现代密码学课程教学改革若干问题研究

　　摘要：现代密码学是网络空间安全学科的核心基础课程之一，在当今社会其重要性越来越凸显。针对我国现代密码学课程教学过程中存在的几个常见问题给出了相应的改进建议，供国内现代密码学课程教师参考。

　　关键词：网络空间安全；现代密码学；教学改革；密码编码学；密码分析学

　　中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：2095-1302（2016）10-0-01

　　0引言

　　现代密码学是保障网络空间安全的核心技术和基础理论之一，主要包括密码编码学和密码分析学。密码编码学提供了一整套理论方法和具体技术以实现数据的机密性、完整性、认证性和不可否认性等基本安全要求。密码分析学主要用来分析和改进密码算法，促进密码编码学的进一步发展。

　　随着现代信息社会的发展，网络空间安全愈加重要，已成为国家安全的一个重要方面。2014年2月，中央成立网络安全与信息化领导小组，习近平总书记担任组长，提出建设网络强国的理念，并强调“没有网络安全，就没有国家安全”[1]。2015年6月，国务院学位委员会、教育部决定在“工学”门类下增设“网络空间安全”一级学科，并要求各单位加强“网络空间安全”的学科建设，做好人才培养工作[2]。

　　为培养适应国家需求的网络空间安全专业人才，作为网络空间安全的基础理论和核心技术之一，加强和改进现代密码学课程的教学效果显得尤为重要[3]。虽然我国现代密码学课程教学已取得了一定成果，但我国现代密码学课程开设时间较短，而该课程又较为复杂、难度较高，使得目前国内大多开课院校的教学效果达不到实际要求。

　　1存在的问题

　　1.1教材老旧

　　现代密码学是一门交叉学科，其基础理论主要涉及信息论、数论、计算复杂性理论、编码理论等，同时在其发展过程中又形成了一些特有的形式化分析方法和证明技术。这些理论、方法和技术涵盖范围广且不易理解，而现代密码学在我国发展时间较短，使得我国密码学工作者编写或翻译的现代密码学教材难以准确全面地反应现代密码学的发展现状。除此之外，随着物联网、云计算和大数据等新兴事物的不断涌现，新的安全问题也随之而来。为解决这些安全问题，现代密码学进一步发展了相关理论和实用技术以满足新应用对安全保密的要求。但目前我国在现代密码学教学方面投入的师资力量有限，广大教师没有精力对教材进行及时更新，因此教材内容偏老旧。

　　1.2学生参与度低

　　目前，我国现代密码学课程的教学主要以传统教学方法为主，教师在课堂上照本宣科地传授教材知识，学生被动接受。由于现代密码学课程涉及许多艰深晦涩的理论知识和证明方法，学生普遍有畏难情绪，导致课堂氛围不活跃，学生参与度低，教学效果差。

　　1.3重理论轻实践

　　现代密码学课程的最终学习目标是培养和造就满足国家和行业需求的工程型安全人才，解决具体的国家或行业安全问题。因此需要教师在教学过程中不仅重视对学生理论知识的传授，还要注意培养学生运用理论知识解决实际问题的能力。然而当前我国大多院校的现代密码学教学都只重视对学生理论知识的传授而忽视了对学生实践能力的培养。

　　2改进建议

　　2.1重视教材编写，加快教师队伍建设

　　编写一部内容新颖、系统全面的教材是提高现代密码学课程教学效果的重要保证。为了完成这样一部教材，应吸取国外著名密码学教材的编写经验，从教材内容和编排体例上学习它们的先进成果；加大高水平教师参与精品教材编写的力度，重奖精品教材，调动高水平教师参与编写现代密码学教材的积极性，并建议在院系或学校层面设立现代密码学教材建设专项资金，为教材编写工作提供支持；编写一部质量优良教材的根本因素取决于教师队伍的整体素质，因此应加快对现代密码学课程高水平教师（包括拥有行业工程背景的企业教师）的引进和培养，造就一大批理论扎实、经验丰富、素质过硬的现代密码学教师。

　　2.2改进教学方法，提高学生参与程度

　　为了转被动为主动，提高学生学习现代密码学的积极性，可以采用翻转课堂的形式。针对每个主题，教师在课堂上进行提纲挈领式的讲解，由学生在课下自主学习，学习完后再在课堂上对该主题发表自己的看法并提问，引发同学的广泛讨论，教师只需进行适当引导并回答学生的疑问即可。学生课下的自主学习可以借助“慕课”来完成，如“中国大学MOOC”等网站都有许多现代密码学的优秀视频可供学生选择。

　　2.3加强实践训练，培养学生动手能力

　　为培养和造就拥有良好动手能力的工程型安全人才，需要教师在讲授现代密码学课程的过程中不仅重视学生对理论知识的学习，还要注重培养和训练学生解决实际问题的能力。因此教师可以在日常教学过程中加入一定比例的实验课程，让学生用理论知识解决常见的安全问题。鼓励学生参加各类安全竞赛，达到以赛促学的目的。也可与企业联合培养学生，让学生在企业中接触实际的安全问题，或邀请企业员工给学生讲解最新的安全工程问题和解决方案等。

　　3结语

　　随着网络空间安全在国家安全战略中地位的凸显，我国非常重视对网络空间安全人才的培养。现代密码学作为网络空间安全的理论基础和核心技术之一，其教学效果的好坏对我国网络空间安全人才的培养质量有着重要影响。本文分析了我国现代密码学课程教学过程中存在的常见问题，并给出了相应的改进建议，供我国现代密码学课程教师参考。

　　作者：田苗苗