吳育寶


[摘? ? ? ? ? ?要]? 網絡安全和信息化人才培養是保證網絡空間安全最基礎、最核心的要素。在人才培養過程中,教學環節的組織和實施是主要抓手,也是人才培養的核心體現。在網絡安全與執法專業人才培養過程中提出優化專業核心課程教學環節的組織實施方案,以崗位需求為導向、以理論教學為基礎、以實踐教學為載體,建立一個符合學生未來工作場景的實踐教學模式,用來強化和提升本專業學生的專業素養。該教學方案在人才培養中取得了一定的成效。
[關? ? 鍵? ?詞]? 人才培養;網絡安全;競爭式任務驅動
[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2019)34-0274-02
沒有網絡安全就沒有國家安全,沒有信息化就沒有現代化。建設網絡強國要有高素質的網絡安全和信息化人才隊伍。因此,加快網絡安全與執法專業人才培養迫在眉睫。該專業屬于新興專業,“電子數據檢驗技術”“網絡對抗技術”“計算機犯罪現場勘查”等專業核心課程具有內容綜合性強、交叉性多、實踐性要求高的特點。上述課程在教學過程中存在重理論輕應用、教學內容滯后、與未來崗位需求脫節、教學過程難以激發學生學習動力等現實問題亟待解決。本文將針對上述現實問題,結合本專業人才培養目標,使用競爭機制優化傳統的“任務驅動”教學法,重點解決課程實踐教學缺乏目標吸引力,教學效率低下的問題。
一、網絡安全人才培養國內外現狀
在網絡化與信息化高速發展的國際環境下,網絡犯罪活動日益猖獗,網絡犯罪手段不斷更新,互聯網成為關系到國家安全和社會穩定的重要領地。培養具備執法能力的高素質網絡安全專業人才的需求日益緊迫。
(一)國外現狀
在美國,高等院校作為網絡安全人才的最大輸出源,其學科專業設置的科學性、課程規劃的合理性以及實踐教學的常態化在一定程度上影響著網絡安全人才隊伍的質量。美國高等院校以及相關學術機構通過設立網絡安全專業化課程、成立網絡安全
學術中心、開發網絡安全重點項目、設立網絡安全人才基地等方式培養了一批網絡安全專業人才。
同時,美國眾多高等院校在開展網絡安全專業教育的過程中,突破了原有的以計算機理論課程為中心的教育框架,有效融合多學科知識,并將理論教學與實驗教學相結合,提升網絡安全專業教育的實操性。另外,美國高等院校通過多維度的選課指引、實踐化的教學模式、專業化的網絡安全實驗室為學生的教育和
發展提供更堅實的實踐教育保障。例如,美國規模最大且具有廣泛影響力的CyLab實驗室在運行的過程中整合了卡內基梅隆大學全校在信息技術以及網絡安全方面的優勢和資源,加大實驗課程設置和指導力度,為網絡安全專業人才的教育與培養提供了堅實基礎。
(二)國內現狀
我國網絡安全專業教育體系的建設存在一定滯后性,與美國等發達國家相比仍有較大差距。我國網絡安全與執法專業是2012年設立的新興專業,發展歷史短短數年時間,在學科專業建設、人才培養、課程體系建設、教學環節設計等方面存在相當多的問題和困惑亟待解決。不足之處主要體現在配套政策法規不健全、課程設置不成熟、教學方法有待改善、社會參與度低、缺乏協同治理等幾個方面。
二、網絡安全與執法專業人才培養發展趨勢
網絡安全與執法專業雖然在技術層面依托計算機科學相關專業,但卻具有顯著的公安特色,這就要求我們的培養對象除了需要具有扎實的計算機科學知識之外,還需要兼修法律、電子數據檢驗、網絡對抗、數字現場勘查等專業核心課程。結合當前的網絡空間安全態勢及未來公安機關對專業人才的需求,總體來說,網絡安全與執法專業未來在人才培養過程中需重點關注以下幾個方面。
(一)多學科交叉融合
網絡安全與執法專業課程優化是一個系統性工程,并不是簡單地調整課程內容、增加課程知識點就可以達到預期的目標。一方面,網絡安全與執法專業屬于交叉學科領域,在制定學科范圍與培養計劃時各辦學高校開始考慮與除計算機科學以外的管理學、法學等多學科基礎課程相結合,培養復合型的網絡安全專業人才。
(二)突出教學內涵建設
專業設置與課程優化必須要有高水平、高質量的師資隊伍和
先進的教學方法作為依托,我國目前正通過政策引導,培養專業化的網絡安全師資隊伍,建設優秀的教學資源,同時鼓勵積極利用好民間資源和國外資源,聘請優秀的民間人士和外國專家,共同致力于網絡安全專業人才教育體系的建設。
