姚罡　王貴萱

【摘 要】學生主導創(chuàng)新訓練項目立項、申報、實施等整個過程，提高了學生解決問題的能力， 同時指導教師也可從中汲取經(jīng)驗，優(yōu)化教學內(nèi)容及方法。本文以具體的項目實施為例，討論了對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】大學生創(chuàng)新；本科教育；培養(yǎng)

0 引言

大學生創(chuàng)新訓練項目注重“研究過程”而非“研究成果”，其主要是以項目為載體，在項目實施過程中，學生需要經(jīng)歷項目選題、查閱文獻、項目分工及實驗測試、撰寫結(jié)題報告、論文、申請軟件著作權(quán)或?qū)＠?、結(jié)題驗收等諸多環(huán)節(jié)。整個過程能充分調(diào)動學生學習的主動性、積極性，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，掌握思考問題，解決問題的方法，提高創(chuàng)新能力和實踐能力。

1 項目案例

以我校2013級信息安全、軟件工程專業(yè)3位學生的大學生創(chuàng)新訓練項目《基于P2P技術(shù)的內(nèi)聯(lián)網(wǎng)安全通信系統(tǒng)》為例，探討實驗項目對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

學生結(jié)合理論課程、個人學習興趣進行前期調(diào)研，發(fā)現(xiàn)隨著企業(yè)信息化的發(fā)展，企業(yè)員工的個人隱私、員工之間的合作交流等信息必然涉及到商業(yè)秘密等敏感信息，因而企業(yè)必須重視信息安全，防止內(nèi)部數(shù)據(jù)流入公網(wǎng)?；诖四繕?，確定項目選題，通過對P2P網(wǎng)絡中節(jié)點認證、安全隧道建立、數(shù)據(jù)安全傳輸?shù)确矫娴难芯?，實現(xiàn)基于P2P的安全、便捷的內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，具有安全登錄驗證、分布式加密、信息與文件安全傳輸、加密視頻聊天及加密語音通話等功能。內(nèi)部用戶通過該私有即時通工具（而不是QQ等）交互的數(shù)據(jù)無需通過外部服務器，最大限度保護內(nèi)部數(shù)據(jù)安全，同時用戶間點對點的加密數(shù)據(jù)發(fā)送，大大增強了系統(tǒng)的可擴展性和健壯性，滿足企業(yè)內(nèi)部安全、便捷通信的需求。

2 學生綜合素質(zhì)和能力培養(yǎng)

大學生創(chuàng)新訓練項目重在參與，不是為了創(chuàng)新而創(chuàng)新，創(chuàng)新的理解不是提出全新的技術(shù)和理論，也可以是對所學知識的綜合性、實踐性的應用，考驗學生將理論學習用于解決實際問題的能力。項目的實施強調(diào)興趣驅(qū)動，培養(yǎng)學生的自主性、探索性、實踐性和協(xié)作性。

項目由客戶端、服務器端組成，客戶端完成登錄、聊天、文件（在線、離線）傳輸、視頻語音聊天等模塊，服務器端完成用戶管理、NAT穿越等功能模塊。模塊實現(xiàn)設計的理論和技術(shù)有些是學生課堂中學習過的，而有些是全新的概念，從未接觸過的，為了解決實際問題，學生必須自學，延伸教學知識體系的內(nèi)容。同時，不難發(fā)現(xiàn)理論知識對項目的引導，項目要求學生能夠綜合利用網(wǎng)絡通信、身份認證、密碼學、Windows編程等技術(shù)，并逐步建立起軟件工程思維方法。

為了實現(xiàn)便利性和高效性，項目采用P2P與C/S架構(gòu)相結(jié)合的模式，學生在學習計算機網(wǎng)絡基礎上，完成了項目測試網(wǎng)絡的搭建，更一步需要理解網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)和P2P實現(xiàn)、NAT穿越技術(shù)，結(jié)合兩種模式的優(yōu)點，定義不同功能需求采用的網(wǎng)絡模式。

