網(wǎng)絡(luò)空間安全創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建與實(shí)踐

吳春旺 李飛 張路橋

摘 要：2015年6月，國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)決定在“工科”門類下增設(shè)“網(wǎng)絡(luò)空間安全”一級(jí)學(xué)科，一級(jí)學(xué)科的設(shè)立旨在實(shí)施國(guó)家安全戰(zhàn)略，不僅有利于加快網(wǎng)絡(luò)空間安全高層次人才培養(yǎng)，也對(duì)學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)體系構(gòu)建提出了更高的要求。文章在分析網(wǎng)絡(luò)空間安全的概念和內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，總結(jié)10多年信息安全專業(yè)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)空間安全創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建和實(shí)踐給出了建議。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)空間安全；學(xué)科建設(shè)；人才培養(yǎng)體系

2008年，美國(guó)第54號(hào)總統(tǒng)令對(duì)網(wǎng)絡(luò)空間（Cyberspace）進(jìn)行了定義：網(wǎng)絡(luò)空間是信息環(huán)境中的一個(gè)整體區(qū)域，是由相互獨(dú)立且依存的信息基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的，包括互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、嵌入式處理器和控制器系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)空間已經(jīng)逐步發(fā)展成為繼海、陸、空、天之后的第五大戰(zhàn)略空間。網(wǎng)絡(luò)空間安全（Cyberspace Security）研究網(wǎng)絡(luò)空間中的安全威脅和防護(hù)問題，在對(duì)抗環(huán)境下，研究信息在產(chǎn)生、傳輸、存儲(chǔ)、處理的各個(gè)環(huán)節(jié)中所面臨的威脅和防護(hù)措施以及網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)本身的威脅和防護(hù)機(jī)制。網(wǎng)絡(luò)空間安全不僅包括傳統(tǒng)信息安全所研究的信息的完整性、機(jī)密性和可用性，同時(shí)還包括構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)空間基礎(chǔ)設(shè)施的安全和可信[1]。

隨著社會(huì)信息化程度的提高，信息技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)行業(yè)已經(jīng)深度融合。我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)普及率呈快速上升趨勢(shì)，截至2018年6月，我國(guó)網(wǎng)民規(guī)模為8.02億，互聯(lián)網(wǎng)普及率達(dá)57.7%，我國(guó)網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物用戶和使用網(wǎng)上支付的用戶占總體網(wǎng)民的比例均為71.0%。我國(guó)已成為網(wǎng)絡(luò)大國(guó)，但還不是網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)。網(wǎng)絡(luò)安全不僅關(guān)系到國(guó)計(jì)民生，還與國(guó)家安全密切相關(guān)，不僅涉及國(guó)家政治、軍事和經(jīng)濟(jì)各個(gè)方面，而且影響到國(guó)家的安全和主權(quán)。要建設(shè)國(guó)家信息安全保障體系，保證各重要部門和基礎(chǔ)設(shè)施的安全，都需要大量網(wǎng)絡(luò)空間安全專門人才[2]。

為全面貫徹習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想，遵循《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》和《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》的精神，高校應(yīng)合理設(shè)置專業(yè)人才培養(yǎng)方案，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，樹立全面發(fā)展及應(yīng)用型人才觀。加強(qiáng)信息安全專業(yè)等網(wǎng)絡(luò)空間安全等相關(guān)專業(yè)辦學(xué)特色，適應(yīng)新形勢(shì)的需要，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和社會(huì)意義[3]。

1 網(wǎng)絡(luò)空間安全創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建

高校的人才培養(yǎng)體系一般包括學(xué)科體系、課程體系、教學(xué)體系以及教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控和保障體系等。專業(yè)人才培養(yǎng)方案是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的指南針，是高校實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)規(guī)格的基本途徑，是全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要保證。

成都信息工程大學(xué)信息安全等網(wǎng)絡(luò)空間安全相關(guān)專業(yè)注重教育教學(xué)質(zhì)量的提高，不斷加強(qiáng)專業(yè)建設(shè)和教學(xué)改革，經(jīng)過十幾年的努力建設(shè)和改革創(chuàng)新，形成了特色鮮明的信息安全專業(yè)，在地方高校信息安全人才培養(yǎng)中起到了一定的示范、引領(lǐng)作用。本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為培養(yǎng)適應(yīng)我國(guó)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)的實(shí)際需要，德智體美全面發(fā)展；具有信息安全技術(shù)知識(shí)和推理能力、具備信息安全檢測(cè)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與維護(hù)、安全保障、信息安全應(yīng)用開發(fā)能力；擁有職業(yè)能力和正確態(tài)度、自主學(xué)習(xí)能力、組織及協(xié)同工作能力、工程管理能力和綜合競(jìng)爭(zhēng)能力；具有創(chuàng)新精神和國(guó)際意識(shí)的信息安全應(yīng)用型工程技術(shù)人才。至2018年，成都信息工程大學(xué)信息安全專業(yè)已經(jīng)培養(yǎng)十多屆本科生和研究生，本科生畢業(yè)人數(shù)達(dá)3 000人，研究生畢業(yè)約100人。

