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计算机网络教学教案范文1
[论文摘要]:如何让学生注意计算机网络操作系统存在的问题。
随着计算机信息化建设的飞速发展,计算机已普遍应用到日常工作、生活的每一个领域,比如政府机关、学校、医院、社区及家庭等。但随之而来的是,计算机网络安全也受到前所未有的威胁,计算机病毒无处不在,黑客的猖獗,都防不胜防。本文将对计算机信息网络安全存在的问题进行深入剖析,并提出相应的安全防范措施。如何培养出创新人才是当今社会的新要求,也是教学研究的重要课题。
一、计算机网络是培养学生创新能力的关键
学生学习,要有正确的学习动力和浓厚的学习兴趣,这样学习有主动性和积极性,只有产生了兴趣,才会有动机,才能结出丰硕的成果,因此计算机网络课程具有灵活性、实践性、综合设计性较强的课程,在教学中进行教学设计,注重激发学生创新思维,以培养学生的创新能力。
二、计算机网络应注意哪些不安全因素
对计算机信息构成不安全的因素很多,其中包括人为的因素、自然的因素和偶发的因素。其中,人为因素是指,一些不法之徒利用计算机网络存在的漏洞,或者潜入计算机房,盗用计算机系统资源,非法获取重要数据、篡改系统数据、破坏硬件设备、编制计算机病毒。人为因素是对计算机信息网络安全威胁最大的因素。计算机网络不安全因素主要表现在以下几个方面:
1.计算机网络的脆弱性
互联网是对全世界都开放的网络,任何单位或个人都可以在网上方便地传输和获取各种信息,互联网这种具有开放性、共享性、国际性的特点就对计算机网络安全提出了挑战。在使用互联网时应注意以下几项不可靠的安全性。
(1))网络的开放性,网络的技术是全开放的,使得网络所面临的攻击来自多方面。或是来自物理传输线路的攻击,或是来自对网络通信协议的攻击,以及对计算机软件、硬件的漏洞实施攻击。
(2)网络的国际性,意味着对网络的攻击不仅是来自于本地网络的用户,还可以是互联网上其他国家的黑客,所以,网络的安全面临着国际化的挑战。
(3)网络的自由性,大多数的网络对用户的使用没有技术上的约束,用户可以自由的上网,和获取各类信息。
2.操作系统存在的安全问题
操作系统是一个支撑软件,是计算机程序或别的运用系统在上面正常运行的一个环境。操作系统提供了很多的管理功能,主要是管理系统的软件资源和硬件资源。操作系统软件自身的不可靠安全性,是计算机系统开发设计的不周而留下的破绽,都给网络安全留下隐患。
(1)操作系统结构体系的缺陷。操作系统本身有内存管理、CPU 管理、外设的管理,每个管理都涉及到一些模块或程序,如果在这些程序里面存在问题,比如内存管理的问题,外部网络的一个连接过来,刚好连接一个有缺陷的模块,可能出现的情况是,计算机系统会因此崩溃。所以,有些黑客往往是针对操作系统的不完善进行攻击,使计算机系统,特别是服务器系统立刻瘫痪。
(2)操作系统支持在网络上传送文件、加载或安装程序,包括可执行文件,这些功能也会带来不安全因素。网络很重要的一个功能就是文件传输功能,比如FTP,这些安装程序经常会带一些可执行文件,这些可执行文件都是人为编写的程序,如果某个地方出现漏洞,那么系统可能就会造成崩溃。像这些远程调用、文件传输,如果生产厂家或个人在上面安装间谍程序,那么用户的整个传输过程、使用过程都会被别人监视到,所有的这些传输文件、加载的程序、安装的程序、执行文件,都可能给操作系统带来安全的隐患。所以,建议尽量少使用一些来历不明,或者无法证明它的安全性的软件。
(3)操作系统有守护进程的防护功能,它是系统的一些进程,总是在等待某些事件的出现。所谓的守护进程,就是监控病毒的监控软件,当有病毒出现就会被捕捉到。但是有些进程是一些病毒,碰到特定的情况它就会把用户的硬盘格式化,这些进程就是很危险的守护进程,平时它可能不起作用,可是在某些条件下发生后,它才发生作用。如果操作系统守护进程被人为地破坏掉就会出现这种不良的安全隐患。
(5))在课堂上,学生与教师相互交流时,操作系统提供远程调用功能,所谓远程调用就是一台计算机可以调用远程一个大型服务器里面的一些程序,可以提交程序给远程的服务器执行,远程调用要经过很多的环节,中间的通讯环节可能会出现被人监控等安全问题。尽管操作系统的漏洞可以通过版本的不断升级来克服,但是系统的某一个安全漏洞就会使得系统的所有安全控制毫无价值。当发现问题到升级这段时间,一个小小的漏洞就足以使你的整个网络瘫痪掉。
计算机教学本来就是一个寓教于乐,上机实践的活动过程,所以培养学生的兴趣只是一个起点,如何保持学生的兴趣,是个漫长过程。计算机教师如何影响学生,帮助学生分析其优势和存在的问题,帮助他们循序渐进,逐步走向成功,并让这种成功的感觉一直激励他们,期间有着许多环节。因此教师应该充分发挥自身的作用,在处理课堂教学时,针对教材的特点,精心设计自己的教学过程,充分考虑每个教学环节,把知识性和趣味性融为一体,从而有效地调动学生学习的积极性。在组织每一课堂教学时,可设计来调节课堂气氛,这种设置的时机没有一定的模式,教师可视具体情况灵活确定。
参考文献:
[1] 张千里.网络安全新技术[M].北京:人民邮电出版社,2003.
