网络安全技术课程思政教学探索与实践
时间：2023-01-31 18:35:07 来源：天一资源网 本文已影响 人 
冯 斌，冯 玲，段西强，张国锋，张 雷，郇正良
（泰山学院信息科学技术学院，山东泰安，271000）
习近平总书记提出“没有网络安全就没有国家安全”，网络安全上升为国家战略。2016 年12 月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调［1］：“要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应。”2020 年5 月，教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》［2］指出：“全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措。”网络安全技能的掌握与课程思政教育融为一体，对高校大学生及网络安全行业从业者意识形态的引领至关重要。
课程思政是以学科课程为载体，结合专业和课程的特色和优势，挖掘提炼专业课程知识体系中蕴含的思政元素，在课程教学过程中有意识地将课程知识和思政元素以润物无声的方式进行有机融合，科学拓展专业课程的广度、深度和温度，落实立德树人成效，实现思政价值引领下的专业知识传授和技术能力培养，塑造学生正确的世界观、人生观和价值观，提升学生综合素质［3］。
课程思政的实施需要与教育教学模式紧密结合才能达到良好效果。在计算机类专业课中，许多学者从不同角度进行了教育教学模式与课程思政融合的探索与实践。文献［4］探索融入学生表达时间（Student Talking Time，STT）教学模式进行课程思政教学的方法和措施；
文献［5］提出以“CDIO+思政”理念为指导，采用线上线下混合式教学模式，以项目驱动、小组讨论等教学方法为手段的课程教学改革；
文献［6］提出面向新工科的从课程内容、教学模式、案例设计等方面进行课程思政教学的重构方案；
文献［7］提出根据一流课程建设目标构建课程育人新体系的设计思路；
文献［8］设计价值引领、知识传授、能力培养三位一体的课程思政教育方案，建立“产—科—创—教”融合的协同育人方法。
针对网络安全相关课程，很多学者也进行了课程思政教学探讨。文献［9］从国家安全观、爱国主义精神、网络安全法律意识及职业素养等方面挖掘与探究思政要素及融入方法，进行信息安全课程思政教学改革探索。文献［10］探讨了混合教学模式下网络安全基础课程各知识单元的思政教育内容融入线上线下课程思政教学的实践路径。文献［11］从教师思政教育意识的提高、利用信息安全事件案例、结合信息安全领域相关法律和应用心理学规律等几个方面探索课程思政的实现路径。文献［12］提出基于社会主义核心价值观、思维方法、人文素养3 个维度的网络空间安全专业课程思政建设方式。文献［13］依据习近平网络强国思想科学理论指南，探索了网络空间安全课程思政实践路径；
文献［14］形成了“点—线—面”拓展式的思政实践方法，并从思政融合度、学生获得感以及发展持续性多维度建立了思政教学成效的评估机制。
分析发现，上述教学成果提升了课程思政教学成效，但针对应用型本科的网络安全技术课程思政教学整体设计鲜有研究。本文针对应用型本科毕业要求，根据网络安全技术课程特点，从挖掘思政要点、修订教学大纲、重塑教学内容、创新教学模式等方面探索了课程思政教学的具体实施路径，并从思政引领、知识掌握和能力培养等方面总结了课程思政教学改革成效。
2.1 课程特点
网络安全技术课程面向计算机类专业大三学生开设，通过讲授网络安全基础知识、网络安全技术及其应用，使学生能够了解国内外网络安全形势及相关政策，掌握网络安全基本理论、常见网络攻防原理及方法；
识别计算机网络和系统中存在的各种安全威胁，并针对这些威胁选择合适的安全机制和方法［15］；
熟练运用网络安全攻防工具解决典型网络攻防问题；
掌握企业网络安全相关岗位技能基础知识及所需的实战技能等。课程目标致力于培养具备思想政治过硬、基础知识扎实、实践技能突出，具有强烈社会责任感和网安实战能力的应用型人才。
网络安全技术课程主要支撑以下毕业要求：①在设计系统时满足特定的安全需求；
②能够基于科学原理和方法对复杂问题进行研究并开展实验验证；
③能够分析评价系统解决方案及其实施对安全的影响和责任；
④具有人文社会科学素养；
⑤遵守工程师职业道德和规范，具有敬业精神和责任心。
2.2 课程思政元素
网络安全技术课程中的知识技能与日常生活中的网络安全应用密切相关，蕴含多层思政元素，教学团队从“国家—民族—社会—职业—个人”5 个层面梳理该课程思政元素。
