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职校计算机网络安全教学改革范文

时间:2022-07-15 09:04:41

职校计算机网络安全教学改革

《电脑开发与应用杂志》2014年第六期

1高职院校计算机网络安全的内容及特点

1.1课程预备知识要求较高计算机网络安全课程是专业必修课,课程通常安排在大三的第一个学期,因为计算机网络安全是一门交叉学科,在学习之前需要掌握计算机的计算机系统结构、操作系统、计算机网络基本原理、程序设计和高等数学等相关课程。

1.2课程践性强计算机网络安全是一门是实践性很强的课程,很多安全知识必须要通过实践教学,学生亲自操作理解才能真正的理解和运用。比如密码学,防火墙等等。假如不实践练习,就像纸上谈兵,学生会失去学习的兴趣,完全摸不着头脑,很难达到教学目标。

1.3实践课程的技巧性计算机网络安全课程的实践课程安排需要一定技巧,特殊性,课程的实践训练需要通过一些黑客软件的使用来模拟黑客攻击的过程,提高对网络安全的认识。而黑客软件一般都是具有攻击性的软性,假如学生在课堂外肆意使用有可能对其它网络用户的权利造成侵犯。所以网络实验室需要指定特殊的实验室规定。对于网络安全实验室实行专课专用,建立相应网络安全实验室制度,不允许把黑客软件带出实验室之外,对于上机实训的同学实行严格的上机登记制度,这样可以通过登记来追踪仿真黑客软件的使用者,防止学生把黑客软件带出实验室造成不良后果。

2高职院校计算机网络安全课程目标定位

对于高职院校的学生,学习网络安全课程后要求能通过计算机控制木马和病毒的传播,了解黑客入侵的管用手段以及密码对网络应用的重要性,深入理解和掌握网络安全的理论知识以及安全通信协议与网络安全策略的设计。比一般用户的要求要高。

3《网络安全技术》教学中存在的问题

《网络安全技术》是一个实验性很强的专业课,如果没有实训练习,会让学生觉得索然无味,摸不到边际,因此,必须要进行相关的实验。以及网络技术发展的日新月异,在实际的网络安全教学中存在以下问题。(1)网络技术的发展与教材内容陈旧的不协调,导致了课堂教学内容与实际企业局域网存在安全隐患相脱节,教材内容以理论为主,而实践内容偏少,教学实践的体系不完整。导致教学方法同样沿用传统的教学模式,课堂教学为主,实践教学为辅,与现代教育手段不相适应。(2)在实验环节中,第1,攻防实验教师演示时需要2台可以相互通信的独立的操作系统,而因为某些原因不能通信。第2,网络安全技术的实验对系统具有破坏性,在实验教学中会破坏系统的正常运行。第3,大部分院校的实训中心都采用硬盘还原技术,虽然可以有效地防止学生由于误操作或者计算机病毒破坏操作系统,但是某些安全技术的软件必须在重启后才可以正常使用,造成某些实验教学无法完成。

4高职网络安全课程改革与创新

4.1教学内容的改革首先明确高职教育的目标是培养应用型的人才,教学内容的改革要求在一定的学时内掌握网络安全最重要、最基本的理论知识和最实用的实践能力作为主线。其次,在主线教学内容的基础上开创新的模式,结合现阶段主流网络安全设备和配置,主要的攻击方式和防御方法包括黑客攻击、恶意软件和病毒、防火墙、入侵检测、文件的加密与数字签名、数据备份与修复等内容的案例教学内容,增加学生对网络安全知识的兴趣,提高学习的积极性,由被动受教转变为主动探索。并引导学生在掌握课堂知识的基础上查阅参考资料,阅读参考教材,培养学生自学的能力以及思考问题和解决问题的能力。最后,课程设计时注重培养学生从事网络安全设计的能力,尽可能要求学生在课程设计的环节参与查样本、选元件以及如何施工、调试等全套方案的制定与实施,培养网络安全设计的能力,有助于学生走向工作岗位。

