劉小虎 ,張玉臣 ,韓繼紅 ,張紅旗 ,于志超
(1.信息工程大學(xué)三院,河南鄭州 450001;2.河南省信息安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河南鄭州 450001)
網(wǎng)絡(luò)將“人類(lèi)世界、機(jī)器世界、物理世界”深度融合關(guān)聯(lián),形成了獨(dú)立于陸、海、空、天之后的第五維空間。網(wǎng)絡(luò)空間逐漸演變發(fā)展為國(guó)家安全新戰(zhàn)略高地。近年來(lái),頻繁多發(fā)的網(wǎng)絡(luò)安全事件(如Flame、HeartBleed、WannaCry等)表明,網(wǎng)絡(luò)安全形勢(shì)日益嚴(yán)峻。而據(jù)《中國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示,目前我國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全人才需求缺口高達(dá)95%,且有進(jìn)一步擴(kuò)大趨勢(shì)。人才短缺已經(jīng)成為守護(hù)網(wǎng)絡(luò)空間安全的最大挑戰(zhàn)。2018國(guó)家網(wǎng)絡(luò)安全宣傳周期間,中國(guó)信息安全評(píng)測(cè)中心聯(lián)合多家研究機(jī)構(gòu)共同發(fā)布的《2018網(wǎng)絡(luò)安全人才發(fā)展白皮書(shū)》指出“網(wǎng)絡(luò)安全行業(yè)的人才培養(yǎng)模式在體系構(gòu)建和教學(xué)內(nèi)容方面還需要進(jìn)一步探索和實(shí)踐”。
網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)人才是解決網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題的關(guān)鍵所在[1]。隨著2015年“網(wǎng)絡(luò)空間安全”一級(jí)學(xué)科的設(shè)立,網(wǎng)絡(luò)安全專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)提升到了新高度。但目前我國(guó)網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求還有一定差距,主要表現(xiàn)為特殊人才發(fā)現(xiàn)與選拔機(jī)制落后、培養(yǎng)激勵(lì)措施欠缺、創(chuàng)新實(shí)踐能力不強(qiáng)等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。人才培養(yǎng)模式有待于進(jìn)一步創(chuàng)新和改革[2]。
2016年底,美國(guó)國(guó)家安全教育計(jì)劃工作組下屬網(wǎng)絡(luò)安全競(jìng)賽工作組發(fā)布名為《網(wǎng)絡(luò)安全競(jìng)賽:建設(shè)明日的網(wǎng)絡(luò)安全人才隊(duì)伍》(《Cybersecurity Games:Building Tomorrow’s Workforce》)白皮書(shū)[3],指出網(wǎng)絡(luò)安全競(jìng)賽在增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)、吸引教育資源、縮小人才缺口等方面發(fā)揮著重要作用。網(wǎng)絡(luò)空間安全類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽能夠?yàn)槿瞬虐l(fā)現(xiàn)、培養(yǎng)和選拔提供重要依托,對(duì)培養(yǎng)人才創(chuàng)新精神、提高人才實(shí)踐應(yīng)用能力具有不可替代的重要作用。以學(xué)科競(jìng)賽為依托開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)人才創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng),可為網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新提供思路。
目前,我國(guó)網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)人才選拔大多采用試卷考試并按成績(jī)錄取的方法,通過(guò)“一把尺子”來(lái)發(fā)現(xiàn)和選拔。但由于專(zhuān)業(yè)特殊性,該領(lǐng)域的人才很多是“奇才”“偏才”“怪才”,他們棱角鮮明、思維獨(dú)特、個(gè)性化特點(diǎn)突出、創(chuàng)新實(shí)踐能力強(qiáng),但不一定善于考試[4]。因此,現(xiàn)有人才發(fā)現(xiàn)和選拔機(jī)制很有可能無(wú)法將其納入人才培養(yǎng)體系,造成特殊人才的流失。上海交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)院院長(zhǎng)李建華認(rèn)為“目前我國(guó)存在安全人才培養(yǎng)與實(shí)際需求脫軌、缺少網(wǎng)絡(luò)空間安全奇才和專(zhuān)才的發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)體系等問(wèn)題。非科班出身的“黑客”往往實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富,但是目前的人才培養(yǎng)體系無(wú)法保障這些人才為國(guó)家的網(wǎng)絡(luò)空間安全事業(yè)所用”。