计算机网络教学教案范文2
网络是中学生获取知识的重要途径,也是他们应当掌握的一项重要能力。许多的知识和技能可以通过网络学习,既快捷又方便。互联网传播信息量大,而且内容及其复杂,有些内容极为不健康,不利于青少年的健康成长。甚至影响到他们的生活习惯、思维方式、价值判断,所以对中学生进行计算机网络信息安全教育也刻不容缓。
【关键词】
中学生;网络信息;安全教育
1.对中学生进行网络信息安全教育的必要性
加强中学生网络信息安全教育,能够促进他们健康成长,这是一种通识教育。由于现在中学生运用互联网数量的迅速增长,其对于中学生健康成长具有非常巨大的作用。中学生在运用互联网的过程中,必然受到其中一些信息的影响,而且中学生思想意识薄弱,辨别是非和真假的能力差,就很容易受到互联网上不良信息的影响。人们的思想意识影响着人们的行动,当互联网上这些不良信息被中学生所接受以后,他们的思想意识就受到了很大的影响,他们就会做出不道德的事情,甚至会走上违法犯罪的道路。净化网络文化环境,让中学生接触不到这些网络上的不良信息,也就避免了中学生受到不良信息诱惑的情况出出现。加强中学生网络信息安全教育,是规范网络文化环境的需要。网络文化环境当中,网络信息安全是一项非常重要的内容,网络信息的安全是网络文化环境的基础。没有网络信息的安全,各项其他的内容都无从谈起。随着互联网的兴起,中学生是互联网用户的很大的用户群,他们的文化素质,道德水平在很大程度上影响着整个网络文化环境的水平。因此,对他们进行网络信息安全教育是净化网络文化环境的第一步,也是最为关键的一步。网络文化环境的水平又影响着人们的生活适量和整个社会的思想文化水平,所以,加强网络信息安全教育关乎整个社会的发展。加强中学生网络信息安全教育,同时也是思想政治教育的需要。我们现在实行教育政策就是实行素质教育,要求德、智、体、美、劳全面发展,这更加提高了思想政治教育的地位。无论是在学校还是在将来工作以后,都会把一个人的道德水平作为判断一个人的重要标准。青少年时期是对一个人实行思想政治教育的关键时期,在这个时期一定要做好这一方面的工作,使之切实达到教育的要求。互联网是青少年接受教育的一个重要平台,也是对青少年进行思想政治教育的重要途径。加强中学生的网络安全信息教育,是进行中学生思想政治教育的前提。没有一个健康安全的网络文化环境,对中学生的思想政治教育就无从谈起。
2.对中学生进行网络信息安全教育的方法
对中学生的网络信息安全教育的方法和途径有很多,但是主要有理论教育和实践教育两种途径。在这两种方法和途径当中,又有多种多样的方法。
2.1理论教育。
第一,通过行政手段进行网络信息安全教育。政府对网络安全信息安全教育进行总体规划,并确定由某个政府部门整体负责,也可以通过会议的形式对中学生的网络信息安全意识进行教育。第二,通过在校的学习进行信息网络安全教育。学校作为学生学习文化知识的重要场所,理所应当是进行网络信息安全教育的重要地方。学校根据学校和学生的不同情况,开设不同的网络信息安全教育的课程。通过学生系统的学习来提高网络信息安全的意识和因对网络信息的能力。学校的老师还要不断研究网络信息安全的知识,开展网络信息安全研讨会。学生要努力学习网络安全知识,自发组织开展网络信息安全知识竞赛,以比赛的形式鼓励他们学习网络安全知识。学校之间还可以进行研究成果的交流,不定期的开展网络安全知识的讲座,让学生了解最新的网络安全知识。第三,通过媒体的力量来进行网络安全教育。各媒体可以推出网络信息安全教育的各种期刊杂志,校刊和广播,以学生可以接受的形式来传播网络信息安全知识。还可以鼓励学生自己发挥想象,例如,让学生利用出黑板报的形式来宣传网络信息安全知识。甚至,还可以鼓励学生利用网络来宣传网络安全知识,这样的方式既方便,又有效率,同时也是中学生乐于接受的方式。
2.2实践教育。
