基于“3T”的信息安全人才培養(yǎng)

康曉鳳 鮑蓉

文章編號：1672-5913（2015）11-0036-03

中圖分類號：G642

摘要：以計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)為例，提出基于“3T”的非信息安全專業(yè)信息安全人才培養(yǎng)方案，闡述從構(gòu)建培養(yǎng)方案、搭建實(shí)驗(yàn)環(huán)境、建立興趣小組、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)、導(dǎo)師制和構(gòu)建實(shí)訓(xùn)基地等方面，全方位地培養(yǎng)信息安全人才。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型；技能型；計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)；信息安全人才

1 信息安全學(xué)科的現(xiàn)狀與特點(diǎn)

信息是社會(huì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源，國際上圍繞信息的獲取、使用和控制的斗爭愈演愈烈，信息安全成為維護(hù)國家安全和社會(huì)穩(wěn)定的焦點(diǎn)，各國都給以極大的關(guān)注和投入。網(wǎng)絡(luò)信息安全已成為亟待解決、影響國家大局和長遠(yuǎn)利益的關(guān)鍵問題，信息安全保障能力是21世紀(jì)綜合國力、經(jīng)濟(jì)競爭實(shí)力和生存能力的重要組成部分。信息安全問題將全方位地影響各國的政治、軍事、經(jīng)濟(jì)、文化、社會(huì)生活等方面，如果解決不好，將使國家處于信息戰(zhàn)和高度經(jīng)濟(jì)金融風(fēng)險(xiǎn)的威脅之中。

信息安全也是信息科學(xué)的熱點(diǎn)課題，信息安全學(xué)科是由數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)和通信等學(xué)科交叉而成的一門綜合性學(xué)科。目前主要研究領(lǐng)域涉及密碼學(xué)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全、通信網(wǎng)絡(luò)安全、信息系統(tǒng)安全、電子商務(wù)系統(tǒng)安全和信息隱藏等。目前國內(nèi)只有少數(shù)高等院校設(shè)立信息安全專業(yè)，信息安全人才供不應(yīng)求。據(jù)工信部中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院的數(shù)據(jù)，今后5年，社會(huì)對信息安全的人才需求量大約每年增加1.2萬人，但是我國每年信息安全專業(yè)畢業(yè)生不足萬人，信息安全人才嚴(yán)重匱乏。在這種需求背景下，一些相近的學(xué)科，比如計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子信息科學(xué)與技術(shù)、信息與計(jì)算科學(xué)等學(xué)科，把信息安全方向列入專業(yè)培養(yǎng)方向之一。

2 “3T”模式的構(gòu)建

“3T”培養(yǎng)模式由三大體系構(gòu)成，即理論體系（theory）、驗(yàn)證體系（test）、實(shí)踐創(chuàng)新體系（try）。理論體系是指理論知識體系，由公共基礎(chǔ)、學(xué)科基礎(chǔ)、專業(yè)教育和方向教育4個(gè)教學(xué)模塊構(gòu)成；驗(yàn)證體系是指對在學(xué)和已學(xué)理論知識進(jìn)行的科學(xué)驗(yàn)證和綜合實(shí)訓(xùn)，主要包括課程實(shí)驗(yàn)、課程綜合實(shí)訓(xùn)、專業(yè)實(shí)習(xí)等；實(shí)踐創(chuàng)新體系是指綜合實(shí)踐能力的訓(xùn)練、創(chuàng)新意識和能力的培養(yǎng)，主要包括學(xué)科競賽、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)、企業(yè)實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等。三大體系緊密結(jié)合，相互滲透，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)方案的整體優(yōu)化。

《國際教育標(biāo)準(zhǔn)分類》 （ISCED）將人才分為學(xué)術(shù)型和應(yīng)用型兩大類。其中，應(yīng)用型人才又分為工程型人才、技術(shù)型人才和技能型人才。就理論水平而言，工程型人才高于技術(shù)型人才，技術(shù)型人才又高于技能型人才。技術(shù)型人才主要從事技術(shù)的應(yīng)用，以理論技術(shù)和智力技能為主，其理論水平和技術(shù)水平高于技能型人才，屬于高技能人才?！?T”模式以應(yīng)用型高級技能人才培養(yǎng)為目標(biāo)，注重學(xué)生知識、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，即在重視知識傳授的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)學(xué)生獲取知識、提出問題、分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生綜合素質(zhì)的全面提高；突出創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，即充分體現(xiàn)理論和實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生在研究和開發(fā)中學(xué)習(xí)，在課外活動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐中學(xué)習(xí)。