4.2改革实践教学在实训课中,增加实践教学内容技能性、设计性和综合性一直教学改革的方向。但是,现阶段计算机网络教学和实验环境无法达到教学的要求,特别是对于网络安全方面的实训教学这个缺陷就更为突出,如上文所提到的两方面。在网络安全实训教学中,考虑引入虚拟机技术。虚拟机系统是一个应用软件,可以安装到操作系统中,那么它只是操作系统中的一个文件,只要备份该文件,即使对虚拟机系统进行恶意操作使操作系统系统崩溃,也可以利用备份文件恢复虚拟机系统而不会影响原操作系统和其他虚拟机系统。只要在一台计算机上安装多次虚拟软件,并选择不同的操作系统,其运行效果和多台计算机连接形成局域网是一样的。其实只是在一台物理机上运行了多个虚拟系统,也就是同时运行了多个操作系统。在实验室中所使用的虚拟机一般采用VMWare软件。通过VMWare软件来搭建网络安全实训室。根据教学需求,可以在每台物理机上安装实验所需的多个操作系统来搭建网络安全实训室。每个物理机上每个虚拟机都有单独的操作系统,这些操作系统拥有独立的CMOS、硬盘和操作系统,可以独立运行而互不干扰。搭建网络安全的实验室,网络攻防的仿真平台的建立是必不可少的。上面提到利用虚拟机软件可以在一个操作系统中并行多个操作系统,那么原物理计算机上的操作系统称为是宿主操作系统,而利用虚拟机运行产生的操作系统成为客户机操作系统。这些操作系统通过物理计算机的硬件平台相互连接成为一个虚拟局域网。作为网络安全的攻击对象模拟网络安全的实训。其搭建结构如图1所示。那么学生可以在一台单机的计算机上同时扮演攻击者和防守者两个角色来完成网络攻防的实训练习。同样的教师可以通过投影仪同时模拟网络攻击和网络防守的过程,学生通过大屏幕学习攻击和防守的过程,并自己进行实训,这样可以事半功倍,帮助学生理解网络环境中多台计算机之间的关系和概念,完成网络的管理和安全攻防各方面的实训任务。利用虚拟机可以让用一台机器实现一个局域网的功能,大大地节省空间,节约资金,维护和管理方便,安全性高并且为学生课内外实践练习提供了可能。

4.3采用多种教学方法在教学过程中针对不同类型的教学内容,采用不同的教学方法,包括案例教学、实验模拟、小组讨论等。在计算机网络安全的教学中引入案例教学可以将抽象的枯燥的网络安全的理论知识和技术融入到具体的案例中,打破传统的照本宣科,调动了学生的积极性。比如在具体案例中选择学生熟悉的校园网作为案例可以让学生系统学习网络安全体系结构、安全策略制定、安全工具的部署等,使学生对网络有比较系统和全面的理解。比如在学习网络防火墙时,在预先让学生查询资料,了解当前主流的3种以上防火墙的性能指标和参考价格等,并采用多媒体的教学方法以合理的教学过程把抽象地知识点直观的和动态的教学,在讲授完防火墙相关知识后并在课堂上进行小组讨论,加深学生对课堂内容的理解。另外,还坚持实训教学方法,如黑客入侵与检测等可进行模拟实训,也可以在小型局域网中安装网络监视器来嗅探FTP会话,解释获取的数据。通过实训教学,使学生体会到网络安全的重要性。

5总结

通过实践探索证明,运用合理的教学模式来实施具体的教学活动,改革高职网络安全课程,所作出的成果是显著的。通过改革培养掌握较全面的网络安全防护技能,同时具备较高的安全素养,能够从事企事业单位的网络安全与管理的合格从业人员。还要求在教学中不仅要让学生全面地掌握网络安全的基础知识,而且要让他们增强网络安全意识,树立法律意识和职业素养,遵守国家关于信息安全的相关法律法规,不利用所掌握的技术进行入侵攻击方面的活动,培养正确的人生观和价值观。

作者:岳晓菊单位:山西经济管理干部学院

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