（1）家国情怀和爱国热情。网络空间已经成为继陆、海、空、天之后的第五疆域，保障网络空间安全就是保障国家主权。将习近平总书记网络安全观引入课堂，增强学生家国情怀。以国际上网络攻击大事件及身边的网络安全问题作为切入点，让学生了解当前网络安全形势，培养学生网络安全意识，激发学生科技报国的爱国热情。
（2）大国工匠精神和民族自豪感。网络强国的建设发展，离不开沈昌祥、邬贺铨、孙九林、方滨兴、倪光南等院士的引领以及华为、中兴等民族企业的突出贡献，将他们的典型案例作为优质思政素材引入课堂教学，诠释什么是大国工匠精神，增强学生的民族自豪感。
（3）社会责任和法治教育。网络安全法律法规，如《网络安全法》《密码法》《数据安全法》《个人信息保护法》等，这些法律条文是对社会责任、权利与义务的明确界定。通过讲述法治教育引导学生牢固树立法治观念，并开展网络安全科学普及，提高运用法治思维规范自身行为、维护自身权利的意识和能力，提升全民网络安全社会责任。
（4）职业道德规范和素养。将企业对网络安全岗位所需技能引入课堂，提升学生自主学习及沟通协商能力，引导学生理解职业精神和职业道德规范，树立正确的网络安全观，增强学生实践创新素养、职业认同感和职业责任感，培养遵纪守法、爱岗敬业、无私奉献、诚实守信、开拓创新的职业品格和行为素养。
（5）个人科学思维和创新精神。将网络安全学科前沿技术引入课堂，培养学生创新思维，学会利用新的技术发现、分析和解决网络安全问题，鼓励学生勇于创新，不断提升科技创新实践能力。
本课程教学内容为8 个课程模块［16］，课程内容与思政元素如图1所示。
本课程将习总书记网络安全观融入教学内容全过程，秉承以学生为中心，实施“思政教育+理论知识+科研反哺+实践创新”四位一体的育人模式，提出“讲政治、讲安全、讲奉献”的课程思政文化。
3.1 修订教学大纲
Fig.1 Curriculum content and ideological and political elements图1 课程内容与思政元素
依据毕业要求，在原有知识和能力培养目标的基础上增加价值塑造目标，如建设“三讲”文化、培养学生“红客”精神等，同时挖掘前沿理论知识和实战技能中的思政要素，重塑课程内容体系，实现课程思政与课程教学内容有机融合、课程知识与岗位技能需求无缝衔接。
3.2 重塑课程内容
注重深入挖掘、系统梳理网络安全技术课程中蕴含的思政教育资源；
贯彻执行习总书记网络安全观，将思政教育贯穿育人全过程；
夯实基础理论，结合企业岗位需求讲解网络安全基础等八大知识模块，发挥课堂教学主阵地；
科研反哺教学，将前沿技术引入课堂教学内容，激发学生创新意识；
实施网络攻防实验实训，培养学生参加学科竞赛兴趣。课程内容与课程思政融合典型案例如表1所示。
3.3 创新教学模式
本课程坚持学生和教师“两个主体”协同推进，以线下教学为主、线上教学为辅，通过课前自主预习、课中互动讨论、课后拓展训练的“双主体三段式”教学模式组织实施教学过程，采用案例式、引导式、探究式、实践式等教学方法，活跃课堂气氛，激发学生学习兴趣，提升学习效果，实施过程如图2所示。
Table 1 Typical cases of curriculum content and ideological and political integration表1 课程内容与课程思政融合情况典型案例
Fig.2 Teaching organization and implementation process图2 教学组织实施过程
以课程内容“文件上传攻击”讲解为例，通过挖掘的“徐玉玉电信诈骗案件”思政案例，详细介绍课程思政教学具体实施过程。
3.3.1 课前自主预习
依托学习通和自建网络安全攻防靶场实验平台，根据教师线上发布的预习任务，学生自主完成基础知识内容学习、疑点难点梳理及在线预习检测［5］。教师搜集“徐玉玉电信诈骗案件”相关视频、案件经过、判决和网络安全问题，并总结思政要点。学生根据教师发布的任务关注相关网安事件并搜集知识点相关的思政元素。
3.3.2 课中互动讨论
教师充分利用学习通的“选人”“抢答”“投票”“问卷”、“讨论”“随堂测试”等活动开展双向互动教学，焕发课堂生机活力。
（1）线上预习检测。教师通过问卷对学生课前视频学习情况进行调查，通过“选人”活动让学生介绍文件上传攻击基础概念，运用随堂测试对学生进行预习检测，通过以上活动实施检测学生预习及基础知识掌握情况。
（2）案例分析讨论。引入徐玉玉电信诈骗案件，播放案件新闻报道视频，并通过“电信网络诈骗可怕吗？”“如何预防电信网络诈骗”以及“网络诈骗实施的关键因素”3 个问题展开小组讨论；
