地方工科院校網絡管理與安全綜合課程設計的改革實踐

徐慧等

摘要：按照湖北工業大學“721”梯級、分類、多元人才培養模式改革思路，在制定網絡工程專業與物聯網工程專業的培養方案時，為網絡管理與安全課程群開設綜合課程設計，作為實踐教學體系中提高層次到綜合層次過渡階段的一個重要環節，旨在培養相關專業本科生的網絡管理與安全綜合實踐能力?？紤]到網絡管理與安全綜合課程設計，提出基于項目角色劃分的實施方案，并嘗試實現該方案在網絡工程專業與物聯網工程專業的協同設計。

關鍵詞：網絡管理與安全課程群；綜合課程設計；項目角色劃分；協同設計

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2013）29-0094-03

作者簡介：徐慧，女，博士，講師，研究方向為網絡與服務管理；邵雄凱，男，博士，教授，碩士生導師，教學副院長，研究方向為計算機網絡、移動數據庫技術和Web信息服務；陳卓，女，博士，教授，碩士生導師，研究方向為信息安全；阮鷗，男，博士，講師，研究方向為網絡安全。

作為一所地方工科院校，湖北工業大學（以下簡稱“我?！保┠壳懊嫦虮究粕€步推進“721”梯級、分類、多元人才培養模式改革：針對70%左右的本科生，以就業為導向，實施以培養實踐動手能力為主體、創新創業精神為兩翼的高素質應用型人才培養模式；針對20%左右的本科生，培養具有一專多能、湖北工業經濟發展急需的復合型中堅人才；針對10%左右的本科生，扎實推進卓越工程師項目計劃，培養高素質創新型的、未來湖北工業經濟發展的領軍人物。在這一背景下，網絡工程專業與物聯網工程專業在培養方案設置和修訂的過程中，考慮利用科研平臺、培訓、競賽等方式，切實加強實踐環節的設計，進一步推進我校“721”人才培養模式改革，并以此為契機，進行培養和提高學生的創新精神和實踐動手能力的教學改革與實踐。本文旨在討論網絡工程專業與物聯網工程專業的網絡管理與安全綜合課程設計的改革實踐。

一、網絡管理與安全綜合課程設計的定位

按照“721”梯級、分類、多元人才培養模式改革思路，我校依據學科專業特點探索實施“實驗教學——實習實訓——畢業設計（論文）——創新教育——課外科技活動——社會實踐”六元結合的實踐教學體系。在這一實踐教學體系的規劃下，網絡工程專業與物聯網工程專業的人才培養方案都明確規定六大內容的基本要求和學分，并分為基礎層次（基礎課程實驗、生產勞動、認知實習等）、提高層次（學科基礎實驗、課程設計、專業實習或生產實習、學年論文等）、綜合層次（設計性實驗及科研訓練、學科競賽、畢業實習、畢業設計或論文等）三個層次，從低年級到高年級前后銜接，循序漸進，貫穿整個本科生培養過程，旨在增強本科生的創新意識，提高他們的實踐能力。

面向網絡工程專業本科生的網絡管理與安全課程群，主要包括“信息安全概論”、“應用密碼學”、“計算機網絡管理”、“網絡防御技術”、“網絡性能分析”和“網絡安全編程與實踐”這六門專業課程。在課程安排上，“信息安全概論”課程首先引入信息安全的基本概念和基本原理，包括消息鑒別與數字簽名、身份認證、操作系統安全、數據庫安全技術以及數據的備份與恢復等知識點；而“應用密碼學”課程則介紹密碼學基本概念、基本理論以及主要密碼體制的算法與應用；更進一步，“計算機網絡管理”課程以協議分析為導向講授網絡管理的相關理論，包括功能域、體系結構、協議規范、信息表示等知識點；“網絡防御技術”課程以統一網絡安全管理能力作為培養目標，闡述網絡攻擊的手段和方法以及網絡防御的基本原理；在此基礎上，“網絡性能分析”課程著重討論網絡性能管理的理論與應用；“網絡安全編程與實踐”課程討論網絡安全編程實現的基本技術。值得注意的是，網絡工程專業的網絡管理與安全課程群建設成果，目前正在為面向物聯網工程專業的相關課程體系設置與教學方法改革所借鑒。

網絡管理與安全綜合課程設計介于實踐教學體系中提高層次到綜合層次的過渡階段，作為網絡工程專業與物聯網工程專業本科生第四學年實踐能力培養的一個重要環節，有利于深入培養相關專業本科生的網絡管理與安全綜合實踐能力。

二、基于項目角色劃分的實施方案

為了培養網絡工程專業與物聯網工程專業本科生的工程實踐能力，網絡管理與安全綜合課程設計實施過程的改革思路是：采用自主團隊方式，選擇并完成一個網絡管理與安全項目。對于相關專業本科生而言，因為是自由組成團隊，項目角色劃分顯得尤為重要。在這一背景下，提出基于項目角色劃分的網絡管理與安全綜合課程設計實施方案。

網絡管理與安全綜合課程設計并不是要求本科生在短時間內便可以完成一個很大的網絡管理與安全項目，主要是希望他們能夠利用已有網絡管理與安全課程群的知識基礎，按照軟件工程的思路合作完成一個規模適中的網絡管理與安全項目，提高網絡管理與安全綜合實踐能力?；诓惶蟮捻椖恳幠?，網絡管理與安全綜合課程設計的項目角色劃分與相應職責見表1。

三、網絡工程專業與物聯網工程專業的協同設計

作為一所地方工科院校，我校自2008年開始面向本科生開設網絡工程專業，并于2012年面向本科生開設物聯網工程專業，同時已獲批“湖北省高等學校戰略性新興（支柱）產業人才培養計劃本科項目”。網絡工程專業與物聯網工程專業雖然是兩個不同的專業，卻具有一定的關聯性，如何保證網絡管理與安全綜合課程設計的實施方案對于這兩個專業的協同設計，是專業改革實踐過程中需要考慮的問題。圖1給出網絡管理與安全綜合課程設計在實施過程中網絡工程專業與物聯網工程專業的協同設計方案：

如圖1所示，網絡工程專業的網絡管理與安全綜合課程設計的選題主要包括四個方向，即“信息安全與密碼學”、“網絡防御技術”、“計算機網絡管理”與“統一網絡安全管理”。其基本的選題思路在于幫助本科生熟悉常用的網絡管理與安全編程開發包，并掌握網絡管理與安全項目實踐的基本技術，為將來從事網絡管理與安全方面的研發工作打下一定的基礎，各方向的參考選題見表2。

更進一步，較之網絡工程專業，物聯網工程專業具有更強的整合性與自身的特色，見圖1，物聯網工程專業的網絡管理與安全綜合課程設計的選題主要包括兩個方向，即“物聯網安全”與“物聯網管理”，各方向的參考選題如表3所示。[1，2]

按照我?！?21”梯級、分類、多元人才培養模式改革思路，作為實踐教學體系中提高層次到綜合層次過渡階段的一個重要環節，網絡管理與安全綜合課程設計在改革實踐過程中，考慮采用基于項目角色劃分的實施方案，并嘗試實現該方案在網絡工程專業與物聯網工程專業的協同設計，同時給出這兩個專業不同方向的參考選題。

參考文獻：

[1]任偉.物聯網安全[M].北京：清華大學出版社，2012.

[2]湯兵勇.物聯網管理[M].北京：中國鐵道出版社，2012.