【Abstract】Thispaperanalysestheteachingandexperimentcontentsofinformationsecuritylessonincomputerappliedtechnology,explorestheteachingandexperimentarrangementofstegnagraphyaccordingtothedevelopmentofinformationhidinganditsimportantdegreeininformationsecuritytechnology.
【Keywords】Stegnagraphy;Informationsecuritylesson;Teachingandexperimentcontents
0前言
信息安全技术是计算机领域的一门涉及计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术等多种学科和技术的综合性学科,课程的理论性强,涉及的知识面宽,对学生的理论与实践两方面的要求均较高。
信息隐藏技术作为信息安全中的一项重要技术,近十年来引起了国内外学术界的重视,出于对保护多媒体产品知识产权的需求,出于密码技术的局限性而又必须进行隐密通信的特殊需求,信息隐藏中的数字水印技术和数字密写技术得到了迅速发展。因此,鉴于当前本科信息安全技术课程中缺乏讲授信息隐藏内容的不足,本文针对信息隐藏技术的发展及其在信息安全技术中所占地位的重要程度,从教学内容与实验内容两个方面探讨信息隐藏在信息安全技术本科课程中的设置安排,以期丰富和完善信息安全技术在本科阶段的教学和实践。
1信息隐藏的发展和特点
信息隐藏技术是利用公开、有实际意义的多媒体数据,将某一机密信息秘密地隐藏于另一公开信息中,通过对公开信息的传输来传送秘密信息,拦截者难以从公开信息中判断秘密信息的存在性,从而保证秘密信息的安全性。随着多媒体技术的发展,信息隐藏技术作为信息安全和管理及知识产权保护等领域的主要手段,正得到广泛的研究与应用[3]。
从以上信息隐藏的内容可知,信息隐藏的特点在于:
1)涉及计算机科学、通信理论、计算机图形学、计算机图形图像处理、信息编码、信号处理、数理统计、视听觉特性等领域的知识和技术,是一个跨越多个学科的领域,因此教学内容涉及面广,对学生的先修课程和基础知识要求较高。
2)信息隐藏技术在不断的攻防过程中不断发展,其知识内容更新快,实践性强,必须要安排实验实训,让学生自己去应用,才能真正地掌握、理解和应用。
鉴于以上信息隐藏的内容和特点,鉴于信息隐藏的研究有着现实的意义和广阔的应用前景,非常有必要在信息安全课程中添加信息隐藏领域的教学和实验内容。
2信息隐藏教学内容设置
信息隐藏教学的目的是:使学生全面掌握信息安全技术领域的专业知识,培养学生的专业技能和创新素质。为此,需按照知识―能力―素质结构的要求,有针对性的设计信息隐藏教学内容,合理的制定教学计划。
在信息隐藏教学内容的设置上,应该遵循下述基本理念:
1)信息隐藏领域包括两大分支:数字水印和数字密写,分别有着不同的应用领域,因此在教学内容的设置上,应该二者并重。
2)由于信息隐藏的载体多种多样,包括文本、三维模型、图像、音频、视频等,而教学课时有限,不可能兼顾所有类型载体的信息隐藏技术,因此在教学内容的设置上,应该选择发展最早、最快、应用范围最广的图像信息隐藏作为教学主线。
按信息安全技术应用型人才的培养要求,信息隐藏教学可包含以下内容:
1)2个学时的数字水印技术及其应用。
由于数字水印主要包含空域算法和变换域算法,因此选取Patchwork算法作为空域经典算法和基于离散余弦变换的数字水印算法作为变换域经典算法作为教学内容,使学生掌握数字水印的基本原理及其应用方法。