对中学生进行网络安全知识教育不仅要有理论知识的教育,而且还要开展第二课堂,进行实践教育。理论和实践总是存在很大的差距,理论的丰富并不意味着实践能力的水平高。任何看似简单的事情,做起来也未必简单。学到了网络信息安全的知识,未必就真正能够在运用互联网的时候使用。因此,需要组织学生对运用网络信息安全知识进行模拟,让他们动手操作,把网络信息安全知识真正的掌握。
3.对中学生网络安全教育的内容
3.1法律规范
互联网虽然是一个虚拟世界,没有实实在在的可以触摸到的事物。然而它和现实世界一样需要法律规范,对其进行有效的制约。在我国,有多部法律对互联网都进行了规定,所以,学习关于互联网的法律法规就变得很重要了。这些法律法规对网民在利用互联网的时候,什么事能做,什么事不能做,有些人能做什么事,有些人不能做什么事都有很明确的规定。学习这些知识对于自己健康的利用互联网友很大的帮助,而且也有利于网民利用法律武器维护自身的合法权益。
3.2伦理道德
法律具有一定的强制性和稳定性,同时也具有滞后性,因此只靠法律来规范网络信息安全显然还不够,还要依靠广大网民的自律,这就需要对网民进行伦理道德教育。中学生的伦理道德观念还比较薄弱,加强对中学生进行网络上的这一方面教育就变得更为迫切。由于网络与人们生活关系的密切,网络道德也越来越受到人们的重视。网络道德的建立是网络信息安全的一道重要屏障,特别是国家颁布《全国青少年网络文明公约》以来,网络道德大有所好转。《全国青少年网络文明公约》的制定是规范青少年网络道德的重要文件,具有里程碑性的意义,必将对中学生的网络道德教育产生深远的影响。
3.3防范技术
如果说伦理道德教育是让中学生自觉地不去接近不良的网络环境的话,那么进行防范技术的教育主要是为了让中学生不能接触到不良的网络信息。毕竟中学生的自制力还是比较差,只是让他们自己抵制这种诱惑是不太现实的,必须在技术上让他们接触不到不良的信息,这是进行网络信息安全教育重要的一环。
作者:赵尚毅 单位:衡水市第二中学
【参考文献】
[1]杨丹.新课程环境下引导学生树立正确的网络观[J].新课程学习(中),2011(09).
计算机网络教学教案范文3
【关键词】计算机网络;教学方法;实践教学
【中图分类号】G640
【基金项目】山东传媒职业学院院级规划课题(YKY201108)
一、引言
目前,计算机网络是信息技术中发展最为迅速的技术之一,它使得人类获取信息的方式和能力产生了巨大的进步。在这种背景之下,《计算机网络》课程不再仅仅是计算机、信息技术专业的专业必修课程,越来越多的高校针对理工类、管理类甚至文科专业开设了《计算机网络》课程。但是在教学过程中不难发现,对于没有计算机基础的非计算机专业的学生而言,《计算机网络》课程具有抽象难懂、枯燥无味等特点,因此探索适合非计算机专业《计算机网络》课程的教学方式和方法具有非常重要的现实意义。
二、目前《计算机网络》教学中存在的问题
1、缺乏细致周密的专业定位分析,教学目标定位过高
由于计算机网络课程面向非计算机相关专业开设也是刚刚开始,只有经过细致严格的市场调研,才能够把握各个专业学生毕业后所面临的主要就业岗位,才能进一步分析专业的定位,才能明确对学生的培养目标。分析现有《计算机网络》课程标准与相关计算机网络技能大赛考核大纲的差异,从而制定合理的教学目标、选择合理的教学内容、方法和有效的考核方案。
2、教材不能适应高职教学的要求
高职计算机网络教材普遍存在的问题是实践性教学和实训内容不足,教材没有体现出实用性和职业性,缺少高职教育特色。有些教材中充斥着大量概念,对计算机网络理论的研究比较深入,这样以来就加大了学生的学习难度,让他们在学习的过程中降低了学习的兴趣甚至产生厌学情绪。
3、理论联系实践不够,不能学以致用
