前言

大數據、物聯網、雲計算、人工智能、邊緣計算、區塊鏈等新興信息技術的快速發展驅動企業信息繫統應用向集成化、智能化、網絡化、社交化和移動化方向迅猛邁講信自繫統不再口是支持企業內部運行管理的工具，更是企業推動全球化發展和實施有效供應鏈管理、贏得競爭優勢的工具，成為企業發展的全新空間。企業信息繫統及其網絡空間的技術、虛擬、廣延和資產密集等特點決定其成為異常復雜的安全域，保障信息繫統安全，使其具有很強的保密、完整、可用和可追溯，成為企業必須高度重視的重要核心安全問題之一。毋庸置疑，企業信息繫統安全不是單一的技術問題，而是需要綜合考慮人與技術、管理與法規等眾多因素的問題，是需要統籌研判安全要求與威脅的問題，是需要組合優化運用多種信息繫統安全技術的問題，是需要兼顧信息繫統安全與經濟的問題。本書以信息繫統及其安全管理理論為基礎，從管理視角運用建模分析方法，綜合考慮企業信息繫統安全要求和威脅，一方面研究企業信息繫統多種安全技術及其參數的組合優化配置策略，另一方面兼顧安全和經濟分析企業信息繫統安全投資策略。全書共10章，分為三部分。第一部分包括第1~第3章，主行概念界定和理論構建。首先簡單介紹信息繫統、信息、企業信息資產、信息繫統安全和信息繫統脆弱等概念。其次分析企業信息繫統的安全需求，討論信息繫統安全體繫結構和管理過程，明確信息繫統安全管理中需要制定的主要策略，討論安全信息繫統開發方式一步地，詮釋企業信息繫統安全技術的內涵，介紹當前常用的信息繫統安全技術，從縱深防御角度提出信息繫統安全技術組合的概念，闡述幾種典型安全技術組合的原理和特點，剖析企業信息繫統安全管理的主要利益相關者及其策略制定的內外部主要影響因妻第二部分包括第4-第7章，針對企業常用的信息繫統安全技術，通過建模分析研究信息繫統安全技術配置策略。首先研究企業信息繫統中的入侵檢測繫統(intrusion detection system，IDS） 和入侵防御繫統(intrusion prevention system,IPS)選擇與配置策略，討論IPS替代IDS的條件。其次研究蜜罐和擬態式蜜罐技術與IDS的組合優化配置策略。在此基礎上，綜合考慮外部黑客和內部用戶等諸多因素，分別研究企業信息繫統合法用戶權限設置和獎懲機制、企業和非法用戶風險偏好對信息繫統安全技術配置策略的影響。同時，基於模型分析結果，給出一繫列的企業信息繫統安全技術及其參數組合優化配置的具體對策建以。第三部分包括第8~第10章，通過構建博棄模型分別研究相關因素影響下的企業信息繫統安全投資策略。首先，考慮到互聯網的普遍運用使不同企業信息繫統形成緊密聯繫，一方面研究兩個企業信息資產相互獨立、信息繫統安全信息共享情況下安全信息共享對企業信息繫統安全投資策略的影響；另一方面針對兩個企業信息資產互補的情況，分析企業信息繫統安全投資策略。其次，由於黑客是企業信息繫絞安全的重要威脅，本書還分別研究黑客知識擴散和黑客不同攻擊方式兩種情況下的企業信息安全投資策略。最後，考慮企業間存在同類產品價格競爭和產量競爭、多寡頭差異化競爭等不同的市場競爭狀況，結合企業信息繫統的安全等級要求一步研究企業信息繫統安全投資策略。同時，闡述模型分析結果對企業信息繫統安全投資策略選擇帶來的啟示。 。叫n本書相關研究工作得到國家自然科學基金項目“信息繫統安全技術組合運用策略和模型及優化方法研究”（編號：71071033）、國家自然科學基金青年項目“信息繫統安全利益相關者之間的博弈關繫分析和激勵策略研究”(編號：71501041)以及國家社會科學基金項目“電子商務中基於隱私信息經濟的隱私信息保護和應用策略研究”(編號：17BGL196）的支持，在此表示衷心感謝。本書是我們從管理視角長期研究企業信息繫統安全問題的繫結。由於有限，不足之處難免，懇請指正。作者

2021年2月

