時間:2023-05-29 16:09:24
序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇安全課教學設計范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
本著“安全第一,預防為主”的指導思想,為了適應大學生安全教育形式的需求,在大學期間開設安全教育課程逐漸成為高等教育的管理常態。相對于中小學生而言,大學生已經具備了對于人生和社會的基本認識,已經通過自身的生活經驗形成了一定的認識和處理事物的基本觀念。但是由于青年自身控制情緒和行為的能力尚不成熟,在自我保護和人際交往中存在對自身或他人造成危害的可能性。因此,努力加強自身品德修養和安全意識已經成為遏制危險事件發生的重要突破口。基于此,以大學生安全教育通用課本《我的平安我做主———大學生安全教育讀本》為依據,選取了其中一個有代表性的章節,設計了本課節內容,以探尋大學生安全教育的有效方式及合理手段。
一、學情分析
(一)教學內容分析。本課節選取的內容來自于《我的平安我做主———大學生安全教育讀本》第一章的第一小節,主要內容為:寬容,為我們搭起守法的長城。全書第一章精心安排了法律法規的相關專題,內容設置充分體現了法制教育對于當代大學生形成正確人生觀和世界觀所發揮的重要作用。第一小節圍繞堅守法律的道德基礎展開,有意識地回避了法律規章制度強制性和嚴肅性的特征,從細膩的內心入手,將“寬容”品質視為守法的重要屏障,努力通過打開溫暖的“寬容”之門來關閉冷酷的“犯法”之門。
(二)學生特點分析。本課的授課對象為大一年級學生。因為年齡和生長環境的差異,80和90后的大學生呈現出了思維活躍、思路開闊,自主意識強、探索能力強等特點。因而在教學中須從學生實際出發,創建良好的師生關系,運用靈活多樣的教學方法和手段,注重教學內容的內在邏輯。
二、教學重難點
(一)重點。1、讓學生理解“寬容”對于守法的重要性,明確守法的根本是“寬容”;2、學會如何在現實生活中努力培養“寬容”品德,為守法鑄就堅固屏障。
(二)難點。1、如何將“寬容”品德形成的重要性從道德層次提升為法律層次,讓學生深切體會到缺乏寬容不僅僅是個人良好品德的缺失,嚴重時更可能沖破道德底線,受到法律的制裁;2、如何將對“寬容”品德的理解由理論層次轉化為實踐層次,讓學生真正學會在現實生活中運用恰當的方式和方法解決實際問題。
三、教學過程設計
(一)影像播報現主題。1、教師引言:同學們,大家好!眾所周知,法律是神圣而不可侵犯的,是為人處事的最高準則,是維護道德底線的最后屏障。2、教師提問:在大家的印象中,觸犯法律框架的罪犯都是些什么樣的人?(同時展示法院庭審和犯罪分子帶手銬的圖片,請學生討論并舉手回答)3、教師提問:通過大家的回答,我們發現:在大家的印象中,觸犯法律的罪犯大多是窮兇極惡、無惡不作的壞人,而我們自認自己應該都是善良的普通人,那么觸犯法律是否距離我們十分遙遠呢?4、教師引言:下面,請同學們觀看一組圖片和視頻,讓我們通過活生生的事實看看觸犯法律是否像我們原來想象的那樣遙不可及。(播放早前云南大學學生馬加爵遭受審判的圖片,同時解說其殘害室友終受法律制裁的真實案例;播放近期復旦大學學生黃洋疑似被室友毒死的新聞視頻,通過年輕生命隕落的殘酷現實,引導學生警醒)5、教師提問:既然生活瑣事也可能引發犯法行為,面對每天都無法回避的日常瑣事,我們大家是不是只能在心驚膽顫中度過自己的人生呢?有沒有什么有效的“法寶”能夠幫助我們約束和保護自我呢?6、教師總結:上面的案例中,如果馬加爵和復旦疑似毒害室友的林某能夠心胸開闊、寬厚容忍與被害同學的誤會和隔閡,也許悲劇不會上演。可見,守法的根本是“寬容”。
(二)拆字釋義解內涵。1、教師引言:同學們,既然“寬容”的品德是我們遵守法紀的根本,“寬容”品質已經超越了傳統的道德層面,上升為不可褻瀆的法律層面。2、教師提問:請大家認真思考:您能描述出“寬容”的真正內涵嗎?(請學生結合自身生活經驗思考、討論。)3、游戲布置:什么是寬容呢?請同學們先玩個“拆字釋義”的游戲,看看誰對寬容的理解最準確,最有創意。4、教師總結:綜合大家的觀點,“寬容”都是寶蓋頭,可見都是寶貝。“寬”下面,是草字頭和“見”,也就是說像雜草一樣的看法都允許并存。“容”是兩個“人”和一個“口”,就是你說你的理,我說我的理,可以。5、教師講解:寬容的內涵:寬容,是寬厚和容忍,原諒和不計較他人,是以一種諒解和包容的心態和行為去對待與自己不同的觀點和意見、與自己不同的性格和志趣、甚至是別人的過錯和冒犯,達到人與人的多樣化的共處與合作。
(三)鮮活事例證因由。1、教師提問:通過上面的講解,大家了解了“寬容”的基本內涵,但是,為什么“寬容”對于守法具有如此重要的作用呢?(請學生結合自身生活經驗思考、討論。)2、實驗布置:通過“墨水實驗”和“空間實驗”,讓學生直觀生動地體會“寬容”品德的重要作用,為進一步揭示“寬容”對于守法發揮的重要作用做鋪墊。3、教師提問:通過上面的實驗,你能獲得什么啟示,理解為什么“寬容”對于守法具有如此重要的作用嗎?(鼓勵學生踴躍發言)。4、教師總結:如果以實驗中的不同容器和空間喻心胸,寬容的心胸受到生活瑣事煩擾的影響較小,即使無法避免受到影響,在面對問題時也往往能從理性出發,尋求合理的途徑解決問題。下面,讓我們一同看看“寬容”的重要性,看看為什么守法的根本是“寬容”?5、教師講解:“寬容”的重要性。
(四)自主測試明水平。1、教師引言:同學們,既然寬容這么重要。那么你認為自己夠寬容么?我們來做一個心理測試,老師這里有一份關于寬容度的心理測試題目,大家要抱著實事求是的態度來完成,測試的結果只有你自己知道,先來認識下自己。(指導學生完成心理測試)。2、出示資料:向學生發放心理測試題目,自主測試自身寬容度,并對照結果分析自身。
(五)集思廣益獻計策。1、教師引言:剛才我注意到:有的同學完成測試后,悄悄地低下了自己的頭,看來測試結果可能不太理想。我相信大家都是追求進步的好學生,那么,如何提高自己的寬容力呢?2、教師引言:下面,我們聽聽名人的“寬容”小故事,看看你能不能獲得什么啟示?講解故事:李斯特義收學員,試飛員和機械師。3、教師引言:同學們,在你的身邊是不是也有許多寬容的人呢?下面就讓我們用投票的方式,選出我們班的“寬容天使”。我們將根據票數的高低,評選出3位“寬容天使”。(組織同學投票并統計結果)并請各位“新鮮出爐”的“寬容天使”和大家分享下與同學融洽相處的心得體會!4、教師提問:同學們,通過上面的名人故事和身邊實例,你獲得了什么啟示?如何在行動中提高自己的寬容力呢?有沒有同學能夠幫助大家總結一下?(鼓勵大家踴躍發言)。教師總結:通過大家的總結,我們發現,可以從以下方面提高我們的寬容力。5、教師講解:如何提高寬容度,鑄就守法屏障。
(六)總結收獲表決心。1、教師總結:同學們,今天,我們一起了解和深化了“寬容”的內涵,分析和歸納了“寬容”的重要性,并且總結和實踐了提高“寬容力”的方法。2、布置作業:請大家利用下課前的五分鐘,用三個詞寫下你最討厭的一個人在你心目當中的印象。在接下來的一個月中,請你用寬容的心態重新審視這個討厭對象,努力發現他的優點。一個月后,再用三個詞寫下他在你心目當中的印象。一個月后,請將前后兩次描述印象的詞語對比并將你的感悟記錄下來。3、教師引言:最后,讓我們在美好的音樂聲中,將之前實驗中因為滴入墨水而變色的小杯中的水倒掉,以這種形式向狹隘的心胸告別,從今天開始,讓我們都努力成為一個寬容的人。(播放“愛的奉獻”音樂:...只要人人都獻出一點愛,世界將變成美好的人間...)
