淺談大數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中的應(yīng)用

◆張賢秀

（徐州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)工業(yè)學(xué)校江蘇 221121）

伴隨互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)在我國不斷發(fā)展的背景下，信息傳輸量、網(wǎng)絡(luò)信息量逐漸加大，對于大數(shù)據(jù)而言，其逐漸成為我國社會一種新型處理技術(shù)，被稱為“大數(shù)據(jù)技術(shù)”，此種技術(shù)富含應(yīng)用性與時(shí)代性等特征，當(dāng)前在各個領(lǐng)域已逐漸出現(xiàn)應(yīng)用效應(yīng)。伴隨網(wǎng)絡(luò)安全問題普遍受到人們的重視，怎樣保障網(wǎng)絡(luò)安全與用戶隱私的問題逐漸成為大數(shù)據(jù)時(shí)代下產(chǎn)生的主要矛盾，所以將大數(shù)據(jù)應(yīng)用于計(jì)算機(jī)課堂教學(xué)中是非常必要的，其主要針對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全課堂教學(xué)進(jìn)行應(yīng)用，在課堂上通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析、探索，能夠有效提升學(xué)生對于計(jì)算機(jī)課程的興趣。

1 大數(shù)據(jù)的概念

伴隨網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用范圍的持續(xù)擴(kuò)大，系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)量在不斷增大，在一定程度上增加了處理數(shù)據(jù)信息的工作難度，導(dǎo)致人們?nèi)粘Ｉ罘绞绞艿讲煌潭鹊挠绊?。種種現(xiàn)象的出現(xiàn)與大數(shù)據(jù)時(shí)代緊密相連。大數(shù)據(jù)指的是在一定時(shí)間內(nèi)無法通過一般工具對規(guī)模比較大的數(shù)據(jù)進(jìn)行抓收集及處理。它的最明顯特點(diǎn)是數(shù)據(jù)種類豐富多樣、傳播速度快、數(shù)據(jù)量大，在大多數(shù)行業(yè)中都能夠體現(xiàn)。相比于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)而言，大數(shù)據(jù)具有獨(dú)特性能，主要包含：個性化數(shù)據(jù)種類豐富、數(shù)據(jù)處理方式要求較高、數(shù)據(jù)信息量大等等。所以，在實(shí)際測繪地理信息規(guī)劃過程，應(yīng)對大數(shù)據(jù)相關(guān)內(nèi)容加強(qiáng)理解，從不同角度觀察大數(shù)據(jù)背景下測繪地理信息對其造成的影響，最終能夠在大數(shù)據(jù)時(shí)代下推動地理信息測繪技術(shù)的不斷發(fā)展，使其能夠與時(shí)代發(fā)展要求相符合。

2 大數(shù)據(jù)處理技術(shù)相關(guān)分析

（1）Hadoop非結(jié)構(gòu)儲存方式

此種信息管理方式能夠?yàn)榇髷?shù)據(jù)處理系統(tǒng)提供有效解決方案。其特征主要表現(xiàn)在以下幾種方面：第一，成本較低，具有較低的系統(tǒng)擴(kuò)容成本，操作起來也比較便捷，對硬件的要求比較低；第二，支持比較大的信息吞吐量，能夠提供高并發(fā)的信息訪問數(shù)據(jù)，在極大的數(shù)據(jù)集群中也能夠使用，并且易于訪問；第三，具有較高的擴(kuò)張性，其具有分布式計(jì)算方式，有利于計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)處理計(jì)算任務(wù)，其集合作用也有利于擴(kuò)展千計(jì)節(jié)點(diǎn)，不僅支持音視頻文件、文檔，還融合了Impala和HIVE有關(guān)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫，能夠及時(shí)查詢并更新相關(guān)數(shù)據(jù)。

（2）云存儲技術(shù)

也給可稱為“云儲存”，其是一種新型存儲技術(shù)，能夠利用網(wǎng)絡(luò)信息處理技術(shù)將 HDFS技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)中的大部分儲存設(shè)備通過一定的軟件相協(xié)調(diào)進(jìn)行工作，共同完成業(yè)務(wù)的存儲和訪問功能。

（3）知識圖譜

知識圖譜屬于一種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖，它的主要組成部分是節(jié)點(diǎn)和邊，邊主要體現(xiàn)與實(shí)體間的關(guān)系，而節(jié)點(diǎn)則主要為實(shí)體而存在，這兩種關(guān)系能夠?qū)⒉煌愋偷男畔⑦M(jìn)行有效鏈接，然后形成一種數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，有利于問題的分析，此種技術(shù)能夠科學(xué)、合理地運(yùn)用于網(wǎng)絡(luò)管理中。

3 大數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中的應(yīng)用

3.1 大數(shù)據(jù)為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)提供大量教學(xué)資源