(三)突出實踐
網絡安全與執法專業核心課程不僅具有一定的理論性,而且具有很強的實踐性。想要提高網絡安全人才的實踐操作能力,必須在網絡安全人才培養過程中建立健全實踐教育模式,高度重視實踐教學環節,要積極促進相關專業實驗室的建設,并相應地建立起一套高效的實踐教學設計,為學生提供充足的實踐機會,提升學生的知識轉化能力特別是網絡安全突發事件的應對能力。
三、傳統教學實踐訓練方式
以網絡對抗技術課程為例,傳統的教學方式采取的是理論教學主導,階段性地針對理論教學開展實踐教學,在實踐教學過程中由指導教師進行巡回式輔導,實踐教學活動完成后進行小結,然后進行下一個章節的理論學習。待課程所有的知識模塊學習完成后進入綜合實踐教學活動,通過綜合練習將前期的零散知識點進行整合,如圖1所示。
在上述教學過程中不難發現,前部分的教學實踐內容僅是理論課程內容的機械重復,有的實踐環節甚至照搬教材上的操作步驟就能順利完成并獲得正確的實驗結果。這樣的實踐教學方式無法讓學生真正理解教學內容。
四、競爭式任務驅動的訓練方式
(一)傳統任務驅動教學法的不足
目前,任務驅動教學方法已被眾多教學實踐證明是培養學生實踐能力行之有效的方法。任務驅動法是以“任務”驅動“教學”,它突出在教學活動中學生的主導地位,通過“任務”驅動學生自主學習,這種變被動為主動的教學方法,既極大地提高了學生的學習興趣,又避免了枯燥的理論講解,充分激發了學生的學習潛能,是目前教育界普遍認同的教學方法。但傳統的任務驅動教學方法由于缺乏激勵機制,在具體的實踐過程中容易使學生放棄目標任務,往往達不到既定的教學效果。
(二)競爭式任務驅動設計思路
首先,將競爭機制引入到傳統的任務驅動教學模式中,設計競爭模式,深層次地激發學生的目標學習動力。其次,以未來崗位需求為導向,結合待改革課程的交叉課程內容,分析課程各知識模塊及模塊擴展知識點并加以歸類。最后,根據課程知識模塊拆分并優化任務的知識塊粒度,設計競爭任務,力求系統化掌握課程內容。
(三)競爭式任務驅動實施過程
將課程教學分為理論教學、零散知識點實踐教學、知識模塊實踐教學、實戰演練前期、實戰演練后期5個環節,如圖2。
1.理論教學部分
該環節依然采取傳統的講授方式,但在授課內容上需要關注與其他交叉課程的關聯情況,并在教學過程中有所展現。
2.零散知識點實踐教學部分
該環節針對當前的理論教學內容進行實踐教學,采取任務驅動的教學方式,各學生獨立完成相同的目標任務,同向競爭,以完成速度作為競爭衡量尺度,采取積分制與課業成績掛鉤。
3.知識模塊實踐教學部分
該環節在學生通過若干次基于零散知識點的“理論+實踐”學
習,完成了課程中某一個知識模塊的學習后實施。采取兩人結對的方式,教師根據該知識模塊的知識點進行分類,學生根據分類情況使用相同的知識密度互相為對方設置競爭靶場,采取對抗競爭的方式完成實踐教學活動。
4.實戰演練教學前期部分
該環節在學生完成所有的課程知識模塊學習后實施。由于實戰案例較為復雜,單個學生難以全面的把控,因此采取兩人1組的方式共同完成實戰案例的實踐教學環節。該教學環節在進行中各組針對實戰案例完成相同的目標任務同向競爭,同樣以完成速度作為競爭衡量尺度。
5.實戰演練教學后期部分
在學生完成實戰演練教學前期環節后,基于學生對實戰案例有了全面了解的前提下,采取兩人1組,2組結對的方式,結合本次實戰案例所涉及的知識點為對方組設計競爭靶場,采取組對抗競爭的方式完成實戰案例實踐教學活動。
上述實踐教學環節采取競爭是任務驅動旨在充分激發學生學習潛能,通過兩人組合的合作和對抗既能夠強化專業能力又能夠通過互相交流填補自身知識盲區,同時也能夠有效鍛煉學生的溝通合作能力。
五、總結
本研究充分利用模擬訓練平臺,通過嵌入課程中的主題競賽、實戰對抗演練等教育方式,有效增強了課程內容對學生的吸引力,提升學生的實踐能力,激發學生的創新思維。該方法在近三年的教學實踐中培養出的學生在全國專業競賽中和面向一線實戰單位的社會服務中均取得了突出的成績。
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◎編輯 趙瑞峰