目前,對(duì)優(yōu)秀人才進(jìn)行激勵(lì)時(shí)大多采用簡(jiǎn)單的物質(zhì)激勵(lì),或流于形式的精神激勵(lì),缺乏多樣化的激勵(lì)措施,收不到預(yù)期的激勵(lì)效果。在教育管理方面,仍采用傳統(tǒng)的措施,對(duì)優(yōu)秀人才激勵(lì)措施不到位,對(duì)特殊人才缺乏特殊的政策。創(chuàng)新實(shí)踐能力突出的學(xué)生,尤其是網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)的特殊人才,受制于目前的人才評(píng)價(jià)體系,很難得到應(yīng)有的獎(jiǎng)勵(lì),甚至?xí)淮蛏稀安钌薄肮植拧钡腻e(cuò)誤標(biāo)簽受到排擠和不公待遇。
高等教育法明確規(guī)定:高等教育的任務(wù)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的專(zhuān)門(mén)人才。然而,很多高校在培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)空間安全人才時(shí),較注重人才培養(yǎng)數(shù)量,而忽視人才培養(yǎng)質(zhì)量。特別是部分高校在培養(yǎng)過(guò)程中,缺少針對(duì)性的實(shí)習(xí)和實(shí)踐環(huán)節(jié),造成學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力不足。網(wǎng)絡(luò)空間安全的本質(zhì)是攻防雙方的對(duì)抗和博弈,突出特點(diǎn)是實(shí)踐性強(qiáng)。且由于相關(guān)技術(shù)發(fā)展很快,企業(yè)對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力要求更高。重理論輕實(shí)踐的人才培養(yǎng)體系,已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展需求[5]。
因此,在網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)中,如何破解特殊人才發(fā)現(xiàn)與選拔機(jī)制落后問(wèn)題,采用恰當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)激勵(lì)措施,提升畢業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力,是亟須全國(guó)網(wǎng)絡(luò)空間安全院校共同解決的問(wèn)題。
隨著網(wǎng)絡(luò)空間安全受到社會(huì)各界的普遍重視,網(wǎng)絡(luò)安全類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽越來(lái)越多,主要可以分為奪旗賽(CTF)、作品賽、運(yùn)維賽、知識(shí)賽等類(lèi)型,突出特點(diǎn)是模擬真實(shí)環(huán)境開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)攻防對(duì)抗,或針對(duì)實(shí)際問(wèn)題提出解決辦法,以檢驗(yàn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,對(duì)于發(fā)現(xiàn)選拔特殊人才、激勵(lì)優(yōu)秀人才、培養(yǎng)愛(ài)好興趣以及增強(qiáng)創(chuàng)新實(shí)踐能力具有重要作用。
網(wǎng)絡(luò)空間安全是年輕人的事業(yè),要不拘一格降人才,依托網(wǎng)絡(luò)空間安全類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽發(fā)現(xiàn)和選拔特殊人才。學(xué)科競(jìng)賽能夠充分體現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新思維和解決實(shí)際問(wèn)題的能力[6],一些網(wǎng)絡(luò)空間安全方面的特殊人才,可能分?jǐn)?shù)考不高、論文發(fā)不了,但是實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富、創(chuàng)新能力強(qiáng)??赏ㄟ^(guò)開(kāi)設(shè)網(wǎng)絡(luò)安全專(zhuān)業(yè)“興趣班”“特長(zhǎng)班”“實(shí)驗(yàn)班”等方式[7],從獲得學(xué)科競(jìng)賽優(yōu)異成績(jī)者中選拔人才,不唯分?jǐn)?shù)論、不唯論文論。通過(guò)專(zhuān)家組面試、實(shí)驗(yàn)環(huán)境機(jī)試等方法綜合考評(píng)。對(duì)特別優(yōu)異者,也可采用專(zhuān)家推薦免試方法,給予特殊政策。此外,特殊人才要及早發(fā)現(xiàn),防止流失。可以仿效美國(guó)國(guó)家安全局與卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)聯(lián)合舉辦“高中黑客大賽”方法,通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽挖掘有潛質(zhì)的青少年加入人才隊(duì)伍,為培養(yǎng)、選拔和推薦特殊人才提供后備力量。
