中图分类号:G642

(整期优先)网络出版时间:2023-08-09
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中图分类号:G642

任务驱动法在信息安全保密课程中的实践

牛亚琼1,魏彬1,狄富强1

(武警工程大学某学院,陕西省西安市(710086))

摘要:针对信息安全保密课程涉及内容多、学生课堂参与度低等实际问题,提出基于任务驱动法的信息安全保密教学法。以“物理安全保密”一节为例,阐述了创设真实情景、设计递进任务、促进课堂参与、课程即时评价的教学实施方案,最后说明了任务驱动法在信息安全保密课程上的成效。

关键词:任务驱动;信息安全保密;物理安全保密

0 引言

信息安全保密课程是一门信息安全相关专业的重要专业背景课程,课程内容涉及管理、法律、网络安全、计算机科学、通信等多个学科,同时知识点更新快,保密技术日新月异,因此授课内容需要面面俱到且与时俱进[1]。本门课程开设给未来需从事保密管理及保密教育工作的大三年级学生,为提高岗位任职需求,培养适合做保密管理工作的应用型、复合型人才[2]。目前,信息安全保密课程实践教学仍然存在着老师单向传输多、学生参与度低的问题[3]。为了调动学生学习思考的积极性,促使学生在学习过程中实现知识的主动建构,提升综合能力[4],笔者将任务驱动教学法引入信息安全保密课程教学。

1.任务驱动法与信息安全保密课程

1.1任务驱动法

任务驱动法建立在建构主义基础上,引导学生发挥主观能动性,从原有的经验出发建构新的知识体系,将传统的传授式教学理念转变为解决实际问题的实用型理念。采取完成任务为手段的互动式教学方式,使学生能够更好地把握学习进度,调整学习状态,主动完成学习实践活动。在开课前,利用调查问卷等方式分析学生的信息安全保密素养,发现学生的保密意识相对较弱,但对于前沿保密技术比较感兴趣,信息安全保密常识较为欠缺,保密技能、保密管理知识基本空白,对保密技术的了解一知半解。利用任务驱动的教学方式,可为学生提供体验实践和感悟问题的情境,围绕实际任务展开学习,以任务的完成结果检验和总结学习过程等,改变学生的学习状态,使学生能够主动形成探究、实践、思考、运用、解决、高智慧的学习体系[5]。在学习过程中,学生有针对性的将理论知识应用到实践案例,不再是单纯的保密知识接受者,而是融入应用者的角色,发现自己在保密技术、保密管理知识上的欠缺性,在解决任务的情景中,思考优化解决问题的方案,充分参与课堂学习,以任务促使学生形成内在动力机制,提高学生分析问题、解决问题的实践能力。

1.2信息安全保密课程

信息安全保密课程开设给本校大三学生,共40个学时。因课程涉及内容多,课时相对较少,所以提高学生参与度,提高课堂效率非常重要,任务驱动法有利于最大限度的调动学生课堂积极性。开课前将48个学生的班级,分为6个小组,每组8人,便于小组完成课堂内容。信息安全保密课程内容以及针对不同课程内容创设的任务情景如表1所示,主要内容分为四部分:保密基础知识、保密法制、保密管理和保密技术,结合不同节次课程目标、课程知识点,创设符合学生未来岗位任职需求的任务情景。


表1 信息安全保密课程内容及相应的任务情景

章节

内容要点

任务

知识点

保密基础知识

信息安全保密概述

保密形势

保密工作方针和体制

讨论:你晚上在单位加班,收到领导通知明天早上七点交一份打印的紧急文件,但这时候你发现单位打印室的打印机坏了,你怎么解决?

