张东巍 杜学绘 王 鲁 李炳龙
摘 要 本文分析了信息安全专业公共基础课程设置的特点，结合我校10年来信息安全专业的教学经验，总结了高校信息安全专业公共基础课程(实践教学)设置需要进一步完善的几个方面，探索和提出了若干可行性建议，对信息安全专业课程设置有一定指导作用。
关键词 信息安全;公共基础课;教学实践;课程设置
一、引言
目前信息安全已经与国家安全与经济发展紧密联系在一起。2003年中央政府颁布了《关于加强信息安全保障工作的意见》(27号文件)，2005年国家教育部颁布了《关于进一步加强信息安全学科、专业建设和人才培养工作的意见》(7号文件)。为适应复杂的国际环境和严峻的国内应用安全状况，培养紧跟信息安全技术发展的综合素质高、创新能力强的优秀技术人才，高等院校需要不断探索和实践信息安全专业本科学员公共基础课(实践教学环节)的课程设置和教学方法。
二、国内信息安全专业课程设置发展现状
国内信息安全专业教育整体起步较晚，但发展迅速。我校于2000年率先在国内院校中开始培养信息安全专业本科学历的学员。2001年教育部在批准和调整的目录外本科专业中首次设置了信息安全专业，属于理学/电子信息科学类。信息安全专业作为一门年轻学科，在开设之初，教学上就面临着一系列问题，诸如学科体系不完整、教材系列不完善、培养方案不成熟，缺少经验丰富的师资队伍以及教学实践环节薄弱等。信息安全专业学科建设问题已经引起了主管部门领导、院士和专家学者的重视。2005年以来，在沈昌祥院士的倡导下，“全国高校信息安全专业学科建设和发展研讨会”每年举办一次，军队和地方院校借此充分交流信息安全专业学科建设经验。2007年教育部组建了教育部高等学校信息安全专业教学指导委员会，充分发挥专家学者对信息安全专业教学改革与建设的研究与指导作用。2008年开始举办首届全国大学生信息安全竞赛，鼓励培养学员的实践创新能力。
从2001年开始国内高校对信息安全学科建设进行了许多卓有成效的探索和实践。国内高校主要从培养目标和培养模式、师资队伍建设、课程体系、实践教学以及教材建设等几个方面对信息安全专业建设进行了探讨和研究。目前，不少高校的信息安全专业公共基础课程(实践教学环节)的设置仍是以计算机科学与技术专业的公共基础课程为主，没有突出信息安全专业公共基础课程(实践教学)设置的特点，这与当前信息安全技术的发展与应用现状已经不相适应。
三、信息安全专业(实践教学环节)特点分析
(一)信息安全专业特点
信息安全专业既是一门新兴学科，也是一门较综合性的交叉学科，它广泛涉及通信、密码学、计算机、数学、控制、人工智能、法律和管理等诸多学科。因此，除了工科教育共有的特点以外，信息安全人才培养还有着其独有的特点。
(1)知识覆盖面宽。信息安全领域知识覆盖面宽，包含密码学、计算机、通信和管理等诸多学科内容，许多高校将信息安全专业设置在数学、通信或计算机学院，因此要求学员具备比较广的专业知识基础。
(2)技术理论更新快。随着密码学、网络通信和电子技术的快速发展，信息安全理论和技术也随之不断发展和更新，因此教员要不断更新知识，学习和实践新的理论和技术，也要求学员具备比较强的自主学习能力和创新意识，具有敏感的行业感悟能力。
(3)工程实践性强。信息安全专业不仅有着较深的理论研究内容，而且具有工程实践性比较强的特点。政府、国防、金融、公安和商业等部门机构非常需要实践能力强的信息安全专业人才，因此要求学员具备较强的动手能力和实践技能。
(4)需要法律和道德的保障。信息安全离不开法律和道德的保障，在教学过程中必须强调信息安全法制、法规及社会道德的教育，因此要求学员必须具有信息安全法律、法规等法律常识。
(5)师资队伍要求高。信息安全专业教员的教学水平和科研实践能力需要不断提高，才能适应国家和军队对信息安全人才的培养需求。
(二)信息安全专业公共基础课程(实践教学环节)设置应具有的特点
信息安全专业作为一门新兴专业，其公共基础课程(实践教学环节)设置具有一定特点，因此我们在公共基础课程(教学实践环节)设置上应该进行统筹安排，科学选择，突出学员综合素质的培养。
1.基础课与专业课呼应，构成有机体系
信息安全专业公共基础课程的设置应与信息安全专业本科学员总体培养目标一致，系统而全面地对本科学员进行基础知识和基本技能的培养。
2.加强信息安全数学基础，扎实理论学习
公共基础课程的设置在突出工程实践特点的同时，要注重信息安全专业数学基础理论的学习。数学是信息的保密技术和认证技术的理论基础，信息安全数学基础包括近世代数、初等数论、有限域和计算复杂性理论等内容，涵盖面较广，内容抽象。将这些内容结合其在信息安全技术中的应用一起讲解和学习，这将有助于对信息安全专业课程和诸多专业技术的理解和掌握，对以后深入的学习和研究奠定坚实的基础。
3.增强动手能力，加强实践性教学环节
