[论文解读] Serious Games for Cyber Security Education

Nalin Asanka Gamagedara Arachchilage|arXiv (Cornell University)|Oct 29, 2016

Spam and Phishing Detection参考文献 131被引用 5

一句话总结

本文提出了一款移动严肃游戏原型，旨在通过强调动机、自我效能感和威胁感知的游戏设计框架，提升用户防范钓鱼攻击的行为。一项结合前后测的口语报告研究显示，用户在防范钓鱼攻击方面有显著改善，威胁感知、自我效能感和感知易感性对行为有积极影响，而防护成本则产生负面影响。

ABSTRACT

Phishing is an online identity theft that aims to steal sensitive information such as username, passwords and online banking details from its victims. Phishing education needs to be considered as a means to combat this threat. This book focuses on a design and development of a mobile game prototype as an educational tool helping computer users to protect themselves against phishing attacks. The elements of a game design framework for avoiding phishing attacks were used to address the game design issues. The mobile game design aimed to enhance the user's avoidance behaviour through motivation to protect themselves against phishing threats. A think-aloud study was conducted, along with a pre- and post-test, to assess the game design framework through the developed mobile game prototype. The study results showed a significant improvement of participants' phishing avoidance behaviour in their post-test assessment. Furthermore, the study findings suggest that participants' threat perception, safeguard effectiveness, self-efficacy, perceived severity and perceived susceptibility elements positively impact threat avoidance behaviour, whereas safeguard cost had a negative impact on it.

研究动机与目标

• 通过一款引人入胜、富有教育意义的移动游戏应对日益严峻的钓鱼攻击威胁。
• 设计一种游戏框架，以增强用户在防范钓鱼威胁方面的动机和自我效能感。
• 评估该游戏原型在提升现实世界中防范钓鱼攻击行为方面的有效性。
• 识别在游戏化学习环境中影响威胁规避行为的心理因素。
• 评估感知严重性、易感性和防护成本对用户行为的影响。

提出的方法

• 基于心理学和教育学原理，开发了一套游戏设计框架，以指导移动游戏原型的设计。
• 实现了移动游戏原型，用以模拟真实的钓鱼场景，训练用户识别并避免这些威胁。
• 开展口语报告可用性研究，收集用户在游戏交互和设计方面的定性反馈。
• 在前后测试中实施评估，以测量用户防范钓鱼攻击行为的变化。
• 对测试结果进行定量分析，评估游戏在改善用户行为方面的有效性。
• 分析威胁感知、自我效能感和感知严重性等心理因素对行为的影响。

实验结果

研究问题

• RQ1 该严肃游戏原型在多大程度上提升了用户规避钓鱼攻击的能力？
• RQ2 在游戏环境中，自我效能感和威胁感知等心理因素如何影响用户规避钓鱼攻击的行为？
• RQ3 感知严重性和易感性对用户威胁规避决策有何影响？
• RQ4 防护成本的感知如何影响用户参与防护行为的意愿？
• RQ5 游戏中的哪些设计元素最有效地提升用户动机和学习成果？

主要发现

• 参与者在前后测之间表现出防范钓鱼攻击行为的显著统计学改善。
• 威胁感知和感知严重性与更高的威胁规避行为呈正相关。
• 自我效能感和感知易感性显著增强了用户规避钓鱼威胁的动机。
• 感知防护成本对用户采纳防护行为的可能性产生负面影响。
• 游戏设计框架通过动机和心理投入成功促进了行为改变。
• 口语报告研究证实了游戏在模拟真实世界钓鱼场景方面的可用性和有效性。