關(guān)于存儲(chǔ)原理與數(shù)據(jù)恢復(fù)課程的建設(shè)與思考

徐仙偉

摘要：從當(dāng)前公安偵查專業(yè)計(jì)算機(jī)犯罪偵查方向?qū)W生的培養(yǎng)要求出發(fā)，對(duì)“存儲(chǔ)原理與數(shù)據(jù)恢復(fù)”課程的培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面進(jìn)行探討，指出該課程建設(shè)的主要方向與具體思路，目的是使公安偵查專業(yè)計(jì)算機(jī)犯罪偵查方向的學(xué)生能夠更好地掌握數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的理論知識(shí)以及數(shù)據(jù)恢復(fù)的原理與方法，并將其所學(xué)運(yùn)用到計(jì)算機(jī)犯罪取證中去，為以后從事公安計(jì)算機(jī)犯罪取證工作打下基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)犯罪偵查；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；數(shù)據(jù)恢復(fù)

1、課程建設(shè)的目的和意義

隨著我國(guó)信息技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)滲透到我國(guó)政治、經(jīng)濟(jì)、軍事、科技、文化等各個(gè)方面，與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)犯罪呈逐年遞增趨勢(shì)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)犯罪具有犯罪主體專業(yè)化、犯罪行為智能化、犯罪客體復(fù)雜化、犯罪對(duì)象多樣化、危害后果隱蔽等特點(diǎn)，這使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)犯罪明顯有別于傳統(tǒng)的刑事犯罪。因此，構(gòu)建全面有效打擊各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)犯罪的數(shù)據(jù)恢復(fù)、計(jì)算機(jī)取證、電子物證技術(shù)學(xué)已成為打擊計(jì)算機(jī)犯罪的有效利器。

經(jīng)過多年的發(fā)展，國(guó)家各級(jí)公安機(jī)關(guān)現(xiàn)已成立了計(jì)算機(jī)犯罪監(jiān)察機(jī)構(gòu)，司法部專門將涉及數(shù)據(jù)恢復(fù)、計(jì)算機(jī)取證、電子物證的計(jì)算機(jī)（司法）鑒定作為一個(gè)獨(dú)立的類型加以規(guī)范。但客觀現(xiàn)實(shí)是，我國(guó)不僅缺乏具有豐富電子物證、計(jì)算機(jī)取證、數(shù)據(jù)恢復(fù)知識(shí)的調(diào)查人員或調(diào)查機(jī)構(gòu)，更缺乏切實(shí)可用的電子物證、計(jì)算機(jī)取證、數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)整合。因此，公安院校更應(yīng)該結(jié)合公安實(shí)際工作需要，培養(yǎng)出在數(shù)據(jù)恢復(fù)、計(jì)算機(jī)取證、電子物證收集與處理等專業(yè)領(lǐng)域有一定理論基礎(chǔ)，將來能夠從事計(jì)算機(jī)犯罪偵查工作的學(xué)員。這些學(xué)員要能夠從事安全檢查、刑事技術(shù)、電子物證、反恐排爆、禁毒緝毒、安全防范等公檢法多個(gè)部門、多個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域。

2、課程簡(jiǎn)介

2.1 課程定位

存儲(chǔ)原理與數(shù)據(jù)恢復(fù)課程是公安偵查專業(yè)計(jì)算機(jī)犯罪偵查方向的專業(yè)方向課，在專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)中起主干作用，主要講解計(jì)算機(jī)犯罪取證中關(guān)于計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)技術(shù)方面的理論知識(shí)，同時(shí)配合理論知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，目的是通過課程學(xué)習(xí)為學(xué)生以后從事公安一線的計(jì)算機(jī)犯罪取證工作提供指導(dǎo)與幫助。

2.2 課程培養(yǎng)目標(biāo)

