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試論基于“培養類”的信息安全對抗特色理論教學體系
論文摘要：如何在不斷累積的豐富知識和寬泛的專業技術的基礎上，構建適于人才培養的理論教學方案，直接影響到人才培養的效果。論述了北京理工大學信息對抗技術專業的基于“培養類”的理論教學體系，深入地分析了該理論教學體系的主要內容，給出了理論教學體系的主要課程和使用的主要教材，并詳細分析了部分課程和教材的特色。
論文關鍵詞：信息安全；信息對抗；培養類教學；理論教學體系
訓練類課程、教材主要是傳授技術知識，為學生做準備，這類課程特別講究實用，近年來的軟件學院學生的培養方法就是一個典型的例子。
培養類課程、教材是具有國際水平大學的專業核心內容，是科學技術領域的核心課，主要是培養學生進行科學思維，樹立運動發展觀以及獲得掌握知識與解決問題的能力。在教學內容方面，應能及時把教研成果或學科最新發展成果引入教學，既具有基礎性內容，也有前沿性內容，即有經典內容也有現代內容，同時整合好所有專業課程內容之間的關系。在教學方法和手段方面，應能夠理論聯系實際，融知識傳授、能力培養、素質于一體，課內、課外活動相結合，能夠有效地調動學生的學習積極性，促進學生積極思考，激發學生的潛能，同時注重對學生知識運用能力的考察。
信息安全對抗領域涉及的內容廣泛，無法由各種現有技術方法入手，分門別類地分析具體技術原理、性能和優缺點等，這也使得課程內容繁雜，不易理出脈絡，也容易發生“只見樹木不見森林”的現象，疏漏了重要的系統概念和規律。北京理工大學信息對抗技術專業在理論教學過程中，逐步形成了基于“培養類”的理論教學體系，取得了較好的效果。
l培養類課程的教學內容
圖1為信息對抗技術專業培養類課程所涉及的主要內容，包括課程體系、課程內容、實踐體系、教學方法、科學研究、人才梯隊建設等方面。
“信息安全與對抗技術”涉及面廣，該領域學生的培養，若按傳統做法，即由各種現有技術方法人手，分門別類分析具體技術原理、性能和優缺點等，由此引導學生悟出深層次的“道”，達到掌握基本概念、規律，培養和提高解決問題的能力的目的。這種傳統做法，一方面會使得課程內容繁雜，不易理出脈絡，另一方面也容易發生“只見樹木不見森林”的現象，從而疏漏了重要的系統概念和規律。
信息安全與對抗是系統性問題，遵守“全量大于諸分量之和”定理。分別研究分項技術，然后簡單求和，這并不能代表整體，也很難整合成整體。經過反復教學研究和實踐，形成3點主要思想：
(1)概念和原理應采用“由頂層至下層”展開，然后用例子進行反饋；
(2)內容由“普適”開始逐漸往“專門”展開，以做到“普適”與“專門”相結合；
(3)作為信息領域理工科學生的信息安全與對抗專業基礎課教材，要突出安全與對抗領域的基本概念、基本原理及基本方法，鼓勵學生深入思考，靈活應用，并將矛盾對立統一的運動、發展、演化的原理，融入到教材的具體問題中，進行分析、綜合，逐步建立信息安全與對抗領域普遍性的原理和方法。
主要內容上，著重系統功能、結構，及間多層次、多剖面的關系所蘊涵的本質矛盾，及其在現實條件約束下形成對立統一動態演化的“正”、“反”問題。研究“正”、“反”問題是其中重要內容之一。安全與攻擊的對抗問題就是一類正反斗爭。矛盾是永遠存在的，它是在一定現實條件約束下以對立面不斷轉化主要位置的演化過程而“存在”的，在此基礎上研究“正”、“反”問題的結果都是動態相對的，也包括了一切技術和理論的新突破所帶來的優勢。由于在發展進程中是有時間性及相對性的，因此不斷發展才是硬道理。
圖2所示為信息對抗技術專業構建的“信息系統與安全對抗”的培養類理論教學內容體系，縱向分為3個層次，即理論、技術與實踐層次，并由前沿技術和科研工作支撐，同時加強內容緊密相關和支持類的課程內容。
圖3為信息系統與安全對抗理論類課程的主要內容框架。
2“培養類”的課程、教材
2．1主要專業課程和專業教材
2．1．1主要專業課程
主要專業課程有：信息系統與安全對抗理論(北京市級、國家級精品課程)，信息系統安全與對抗技術，無線電定位系統與技術，對抗技術，信息隱藏理論與技術，信息安全工程與設計，網絡攻防技術實踐，信息安全與對抗技術綜合實驗，基于嵌入式系統的信息安全技術，基于多核體系結構的計算技術，軟件工程設計與實踐，操作系統原理，網絡計算原理與技術，嵌入式系統原理與應用等。
