安全信息学课程内容体系研究*

王 秉,王渊洁,吴 超,朱 玮,闫 放,董陇军

(1.中南大学 资源与安全工程学院，湖南 长沙 410083;2.中南大学 安全理论创新与促进研究中心，湖南 长沙 410083;3.中南大学 安全科学与应急管理研究中心，湖南 长沙 410083；4.中南大学 发展规划与学科建设处，湖南 长沙 410083)

0 引言

安全问题始终是人们关注的焦点,运用安全信息理论和技术手段解决安全问题已成为安全管理实践必然趋势,如何获取、分析并有效利用安全信息,提升安全保障水平成为新时代重要研究课题，安全信息学应运而生[1-5]。安全信息学是信息时代具有代表性的安全学科,隶属信息科学前沿分支领域，已被列入我国学科划分标准[6]。

从人才角度来讲，促进安全信息学发展的关键在于人才培养[7]。随安全类学科内涵式发展，在大安全观指导下，安全类学科正在减弱传统行业或领域的背景限制，安全类学科专业知识体系不断扩展[8]，安全信息学课程适用于各领域通用安全基础知识与技能，是培养安全类高级人才的必修课程。因此，开设安全信息学课程对促进安全专业人才培养意义重大。

近年来，诸多高等院校都在积极推进安全信息学课程设置和教学工作，安全信息学课程已被纳入安全从业人员培训内容。例如中南大学已将安全信息学纳入安全与工程类学科专业本、硕、博课程内容。但由于安全信息学发展历程较短，理论基础不完善，尚未建立完整、科学的安全信息学课程体系，严重影响人才培养质量。研究表明，目前已开设的安全信息学课程或相关参考教材，大多是有关安全信息学下游(即应用实践)和安全信息技术层面的散论，课程内容缺乏特色性、普适性、系统性、基础性与理论深度，达不到安全信息学高度。因此，构建科学完整的安全信息学课程体系迫在眉睫。

为积极推进安全信息学理论研究与课程内容体系建设，立足安全信息学高度，开展一系列研究与实践工作：在理论方面，构建面向安全管理的安全信息学基础理论体系；在教学改革方面，指导中南大学安全信息学教材建设工作；将“安全信息工程学”升级为“安全信息学”，并纳入中南大学安全科学与工程类人才培养方案。为完善安全信息学课程体系，推动安全信息人才培养和安全信息学学科发展，以中南大学安全信息学课程体系与相关研究成果为基础，通过分析安全信息学课程内涵、目标、地位及性质，提出安全信息学课程内容体系。研究结果可为安全信息学课程教学内容设置提供参考和支撑，有助于推动安全信息学课程设置推广和安全信息人才培养。

1 安全信息学课程概述

1.1 课程内涵与目标

安全信息问题的系统性和独立性知识体系是安全信息学学科。安全信息学供体学科为信息科学相关学科，受体学科为安全科学。不同于安全信息与安全信息技术，安全信息学专门研究安全信息(如安全管理数据信息、安全监测信息数据、安全信息系统等)，包括安全信息特点、活动过程(具体指安全信息获取、传递、加工、存储、分析、控制和利用的全过程)及规律。从安全管理角度出发，安全信息学中心任务是为安全管理提供有效安全信息服务，即通过对安全信息有效分析与组织、管理与控制、开发与应用，实现安全信息充分利用与共享，提升安全管理效率与质量。

安全信息学课程可分为3个层次：上游内容即基础安全信息学、中游内容即支持和服务安全管理的安全信息学、下游内容即应用安全信息学。其中，基础安全信息学课程主要指安全信息学学科本身理论与方法(如安全信息学学科体系、核心原理和方法论等)；支持和服务安全管理的安全信息学课程指如何运用信息科学的理论和方法发现关于安全问题(安全风险)发展、演化过程及规律的新知识，以期为安全管理工作提供有力支撑；应用安全信息学课程指如何开发用于研究安全科学领域的计算机信息应用系统。

安全信息学课程主要目标：1)为学生搭建完整的安全信息学知识体系结构。2)让学生具备服务安全管理的安全信息学基本能力，例如运用安全信息进行安全管理的能力；基于信息科学理论、手段和方法对安全科学进行应用、研究和开发的能力；在安全管理或安全工程等相关领域从事计算机应用、软件研究及开发、网络管理等工作的能力，以期解决安全管理中安全信息缺失问题。

1.2 课程地位与性质

信息技术被广泛应用于安全科学领域，为促进安全管理信息化，国家颁发相关政策文件，安全管理信息化水平高低已成为衡量安全管理整体水平的重要指标。社会对安全信息人才需求不断上升，但专业安全信息人才资源匮乏。培养专业性安全信息人才，尤其是培养适应信息时代与现代安全管理需求的高层次安全专业人才尤为重要，建立安全信息课程内容体系，设置和开发安全信息学课程是关键和基础。

安全信息学课程设置与教学内容渗透安全科学、信息科学、计算机科学、数据科学、智能科学与安全技术等各学科领域，培养的安全信息人才可实现各学科领域共同发展。未来安全信息学在安全管理、安全教学与科研、安全事件(安全风险)预防、诊断和控制等方面将发挥不可替代的作用，为整个安全科学界带来崭新局面。