由于當(dāng)前我國網(wǎng)民的數(shù)量突破十幾億，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在人們?nèi)粘Ｉ睢W(xué)習(xí)中已經(jīng)無可替代，所以大量網(wǎng)絡(luò)安全問題也逐漸顯現(xiàn)。我國全體網(wǎng)民中將近有一半以上遭遇過各種網(wǎng)絡(luò)安全的威脅，我國個人網(wǎng)絡(luò)信息使用情況仍不樂觀。在各種安全問題中，我們發(fā)現(xiàn)電腦和手機(jī)中的木馬、病毒、密碼或賬號盜竊情況較為嚴(yán)重，消費(fèi)欺詐情況也逐漸上升。所以計(jì)算機(jī)教學(xué)中提高網(wǎng)絡(luò)安全教育質(zhì)量非常重要，依據(jù)大數(shù)據(jù)能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)提供一定的資源技術(shù)支撐。大數(shù)據(jù)多樣化、海量的數(shù)據(jù)信息結(jié)構(gòu)，為計(jì)算機(jī)課堂教學(xué)提供了大量豐富多彩的保護(hù)網(wǎng)絡(luò)信息的數(shù)據(jù)， 這些數(shù)據(jù)不僅獨(dú)特新穎而且其學(xué)習(xí)價(jià)值也比較高。通過大數(shù)據(jù)可以還原計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息被侵害時(shí)的場景，然后利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行動畫演示，以這種生動形象能夠再現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息病毒侵害計(jì)算機(jī)的漏洞，演示計(jì)算機(jī)盜竊一目了然的呈現(xiàn)給學(xué)生，將復(fù)雜化的信息知識轉(zhuǎn)化成生動形象的動畫，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程津津有味。大數(shù)據(jù)時(shí)代計(jì)算機(jī)教學(xué)課堂不再是教師一味地一言堂講解，而是充滿生機(jī)和活力的智慧型課堂。

3.2 大數(shù)據(jù)為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)提供技術(shù)支持

大數(shù)據(jù)背景下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)，其課堂、教學(xué)形式、教材都呈現(xiàn)于數(shù)據(jù)平臺。目前計(jì)算機(jī)教學(xué)已經(jīng)不僅僅停留在電腦或教材的學(xué)習(xí)，課外大量實(shí)踐資源在網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中占據(jù)的地位越來越高。有了大數(shù)據(jù)的支持，計(jì)算機(jī)教學(xué)不再是教師一味地滿堂灌，滿堂言，而是更加注重網(wǎng)絡(luò)知識的拓展延伸，訓(xùn)練學(xué)生的思維能力，重視學(xué)生網(wǎng)絡(luò)操作素養(yǎng)和學(xué)習(xí)能力的提高。 大數(shù)據(jù)支持下，教師可以通過云端傳遞實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，讓學(xué)生在應(yīng)用大數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)下，可以同其他學(xué)生進(jìn)行知識內(nèi)容的溝通，通過活動形式開展教學(xué)，以提升計(jì)算機(jī)課堂的可操作性和科學(xué)性。如在處理病毒知識和設(shè)置防火墻過程中，教師可以利用大數(shù)據(jù)平臺把學(xué)生完成的優(yōu)秀作業(yè)展現(xiàn)出來。另外，大數(shù)據(jù)平臺在教育方面也只是掃碼鏈接技術(shù)，教師可以利用手機(jī)進(jìn)行掃碼，與電腦連接，這樣一來能夠多角度近距離的展示學(xué)生作品，在全體學(xué)生之間實(shí)現(xiàn)共享。之后教師在班級內(nèi)進(jìn)行評獎，共同研究探討，再分享優(yōu)秀學(xué)生作品的同時(shí)，有效提升教師教學(xué)質(zhì)量。不僅如此，通過大數(shù)據(jù)教師還能夠有效使用點(diǎn)評系統(tǒng)，在評價(jià)平臺系統(tǒng)上給予學(xué)生正確的反饋和評價(jià)，能夠極大地激發(fā)學(xué)生對于網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)習(xí)的積極性，能夠充分體現(xiàn)計(jì)算機(jī)課堂教學(xué)的高效性。

大數(shù)據(jù)不但讓計(jì)算機(jī)課堂更精彩，同時(shí)也搭建了多元化的學(xué)習(xí)平臺。也能夠準(zhǔn)確展現(xiàn)學(xué)生在應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)的表現(xiàn)。同時(shí)根據(jù)學(xué)生自身特點(diǎn)，及時(shí)對其進(jìn)行反饋和評價(jià)，家長的登錄平臺賬號就能查詢學(xué)生學(xué)習(xí)情況，并可以收到相關(guān)指導(dǎo)建議。