保密工作方针、我军保密工作方针、保密工作特点

保密优良传统

按照中国共产党创建时期、党在土地革命战争时期、党在抗日战争时期、新中国成立之后四个阶段梳理出我党在不同时期面临的保密形势、党的保密管理制度和保密策略。

我党、我军保密工作优良传统

保密法制

保密法律

针对“xx案”,利用《刑法》、《中华人民共和国保守国家密码法》等法律法规,分析本案处理的流程和法律依据。

保密相关法律《宪法》、《刑法》、《中华人民共和国保守国家秘密法》等

保密法规

结合近年来发生的失泄密事件梳理保密条例的内容

《保密条例》、保密相关的规定

保密管理

保密管理概述

模拟xx单位保密委员会,制定单位保密管理措施。

要求考虑以下要点:人员管理、涉密载体管理、信息网络系统管理、智能电子设备管理、涉密事项管理、监督检查

针对不同事项的管理规定

保密宣传教育

策划并完成一次xx大学保密宣传月的活动,全班同学配合完成。

要求:主题鲜明、活动形式丰富多彩

保密宣传教育的方式

保密技术

网络安全保密

模拟构建xx大学校园网络安全管理团队,编写网络安全设计方案。

网络安全的基本手段和技术

密码技术

破译摩斯码:----./..---/-…./..---/..---/…--/--…/….-/….-/.----/---../.----/….-/.----/-…./…--提示:五层加密、密码表是我们每天可能用到的东西、中间有一个步骤是替代密码、最终谜底是英语

密码技术的原理和思想

通信保密技术

讨论:光纤通信过程中窃取信号的方式、原理和防范措施

通信保密技术

信息隐藏技术

实现LSB隐藏算法,要求:在matlab中读取并显示4种类型的数字图像,分别是二值图像、灰度图像、索引图像和RGB图像,并将不同类型的数字图像进行相互转换;RGB图像的分层及组合

信息隐藏技术的思想

物理安全保密技术

你所在的单位担任某重大活动的安全保密任务,为了完成此次活动,请你结合物理安全设计本次活动的保密方案

物理安全涉及的方面及保密防范措施

保密检查技术

xx大学拟进行一次保密检查,请你设计本次保密检查的方案。要求考虑以下要点:涉密计算机检查、移动存储介质检查、涉密信息保密检查、场所和设备保密检查、手机检查、取证

保密检查技术

2.任务驱动教学法在信息安全保密课程中的应用——以“物理安全保密”为例

2.1物理安全保密

物理安全是信息安全保密技术的最后一部分内容,综合性强。课程内容结构如图1所示,

图1 “物理安全保密”课程内容

物理安全涵盖“物理空间”(包含了人、机、物)范围内载体与信息的安全,场所安全保密即“物理空间”的安全保密,主要分为窃听、窃照和物理攻击三大部分,从防窃密和反窃密着手,由解决涉密场所存在的信息安全保密隐患引出针对性的保密措施,分为信号干扰、信号检测、信号加密、信号隔离四种手段,这部分内容是本节课的重点内容,而载体安全方面主要涉及涉密物体的管控内容。在将以上理论知识应用到实践活动的保密方案中时还要考虑到场地的实际情况,包括物理环境、自然灾害、人员管控、规章制度、涉密载体管控、文件管控等因素,因此制定保密方案是本节课的难点,以考验学生综合能力。

2.2“物理安全保密”课程设计的思路

物理安全保密课程实施方案如表2所示,分为课前、课中、课后三个阶段。课前,教师设计好任务,本节课所涉及的技术日新月异,因此需要学生自学大量的前沿技术资料。课中,利用任务驱动法组织实施课堂教学,教师负责组织引导,学生展示课前学习成果、完成保密方案设计、展示保密方案。课后,教师反思课堂中存在的问题加以改进,学生完成作业。

表2 “物理安全保密”课程实施方案

时间段

时间

学习安排

教师活动

学生活动

课前

课前一周

自学

下发自学任务

利用下发的学习资源自学窃听技术、窃照技术、物理攻击技术、涉密物体管控技术

课中

20分钟

小组展示

各小组展示完之后,及时补充或修改

各小组代表上台分别展示本小组准备内容,解答其他各组疑问

10分钟

教师总结,下发项目任务

总结物理安全技术防范措施,下发任务情景:你所在的单位担任某重大活动的安全保密任务,为了完成此次活动,请你结合物理安全设计本次活动的保密方案

独自思考并形成大致方向

20分钟

小组讨论方案设计

控制时间,给与提示。提示从窃听、窃照、物理攻击防范措施入手,考虑到场所安全、文件管控、涉密物品管控技术等

讨论方案的雏形,完善补充细节

20分钟

小组展示

找具有代表性(较差或者较好)的小组

选出的小组展示模拟情景下的保密方案设计

20分钟

教师总结

补充讲解

认真倾听并完善方案

课后

第二天

强化提升

反思并进一步改进课程内容

独自完成作业,互动交流

2.2.1创设情境

考虑到学生任职需求,设计贴合学生岗位的工作实际情节,让学生在实际情景中发挥主观能动性,自主探究实践。生动的情境可以有效激发学生的联想思维,唤醒原有的知识、经验,“同化”新知识[6]。在本节课教学中,设计贴合学生任职需求相关的情境:你所在的单位担任某重大活动的安全保密任务,为了完成此次活动,请你结合物理安全设计本次活动的保密方案,考虑场所安全、文件管控、涉密物品管控等技术。