计算机网络课程中有大量抽象的概念,这些概念在教学中往往需要学生先对具体的设备有了感性的认识之后再进行深入理解,同时实验的过程也能够让学生能够学以致用。然而计算机网络课程所需的实验环境不仅需要有独立的计算机,还需要一些专业的网络互连的设备。这些网络设备的利用率低,价位高,许多经费相对紧张的学校放弃购买网络实验设备,最终导致学生没有机会动手实践。
三、如何按专业分类教学
1、转变授课理念,合理选择教材和教学内容
理工科、文科类专业的学生一般在大学一年级学习过计算机基础知识,往往缺乏与计算机网络相关课程的知识,有一定特殊性,授课理念必然要区别于计算机专业。首先要明确授课目的是为了让学生掌握一些计算机网络的基础知识和基本技能,并且要突出培养学生结合本专业知识熟练应用网络的能力,因此,多侧重于基本概念和基本工作原理的理解和掌握。教材的选定要充分考虑教学需要,尽量选用高职高专教材,保证优质教材进课堂。积极与行业企业合作,共同开发紧密结合工作岗位需求的教材。其次,对教师而言,非计算机专业开设的计算机网络课程学时普遍不多,要在短时间内将计算机网络的所有内容都讲解给学生是不现实的,因此教学内容必须要根据具体的专业有所选择。再次,在授课时要刻画网络课程与其他相关课程的联系,明确学习目的,同时在具体讲授时要注意启发学生不断的发现、思考和解决问题,帮助学生从本质上把握基本概念和工作原理,从而避免出现死记硬背的情况。
2、采用灵活多样的教学方法
(1)角色扮演教学法模拟企业的结构,学生和教师分别在案例教学和项目教学过程中扮演企业的负责人和多个岗位职员。在每个学生小组中,根据项目情况由技术能力好、组织能力强的同学担任项目经理,其它同学为技术人员和支持人员,协同完成各个项目的流程,达到分工合作、共同提高的实战目的。学生通过锻炼,激发了学习热情,感受了企业氛围,得到了岗位的经验和职业素质的锻炼。
(2)案例教学法为了加强学生对实际网络工作过程的了解,开阔学生的视野,在计算机网络课程的教学过程中,结合教材的具体内容将同轴电缆、光纤、交换机、路由器等网络设备搬到课堂上,对照实物现场进行讲解,同时在课堂上现场给学员演示如何制作网线,如何制作简单的网页,如何配置家用路由器和交换机,帮助学员更直观、更有效地了解和掌握计算机网络原理和实用技术。学生对实际网络工作过程加强了解,开阔了视野;同时让学生了解如何做网络研究和开发工作,提升学生对课程的兴趣。
(3)自主研究式教学法为了加强学生的研究型学习能力,教师在讲授完计算机网络核心知识后,指定若干自主学习专题,要求学生组成研究小组(每组3~4个同学),利用Internet和图书馆查阅资料,结合自己所学的知识,展开某个专题的自主性学习。最后要求学生在课堂上报告,教师就理解能力、分析能力和研究能力进行评估,并计入平时成绩。这种教学方法极大地调动了学生积极性,既提高了学生独立分析问题、解决问题的能力,又培养了学生的团队合作精神,提高了学生的综合素质。
3、加强实践环节的力度
为了引发兴趣,提高积极性,使学生对抽象概念有感性的认识,我们可从两方面入手,一方面学校应加大对网络实践教学课程所需设备的投入,另一方面,教师应发挥自身的主观能动性,积极探索利用现有通用设备完成该课程实践教学的新方法。随着计算机模拟技术的发展,许多模拟软件,如PacketTracer、Vmware虚拟机等已经具备相当完善的功能,可以胜任复杂的实验环境。先在模拟软件上进行实验,可以使学生对实验的流程、框架和功能有一个宏观的认识;然后再分组操作真实设备,可以使学生对所学知识拥有从整体到细节的掌握。对于一些基础的验证性实验,我们应采用真实的设备进行操作;对于综合性和设计性实验,由于用到的仪器设备较多、配置较复杂,可采用虚拟实验和真实实验合理整合,以达到最佳的实验效果。
四、总结
本文结合作者近四年来的教学经历,分析了目前计算机网络课程教学中存在的问题,提出按专业分类教学的解决方法,为非计算机专业《计算机网络》课程的教学改革提供了新的思路。
参考文献:
[1]吴功宜.计算机网络[M].清华大学出版社,北京,2007.