第1章數學教育研究中的問題1.1數學問題“問題是數學的心髒！”這是美國數學家哈爾莫斯的名言. 確實如此， 問題推動了數學的發展， 數學家一方面解決各種各樣的數學問題， 同時也在“制造”數學問題， 而正是通過研究數學問題， 數學繫統纔不斷完善. 愛因斯坦也認為， 發現問題比解決問題更重要.某類問題對於一般數展的深遠意義以及它們在研究者個人的工作中所起的重要作用是不可否認的. 隻要一門科學分支能提出大量的問題， 它就充滿著生命力; 而問題缺乏則預示著這門科學獨立發展的衰亡或終止. 正如人類的每項事業都追求著確定的目標一樣， 數學研究也需要自己的問題. 正是通過這些問題的解決， 研究者鍛煉其鋼鐵意志， 發現新方法和新觀點， 達到更為廣闊和自由的境界.例如， 法國數學家費馬提出這樣的問題: 對於給定的正整數， 方程能否有正整數解呢？據說當時費馬提出這樣的問題， 在一本書的空白寫下這樣的評注: 對於任意的， 方程在自然數中是不可解的. 這就是的費馬大定理.1995年， 普林斯頓大學的安德魯？懷爾斯(Andrew Wiles)在當代的數學雜志普林斯頓的《數學年刊》上發表了論文《模橢圓曲線和費馬大定理》. 經過350多年的努力， 費馬大定理*終被懷爾斯證明. 費馬大定理本身在數學上或許並不那麼重要， 但是在人們試圖證明它的過程中引出許多數論中的重要發現. 事實上， 關於費馬大定理的研究不僅了代數數論和算術代數幾何的建立， 而且還發展了一繫列的數學技術， 形成了現代數論無盡的前沿.類似的問題還有很多， 例如，一般高次方程求根公式問題: 如何用代數方法解一般的高於四方程？伽羅瓦(Galois， 1811—1832)在解決這一世界難題時使用了群的觀點， 為群論的創立奠定了基礎.哥德巴赫(Goldbach， 1690—1764)猜想: 任何一個大於4的偶數都能表示為兩個奇素數之和.納維-斯托克斯(Navier-Stokes)方程的存在與光滑問題: 證明或反證了納維-斯托克斯方程解的存在和光滑(在合理的邊界和初始條件下).伯奇與斯溫納頓-戴爾(Birch and Swinnerton-Dyer， BSD)猜想: 對有理數域上的任一橢圓曲線， 其L函數在1的化零階等於此曲線上有理點構成的阿貝爾(Abel)群的秩.這些問題都是基本的數學問題， 除了費馬大定理已經解決了之外， 後面的幾個問題還在研究中. 而對於數學教材中的許多問題， 大都是已經解決的問題， 學生通過解答這些問題， 加深對數學概念的理解， 提高相關公式定理的應用.例如， 2017年高考試題(全國I卷理科數學第20題):已知橢圓， 四點中恰有三點在橢圓C上.(1) 求C的方程.(2) 設直線l不經過P2點且與C相交於A， B兩點. 若直線P2A與直線P2B的斜率的和為-1， 證明: l過定點.這樣的問題實際上都已經完成了解答， 也就是命題者已經給出了明確的解答過程. 而試題的價值是考查學生對橢圓及相關解析幾何知識的理解， 是否具備相關的數學能力， 例如， 數學運算、推理論證等， 同時也考查學生是否掌握了相關的數學思想方法， 並能應用這些思想方法解決問題.上述的問題都是基於數學的特征提出的， 解答過程遵循數學的嚴謹、抽像和應用， 符合數學語言表達、合乎相關數理關繫， 並在數學體繫中解決問題. 這些問題在數學教育研究中是必要的基礎， 是數學教育研究對像的一部分， 然而， 數學教育的研究主體並不僅僅是數學問題的研究.1.2數學教育中的問題數學教育是一門科學， 從廣義上來說， 傳播數學知識、數學技能的活動都可以稱為“數學教育”， 狹義上講是指在學校開展的數學教與學的活動. 數學教育是研究數學教育現像， 揭示數學教育規律的一門學科， 研究的是“為什麼教、教誰”“教什麼、如何教”“學什麼、如何學”“教得怎樣， 學得怎樣”以及相關的理論. 例如，“為什麼數學的某些特殊部分(相對整個數學而言)要教給學生中的某個特殊群體”， 這就是數學內容選擇的合理問題;“考慮到那群學生的智力， 我們能教他們數學嗎？如果能， 怎麼教？”這是數學教學的可能問題;“準備有形的和無形的教學材料意味著在社會、學校體制、師資等因素的制約下， 使數學內容的教學變為可能”， 這是可行問題.數學教育研究的對像比較廣泛， 主要包括關於學習者的數學的認識和實踐的研究、教授—學習數學的研究、數學教育內容的確定和數學課程的研究、關於公共教育機關(保育院、幼兒園、小學、初中、高中、大學)的數學教育的研究、數學在社會中的作用的研究、數學教育史的研究、世界數學教育的比較研究等.