基于虛擬機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新研究

李明照

摘要：虛擬機(jī)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式中的實際應(yīng)用越來越多，對網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式的創(chuàng)新變得尤為重要。因此，進(jìn)行基于虛擬機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新研究。通過更新網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)理念，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力;設(shè)計網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)課程，顛覆傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)課程教學(xué)提高網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)效率;搭建網(wǎng)絡(luò)安全虛擬攻防平臺，定期舉辦網(wǎng)絡(luò)安全競賽，為學(xué)生提供多元化教學(xué)模式;提供個性化網(wǎng)絡(luò)安全實踐訓(xùn)練，滿足學(xué)生對于網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新個性化需求。通過基于虛擬機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新研究，致力于追求網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)效果的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：虛擬機(jī)技術(shù);網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式;創(chuàng)新;研究

中圖分類號：TP393? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）16-0114-02

虛擬化技術(shù)在二十世紀(jì)六七十年代由IBM信息企業(yè)提出，在實際上的意義就是將事物從一種現(xiàn)實存在的形式轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N虛擬的形式[1]。使用虛擬機(jī)技術(shù)改進(jìn)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式的能力和水平，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)步提高。虛擬機(jī)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)課堂中主要表現(xiàn)為教師的教學(xué)環(huán)境以及學(xué)生的學(xué)習(xí)氛圍等多種因素，應(yīng)該結(jié)合當(dāng)下有關(guān)教育部門對網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)提出的具體要求，促進(jìn)教師與學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)環(huán)境中進(jìn)行能量、信息以及數(shù)據(jù)的傳遞[2]。

網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新的重點內(nèi)容必須跨越跨微觀和宏觀兩個尺度，從內(nèi)部的微觀量子、分子模型仿真到宏觀的組織演變虛擬仿真。與此同時，網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新必須堅持以建設(shè)公平網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)之路、建設(shè)共享網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)之路、建設(shè)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)之路、建設(shè)網(wǎng)絡(luò)安全創(chuàng)新教學(xué)之路以及建設(shè)網(wǎng)絡(luò)安全合作教學(xué)之路為目標(biāo)，發(fā)展公平性更強(qiáng)、質(zhì)量更高的網(wǎng)絡(luò)安全教育，這也是網(wǎng)絡(luò)安全教育模式創(chuàng)新的第一要義。將網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有機(jī)地整合到一起成為了網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新最需解決的問題，也是網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新的必經(jīng)之路。為探究網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新方向，提高網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的質(zhì)量和教學(xué)效果，使網(wǎng)絡(luò)安全教育真正服務(wù)于網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國戰(zhàn)略、大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略和“智能+”戰(zhàn)略，更好地為網(wǎng)絡(luò)信息新時代賦能[3]。因此，本文基于虛擬機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新研究。

1更新網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)理念

本文針對創(chuàng)新收益較大方面進(jìn)行詳細(xì)闡述，基于虛擬機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新體系圖，如圖1所示。

均是基于虛擬機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新點，其重要性沒有主次之分，并且之間不存在直接聯(lián)系，但目標(biāo)統(tǒng)一，為提高網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)質(zhì)量服務(wù)。

基于虛擬機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)理念要從內(nèi)在規(guī)律入手，對網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)和學(xué)習(xí)活動的內(nèi)在認(rèn)識進(jìn)行集中體現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)理念必須確定理論層面、操作層面以及學(xué)科層面之分，不能從單一理論層面出發(fā)，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)?；谔摂M機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)理念，明確表達(dá)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)不是為上學(xué)做準(zhǔn)備，而是為未來保證網(wǎng)絡(luò)安全做準(zhǔn)備[5]。

除此之外，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)理念要求學(xué)生采取“死記硬背”的方式對網(wǎng)絡(luò)安全知識進(jìn)行硬性記憶。而更新后的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)理念要求學(xué)生在對網(wǎng)絡(luò)安全知識能夠綜合性理解的前提下，滿足學(xué)生自主學(xué)習(xí)教學(xué)理念的培養(yǎng)。學(xué)生通過自主思考的過程或者以小組為單位討論等方式來解決網(wǎng)絡(luò)安全問題，最終讓學(xué)生自主找到解決網(wǎng)絡(luò)安全問題的途徑。明確表達(dá)的教學(xué)理念對網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)活動本身就具有極其重要的指導(dǎo)意義，通過素質(zhì)教育將基于虛擬機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)理念深入人心，從根本上激發(fā)學(xué)生對于網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)習(xí)的興趣，發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能動性，扎實推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)進(jìn)程。