计算机网络教学教案范文4
关键词: 案例教学法; 计算机网络课程教学; TCP/IP协议族; IP地址
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2014)12-55-02
Application of case teaching in computer network course teaching
Xiang Shunbo
(College of Computer and Electronic Information, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming, Guangdong 525000, China)
Abstract: Since the computer network course is theoretical, practical and abstract, the application of case teaching in computer network course is proposed. Through the two specific teaching cases including the layering reason of TCP/IP protocol cluster and the existent reason and function of IP address, the concrete teaching activities are carried on. The analyzing results show that case teaching is effective in the teaching of computer network course, henceit should be spread and implemented.
Key words: case teaching; teaching of computer network course; TCP/IP protocol cluster; IP address
0 引言
案例教学法又称为实例教学法或个案教学法,是指教师根据课程教学目标和教学内容的需要,在课程教学中以典型案例划分教学内容,引导学生参与分析、讨论、表达等活动,从而提高学生分析问题和解决问题的能力的一种教学方法,其本质是理论与实践相结合的互动式教学方法。案例教学法的核心是案例及案例的运用。一个案例就是一个实际情境的描述,在这种情境中,包含有一个或多个疑难问题,同时也可能包含有解决这些问题的方法[1]。与传统的灌输式、填鸭式教学方法相比,案例教学法显示出理论知识联系实际操作的教学特点,能充分体现出以学生为主体的教育思想,也能提升学生尊重社会实践的意识。实践证明,运用“案例教学法”能取到良好的教学效果[2,5]。
1 计算机网络课程的特点
计算机网络课程是高等院校信息类专业的一门重要课程,在计算机专业和网络工程专业中是一门重点专业课程。目前,由于计算机网络的快速发展和广泛应用,非信息类专业也在逐步开设这门课程。计算机网络课程涉及计算机技术、网络技术、电子通信技术,是一个既注重理论又注重实践的技术性课程,其特点是理论性、实践性和抽象性都较强,所以课程教学难度很大,针对不同的学生,可以讲授不同层次的内容。对于信息类专业的学生,更多的则是要求学生掌握计算机网络的理论内容,要求学生知其然,还要知其所以然,如计算机网络采用的通信介质和通信方式、OSI参考模型和TCP/IP协议族等。TCP/IP协议族中的传输层和应用层中的各种协议,其内容更难理解,需要反复思考和实践。
2 计算机网络课程的教学现状及案例教学法的可行性
由于计算机网络课程的突出特点,其在教学上存在诸多问题,尤其是教学方法问题,目前高校的计算机网络教学普遍存在着两个问题:一是“从概念到概念”的传统教学模式不适合讲授抽象的网络知识;二是网络教学缺乏实践操作[3]。
由于计算机网络的实践性和广泛应用性,其课程教学适合采用案例教学法,该教学方法的教学案例能广泛获取,既能通过计算机网络的实践和应用进行举例,也可以把计算机网络的知识内容和日常生活中的事例进行比较。采用案例教学法,可以处理好理论教学与实践教学的关系,使学生既能学到理论知识,又能培养动手能力。采用案例进行教学,教师可以降低理论难度而把有难度的内容交给学生自己去学习解决,运用典型案例将理论所涉及到的知识点逐个分解、逐步细化,并结合案例的应用以通俗易懂的方式将这些知识点讲透、讲细、讲得深入浅出,让学生真正明白。
3 计算机网络课程教学案例
计算机网络课程的教学案例有很多,以下列举两个案例。
