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试论基于“培养类”的信息安全对抗特色理论教学体系
论文摘要：如何在不断累积的丰富知识和宽泛的专业技术的基础上，构建适于人才培养的理论教学方案，直接影响到人才培养的效果。论述了北京理工大学信息对抗技术专业的基于“培养类”的理论教学体系，深入地分析了该理论教学体系的主要内容，给出了理论教学体系的主要课程和使用的主要教材，并详细分析了部分课程和教材的特色。
论文关键词：信息安全；信息对抗；培养类教学；理论教学体系
训练类课程、教材主要是传授技术知识，为学生做准备，这类课程特别讲究实用，近年来的软件学院学生的培养方法就是一个典型的例子。
培养类课程、教材是具有国际水平大学的专业核心内容，是科学技术领域的核心课，主要是培养学生进行科学思维，树立运动发展观以及获得掌握知识与解决问题的能力。在教学内容方面，应能及时把教研成果或学科最新发展成果引入教学，既具有基础性内容，也有前沿性内容，即有经典内容也有现代内容，同时整合好所有专业课程内容之间的关系。在教学方法和手段方面，应能够理论联系实际，融知识传授、能力培养、素质于一体，课内、课外活动相结合，能够有效地调动学生的学习积极性，促进学生积极思考，激发学生的潜能，同时注重对学生知识运用能力的考察。
信息安全对抗领域涉及的内容广泛，无法由各种现有技术方法入手，分门别类地分析具体技术原理、性能和优缺点等，这也使得课程内容繁杂，不易理出脉络，也容易发生“只见树木不见森林”的现象，疏漏了重要的系统概念和规律。北京理工大学信息对抗技术专业在理论教学过程中，逐步形成了基于“培养类”的理论教学体系，取得了较好的效果。
l培养类课程的教学内容
图1为信息对抗技术专业培养类课程所涉及的主要内容，包括课程体系、课程内容、实践体系、教学方法、科学研究、人才梯队建设等方面。
“信息安全与对抗技术”涉及面广，该领域学生的培养，若按传统做法，即由各种现有技术方法人手，分门别类分析具体技术原理、性能和优缺点等，由此引导学生悟出深层次的“道”，达到掌握基本概念、规律，培养和提高解决问题的能力的目的。这种传统做法，一方面会使得课程内容繁杂，不易理出脉络，另一方面也容易发生“只见树木不见森林”的现象，从而疏漏了重要的系统概念和规律。
信息安全与对抗是系统性问题，遵守“全量大于诸分量之和”定理。分别研究分项技术，然后简单求和，这并不能代表整体，也很难整合成整体。经过反复教学研究和实践，形成3点主要思想：
(1)概念和原理应采用“由顶层至下层”展开，然后用例子进行反馈；
(2)内容由“普适”开始逐渐往“专门”展开，以做到“普适”与“专门”相结合；
(3)作为信息领域理工科学生的信息安全与对抗专业基础课教材，要突出安全与对抗领域的基本概念、基本原理及基本方法，鼓励学生深入思考，灵活应用，并将矛盾对立统一的运动、发展、演化的原理，融入到教材的具体问题中，进行分析、综合，逐步建立信息安全与对抗领域普遍性的原理和方法。
主要内容上，着重系统功能、结构，及间多层次、多剖面的关系所蕴涵的本质矛盾，及其在现实条件约束下形成对立统一动态演化的“正”、“反”问题。研究“正”、“反”问题是其中重要内容之一。安全与攻击的对抗问题就是一类正反斗争。矛盾是永远存在的，它是在一定现实条件约束下以对立面不断转化主要位置的演化过程而“存在”的，在此基础上研究“正”、“反”问题的结果都是动态相对的，也包括了一切技术和理论的新突破所带来的优势。由于在发展进程中是有时间性及相对性的，因此不断发展才是硬道理。
图2所示为信息对抗技术专业构建的“信息系统与安全对抗”的培养类理论教学内容体系，纵向分为3个层次，即理论、技术与实践层次，并由前沿技术和科研工作支撑，同时加强内容紧密相关和支持类的课程内容。
图3为信息系统与安全对抗理论类课程的主要内容框架。
2“培养类”的课程、教材
2．1主要专业课程和专业教材
2．1．1主要专业课程
主要专业课程有：信息系统与安全对抗理论(北京市级、国家级精品课程)，信息系统安全与对抗技术，无线电定位系统与技术，对抗技术，信息隐藏理论与技术，信息安全工程与设计，网络攻防技术实践，信息安全与对抗技术综合实验，基于嵌入式系统的信息安全技术，基于多核体系结构的计算技术，软件工程设计与实践，操作系统原理，网络计算原理与技术，嵌入式系统原理与应用等。