就學校數學教育而言， 主要包括數學課程論、數學學習論和數學教學論等三個部分， 簡稱“三論”.數學課程論主要包括以下研究內容. ①數學教學內容. 即教什麼內容， 為什麼要教這些內容等問題， 涉及數學教學內容的選擇和編排， *後落實到教材編寫， 等等. 顯然， 這就必須研究數學課程與社會的關繫、與數學教育價值的關繫以及與學生認知的發展關繫等， 研究如何處理好數學課程與社會、知識、學習者之間的協調， 使這幾方面和諧統一地發展. ②數學課程的發展. 了解數學課程的發展歷史， 揭示課程演變的某些客觀規律， 對目前的數學課行修正和對未來的數學課程編制作出正確決策. ③數學課程的評價.行新課程教學實驗， 研究課程目標， 建立評價體繫， 檢驗課程實施結果等， 給課程和新課程的編制提供依據， 同時還可教學方法的改革和發展.數學學習論主要包括以下研究內容. ①數學學習的心理規律. 包括數學概念、命題、問題解決的學習心理過程; 技能的獲得與應用; 數學認知結構與遷移; 數學學習中的非智力因素等. ②數學能力與數學思維. 研究數學能力的結構與成分; 數學能力與一般能力的關繫; 數學能力的培養途徑; 數學思維的分類、過程及方式; 數學思維能力的培養等.數學教學論主要包括以下研究內容. ①數學教學的目標、任務和原則; ②數學教學設計; ③數學教學過程、教學組織形式以及教學手段等; ④數學教學方法; ⑤教學效果的檢測與評價.從上述內容可以看出數學教育研究具有研究領域的綜合、理論來源的綜合、研究方法的綜合的特點， 是一門關於數學、教育學、心理學、哲學等的交叉綜合學科， 但這種綜合不是將這些學科隨意地拼湊與組合， 而是從數學與數學教育的特點出發， 運用各個相關學科的原理、結論、思想、觀點和方法來解決數學教育本身的問題. 與其密切聯繫的學科包括: 數學、哲學、教育學、心理學、邏輯學、計算機科學、文化學、社會學等等. 在其研究領域除了上述的“三論”， 還包括數學教育心理學、數學解題學、數學教育評價、數學教育統計、數學教育技術、數學比較教育學等等.丹麥學者莫恩斯？尼斯(Mogens Niss)認為， 數學教育學研究包括四個方面的研究: ①數學學科的研究. 作為教育和科學的交叉研究領域， 旨在識別、描述和理解數學的現像以及在任何學段數學教學的過程. ②本. 對數學或教學的現像和過程的理解， 試圖揭示或闡明其中的因果關繫. ③方法. 在研究這些數學任務過程中， 數學教學的方法， 包括科學、心理、思想、道德、政治、社會等， 以及與之相關的所有問題. ④活動. 包括各種教學活動， 包括理論或經驗的研究， 以及相關的應用研究或者繫統、反思的實踐活動. 在此基礎上， 他指出數學教育的本質， 也問行描述和解釋， 從而得到數學教學的價值規範， 以及相關的輔助問題對於數學教與學的結果的影響等. 他給出了圖1-1來說明.圖1-1數學教育研究的對像對數學教育中的問題開展研究， 具有重要的理論和現實意義. 通過對數學教育問題的研究， 可以推動教育改革， 實施貫徹數學教育政策， 對數學教學的現行反思， 更新教育的理念， 適應教育的潮流; 通過對數學教育問題的研究， 可以數學教學提升， 幫助教師理解學生的數學學習， 理解數學教學的本質， 提升教師對數學和教材的理解， 數學教學設計， 提高數學教學質量. 通過對數學教育問題研究， 可以提升研究者的教學和科研素質， 從而數學教育理論的發展. 具體而言， 通過對數學教育問題研究， 可以確認、理解、解釋數學教育的現像、過程， 並將其特征化， 探索並弄清其中的因果關繫， 挖掘內在的機制. 例如， 發現數學教育中的某種現像或過程; 提供論據， 界定某種意義或質; 利用理論、觀點清晰地作出分析及解釋; 對研究問題條理化， 包括分類、分、分階段等; 可以開展經驗、實用的分析， 提高認識， 教、學、課程等等. 例如，行應用的、開發的問題研究; 開展基礎理論的研究: 理解問題的本質， 轉變觀念. 又例如，行反思實踐的繫統的研究: 可以是描述的問題——“是什麼”， 解釋的問題——“為什麼”.……