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信息安全学生创新实践的能力培养模式

摘要:为进一步提升维吾尔自治区网络空间安全人才创新实践能力,突出应用型人才创新实践能力,实践出一种德育优先,结合工程实践、学科竞赛、实践基地三位一体的信息安全专业学生创新实践培养模式。该模式结合新疆维吾尔自治区区域和语言特色,强化学生的理论能力基础,在教学中引入实际网络安全和网络反恐工程、信息安全学科竞赛和联合企业协同培养学生创新实践能力,实践表明这种培养模式可较好地提高学生的创新实践能力和就业创业能力。

关键词:信息安全专业;创新实践;培养模式

2014年成立了中央网络安全和信息化领导小组,习近平总书记任领导小组组长。习总书记在领导小组第一次会议上提出“没有网络安全就没有国家安全”论断。2015年国务院学位委员会和教育部在“工学”门类下增设“网络空间安全”一级学科。2016年6月中网办、国家发改委、教育部等六部门近日联合印发《关于加强网络安全学科建设和人才培养的意见》。2016年11月7日人大常委会审议通过《中华人民共和国网络安全法》并于2017年6月1日正式施行。国家这一系列举措彰显我国要加强网络空间安全的决心。建设网络强国急需信息安全专业人才,结合新疆维吾尔自治区的区位和语言优势,创新网络安全人才培养模式,培养更加符合新疆需求的网络空间安全人才,既丰富了信息安全专业本科生培养模型内涵又创新了人才培养模式。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》《关于全面提高高等教育质量的若干意见》(教高〔2012〕4号)等国家战略均指出高等教育需要创新人才培养模式和突出高校的特色。新疆维吾尔自治区总目标是“社会稳定和长治久安”,处在恐怖活动活跃期、反分裂斗争激烈期、干预治疗阵痛期“三期叠加”状态,暴力恐怖、民族分裂和极端宗教势力往往利用互联网进行意识形态领域渗透,许多分裂、暴恐活动是通过网络进行勾联、传播、策划,络上也充斥着不良和敏感信息,因而反分裂和反恐的战场之一是网络空间,而且任务比较艰巨。通过网络安全创新型技术人才的培养,一方面为网络反恐提供人才保障和技术支撑,另一方面通过技术手段尽可能提前发现、预警和处置,尽可能地将可能的暴恐和分裂活动消灭在苗头状态,避免可能的伤亡和影响。因而瞄准自治区“社会稳定和长治久安”这一总目标,培养具有服务自治区总目标的创新创业人才,即符合人才培养服务社会的原则又符合突出高校专业特色原则,因而面向自治区总目标的信息安全专业学生创新创业实践能力培养很有必要和意义。新疆大学于2005年率先申报信息安全专业,于2006年获批,2007年开始招生,成为新疆第一所设立信息安全本科专业的高等院校。2011年信息安全专业获自治区第二轮重点产业紧缺人才计划专业(下文简称紧缺专业)建设资助。2015年,信息安全专业验收结果为“优秀”。2016年信息安全专业又获批自治区战略新兴专业建设资助。目前新疆除了新疆大学有信息安全专业外,新疆财经大学、石河子大学、新疆警官高等专科学校等学校也有类似的专业。新疆维吾尔自治区网信办和教育厅也在积极布局网络空间安全学院,说明自治区非常重视信息安全专业人才的培养。从新疆维吾尔自治区实际情况看,网络空间安全与自治区的社会稳定和长治久安息息相关,目前也急缺具有信息安全创新能力的人才。北京电子科技学院副院长、教育部高等学校信息安全专业教学指导委员会秘书长封化民介绍说,截至2014年,我国重要行业信息系统和信息基础设施需要各类网络安全人才70余万人,到2020年这一数字将达140万人,还会以每年1.5万人的速度递增。XJCERT(国家计算机网络应急技术处理协调中心新疆分中心)发布的《2015年新疆互联网网络安全报告》指出2015年XJCERT共接收并协调处置国家信息安全漏洞共享平台下发新疆网站的漏洞事件188起,较去年同期的151起增长24.5%,共有23.86万余个IP地址对应的主机被木马和僵尸网络控制,较2014年的19.18万个增加了24.4%,监测发现新疆有150万个移动互联网终端感染恶意程序,占总数的10.7%,捕获移动互联网恶意程序71.26万个。以上数据说明也说明新疆网络空间安全现状不容乐观,安全风险和安全威胁比较严重,各个单位急缺信息安全创新人才来保障网络安全,减少可能的网络安全威胁、风险、恶意网络舆情、网络谣言、网络诈骗等违法违纪行为,从而建设风清气正的网络空间。

