◆宋俊芳

以培养应用型网络安全技术人才为目标的《病毒原理与防治技术》课程教学探索

◆宋俊芳

(西藏民族大学信息工程学院 陕西 712082)

以培养高层次应用型网络安全人才为目标，针对民族院校生源特点，本文在分析总结病毒原理与防治技术课程在教学初探阶段遇到的显著问题的基础上，提出了教学大纲紧跟前沿技术、教学方法多元融合、教学实践分层和基于过程的考核方式为一体的整改方案。该方案注重工程实践知识的积累和理论基础知识的扩展，以达到学生和教师层面双赢的效果。

应用型人才；网络安全技术；教学探索；教学方法

0 引言

在社会日益信息化的今天，信息网络的大规模全球互联趋势，以及人类社会经济活动对网络依赖性的与日俱增，不但使网络管理成为计算机网和电信网研究建设中的重要内容之一，其安全性也成为信息化发展的核心问题。我国在2014年成立了中央网络安全和信息化领导小组，将网络安全上升为国家安全战略高度。为实施国家安全战略，加快网络安全高层次人才培养，国务院学位委员会和教育部也在2015年6月11日正式批准在工学门类下增设“网络空间安全”一级学科，并对网络安全技术专业人才培养的总体目标给出了说明，旨在培养具有扎实的网络空间安全基础理论和基本技术，系统掌握信息内容安全、网络安全法律、网络安全管理的专业知识，政治思想过硬，较强的中英文沟通和写作能力，有技术，懂法律，会谈判的应用型人才。所培养的人才可以为网络空间安全的立法、治理、战略规划和舆情监管服务。这为各大院校强化网络空间安全学科建设，构建网络安全人才培养体系提供了指引。

作为一个新兴的专业，其专业课程体系的建设尤为重要。而作为先前在计算机科学与技术专业（网络方向）的专业课程中从未开设的《病毒原理与防治技术》被新增为专业必修课，且成为支撑网络空间安全的核心课程之一，引起高度重视。该课程是随着信息技术的发展而产生的一门全新课程，它是一门综合性非常强的课程，涉及知识面广、知识点多而且分散，知识之间缺乏系统性，且课程需要的预备知识要求较高，前驱专业课程较多，技术更新快，这些特点使得《病毒原理与防治技术》课程在地方民族院校，面向学生群体基础相对薄弱，自主学习能动性相对较差，要想取得好的教学效果，就必须结合学生生源特点，对教学实施过程中出现的显著问题进行剖析，进而从教学方式、教学手段和教学内容等多方面着手进行改革研究，找到适合我校民族特色的一套完整课程教学整改方案。

1 课程在教学初探阶段遇到的显著问题

（1）课程学时和前驱课程设置欠缺

针对民族院校，该课程总课时设为34课时，理论课时只有17课时，针对区外学生要掌握扎实的理论基础和基本技术，成为高层次应用型人才课时相对较少，课堂无法完成核心知识点的讲授，因此只能安排学生课后自学，但由于学生主动学习能动性较差，课后自学基本完不成，这给新内容的讲授和实验设计带来极大的阻碍。还有该课程知识覆盖面广，需要前期相关课程的支撑，但很多课程要么和本课程是并行开设的，要么即使前期开设，但学生对例如汇编语言、脚本语言、网络编程等知识掌握不扎实，导致学生预备知识储备不够，只能占用大量课时补救，导致本课程教学进度较慢，无法完成大纲内容。

（2）实验环节简单

目前计算机病毒课程的实验内容多数以COM文件病毒、引导区病毒和PE文件病毒、邮件病毒、浏览器病毒、挂马病毒等的攻防验证性实验为主，而民族院校学生的水平参差不齐，不同学生的理解能力、自我定位和职业规划也各不相同。有的学生偏向于理论研究，有的学生偏重于产品研发设计，因此，采用单一的基础验证性实验项目无法满足新形势下人才培养的需求。

（3）考核方式不健全

作为一门理论性和实践性都较强的专业课程，考核过程太单一，仅通过期末提交大作业的方式+平时考勤和作业的方式对学生的专业能力进行评定不够全面，尤其是最终的大作业，学生抄袭、剽窃的情况难以避免，起不到体现和衡量学生专业能力的作用。

（4）课程知识分散，缺乏系统性

新技术和新知识的出现分散在各个学科领域，相对零散，平铺式、流水账式的教学设计会让学生在纷杂的知识点中迷失方向，对整体理论架构得不到正确、全面的认识，这样的现状离我们培养高层次应用型网络安全人才目标有一定的差距。

（5）教学大纲内容滞后

目前在《病毒原理与防治技术》相关教材中，大多数还是重点针对MS-DOS操作系统中的病毒、PE文件病毒、宏病毒和木马病毒的原理工作机制及代码进行分析的，而这些计算机病毒在目前所用的Windows操作系统和应用软件上根本无法运行，其发作所依赖的客观环境都已经被淘汰。而对于这门新兴的课程，要想成为网络安全专业的主修课程，不仅要注重对病毒基本概念、作用机制和防治技术的阐述，还要力求反映病毒防治技术的最新发展，既要兼顾到课程的深度又要有一定的广度。