2)2个学时的数字密写技术及其应用。
教学内容包括:数字密写的一般性框架和模型;数字密写的分类;数字密写的经典算法;数字密写的经典应用;数字密写的性能评价。
由于数字密写主要包含空域算法和变换域算法,因此选取LSB算法作为空域经典算法和基于离散余弦变换的F5算法作为变换域经典算法作为教学内容,使学生掌握数字密写的基本原理及其应用方法。
3)2个学时的密写分析技术。
教学内容包括:密写分析的一般性框架和模型;密写分析分类;密写分析的经典算法;针对密写分析的改进密写技术。
由于密写分析主要分为专用密写分析和盲密写分析,因此选取LSB密写分析作为专用密写分析算法和针对F5算法的JPEG密写分析作为变换域密写分析算法作为教学内容,使学生掌握密写分析原理和思路。
3信息隐藏实验内容设置
信息安全技术实验教学的目的[4]是更好的将理论教学的知识点有机的融入到具体的实践中去,使学生不仅能够通过实验理解和掌握理论教学的内容,还能培养和锻炼学生的分析能力、综合解决问题能力和实际动手能力。
配合教学内容中的重要知识点,信息隐藏实验的设置采用技能性、设计性实践教学相结合的方式,共设置4个学时,包含2个实验,其中1个为验证性实验,1个为设计性实验。
1)验证性实验
2)设计性实验
采用分组的形式进行模拟实验,每组2人,学生可从明确实验任务、工作分工、遇到问题及时确定解决方案、认真撰写实验报告等几个方面来进行有组织、有计划的实验。具体的实验项目是:应用matlab编程实现可视化LSB密写及其密写分析,包括可视化界面设计、待嵌入密写信息的预处理、LSB密写嵌入、密写信息的提取验证、LSB密写分析算法及其结果显示等模块,使学生通过实验掌握数字密写的实现过程和功能,掌握密写分析的原理及测试密写分析算法的检测性能。这样,通过设计性实验,培养和锻炼了学生的分析能力、综合解决问题能力和实际动手能力。
4结束语
信息隐藏是现代信息安全技术中的一项重要内容。通过近二年在实际教学中的实践证明,在信息安全技术课程中加入信息隐藏的教学和实验内容,使学生更为全面的掌握了信息安全技术,一定程度上激发了学生的学习积极性,也锻炼了学生的实践技能和综合能力。从学生提交的实验报告可以看出,学生通过实验已基本掌握了信息隐藏的主要知识点,基本掌握了信息隐藏的设计和实现方法,达到了信息隐藏理论和实验教学的目的。
【参考文献】
[1]闻宏生.计算机网络安全与防护[M].北京:北京电子工业出版社,2007.
[2]钟乐海.网络安全技术[M].2版.北京:北京电子工业出版社,2007.
关键词:煤矿;通风安全
中图分类号:TD72
煤矿的通风安全的问题不但关系到了煤矿工作是否能顺利地进行,而且关系到了工作人员生命的安全及其它的各行业的工作顺利地开展。
一、制约通风的安全的因素分析
1、人为的因素
煤矿整个的运转过程之中均有人的参与,人是煤矿生产中的关键的因素。因而,煤矿通风的安全同样也有人的参与。制约通风的安全人为的因素主要表现为以下的几点:
(1)安全的意识。安全的意识是指在生产的过程中,各级工作人员须时刻的注意安全,包括自身的安全和他人的安全。通风的安全意识关系到了煤矿工人生命的安全和整个煤矿工作的顺利地进行,加强员工安全的意识极为重要。但是,在实际的生产过程之中,缺乏安全意识是较为常见的现象,这个也成为发生煤矿事故的原因之一。
(2)员工的培训。员工的培训是指为提高员工整体的素质进行的知识、思想及技能的培训。员工的培训在提升员工知识和思想水平的同时还提高了员工的操作技能水平,进而提高了煤矿生产的效率。煤矿生产的员工大多数综合素质不高,因而煤矿的企业应组织员工进行培训,提高其专业的技术水平和安全的生产意识,这对于提升煤矿企业的安全度及安全的生产极其重要。
