新工科背景下信息安全专业建设探究

江明明，余 磊，郭宇燕

（淮北师范大学，安徽 淮北 235000）

1 新工科建设存在

1.1 师资队伍建设

师资队伍是新兴学科建设过程中所遇到的最重要与最难解决的问题之一。新兴学科一般都是多学科交叉，并且之前没有专门的人才，因此新兴学科的师资队伍中的专任教师是由各个学科的教师拼凑而成，难以全面了解该学科的知识体系，因此新兴学科建立之初总是伴随着专任教师严重短缺问题。

1.2 人才培养模式

每个新兴学科的发展都是一个探索的过程。如何确定人才培养模式和培养目标是学科发展的一个重要问题。

1.3 课程体系与课程群建设

课程体系与课程群建设是人才培养方案重要的组成部分。新兴学科作为交叉学科，涉及到的知识面很广。而在大学四年有限的时间内不可能开设所有的相关课程，这就需要有所侧重。但是新兴专业的教师只了解自己对应学科的几门课程，因此在课程体系与课程群建设中如何取舍相关课程，如何设置课程的顺序是面临的一大问题。

1.4 专业特色与专业定位

专业特色与专业定位是学科发展必然要面对的问题。2007 年，教育部与财政部启动了特色专业的申报，对高校的特色专业进行重点扶持。但各高校开设新专业，对专业建设没有明确的定位，各高校根据自己的具体情况摸索发展，缺乏专业特色。

2 信息安全专业建设

信息安全专业是一门交叉性很强的专业，涉及到数学、计算机科学、电子、通信等学科，各个高校将信息安全专业设置在不同的学院（系），如网络与信息安全学院、计算机学院、数学学院、通信工程学院等。由于开设该专业的高校层次不同，专业建设和培养模式也有很大的区别。但大多数高校都是以培养应用型人才为目标。新工科则提出要培养创新性人才。信息安全专业虽然已经建立与发展了十几年，但还属于新兴学科。新兴学科在发展过程中必然会存在着各种困难与挑战。对于信息安全专业建设与改革，本文在新工科背景下，从以下几个方面进行分析与讨论，并给出信息安全专业建设的几点建议。

2.1 专业师资队伍建设

师资队伍水平作为高校教育质量和学术水平的决定性因素，在高校办学中起着关键作用［2］。但是当前信息安全专业的专任教师较少，并且专业理论与实验课程较多，使得教师数量难以满足理论与实验教学任务。

为了满足教学的需要，学院一方面应积极引进专业人才，另一方面应加大青年教师的培养。在引进人才方面，由于信息安全人才短缺严重，尤其是博士，高校与企业在人才方面的竞争非常激烈，但是高校与企业的待遇相差太大，导致高校在引进人才方面面临困境。

教学方面，首先进行严格的岗前培训，加强教师的师德师风教育；其次安排学院有教学经验的老教师指导青年教师上课，为青年教师提供授课经验；第三，组织青年教师听课并进行青年教师课堂教学竞赛，从而提高青年教师的教学质量；最后选派青年教师参加各类工程实践培训，提高教师的实践能力。比如本学院选派青年教师到北京红亚华宇科技有限公司参加信息安全、网络攻防、网络靶场实战、红蓝对抗系统等培训，选派教师到江苏万和参加攻防对抗等。

科研方面，本学院首先将青年教师安排到各个科研团队，定期进行学术讨论；其次，组织青年教师参加这种学术会议，做学术报告；第三，指导青年教师如何撰写项目申请书，并邀请专家对申请书进行修改。通过努力，信息安全专业逐渐形成了一支有科研实力、有教学经验的师资队伍。

2.2 专业人才培养体系制定

新工科的规划目标是到2020 年，探索形成新工科建设模式，主动适应新技术、新产业、新经济发展，因此构建符合新工科标准的专业人才培养模式已经非常迫切。由于信息安全专业具有较强的专业交叉性，因此培养信息安全专业人才不仅要融合其他专业的优点，还要保持自己的特色。部分高校已经在新工科提出后快速制定了新的人才培养体系［3-4］。淮北师范大学信息安全专业自2011年招生以来，人才培养目标与课程群建设还不够明确，与本校网络工程专业相似度较高。因此，本校根据新工科环境下对信息安全人才的需求，制定了新的人才培养体系，从信息安全应用型人才培养模式逐步向创新型人才培养模式转变。下面从人才培养目标、课程体系与课程群建设、理论与实践教学体系建设三方面来讨论。

（1）信息安全人才培养目标。为培养符合新工科需求的信息安全专业人才，本校以学生为中心，制定了以本校网络安全为导向，以信息安全创新型人才为培养目标的专业人才培养方案。通过四年的理论与实践教学，希望学生毕业后达到以下培养目标：①了解信息安全相关的法律法规，具有遵守国家信息安全法律法规及道德规范的基本素养；②具有从事信息安全相关工作所需的数学、自然科学以及专利知识，掌握扎实的信息安全理论与关键技术以及灵活的思维方法；③具有综合运用所学科学理论与技术手段分析并解决实际问题的基本能力，具有从事信息安全产业所必须的运算、实验、测试、信息安全应用等技能；④具有较强的分析问题、解决问题的能力以及具有较强的开拓创新精神，具有从事信息安全学科领域工作的能力。