2 網(wǎng)絡(luò)空間安全創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系的探索與實(shí)踐

網(wǎng)絡(luò)空間安全專業(yè)是基于數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、密碼學(xué)等多學(xué)科發(fā)展而來，具有很強(qiáng)的應(yīng)用性，在創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系的實(shí)踐過程中，應(yīng)加強(qiáng)高校相關(guān)師資隊(duì)伍的建設(shè)，注重多學(xué)科知識(shí)的交叉滲透，采用多元化的教學(xué)模式，重視相關(guān)課程群建設(shè)，重視學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，增強(qiáng)教學(xué)監(jiān)督力度，對(duì)已有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)和優(yōu)化，進(jìn)一步提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，改革創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系[4]。

2.1 師資隊(duì)伍建設(shè)

師資隊(duì)伍建設(shè)是保障人才培養(yǎng)質(zhì)量和提升學(xué)術(shù)水平的先決條件，對(duì)高等教育發(fā)展具有決定性影響。近年來，成都信息工程大學(xué)網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)院出臺(tái)相關(guān)配套政策，鼓勵(lì)教師繼續(xù)深造；積極引進(jìn)高學(xué)歷、高職稱人才，采用“一人一議”的方式，給予人才引進(jìn)費(fèi)和科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)；聘請(qǐng)企事業(yè)單位具有豐富工程經(jīng)驗(yàn)的一線工程師擔(dān)任“雙師型”導(dǎo)師，定時(shí)或不定時(shí)到校給學(xué)生授課，交流經(jīng)驗(yàn)。通過以上舉措，我們建設(shè)了一支年齡、知識(shí)結(jié)構(gòu)合理，工程經(jīng)驗(yàn)豐富、具有持續(xù)創(chuàng)新能力的高素質(zhì)的師資隊(duì)伍。

2.2 多元化的教學(xué)模式

信息安全專業(yè)的實(shí)踐性很強(qiáng)，在加強(qiáng)理論知識(shí)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，我們根據(jù)培養(yǎng)方向開展不同形式的實(shí)踐活動(dòng)，在具體實(shí)踐教學(xué)實(shí)施過程中改變傳統(tǒng)的“滿堂灌”教學(xué)方法，將團(tuán)隊(duì)教學(xué)、案例教學(xué)、問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)、項(xiàng)目學(xué)習(xí)、體驗(yàn)式學(xué)習(xí)、游戲和模擬學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂、在線或混合式學(xué)習(xí)、分組辯論或討論、同伴式教學(xué)、小組學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)展示、角色扮演等多種教學(xué)模式等相結(jié)合，突出實(shí)戰(zhàn)對(duì)抗，提升學(xué)生的實(shí)戰(zhàn)能力，提高實(shí)踐教學(xué)效果[5-6]。

學(xué)院每年都舉辦校內(nèi)信息安全技術(shù)大賽、四川省大學(xué)生信息安全技術(shù)大賽、極客大挑戰(zhàn)、班級(jí)對(duì)抗賽等4個(gè)比賽。同時(shí)，積極組織、支持學(xué)生參與全國(guó)范圍的信息安全專業(yè)相關(guān)比賽，讓學(xué)生全年都沉浸在比賽的氛圍中，并且能夠接觸到最新的、具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的信息安全技術(shù)。以2017年為例，信息安全專業(yè)學(xué)生獲得省級(jí)及以上獎(jiǎng)勵(lì)8項(xiàng)，獲獎(jiǎng)人數(shù)38人次，在全國(guó)范圍內(nèi)有了一定的知名度。

2.3 課程群和特色課程建設(shè)

