网络空间安全专业开放实验室建设研究探索

尹益燕　单慧枝　黄振华　郑国安

关键词：开放实验室；网络空间安全；模式；建设

实践教学在应用型本科人才培养中，对学生应用能力、创新能力的培养起着至关重要的作用。实验室是实践教学开展和实施的重要场所，只有建设高质量、高起点、高利用率的实训室才能培养实践能力突出的高级别人才。而实验室的建设需要投入大量的资金，如果利用率过低，对于提高教学质量起到的作用就不大。如果开放实验室，就会在提高利用率的同时，弥补课程和课时受限问题。

  一、网络空间安全专业实验室开放的意义和作用

开放实验室是指将校内实验室，在完成教学计划规定的实践教学和科研任务的前提下，借助现有师资、设备、仪器和场地等，面向学生全面开放。学生可以在规定课程之外，利用课余时间，根据需要按照自己对知识掌握的熟练度，自主安排实验项目，通过反复的实验，熟练掌握实践技能和对抗能力，更好地培养和提高学生的实践和创新能力。实验资源实现了共享，提高了实验室的利用率。

  二、开放实验室的建设

  1.建立补充人培的课程和开放实验项目

网络空间安全专业实验室的开放，很重要的一个作用，就是弥补因人培中对课程门数和课时的限制，比如网安专业如果进行CTF对抗赛的话，团队成员要各有特长，必须有一名善于编程的同学，而人培里开发类课程受总课时的限制只会有2～3门，比如常用的C语言、Python等。而开放实验室之后，就可以开设GO语言等课程的实验。

  2.分类建立开放实验室，突出实验室功能

根据我院网安专业的实际情况，建立结合专业课程的开放实验室；建立竞赛训练类开放实验室；建立综合项目类开放实验室；建立创新类开放实验室。有专业特长的同学，就可以在实验室进行深入研究。

我院网安专业的实验室按专业课程建设，比如渗透测试实验室、攻防实验室、操作系统实验室、安全分析实验室等，学生可以对课内的教学任务提前学，反复学，便于学生充分掌握教学任务，完成培养目标。

为了让学生能够参加网安专业的各类比赛，尤其是CTF比赛，我院建立了为学生竞赛开放的实验室，购置“春秋云镜攻防实训平台”，学生可以在老师指导下，进行各类赛题的模拟练习。

为了让学生进行各类前沿技术的学习，可建立以态势感知为核心的综合实验室，可以让高年级的同学参与到实际项目和科研课题中来，培养学生的创新能力，增加就业竞争力。

为了让低年级学生通过参加开放实验项目培养专业兴趣，针对目前我院的专业社团和学生工作室开展免费的培训项目，为学生将来参加护网行动、CTF比赛等储备力量。

  3.建设完备的线上资源，补充实验需要

开放实验室时间灵活，但不能保证全程有老师指导，因此借助我院的攻防实验平台，建立在线课程，上传“视频”资源，将实验过程中的重点、难点、易错点等录制成短视频，将实验室进行各类不同实训的注意事项录制成视频，学生就可以更加灵活地结合线上资源开展心仪的实验项目。

  4.建立以项目体系为核心的开放实验室

充分挖掘一些脱敏项目，結合各类室实验的特点，系统建立真实项目库。这些项目都是合作企业提供，经企业专家和校内教师共同根据实际项目进行脱敏处理后，结合课程进行的再开发项目。学生通过项目，可以快速建立起网络空间安全不同岗位的岗位能力，为将来的就业打下坚实的基础。

  三、开放实验室应该采取的相关措施

其一是建立高素质的“双师型”教师队伍。开放实验室对于教师的能力和责任心都是极大的考验。不仅要熟悉相关的实验项目，还要利用自己的业余时间，所以老师既要有过硬的专业素养，还要甘于奉献。

其二是建立完善的规章制度。其中比较重要的如《开放实验室安全管理制度》《开放实验室预约管理制度》《开放实验室设备和仪器管理制度》等。对仪器和设备的使用要严格领取、使用、维护的情况等进行严格的流程管理。

其三是充分调动学生的积极性，让更多的学生参与进来，让开放实验室发挥预期作用。我院结合专业开展的第二课堂开展进行的，有相应的学分，学生的参与度比较高。

  四、结论

开放实验，打破了封闭模式，最大限度地让学生参与各类实验和项目，提高了学生的科技创新能力，增加了学生的时间、空间和团队的自由和灵活度，在全面提高专业教学质量中起到了积极的作用。目前我国对于开放实验室的建设没有固定的模式，我院将在之前基础上，不断地探索，让开放实验体系更加完善。

参考文献：

[1]张转辉，王建莉.基于工匠培养的高职开放实训室建设探索[J].中国设备工程，2021（07）：212-213.

[2]张树军.基于人工智能的开放式实训平台模式探讨[J].黑龙江科学，2021，12（21）：130-131.

（作者单位：河北工程技术学院）