北方民族大學(xué) 李 強(qiáng)

民族院校網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)實(shí)驗(yàn)課改革初探

北方民族大學(xué) 李 強(qiáng)

近年來(lái)，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)高速發(fā)展，國(guó)民經(jīng)濟(jì)和日常生活早已離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò)。各行各業(yè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全有了新的要求。為了更好地適應(yīng)這些新要求，本文分析了北方民族大學(xué)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中面臨的現(xiàn)實(shí)需求和問(wèn)題，圍繞各類(lèi)實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的能力培養(yǎng)，對(duì)原有的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)

網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù) 實(shí)驗(yàn)課設(shè)計(jì) 專(zhuān)業(yè)能力

一、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀

自從1968年美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃署對(duì)ARPANET展開(kāi)研究和開(kāi)發(fā)，直到今天，網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展速度已經(jīng)遠(yuǎn)超人們的想象。隨著國(guó)家推行的“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃的不斷落實(shí)，我們將迎來(lái)基于互聯(lián)網(wǎng)的全新智慧化生活。網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展的背后隱藏著網(wǎng)絡(luò)安全，甚至進(jìn)一步威脅國(guó)家安全。美日、歐盟等發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全人才建設(shè)。美國(guó)眾多高校都擁有較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)安全專(zhuān)業(yè)或開(kāi)設(shè)相關(guān)課程，近幾年他們又結(jié)合MOOC等新型教育模式拓展教育層面，效果理想。國(guó)內(nèi)民族院校中網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)教育相對(duì)其他高校起步較晚，在民族高校中開(kāi)設(shè)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)課程具有十分重要的意義。

二、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)改革的迫切性

北方民族大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院所開(kāi)設(shè)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)是一門(mén)非常重要的綜合性專(zhuān)業(yè)主干課，實(shí)踐性非常強(qiáng)。目前國(guó)內(nèi)大部分民族高校的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)研究，尚處于理論驗(yàn)證階段或模擬測(cè)試，在人才實(shí)踐動(dòng)手及相關(guān)能力的培養(yǎng)等方面存在著重重挑戰(zhàn)和阻礙，如圖1所示：

圖1 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)人才培養(yǎng)中面臨的挑戰(zhàn)示例

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)比較滯后，互動(dòng)性不好，多基于虛擬平臺(tái)或者虛擬機(jī)，學(xué)生難以理解和掌握核心技術(shù)，如基于工程化的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)教學(xué)改革，基于工作過(guò)程導(dǎo)向的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)課程實(shí)踐教學(xué)改革，基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)教學(xué)改革等。本項(xiàng)目將重點(diǎn)針對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行改革和創(chuàng)新，以基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為核心，設(shè)計(jì)一系列綜合性、創(chuàng)造性的實(shí)驗(yàn)，提升原有實(shí)驗(yàn)的互動(dòng)性和開(kāi)放性，讓學(xué)生參與其中，如圖2示。

圖2 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)實(shí)驗(yàn)課改革設(shè)計(jì)思路

三、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新為改革核心

基于近幾年網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和企業(yè)用人需求，網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的研究與探索，主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容：

1.理論講解我國(guó)網(wǎng)絡(luò)法律法規(guī)。集中講解網(wǎng)絡(luò)攻防技術(shù)背后涉及的一般基本原理，從整體上提高學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)安全理論水平，喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，主要涉及理論包括：網(wǎng)絡(luò)掃描、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽(tīng)等。

2.基于真實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境設(shè)計(jì)不同類(lèi)型實(shí)驗(yàn)。例如，學(xué)生自行組成實(shí)驗(yàn)小組，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，組員互換角色進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)攻擊和網(wǎng)絡(luò)防御操作，實(shí)驗(yàn)改革部分主要設(shè)計(jì)兩類(lèi)新型實(shí)驗(yàn)：

（1）基于理論背景的綜合互動(dòng)型實(shí)驗(yàn)（必做實(shí)驗(yàn)），在真實(shí)網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景中進(jìn)行攻防演練，如防御方搭建一個(gè)FTP服務(wù)器，攻擊方進(jìn)行掃描和攻擊，并交換角色再次實(shí)驗(yàn)。

（2）半開(kāi)放創(chuàng)造型實(shí)驗(yàn)（選做實(shí)驗(yàn)），如病毒排除，木馬檢測(cè)等，或者針對(duì)選取某一網(wǎng)絡(luò)謠言或詐騙案例，考察不同學(xué)生的應(yīng)對(duì)模式，最后進(jìn)行討論，提高學(xué)生的實(shí)際辨別能力，從思維層次上提升安全意識(shí)。

3.攻防工具的收集和整理：網(wǎng)絡(luò)安全工具因?yàn)樯婕鞍踩蜋C(jī)密，因此往往不易獲得，或者版本較老，不具有研究和學(xué)習(xí)性。為了實(shí)現(xiàn)“攻防”為核心的教學(xué)，必須收集并改編一些有代表性，有實(shí)時(shí)性的工具。北方民族大學(xué)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)課程以新型實(shí)驗(yàn)為突破口進(jìn)行教學(xué)，通過(guò)真實(shí)網(wǎng)絡(luò)情況和場(chǎng)景，喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，將原來(lái)傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，配合實(shí)驗(yàn)展開(kāi)理論教學(xué)。

四、總結(jié)與展望

北方民族大學(xué)網(wǎng)絡(luò)工程系對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)原有的實(shí)驗(yàn)課主要進(jìn)行了如下改革：對(duì)應(yīng)教學(xué)大綱重新設(shè)計(jì)了現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)?zāi)K、搜集改進(jìn)了相關(guān)網(wǎng)絡(luò)安全工具。改革后，網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大大擴(kuò)充，涉及12個(gè)核心實(shí)驗(yàn)?zāi)K。其中，綜合互動(dòng)型和半開(kāi)放創(chuàng)造型實(shí)驗(yàn)比例大增，實(shí)驗(yàn)體系得以擴(kuò)展，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更加合理也更具有時(shí)代性。整體改革理念符合高水平民族院校的教學(xué)理念和辦學(xué)思維，從2014年教改至今效果良好，廣受學(xué)生好評(píng)。

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（此文系北方民族大學(xué)2014年校級(jí)教改項(xiàng)目資助，項(xiàng)目編號(hào):JYYB201409）

ISSN2095-6711/Z01-2015-07-0033