安全工程概论论文

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第1篇

关键词：计算机犯罪侦查；信息安全；培养方.案；课程体系；

中图分类号：G642　文献标识码：A

1　引言

随着信息化的发展，虚拟空间的计算机犯罪呈快速发展的趋势，严重影响了信息化社会的健康发展，影响了现实社会的社会安定、社会安全和国家安全。为了应对新型的计算机犯罪问题，公安部组建并成立了公共信息网络安全监察局，并拥有覆盖全国的相关机构，以处理不断增多、形式多样的计算机犯罪问题。在和公安部下属的院校、研究所，以及普通科研机构中科院下属的软件研究所和高能物理研究所，北京大学、武汉大学等高等院校也展开了对计算机犯罪问题的研究工作。

信息安全学科是由数学、计算机科学与技术、信息与通信工程等学科交叉形成的一门综合性学科。信息安全专业是一个综合性的专业，它以计算机、通信、数学、法学等专业为基础，主要研究领域涉及现代密码学、计算机系统安全、计算机与通信网络安全、信息系统安全、电子商务／电子政务系统安全、信息隐藏与伪装等。

计算机犯罪侦查专业目前主要在公安院校设立，2004年首先在中国人民公安大学、沈阳刑警学院的计算机科学与技术专业发展而来。本文结合作者在中国人民公安大学信息安全工程系的教学工作，就如何在计算机犯罪侦查专业教学中设置信息安全相关课程进行了探讨，包括课程设置、实践环节设计、实验室建设等内容。

2　课程设置

2.1　课程设置原则

课程设置要符合专业知识体系特点，由于计算机犯罪侦查专业是交叉学科，要求的基础面比较宽，不可能开设所有相关的专业基础课，因此对这些基础课程必须进行一些取舍。专业课程设置可分为专业基础课、专业主干课、专业提高课和专业实验实践课。为了培养多方面多层次的人才，在课程设置上还应注重多层面内容的结合，特别加强了专业实验实践教学来提高学生运用知识的能力。其中在专业提高课中，注重学生的分流，对有深造愿望的一部分学生加强专业理论的学习，对就业的大部分同学加强专业知识的实践运用。专业实验实践课程主要加强在公安实践中的专业知识的运用。

课程方案基于2004年版中国人民公安大学计算机犯罪侦查专业培养方案(以下简称原有方案)的课程体系进行设计，参照了国内外院校信息安全专业课程设置的相关材料，既体现计算机科学与技术学科基础，突出信息安全学科专业方向内容，同时又保持我校公安侦查特色与优势。

2.1　课程设置方案

根据原有课程设置方案，计算机犯罪侦查专业课程设置大致分为通识教育内容、专业教育内容和公安学教育内容三个部分，每个部分又包含若干个知识体系。通识教育内容包括：人文社会科学、自然科学、思想教育、外语、计算机信息技术、体育和实践动手能力训练等7个知识体系。专业教育课程大致包括：专业基础课程、专业主干课程、专业提高课程、专业实验实践课程等4个知识体系。公安学教育内容包括刑法学、公安学、侦查学、刑事科学技术、治安学和警体技能等6个知识体系。

参考全国高校本科信息安全专业本科教学规范和相关高校计算机学院信息安全专业的人才培养方案，结合公安业务部门一线需求实践，保留我校计算机犯罪侦查专业的特色和优势，我们可以对原有方案的课程设置做如下调整：

(1)大学通识教育课程和公安学课程类保持不变。

(2)对专业基础课程进行调整，使其涵盖数学、计算机、电子、通信学科的基础内容。在原有方案中，增加“电路与电子技术”、“通信原理”两门课程。同时把“离散数学”改为“信息安全数学基础”，增加数论和群环域等代数内容，侦查学课程只保留侦查学概论(公安学课程类中已讲)、侦查程序内容。

(3)对专业主干课程进行调整。专业特色课程包括原有方案的“现代密码学”、“网络安全”、“信息网络安全监察技术”、“计算机犯罪侦查技术”，以及新增的“信息安全体系结构”和“计算机犯罪取证技术”。