1培养模式研究

1.1重视德育教育,培养合格守法的信息安全专业学生

信息安全是整体国家安全的一个组成部分,信息安全专业的学生大都从事与涉密、安全服务、安全运维、安全研发等有关国家安全工作,要求信息安全从业人员要有为国家服务、对自己工作尽职尽责的使命和职业道德。信息安全实践需要锻炼学生网络攻防能力、安全威胁风险发现能力、密码应用能力等,首先自己不能利用工作的方便泄漏国家、单位、用户的机密信息,也不能利用网络漏洞和脆弱性来获取机密和隐私信息,更不能倒卖机密和隐私信息。通过在教学和创新实践过程引入德育和信息安全法律法规教育,培养学生自觉守法、自觉遵守保密纪律的意识,从而培养合格守法的信息安全专业人才。除了在教学过程中注重理论和创新实践教育外,在信息安全人才培养方案中加入信息安全德育教育、信息安全法律法规教育和“开学第一课”课程,经过几年的实践表明学生遵纪守法和安全意识普遍提高,用人单位也有较好的反馈。

1.2结合实际网络反恐工程,培养学生创新实践能力

信息安全是专业是一门工科学科,学生专业能力的培养需要加大实践动手环节教学[1]。自治区的总目标是“社会稳定和长治久安”,网络反恐的创新人才、技术、产品有急迫的需求,目前有网络空间管控需求、网络安全漏洞监测和防御需求、基于大数据分析的可疑行为诈骗分析需求、基于计算机视觉和语音技术的重点人物识别和跟踪需求、苗头性暴恐事件预警需求、大数据情报分析等方面的实际需求。新疆大学信息科学与工程学院及多语种信息技术重点实验室目前都有这些方面的科研项目积累,也建立与自治区网信办、公安厅、安全厅、通信管理局等的常态化合作机制,与承担具体网络反恐任务的科大讯飞、中科院、中国电科等公示有项目及技术合作。基于这些实际科研项目和具体的网络反恐工程项目,让学生尽早接触和参与到具体工程项目中来,培养学生理论联系实际能力、解决实际网络反恐问题能力、拓展和开阔学生应用能力[2-3],使得培养的学生可以更好地为自治区的总目标服务。从信息安全专业本科生能力结构看需要具备密码能力、系统安全能力、网络安全能力、应用安全能力。其中密码能力可以通过密码学课程、实验和在新疆CA、党委机要局等单位实习获得。系统安全能力、应用安全能力和网络安全能力可让学生参加到具体的科研项目和实际工程中获得。如可从疆大学信息科学与工程学院及多语种信息技术重点实验室目前承担的多语种舆情管控项目、人脸识别项目、语音识别项目、机器翻译等科研项目中选择,聘请项目负责人或项目组核心成员为本课题的顾问,帮助项目负责人进行项目成果推广和转化。为科大讯飞、中科院等公司提供长期的项目运维服务人才本地化支持,让学生参加到具体真实的网络反恐和网络空间安全项目(脱密)中,形成良性循环,从而培养学生的应用创新能力。