⑴ 以寄快递―收快递为例,讲解TCP/IP协议族分层的原因。如图1所示,以寄件人表示寄快递,以收件人表示收快递,二者都是快递业务中的用户,用户间有某种协议,比如按地址和电话联系收发快递,快递公司、中转站和运输公司负责收发快递,快递公司间、中转站间以及运输公司间都有协议,这些协议可以是地址,也可以是线路。通过此例给学生讲TCP/IP协议族分层,如图2所示,应有层之间负责用户间的信息收发,而应有层之下的各层负责信息的传输,在传输的过程中,对等层之间有协议和规范,这些层次负责信息的准确收发[4]。学生通过这个案例,可以领会到TCP/IP分层的原因,也能理解每一层次所起的作用,从而把抽象的内容通过一个简单如同收发快递的实际情况而理解起来,这比仅仅通过理论讲解要好很多,使教师的教学有非常好的效果[6]。
⑵ 以固定电话的电话号码为例,讲解IP地址存在的原因和作用。一个固定电话号码在全球必定是惟一的,它含国家号码段、地区号码段和电话号码这三段,假如用北京的某一固定电话拨打纽约的某一固定电话,纽约这边电话必定显示北京这个号码的全部三段,而且准确无误,接下来就是这两个电话间的通话。为什么能准确实现这两个电话的通话呢?原因在于这两个号码的惟一性,通过这种惟一性,电话部门就可以准确地查找和接通。可以说,一个电话号码可以标识一部电话。在计算机网络中,IP地址也是惟一的,它也是标识一台计算机,通过一个IP地址可以准确地查找到或连接上一台计算机,从而实现计算机网络中计算机之间的通信,所以IP地址是惟一的,它是计算机身份信息的标识,这也是IP地址存在的必要性,学生通过这个案例,就能理解IP地址存在的重要性,这比仅仅反复强调IP地址存在的必要性好很多。
实际教学中可以编写更多的教学案例,从而有效地实施计算机网络课程的案例教学法,并在教学中不断分析和总结,把教学案例归纳总结好,为后续的教学做好准备工作。
4 结束语
本文根据计算机网络课程教学的特点,分析了案例教学法在计算机网络教学中的可行性和应用,并通过两个具体的案例阐述了计算机网络课程案例教学法的具体实施。在计算机网络课程的实际教学中采用案例教学法是有效的,计算机网络课程的教学应该注重案例教学法的推广。未来的研究问题是编写更多的计算机网络课程教学案例,使得教学活动更好地开展下去。
参考文献:
[1] 郑金洲.案例教学指南[M].华东师范大学出版社,2000.
[2] 刘昌鑫等.以培养学生创新能力为目标的计算机教学改革的思考[J].
井冈山学院学报(自然科学),2007.28(4):132-133
[3] 黄磊.“案例教学法”在计算机网络课程中的应用及探索[J].电脑知识
与技术,2010.6(1):148-149
[4] 杨晓燕.“案例”驱动的“计算机网络”课程教学改革探索[J].计算机教
育,2007.18:89-90
[5] 付岩.计算机网络基础课程案例式教学研究[J].计算机光盘软件与应
用,2013.2:252-253
计算机网络教学教案范文5
关键词:高职;网络安全技术;教学改革;微课
中图分类号:G424 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2015)19-0105-01
随着计算机网络安全技术的广泛应用,导致网络不安全的因素越来越多,网络面临前所未有的安全威胁,社会对网络安全技术应用型人才的需求量不断增加,根据社会需求,培养网络安全技术人才成为高职院校的重要任务。本课程应理论联系实际应用技术,着重强调实用性和操作性。
1课程特点
网络安全技术涉及硬件平台、软件系统、基础协议等方方面面的问题,复杂多变。在高职教学中主要有如下一些突出特点。
1)知识面广。网络安全技术课程内容包含网络安全的基本,理论、网络安全技术、软件配置及使用、服务器配置与应用和网络安全维护等知识,如:网络安全的基本概念,加密技术,数字签名和认证技术,防火墙技术,入侵检测技术,端口扫描和嗅探技术,黑客攻击和防范技术等,该课程涉及知识点多而杂。
2)先修课程多。网络安全技术课程是计算机网络技术专业的核心课程,它需要的先修课程有:计算机网络基础、操作系统、网络设备配置等。学生需要掌握以上课程知识,才能更好地学习本门课程。
3)网络攻击手段变化快。随着网络安全技术的广泛应用,由于各种原因,网络攻击手段越来越复杂,与防范技术不断较量。因此,网络安全课程教学内容也需要不断地更新。
4)突出实用性。学习本课程的最终目的是能解决网络安全问题,因此学生必须能动手解决实际问题。本课程需要学生学会的内容有:windows操作系统的安全设置、使用sniffer等抓包软件进行数据分析、使用X-Scan等软件扫描系统漏洞、提升Guest用户权限、WinRoute过滤规则、用PGP加密软件发送邮件、使用sessionwall等入侵检测软件对网络进行实时监视、用ISA防火墙软件设置网络过滤规则、远程桌面连接、灰鸽子的内网上线配置、Snake跳板、EasyRecovery的数据恢复等,通过以上实训,学生能掌握网络安全的基本防护。
2网络安全技术课程教学改革与实践
高职院校以培养技术型人才为主要目标,使学生具备必要的基础理论知识,重视实务知识的学习,知识的讲授是以能用为度,侧重相关知识的实际综合运用,强化职业技能的训练。
1)教学内容改革
网络安全课程教学内容多而杂、且更新速度快,在64学时内不可能将网络安全的相关知识全部学完,这就需要教师精心挑选典型的内容,重点突出当前最紧急最重要的网络攻防内容。本课程按照网络安全防护过程划分为如下三个部分。