安全信息学是安全科学与信息科学的交叉学科。尽管现行国家标准《学科分类与代码》(GB/T 13745—2009)[6]尚未发现与“安全信息学”完全对应的学科，但现有学科标准已经有所涉及。1级学科“安全科学技术(代码620)”存在3门与安全信息学相关的3级学科：1)安全信息论(代码6202720)，隶属2级学科安全系统学(代码62027)。2)安全系统工程(含安全运筹工程、安全控制工程、安全信息工程，代码6203070)，隶属2级学科安全工程技术科学(代码62030)。3)公共安全信息工程(代码6208010)，隶属2级学科公共安全(代码62080)。上述3门相关学科均属于安全信息学范畴，由此可见，安全信息学课程是1门涉及多学科知识的交叉应用型课程，是安全专业人才培养的重要支撑课程之一。可通过整合上述学科内容，建立安全信息学课程体系。

综上，安全信息学是1门核心的安全科学分支学科，是信息时代安全专业人才培养结构中的必需元素，是安全类学科专业(如安全科学与工程类学科专业、国家安全学科专业和应急管理学科专业)教学主干课性质的专业基础课程，是1门具有交叉性、理论性和应用性的课程。因此，在安全专业人才培养方案中，设置和开设安全信息学课程很有必要。

2 安全信息学课程内容体系建立依据

2.1 建立视角

选择科学合理视角，是构建安全信息学课程内容体系的关键。根据安全信息学学科属性、发展趋势与课程内容设置要求，提出建立安全信息学课程内容体系的2个基本视角，即大安全(Safety & Security)视角和安全管理视角。

1)大安全(Safety & Security)视角

中文“安全”一词同时包含英文“Safety”和“Security”2个词汇的含义[8-9]。近年来，安全研究正在形成同时融合“Safety”和“Security”含义的大安全观，国内外相关学界积极推进大安全观形成工作，例如国际知名学术期刊《Journal of Integrated Security and Safety Science》，国内《安全》学术期刊英文名称从《Safety》更改为《Safety & Security》。大安全是指整体角度的安全研究与实践，同时关注各领域、各行业和各层面(包括“Safety”和“Security”2个层面)的安全问题(安全风险)。学科基础理论研究与课程内容设置基本原则具有普适性，而大安全视角本身就具有普适性，是建立具有普适性安全理论与方法必须遵循的研究视角，在安全科学理论研究和大安全角度安全专业人才培养方面地位越来越重要。

传统安全信息学和课程内容往往是狭义安全信息(即“Safety Informatics”或“Security Informatics”)，并非大安全视角的广义安全信息学(即“Safety & Security Informatics”)，导致安全信息学研究成果(特别是基础理论研究成果)与课程内容普适性偏低。为避免安全信息学课程内容缺失，应从大安全角度出发，拓宽传统安全信息学课程内容疆域，构建广义的安全信息学课程内容体系，以期形成具有高普适性的安全信息学课程内容。

2)安全管理视角

安全信息并非是孤立的安全信号，而是一系列安全相关信号构成的信息体系或系统[10]。理论上，所有信息系统均能接收(收集)、分析、处理和输出信息，因此，安全信息表面上表现为安全信号，其本质是安全管理。安全信息是安全管理的基础和依据，安全信息学的目标任务是解决安全管理中安全信息缺失问题。

综上，安全信息学课程教学目标是培养能够提供有效安全信息服务的专业人才。结合信息时代安全管理工作对安全信息学的深度依赖性，以及安全信息学对安全管理学工作的根本支撑和推动作用，安全信息学课程体系的建立应聚焦于解决安全管理中安全信息缺失问题。从安全信息学课程实践价值看，安全信息学课程内容体系构建应面向安全管理，这有助于推动安全信息学课程教学目标的实现，提升安全信息学课程实践价值。构建面向安全管理的安全信息学课程内容体系，可有效弥补安全信息学课程学习与实践之间的鸿沟，有效提高安全信息学课程应用价值。

2.2 指导思想

根据课程建设要求[11]，结合安全信息学课程特点，安全信息学课程内容体系建立应遵循以下4个指导思想：

1)以学科高度的总体规划和整体优化为统筹力。作为1门以“安全信息学”命名的课程，其课程内容体系必须立足学科建设高度，才能建立覆盖安全信息学整体领域的课程内容体系，保证安全信息学课程内容体系的系统性、完整性及合理的深度与广度。从安全信息学高度出发，有助于对安全信息学课程内容体系进行整体优化，既可抓住安全信息学课程内容重点和难点，又可使安全信息学课程内容保持高度一致性和连贯性。