2．1．2主要专业教材
已出版的教材有：《信息系统与安全对抗理论》(国防科工委“十五”国防特色优秀教材)，《信息系统安全与对抗技术》(北京高等精品教材)，《信息系统安全与对抗技术实验教程》(兵工高校优秀教一等奖)，《嵌入式系统原理与应用》。正在准备出版的教材有：《网络攻防技术实践》，《基于多核体系结构的计算技术》，《基于嵌入式系统的信息安全技术》等。目前，系列教材已被多所院校所采用。
2．2部分培养类课程和教材的特色分析
2．2．1“信息系统与安全对抗导论”课程特色
本课程所用教材是一门通过长期酝酿、认真构架而成的，将系统理论的矛盾对立统一规律具体体现在信息安全与对抗中，注重其基本概念、原理、方法，从顶至下，从普适到专门展开，再辅以具体实例说明，属培养类的教材。本课程从教学方法、手段和教学目的等方面，注重培养类教学，从全局人手，积极引导学生，激发学生潜力，充分发挥学生的独立思考和创新思维能力。
2．2．2《信息系统与安全对抗理论》著作的特色,国际上因为涉及到保密问题，相关内容的还未能查到。国内相关专业的课程中，尽管有的书名与之相近，但内容相差甚远，大都只注重具体技术，属培训类课程。通过收集、查询、阅读大量相关的信息安全相关书目(国内外原著或译著等)了解到，尽管有的书名相近，但无论从结构上还是从内容上，都无相同或相近之处。著作注重具体技术、工程、法规、标准规范等方面。总体上，国内外无论是教材还是著作，或者是编著，均未查到相近内容的书目。此书信息安全对抗的核心内容、核心思想、核心原理、核心方法较全面、系统，处于国内外引领地位。
2．2．3《信息系统安全与对抗技术》教材的特色
从理论知识点出发，较为全面、系统地论述了信息安全对抗技术并从中培养学生的创新意识。基础、核心技术知识点的选取较系统、全面、先进，注重能力培养，字数适当，价格合适。其一，信息系统安全对抗涉及内容广泛，几项、甚至多项技术都远远不够，教材注重从系统层次综合考虑；其二，涉及的技术内容全面，给学生以完整、系统的概念，不会因使用系列图书而增加学生的负担；其三，注重技术系统层次和核心机理，而不是偏重于细节，更有利于对学生独立思考问题以及创新意识和能力的培养。该教材在充分理解、掌握信息系统安全对抗理论与技术的基础上，针对培养学生有效运用信息安全对抗技术而构建信息安全对抗技术的重要知识点。
2．2．4《信息系统安全与对抗技术实验教程》教材的特色
(1)编写方法上注重培养类教学，内容上注重系统性、有效性和配套性。信息安全对抗问题涉及面很广，在有限的学时内如何形成有效的实践教学是首先要解决的问题。教材根据信息安全与对抗技术的系统性内容，合理选取技术的核心知识点，例如典型的攻防基础性技术、攻击技术和防御技术，针对每个知识点，理论、技术与实践方法相融合，注重综合性、思考性内容和题目。此外，该教材内容设计中充分考虑了与专业课程在内容上的互为延伸、贯穿，使之与信息安全对抗专业课程具有较强的配套性。
(2)使用上便于采用灵活多样的方式。教材既可以独立使用，如开设实验选修课、开放实验、课程设计，也可以作为专业课程的配套实验教程；既可根据学生的具体情况主要安排基础性实验题目，也可针对部分优秀学生，安排利用课余时间完成提高型题目；既可以单独完成，也可以通过组建2～3人的小组方式完成，在完成题目的同时培养协作、合作意识等。此外，教材还便于自学。
(3)注重教材的附加效果。教材内容既有基础性又有代表性，在理解和实践网络安全技术的同时，又起到了普及相关安全知识、共创美好网络安全的目的。特色的教学体系和内容有助于学科、专业的发展和知识。
3结束语
人类知识的累积越来越丰富，信息科技的发展越来越快。信息安全与对抗问题涉及的内容广泛，无法根据和利用各种现有技术方法分门别类地分析。对于专业人才的培养，对于如何培养学生在不断累积专业理论知识的基础上，很好地掌握新的信息安全技术，北京理工大学信息对抗技术专业在理论教学过程中，逐步形成了基于“培养类”的理论教学体系，取得了较好的效果。
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