1.3参加信息安全学科竞赛,培养学生创新精神

信息安全方面的学科竞赛有全国大学生信息安全竞赛、挑战杯比赛、全国大学生软件杯比赛等国家级比赛,也有360、华为等公司举办的校企联合比赛。2014—2015年信息安全专业学生连续3年获得全国大学生信息安全竞赛,已经有一定积累和基础。参加学科竞赛科学有利于拓展学生思路、培养学生创新性思维和独立解决信息安全问题能力。成立信息安全创新实验室,可持续性地将信息安全学科竞赛作为一个常态化培养学生创新精神的一个抓手。让学生在竞赛中学习和深化理论知识,在竞赛锻炼中磨炼学生团队合作精神,在竞赛锻炼中进行网络反恐的意志和耐心锻炼,形成一种竞赛带动学生创新能力培养的氛围。通过安排竞赛指导教师到武汉大学、上海交大、西安电子科技大学等全国有名信息安全专业学校的进行交流和学习,参加特定培训班,提高竞赛教师的创新实践能力和指导能力。通过在新疆大学创新实验室中制定定期培训和交竞赛作品的制度。常态化培训学生,新成了平时备战练习,多出作品和申报发明专利、软件著作权的风气。新疆大学自2014年开设,每年都参加全国大学生信息安全竞赛,每年都有一到两支队伍获全国大学生信息安全竞赛三等奖、新疆维吾尔自治区网络安全宣传周网络攻防大赛奖项,证明通过竞赛是可以提高学生学习兴趣和实践动手能力的。

1.4政、产、学、研联合协同培养学生创新实践能力

企业在市场和网络反恐的需求方面比较有优势,企业在实际工程项目方面也比较有优势。新疆大学信息科学与工程学院已经与全疆50多家软件及信息安全企业签订了产学研合作协议。全国知名信息安全企业“启明星辰”“绿盟科技”“知道创宇”“北京匡恩”等也都与学院签订了学生实习和科研项目合作。网络攻防技能和渗透测试技能需要较为真实的实验和锻炼平台,学生从大学二年级开始参与到不同企业的不同实际项目中进行顶岗实习锻炼,在企业进行较为真实的渗透测试、攻防平台和安全检测基地学习和锻炼,既锻炼了学生实践动手能力又服务了地方经济。根据有关单位和企业实际需求,新疆大学信息科学与工程学院鼓励大二学生考取信息安全工程师、注册信息安全专业人员(CertifiedInformationSecurityProfessional,CISP)等信息安全资质,有利于学生就业和创新实践能力的证明。通过与新疆维吾尔自治区网信办、公安厅、安全厅的项目合作,整合全国知名信息安全企业“启明星辰”“绿盟科技”“知道创宇”“北京匡恩”等的技术优势,建设协同创新中心,新成了政、产、学、研联合协同育人机制,通过近几年的信息安全专业学生的就业情况看,这有利于提升学生的创新实践能力。

2培养效果

新疆大学信息安全专业从2011年第一届班级毕业至今,多次获得全国大学生信息安全竞赛等奖项,如小型微型用户行为分析系统、视频结构化对象识别技术在新疆突发事件中的应用、基于Java的面向新疆的简易舆情分析与预警系统、基于人脸识别的身份认证系统和微博社交网络简易人物画像系统等作品分别获得了2014年、2016年和2017年的全国大学生信息安全竞赛三等奖。该校学生在全国信息安全“铁人三项赛”西北赛区也获得了网络攻防奖项。本科生多次申请成功软件著作权,如2015年的TCPSYN拒绝服务攻击检查软件,基于二维码的会议签到系统和二维码景区电子票务系统,2017年基于Java的舆情分析系统和短信舆情分析与预警系统等。本科生也参加了多项大学生创新创业训练项目,如基于人脸识别的文件加密系统、基于指纹识别的文件加密系统、基于安卓的数字水印相机系统、基于Arduino的汽车数

[参考文献]

[1]夏淑华.基于“现代学徒制”的司法信息安全专业人才培养模式研究[J].新西部,2017(31):150-151.

[2]张仕斌.信息安全专业创新型工程人才培养模式的改革与实践[J].当代教育理论与实践,2012(5):45-48.

[3]余建潮.构建面向创新人才培养的实践教学体系[J].中国高等教育,2015(5):53-55.

作者:杨文忠 刘淑娴 龚金辉 余广新 李伟 单位:新疆大学信息科学与工程学院

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