四、教學總結
教學中嘗試努力發揮學生的主體地位,努力注重師生的情感和思想交流,按照課程設計思路,整體完成了課程設定的教學內容,完成了預定的教學任務。雖然課程設計中努力突出學生主體地位,通過問題牽引帶動學生主觀思考,試圖充分調動學生分析問題和解決問題的能力,但仍無法完全擺脫對教師個體引導的依賴,對于學生主動發現問題的能力的提升沒有做出有效改善。在今后教學中,應努力探索如何引導學生自主完成發現問題———分析問題———解決問題的思維過程,提高自主設疑和解疑能力。
【參考文獻】
淮安市人民小學
朱磊
內容選自省教研室編寫的小學綜合實踐活動成長手冊(五年級上冊)
第二單元安全伴我行活動主題3:交通安全伴我行。
教學目標:
知識與技能:通過活動,了解交通事故帶來的危害,認識常見的交通標志,掌握基本安全出行常識,并能自覺遵守交通規則。
過程與方法:引導學生關注生活,自主發現問題,自主開展實踐活動,合作交流學習,搜集有關交通安全的信息,教師注重過程性指導。
情感、態度和價值觀:培養學生從我做起,自覺遵守交通規則,做一個優秀的交通小達人。增強學生道德規范意識,培養學生社會責任感。
教學重點:
學生根據主題,自主歸納總結出活動成果。并掌握正確的匯報交流方式。
教學難點:
學生的自主探究與教師的有效指導
教學方法與手段:
匯報、展示、交流、互動
教學過程:
一、談話引入課題
前不久,我們以交通安全伴我行為主題,同學們走出課堂,走出學校發現了一些交通安全的問題,同學們對這些問題都很感興趣,于是我們圍繞交通安全伴我行這個話題,進行了選題分工,確立了不同的研究主題。這節課,老師就把課堂交給大家,讓大家充分的匯報、展示、交流。
在活動的前兩個階段里,大家根據自已喜歡的問題,自愿結成了四個活動小組,制定活動方案,開展調查、多方走訪,那么這節課我們就來進行第三個階段,即成果的匯報和交流。?我看大家討論得都很積極,那么我們就開始匯報吧。
在匯報之前,大家要先聽好老師的要求:?
匯報時聲音要響亮,要注意把自已調查的情況講清楚,讓大家聽明白;?
其他同學要仔細看,認真聽,待會兒要讓你們談談自已的感受和看法。
二、學生分組匯報
1.“交通標識”學習組:通過收集各類交通標示圖片,同學們相互交流增長了安全出行的常識。
2.“違規停放”調查組:通過展示車輛違停照片、采訪交警和交警隊的照片,以及展示體驗小日記,強化了學生交通安全意識。
3.“危險行車”研究組:通過展示同學們收集的不安全行車照片,以及采訪老師的視頻,讓學生進一步認識到這些行為的危害。
4.“交通安全”宣傳組:
通過發放、學習倡議書,展示手抄報,發出共同呼吁。把交通安全帶回家,帶給身邊的每一個人。
三、總結收獲
1 網絡空間安全的教學體系
網絡空間安全是一門交叉性學科,融合了數學、信息論、計算復雜理論、控制論、系統論、認知科學、博弈論、管理學、法學等學科知識,其研究內容不僅涉及非傳統網絡安全理論與技術,如網絡安全、網絡攻防、網絡安全的管理、信息安全等,還囊括網絡應用的安全,如數據的恢復與取證、輿情分析、工程系統和物聯網安全等。與其他學科相比,網絡空間安全不僅采用理論分析、實驗驗證、技術實現等常規手段,還采用逆向分析等技術,從攻方和守方兩個不同的角度分析當前網絡空間安全所面臨的威脅[5]。網絡空間安全的教學體系框架如圖1所示。
2 課程改革的發展與建設
2.1 課程體系教學改革
現有的網絡安全或信息安全教學體系分為兩種,一種是傳統課堂教學模式,另一種是互聯網在線教學。傳統課堂教學模式可以實現良好的師生互動,但是授課內容大都是授課教師擬定,學生不能根據自身喜好、知識水平、技術能力等實際情況選擇適合自己的課程。基于互聯網的在線教學雖然解決了學習地域以及時間受限的問題,但是還存在缺少互動實踐環節、不能及時鞏固練習及反饋學習內容的問題。針對兩種教學模式的固有缺點,結合網絡空間安全的學習更需要可知、可感和可實踐的特點,教師可嘗試設計網絡空間安全課程的實踐教學模式,涵蓋可實施性的應用教學案例,滿足更輕量、更豐富且更自由的新型學習理念,提高學生的創新能力與實踐能力。
2.2 實踐教學課程建設
網絡空間安全實踐教學設計采用層層深入各個知識點、關鍵技術的原理演示與課后練習實踐等多種教學模式,課程設計要能夠理清網絡空間安全學科涉及的各個主要教學內容,融合網絡空間安全、網絡安全和信息安全相互之間的聯系和區別。
實踐教學的內容設計涵蓋了學習者所需要的大部分重難點知識體系。學生既可以通過實踐教學系統搭建仿真環境自主學習,又可以點播、跟蹤指導教師授課視頻進行學習,不斷強化學習者對網絡空間安全的整體規劃意識。這個整體規劃意識是網絡空間安全、網絡安全、信息安全相互之間的聯系,三者之間存在相互區別又相互促進的關系。
每節課都提供詳細的PPT教案與教學視頻供學生學習,課程涵蓋基本的知識量且在完成規定的授課學時后,還將課程進行深度與廣度的拓展,如挖掘應用技術和國內外網絡空間安全領域發展的最新進展,不僅為學生提供充足的、具有自主性的學習資源,還可為教師提供一次學習提高的機會。課程中除了知識講解,還需設定學生提出問題并布置作業的模塊。完善建設中的實踐教學系統如圖2和圖3所示。
3 實踐教學體系結構
文獻[6]提出 “一個通過規則管理的虛擬的空間,這種空間稱為‘網絡空間’。網絡空間的安全涉及設備層、系統層、數據層和應用層這四大層面上的問題,這是網絡空間安全概念的初步定義。教學內容建設是課程建設的核心,綜合考慮教學內容的可實踐性、可擴展性、綜合完備性等方面因素之后,我們利用網絡自主學習的整體性原則,把網絡空間安全課程的教學內容劃分為設備安全、系統安全、數據安全和應用安全4個部分,每一部分重視和強化實踐與實驗環節,強調學生自學能力,以激發學生獨立思考的思維。實踐教學內容見表1。實踐教學內容體系框架如圖4所示。
4 實踐教學任務規劃
4.1 教學規劃
綜合表1和圖4,具體的教學任務安排如下。
(1)設備安全:①防火墻建設與保護,如Linux防火墻配置、事件審計、狀態檢測等;②入侵異常檢測,如HIDS部署實驗、入侵行為檢測實驗、異常行為檢測等;③容災數據安全備份,如NAS存儲、Linux RAID實驗、IP SAN存儲管理等;④通信安全,如語言保密通信實驗、MAP信息安全傳輸、認證實驗等;⑤服務器安全,如Linux日志管理、遠程桌面安全配置、Windows網絡管理等;⑥無線保護,如無線組測試、WEP密碼破解測試、WPA配置測試等。