2．1．2主要專業教材
已出版的教材有：《信息系統與安全對抗理論》(國防科工委“十五”國防特色優秀教材)，《信息系統安全與對抗技術》(北京高等精品教材)，《信息系統安全與對抗技術實驗教程》(兵工高校優秀教一等獎)，《嵌入式系統原理與應用》。正在準備出版的教材有：《網絡攻防技術實踐》，《基于多核體系結構的計算技術》，《基于嵌入式系統的信息安全技術》等。目前，系列教材已被多所院校所采用。
2．2部分培養類課程和教材的特色分析
2．2．1“信息系統與安全對抗導論”課程特色
本課程所用教材是一門通過長期醞釀、認真構架而成的，將系統理論的矛盾對立統一規律具體體現在信息安全與對抗中，注重其基本概念、原理、方法，從頂至下，從普適到專門展開，再輔以具體實例說明，屬培養類的教材。本課程從教學方法、手段和教學目的等方面，注重培養類教學，從全局人手，積極引導學生，激發學生潛力，充分發揮學生的獨立思考和創新思維能力。
2．2．2《信息系統與安全對抗理論》著作的特色,國際上因為涉及到保密問題，相關內容的還未能查到。國內相關專業的課程中，盡管有的書名與之相近，但內容相差甚遠，大都只注重具體技術，屬培訓類課程。通過收集、查詢、閱讀大量相關的信息安全相關書目(國內外原著或譯著等)了解到，盡管有的書名相近，但無論從結構上還是從內容上，都無相同或相近之處。著作注重具體技術、工程、法規、標準規范等方面。總體上，國內外無論是教材還是著作，或者是編著，均未查到相近內容的書目。此書信息安全對抗的核心內容、核心思想、核心原理、核心方法較全面、系統，處于國內外引領地位。
2．2．3《信息系統安全與對抗技術》教材的特色
從理論知識點出發，較為全面、系統地論述了信息安全對抗技術并從中培養學生的創新意識。基礎、核心技術知識點的選取較系統、全面、先進，注重能力培養，字數適當，價格合適。其一，信息系統安全對抗涉及內容廣泛，幾項、甚至多項技術都遠遠不夠，教材注重從系統層次綜合考慮；其二，涉及的技術內容全面，給學生以完整、系統的概念，不會因使用系列圖書而增加學生的負擔；其三，注重技術系統層次和核心機理，而不是偏重于細節，更有利于對學生獨立思考問題以及創新意識和能力的培養。該教材在充分理解、掌握信息系統安全對抗理論與技術的基礎上，針對培養學生有效運用信息安全對抗技術而構建信息安全對抗技術的重要知識點。
2．2．4《信息系統安全與對抗技術實驗教程》教材的特色
(1)編寫方法上注重培養類教學，內容上注重系統性、有效性和配套性。信息安全對抗問題涉及面很廣，在有限的學時內如何形成有效的實踐教學是首先要解決的問題。教材根據信息安全與對抗技術的系統性內容，合理選取技術的核心知識點，例如典型的攻防基礎性技術、攻擊技術和防御技術，針對每個知識點，理論、技術與實踐方法相融合，注重綜合性、思考性內容和題目。此外，該教材內容設計中充分考慮了與專業課程在內容上的互為延伸、貫穿，使之與信息安全對抗專業課程具有較強的配套性。
(2)使用上便于采用靈活多樣的方式。教材既可以獨立使用，如開設實驗選修課、開放實驗、課程設計，也可以作為專業課程的配套實驗教程；既可根據學生的具體情況主要安排基礎性實驗題目，也可針對部分優秀學生，安排利用課余時間完成提高型題目；既可以單獨完成，也可以通過組建2～3人的小組方式完成，在完成題目的同時培養協作、合作意識等。此外，教材還便于自學。
(3)注重教材的附加效果。教材內容既有基礎性又有代表性，在理解和實踐網絡安全技術的同時，又起到了普及相關安全知識、共創美好網絡安全的目的。特色的教學體系和內容有助于學科、專業的發展和知識。
3結束語
人類知識的累積越來越豐富，信息科技的發展越來越快。信息安全與對抗問題涉及的內容廣泛，無法根據和利用各種現有技術方法分門別類地分析。對于專業人才的培養，對于如何培養學生在不斷累積專業理論知識的基礎上，很好地掌握新的信息安全技術，北京理工大學信息對抗技術專業在理論教學過程中，逐步形成了基于“培養類”的理論教學體系，取得了較好的效果。
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