存儲(chǔ)原理與數(shù)據(jù)恢復(fù)課程是培養(yǎng)學(xué)生儲(chǔ)備公安工作信息化知識(shí)，采用信息技術(shù)對(duì)計(jì)算機(jī)犯罪取證進(jìn)行有效處理的重要一步?；诖?，培養(yǎng)既懂公安業(yè)務(wù)又懂信息化技術(shù)的高級(jí)應(yīng)用型人才一直是該課程的指導(dǎo)思想。我們力求使學(xué)生在學(xué)完本課程之后，能夠掌握數(shù)據(jù)存儲(chǔ)基本理論，同時(shí)結(jié)合理論知識(shí)點(diǎn)與公安業(yè)務(wù)實(shí)際需求，將數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)應(yīng)用于計(jì)算機(jī)犯罪取證實(shí)踐中。學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)，一方面培養(yǎng)自己計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)理論知識(shí)水平，另一方面培養(yǎng)自己的實(shí)際動(dòng)手能力，學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)原理與基本操作方法，并在具體對(duì)象上運(yùn)用不同的數(shù)據(jù)恢復(fù)手段進(jìn)行熟練操作，體現(xiàn)出數(shù)據(jù)恢復(fù)方法正確、思路清晰、步驟合理、效果顯著的特點(diǎn)。此外，學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)自己良好的科學(xué)作風(fēng)，樹立理論聯(lián)系實(shí)際的觀點(diǎn)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)自己的合作精神，為將來從事公安工作打下良好的基礎(chǔ)。

3、課程建設(shè)內(nèi)容

3.1 完善課程教學(xué)內(nèi)容

完善的教學(xué)資源是課程取得成效的重要基礎(chǔ)。在前期的教學(xué)實(shí)踐中，雖然已經(jīng)積累了很多教學(xué)資源，但這些資源仍然不夠全面、不夠豐富。為服務(wù)于培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用性警務(wù)人才，本課程至少要安排36學(xué)時(shí)（包括理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)）。隨著課程建設(shè)的進(jìn)一步深入，我們希望能安排更多的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)教學(xué)，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。

由于存儲(chǔ)原理的知識(shí)體系非常龐大，因此我們必須對(duì)其知識(shí)體系進(jìn)行精簡(jiǎn)，抓住存儲(chǔ)原理的精華，以點(diǎn)帶面，突出重點(diǎn)，著重講解與實(shí)際公安工作結(jié)合緊密的、在實(shí)際計(jì)算機(jī)取證領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的理論知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解。主要知識(shí)點(diǎn)包括：

1）電子證據(jù)中常用的存儲(chǔ)介質(zhì)。

目前各類存儲(chǔ)介質(zhì)已成為人們生活工作不可或缺的一個(gè)部分。相關(guān)的利用計(jì)算機(jī)制作、復(fù)制、傳播色情、淫穢物品案件，網(wǎng)上詐騙、敲詐勒索、非法傳銷案件，利用互聯(lián)網(wǎng)危害國(guó)家安全案件等在逐年遞增，這些已折射出我國(guó)司法在實(shí)際數(shù)據(jù)恢復(fù)、計(jì)算機(jī)取證、收集電子物證打擊計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)犯罪工作中面臨的巨大挑戰(zhàn)。一般來說，電子證據(jù)是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的、以其記錄的內(nèi)容來證明案件事實(shí)的電磁、光記錄物。常有的存儲(chǔ)介質(zhì)包括硬盤、u盤、CF卡、FLASH存儲(chǔ)等。由于各種原因（物理故障包括磁頭損壞、電機(jī)損壞、磁盤壞道、電路損壞等；邏輯故障包括誤刪除、誤克隆、誤格式化、病毒攻擊等）導(dǎo)致目標(biāo)數(shù)據(jù)丟失、破壞的情況廣泛存在，必須有相關(guān)數(shù)據(jù)恢復(fù)、計(jì)算機(jī)取證技術(shù)來完成目標(biāo)電子物證數(shù)據(jù)的提取分析。因此本課程將重點(diǎn)介紹存儲(chǔ)介質(zhì)的發(fā)展歷程以及存儲(chǔ)技術(shù)的分類，同時(shí)結(jié)合硬盤在存儲(chǔ)介質(zhì)中使用最廣泛的特點(diǎn)，對(duì)其存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)重點(diǎn)加以分析。