(2)系統安全:①操作系統安全,如Web安全配置、Linux用戶管理、FTP服務安全配置等;②數據庫安全保障,如MYSQL與SQLServer的安全審計、數據的安全備份與恢復等;③身份認證,如動態口令認證系統實驗、人臉識別與檢測編程實驗等;④安全審計等,如文件事件審查、網絡事件審查、主機監控實驗等。
(3)數據安全:①密碼學及應用,如密碼學、PKI、PMI等;②密碼破解,如Linux密碼破解、Win密碼破解、遠程密碼破解等;③信息防護,如圖像信息和音頻信息的隱藏與加密實驗等。
(4)應用安全:①計算機病毒,如腳本病毒實驗、木馬攻擊實驗、PE型病毒實驗等;②網絡掃描與嗅探,如網絡連通實驗、路由信息探測實驗、網絡嗅探實驗等;③逆向工程,如Aspck加殼、 Aspack反匯編分析、逆向工程高級實驗等;④網絡欺騙,如ARP_DNS欺騙實驗、MAC地址欺騙實驗、DOS攻擊實驗等;⑤緩沖區溢出,如緩沖區溢出初等級實驗、緩沖區溢出中等級實驗等。
4.2 實施路徑
實施路徑涉及教學內容的安排、教學大綱的撰寫、實驗驗證與仿真、原理演示、實驗步驟、復習討論等方面,每一章節內容的路徑設計如圖5所示。
網絡空間安全實踐教學系統的設計具有以下4個方面的特點:①云部署,課程資源包部署于云端,可隨時隨地開展學習和分享;②進度掌控,隨時掌握學習進度情況,通過作業了解學習效果;③斷點保存,保存實驗進度,分階段完成課程;④靈活擴展,教師可靈活定制和調整課程,系統可靈活擴展和完善。
通過對我國部分高校安全工程專業本科教學的調研與考察,安全工程專業本科畢業設計題目一般按照以下三個方面進行選取,即根據學生專業方向及知識體系、結合指導教師科研項目及結合學生就業單位。目前,我校畢業設計選題實施與學生畢業實習相結合的方式,指導教師結合學生實習單位具體情況擬定設計題目,由學生自由選擇,堅持做到一人一題。但是,通常畢業實習單位一般是由院系聯系指定的為數不多的幾家企業,導致學生畢業設計選題缺乏多樣性。如我校安全工程2015屆畢業生中,礦山方向實習地點均為唐家山煤礦,造成該方向的21名學生的畢業設計題目大多是該礦的通風系統設計,所不同的只是專題設計部分。而且,由于歷年實習單位固定,往往會造成畢業設計題目陳舊,學生抄襲現象嚴重等問題。同時,部分學生的畢業設計題目因與就業方向不吻合,學生的積極性不高,抱著完成任務的態度,影響畢業設計的總體質量。
1.2學生投入精力不足,重視程度不夠
我校安全工程專業畢業設計通常安排在大四第二學期進行,該段時間正是學生就業、公務員考試及考研復試的關鍵時期。由于近幾年就業形勢不容樂觀,畢業生面臨就業和擇業的壓力,使其無法全身心投入畢業設計的撰寫中,而把主要精力和時間放在尋找就業單位、準備公務員考試或研究生復試。部分學生對畢業設計的認識不夠清晰,重視程度不夠,抱著完成任務的態度,對指導教師布置的設計進度安排不以為然。部分學生僅用一個月的時間東拼西湊,或復制其他同學的設計,甚至從網上抄襲別人的論文濫竽充數。同時,由于態度不夠端正,部分學生的畢業設計格式、計算過程及CAD繪圖不符合規范要求。從以上的分析來看,由于學生投入精力不足和重視程度不夠,難以使畢業設計真正達到提高學生設計能力、CAD繪圖技能及綜合素質的效果。
1.3指導教師投入精力不夠
畢業設計是一個綜合性實踐教學環節,要求指導教師對所指導的學生進行全過程的指導與監督。由于畢業設計的時間過于集中,而指導教師大多承擔有部分科研項目,有時需要出差,與學生的聯系交流較少,不能很好地指導學生開展畢業設計,影響畢業設計的質量。另外,我校安全工程專業延續原來的礦山特色,指導教師中70%以上主要從事煤礦安全相關的研究,不具備系統的建筑、消防及化工行業安全相關理論知識和工程實踐經驗,以至于指導該領域的畢業設計質量不夠理想。另外,我校安全工程專業青年教師比重較高,他們當中的大多數由博士研究生畢業直接任教,缺乏工程實踐經驗,對生產現場及規范規程認識不夠清晰,不能很好地對學生實行有效的畢業設計指導。
2畢業設計教學改革
為了滿足專業發展與服務社會的需要,我校安全工程專業在原煤礦安全基礎上進行了拓展,目前共設置了煤礦安全技術及管理、工業技術安全及管理兩個專業方向。根據畢業生就業服務行業,我校本科畢業設計共分為三個小組,即礦山組、建筑組與化工組,學生可以根據就業方向或興趣自由選擇。近些年,我校安全工程專業畢業設計已開展了系列改革,如畢業實習與畢業設計根據學生選題方向進行分組,并使畢業實習與畢業設計緊密結合;在成績核定上采取畢業指導老師打分(30%)、評閱人評分(30%)與答辯成績(40%)相結合的多環節質量評價體系;畢業設計答辯分組采取導師回避制度,使答辯成績真正實現公平公正。通過調研與比較,發現我校安全專業在畢業設計環節的管理與考核工作制度方面相對比較完善,上述這些舉措也已取得了一定成效,但仍存在上述所列舉的諸如畢業設計選題不合理、學生不重視、指導教師投入精力太少等問題。因此,有必要對畢業設計進行教學改革,筆者根據近幾年指導畢業設計的經歷與親身感悟,結合我校安全工程特色與條件,對畢業設計改革進行了初步探索。
2.1因材施教與科學選題
為了提高學生參與畢業設計的積極性和熱情,可依據學生的職業規劃和發展方向,合理擬定畢業設計題目,使其通過完成畢業設計能夠為將來的工作或學習打下良好基礎。對于已考上研究生的學生或者理論成績突出的學生,主要可根據指導教師的科研項目進行選題,以培養學生的科研能力和素質,為研究生階段的學習作鋪墊。如筆者指導的2014屆本科畢業生中,有1人考上安徽理工大學研究生,計劃從事礦井粉塵防治方面的研究工作。經指導教師與學生共同討論,確定其畢業設計題目為“煤礦井下高壓噴霧降塵的實驗研究”。目前,通過近幾年的嘗試已證明該模式可以增強讀研學生在研究生期間的競爭力,很多高校如中國礦業大學、西安科技大學、安徽理工大學等均反映我校畢業生的科研能力較為突出。對于確定參加工作的學生,一般要求學生到工作單位實習一個月并選擇相關的畢業設計題目,充分調動學生的積極性和創造性。因此,通過因材施教與科學選題,使得畢業設計的內容形式多樣化,并且與學生的職業規劃和發展方向緊密結合,理論聯系實際,讓學生畢業后盡快適應新環境。②③
2.2強化過程管理
畢業設計是一個長時間、多環節的實踐教學過程,為確保本科畢業設計的完成質量,強化過程管理是非常有必要的。目前,我校實行以指導教師為主體,實現對學生畢業設計質量管理與過程監督,院系最終通常只以答辯成績作為考核指標,而缺乏過程的管理與監督。指導教師首先按照各位學生的設計具體情況,制定詳盡的畢業設計計劃,并組織落實計劃實施。院系應該加強對畢業設計開題與中期檢查工作的監督與指導,并將完成情況歸檔作為學生畢業設計成績考核指標。學生應在選定題目之后的四周內完成開題報告,安全工程系應該組織指導教師進行開題答辯工作,了解學生選題情況,并對研究思路、方案給予指導。指導教師對學生的出勤、進度及設計質量進行實時監控,并要求學生每周進行一次匯報,指導教師對設計中存在的問題及時進行指導與糾正。第八學期10~11周期間,安全工程系組織畢業設計的中期檢查工作,檢查的項目包括學生考勤記錄本、指導教師工作記錄本、畢業設計原始資料、已完成設計部分、下一步研究工作計劃等。④⑤