依托學(xué)科競(jìng)賽,采用特殊政策、專(zhuān)門(mén)資金、針對(duì)措施對(duì)網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)優(yōu)秀人才進(jìn)行多維激勵(lì)。在外激勵(lì)方面,優(yōu)秀人才可以通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽嶄露頭角,以此獲得精神榮譽(yù)、金錢(qián)獎(jiǎng)勵(lì)、政策加分等激勵(lì)。在內(nèi)激勵(lì)方面,學(xué)科競(jìng)賽可以推動(dòng)優(yōu)秀人才的網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)能力得到重視和認(rèn)可,使其實(shí)現(xiàn)個(gè)人價(jià)值和贏得社會(huì)認(rèn)同,從而提高個(gè)人的責(zé)任感和榮譽(yù)感。在環(huán)境激勵(lì)方面,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)安全類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽,可以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)安全的影響,營(yíng)造出重視網(wǎng)絡(luò)安全的氛圍,吸引更多的人投身網(wǎng)絡(luò)空間安全事業(yè)。
興趣愛(ài)好是最好的老師。學(xué)科競(jìng)賽為有興趣愛(ài)好的學(xué)生提供展示技能的平臺(tái)和職業(yè)上升的通道。參賽選手獲得學(xué)科競(jìng)賽獎(jiǎng)勵(lì)后,又可進(jìn)一步調(diào)動(dòng)其主觀能動(dòng)性,激發(fā)其深度學(xué)習(xí)興趣。同時(shí),比賽的過(guò)程也是參賽隊(duì)員之間相互協(xié)作、共同學(xué)習(xí)、互相促進(jìn)的過(guò)程,能夠有效增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作創(chuàng)新意識(shí)[8]。由于網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)是一把“雙刃劍”,依托學(xué)科競(jìng)賽,使有網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)長(zhǎng)的人才得到價(jià)值認(rèn)同,利用榮譽(yù)培養(yǎng)參賽選手正確的價(jià)值觀,引導(dǎo)其成為守護(hù)網(wǎng)絡(luò)空間安全的“紅客”,而不是危害社會(huì)安全的“黑客”。
較高的創(chuàng)新實(shí)踐能力是學(xué)科競(jìng)賽獲獎(jiǎng)的前提。網(wǎng)絡(luò)空間安全類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽大多針對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題,要求參賽選手完成網(wǎng)絡(luò)攻防奪旗、軟件算法設(shè)計(jì)或安全增強(qiáng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)等任務(wù),對(duì)創(chuàng)新實(shí)踐能力要求很高。許多網(wǎng)絡(luò)空間安全類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽不支持論文參賽,例如全國(guó)大學(xué)生信息安全競(jìng)賽,其側(cè)重于考查參賽學(xué)生的創(chuàng)新能力,內(nèi)容既有理論性,也有工程實(shí)用性,從而全面檢驗(yàn)和促進(jìn)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)空間安全理論素養(yǎng)和創(chuàng)新實(shí)踐能力。
針對(duì)網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)面臨的問(wèn)題,充分發(fā)揮學(xué)科競(jìng)賽在網(wǎng)絡(luò)安全人才培養(yǎng)中地位作用,以創(chuàng)新實(shí)踐能力為中心,以學(xué)科競(jìng)賽為依托,結(jié)合理論講授、課程實(shí)踐、科研任務(wù),形成依托學(xué)科競(jìng)賽的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,其包括一個(gè)目標(biāo)、兩個(gè)主體、四項(xiàng)內(nèi)容。一個(gè)目標(biāo),即培養(yǎng)人才創(chuàng)新實(shí)踐能力。兩個(gè)主體,即教師和學(xué)生。其中,教師是“理論講授”和“科研任務(wù)”的主體;學(xué)生是“課程實(shí)踐”和“學(xué)科競(jìng)賽”的主體。四項(xiàng)內(nèi)容,即理論講授、課程實(shí)踐、科研任務(wù)和學(xué)科競(jìng)賽。依托學(xué)科競(jìng)賽的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式是一個(gè)閉環(huán)結(jié)構(gòu),邏輯關(guān)系如圖1所示。
