信息安全类课程创新式多层次教学的研究与实践

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1、信息安全类课程创新式多层次教学的研究与实践-建筑论文信息安全类课程创新式多层次教学的研究与实践谢新平（安徽建筑大学数理学院，安徽合肥230004）【摘要】信息安全学，是研究信息安全防护问题的一门新兴的应用学科。课程学习中涉及到大量的数学、计算机和通信方面一些专业知识，使得学生在学习的过程中感觉非常抽象、枯燥，接受起来比较困难，因此课程教学过程的改革迫在眉睫。我们期望创立一种创新的多层次教学模式。在教学中，采用“三结合、四训练，五注重”的教学模式和双主线的教学设计。实验教学实行逐层递进实验设置：从基础型实

2、验，到提高型实验，再到创新型实验。此模式下的学习，能够激起学生自主学习兴趣，使得学生能够在轻松的课堂、实验氛围中进行理论知识与方法的学习。关键词信息安全类课程；创新式教学；教学改革在网络信息技术高速发展的今天,全球网络化的发展,改变了信息交换与传递的时间和空间,信息安全已变得至关重要。以计算机技术、微电子技术以及通信技术为基础的信息技术在各个领域的广泛应用，积极推动了社会的进步和经济的高速发展，呈现出空前繁荣的景象；另一方面，危害信息安全的事件不断发生，形式是严峻的[1-2]。2013年，“棱镜门”事件

3、的曝光，信息安全问题再次成为人们关注的焦点。为此，人们加大了对信息的表示、存储、处理等相关方面的研究力度，并进一步促进了相关专业的发展和应用。我国十分重视信息安全问题,在国家技术研究发展计(863计划)中,信息安全是信息领域的四大主题之一。我国高等院校也纷纷开设与信息安全相关课程。特别是与信息技术相关的学科专业，如通信工程专业、信息工程专业、信息与计算科学专业等，信息安全类课程已经成为重要的专业基础课程。因而如何有效、合理地进行信息安全课程的教学成为各高校信息类教师所面临的现实问题[3-4]。信息安全类

4、课程中运用了大量的数学知识，覆盖了理工科学生所学的大部分数学知识，主要包括高等数学、线性代数、离散数学、概率论与数理统计、随机过程以及数值分析等。这些知识本身就比较复杂、抽象，同时还涉及到通信方面一些基础专业知识，而学生一般在这些方面恰恰是薄弱环节，因此在学习的过程中显得非常抽象、枯燥，接受起来比较困难。容易使学生形成畏难情绪，导致学生失去学习兴趣[5-6]。鉴于以上的现状，信息安全类课程教学过程的改革迫在眉睫，我们期望创立一种多层次创新式教学模式，能够激起学生自主学习兴趣使得学生能够在欢乐轻松地课堂、

5、实验氛围中进行理论知识与方法的学习，这样的教学势必收到事半功倍的教学效果。多层次创新式教学的研究内容：（1）多层次创新式研究性教学需要更新教学内容。教学内容的组织与安排上，不片面追求知识的系统性和完整性，而以信息网络安全真实的工作任务及其工作过程为依据，以“实践能力培养”为主线来整合、序化教学内容，合理设计实验教学环节，融合理论与实践于一体，突出学生实践技能的培养。（２）寻求适合多层次创新式研究性教学的教学、实践策略。通过研究任务和课题的设计，教会学生获取知识的方法，引导学生培养创新思维和创造成果的思维

6、习惯和方法。学生借助学校已有的“暑期社会实践”、“大学生实践创新训练项目”、“大学生学科竞赛”等实践性训练平台，将实践教学中课程设计、课程学习后产生的研究想法以及创新型实验项目等应用到社会实践中，力增强学生的社会适应性。（３）多层次创新式研究性教学应该在教学成果、考核方式有所表现。改革考核方式使得学生在自主学习的过程中，既要能够独立完成相应的学习任务，又要能够学会小组合作学习。在自主学习过程中，学生学会对资料的收集、整理、分析、归纳，独立制作书面研究报告。小组合作学习过程中，能够流畅地书面和口头表达，小

7、组成员养成相互交流、相互帮助、共同提高的意识和行为习惯。有效地弥补在选课教学中出现的相互监督力度的的缺失。（４）多层次研究性教学体现在教学手段的多样化，建立起了传统课堂教学、多媒体教学、网络教学并重的立体化教学模式。充分使用网络和现代教育技术，通过ＰＰＴ、MOOCs、微课等手段，引导学生利用课余时间参与课程的学习和探究，提高自主学习能力；适时在线与学生互动，引导学生的自主学习；积极利用网络及时回答学生留下的疑问和难题，了解学生的学习建议等等。多层次创新式教学的主要特色及其具体实施方案：课堂教学模块创新：

8、对参加研究性教学课题的老师将创新式教育模式融入到日常的课程教授中，多层次创新式教学不是简单的向学生“灌注”的过程，它需要经过一系列的课堂教学环节的活动才能完成。在课堂教学模块中，我们主要采取这样的方案进行：在教学中，采用“三结合、四训练，五注重”的教学模式和双主线的教学设计。三结合是指“教学内容与上机实验相结合”“课堂教学中理论与实例相结合”“课程设计与创新能力培养相结合”，例如，在信息理论对于通信工程的指导意义中，引入了先进通信技术（如：