專(zhuān)業(yè)探索|“神秘”的密碼學(xué)到底學(xué)些什么？
2024-07-11 11:05:15
來(lái)源：中國(guó)青年報(bào)
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提起密碼，仿佛“高深”“神秘”是它的代名詞。諜戰(zhàn)劇里，它曾是地下工作者傳遞絕密情報(bào)使用的工具。如今，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，密碼已成為身份認(rèn)證、電子支付和安全計(jì)算的關(guān)鍵核心技術(shù)，在保護(hù)“第五疆域”中發(fā)揮著不可或缺的作用。
西安電子科技大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“西電”）開(kāi)設(shè)的《現(xiàn)代密碼學(xué)》課程由我國(guó)密碼學(xué)“一肖二王”（肖國(guó)鎮(zhèn)、王育民、王新梅）開(kāi)創(chuàng)，歷經(jīng)多年發(fā)展，已成為信息安全、網(wǎng)絡(luò)空間安全、網(wǎng)絡(luò)工程、密碼科學(xué)與技術(shù)等一流專(zhuān)業(yè)的核心課程。
“面對(duì)新形勢(shì)下的人才培養(yǎng)需求，如何將密碼學(xué)經(jīng)典內(nèi)容和前沿技術(shù)、先進(jìn)教學(xué)方法理念緊密結(jié)合，培養(yǎng)出優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)安全人才，是課程改革中必須直面的關(guān)鍵問(wèn)題?！蔽麟娋W(wǎng)絡(luò)與信息安全學(xué)院《現(xiàn)代密碼學(xué)》課程團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人陳曉峰告訴記者。
作為交叉性學(xué)科，密碼學(xué)與數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、信息與通信工程等學(xué)科密切相關(guān)，對(duì)學(xué)生的綜合能力要求較高。在團(tuán)隊(duì)教師王劍鋒看來(lái)，“密碼學(xué)更多需要的是‘奇才’‘怪才’——那些頭腦很靈活的學(xué)生，與普通人的思維差異較大，我們的傳統(tǒng)教學(xué)方式不好培養(yǎng)這類(lèi)人才。”
如何在課堂上進(jìn)一步發(fā)掘、培養(yǎng)密碼學(xué)“奇才”？“以最新成果引領(lǐng)課堂教學(xué)，打通課堂內(nèi)容與前沿進(jìn)展的鴻溝”成為課程團(tuán)隊(duì)教師深入研討后給出的答案。
課程團(tuán)隊(duì)吸收國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源，建立起不斷更新的線上學(xué)習(xí)資源庫(kù)。這樣，學(xué)生可以在線學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)章節(jié)，線下教學(xué)則重點(diǎn)用于講授課程重點(diǎn)、難點(diǎn)章節(jié)。
課堂上，老師們結(jié)合具體情境，精準(zhǔn)設(shè)計(jì)問(wèn)題，通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題的深入探索喚起他們主動(dòng)思考的能力，同時(shí)將不同知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)成邏輯清晰、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹R(shí)體系，引導(dǎo)學(xué)生探究密碼技術(shù)背后的邏輯內(nèi)核，從而解決相關(guān)難題。
“從二戰(zhàn)時(shí)期的中途島之戰(zhàn)，美國(guó)破譯日本情報(bào)扭轉(zhuǎn)戰(zhàn)局，到我國(guó)抗日戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，情報(bào)工作為抗戰(zhàn)勝利作出巨大貢獻(xiàn)……”在介紹密碼學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)時(shí)，陳曉峰從歷史案例出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生討論密碼學(xué)在人類(lèi)發(fā)展中的關(guān)鍵作用，啟發(fā)學(xué)子深刻理解“沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)安全就沒(méi)有國(guó)家安全”這一核心要義。