在2014年中國發(fā)展高層論壇上，教育部副部長魯昕在演講中談到中國教育結(jié)構(gòu)調(diào)整和現(xiàn)代職業(yè)教育時(shí)透露，中國高等教育的人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)將發(fā)生重大變化。變化調(diào)整的重點(diǎn)是1999年大學(xué)擴(kuò)招后專升本的600多所地方本科院校，這些學(xué)校將向應(yīng)用技術(shù)轉(zhuǎn)型，向職業(yè)教育類轉(zhuǎn)型；同時(shí)，在培養(yǎng)模式上，這些高校將淡化學(xué)科，強(qiáng)化專業(yè)，培養(yǎng)技術(shù)技能型人才?，F(xiàn)在已有150多所地方院校，報(bào)名參加教育部的轉(zhuǎn)型改革。我們所提倡的“3T”模式和魯昕的高等教育改革思想是一致的。

3 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)信息安全人才培養(yǎng)方案

3.1 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)信息安全方向簡介

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)主要培養(yǎng)在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域里具有良好的綜合素質(zhì)、較強(qiáng)的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的高層次科學(xué)技術(shù)與管理人才，掌握堅(jiān)實(shí)的自然科學(xué)、人文社科、工程技術(shù)基礎(chǔ)理論，具備現(xiàn)代計(jì)算機(jī)專業(yè)知識和較強(qiáng)的實(shí)踐能力，能在政府機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位、從事計(jì)算機(jī)技術(shù)研究和應(yīng)用、軟硬件和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開發(fā)、計(jì)算機(jī)管理和維護(hù)的應(yīng)用型專門技術(shù)人才。

信息安全方向是寬口徑方向，以信息安全技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)，以信息安全技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議、信息安全產(chǎn)品的研究、開發(fā)、運(yùn)行、管理和維護(hù)為學(xué)習(xí)和研究對象。它要求學(xué)生在系統(tǒng)學(xué)習(xí)信息科學(xué)、通信系統(tǒng)的基本理論和基本知識的基礎(chǔ)上，接受嚴(yán)格的科學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練和科學(xué)研究初步訓(xùn)練，具有從事信息安全設(shè)計(jì)、開發(fā)、維護(hù)及應(yīng)用等基本能力，成為高級應(yīng)用型技能人才。學(xué)生畢業(yè)后可在政府、國防、軍隊(duì)、電信、電力、金融、鐵路等部門的信息安全領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)支持和管理。

3.2 實(shí)施方案

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開設(shè)信息安全方向，具體的實(shí)施方案如下。 （1）開設(shè)信息安全培養(yǎng)方向。目前很多高校的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)都開設(shè)了軟件工程和網(wǎng)絡(luò)工程方向，可以再增設(shè)一個(gè)信息安全方向，這樣通過計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)課和方向課的學(xué)習(xí)，大規(guī)模培養(yǎng)信息安全人才。 （2）構(gòu)建培養(yǎng)方案。信息安全專業(yè)需要應(yīng)用型高級技能人才，分為軟件編程和網(wǎng)絡(luò)攻防兩大方向，軟件編程方向主要是通過學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)知識和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等內(nèi)容，進(jìn)行信息安全工具的設(shè)計(jì)和開發(fā)。網(wǎng)絡(luò)攻防方向主要是通過網(wǎng)絡(luò)知識和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的學(xué)習(xí)，加強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐素質(zhì)，提高針對實(shí)際問題進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)攻防的能力。這兩個(gè)方向?qū)嶋H上是互相融合的，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編程必須要掌握網(wǎng)絡(luò)攻防知識，只有掌握了攻擊原理，才能有針對性地進(jìn)行工具的設(shè)計(jì)和開發(fā)，網(wǎng)絡(luò)攻防過程中也需要代碼的閱讀和編寫，這兩者的區(qū)別就是學(xué)習(xí)的深度和側(cè)重點(diǎn)不同。

信息安全方向?qū)W生的培養(yǎng)體系主要由公共基礎(chǔ)教育平臺、學(xué)科基礎(chǔ)教育平臺、專業(yè)教育平臺和信息安全方向教育平臺組成。公共基礎(chǔ)教育平臺主要由大學(xué)英語、大學(xué)物理等基礎(chǔ)課程組成，學(xué)科基礎(chǔ)教育平臺主要由高級語言設(shè)計(jì)、離散數(shù)學(xué)、微機(jī)原理等組成，專業(yè)教育平臺主要由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理、操作系統(tǒng)等組成，信息安全方向教育平臺主要由信息與網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、軟件安全與滲透、內(nèi)核安全編程等組成。大學(xué)第1學(xué)期，學(xué)生主要進(jìn)行公共基礎(chǔ)和學(xué)科基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)；在第2學(xué)期，通過報(bào)名和學(xué)院選拔，確定學(xué)生的專業(yè)方向；從第3學(xué)期開始，進(jìn)行專業(yè)教育和方向教育的學(xué)習(xí)；第7學(xué)期，學(xué)生進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐學(xué)習(xí)；第8學(xué)期進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。