2、环境的因素
制约煤矿的通风安全的因素中,除人为因素以外,环境因素也是一种不可忽视的因素。其主要表现为以下的几种:
(1)社会的环境因素。社会的环境因素是指煤矿的过度开采给生态带来了破坏,主要包括水资源的浪费和地表的下沉等。矿井周围的环境破坏不但直接地影响到了煤矿设需设施和员工生命的安全,还对煤矿正常的运转产生了重要的影响。因而,改善矿井周围的生态环境尤为的重要。
(2)科技的环境因素。科技的环境素是指科学理论和科技装备的研究。在科技理论的方面,现今,在己发生的重大事故中,瓦斯和煤尘爆炸占了绝大多数,因而对于煤和瓦斯爆炸的发生的理论应深入研究,加强煤和瓦斯爆炸发生的理论研究不但能了解其发生的机制,还能减少杜绝爆炸的事故。在科技装备的方面,较高端的装备能减少矿井事故,而较低劣的装备可能会增加矿井事故。因而,研发和购买高端先进的科技装备也尤为的重要。
(3)管理的环境因素。管理的环境因素包括管理的方式和管理的人员两大方面。就管理方式而言,通风安全的管理是一个跨门类的、综合性边缘的科学,任一环节出现了疏漏都可能引起事故,而造成生命财产巨大的损失。而管理人员水平和素质的高低以及责任心强弱将会直接的影响煤矿的通风安全。
二、通风的安全防范措施
做好通风安全防范措施,能有效的遏制煤矿事故发生,而防范通风事故发生,最为有效的方法足将隐患在萌芽的状态解决。各类的事故多是由隐患发展而形成的,因而,要做好通风安全的工作,应建立并完善通风安全防范措施,做好通风事故隐患的管理工作。
1、健全法律法规和各种的规章制度,配备专业的管理及技术人员。落实法定的代表人,努力的构建“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯的综合治理的工作的体系。进一步地健全煤矿事故的应急救援的体系,实现应急救援的产业化。
2、加强工作人员的安全意识的教育,做好通风安全的培训工作。人为的因素是通风安全工作的关键及核心。不断地提高员工安全生产的意识,最大程度地减少人为的因素导致的通风安全的事故。因此,煤矿企业各级安全峪察及管理的部门须高度的重视通风的安全工作,切实的提高对通风的安全工作的紧迫性及重要性的认识,树立员工安全生产是生产力和安全生产就是生命的观点,坚持预防为主的方针,把安全的隐患消灭在萌芽的状态。在实际的工作中,要落实通风的安全培训及教育,高度的重视培训的方式和培训的内容与实际工作的联系,解决员工自身的素质普遍偏低的状况,在核心的岗位上安排专业的技术人员管理好日常的工作。
3、提高煤矿安全装备的水平,保证通风的系统稳定可靠地运行。煤矿企业须配备煤矿安全生产的综合监控的系统,并设立瓦斯专职监测员,时时地对矿井环境进行巡查测,及时地处理发现的问题。同时,应不断的完善煤矿的通风系统,做到随煤矿生产的变化及时地对通风系统进行改造和协调,确保煤矿安全的生产。严格地控制生产过程中的串联通风,保证正规合理的、稳定的、可靠的通风,防范二次串联的通风。工作中,还应加强局部通风的管理,杜绝通风机计划外的断电。有局部的通风机的部位须安装煤矿安全生产的综合监控的系统瓦斯的传感器。当瓦斯浓度超过限值时切断局部的通风机的后部用电装备电源,以确保安全的生产。
4、健全矿井安全的管理体系,增强监察的力度。增强管理对于煤矿安全的生产有重要的作用,在实际的工作中,应建立科学和规范的矿井的安全管理的体系,真正做到机构健全和职责明确,使各项的工作均有章可循、违章必究,消除安全的隐患,为煤矿安全的生产提供较为有力的保障此外,还要增强监察的力度,各级的监察部门应不定期和定期地进行检查,整顿发现的安全问题。而煤矿企业自身也应建立通风安全的自查机制,保证安全生产与监督管理同步的运行,杜绝引起事故后再进行事后补救的做法。