2）電子證據(jù)中文件的組織方式。

由于存儲(chǔ)介質(zhì)在使用過程中應(yīng)用的操作系統(tǒng)不同，其數(shù)據(jù)的組織方式不同，課程將重點(diǎn)從文件系統(tǒng)的角度對(duì)不同環(huán)境下數(shù)據(jù)的組織方式進(jìn)行介紹，主要介紹幾種文件系統(tǒng)類型。我們只有深入理解了文件系統(tǒng)的知識(shí)點(diǎn)，才能準(zhǔn)確地查找出各操作系統(tǒng)環(huán)境下數(shù)據(jù)內(nèi)容、存放在存儲(chǔ)介質(zhì)上的位置等重要信息，只有獲取這些知識(shí)，才能為下一步的數(shù)據(jù)恢復(fù)和取證工作提供幫助。

由于操作系統(tǒng)種類很多，課程中不能對(duì)所有操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)介紹，只能結(jié)合當(dāng)前應(yīng)用最多、使用最廣的幾種操作系統(tǒng)類型（如Windows、Linux等）進(jìn)行分析。由于存儲(chǔ)理論中關(guān)于文件系統(tǒng)的各知識(shí)點(diǎn)也有相通之處，因此我們希望通過本課程的學(xué)習(xí)，為學(xué)生在以后其他相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)中提供幫助。

3）網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)。

針對(duì)如今網(wǎng)絡(luò)化存儲(chǔ)的特點(diǎn)，本課程還應(yīng)介紹網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下使用最多的存儲(chǔ)設(shè)備——磁盤陣列（RAID）。隨著網(wǎng)絡(luò)化、信息化和數(shù)據(jù)化的發(fā)展，數(shù)據(jù)量越來越大，需要用到的存儲(chǔ)設(shè)備的容量和數(shù)量也越來越多。RAID作為一種由多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備組成的、能夠協(xié)同工作的存儲(chǔ)設(shè)備，可以充分發(fā)揮其多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備的優(yōu)勢(shì)。RAID既可以提升存儲(chǔ)速度，更可以增大容量，利用冗余信息位的作用，很好地提供對(duì)于數(shù)據(jù)的容錯(cuò)與數(shù)據(jù)恢復(fù)的功能。因此本課程將介紹RAID的概念、分類、優(yōu)點(diǎn)、發(fā)展趨勢(shì)等，著重對(duì)其各級(jí)別進(jìn)行詳細(xì)講解及對(duì)比分析。

4）強(qiáng)化數(shù)據(jù)恢復(fù)技能培養(yǎng)。

由于數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)是計(jì)算機(jī)犯罪取證中的重要環(huán)節(jié)，我們要求依據(jù)課程前面的理論知識(shí)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書進(jìn)行實(shí)踐操作，加深理解。

數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)是指把保留在存儲(chǔ)介質(zhì)上的數(shù)據(jù)重新恢復(fù)的過程。即使數(shù)據(jù)被刪除、黑客攻擊或存儲(chǔ)介質(zhì)出現(xiàn)物理故障、電路燒毀、壞道、磁頭損壞，數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)也能使相關(guān)數(shù)據(jù)完好無損地恢復(fù)，便于后期計(jì)算機(jī)取證、電子物證收集工作的順利開展。自2006年起我國(guó)在公安、檢查、經(jīng)偵、刑偵、網(wǎng)監(jiān)等陸續(xù)開始關(guān)注相關(guān)尖端數(shù)據(jù)恢復(fù)、計(jì)算機(jī)取證技術(shù)對(duì)于電子物證取證的“特殊能力”。同時(shí)，數(shù)據(jù)恢復(fù)、計(jì)算機(jī)取證技術(shù)體系憑借其穩(wěn)定性、安全性和功能性，在我國(guó)司法領(lǐng)域逐漸獲得了極高的認(rèn)知度。