事前预防:本部分主要是对网络安全相关知识的介绍,包括网络安全概述、操作系统安全常识、病毒知识介绍。通过这部分的学习,学生应了解网络安全面临了哪些威胁;理解网络出现安全威胁的原因;掌握操作系统有哪些安全漏洞;掌握操作系统的安全策略如何实现;掌握网络病毒及其防治。
事中检测与治理:第二部分主要内容是关于网络运行过程中的相关安全技术,包括加密技术、防火墙技术、黑客攻击与入侵检测、虚拟专用网、网络通信安全和Web的安全。这部分内容是网络安全课程的重难点及疑点,学生学起来比较费劲,教师应在这部分内容做精心的准备。
事后恢复:最后一部分主要内容是关于在网络安全事故发生后如何恢复的技术,包括数据备份技术和安全恢复技术。
2)教学方案的改革
网络安全课程的实验环境要求复杂,需要交换机、路由器、防火墙等网络硬件设备;还需要扫描、抓包、网络监控、加密等软件工具。目前各大高职院校都存在设备不足且落后的局面,因此需要教师充分利用已经拥有的硬件设备和软件工具,并针对各自的情况制定严密的教学方案。
微课教学法。微课是指以视频为主要载体记录教师围绕某个知识点或技能点开展的简短、完整的教学活动。由于《网络安全技术》这门课程难点疑点较多,且动手操作点较多,学生在学习的过程中常常会感到非常吃力。教师录制的微课则很好地解决了这一问题,课后学生可以随时随地反复观看,还能动手反复操作,做到轻车熟路。
理论与实践一体化教学。本课程的教学过程是:教师简单介绍完理论知识后,马上动手演示网络安全攻防过程,学生跟着教师动手操作实验,即边学边做。因此把上课地点安排在多媒体实训机房。多媒体实训机房包含的设备有:投影仪、麦克风、手写白板;60台安装了若干网络安全防护软件的计算机;10组交换机、10组路由器、10组防火墙、10组入侵检测系统等。
案例教学法。本课程内容复杂但也非常精彩和引人入胜,可以用非常有趣的例子作为项目引导学生。如:熊猫烧香病毒、特洛伊木马的电影、QQ被盗、密码破解、网络抓包监控等有趣案例来吸引学生主动解决实际生活中的问题。
3)考核方式的改革。
传统的形成性考核包括了学生的期末笔试部分、出勤、平时表现等组成,这种无法体现职业岗位需求。本文提出采用以证代考的方式来考核学生,参与工业与信息化部全国网络与信息技术培训考试项目(NTC)。NTC考试侧重于实用性,考试内容涵盖实际工作内容,考试内容充分体现技术应用的特点,能真正反映应试者的真实工作技能。以NTC考试来提升教师教学水平,增强学生的职业竞争能力,使学生能与将来的工作岗位零距离对接。
计算机网络教学教案范文6
Abstract:Network teaching to a large extent can implement integration and sharing of teaching resources,make up for the inadequacy of traditional teaching methods, improve teaching quality effectively. Based on the cloud computing network teaching model, users lose control over the data, data security issues become the user's first solve the problem. Therefore, put forward the network teaching platform based on cloud computing data security protection technology research.Mainly Based on No SQL and three sides password authentication secret key exchange protocol,Make sure the safety of database. No SQL abandoned the relational database standardization theory, adopt the method of schemaless data modeling, the main purpose is to make up for the deficiency of the relational database; Secret key exchange protocol based on three sides password authentication scheme is mainly by the method of cryptography to protect password. This scheme is simple and easy to use, can basically achieve platform between users and network security, the highly effective two-way authentication.