2.3實行“導師制”和導師組相結合,延長畢業設計時間
按照培養計劃和教學大綱要求,我校畢業設計安排在大四第二學期,正值學生就業、公務員考試及考研復試的時期,學生真正投入畢業設計的時間相對較少,影響畢業設計的完成質量。為保證畢業設計的有效時間,建議將畢業設計提前至第七學期,并實行“導師負責制”。在本科學習的第七學期一般設置有專業方向的主體課程,此時讓學生提早接觸指導教師并選定設計題目,有利于學生開展有針對性的專業課程學習。按照時間工作表安排,學生要在第七學期內完成文獻檢索、選題及開題報告等工作。指導教師應提醒學生按照畢業設計時間安排進行自查,并督促學生按時、按量的完成相應內容。在第七學期開展文獻檢索、選題與開題報告的工作,有助于學生充分收集資料,為第八學期開展畢業實習與設計方案的實施做準備。通過延長畢業設計時間,緩解了學生就業、考研與畢業設計之間的矛盾和沖突,同時也為學生完成高水平的畢業設計提供時間保障。同時,在畢業設計的過程中推行導師責任制和導師組相結合的辦法,由2名青年教師協同資深教師組成導師組,共同指導本組畢業設計,并以責任導師為中心。該方案既增加了青年教師與資深教師的學習交流機會,同時讓本組學生能夠可以接受幾名教師的指導,有利于青年教師教學能力的培養與本科畢業設計質量的提高。⑥
網絡安全協議這門課程涉及的重要知識點包括:網絡安全協議的基本概念、TCP/IP協議簇的安全隱患、在不同協議層次上的安全協議的原理和實現、不同層次安全協議之間的比較、無線網絡安全協議的原理和實現、安全協議的形式化分析基本方法等。網絡安全協議無論從教學設計、驗證,還是如何有效地應用來看都非常復雜。即使所采用的密碼算法很強大,協議依然有可能受到攻擊。網絡上的重放攻擊、中間人攻擊能夠繞過對密碼算法的攻擊,非常難以防范,此外,攻擊者還有可能利用安全協議的消息格式進行“類型缺陷(typeflaw)”攻擊。由于網絡安全協議的復雜性,在實際教學過程中,若只是由老師空洞的進行講解,大多數學生往往很難跟上講課的進度,進而失去對此門課程的興趣。目前常用的網絡安全協議包括PPTP/L2TP、IPSec、SSL/TSL、HTTPS、SSH、SNMPv3、S/MIME、、PGP、Kerberos、PKI、無線網安全協議(IEEE802.11i,WTLS)等。讓學生通過實踐教學活動,理解并掌握安全協議的理論及應用,并在實踐中增強自身的動手能力、創新能力是本課程的主要教學目標。本課程的實踐教學將教學內容劃分為4個階段,認知階段、體驗階段、應用階段及總結提高階段。通過這4個階段,使學生由表及里、由淺入深、由學到用、由用到創,全面掌握各主要協議的原理、應用及教學設計;同時,通過對4個階段的劃分,更好地滿足不同層次學生的需求,使學生學得更深、更透,用的更順、更廣,其創新思路也更易被激發和實現。
2SSL協議的實踐教學實施
2.1認知階段
本階段的實踐教學內容是通過利用Wireshark抓包分析工具軟件,獲取SSL/TSL協議通信流量,直觀地觀看SSL/TSL協議的結構、分析SSL/TSL協議的建立過程。在訪問222.249.130.131時,采用Wireshark抓取的部分通信流量,如圖1所示。第7~9條消息,完成TCP的連接。客戶端首先在某端口向服務器端的443端口發出連接請求,完成三次握手。第10~12條消息,客戶端首先發送Client-Hello等消息,請求建立SSL/TSL會話連接;然后,服務器端發送Server-Hello、證書等消息;接著客戶端發送ClientKeyExchange、ChangeCipherSpec等消息。第13~15條消息,服務器端發出的響應和ChangeCipherSpec消息,以及客戶端發出應答響應消息。至此表明連接已準備好,可以進行應用數據的傳輸。第16條消息是由客戶端發出的與另外一個服務器端的連接請求消息,與所討論內容無關。這種情形,在抓包分析時,經常會遇到,不必受此干擾。第17~18條消息,客戶端和服務器端分別關閉連接。以后再進行SSL/TSL連接時,不必產生新的會話ID,也不必交換證書、預主密鑰、密碼規格(cipher-spec)等會話參數。每一條消息都可以進一步打開,觀看更細節的內容。ClientHello消息的內容是對相應的二進制的內容的一個分析解釋,如圖2所示。其他消息的格式和內容也都可以清晰地呈現,在此不一一列舉。通過對SSL/TSL流量的抓取分析,可以很直觀地讓學生掌握如下知識點:(1)SSL/TLS協議是建立在TCP連接之上的安全協議。(2)SSL/TSL連接和會話的概念,以及連接和會話的建立過程。(3)握手協議的執行過程,各消息的先后次序,及消息的格式和內容。(4)重要的消息參數及其作用,如sessionID、數字證書、加密組件(Ciphersuite)、加密預主密鑰(Premaster)等。需要說明的是,上述內容沒有涉及客戶端發送的證書消息,只能通過證書完成客戶端對服務器的認證,沒有服務器對客戶端的認證。事實上,SSL/TSL是可以通過數字證書進行雙向認證的。
2.2體驗階段
經過認知階段的理論與實踐學習后,需要讓學生了解和掌握SSL協議應用在哪里?如何應用?可以有效防范哪些安全威脅?本階段的實踐教學內容通過配置IIS服務器中的SSL/TSL,為Web服務器和瀏覽器之間建立一個安全的通信通道,使學生學習和掌握SSL在Web的應用中的配置和作用,從而對SSL協議的應用有一個直接的感受和體驗。學生完成IIS服務器中的SSL/TLS配置,首先需要完成CA的安裝與配置[3],用于數字證書的生成、發放和管理;然后,分別為IISWeb服務器和客戶端申請、安裝證書;最后在服務器上配置SSL,使客戶端與服務器建立SSL/TSL連接,如圖3所示。該階段的實踐教學,除加深學生對SSL/TSL的理解,還使他們學會了如何進行CA服務器的圖3建立https協議的訪問配置、Web服務器和客戶端的證書的申請,以及CA服務器對證書的頒發、安裝管理等。
2.3應用階段