作为工程类专业的基础课程，实用性是重要特性之一，开设实用性较强的基础课程，培养学员实际操作基本技能，不仅能激发学员学习兴趣，提高学员动手能力，更重要的是为学员将来进一步地工程实践奠定坚实基础。有益于培养学员的创新思想和创新能力以及团队合作精神等综合素质。
4.以开放式教学为目标，与国内成熟考试体系合理衔接(www.xing528.com)
公共基础课程体系的设置可以参照国外已有的体系，例如:美国工程科技教育认证委员会中的计算机科学认证委员会颁布的本科学位课程指南等。对于公共基础课程中计算机技术基础课程的教学，也可以考虑补充灵活与实用的考试形式和内容。
四、信息安全专业公共基础课程(教学实践环节)设置建议
随着国家对信息安全人才需求的不断提高，根据对教学实际情况的调研，教员的授课意见，我们认为高校信息安全专业公共基础课程(实践教学环节)的设置和教学必须摒弃过时、陈旧的教学内容，跟踪学科前沿，建设新的课程体系、实践环节体系和教材体系，体现知识、能力和素质并重的培养模式。教学实践环节应重在培养学员的思维方式、认知和协作能力。帮助学员加深理解相关理论知识。同时积极探索新的实践教学方法，提高实践教学效果。
(一)增强信息安全专业基础数学教育，为理论学习打下厚实基础
信息安全专业对专业数学的掌握程度的要求已经提高，在公共基础课学习阶段开设信息安全基础数学的学习，有助于学员较早地了解信息安全的基本数学原理，有助于学员在自主学习中理解信息安全技术的数学理论知识，可以更好地为本科学员将来专业业务的学习奠定厚实基础。因此公共基础课程设置应该突出课程体系的原理性教学，提高基础数学课程的教学课时。
(二)增强高级程序语言类教学，为后续课程与实践做好准备
面向对象的语言程序目前广泛应用，而我们的学员在做毕业设计时，普遍缺少高级语言程序设计的实践经验，给毕业设计质量的提高造成一定障碍，也很不利于将来的工程实践。增设面向对象的程序设计课程以及实践教学环节作为必修课程，将有利于学员后续的课程设计、信息安全竞赛和毕业设计等实践活动，有助于学员动手能力的增强。
(三)加强法律保障教育，将信息安全法律、管理与技术同步
学员应该系统地了解和学习信息安全法律法规，2006年我国政府颁布了《2006—2020国家信息化发展战略》，提出全面加强国家信息安全保障体系建设战略任务，要求不断提高信息安全的法律保障能力，以构建维护国家信息安全的长效机制。除了在第一学期开设法律基础课程外，还需要增加信息安全系列法律法规和相关案例的教学。
信息化战争的战略意义已经引起各国政府重视，信息化战争旨在通过干扰敌人获取、处理、传输和使用信息的能力，进而破坏敌人的决策过程，增加我军取得胜利的机会。打赢信息化战争离不开信息安全专业技术人才。因此增设信息化战争方面基本知识的课程可以有助于学员了解现代信息化战争，理解以“重塑战争空间”的方式增加战争胜利机会的重要意义，激发学员对本专业的学习兴趣。培养方案缺少这方面的必修课程设置。
公共基础课程实践教学环节按照目标可以分为三类:人文社会实践、自然科学实践和程序设计实践。人文社会实践主要目标是帮助学员亲身感受国家信息化建设取得的成就，培养学员能以辩证地态度看待社会，培养学员团结协作的精神，逐步树立正确地人生观和价值观，献身军队建设、献身国防发展。自然科学实践主要目标是通过开设近代大学物理实验、数学实验等形式，培养学员去理解抽象的数学背后还蕴藏着深刻的物理背景，这将有助于学员理解数学的典型概念，提高学员学习数学科学的兴趣，对今后的专业学习和实验注重数学思维。程序设计实践主要目标是培养学员对程序设计语言的掌握和应用，诸如面向过程的C语言，面向对象的C++和JAVA语言等，通过程序设计与编程有助于加深理解理论知识，为今后的课程设计、毕业设计和项目研发等工程实践做好准备。因此应该补充自然科学实践环节如增加数学实验课程等，增添人文社会实践，加强程序设计实践。
(六)公共基础课程的教学与考核
1.教学手段多样化，“教”与“导”紧密结合
教员要从单纯教学走向教学和科研相结合，教学内容要从专业培养和素质教育相结合，要针对不同的教学内容采用不同的教学方法，不断优化教学方案、教学内容和教学方法。高等学校可以开设和发展公共基础课程(实践教学环节)的教学网站，鼓励学员自主学习，为增强师生交互搭建良好的网络教学平台，以便更充分地共享教学资源。
2.多样化考核形式，激励学员自主学习
可以考虑补充灵活与实用的考试形式和内容。鼓励学员积极参加国家计算机技术等级考试和全国四、六级英语考试等多种形式的能力考核和资格认证。在一定条件下，教员还可以结合自己的科研工作或信息安全领域常用工具软件，向学员深入介绍其基本原理。激励学员自主学习。
五、全面加强信息安全专业课程建设
教学改革、教学研究和教学实践组成了一个相互促进、不断发展的动态过程。信息安全专业公共基础课程(实践教学环节)设置研究和教学工作需要不断总结和改进，只有这样，才能为国家经济和国防建设培养优秀的信息安全专业技术人才。
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