（2）课程体系与课程群建设。信息安全是一个交叉学科，涉及到的知识面很广，包括计算机、数学、通信、电子、法律等相关专业。由于信息安全专业可能会开设在不同的学院，比如计算机学院、通信学院、网络空间安全学院甚至数学学院，因此其课程群的设计一般依赖于本学院的学科体系［5］。例如大多数高校的信息安全专业是设置在计算机学院，在设置课程群时都是在计算机类的基础课程上添加了几门信息安全方向的课程，而如果设在通信学院，则是在通信类课程的基础上添加几门信息安全方向的课程。因此信息安全专业的课程体系没有统一的标准。目前信息安全专业挂靠在计算机类下，在计算机类教学质量国家标准中，有信息安全专业的课程标准。在标准中建议的核心课程有21 门，涵盖了软件安全、硬件安全、网络安全、数据安全、系统安全等信息安全类的所有方向，共1156学时。由于课程与学时较多，难以在有限的教学时间内，覆盖所有课程，各个高校根据自己的实际情况来合理安全课程［6］。本校结合省级特色专业网络工程专业，重点侧重网络安全方向建设课程群，同时涉及系统安全、数据安全类课程。除了计算机类核心课程外，在信息安全方向课上开设了密码学基础、网络攻击与防范技术、入侵检测技术、病毒防治技术、Web 应用开发技术、网络管理与配置、网络安全协议、信息隐藏技术、信息系统安全、信息内容安全等，如图1所示。（3）信息安全专业理论与实践教学体系

图1 计算机类下信息安全专业课程教学体系结构

信息安全是一门实践性很强的学科，因此在教学过程中要注重理论与实践相结合的教学模式。由于信息安全专业涉及的学科较多，因此无法对所有的理论知识进行深入的讲解。在理论教学过程中，根据课程体系的建设，重点讲解网络安全方面的知识。在实践教学方面，从学生入学开始就注重培养学生的动手能力。①我校计算机科学与技术学院从2018年开始实行“万行代码计划”，争取让学生在4 年学习过程中坚持每天写代码，最终完成1万行代码的编写。②在前6 学期，每学期的最后2个教学周停课，针对该学期的1 门核心课程实施课程设计，使学生的理论知识转化为实际解决问题的能力。③建立信息安全竞赛团队，包括信息安全作品赛和网络攻防竞赛两个团队。学院为竞赛团队安排独立的实验室，由获得竞赛奖项的高年级学生管理。在大一时，根据学生的兴趣进入信息安全竞赛团队，由高年级学生组织进行练习，实行淘汰制，到大二时选派学生参加竞赛。近3 年，我校在信息安全作品赛与网络攻防赛取得了8 项省级一等奖，20 多项省级二等奖。在获奖的同时也培养了学生的自主学习与创新能力。

2.3 专业特色建设

我校自2011年开始设立信息安全专业，建立之初由于没有经验，只是在计算机科学与技术专业和网络工程专业课程基础上添加了几门信息安全方面的课程，没有形成自己的特色。近几年，经过多次调研以及培养方案的修改，逐渐形成了特色。

首先，依托网络工程省级特色专业，重点发展网络安全方向，同时覆盖数据安全与系统安全。网络工程是我校省级特色专业，师资力量较强，在计算机网络安全、网络协议分析与设计、网络安全协议、网络管理与配置、无线网络技术等课程与信息安全专业有较高的相似性，因此信息安全专业以此为基础围绕网络安全方向发展特色专业。

其次，以学生专业技能竞赛促进信息安全专业创新型人才培养。学科竞赛是理论联系实际最好的桥梁。学生通过学科竞赛，不但收获了奖项，也提高了创新能力。取得奖项的信息安全作品还可以申请发明专利和软件著作权。取得网络攻防奖项的学生，是信息安全公司重点关注的对象，这些学生毕业后大多数都进入了信息安全公司。

最后，企业、高校产教融合协同育人，缩小高校人才培养与企业需求之间的距离。我校与江苏万和系统工程有限公司、北京红亚华宇科技有限公司在网络攻防技术方面进行合作，定期安排学生进行培训，使学生在学习的过程中也了解了企业的需求。

3 结语

本文以新工科建设为契机，结合专业评估的要求，通过对信息安全专业进行新一轮建设，逐渐形成符合本校应用型人才向创新性人才培养目标过渡的人才培养体系与课程体系。依托网络工程省级特色专业，形成以网络安全方向为专业特色信息安全专业。信息安全专业建设是一个长期的过程，仍需要不断改进和完善，以符合新工科对信息安全专业人才培养的要求。