通過前2個階段的實驗教學,很好地配合了SSL的理論教學,使學生對SSL/TSL協議有了更深的認識和體驗。本階段的實驗教學內容,將通過利用OpenSSL,實現一個簡單的SSL服務器端和客戶端[4],使學生具備利用SSL/TLS協議進行通信的編程能力。OpenSSL是一個開放源代碼的SSL協議實現,具有一個強大的支撐函數庫,主要包括三大部分,密碼算法庫、SSL協議庫和OpenSSL應用程序。OpenSSL提供了一系列的封裝函數,可以方便實現服務器和客戶端的SSL通信。該階段的工作量較大,通常在教師指導下,由學生分組自行完成。(1)OpenSSL的編譯安裝。這一步驟涉及下載和安裝多個軟件,版本也各不相同。包括不同版本的Openssl、Perl、VC++等。一般建議學生采用自己熟悉的系統和開發平臺,安裝新版的OpenSSL。(2)VC++編譯環境的設置。目前的參考資料大都基于VC++6.0,我們采用的是VisualC++2010開發環境。網上有許多現成的源代碼,但一般很難編譯、調試或執行通過。我們建議學生可以參考已有的源代碼,但一定要通過自己的編譯、調試、改正,得到滿意的運行結果。(3)生成服務器和客戶端數字證書。SSL可以通過數字證書實現服務器和客戶端之間的雙向或單向認證。我們建議學生利用OpenSSL的證書生成命令行工具,自行完成一遍。這一步驟若出現問題,將直接影響以后程序的順利執行。(4)SSL/TLS編程。首先建議學生采用OpenSSL的BIO連接庫,建立一個簡單的服務器和客戶端,僅能完成簡單的TCP握手連接和通訊;然后,再加入SSL握手功能,實現一個真正意義上的簡單的SSL服務器和客戶端。SSL/TLS客戶端和服務器端程序運行結果,分別如圖4和圖5所示。通過該階段的實驗教學,一方面使學生熟悉如何利用OpenSSL工具編程,實現基于SSL的安全通信;另一方面使學生了解和掌握OpenSSL在安全方面的廣泛應用,最終使學生在畢業設計和未來工作中,有足夠的能力提出和實現應用安全方面的解決方案。
2.4總結
提高階段通過前3個階段的實踐教學內容,再結合課堂上的理論教學,學生對SSL/TSL協議的原理、實現和應用都有了較深的認識。由于有許多研究和實踐活動受各種條件所限,不可能全部列入教學實踐的內容,這個階段的主要任務是讓學生通過他人對SSL/TSL協議的研究和應用,了解SSL/TSL協議在實際應用中還存在哪些問題、如何進一步完善,其目的是訓練學生具備通過別人的研究和實踐活動進行高效學習的能力,同時也讓學生了解一個看似成熟的協議,還存在一系列的問題,這些問題有的是協議本身存在的,有些是在實際應用中產生的。我們通過提出3方面問題,讓學生去通過查閱相關資料,自己進行總結。①SSL/TSL協議的存在哪些不足?②將SSL/TSL協議與應用層和網絡層的安會協議進行比較,有哪些優劣?③通過一個實際的SSL/TSL協議的應用案例,說明SSL/TSL在實際應用中還存在哪些局限,應如何進行解決?教師可向學生推薦幾篇參考文獻[5-6]同時鼓勵學生自己查詢更多有價值的文獻。在此階段,教師和學生不斷進行交流和討論,對學生提出的問題以及業內新出現的熱點問題,教師要通過不斷的學習和提高給學生一個滿意的答案。例如2014曝出的Heartbleed漏洞,涉及OpenSSL的開源軟件包,而該軟件包被網銀、在線支付、電商網站、門戶網站、電子郵件等重要網站廣泛使用,所以漏洞影響范圍廣大。學生們對此漏洞非常有興趣,作為教師要盡快查閱有關資料,了解此漏洞的產生的原因、有何危害、如何補救等。此漏洞雖然是OpenSSL的開源軟件包程度存在的問題所導致的,與SSL/TSL協議本身無關,但是該漏洞的出現,提醒我們即使協議本身是安全的,在實現協議的過程中仍可能出現不安全的因素,導致安全漏洞的產生。
3實踐教學效果評價
實踐教學方案的教學設計是否可行和有效,需要在實際教學過程中進行檢驗。該實踐教學方案是在多年教學基礎上不斷總結而教學設計的,并已在2013和2014年度的網絡安全協議課程的教學中進行了實施。我們根據學生的反饋、表現以及實際教學效果,對方案的內容、難度以及方法也做了相應的調整。在方案實施過程中,教師要多與學生溝通,對所布置的作業認真檢查,關注并統計學生是否有興趣、是否努力,學生的技能是否得以改善,學生完成的情況、學生的滿意度等各項指標。從對各項指標的統計來看,大部分學生對該實踐教學方案比較認同,也取得了很好的效果,其中有幾位學生還在畢業設計中選擇了相關的畢測試。上述文檔將整個測試過程顯性化,實現了對缺陷解決過程的監控,有助于學生明確缺陷狀態,評估所報缺陷的準確性,完善現有圖式,促成自我反思與實踐反饋。測試所涉及的文檔和源碼都將編號歸檔,統一存放于配置管理服務器,歸檔的文檔被凍結,不允許修改。這些文件記錄了缺陷的整個解決過程,為后期分析問題、完善解決方案、改進工作流程、反思教學設計提供了重要依據。
高校實驗室研究工作涉及各個領域,實驗儀器種類和實驗手段各有側重,這使得高校制定安全管理制度應具有多層次、專業化等特點。國外高校的實驗室安全管理規定主要側重實驗儀器的安全操作、如何避免實驗過程中的傷害以及緊急處理內容,規定制定的細節縝密、操作性和實用性強[1-3]。目前國內各高校在實驗室安全教育方面也開展了許多工作。北京理工大學開設安全教育選修課,對新入校本科生進行消防培訓,指導學生親身進行防火、滅火的訓練。北京大學廣泛征求各院系和實驗室相關人員和教師的意見,建立了全面的實驗室安全管理規章制度體系[4]。盡管如此,受宣傳方式和教育資源的限制,國內的高校實驗室安全管理教育仍落后于高等教育整體發展水平[5-7],安全管理教育效果不理想的主要原因[8]如下。
1. 普遍對實驗室安全管理教育工作的不重視,安全教育工作仍停留在書本上,沒有引起工作人員、教師和學生的關注。
2.現有安全管理教育課程體系不成熟,面向不同專業、不同學科領域的研究對象,課程內容不具有專業化、層次化的特點。
3.安全管理教育形式單一,局限于發放安全手冊和講座等傳統形式,不能吸引學生學習興趣。
對此,建立一個完善的、有效的安全管理教育體系迫在眉睫,如何面向不同專業、不同年級學生掌握安全防護、防護措施和緊急事故處理應對技能,降低實驗室安全事故發生率,成為高校綜合人才培養工作的重要課題[9-12]。
二、模塊化安全教學體系
以我校機械與車輛學院為例,針對機械與車輛學院各級實驗室實踐教學任務繁重,具有面向專業廣、儀器設備種類繁多、學生水平參差不齊等特點,建立模塊化安全教育體系如上頁圖1所示,該安全教育體系具有模塊化、全程化、層次化和多樣化的特點。
(一)模塊化