2)以课程内容整合优化与学科长远发展为牵引力。安全信息学课程的目的是培养学生具备安全信息(包括安全数据)有效呈现、高效组织和再利用，为安全管理提供支持的基本能力。在安全专业人才培养课程内容体系中，安全信息学课程内容相对繁杂，几乎贯穿安全专业人才培养设置的所有课程内容(如安全系统学、安全管理学、安全监测等课程)，具有横断性，因此，在构建安全信息学课程内容体系时，应注意整合、优化相关课程中安全信息学知识和内容。安全信息学已融入并推动安全实践与科研工作的发展，未来安全信息学将为安全信息化、数字化和智慧化工程保驾护航，提供不竭动力。从安全信息学学科长远发展来看，大数据、云计算、人工智能和区块链等新兴信息技术在安全领域的应用，将拓宽安全信息学应用实践领域，推动安全信息学大革新。随安全信息学实践需求和学科内容的不断延伸和更新，安全信息学课程内容也需不断更新和完善。

3)以培养“厚基础、宽口径”和适应信息时代安全管理需求的复合型、新型安全专业人才为推动力。培养目标是课程内容体系建设的基本导向，直接决定人才培养的定位与质量。安全信息专业人才应具备扎实的安全信息学理论基础知识，适用于各行各业的安全管理人才需求，这就要求安全信息学课程内容体系建设应基于大安全视角。在大数据和智能化时代，安全信息学人才的定位是多样性的，应满足不同技能和业务需求。安全信息学课程应根据不同安全信息人才需求定制差异化培养目标，并细化教学方案，体现不同人才需求方向的准确定位。

4)以追求课程内容设置科学合理化和“理论与实践相结合”为向心力。首先，应尽可能明确安全信息学课程教学标准，统一课程内容，尝试建立国家层面的安全信息学教育指导委员会，研究制定安全和应急类相关专业、各层次学生安全信息学课程的教学目标与内容，构建符合社会需求的安全信息学课程内容体系。安全信息学课程内容应突出安全专业特色和内涵，重点应立足于安全信息本身及其应用，让学生了解和掌握通用性安全信息学理论及各领域具体应用。其次，课程内容体系应将理论与实践相结合，在重视安全信息学理论知识同时，强调安全信息学课程内容实用性，以较好地适应安全管理岗位需求，更好地体现安全信息学特色。传统安全信息学课程内容中，理论性知识课时较多，实验课课时较少，且部分课程内容设置目的性和体系性较弱。所以需要将课程内容科学合理化设置和“理论与实践相结合”作为向心力，构建和优化安全信息学课程内容体系。

3 安全信息学课程内容体系构建

3.1 逻辑结构

根据安全信息学课程的内涵、目标、地位和性质，以及安全信息学课程内容体系的建立依据(包括建立视角、指导思想和建立原则)，结合安全信息学主要研究成果，按照“课程上游内容即基础安全信息学→课程中游内容即服务安全管理的安全信息学→课程下游内容即应用安全信息学”这一逻辑主线，设计安全信息学课程内容体系的逻辑框架，如图1所示。

图1 安全信息学课程内容体系逻辑框架Fig.1 Logical framework for content system of SI courses

由图1可知，安全信息学课程内容兼具深度和广度。课程内容深度指课程内容理论性程度，体现课程内容的纵向结构特征。从课程内容深度出发，安全信息学课程作为1门以理论性为基础的课程，应包含理论类课程内容。理论类安全信息学课程内容主要是对安全信息及安全信息学学科基本概念、原理、方法等进行系统介绍，使安全信息学课程内容设置满足培养具备安全信息学理论基础高层次安全信息人才的需求。课程内容广度指课程内容的适用面，体现课程内容的横向结构特征。从课程内容广度出发，安全信息学课程(主要指应用类安全信息学课程内容)需覆盖大安全范畴。本文构建的安全信息学课程体系从大安全视角介入，覆盖面广(涵盖生产安全、公共安全、资源安全、社会安全、公共卫生安全、应急管理等具体领域，涉及企业、学校、社区、城市和国家等不同主体的安全问题)，既可满足当前安全信息学实践需求，也可满足安全信息人才从业所需知识与技能需求。

3.2 内容体系

根据安全信息学课程内容体系逻辑框架，建立完整的安全信息学课程内容体系，以期为安全信息学课程内容设置和培养社会需要的安全信息学复合型人才提供参考和指导，实现安全信息学教育和人才培养的长足健康、科学发展，安全信息学课程内容体系见表1[12]。

4 结论

1)信息时代安全信息人才需求剧增，安全类学科专业(如安全科学与工程类学科专业、国家安全学科专业和应急管理学科专业)及相关学科专业(如图书情报学科专业和信息管理学科专业等)应着重培养复合型高素质安全信息人才；设置安全信息学课程，特别是构建科学的安全信息学课程内容体系是安全信息人才培养的基础和关键。

表1 安全信息学课程内容体系Table 1 Content system of SI courses

表1(续)

2)安全信息学课程内容体系建设应立足学科高度，基于大安全和安全管理视角，以学科高度的总体规划和整体优化为统筹力，以课程内容整合优化与学科长远发展为牵引力，以培养“厚基础、宽口径”和适应信息时代安全管理需求的复合型、新型安全专业人才为推动力，以追求课程内容设置科学合理化和“理论与实践相结合”为向心力，并遵循“课程上游内容(基础安全信息学)→课程中游内容(服务安全管理的安全信息学)→课程下游内容(应用安全信息学)”这一逻辑主线。