[论文关键词]大学生非传统安全思想政治教育
大学生安全教育是使在校大学生增强安全意识,掌握基本安全知识和技能,更好地适应大学和今后生活的需要而进行的教育,是维护高校安全、稳定的重要途径。随着国内外形势的变化、社会的发展进步以及影响大学生安全因素的增多,安全的内容也在不断拓展,安全概念在外延和内涵上都有大幅的扩充和加深。在这种背景下,高校学生面临的安全问题已经超出了传统的范围,许多非传统安全问题也开始对高校学生产生巨大的影响。因此,高校学生安全教育应在大安全观的框架下,将传统安全与非传统安全相结合,不断提高针对性和实效性。
一、非传统安全的内涵及其主要内容
(一)非传统安全的内涵
(二)非传统安全的主要内容
非传统安全问题涉及的内容相当广泛,主要包括:社会公共安全、金融经济安全、科技信息安全、生态环境安全、能源安全、文化安全以及其他安全领域。一般认为,第一,社会公共安全指社会全体成员公共生活的安全,主要包括自然灾害、事故灾难、公共卫生事件、恐怖事件和重大等内容。第二,金融经济安全指国家金融经济秩序正常,根本经济利益不受损害,以维护国家经济正常运转为核心内容。第三,科技信息安全指国家科技发展、信息系统、信息网络等方面的安全。第四,生态环境安全指人类的生产、健康和生存环境等的安全。第五,能源安全指为保障一国的国防安全和社会经济的正常运转,通过维护能源供需渠道,规避对本国的生存和发展构成的重大威胁。第六,文化安全指维护本国优秀的民族文化及核心价值体系,防止其遭到外来破坏和颠覆。第七,其他安全领域。如人口安全、宗教安全、生物安全等。可见,非传统安全对国家社会、经济、文化的发展十分重要,是国家安全不可或缺的组成部分。
二、加强大学生非传统安全教育的重要性
大学生是国家的未来和民族的希望,安全问题不仅是大学生在校学习、生活中经常要遇到的问题,同时也是毕业以后走向社会必然要遇到的问题。因此,掌握包括非传统安全在内的一定安全防范知识和方法将会使大学生在人生的过程中获益良多。同时,加强大学生非传统安全教育也具有十分重要的意义。
(一)有利于拓展大学生安全教育的内容
目前我国大学生的安全教育显然存在诸多问题,主要有:一是大学生安全教育实施状况并不乐观,学术界对这一问题的研究较为零散,系统性不强,现有大学生安全教育的教材时代性、现实性、科学性、实用性稍显欠缺,内容也不够完善。二是大学生安全教育的理论体系急需更新。目前我国大学生安全教育的理论体系基本还属于传统架构,并没有从整体上完成对大学生传统安全教育和非传统安全教育的理论构建。三是对于大学生安全教育的研究更多地集中于传统的安全防范教育,对新出现的非传统安全教育的问题探讨不透彻,对如何开展这方面安全教育的研究也显得模糊。因此,将非传统安全的内容纳入大学生安全教育,有利于拓展大学生安全教育的内容,对进一步加强大学生安全教育起到促进作用。
(二)有利于进一步增强大学生的国家安全意识
(三)有利于大学生的健康成长
(四)有利于高校的安全稳定
当前,我国正处于一个发展战略机遇期,综合国力发展迅速,GDP总量已经跃升至世界第二位。但我们也要清醒地认识到,还有许多可以预见和难以预见的困难、风险在等着我们去克服。从国家安全领域来讲,当前我国的安全形势总体是好的,但仍存在许多复杂、瞬息万变的因素,切不可掉以轻心。从高校的安全稳定来讲,境外敌对势力以高校大学生为重点目标,以非传统安全为主要手段,加紧各种渗透破坏活动。例如,通过互联网络对西方的民主、自由思想和价值观进行宣传,散播诋毁我党和社会主义制度的信息,煽动民族分裂等破坏活动等。可见,高校面临的非传统安全威胁仍然较大。因此,加强大学生非传统安全教育,将有利于抵御境外敌对势力的渗透,有效维护高校的安全稳定。