(4)在专业提高课程中，对专业提高课进行了增减，包括原有“数字信号处理”、“嵌入式系统”、“多媒体技术”、“JAVA与面向对象程序设计”、“Linux原理与应用”以及新增的“信息隐藏与数字水印”、“电磁防护与物理安全”、“信息内容安全”、“信息安全新技术讲座”、“电子取证技术”和“网络程序设计”等。调整后的提高课程，增加了信息安全与计算机侦查技术的知识广度，同时加强了学生程序开发能力。专业提高课程是按知识结构进行了简单的分类，而在学生选修课程时可以打破选修方向限制，可根据兴趣同时选修每个方向的每门课程。

(5)专业实验实践课程，在下一节介绍。

表1给出了计算机犯罪侦查专业方向的课程设置方案。

3 计算机犯罪侦查专业实验实践教学的设计

计算机犯罪侦查是一个实践性很强的学科，尤其适应公安网监等部门的业务要求，要求学生有更强的解决实际问题的能力，计算机犯罪侦查专业必须加强实践环节的教学。因此我校特别加强了专业实验实践课，包括独立实验课程、专业课题设计、项目实践、毕业课题、科技创新、公安认知型实践、公安专业业务实习等多种形式。

(1)专业实验课程。包括原有方案中的“密码技术应用实验”、“微机系统与接口实验”、“计算机取证技术训练”和“计算机组成实验”，以及新增的“计算机网络实验”、“信息安全综合实验”、“网络安全实验”等。

(2)专业课程设计。在专业课教学中，由任课教师安排组织学生组成若干项目组，根据教学内容设计题目进行编程开发和系统实现。可进行“嵌入式系统设计”、“计算机网络系统设计”和“信息安全工程系统设计”等一般性课程设计，也可以进行“程序设计综合训练”、“信息安全系统软件”等大型应用软件课程设计。

(3)项目实践。引导有特长的学生参与到系部老师在研的项目中，进行实际项目开发与工程实践。

(4)科技创新。系部资助经费，鼓励学生参加程序设计大赛、电子设计大赛、嵌入式系统大赛、科技创新或发明大赛、创新或创业设计大赛、撰写学术论文等。

(5)毕业课题设计。由指导教师确定题目或结合公安实习单位相关项目，进行技术专题研究或工程设计。

(6)公安认知型实践。主要在大一和大二的暑假，要求学生参与基层派出所工作，初步了解基层公安工作，树立警察意识，培养警察职业的感性认识和适应能力。

(7)公安专业业务实习。大三和毕业实习中，深入了解公安业务，参与到网监部门工作，掌握警察执勤办案程序，并结合所学计算机犯罪侦查专业，参与到实习单位项目开发中，培养独立工作能力。

表2给出了一个计算机犯罪侦查专业的实践教学的安排。

公安大学计算机犯罪侦查实验室结合了公安专业特色，目前建了计算机基础实验室、计算机软件工程实验室、计算机硬件实验室、网络攻防实验室、计算机犯罪侦查实验室和信息安全实验室。我校信息安全工程系和安全防范系合作申请部级“电子证据实验室”，主要以我国公安、司法部门针对计算机犯罪应用的法律和技术方面相关需求为导向，开展面向电子证据取证的技术、标准、检验方法、取证模型等领域的研究。

公安大学计算机基础实验室主要完成全校计算机公共课的实验教学。计算机软件工程实验室主要面向计算机犯罪侦查系专业课学习，可进行软件工程、面向对象语言等教学实验。计算机硬件实验室为“数字逻辑实验”、“微机系统与接口实验”和“计算机组成实验”等实验教学服务。网络攻防实验室主要进行网络攻击与防御技术、计算机病毒原理与防治、入侵检测等实验教学。计算机犯罪侦查实验室主要进行计算机犯罪侦查技术、计算机犯罪取证技术和侦控、监控技术的教学实验。信息安全实验室主要为现代密码学等相关内容的教学实验服务。在申请的“电子证据实验室”将为学生可以提供计算机犯罪侦查和电子取证的综合软硬件的实验实践场所。