該安全教育體系可按照內容、研究對象、專業等形式拆分成不同模塊,根據培訓目的和授課對象的不同調整授課內容。比如針對低年級學生,使用事故應力處理模塊和環保教育模塊,對學生重點進行事故應急措施和安全技能培訓;對高年級學生,采用安全教育的專業化模塊,針對高年級學生需要進入各個專業實驗室使用儀器進行學習,重點側重指導他們對儀器的安全操作等內容。
(二)全程化、全員化
安全教育始終貫穿教學、科研活動的全過程。同時,進人實驗室的人員包括教師、學生、實驗室其他工作人員,有時也包括參與實驗的校外人員,涉及人員多而廣,所有涉及人員都要接受必要的實驗室安全教育。
(三)多層次、專業化
學院實驗室涉及的學科眾多、專業性強,層次不同的實驗室人員更替頻繁,甚至有部分風險性高的創新性實驗。安全教育課程應能根據不同專業特點制定不同的安全管理條例,比如機械工程專業,專業實驗室內的數控機床較多,需要對進入實驗室的學生首先進行設備安全操作指導,防火、防電等事故預防措施,以及緊急狀況的處理技能;動力能源與傳動專業,常用到油液等材料,需要培訓學生安全處理實驗廢料等。安全教育不僅涵蓋專業實驗,還包羅人身安全救護知識等。因此還設置了安全救護模塊的課程,請醫護人員現場指導學生如何處理人身傷害等。
(四)多樣化
雖然各個高校都意識到了知識產權教育的重要性,也相繼開設了相關課程,但是效果一般。一般高校將知識產權法課程開設為考查課,對于學生來講,重視度不夠,疲于應付。所以如何切實加強知識產權教育,切實提高理工科大學生的知識產權創新意識和創新水平,就顯得尤為重要。
一、將知識產權教育納入正規教學體系
高校應針對全校法學和知識產權專業以外的本科生、碩士生、博士生,在全校范圍內設置知識產權通識課程。面向本科生的知識產權教育可以開設知識產權法選修課,而碩士生和博士生則可以采取公共基礎課的方式,要求他們必修知識產權法課程。在高校法學專業中可以開設知識產權方向,有條件的高校可以設置知識產權專業。通過多種途徑和方式提高高校師生的知識產權保護水平和保護意識。
二、理工科大學生知識產權教育課程方案設計的原則
應針對理工科不同專業的大學生設計不同的教學方案,以使知識產權教育和其所學專業有更強的針對性,使其教學效果出現1+1大于2的效果:1、針對計算機專業的大學生,因計算機軟件受著作權法保護,故對計算機專業學生知識產權教育應以著作權法講授為主,特別是計算機軟件保護條例為主,使學生掌握計算機軟件著作權的歸屬,樹立軟件著作權保護意識,而且有利于激發大學生開發軟件的能動性。如果該專業學生專業課還有集成電路的教學,那么集成電路布圖設計條例也應重點講授。2、針對機電工程專業的大學生,因其專業開發的集成電路布圖有特殊的法律保護,故在講授時應重視集成電路布圖設計條例的講授,并同時重視計算機軟件著作權的講授。3、針對藝術專業的大學生,因其作品會產生著作權,故著作權法應重點講授,圖文結合也可產生商標,所以商標法也是講授重點,其設計如果附著于產品,也有可能獲得外觀設計專利,所以專利法特別是外觀設計專利也應重點講授。4、針對涉及產品開發專業的大學生,在講授時應以專利法為主,重點講述:(1)發明、實用新型、外觀設計的概念;(2)專利申請權和專利權的歸屬;(3)專利權的內容、期限、終止;(4)專利的申請、審批程序;(5)專利權的限制。
三、理工科大學生知識產權教育教學模式設計
1.理工科大學生知識產權教育應以案例教學為主理工科大學生法學基礎理論欠缺,如果上課只重視理論教學的話,學生接受能力差,容易感覺到教學內容枯燥,所以在教學中教師要將各種有關知識產權法的案例呈現給學生,注重老師與學生之間的互動交流,使學生在互動中掌握相關的理論知識,提高分析問題和解決問題的能力。教師上課前要搜集并選擇典型案例資料,上課時演示給學生,然后引導學生研討案例,并進行總結。為了杜絕有些學生應付,可以將平時研討情況計入期末考查成績。2.理工科大學生知識產權教育應采用豐富的現代化教學手段盡量利用現代多媒體教學手段提高教學效果。同時利用的大量音像資料,將各類案例讓學生觀看和討論,以增強教學的直觀性和生動性。3.聘請有關實務專家做有關知識產權方面的講座雖然很多高等院校針對理工科大學生開設了知識產權法學公選課,但任課教師多為法學專業教師,其自身很可能就缺乏實踐經驗,這樣就造成了對于理工科大學生缺少實務技能的教育針對有些高等院校產權教育;而且教師所用教材專業性強、理論性強,加上這些課程大多以論文的形式結課,所以大多數學生選這門課程的目的是賺取學分,使得該公選課程流于形式,達不到教學目的。針對教師實務經驗欠缺的問題,高校可以定期聘請實務界人士舉辦知識產權專題講座,如如何申報專利的講座。通過聘請有關實務專家做有關知識產權方面的講座,進一步提高理工類大學生的學習興趣和科技創新能力。
四、理工類大學生知識產權教育教材選用應合理
很多高校給理工類大學生開設了知識產權課程,但如果教師所用教材還是法學專業的教材,那么對于缺乏法學基本理論的理工科大學生而言,這些教材就顯得比較深奧,難以領會,所以應針對理工類大學生編寫教材、講義,這些教材、講義應輔以案例,以比較通俗易懂的語言介紹相關的理論知識,使學生在掌握知識產權基本理論知識的同時,也學會了如何運用這些理論知識去解決現實問題。尤其是專利法的講解,應結合真實案例進行,這樣既激起了學生濃厚的學習興趣,又激發了學生不但創新的熱情,從而有助于提高理工類大學生的科技創新能力。
【參考文獻】
[1]馬秀山.我國知識產權教育的思考和對策研究[J].知識產權,2007.(02)
[2]陳美章.中國高校知識產權教育和人才培養的思考[J].知識產權,2006(01)
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)16-0093-02
Abstract The students whose major is information security often focus on the information security techniques and neglect the study of information security laws. To solve this problem and promote the interests of studying information security laws, we make a research on the new teaching methods of information security law class and propose new solutions.