（3）構(gòu)建良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。提高動(dòng)手能力是應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。目前徐州工程學(xué)院組建了信息安全實(shí)驗(yàn)室、網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)室、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室、軟件技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室，可以開設(shè)200余項(xiàng)的實(shí)驗(yàn)和項(xiàng)目的二次開發(fā)。

（4）建立興趣小組。建立興趣小組的目的是以興趣為依托，推動(dòng)學(xué)生在本專業(yè)領(lǐng)域素質(zhì)和技能的發(fā)展，從而促進(jìn)學(xué)生在學(xué)好所有課程的基礎(chǔ)上，探索更深層次的專業(yè)知識領(lǐng)域，培養(yǎng)學(xué)生的能動(dòng)性、探索能力和解決實(shí)際問題的能力。它除了能幫助學(xué)生掌握更扎實(shí)的技能外，還能對學(xué)生的心理、人文、職業(yè)道德素質(zhì)以及價(jià)值觀進(jìn)行培養(yǎng)。我們選拔比較優(yōu)秀的學(xué)生進(jìn)入學(xué)院與企業(yè)共建的信息安全小組，按照企業(yè)的需求定制培養(yǎng)人才。同時(shí)，在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，這些學(xué)生參加各級各類學(xué)科競賽，申請各級大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，全方位地提高他們的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。信息安全小組主要起模范帶頭作用，通過取得的相關(guān)成績和成功學(xué)生的案例，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，吸引更多投入到信息安全方向。信息安全小組學(xué)生的選拔機(jī)制如圖l所示。

（5）項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)。大學(xué)生參與科研項(xiàng)目，是教學(xué)活動(dòng)的進(jìn)一步深入，不僅能很好地促進(jìn)師生互動(dòng)，改變教師在課堂上的主導(dǎo)地位，而且還有助于學(xué)生更深一步地掌握課堂知識和拓展知識面。在項(xiàng)目訓(xùn)練中，學(xué)生參與度比較高，自愿為項(xiàng)目付出更多的時(shí)間，真正體現(xiàn)了以學(xué)生為本。為了達(dá)到這一目標(biāo)，我們鼓勵(lì)學(xué)生申請各類各級大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新項(xiàng)目和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，特別優(yōu)秀的學(xué)生也可以參與教師的項(xiàng)目。

（6）導(dǎo)師制。導(dǎo)師制對學(xué)生大學(xué)生活的適應(yīng)和成長大有益處。導(dǎo)師可以根據(jù)自己多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和科研沉淀，為學(xué)生的學(xué)習(xí)、個(gè)性化發(fā)展及就業(yè)提供建議和指導(dǎo)。學(xué)生選定了專業(yè)方向之后，就采取導(dǎo)師制的方式進(jìn)行培養(yǎng)，指導(dǎo)教師根據(jù)每個(gè)學(xué)生的自身?xiàng)l件，制定一份個(gè)性化的培養(yǎng)方案，直到該生畢業(yè)。

（7）建立實(shí)訓(xùn)基地。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展更新的速度很快，僅僅依靠教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和科研工作來更新教學(xué)內(nèi)容，往往會(huì)出現(xiàn)與企業(yè)的實(shí)際需求脫節(jié)的情況。校企合作能夠使企業(yè)、高校、學(xué)生共同進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)三方共贏。我們先建立實(shí)訓(xùn)基地，再建立聯(lián)合培養(yǎng)人才基地，根據(jù)企業(yè)的定制有針對性地培養(yǎng)人才。這樣，學(xué)校培養(yǎng)的人才與企業(yè)的需求緊密相關(guān)，不僅提高了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，同時(shí)也提高了就業(yè)率。目前，我們共建立了校外實(shí)訓(xùn)基地50多個(gè)，每年可以提供3000多人次的實(shí)訓(xùn)機(jī)會(huì)。我們從大學(xué)一年級開始，每學(xué)年都安排學(xué)生到校外實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行為期2-4周的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)實(shí)訓(xùn)。

4 結(jié)語

經(jīng)過近3年的實(shí)踐，我們?nèi)〉昧素S碩的成果，學(xué)生多次在各類競賽中獲獎(jiǎng)，總獲獎(jiǎng)人數(shù)達(dá)50多人次。學(xué)生公開發(fā)表論文9篇，申請軟件著作權(quán)6項(xiàng)。學(xué)生獲批大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新項(xiàng)目8項(xiàng)，其中國家級3項(xiàng)、省級3項(xiàng)、校級2項(xiàng)。我們還為政府和企業(yè)定制培養(yǎng)人才數(shù)百名。實(shí)踐證明，在信息安全人才緊缺的今天，在非信息安全專業(yè)設(shè)立信息安全方向，是加快信息安全人才培養(yǎng)的一個(gè)很好途徑。