计算机病毒课程“实战型”教学过程设计

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　　摘要：该文通过分析计算机病毒课程教学存在的问题，设计了一种计算机病毒课程“实战型”教学过程，实现对学生从“理论到实践，实践到实战”的全方位培养。
　　关键词：计算机病毒;实战型;教学过程
　　中图分类号：TP391
　　文献标识码：A
　　文章编号：1009-3044（2019）35-0168-02
　　随着互联网技术的发展，全球互联、虚实一体的新一代网络格局已初步形成，网络安全威胁日益激增，各类网络安全攻击也从虚拟网络空间逐渐渗透到实体空间，对国家安全产生了越来越重要的影响，网络空间安全已成为关系国防安全和社会稳定的新战场。发展我国信息安全事业，人才培养是关键，自2017年起，随着《网络安全法》以及一系列配套政策法规地逐步实施，我国对网络安全人才的需求出现了爆发式增长。
　　网络安全工作对技术能力和工作经验等专业度要求很高，企业需要招聘有实战经验的专业人才，在处理安全应急事件、建设安全事件规范化流程等工作上，有实战经验的人更能胜任。由于缺乏必要实训设备和实训环境，各大高职院校是以理论教学模式为主，更加注重理论的学习，而缺乏实战型的训练。网络安全事件的复杂和多样，使得网络安全专业知识单纯通过理论知识是很难获取的，教育内容也与实际需求相违背。
　　2016年国家网信办出台的《关于加强网络安全学科建设和人才培养的意见》为创新网络安全人才培养机制给出了指导方向，如何培养满足国家、社会需求的专业合格人才，值得深思。
　　1 计算机病毒课程教学存在的问题
　　计算机病毒是高职信息安全与管理专业的一门重要的专业课程，课程的教学目的是让学生掌握计算机病毒的基本原理，通过分析各种计算机病毒样本，掌握计算机病毒防治技术。计算机病毒千变万化，涉及种类成千上万，病毒跨平台、跨语言实现，给学生学习和理解提出很大的挑战。同时，这门课程的理论性较强，实践能力要求高，技术发展速度快，对教学提出了较高的要求。
　　1.1理论授课重于实践操作
　　本课程注重理论忽视实践，是目前教学中存在的问题。传统授课中，本门课程比较注重病毒原理和反病毒原理的技术讲解，设计的教学内容往往较为枯燥，学生被动听课，提不起学习兴趣，学习仅仅是为了应付考试，教学内容得不到及时消化，学习印象不深，学过即忘，导致学习效果达不到预期。
　　1.2教学实验环境不易搭建
　　本课程强调学生动手能力的培养，在教学中需要设计大量的实验来帮助学生理解各个知识点。完成计算机病毒类实验具有一定的特殊性，实验过程需要的设备数量较多，实验环境较为复杂，搭建较为困难。若在真实网络环境中进行实践教学，会对物理设备和物理网络造成损害，存在着安全一定的隐患。
　　1.3缺乏“实战型”技能训练
　　网络安全从业人员的实战经验在招聘中越来越受到关注。从目前课堂教学过程来看，课堂实验多是验证型、训练型为主，与应对计算机病毒类安全事件所需要的突发性和自由性技能演练有所区别，教学过程受限于教材和实验环境，与实际工作中所需具备的网络安全事件应急处理能力存在一定的差距。
　　2 计算机病毒课程“实战型”教学过程设计
　　2.1教学目标
　　本课程主要介绍计算机病毒原理与防治相关内容，旨在训练学生掌握防毒治毒的动手实践能力，最终具备对企业级网络病毒防治策略的设计和运维能力。
　　2.3教学思路设计
　　通过让学生对计算机病毒有直观的认识，来提升学生的学习兴趣，结合理论知识讲解，吸引学生尝试动手实验，逐步设计病毒原理理论验证教学、病毒防治的实践应用教学、企业级病毒防御创新拓展教学，形成完整的“实战型”教学过程。
　　2.2教学内容设计
　　本门课程的教学内容包含很多种不同类型的计算机病毒理论知识，可将这些理论知识放到实验中，借助实验环境，边实验边讲解的方式来灌输知识点，以提升学生的兴趣，加深学生的印象。“实战型”教学过程设计，如图1所示。
　　第一步，病毒发作演示。
　　可采用VMware软件安装多个不同类型的操作系统，并将收集到的病毒样本放到这些虚拟机中，让虚拟机“中毒”，并将病毒样本在不同操作系统中发作的状况呈现给学生，让学生有直观的认识，然后对病毒基本情况，包括病毒的名称、来源、感染状况、危害等理论知识进行讲解。
　　第二步，信息安全法律教育。
　　当学生对计算机病毒工作原理有一定认识的基础上，讲解我国信息安全法律法规中等关于计算机病毒方面的相关规定，要求学生必须知法懂法守法，做到不故意制作和传播计算机病毒等破坏性程序、不利用计算机病毒非法侵入和控制计算机系统、非法取得计算机数据等，信息安全法律教育必须贯穿本门课程的整个教学过程。
　　第三步，病毒分析平台搭建。
　　在一个“干净”的虚拟机环境中，安装各类病毒分析软件，包括病毒分析软件、进程检测软件、文件系统监测软件、注册表监测软件等，形成病毒分析平台，为接下来的病毒分析做好准备。
　　第四步，病毒样本分析。
　　不同的病毒对系统的影响是不一样的，将病毒样本放置到病毒分析平台中，讲解病毒分析软件的使用方法以及如何检测分析病毒的“毒性”的方法。可尝试让学生站在病毒编写人员的角度，理解病毒工作原理，模仿病毒的实现方法编写具有一定感染性和破坏性的病毒程序，让学生对加深对病毒工作原理的理解。
　　第五步，病毒查找与清除。
　　在“中毒”虚拟机中，安装不同类型的杀毒软件和专杀工具，教师讲解如何借助运行杀毒软件来查杀病毒，对于不能够彻底查杀的病毒，如何通过手动的方式查杀病毒的方法，并总结如何防治病毒的各种技术手段。要求学生独立或分组完成类似变种病毒的分析和查殺操作，并能清晰描述病毒的发作症状，运行原理，防治方法等内容，以考查学生对病毒防御技术掌握情况。
　　第六步，企业级用户病毒防治策略设计。
　　根据前五步的基础，教师积极引导，学生自主探究，通过学习查阅资料、学习、实验和总结等方法，采用师生互动、生生互动等手段，进行企业级病毒防护的策略设计，让学生学会学习、学会思考、学会合作、学会理解和应用，技术上得到升华。
　　3 结束语
　　基于本专业的特殊性，在课程教学过程中，不仅要注重理论和实践相结合，同时要强调有针对性“实战型”演练，帮助学生将其理论性知识转化为实战技能。“实战型”教学过程注重安全演练中的突发性和自由性的训练，能够提升学生对网络安全事件的应急处理能力，实现对学生从“理论到实践，实践到实战”的全方位培养。
　　参考文献：
　　[1]王倍昌.走进计算机病毒[M].北京：人民邮电出版社，2015.
　　[2]梁丽.虚拟技术在高职计算机实践教学中的创新应用及对策分析[J].商情，2019（18）：264.
　　[3]王静，熊育婷.以“学习产出”为导向的计算机病毒课程教学方法研究[J].网络空间安全，2018（8）：98-102.
　　【通联编辑：朱宝贵】
　　收稿日期：2019-10-15
　　作者简介：任琦（1981-），女，副教授，硕士研究生，主要从事网络安全、网络技术研究;王彩梅（1986-），女，讲师，硕士研究生，主要从事网络安全、网络技术研究。
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