2設(shè)計網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)課程

基于虛擬機(jī)技術(shù)設(shè)計網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)課程結(jié)合線上教學(xué)，提高計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)效率[6]?；谔摂M機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)課程，是指重新調(diào)整網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)課程課堂內(nèi)外的時間，將網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生。在這種教學(xué)模式下，網(wǎng)絡(luò)安全課程課堂內(nèi)的寶貴時間，更專注于實際應(yīng)用操作課程以及專業(yè)拓展課程，主動的進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全拓展教學(xué)，從而對網(wǎng)絡(luò)安全課程獲得更深層次的理解。網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)課程具體內(nèi)容，如表1所示。

表1? ?網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)課程內(nèi)容

[課程模塊 課程目標(biāo) 課程內(nèi)容 網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)知識課程 培養(yǎng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)安全基本素質(zhì) 網(wǎng)絡(luò)安全須知、網(wǎng)絡(luò)安全基本指導(dǎo) 網(wǎng)絡(luò)安全專業(yè)通用課程 培養(yǎng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)安全專業(yè)知識 網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫原理 實際應(yīng)用操作課程 培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)安全行業(yè)技能 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、防火墻原理 專業(yè)拓展課程 培養(yǎng)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)安全專業(yè)拓展能力 JAVA語言編程、針對黑客防止技術(shù) ]

根據(jù)表1所示，在網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)課程教學(xué)課后，學(xué)生能夠自主規(guī)劃具體的網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)內(nèi)容。教師則只需要采用講授法和協(xié)作法來滿足學(xué)生的基本需要來促成他們的個性化完成基于虛擬機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新，其目標(biāo)是為了讓學(xué)生通過實踐獲得更真實的網(wǎng)絡(luò)安全課程學(xué)習(xí)，提高網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)效率?；谔摂M機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)課程能夠創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式，更能讓這種教學(xué)模式得到落實。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)課程教學(xué)課堂限制了學(xué)生的發(fā)展，新的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)課程結(jié)合虛擬機(jī)技術(shù)，實現(xiàn)課程時間的優(yōu)化才能打造更優(yōu)秀的新時代IT人才[7]。設(shè)計網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)課程可以將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)課程教學(xué)結(jié)構(gòu)與教學(xué)流程的徹底顛覆，由此將引發(fā)教師角色、網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)課程模式、管理模式等一系列創(chuàng)新行為。

3搭建網(wǎng)絡(luò)安全虛擬攻防平臺

虛擬機(jī)技術(shù)最出色的地方在能夠?qū)⑹挛飶囊环N現(xiàn)實存在的形式轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N虛擬的形式，利用虛擬機(jī)技術(shù)搭建網(wǎng)絡(luò)安全虛擬攻防平臺。使用VEMware虛擬機(jī)軟件建立虛擬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，進(jìn)而模擬出真實的網(wǎng)絡(luò)攻防環(huán)境，為了實際應(yīng)用操作課程提供實踐平臺。結(jié)合不同學(xué)生自身存在的個體差異性，對學(xué)生設(shè)立不同的網(wǎng)絡(luò)安全虛擬攻防任務(wù)，學(xué)生可有選擇性地通過攻、防雙方的體驗加深對于網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的認(rèn)識。同時教師可脫離傳統(tǒng)的板書式授課方式，在網(wǎng)絡(luò)安全虛擬攻防平臺，利用多媒體展示確保網(wǎng)絡(luò)安全的技術(shù)[8]。除此之外，高?？蛇x擇與其他兄弟學(xué)校建立網(wǎng)絡(luò)安全虛擬攻防平臺之間的交流渠道，定期舉辦網(wǎng)絡(luò)安全競賽，為學(xué)生提供多元化的網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)習(xí)資料，豐富傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全理論課的教學(xué)內(nèi)容。在網(wǎng)絡(luò)安全虛擬攻防平臺上可以建設(shè)“一對一”“一對多”等形式的針對性虛擬攻防教學(xué)方式，提高學(xué)生的參與程度，更好地實現(xiàn)資源在網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)活動中的價值。搭建網(wǎng)絡(luò)安全虛擬攻防平臺，并根據(jù)學(xué)生的實際情況實現(xiàn)“隨時隨地”的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)，擺脫了傳統(tǒng)課堂對學(xué)生學(xué)習(xí)的束縛，提高了網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的靈活程度，實現(xiàn)學(xué)生與教師的互動，讓學(xué)生切實際地感受到搭建網(wǎng)絡(luò)安全虛擬攻防平臺的重要意義。以虛擬機(jī)技術(shù)為網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)開展的介質(zhì)，建設(shè)上述教學(xué)平臺，不但延展了網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的范圍，同時拓寬了網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的深度，使網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)習(xí)深入到學(xué)生的日常生活中[9]。