第2篇

关键词：煤层气；人才培养模式；教学方法

中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2013）07-0067-02

我国煤层气资源非常丰富，埋深2000m以浅的资源量为31.46万亿m3，其资源总量与常规天然气相当[1]。由于煤炭资源的日益减少，大力发展煤层气产业对于弥补常规油气资源的不足、减轻矿井灾害程度和降低矿井生产成本、减少温室气体排放，保护大气环境、调整产业结构都有非常重要的现实意义和战略价值。由于煤层气开发是新兴的产业，国内的高校和科研院校和煤层气相关的专业和人才培养模式比较少，具有较高煤层气专业技术的人才十分匮乏。

为了缓解煤层气专业技术人才紧缺的局面，大力培养煤炭能源的专业人才，教育部2007年批准成立煤及煤层气工程专业。目前，国内仅有7所院校开设煤及煤层气工程专业。黑龙江科技学院于2010年申报煤及煤层气工程专业，2011年5月份获批，并于同年8月份开始招生。煤及煤层气工程专业是黑龙江科技学院积极响应国家能源发展战略、落实国家产业调整的需要而设立的，基本学制4年，实行弹性学制，修业年限一般为3―6年，授予工学学士学位。

一、煤及煤层气工程专业人才培养模式概述

煤及煤层气工程专业培养更适应21世纪社会主义现代化建设需要，德、智、体、美等全面发展，具有从事煤层气开采、加工利用的基础科学理论、基本知识、基本技能和相关学科基础知识，能在煤及煤层气工程的相关领域进行科学研究、生产管理、工程设计和技术开发等工作，具有创新意识、创新精神和实践技能的应用型高级专门人才。因此，煤及煤层气工程专业需要在构建思想政治与健康教育平台、公共基础教育平台、专业教育平台、素质拓展与创新教育平台等4个平台的基础上形成合理的、科学的人才培养模式[2]。

（一）学分制人才培养模式的核心理念

煤及煤层气工程专业的学生要求在规定的修业年限内达到学校对本科毕业生提出的德、智、体、美等方面的要求，完成人才培养方案规定的全部教学环节，共修满186.5学分后，参加学校规定的通用能力考核、基础能力考核、专业能力考核，考核合格，完成毕业设计（论文），答辩合格，方准予毕业。其课程设置所占学分如表1所示。

学分制人才培养模式在实施煤层气专业学生的个性化教育，提高学生的综合素质等方面具有重要的作用。学分制人才培养模式把学生取得的学分数作为获得学历和学位证书的标准。学分制人才培养模式以选课为前提，在“全面培养”和“因材施教”相结合的基础上，将竞争机制引入课堂理论和实践教学工作中。

学分制人才培养模式的核心理念是“以人为本”，“以学生为本”。学分制是标准修业年限的上下浮动，是一种以教育思想转变为先导，以教学改革为核心，以因材施教为原则的人才培养模式，学分制人才培养模式强调目标管理，注重学生的学习效果和学习质量，是以教学计划的灵活性保证修业年限的灵活性和所培养人才知识、能力结构的多样化的人才培养模式。学分制人才培养模式最重要的是充分给学生的学习自，对培养学生良好的学习方法和学习兴趣，对培养学生的创新能力和意识具有重要作用。

综上所述，学分制人才培养模式最大的优点是学生在专业方向选择上更具有学习自，有利于培养煤层气领域复合型高级技术人才。

（二）人才培养模式的特点：理论与实践结合

完善理论与实践结合的人才培养模式，是培养创新人才的重要保证。要求学生在掌握课堂上理论知识的基础上，结合现场的实际情况分析研究，培养学生运用书本知识分析和解决实际问题的能力，加强学生在企业中的生产实习。为了锻炼煤及煤层气工程专业学生的现场实践动手能力，黑龙江科技学院与鸡西矿业集团、鹤岗矿业集团、双鸭山矿业集团、七台河矿业集团等单位建立了产学研基地，为煤及煤层气工程专业学生将课堂学习的理论知识和煤矿现场的实际应用相结合提供了很好的外部条件。理论与实践结合的人才培养模式是黑龙江科技学院煤及煤层气工程专业在实行学分制的基础上，必须要实施的，对于煤层气领域这个新兴的行业，学生在认真学好课堂上理论知识的基础上，还需要结合国内外最先进的煤层气开发技术和最前沿的学术动态，结合煤层气开发现场的压裂、抽采等设备的布置和操作，将理论知识和现场实际紧密结合，这样才能“与时俱进”，培养出更符合煤层气领域需求的高级技术人才。