2.2.2设计任务

任务设置有明确的目标要求,在本节课中,课前要求学生利用下发的资料、互联网资源等,学习物理安全相关内容,场所安全主要存在的失泄密隐患,涉密物品管控技术、涉密文件管控技术,在此基础上,对于重点涉及的场所安全窃听技术、窃密技术、物理攻击技术,由不同小组在课堂上用PPT、微课等各种形式展现出来。这部分主要是收集整合资料,难度适中,目标明晰,适合学生课前完成。

在学生已经掌握了场所安全存在的失泄密隐患基础上,逐步增加任务的难度,教师总结场所安全的防范措施,构建模拟情境,提出新的任务,设计某重大活动的保密方案。方案对学生的综合素质要求高,学生需考虑到活动的各个方面,课堂上由学生分小组讨论,教师在下发任务后及时掌握学生完成进度,给予相应的提升,帮助小组设计方案。

2.2.3自主探究、协作学习

在已有涉密场所失泄密案例分析的基础上,教师讲解针对不同窃密技术的防范措施,在这个基础上,将理论知识应用到实际的保密方案设计上,教师先提供一些线索,引导学生们确定初步的方案大纲。教师可根据实际情况进一步引导学生,提示保密方案设计的大致方向、需考虑到的因素,如周边环境、自然灾害、物理环境、窃听窃照、物理攻击以及文件管控技术、涉密载体管控技术等。将不同层次学生组成一个小组完成任务,培养学生互相学习、协同解决问题的能力,经小组讨论得出详实的保密方案,并进行展示。这是本次课程的难点部分,因为涉及因素较多,需要学生考虑到方方面面,同时还需融合第二章学习过的人员管理、法规制度等,达到复习巩固的效果。

2.2.4效果评价

本节课的效果评价主要由两部分组成,一是教师对学生的学习效果评价,包括课前知识预习的学习程度、小组协作的能力、课堂展示的能力,小组构建方案的成熟度进行评价;二是在小组展示之后,学生之间互相评价。教师从学生的展示中获得启发,可应用到后续的教学中;学生在互相交流学习的过程中完善自身的知识体系,将知识转化为实践的能力。

3.结语

在信息安全保密课程的教学中,运用任务驱动教学法将理论知识融入具体的任务之中,最大化的发挥了学生主观能动性,培养学生自主学习探索、解决问题的能力。教学实践表明,这种教学方式课堂学生参与度高,主动学习积极性强,同时提高了学生思考、分析、解决问题的能力,学生设计的保密方案具有较高的完整度和合理性。在今后的教学活动中,笔者将进一步优化任务驱动法,并将其应用到信息安全保密课程实践中,思考和总结经验,提升学生课堂学习效率和学生学习效果。

参考文献

[1]侯一凡,李小鹏,戚旭衍等.《信息安全保密》课程教学方法改革与探索[J].计算机工程与科学,2014,36(S1):60-63.

[2]郑崇辉.保密专业人才培养的实践与思考[J].保密科学技术, 2011(10):4.

[3]王士勇,毛瑞雪,沙琨等.《军队信息安全保密》的O2O教学新模式[J].解放军医院管理杂志,2016,23(08):776-777.

[4]张兴刚.任务驱动法在初中信息技术教学中的应用[J].学周刊,2022(25):24-26.

[5]张青.任务驱动法在高中语文阅读教学中的应用研究[D].山东师范大学,2019.

[6]王绍峰.任务驱动法在初中信息技术教学中的现状研究[J].西北成人教育学院学报,2021(06):99-103.

作者简介:牛亚琼,女,助教,研究方向为信息安全,主讲课程《信息安全保密》等