“密碼人才必須具備可靠的政治素質(zhì)。”他表示，在學(xué)生培養(yǎng)過(guò)程中必須深挖課程的思政元素，幫助他們把個(gè)人發(fā)展的實(shí)際困惑與行業(yè)前沿銜接，厚植愛(ài)國(guó)情懷，堅(jiān)定報(bào)國(guó)之志。
在學(xué)院編寫(xiě)的《現(xiàn)代密碼學(xué)》課程思政教學(xué)大綱中，價(jià)值塑造被融入知識(shí)培養(yǎng)和能力塑造中，課程蘊(yùn)含的思政元素被概括為愛(ài)國(guó)主義、家國(guó)情懷、民族自信、科學(xué)之美等8個(gè)維度，并從學(xué)校“半部電臺(tái)起家、長(zhǎng)征路上辦學(xué)”的紅色密碼學(xué)發(fā)展史和國(guó)際國(guó)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)安全事例出發(fā)，闡釋其中蘊(yùn)含的思政要義，為教師授課提供了大量案例參考。
“之前很多學(xué)生都聽(tīng)說(shuō)密碼學(xué)難學(xué)，但學(xué)習(xí)過(guò)程中才發(fā)現(xiàn)其實(shí)很有意思?！标悤苑褰榻B，因?yàn)槊艽a學(xué)也有很多故事可講——比如，古羅馬的凱撒時(shí)代是如何傳遞情報(bào)的？肖國(guó)鎮(zhèn)教授是如何提出肖-Massey定理的？聽(tīng)到這些故事，學(xué)生們會(huì)非常感興趣，“我們要做的，還是盡可能把這門(mén)課變得有趣”。
課程團(tuán)隊(duì)還邀請(qǐng)了行業(yè)領(lǐng)域的專(zhuān)家學(xué)者作報(bào)告，讓學(xué)生們“面對(duì)面”感受密碼學(xué)前輩對(duì)工作的強(qiáng)烈責(zé)任心和開(kāi)創(chuàng)精神。
為持續(xù)提升學(xué)生的實(shí)踐實(shí)戰(zhàn)能力，教師團(tuán)隊(duì)常態(tài)化開(kāi)展競(jìng)賽宣講，以賽促學(xué)、以賽代練，通過(guò)賽前集訓(xùn)、賽后復(fù)盤(pán)、資源整理等工作全面提升學(xué)生“學(xué)以致用”的能力。
據(jù)團(tuán)隊(duì)教師傅曉彤介紹，學(xué)院經(jīng)常動(dòng)員學(xué)生參加各類(lèi)密碼學(xué)與信息安全競(jìng)賽，“學(xué)生們需要在短時(shí)間內(nèi)以密碼知識(shí)為基礎(chǔ)，完成一個(gè)完整的作品，這樣的挑戰(zhàn)對(duì)學(xué)生們會(huì)有很大的提升”。
2023年，由教師張寧指導(dǎo)的本科生王栗政的相關(guān)密碼學(xué)科研作品在第七屆全國(guó)密碼技術(shù)競(jìng)賽中斬獲一等獎(jiǎng)?！笆菂⒓痈?jìng)賽的經(jīng)歷，讓我感受到了學(xué)習(xí)應(yīng)用密碼學(xué)的樂(lè)趣?！蓖趵跽?duì)比賽記憶猶新——參賽期間，張老師每周都會(huì)和學(xué)生們交流作品進(jìn)度，提供指導(dǎo)、解答疑問(wèn)?！皞滟愖詈髱滋?，我們甚至有時(shí)會(huì)在凌晨4點(diǎn)請(qǐng)教老師問(wèn)題，老師看到后也是第一時(shí)間回復(fù)我們?！?/p>
過(guò)去5年中，在課程團(tuán)隊(duì)教師指導(dǎo)下，學(xué)生們先后在全國(guó)密碼技術(shù)競(jìng)賽、全國(guó)密碼數(shù)學(xué)挑戰(zhàn)賽、全國(guó)大學(xué)生信息安全競(jìng)賽等重大賽事中收獲碩果，多次實(shí)現(xiàn)在全國(guó)大賽中最高獎(jiǎng)項(xiàng)的突破。
一系列的課程改革舉措，使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有了明顯提升，課堂到課率和學(xué)生間、師生間的互動(dòng)率顯著增加，越來(lái)越多學(xué)生打下了熱愛(ài)密碼事業(yè)、不求短期回報(bào)的基礎(chǔ)。（蒙少華 中青報(bào)·中青網(wǎng)記者 孫海華）
責(zé)任編輯：馮亮
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