圖1 依托學(xué)科競(jìng)賽的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式
理論講授主要向?qū)W生傳授網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)。課程實(shí)踐要求學(xué)生根據(jù)理論講授內(nèi)容,完成網(wǎng)絡(luò)攻防實(shí)驗(yàn)、軟件算法設(shè)計(jì)或者安全增強(qiáng)信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。課程實(shí)踐內(nèi)容要與理論講授內(nèi)容相互補(bǔ)充,通過(guò)課程實(shí)踐促進(jìn)學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)空間安全知識(shí)的掌握和運(yùn)用。將學(xué)科競(jìng)賽與課程實(shí)踐深度融合,可利用往年的信息安全競(jìng)賽試題組織課程實(shí)踐,也可將課程實(shí)踐內(nèi)容作為學(xué)科競(jìng)賽的參賽作品。學(xué)科競(jìng)賽的成績(jī)作為課程實(shí)踐成績(jī)的重要組成部分??蒲腥蝿?wù)和理論講授互為支撐,教師應(yīng)從科研任務(wù)中提煉前沿科技知識(shí),并向?qū)W生講授以擴(kuò)大其科技視野,也可讓部分高年級(jí)同學(xué)參與到科研任務(wù)中,在解決問(wèn)題中提高創(chuàng)新實(shí)踐能力。學(xué)生通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽增強(qiáng)創(chuàng)新實(shí)踐能力后又可促進(jìn)科研任務(wù)的完成。學(xué)科競(jìng)賽中,從作品選題、方案設(shè)計(jì)、核心技術(shù)突破、作品實(shí)現(xiàn)、研究報(bào)告撰寫(xiě)到答辯陳述,都與理論講授、課程實(shí)踐和科研任務(wù)相互關(guān)聯(lián)。
依托學(xué)科競(jìng)賽的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式將理論講授、課程實(shí)踐、科研任務(wù)與學(xué)科競(jìng)賽有機(jī)融合,充分發(fā)揮學(xué)科競(jìng)賽在特殊人才選拔、優(yōu)秀人才激勵(lì)和創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)方面的優(yōu)勢(shì),形成以創(chuàng)新實(shí)踐能力為中心的教育模式。
學(xué)科競(jìng)賽是指揮棒,也是一種價(jià)值導(dǎo)向。目前,網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)學(xué)科競(jìng)賽根據(jù)組織機(jī)構(gòu)可以為分教育部主管部門(mén)、行業(yè)協(xié)會(huì)、高校和大型企業(yè)。特別是隨著時(shí)代發(fā)展,后3種類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)安全競(jìng)賽日益增多。當(dāng)前,在學(xué)科競(jìng)賽的組織上主要存在3個(gè)問(wèn)題:一是考察創(chuàng)新實(shí)踐能力的多,評(píng)比網(wǎng)絡(luò)安全道德法律的少;二是考察攻擊滲透能力的多(如各級(jí)各類(lèi)CTF奪旗賽),評(píng)比安全防御能力的少;三是考察個(gè)人作戰(zhàn)的多,評(píng)比團(tuán)隊(duì)協(xié)作的少。當(dāng)然,在網(wǎng)絡(luò)攻防實(shí)踐中,個(gè)人技能和團(tuán)隊(duì)技能孰輕孰重問(wèn)題還沒(méi)有得到統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。因此,在組織網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)學(xué)科競(jìng)賽時(shí),要嚴(yán)格審核和管理,適當(dāng)融入網(wǎng)絡(luò)空間安全道德法律教育,大力補(bǔ)充安全防御能力考評(píng),以引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的價(jià)值導(dǎo)向。