三、加强大学生非传统安全教育的主要策略及途径
大学生非传统安全教育是一项相对复杂的工程,各高校需要转变安全教育观念,积极扩展非传统安全教育内容,优化非传统安全教育方式,强化非传统安全的实践演练,全面提高大学生应对重大突发事件和公共安全事件的能力。
(一)转变观念,增强大学生安全的责任意识
(二)与时俱进,积极扩展非传统安全教育内容
(三)优化方式,构建大学生非传统安全教育的长效机制
(四)提高能力,强化大学生非传统安全的实践演练
企业安全是行为安全,科技安全、生态安全的统一体。在一个企业里,行为文化、科技文化、生态文化相互制约又相互促进,三者集体表征着一个企业的安全水平,而企业的安全水平则是企业安全文化的物质表现。这其中既有我们最直观的安全文化,也有内涵深刻的安全文化,总之,都反映着企业安全文化的核心内涵。
一、企业安全文化之人文文化内涵
人是一个企业最为宝贵的物质财富,离开人的发展,企业的发展无从谈起,一个不能容纳人的综合发展的企业恐怕也不会有什么发展前途。在众多的社会责任中,其中一个非常重要的方面就是对人的责任,包括最起码的安全保障和一定的发展需要等,由此构成了企业安全文化的人文内涵。
另外,安全文化的推行,必须建立在完善的安全技术措施和良好的安全管理基础上。
二、企业安全文化之科技文化内涵
企业安全文化是通过器物层向我们直观地传递信息的,在企业内部,我们可以看到很多机器设备、标牌标记等等,这其中无不凝聚着科技的因素。没有先进的科学技术,就不会有代表先进生产力的生产设备,就没有安全科技;有了先进的科学技术,没有用在恰当的地方,就丧失了科技安全,也不会为企业安全文化建设添砖加瓦。因此,企业安全文化在科技视野中是以企业科技安全和企业安全科技来体现的。
其一,通过技术创新,提高企业核心竞争力,也提高企业科技安全水平。企业科技安全考察企业是否能够抵御国内外同行企业以科技手段损害企业利益的行为或企图,考察企业科技系统是否不受重大破坏和危害,考察科技能否发挥对企业安全的保障作用。
其二,通过发展科学技术,可以避免事故,实现本质安全化。企业安全科技主要是指通过科技的发展来解决企业的发展问题,依靠科技进步,推广先进技术和成果,不断改善劳动条件和作业环境,实现生产过程的本质安全化,不断提高生产技术和安全技术水平。
因此,企业要健康持续地发展,要在激烈的竞争环境中处于不败之地,企业的安全要得到保障必然要发展科技,要弘扬科技文化,由此企业安全文化建设在某些方面就是要建设科技文化,科技文化是企业安全文化的一个重要内容。
三、企业安全文化之生态文化内涵
【关键词】粮食安全;农业补贴;科技创新
一、粮食安全的内容及其衡量指标
(一)粮食安全的内容
粮食安全的主要内容包括:安全合理的粮食储备,粮食生产按市场需求稳定发展,适量进口粮食,解决好贫困人口的温饱问题,让所有的人在任何时候都能享有充足的粮食。衡量一个国家粮食安全与否,应该以粮食库存安全系数为主,在此基础上,还应该考虑粮食产量波动系数、粮食外贸依存系数、贫困人口的温饱状况等指标进行综合分析。
(二)粮食安全的衡量指标
粮食安全的指标包括粮食外贸依存度、粮食储备水平,粮食产量变异系数和低收入阶层粮食保障水平等4项:1.外贸依存度,如果粮食产需缺口全部由进口来弥补,则粮食缺口占总需求的比值就称为粮食外贸依依存度。通常认为,该比值小于5%表明已实现粮食自给,既粮食安全水平较高。2.粮食储备水平。在观察期内用期末库存量除以总消费量得到的比值,可以反映粮食供求的紧松程度。联合国粮农组织提出的一个确保粮食安全的最低储备水平,既全部粮食的储备量至少要达到需求量的17%-18%。3.粮食产量变异系数,一般将一定时期内历年粮食产量的标准差除以相应的平均数称为粮食产量的变异系数。变异系数越大粮食产量越不稳定,粮食安全程度越差。4.低收入阶层粮食保障水平,满足低收入者的基本粮食需求,可显著提高一国或一地区的粮食安全水平。