課程群建設(shè)是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)能力的基本途徑，在學(xué)生專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)中起著決定性作用。我們以“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”“數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用”等計(jì)算機(jī)類專業(yè)基礎(chǔ)課程為基礎(chǔ)，建設(shè)完成了一個(gè)結(jié)構(gòu)合理、層次清晰、課程間相互銜接的課程群體。目前，已經(jīng)建立了信息安全技術(shù)課程群，包括安全檢測(cè)和漏洞研究?jī)蓚€(gè)專業(yè)方向，安全檢測(cè)方向的專業(yè)課程包括“PHP程序設(shè)計(jì)”“網(wǎng)絡(luò)攻擊與防御”“攻擊與防御高級(jí)技術(shù)”“代碼安全審計(jì)”等課程，漏洞研究方向包括“匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”“病毒原理與防范”“逆向工程技術(shù)”“漏洞原理與挖掘”等課程。這些課程具有一定的前瞻性和實(shí)用性，已經(jīng)跟國(guó)內(nèi)多家公司合作，準(zhǔn)備向其他高校推廣。另外，“應(yīng)用密碼學(xué)”課程已經(jīng)建設(shè)成為四川省精品課程和四川省資源共享精品課程。

2.4 優(yōu)化課程考核方式

在考核環(huán)節(jié)上，成都信息工程大學(xué)網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)院把大部分課程的考核分成了平時(shí)考核/過程考核、期末考核?？己谁h(huán)節(jié)可參考但不限于以下方式：課堂討論、出勤、口頭報(bào)告、課后作業(yè)、期中考核、個(gè)人答辯、小組答辯、課程論文、設(shè)計(jì)報(bào)告、設(shè)計(jì)方案、實(shí)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、操作技能、作品展示、口試、閉卷筆試、開卷筆試等。原則上，平時(shí)成績(jī)占比越高，其平時(shí)考核環(huán)節(jié)包含的內(nèi)容越豐富，并有與課程教學(xué)內(nèi)容密切相關(guān)的成果輸出（如展示的作品、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課程論文等）。同時(shí)，該院自主開發(fā)了基于網(wǎng)絡(luò)的過程化學(xué)習(xí)及考核平臺(tái)。目前，“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”“數(shù)據(jù)庫(kù)原理”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”等7門課程實(shí)行過程化考核，在每一章節(jié)學(xué)習(xí)完畢后，以線上形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行階段性考核，改變了傳統(tǒng)的期末考試“一考定終身”的考核方式，形成了完善的考評(píng)機(jī)制。

2.5 工程實(shí)踐改革

在傳統(tǒng)的二學(xué)期制模式下，學(xué)生的實(shí)踐鍛煉的時(shí)間非常有限，只能通過上機(jī)、實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)等方式來進(jìn)行工程實(shí)踐方面的訓(xùn)練，另一方面，用人單位對(duì)“有相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)”要求較高。因此，成都信息工程大學(xué)網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)院把“工程實(shí)踐”作為一門專業(yè)必修課，分為工程實(shí)踐1—5，分別對(duì)應(yīng)在第2—5學(xué)期開設(shè)，每學(xué)期第12周左右布置相關(guān)的工程實(shí)踐課題，在第20周安排代碼檢查、演示和答辯。以信息工程專業(yè)滲透測(cè)試方向?yàn)槔?，工程?shí)踐以“面向?qū)崙?zhàn)，適度超前”為原則，內(nèi)容分別為C語(yǔ)言編程實(shí)踐；掌握安全基本概念、熟悉常用Web漏洞原理；掌握滲透測(cè)試常用工具；掌握用戶權(quán)限、端口轉(zhuǎn)發(fā)、內(nèi)網(wǎng)（域環(huán)境、對(duì)等網(wǎng)）的概念、熟悉常用內(nèi)網(wǎng)攻擊方式、提權(quán)、轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)關(guān)或路由的流量；掌握python腳本的編寫方法、掌握后滲透攻擊、權(quán)限維持、痕跡清除及防御等方法。經(jīng)過幾年的實(shí)踐，學(xué)生的工程實(shí)踐能力得到了提高，專業(yè)實(shí)踐水平和就業(yè)質(zhì)量有了明顯提升。

3 結(jié)語(yǔ)

自2013年“棱鏡門”事件以來，網(wǎng)絡(luò)空間安全問題成為全世界關(guān)注的熱點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)空間安全已經(jīng)成為國(guó)家安全戰(zhàn)略的重要組成部分。繼2001年教育部批準(zhǔn)設(shè)立信息安全專業(yè)后，2015年6月，“網(wǎng)絡(luò)空間安全”增補(bǔ)為國(guó)家一級(jí)學(xué)科，一級(jí)學(xué)科的設(shè)立旨在實(shí)施國(guó)家安全戰(zhàn)略，不僅有利于加快網(wǎng)絡(luò)空間安全高層次人才培養(yǎng)，也對(duì)學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)體系提出了更高的要求。本文在分析網(wǎng)絡(luò)空間安全的概念和內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，總結(jié)10多年信息安全專業(yè)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)空間安全創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建和實(shí)踐給出了建議。

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