综上所述，对《病毒原理与防治技术》课程的教学改革迫在眉睫。该课程的改革不仅有利于寻找上述存在问题的解决途径，改善《病毒原理与防治技术》课程的教学现状，提高教学质量，而且也能有效调动学生学习其他专业课程的积极性，形成良好的学风，为后续学生学习本专业课程树立良好的榜样。同时，针对国家网络安全人才需求激增和西藏应用型网络安全人才紧缺的严峻形势，该课程的改革有助于引导学生加深对网络安全专业的兴趣，进而提高学生在网络安全相关岗位中的就业率。

2 整改措施

（1）制定适应技术发展的教学大纲

在计算机病毒技术快速发展的今天，《病毒原理与防治技术》课程教学内容紧跟前沿技术是现代教学的基本要求，通过对教学大纲认真的梳理，在重视基础理论的同时，还要力求反映病毒防治技术的最新发展，既要兼顾到课程的深度又要有一定的广度，基于此，研究适应技术发展的教学大纲，并适当调整授课内容的侧重点和难度，合理制定理论课时和实践课时，并结合课程需求安排好前驱和并行课程的整体规划，在保证充足预备知识的前提下减少课程内容的重复，增加一些本课程发展的最新趋势和相关技术内容，以增强与时代的紧密结合，为课程教学提供前沿性的导向。

（2）教学方法多元融合

《病毒原理与防治技术》课程具有知识内容更新快，涉及范围广的显著特点，因此，教学过程中如何如果仍采用陈旧的教学方法难以达到好的教学效果，针对不同的教学内容应该采用不同的教学方法已达到教学效果的最优化，具体从以下几个方面进行有效融合：

①网络平台和多媒体演示结合

在课程教学中，对讲解内容边讲边操作，避免单纯的理论说教，使学生有深刻的感受。

②开展课堂讨论

课堂讨论设计从小组讨论到个人发言循序渐进，激发学生的学习兴趣，启发学生探究和解决问题的意识。

③搭建教学网站，引导学生进行课下学习

网络快速发展，远程教学为求知者提供了很好的途径。教学以学生为中心展开，教师和网络同时成为学生知识的源泉。

④组织专题讲座

病毒原理与防治技术是一门综合性较强的交叉课程，新技术不断涌现。对于任课教师来说，不能对每个新技术都有深入及时的研究，所以可以组织专题讲座，聘任相关领域专家或公司前来进行学术报告，并鼓励学生积极参与，必要可以计入学分。

（3）制定开放式分层次的实践教学

结合不同学生的知识结构、自我定位与能力，设计适合学生教学要求、不同层次的实验项目。整个实验教学体系以提高实践能力、增强综合应用能力、提高创新研究能力为主线进行建构，采用开放式的分层次实验教学方法。每个系列实验包括：基础验证型实验，验证课堂讲授案例的实验效果；设计型实验，在基础实验的基础上，布置新的设计要求，让学生动手操作完成；创新型实验，鼓励学生自主设计针对某一漏洞、某类文件、某类进程的攻防实验；综合型实验，结合阶段性教学任务针对某一应用进行综合实验，比如木马讲授完成，设计系列挂马病毒，专攻某一特定网站。这一实验教学设计，使得学生能按照自己的自我定位和职业规划选择侧重点进行实验尝试。

（4）建立全方位考核方式

鉴于《病毒原理与防治技术》是理论和实践都较强的综合型课程，考核过程不能太单一，仅通过提交大作业的方式+考勤+作业进行评定不够全面，尤其是最终的大作业，学生抄袭、剽窃的情况难以避免，起不到体现和衡量学生专业能力的作用。所以考核不仅要突出学生的动手操作能力和运用理论知识分析解决实际问题的能力，还要兼顾我们人才培养的目标，对应用创新能力和基础理论研究能力也要做出考核。研究适用于培养高层次应用型人才的考核方式对促进学生学习积极性、培养创新精神和实践能力、全面评价教学效果具有重要意义。

3 结束语

本课程改革的实施可以促进学生对专业的认同感、提升学生学习的积极性，培养学生的独立思考能力、实际动手能力、应用创新能力和基础理论研究能力，激发学生的科研创新潜力和专业实践兴趣。同时，授课教师在教育理念、教学方式和教学行为上都会有较大的改变，注重工程实践知识的积累和理论基础知识的扩展，达到学生和教师层面双赢的效果。

[1]王雄，娄嘉鹏，庞岩梅.“网络安全”课程群构建的思考[C]// National Teaching Seminar on Cryptography and Information Security，2011.

[2]LIU Jing,YANG Zhen.计算机病毒防范实验教学的研究探索[C]//全国计算机新科技与计算机教育学术大会，2010.

[3]王静，熊育婷，钟安鸣等.面向工程实践的计算机病毒课程实验教学方法研究[J].实验室科学，2015.

[4]张仕斌，李飞，昌燕等.信息安全专业研究生创新人才培养模式的改革与实践[J].高教学刊，2015.

西藏民族大学校内教改项目（2017355）。