Key words information security professional; information security law; teaching design
1 前言
隨著計算機技術特別是互聯網的迅猛發展,如何保護計算機網絡的安全已成為重中之重。在這種背景下,全國有70多所高等院校開設了信息安全專業,信息安全專業也已成為高等院校計算機教育中的重點學科,為國家培養了大批信息安全專業人才。北京工業大學順應時代潮流,在2003年經過國家批準成立信息安全專業,到現在已有13個年頭。在專業學生培養過程中漸漸發現一些問題有待探討。
根據信息安全專業人才培養目標,所培養的信息安全專業人才應該不僅要掌握各種計算機軟件開發技術及信息安全技術,而且應掌握我國計算機及信息安全相關法律、法規,并應具備較強的執法能力。然而普遍受重專業技術輕法律思想的影響,學生往往熱衷于學習各種計算機編程和信息安全技術,而輕視信息安全法律課程的學習。
實際上,“三分技術,七分管理”,技術、法律和管理之間相互補充、互為基礎,缺一不可。由于信息安全技術是由人來實施的,如果人都是不可靠、不安全的,那么再安全的信息安全技術也抵制不住內部人的攻擊,更何況沒有絕對安全的技術。因此,對人的管理是最重要的。然而如果對人的管理僅僅依賴道德規范來約束的話,肯定不能達到絕對的安全,所以需要法律從根本上進行調控。技術、管理、法律缺一不可。因此,從信息安全教育的角度來看,僅僅重視信息安全技術是不夠的,還需要讓學生對信息安全相關法律法規有較深刻、系統全面的理解,才能成為一個合格的信息安全專業人才[1-2]。
2 目前教學中存在的問題及對策
目前國內高等院校在信息安全法律課程教學中普遍存的問題[3-5]
1)學生普遍不重視法律課程的學習。雖然技術、管理、法律缺一不可,法律很重要,但是學生接觸這類法律法規課程的時候認為和技術培養毫無關系,對于自己將來找工作更無好處。因此,他們熱衷于各種計算機編程和信息安全技術課程的學習,而輕視信息安全法律課程的學習。這種先入為主的觀念使得本門課程容易被學生輕視,很難激發學生的學習興趣,更談不上達到學生積極自主學習的目的。
2)理論教學導致學生理論和實踐技能脫節。本門課程主要介紹國內外信息安全標準和法律法規的背景知識。我國信息安全產業起步較晚,缺乏專門的信息安全法律,課上所講信息安全法律法規都是散見于各個法典之中。然而由于新的法律現象不斷出現,現有的信息安全相關條款滯后于技術的發展,因此可參考的案例較少,很多案例在判案過程中甚至是有爭議的,對信息安全司法實踐中出現的新情況、新問題相關的案例判決還未達成共識。對此,授課教師就不愿意多講,導致在課程講授過程中很容易理論與實踐脫節,難以提起學生的興趣。
現有對策 針對這些問題,黃興華等[3-5]提出在課程改革中可以使用案例教學法,模擬法庭教學,削減部分理論課時,加大實踐學時,將傳統教學和多媒體教學有機結合,建設課程的案例庫等。在考核方式的改革方面,提出課程的考核由平時成績(出勤率、課堂表現成績、實訓報告成績等)和期末筆試成績綜合評定,使學生重視平時的學習,增強教學效果。在期末的筆試試卷中,重點考核對案例進行分析的能力,鼓勵學生學會用所掌握的法理去分析和解決問題。
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.02.111
構建安全網絡、營造網絡安全環境都需要網絡安全協議。人們對應用于計算機中的安全協議做了大量的分析研究,就是為了提高網絡信息傳輸的安全性,使之能從根本上保證網絡安全,以免造成因網絡安全等級不夠而導致網絡信息數據丟失或者文件信息丟失以及信息泄露等問題。網絡安全協議課程包括對密碼學和計算機網絡的學習,網絡安全協議比較復雜,無論是對于教師還是學生而言,難度都比較大,所以學生只有在加強自身的理解與應用能力之后,才能有利于新知識的繼續學習。針對網絡安全協議中的協議原理和細節,對于教師而言,如何讓學生理解非常重要;對于學生而言,如何掌握并應用非常重要。所以,教師對于網絡安全協議課程的實踐教學設計不能馬虎。
1實踐教學設計總述
常用的網絡安全協議包括Kerberos認證協議,安全電子交易協議SET、SSL、SHTTP、S/MIME、SSH、IPSec等。[1]這些安全協議屬于不同的網絡協議層次,能提供不同的安全功能。特別是在IPV6當中采用IPSec來加強網絡的安全性。并且在開放系統互連標準中,網絡協議被分為7層,其中物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層和應用層都是常用的。所以,由于每種網絡安全協議內容豐富以及它們都有各自的優點和缺點,致使在實際應用中網絡安全協議更具復雜性。教師需要通過實踐教學設計來實現讓學生全面理解和掌握協議中的原理和細節,并能夠有效應用。首先要做到讓學生由表及里的、由淺入深的認識和學習網絡安全協議,其次要做到讓學生能應用到網絡安全協議,最后達到創新的目標。所以實踐教學內容要劃分為階段性的,才能讓學生逐步透徹地掌握網絡安全協議中的方方面面。
2SSL協議的實踐教學實施
2.1認知階段
教師在本階段的教學內容就是讓學生認識SSL協議。需要掌握以下內容:
SSL采用公開密鑰技術,其目標是保證兩個應用間通信的保密性和可靠性,可在服務器和客戶機兩端同時實現支持。目前,利用公開密鑰技術的SSL協議,已成為因特網上保密通信的工業標準。SSL協議中的SSL握手協議可以完成通信雙方的身份鑒定以及協商會話過程中的信息加密密鑰,從而建立安全連接。SSL握手協議如下圖所示。
SSL握手協議
而在SSL協議中,獲取SSL/TLS協議通信流量,直觀地觀看SSL/TLS協議的結構就需要使用Wireshark抓包分析工具軟件。通過流量抓取分析來讓學生掌握SSL/TLS的具體內容。
2.2體驗階段
經過初步的學習,要讓學生體驗SSL的應用范圍,對SSL的應用過程有一個直觀的感受和體驗。學生用于數字證書生成、發放和管理需要完成CA的安裝與配置,其次分別為IISWeb服務器和客戶端申請、安裝證書,再在服務器上配置SSL,通過以上步驟完成IIS服務器中的SSL/TLS配置來建立客戶端和服務器的連接。[2]此階段的具體應用會讓學生深入的了解SSL/TLS中的有關內容。
2.3應用階段
應用階段的教學內容是前兩階段教學內容的升華,它會使學生具備利用SSL/TLS協議進行通信的編程能力。而要達到這點,就需要通過利用OpenSSL,實現一個簡單的SSL服務器和客戶端。這個階段的工作量不小,學生需要在教師的指導下分組進行。進行過程中主要環節包括,首先,學生利用自己熟悉的系統和開發平臺來完成OpenSSL的編譯安裝。其次,學生參考已有的源代碼來完成VC++編譯環境的設置。[3]再次,學生利用OpenSSL的證書生成命令性工具生成服務器和客戶端數字證書。最后,通過完成簡單的TCP握手連接和通信,并加入SSL握手功能來實現SSL/TLS編程。