由于計(jì)算機(jī)取證課程中也會(huì)涉及這方面知識(shí)點(diǎn)，因此為了保證專業(yè)課程之間內(nèi)容不出現(xiàn)相交，作為前導(dǎo)課程，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)主要從存儲(chǔ)原理的角度，即依據(jù)不同操作系統(tǒng)下數(shù)據(jù)組織的特點(diǎn)來安排實(shí)踐教學(xué)，突出理論與教學(xué)相結(jié)合。

除了做好常規(guī)的課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)外，我們還要積極開展課外課堂，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和綜合創(chuàng)新能力。課外課堂培養(yǎng)主要包括：①進(jìn)行開放實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)校范圍內(nèi)從事對(duì)外提供數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)方面的服務(wù)，由課程教師進(jìn)行課外實(shí)踐指導(dǎo)，利用學(xué)?，F(xiàn)有的硬件資源安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神；②參與學(xué)院組織的數(shù)據(jù)恢復(fù)技能項(xiàng)目，由教師提出項(xiàng)目名稱，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行項(xiàng)目申報(bào)的填寫，并獨(dú)立完成項(xiàng)目的方案實(shí)施。

3.2 與公安工作結(jié)合

計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)理論與數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)作為電子數(shù)據(jù)提取技術(shù)的一部分，近年來在公安機(jī)關(guān)偵查犯罪案件中得到了廣泛應(yīng)用。通過鎖定計(jì)算機(jī)入侵、破壞、欺詐、攻擊等犯罪行為留下的相關(guān)數(shù)據(jù)、圖片及影音視頻資料來幫助執(zhí)法機(jī)構(gòu)快速獲取、挖掘相關(guān)電子證據(jù)線索。因此在課程設(shè)計(jì)中適當(dāng)加入公安實(shí)際案例教學(xué)，有利于學(xué)生以后更好、更快地適應(yīng)公安機(jī)關(guān)的網(wǎng)監(jiān)、經(jīng)偵、刑偵等實(shí)際工作需要。

課程內(nèi)容應(yīng)盡可能與公安業(yè)務(wù)相結(jié)合。課程組教師通過公安業(yè)務(wù)實(shí)踐、調(diào)研、高層次公安院校學(xué)習(xí)，收集更多、更全的課程應(yīng)用案例，并將其應(yīng)用到課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中去，讓學(xué)生了解課程與實(shí)際業(yè)務(wù)的關(guān)聯(lián)，學(xué)會(huì)利用學(xué)到的知識(shí)解決計(jì)算機(jī)犯罪取證工作中的實(shí)際問題，協(xié)助偵查人員偵破案件等。

3.3 改進(jìn)教學(xué)方法

在前期的教學(xué)實(shí)踐中，由于本課程教學(xué)內(nèi)容太多，在課堂教學(xué)中，教師的主導(dǎo)地位比較強(qiáng)勢(shì)，沒有充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，沒有充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性。因此我們需要通過課程建設(shè)，努力形成突出學(xué)生主體地位的教學(xué)模式，創(chuàng)造可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)性的條件，采用多種教學(xué)方法，鼓勵(lì)教師大膽嘗試、鼓勵(lì)學(xué)學(xué)勇于挑戰(zhàn)權(quán)威、挑戰(zhàn)自我。