4個性化網(wǎng)絡(luò)安全實踐訓(xùn)練

將基于虛擬機(jī)技術(shù)個性化網(wǎng)絡(luò)安全實踐訓(xùn)練內(nèi)容設(shè)為訓(xùn)練營，致力于在網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式的針對性和精準(zhǔn)性上進(jìn)行創(chuàng)新。訓(xùn)練營主要內(nèi)容包括提升網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)團(tuán)隊合作精神和創(chuàng)新思維的拓展訓(xùn)練，旨在通過集訓(xùn)和團(tuán)體輔導(dǎo)的方式，幫助實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新。個性化是基于虛擬機(jī)技術(shù)訓(xùn)練營的重要內(nèi)容，有針對性地對網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化[10]。通過網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新為學(xué)生提供“一對一”幫扶，選擇不同的課程模塊滿足學(xué)生對于網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)習(xí)精準(zhǔn)性的要求。在個性化網(wǎng)絡(luò)安全實踐訓(xùn)練中，還要加強(qiáng)對訓(xùn)練營的質(zhì)量管理，基于虛擬機(jī)技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)質(zhì)量審查、課程運行和效果測評等制度。個性化網(wǎng)絡(luò)安全實踐訓(xùn)練從本質(zhì)上來講就是推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式的創(chuàng)新，因校制宜制定訓(xùn)練營引進(jìn)和應(yīng)用機(jī)制，建立健全學(xué)分認(rèn)定、轉(zhuǎn)化制度，滿足學(xué)生訓(xùn)練營接受網(wǎng)絡(luò)安全實踐訓(xùn)練需求。

5結(jié)束語

基于虛擬機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式在實訓(xùn)設(shè)計、步驟解析、知識嵌入、場景體驗、交互操作以及智慧教學(xué)上，實現(xiàn)了多種創(chuàng)新，有助于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、研究能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。虛擬機(jī)技術(shù)的應(yīng)用可以豐富網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式的手段和技術(shù)，創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)環(huán)境。綜上所述，基于虛擬機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新是追求網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)效果的可持續(xù)發(fā)展，確保網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式在教育行業(yè)中的發(fā)展。盡管文章對基于虛擬機(jī)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新的研究已經(jīng)趨近完善，但在后期的發(fā)展中，還需持續(xù)建立完善網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的資源數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)資源整合。建立完善網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)的資源數(shù)據(jù)庫，也是網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)模式創(chuàng)新日后重點研究方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]毛劍，劉建偉，尚濤，等. 基于OBE的“網(wǎng)絡(luò)安全”課程閉環(huán)課堂教學(xué)方法探索與實踐[J]. 工業(yè)和信息化教育，2019，11（4）：42-47.

[2]李群英，劉仰華，李瑩，等. 職業(yè)院校藝術(shù)設(shè)計類專業(yè)基于項目工作室的“導(dǎo)學(xué)創(chuàng)展一體化”教學(xué)模式創(chuàng)新與實踐[J]. 教育現(xiàn)代化，2018，5（44）：162-163，166.

[3]李劍敏，李從東，湯勇力，等. 融合了BN分析的SITRM方法及其在產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新模式選擇上的應(yīng)用研究[J]. 管理工程學(xué)報，2018，32（3）：226-233.

[4]余祥， 周元璞， 李強(qiáng). 基于虛擬機(jī)代碼隔離的軟件保護(hù)技術(shù)研究[J]. 指揮與控制學(xué)報， 2018， 4（1）：83-88.

[5]魏雪峰，高媛，曾海軍，等. 我國高等教育與基礎(chǔ)教育技術(shù)應(yīng)用發(fā)展趨勢分析——基于《2017新媒體聯(lián)盟中國高等教育技術(shù)展望》和《2016新媒體聯(lián)盟中國基礎(chǔ)教育技術(shù)展望》的對比[J]. 中國電化教育，2018，15 （1）：72-76.

[6]周洪宇，程光旭，宋乃慶，等. 學(xué)習(xí)貫徹全國教育大會精神加快推進(jìn)教育現(xiàn)代化[J]. 陜西師范大學(xué)學(xué)報（哲學(xué)社會科學(xué)版），2018，47（6）：5-28.

[7]高秋鳳，廖嘉俊，王志杰，等. 大學(xué)生對慕課教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的體驗感知差異——以優(yōu)課聯(lián)盟“積極心理學(xué)”課程為例[J]. 開放教育研究，2017，23（4）：86-91.

[8]吳菊，武麗. “互聯(lián)網(wǎng)+”視域下稅收學(xué)專業(yè)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)模式研究[J]. 黑龍江工業(yè)學(xué)院學(xué)報（綜合版），2019，19（1）：15-21.

[9]李超超. 思政課慕課的混合式一體化教學(xué)模式創(chuàng)新探索——以三亞學(xué)院《馬克思主義基本原理概論》為例[J]. 佳木斯職業(yè)學(xué)院學(xué)報，2018，12（3）：167，169.

[10]任高飛，陳瑤瑤，王博. 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下課程資源建設(shè)與教學(xué)模式改革研究——基于九江學(xué)院“稅法”課程教學(xué)改革實踐[J]. 科教文匯（上旬刊），2018，11（6）：90-92，101.

【通聯(lián)編輯：張薇】