用戶登錄模塊的設計過程是學生不斷發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，從實踐中來，到實踐中去，實現(xiàn)知識積累的過程。初始設計時候，學生根據(jù)數(shù)據(jù)庫所學知識，以通用的用戶名、口令結(jié)合的方式進行身份認證，通過網(wǎng)絡抓包發(fā)現(xiàn)，登錄過程傳輸?shù)挠脩裘涂诹钍敲魑男问?，暴露了安全問題，那么加密口令是否能保證安全，但又可發(fā)現(xiàn)存在重放問題，通過對銀行U盾分析，最終決定采用挑戰(zhàn)響應的認證模式，解決了登錄過程中的安全隱患。此外，學生還對基于生物特征的身份認證技術(shù)產(chǎn)生興趣，又查閱人臉識別、鍵鼠行為識別等資料，分析相關(guān)的實現(xiàn)算法和技術(shù)，拓展視野。

創(chuàng)新并不一定要提出很前沿很高深的理論和技術(shù)，只要能為了解決實際問題，提出自己合理的方案就是創(chuàng)新。項目中用戶的交互數(shù)據(jù)進行了加密和認證，必須用到加密算法，那么設計握手協(xié)議解決密鑰協(xié)商問題、設計數(shù)據(jù)報文格式解決數(shù)據(jù)傳輸（包含在線、離線數(shù)據(jù)）就成為一個核心問題。項目組學生給出自有的數(shù)據(jù)包格式，并對字段進行詳細設計，以達到握手、注冊、登錄、文字信息、心跳等多種信息傳輸。

創(chuàng)新要發(fā)揮主觀能動性，積極探索，勇于提出自己的觀點，不怕失敗。對于離線數(shù)據(jù)的傳輸問題，學生提出發(fā)揮P2P技術(shù)的精髓，離線數(shù)據(jù)不發(fā)給中心服務器，而是交由在線客戶端代理處理，那么在線客戶端如何選取，并且方案的優(yōu)劣性還有待進行驗證。解決問題的過程就是不斷衍生新問題，不斷驗證、總結(jié)以修正方案。

創(chuàng)新項目實踐過程也是培養(yǎng)學生團隊協(xié)作精神的過程，包括學生與學生之間的協(xié)作，學生與指導老師之間的協(xié)作。團隊必須明確一致的團隊使命和目標，共享學習成果，恰到好處的交流，正視沖突，求同存異，強調(diào)成員的責任意識。

3 反哺課堂教學

指導老師是項目的引導者，在選題、功能模塊定義、實現(xiàn)技術(shù)和方案中參與討論，提出建議，拓展學生思路。教學相長，在溝通過程中，指導教師學習如何了解學生心理，分析學生的知識結(jié)構(gòu)、學習能力，如何給予合理的引導，如何激發(fā)學生的學習興趣。通過指導項目不斷總結(jié)教學經(jīng)驗，提高指導教師教學基本功，教師把這些經(jīng)驗帶入課堂，反哺課堂教學。同時參與項目的學生的學習態(tài)度和積極性能以點帶面，影響周圍同學，使得更多學生受益。

大學生創(chuàng)新訓練項目完成的內(nèi)容與實際應用相關(guān)，指導教師可以將項目分解，設計成多個綜合性、設計性實驗，學生在實驗過程中能將多個知識點和技術(shù)有機結(jié)合起來，教師必須參與到實驗中，復制指導項目的模式，針對學生在實驗中出現(xiàn)的問題，采用提示和設疑的方法讓學生運用所學的知識，查閱資料，解決問題，培養(yǎng)學生學習的自主性和創(chuàng)新能力。

4 結(jié)語

通過大學生創(chuàng)新訓練項目，可以培養(yǎng)學生自主進行研究性學習、團隊協(xié)作的工作方法，激發(fā)學生的創(chuàng)新性，堅定迎難而上的務實態(tài)度。指導教師在指導學生完成項目的過程，也是自我綜合素質(zhì)的提高，對教學模式和內(nèi)容必定會有一定的優(yōu)化，采取多種措施培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新性思維。

【參考文獻】

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[2]杜新強.從大學生創(chuàng)新實驗項目談學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].黑龍江教育，2012（1）.

[責任編輯：湯靜]