二、当前我国粮食安全问题所面临的挑战
(一)耕地面积的减少
随着我国工业化、城市化进程的加快,导致农村中越来越多的劳动力抛弃土地到相对发达的地区寻找更好的发展机会,大量土地被闲置荒废,耕地资源受到严重破坏。近年来受干旱、洪涝、盐碱等自然因素和其他人为因素的双重影响,在我国现有耕地中水土流失、土地沙化、土壤酸化等现象进一步加剧了耕地面积减少的趋势。
(二)水资源短缺,干旱威胁严重
我国是世界上一个严重缺水的国家,人均水资源2200立方米,只有世界人均水资源量的四分之一,每年农业生产缺水200亿多立方米,而且分布极不平衡,水土资源不匹配。我国水资源多分布在南方,长江以北的广大地方都缺水,黄淮海地区、华北粮食产量占全国粮食总产量的53%,商品粮占全国的66%,这些粮食主产区都严重缺水。同时,我国北方干旱严重,引起耕地沙漠化,耕地面积不断减少,水资源短缺。
(三)粮食需求量不断增长的同时粮食浪费问题日趋严重
就国内而言,首先全国人口的基数大,每年人口增长率1%短期内不会改变,我国现有13亿多人口,到2020年将预计达到16亿人口,每年口粮需求量净增100亿斤。二是居民生活结构进一步改变,消费食物的多样化优质化趋势将加剧食品的消费数量越来越大。三是人口城市化率不断提高的趋势不会改变,在十一五末人口的城市化率已经提高到40%以上,随着农村劳动力的进一步转移,商品粮需求每年100亿斤以上。
就国际而言,全球粮食偏紧已是一个严峻的问题。据联合国粮农组织统计,世界上长期食物营养不足的人口有8.5亿多人,其中发展中国家8.2亿人,转型国家2500万人,发达国家900万人。
在我国粮食需求不断增长的同时粮食浪费问题、粮食质量安全问题也越来越严重。粮食从生产出来到摆上餐桌,过程很长,每一环节都存在损失浪费。
三、我国应对粮食安全挑战的对策
(一)稳定基本农田,保障生产基地
采取严格的耕地保护措施,确保全国耕地保有量不少于18亿亩,基本农田保有量不低于15.6亿亩。严格控制非农建设占用耕地,加强对非建设占用耕地的管理,切实遏制耕地过快减少的势头。要继续加强现代化商品粮基地建设,形成稳定的粮食生产基地,同时加强水资源的保护和管理,提高农业生产供水保证率;严格控制河流污染,引导农户科学使用化肥、农药和农膜,大力提高使用有机肥料、生物肥料、生物农药,减少对耕地和水资源的污染,提高水资源利用效率和效益,保护和改善粮食产地环境。
(二)充分利用现有耕地,扩宽粮食生产空间,同时注意粮食的节约
完善对农业的财政补贴政策和农资综合直补等政策,初步建立起发展粮食专项生产补贴机制和对农民收入补贴制度,提高农民种粮的积极性,充分利用现有耕地,同时要加强对基本农田建设的投入,加强中低产田改造,结合标准农田建设,提高现有农田和粮田抵御自然灾害能力和生产水平。另外,党政机关带头进行粮食节约行动,并且形成长效机制坚决杜绝浪费。
(三)依靠科技进步,确保国家粮食安全
确保国家粮食安全最根本的还是要依靠科技进步,促进农业的发展。科技是第一生产力,在耕地面积难以增加的情况下,更是提高我国粮食综合生产能力的根本动力。我国的农业科技总体上还比较薄弱,尤其是原始创新能力比较薄弱,对调整产业结构和品种结构、改造优化产业和形成新的经济增长点等方面发挥的作用还不够强大。因此,奖励和创新科技支撑体系,对于农产品的深加工,提高农产品的附加值,增加农民的收入,保证粮食安全十分重要。