2.4總結提高階段
課堂上的理論教學和階段性的實踐教學對于學生熟悉掌握SSL協議具有很好的作用,但是還存在某些方面的不完整性。例如,通過研究和實際應用SSL/TLS協議的過程中,如何進一步改善SSL/TLS協議所存在的問題。這些都是需要學生去解決的。在解決過程中,學生就能具備進行高效學習的能力。教師可以采取向學生提問的方式來進行這一階段的教學內容。問題可以是多方面的,例如通過前幾階段的認識和實踐,SSL/TLS協議還存在哪些不足?并通過一個實際的SSL/TLS協議的應用案例,發現SSL/TLS協議還有哪些局限性,并解決這些局限所帶來的問題。在此階段內,學生和教師要進行不斷的交流和討論,并找出相關事實依據來論證自己的觀點。例如,針對Heartbleed漏洞,學生需要了解漏洞產生的原因和危害,并提出解決措施。通過分析發現是OpenSSL開源軟件包的問題導致了此漏洞出現,與SSL/TLS協議并無太大關系。經過對此問題的分析研究,我們可以發現,協議本身的安全并不代表能在實現協議過程中避免所有的不安全因素。
3實踐教學效果評價
各個階段的實踐教學過程需要教師進行精心的設計和把握,并通過具體的實施實踐才能驗證實踐教學設計的是否合理,是否有效。由于網絡安全協議課程本身就非常復雜,再加上具體實施過程中內容、方法和難度有所不同,就需要根據學生的反饋情況來進行及時的調整。教師要從各項反饋指標進行自我反思,并與學生進行溝通。同時,在此過程中,也要認真檢查對學生的作業布置,關注學生是否掌握了有關網絡安全協議的技能,注重學生的完成情況和學生對于實踐教學過程中不足之處的意見。
4結論
網絡安全協議內容復雜,具體應用過程及各項技術操作也較為煩瑣,因此,單單只是針對SSL/TLS協議的實踐教學做了簡要的設計并不能移植到所有的網絡安全協議課程的教學中去。若要講關于網絡安全協議中鏈路層和網絡層,那么第三階段的實踐教學內容就不具意義了。而要講應用層的安全協議,第三階段的實踐教學內容相比于第一階段和第二階段就重要得多。對于信息安全專業的學生來說,只有掌握好計算機網絡和密碼學的課程內容,才能繼續網絡安全協議課程的學習。因為網絡安全協議課程的理論性和實踐性都非常強。在實踐教學的實施過程中,不但要讓學生充分品嘗動手的樂趣,還要讓學生掌握網絡安全協議的具體知識。同時還要注重培養在網絡安全協議方面的應用型人才。
參考文獻:
一、構建新的課程目標
《交通建設工程安全監理》是一門講述安全監理基本理論、安全管理基本理論、交通建設工程施工安全監理要點和案例的課程。該課程在教學的特點比較鮮明:理論性不系統、實踐性與針對性較弱、各部分內容銜接性不強。
該門課程并不強調過程,也不強調結果。因此,在教學過程中,學生很容易感到迷茫。所以,該門課程并不適合以“行動為導向”進行課程教育教學改革。相對教學而言,該門課程更適合有一定基礎的專業技術人員進行培訓。
對《交通建設工程安全監理》這門課程而言,教學觀念應當轉變,將課程目標定位為“課崗證合一”。這樣就能改變學生在學習中漫無目標的狀況,讓他們有跡可循。
二、課崗證合一
1.理論教學與崗位職責要求相結合
理論教學應當與具體的工作崗位相適應。理論教學可以對應一個崗位,也可以對應多個崗位。崗位的數量以課程需求為主,不追求數量,不貪大求全。通過理論課程與實際工作崗位的結合,使教學有目標。
2.理論教學與執業證書相結合
課程與職業證書相融通的課程設置,主要考慮到建設部相關從業資格證考試和職稱考試融入教學內容和考核標準,建立專業知識和社會認證相結合、課程與職業證書相結合后的課程體系,分成三部分實現:一部分是可以馬上報考的證書;一部分是未來需要報考的證書;一部分是未來可能報考的證書。
3.課程考核采用崗位要求和執業考試相結合
課程考核應當與課堂教學相結合,既要注重理論考核,又要注重實踐能力的培養。考試范圍不能局限于書本,要結合崗位知識和考證內容,否則學生將無所適從。
三、教學改革
1.以崗定課
《交通建設工程安全監理》主要面向的崗位是安全監理員。但是安全監理面向比較窄,比較冷門,且可供選擇的余地較少。所以,該門課程對應的崗位設定為:監理員、安全員。在課程內容的選擇上,應以培養以上兩個崗位的崗位技能為核心,并考慮到學生未來可持續發展所需。
2.以證代課
以證代課應理解為模塊化教學,即在該門課程中設置四個模塊:基礎知識模塊、安全員崗位模塊、監理員崗位模塊、案例分析模塊。在安全員與監理員模塊中,講述安全員與監理員考試相關內容,力求兼顧行業標準和要求。值得注意的是,安全員屬于建筑員系列,監理員則按交通部標準執行。由于該門課程比較冷門,相應的比賽和技能測試都是空缺,暫不考慮以賽輔助課的形式。
3.效果評價
課程考核采用理論知識、崗位要求和考證題庫相結合的方式,實現考試內容由教材向崗位需求和考證題庫轉移。考核方式由形成性考核(平時成績)、知識性考核(理論知識)和職業能力考核(考證題庫)組成,考核的比重可按30%、40%和30%設置,考核重點應圍繞以下三點進行:
(1)安全意識的培養
《交通建設工程安全監理》課程的實質是培養學生的安全意識,進而實現在工程建設中保證施工安全。對該門課程教學效果的評價應當致力于學生安全意識的培養,不僅施工安全意識要培養,平時生活中的人生安全意識也要培養,這可以在平時以大作業或者答辯的形式進行考核。
(2)理論知識
引入相關考試題庫可以讓學生的學習有目標可循,但是僅僅是把題庫交給學生顯然是不夠的,教師應當對題庫進行挑選,去掉一些無關緊要的部分,使新的題庫既能保持學生的興趣,又能滿足考證的需要。這樣就能有效利用學生的功力心理作為學習的動力。
(3)處理突發事件的能力
考慮到學以致用,學生學習完該門課程后應當有一定的突發事件處理能力,即遇到安全事故時如何處置。此類能力應在平時加以培養,通過案例分析與題庫中各類題型不斷加深印象。
四、結語
《交通建設工程安全監理》是一門授課難度較大的課程,但是采用“課崗證合一的教學改革后,學生將有明確目標作為動力。通過將課程模塊化,將課程分解成幾個部分,并將各個部分對應到實際工作崗位和執業考試的方式,為學生學習類似課程找到一條有效途徑。“課崗證合一”在高職類課程教學中應該占更大的比例,具體難度在于實際課程教學的實施,即如何做好相結合的工作。
參考文獻:
[1]周青松.高職會計專業“課崗證一體化”人才培養模式的探索[J].當代經濟,2012.19.
[2]郭穎.“課、崗、證、賽”融通的人才培養模式初探[J].職業教育研究,2014.06.