Key words: cloud computing; network teaching; Database security; No SQL
网络教学是目前比较普及的一种教学方式,网络教学利用互联网实现数据共享,便利了教师和学生。教师利用网络教学平台可以活跃课堂氛围,吸引学生的注意力,激发了学生学习的主动性和积极性。网络教学平台模式实现了以用户为中心,从传统教师教学的“以教为中心”转变为学生的“以学为中心”。云计算是将计算机资源以服务的形式通过网络提供给用户,根据用户的服务请求对数据进行相关操作。因此,用户和云之间的身份认证是保护数据安全的前提。基于云计算的网络教学平台最主要的就是数据库安全性问题。为了保证数据不被破坏,从用户的认证方案和No SQL技术出发进行解决。
1 云计算概述
云计算是一个正在发展中的概念。对于云计算,不同的专家给出了多种解释,目前没有公认的定义。大多数人对云计算的理解,认为云计算就是一种软件,能有效地将数据处理和数据计算结合起来,帮助用户完成所需的工作,使用户完全脱离单一主机的束缚。不论云计算的定义是什么,但云计算的最终目的都是为了方便用户,主要从用户需求出发来分配存储能力、应用能力和计算能力,并且降低了传统软件开发中采购软硬件的费用。
基于云计算的系统自身存在很大的优势,但是相应的缺陷也不可忽略,主要表现在以下几个方面:数据存储的安全性不高,经常造成数据的丢失和泄露;身份认证机制薄弱,导致入侵者可以轻松获取用户账号进行非法访问;网络约束,云计算主要依靠网络来共享云中的数据,如果网络自身存在问题,就会导致用户不能工作。
2 No SQL 技术
基于云计算开发的网络平台被关系数据库这个瓶颈所制约,故No SQL打破关系数据库的规范化理论,如雨后春笋般成为数据库专家关注的焦点,在云计算应用中获得一致好评。No SQL的概念相当模糊,没有统一的规定。但是,No SQL是一种不是关系的、松散的数据存储类型,有时也将其扩展为“not only SQL”。它和常用的关系数据库不一样,SQL不再作为平时的查询语言;而是采用了Key-Value新的存储模式来实现高性能的查询功能。Key-Value?似于常见的哈希表,一个键值对应于一个Value,这种模式适合通过主键对数据进行查询和修改等操作。Key-Value不仅查询速度快,而且实现简单能提高操作的并发性。因此,No SQL数据库主要是解决大数据存储和管理的有效方法。
3 基于云计算的网络教学平台分析
3.1传统网络教学平台开发模式
首先进行硬件系统的选择和系统的维护、部署、布网等;然后进行软件系统安装,对系统CPU、内存等性能进行监控,确保系统中的数据库、中间件以及消息服务等设置达到最佳状态;最后由开发人员运行系统进行测试,测试通过后供学生学习使用。
3.2基于云计算的网络教学平台模式
由于云计算具有资源虚拟化共享、按需控制、动态服务以及宽带接入等优点。因此,开发此系统时就不需要考虑硬件和软件环境,只需要开发人员自己实现业务逻辑程序就可以了。
3.3平台功能和流程
该网络平台实体主要有教师、学生、课程等。教师实体主要给学生提供课程资源以及进行相应的辅导;学生实体主要是进行自主学习,进行相应的测试。此平台根据学生和教师入校时间决定是否需要进行注册,登录平台后可以自主选择相应功能进行操作。
4 基于云计算的网络平台数据安全关键技术
4.1数据库设计方面
关系数据库采用规范化手段原则上希望消除数据冗余和数据插入、删除异常,保证没有数据丢失,但是实际上还是会出现各种各样冗余和异常问题。CouchDB是NoSQL家族成员之一,CouchDB自身的无模式特性更适合对后台数据建模。它与关系数据库不同,有自己的适用场景,适用于通常围绕文档来构建的应用。
Document文档不存在表,行以及列等相关概念,主要是以JSON对象来进行保存;JSON主要应用在客户端和服务器端进行数据通信,JSON 对象和字符串之间必须进行相互转换;MapReduce主要是以视图形式展现和处理文档。
4.2 3PAKE协议认证方案
3PAKE协议的两个认证方,分别是双向认证的用户和公有云,另外一个是私有云服务器。在认证过程中,用户向所属的私有云注册,生成自己的口令,然后通过哈希计算生成自己口令的验证元发送至私有云保存。用户访问公有云时,向公有云发送认证请求,公有云借助私有云的身份管理功能实现和用户的双向认证。根据相应的设计协议,会话秘钥由用户和公有云之间的一方生成,另一方在双方身份认证通过后,可以获得并接受合法的会话秘钥,并通知另一方使用该会话秘钥进行安全通信。
认证过程:
1)用户向公有云发出认证请求,接着公有云才会将它自己连同用户的身份一起发送至私有云进行双向认证。
2)私有云接收到公有云的信息后,接着进行身份验证。如果身份合法,则会给公有云进行确认回复;身份未通过,不回复信息。
3)公有云根据上一步的确认信息,进行用户身份验证。通过验证即可向用户转发上一步的确认信息。
4)用户根据第二步的确认信息,进行公有云身份验证,通过验证即可向公有云转发确认信息。
以此实现用户和云之间的双向身份验证,更好地维护数据库的安全。