1）案例教學(xué)。

在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，特別是存儲(chǔ)原理中難懂的部分，授課教師可以運(yùn)用理論講解，配合案例進(jìn)行教學(xué)。在該課程的教學(xué)過程和實(shí)驗(yàn)過程中，教師將相應(yīng)的案例貫穿其中。案例教學(xué)可以使深?yuàn)W枯燥的理論從應(yīng)用的角度進(jìn)行較好的詮釋。同時(shí)，案例教學(xué)還可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的思路和習(xí)慣。另外，運(yùn)用貼近公安特色的案例進(jìn)行教學(xué)，能引發(fā)學(xué)生極大的學(xué)習(xí)興趣，也為學(xué)生日后能夠盡快融入公安工作奠定基礎(chǔ)。

2）啟發(fā)式教學(xué)。

該課程無論是在理論部分還是實(shí)踐部分，都采用了啟發(fā)式的教學(xué)方法。在講解新的理論知識(shí)時(shí)，教師不是直接拋出，而是從該理論的實(shí)用價(jià)值出發(fā)，引出該理論的重要意義，然后進(jìn)行講解。這樣做，一方面可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)學(xué)生的自主思考，另一方面也可以解決學(xué)生學(xué)習(xí)目的不明確的問題。在實(shí)驗(yàn)課中，對(duì)于一個(gè)問題的解決，教師不是直接給出答案，而是鼓勵(lì)學(xué)生的給出各種不同的解決辦法，然后進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，不但使學(xué)生學(xué)會(huì)了從不同角度思考問題，而且學(xué)會(huì)了對(duì)問題的評(píng)價(jià)方法。

3）任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)。

該方法主要用于設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，并將設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的要求明確告訴學(xué)生。學(xué)生組織成多個(gè)學(xué)習(xí)小組，每個(gè)小組都有明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?。學(xué)生可以圍繞實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?chǔ)備知識(shí)，經(jīng)過不斷的努力，看著自己一步步接近項(xiàng)目的目標(biāo)，學(xué)生分析問題和解決問題的能力會(huì)在短時(shí)間內(nèi)得到極大的提升。

3.4 注重自學(xué)能力培養(yǎng)，加強(qiáng)教與學(xué)互動(dòng)

教育工作應(yīng)該意識(shí)到發(fā)現(xiàn)問題以及提出問題的重要性，因此，教師在教學(xué)過程中應(yīng)該自覺地、有意識(shí)地培養(yǎng)和提高學(xué)生這方面的能力。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，遇到不懂的問題，應(yīng)當(dāng)首先由自己來思考。思考無果后，可以設(shè)法去查閱有關(guān)的資料文獻(xiàn)。目前很多資料文獻(xiàn)是可以在網(wǎng)上查找到的，因此教師在教學(xué)的過程中也應(yīng)當(dāng)結(jié)合本課程的教學(xué)，適當(dāng)布置一些教學(xué)任務(wù)讓學(xué)生自主完成，教師只是起指導(dǎo)作用，同時(shí)提供一些參考書籍、文獻(xiàn)幫助來引導(dǎo)學(xué)生完成任務(wù)。此外在教學(xué)過程中教師通過課程網(wǎng)站向?qū)W生提供網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的互動(dòng)。

4、結(jié)語

通過對(duì)存儲(chǔ)原理與數(shù)據(jù)恢復(fù)課程的建設(shè)進(jìn)行分析，進(jìn)一步理清了本課程在計(jì)算機(jī)犯罪偵查方向中的作用，明確課程的定位與培養(yǎng)目標(biāo)以及課程的教學(xué)內(nèi)容、思路及方法。下一步我們將依據(jù)上述建設(shè)內(nèi)容進(jìn)一步展開工作，如結(jié)合公安實(shí)際需要，編制合理的課程教材、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書等；依據(jù)教學(xué)內(nèi)容，利用上述教學(xué)方法進(jìn)行教案整理、設(shè)計(jì)，為培養(yǎng)學(xué)生課外自學(xué)與實(shí)踐操作能力，開展課外課堂指導(dǎo)以及應(yīng)用課程網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的互動(dòng)等。