二、加强煤及煤层气工程专业课程建设

（一）理论与设计相结合的教学体系

在建设中实行理论与设计相结合的教学体系，理论课程的设置上，充分注重通才教育、办学特色和个性发展等教育理念，煤及煤层气工程专业设置了国防与安全教育、思想政治教育、体育与健康教育、工程通识教育、通用基础教育、专业基础、专业方向、专业能力、公共选修课、课外文体活动与社会实践、执业技能拓展与科技创新等11大教育模块，坚持学分制人才培养模式。在开设认识实习、生产实习等实践课程的同时，开设井下瓦斯抽采、钻井工程、完井工程和煤层气开发与设计等课程设计[3]。

（二）煤及煤层气工程专业课程体系的架构

1.思想政治与健康教育课程。黑龙江科技学院煤及煤层气工程专业思想政治与健康教育课程主要有军事理论、安全教育、军训、思想道德修养与法律基础、基本原理、中国近现代史纲要、思想和中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策、职业生涯规划、德育实践、健康教育、体育、大学生心理健康教育等13门课程。共计28学分，576个学时。

2.公共基础教育课程。黑龙江科技学院煤及煤层气工程专业公共基础教育课程主要有工程教育、机械工程训练、工程图学、数学、计算机、英语、工程力学等13门课程。共计58学分，1008个学时。

3.专业教育课程。由于黑龙江科技学院煤及煤层气工程专业为新开专业，专业课程设置上还处于探索阶段，因此我们确定其专业课程的时候，黑龙江科技学院在借鉴国内外大学相关专业课程设计的基础上，充分考虑了国内煤层气领域的人才需求[4]。其主干专业课程设置及课时数如表2所示。

三、优化煤及煤层气工程专业教学方法

（一）双语教学

双语教学具有专业知识和英语讲解双重效果，是培养高素质人才的重要方法之一。在煤及煤层气工程专业人才培养模式中，可以将已经比较成熟的专业课程调整为双语课程，这样不仅能够使授课教师的专业水平和英语水平有所提高，更重要的是学生在学习专业知识的基础上，可以显著提高学生的英语水平，有助于学生准确把握国内外最前沿的研究动态。

（二）启发讨论式教学

通过环绕专业课教材的中心要求，设计一系列互相联系而又不断深化的问题，提高学生的兴趣，组织学生进行讨论和分析，引导学生得出正确的方法和结论，在此基础上更深入地组织学生继续探讨，巩固和扩大学生的知识面，使整个教学过程变成培养学生分析问题和处理问题能力的过程。引导学生自己发现问题、解决问题的能力，锻炼学生自己分析问题找出问题的关键因素。

煤及煤层气工程专业在课程教学中，可以针对专业课程的重点、难点内容采用启发式教学，比如在矿井通风与安全课程讲授时，可以采用现场视频和模型演示相结合的方法，组织学生分组讨论和分析，使学生更深入地掌握理论知识。在讲授井下瓦斯抽采时，可以通过理论讲授和flash演示相结合的形式，让学生参与抽采flash视频的制作，调动学生的学习积极性，起到了较好的教学效果。

（三）案例式教学

在课程教学中，结合煤矿现场的实际情况作为案例，使学生理论与实践较好地结合。例如在讲煤层气地面排采时，结合山西沁水盆地的实际地质情况进行分析，重点讲解山西蓝焰煤层气开发公司现场的实际操作和工艺流程。在讲解我国煤层气开发遇到困境时，可以结合我国煤层瓦斯赋存“三低”的基本情况（含气饱和度较低、渗透率较低、煤储层压力较低），重点介绍煤层气开发技术从垂直井到多分支水平井的发展过程，通过案例式教学可以极大增强学生学习的兴趣，调动课堂教学的气氛，明显提高教学的效果[5]。

参考文献：

[1]傅雪海，秦勇等.煤层气地质学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2006.

[2]胡恩明，潘邦金.人才培养模式研究与实践[M].北京：高等教育出版社，2000.

[3]邱泳枝，李元正.新世纪课程体系改革的走向[J].江苏高教，2002，（2）.