通过抢答和选人，引导学生认清电信网络诈骗的危害，并学会正确预防电信网络诈骗，知道网络诈骗的关键因素是个人信息遭泄露。学生从背景、原因、技术等角度分析讨论个人信息泄露的原因。观看警方调查结果视频发现，徐玉玉信息泄露的原因为高考报名系统存在漏洞，犯罪分子上传木马文件后获取系统操作权限、盗取考生报名信息并倒卖。观看案件判决结果视频，所有犯罪分子最终受到法律制裁。总结思政要点，网络空间不是“法外之地”，同时要谨防电信网络诈骗。
（3）知识讲解及靶场模拟实验。教师启发学生总结分析诈骗案中的网络安全因素——发现漏洞并上传木马文件，引出本节知识点文件上传攻击及技术能力要求，讲解文件上传攻击的原理、条件、攻击与防御；
在教师指导下，学生利用攻防靶场平台完成文件上传攻击实验并实施技术防御；
最后通过探究式总结讨论实现思政教育、重点知识掌握和实践应用能力培养。
（4）课堂总结反思。总结本次课程教学的知识、能力和素质目标，并让学生总结学习体会。在教学过程中渗透思政教育，网络空间不是“法外之地”，从个人角度规范上网行为；
从职业角度注重系统的安全开发和防范，成为网络安全卫士，构建安全文明的网络系统，增强学生职业认同感和责任感，在生活中谨防电信网络诈骗。
3.3.3 课后拓展训练
学生课后利用攻防靶场平台，对课中所学知识进行实践训练并撰写实验报告和心得；
教师实施线上辅导并组织学生利用所学知识帮助他人解决网络安全问题、进行网络安全知识科普与防网络诈骗宣传等。通过第二课堂教学阵地的开辟，不仅让学生提升了分析解决问题的能力，而且对学生进行了良好的思想政治教育。
该课程教学团队来自山东省数据安全与隐私保护青年创新团队。2021 年秋季学期，教学团队在学院2018 级软件工程、计算机科学与技术专业开展了完整的课程思政教学实践。实践表明，学生在思政引领、知识掌握、能力提升等方面均取得了良好效果。
4.1 思政引领
课程思政教学实践使学生明确学习网络安全技术的重要性和必要性，坚定了建设网络强国的信心和责任感。分析网络安全案例时，首先从国家利益出发的占比从学期初的68%提升至学期末的98%，实验报告心得融入思政元素的占比由学期初的26%提升至学期末的97%。
4.2 知识掌握
课程思政教学实践让学生体会到自身的责任感，激发了学生学习热情和掌握知识的迫切感，在平时测验及期末考试中成绩均比上一届学生有所提升，综合成绩80 分以上人数由原来的52.7%提升至66.3%。
4.3 能力培养
课程思政教学实践让学生认识到生活中的实际网络安全问题和科技创新的力量，促进学生积极利用攻防平台进行实操演练，提升了学生实战能力和创新能力。学生学科竞赛参与率显著提升，在校级、省级网络安全技能竞赛中获一、二、三等奖多项，网络安全教育相关社会实践参与度达100%，部分学生就业于网络安全相关岗位。
课程思政教学实施1 年多来，思政建设取得了阶段性成果。网络安全技术课程被评为校级首批课程思政示范课、校级一流课程，教学实践案例获校级典型教学案例一等奖。团队教师在讲授其他课程时，采用此教学模式也取得了较好效果。
课程思政建设任重而道远，做好课程思政，需要革新教学内容使其紧跟时代发展，需要不断挖掘专业知识和思政元素的契合点，革新教学方法，坚持持续改进。
（1）加强课程思政师资培训，进一步提高教学团队的思想品质和授课能力，加强网络攻防实战技能，紧跟最新网络安全技术，挖掘先进人物事迹及技术应用成果，将思政、实战、技术、人物、成果引入课堂。
（2）坚持工程教育认证理念，深入探索以学生为中心的课程思政教学模式。借鉴线上线下混合模式的经验，在课程思政引领下，持续更新课程内容，促进思政要点与课程知识点的自然融合，革新教学方法，坚持以赛促学，培养学生实践创新能力。
（3）激励学生参与课程思政及教学案例建设，优化教学课件及教案，丰富教学资源，持续建设课程思政示范资源库，录制融入思政+实战的教学视频，优化校内SPOC 并上线公共在线平台，实现面向社会的公开同步授课，推广本课程思政教学改革成果。
课程思政是在专业课教学中对学生进行润物无声的思政教育，是学科教学中的必要环节，其目的是实现价值塑造、知识传授和能力培养的有机融合。本文以提升课程思政教学改革成效为目标，从网络安全技术课程特点及其支撑的应用型本科毕业要求出发，挖掘课程内容中的多层次思政元素，以学生为中心实施四位一体育人模式，以思政引领修订教学大纲、重塑教学内容、创新教学模式。实践表明，课程思政教学改革对学生培养起到了很好的积极作用。今后将从师资培训、工程教育认证及课程资源等方面深入实施课程思政建设，希望通过不断的实践完善，形成可复制和推广的课程思政建设方案，为相关课程思政教学改革提供参考。
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