3.3 大數(shù)據(jù)為計(jì)算機(jī)課堂教學(xué)開展前進(jìn)行充分的準(zhǔn)備

為了大數(shù)據(jù)教學(xué)模式能夠使學(xué)校計(jì)算機(jī)技術(shù)教師接受并得到有效實(shí)施，以下首先對學(xué)校在大數(shù)據(jù)背景下實(shí)施的改革找到充分的理論依據(jù)，把學(xué)生學(xué)習(xí)過程分成課堂表現(xiàn)、課堂情況以及課堂任務(wù)三個方面稱為一級判斷指標(biāo)，在實(shí)際操作過程能夠?qū)⒚總€評判指標(biāo)的每個方面進(jìn)行詳細(xì)分化，信息技術(shù)教師能夠根據(jù)學(xué)生在微機(jī)室的學(xué)習(xí)狀況，為每個學(xué)生的學(xué)習(xí)程度給出相應(yīng)的評判標(biāo)準(zhǔn)，將學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況通過大數(shù)據(jù)表示出來。

3.3.1 通過大數(shù)據(jù)顯示課堂學(xué)習(xí)任務(wù)

可以利用大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)班級學(xué)生完成任務(wù)的情況，通過大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，就可以判斷，學(xué)生在完成任務(wù)的過程中花費(fèi)的時(shí)間、成效，可以判斷出學(xué)生完成任務(wù)過程哪些方面比較吃力，或是哪個部分需要提供幫助，假如大部分學(xué)生都完成任務(wù)，教師可以增加任務(wù)難度；

3.3.2 統(tǒng)計(jì)課堂學(xué)習(xí)情況

（1）曠課人數(shù)?？梢酝ㄟ^大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)平臺，分析哪個班及小組的合作情況以及積極性、關(guān)注度、投入度，女生和男生的參與比例。

（2）課堂學(xué)習(xí)紀(jì)律。通過大數(shù)據(jù)，可以分析課堂紀(jì)律使任務(wù)有難度產(chǎn)生的還是因任務(wù)產(chǎn)生的問題，統(tǒng)計(jì)學(xué)生課堂紀(jì)律差的原因，依據(jù)這個數(shù)據(jù)，分析每班在微機(jī)室的表現(xiàn)情況。

4 大數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中的應(yīng)用策略分析

（1）構(gòu)建大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息教育平臺

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)信息量非常大，其中不僅包括眾多的信息量，還包括數(shù)據(jù)信息、圖像信息，等等，根據(jù)儲存信息格式角度來看，其主要包括文字、音頻、圖片格式、視頻格式等結(jié)構(gòu)。根據(jù)時(shí)間角度來看，其跨度較大，其形成的年代較為久遠(yuǎn)，尤其在歷史角度信息方面，信息化程度也比較低，最終能夠形成非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。面臨如此強(qiáng)大的信息數(shù)據(jù)中心，應(yīng)建立大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全教育平臺，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)有效解決漏洞修復(fù)、技術(shù)操作等問題，首先應(yīng)使用HDFS設(shè)置。

（2）利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行深度研究網(wǎng)絡(luò)安全知識

伴隨傳感技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)等測繪技術(shù)與手段的不斷豐富，可以從多種途徑獲取相關(guān)處理網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)措施，并構(gòu)成大量數(shù)據(jù)信息，從大數(shù)據(jù)中挖掘相關(guān)信息，依靠人工操作是無法完成的，必須要根據(jù)技術(shù)手段處理相關(guān)信息，大數(shù)據(jù)分析核心技術(shù)，是大數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)的首要方向。

（3）建立大數(shù)據(jù)共享的教學(xué)系統(tǒng)

目前，在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，計(jì)算機(jī)信息教學(xué)系統(tǒng)的利用效率在不斷提高，伴隨不同信息資源的完善，不同信息數(shù)據(jù)處理效率不斷增加，云服務(wù)、云計(jì)算等各種新型模式互相融合的現(xiàn)象也在不斷發(fā)展，能夠切實(shí)保障教學(xué)數(shù)據(jù)資源的利用率。

（4）智慧課堂建設(shè)中應(yīng)用大數(shù)據(jù)

伴隨我國信息化水平的快速提高。教學(xué)領(lǐng)域信息化不斷擴(kuò)大，國家相關(guān)部門提出智慧教學(xué)模式、智慧課堂等新型課堂教學(xué)理念，為大數(shù)據(jù)的實(shí)例應(yīng)用創(chuàng)造了大量機(jī)遇，伴隨移動互聯(lián)網(wǎng)的持續(xù)發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、教育平臺服務(wù)在商業(yè)服務(wù)領(lǐng)域不斷發(fā)展，并為其建設(shè)而服務(wù)，信息服務(wù)優(yōu)勢逐漸明顯，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全發(fā)揮的作用也越來越大。

5 結(jié)束語

總之，大數(shù)據(jù)時(shí)代為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)提供了多元化的教學(xué)平臺，不斷促進(jìn)學(xué)生個性化學(xué)習(xí)，為網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)方式提供了更精細(xì)、更全面的發(fā)展視角。