網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)人才缺口很大,要聚天下英才而用之。在開(kāi)展學(xué)科競(jìng)賽時(shí),應(yīng)鼓勵(lì)非網(wǎng)絡(luò)安全專(zhuān)業(yè)人才參加競(jìng)賽,不限制專(zhuān)業(yè)、不限制年齡,擴(kuò)大競(jìng)賽覆蓋面和參與度??梢悦嫦蛎耖g,通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽,甄選民間優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)人才,招募民間“黑客”,給予特殊的培養(yǎng)政策,采用特殊的薪酬制度,選好用好人才。學(xué)科競(jìng)賽的覆蓋面越大、參與度越高,選拔出網(wǎng)絡(luò)空間安全優(yōu)秀人才的概率也越大。
以賽促學(xué),學(xué)科競(jìng)賽的最終目的是提高教學(xué)質(zhì)量。應(yīng)確保學(xué)科競(jìng)賽與理論講授和課程實(shí)踐互為補(bǔ)充。將學(xué)科競(jìng)賽與理論講授、課程實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)環(huán)節(jié)有機(jī)融合[9],使學(xué)生由被動(dòng)式學(xué)習(xí)改為主動(dòng)式學(xué)習(xí),促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)課程體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革。對(duì)在學(xué)科競(jìng)賽中發(fā)現(xiàn)的優(yōu)秀人才,教學(xué)內(nèi)容要區(qū)別化對(duì)待,根據(jù)其特長(zhǎng)設(shè)定內(nèi)容,并要有一定的深度和難度;教學(xué)方法要因材施教,不求全責(zé)備,充分發(fā)揮其聰明才智。
參加學(xué)科競(jìng)賽與推進(jìn)科研任務(wù)在創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力、應(yīng)用操作等方面有很多相通之處,應(yīng)設(shè)計(jì)良好的協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制,使兩者相互促進(jìn)。一方面,由教師將科研項(xiàng)目適當(dāng)分解,設(shè)立科研創(chuàng)新基金,供學(xué)生自由申報(bào),為參加學(xué)科競(jìng)賽提供資金、技術(shù)、能力的支持。另一方面,由學(xué)生將學(xué)科競(jìng)賽中鍛煉的創(chuàng)新實(shí)踐能力轉(zhuǎn)化為科研任務(wù)推動(dòng)力,形成研究報(bào)告、發(fā)明專(zhuān)利、科技論文、應(yīng)用系統(tǒng)等科研成果,推動(dòng)科研任務(wù)的完成。
信息工程大學(xué)是首批國(guó)家一流網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)院建設(shè)示范項(xiàng)目高校,學(xué)校開(kāi)辦有網(wǎng)絡(luò)空間安全實(shí)驗(yàn)班,利用網(wǎng)絡(luò)攻防對(duì)抗靶場(chǎng)、河南省信息安全實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)病毒防御國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室等實(shí)驗(yàn)環(huán)境開(kāi)展課程實(shí)踐,并且主辦了第二屆“強(qiáng)網(wǎng)杯”全國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全挑戰(zhàn)賽。學(xué)校堅(jiān)持專(zhuān)家教授一線授課制度,鼓勵(lì)學(xué)生參與網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科競(jìng)賽,采用多種形式帶領(lǐng)學(xué)生參與實(shí)際科研課題攻關(guān),增強(qiáng)了學(xué)生自主創(chuàng)新能力,提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量。近年來(lái),學(xué)校在全國(guó)大學(xué)生信息安全競(jìng)賽、全國(guó)密碼技術(shù)競(jìng)賽等國(guó)內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)空間安全賽事中取得驕人成績(jī)。
人才是網(wǎng)絡(luò)空間安全的第一資源。針對(duì)網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)面臨的問(wèn)題,著眼創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,須采用以創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)為中心,以學(xué)科競(jìng)賽為依托,融合“理論講授、課程實(shí)踐、項(xiàng)目任務(wù)”的多維網(wǎng)絡(luò)空間安全專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式,有力助推網(wǎng)絡(luò)空間安全人才培養(yǎng)質(zhì)量提升。