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        信息安全本科專業(yè)建設(shè)——體會與案例

        2007-12-31 00:00:00楊義先
        計算機教育 2007年19期

        1背景

        北京郵電大學(以下簡稱北郵)是2001年教育部批準設(shè)立信息安全本科專業(yè)的18所高校之一。北郵信息安全本科專業(yè)從2002年起招生,目前在校本科生規(guī)模360人。

        北郵從1993年開始招收密碼學碩士生,1998年設(shè)立密碼學博士點,2003年同時設(shè)立信息安全碩士點和博士點,2004年密碼學博士后流動站正式獲得批準。此前,從1981年開始,北郵就以“信號與信息處理”學科為基地,培養(yǎng)信息安全類專業(yè)的碩士生和博士生。目前,北郵以信息安全為研究方向的在校研究生規(guī)模略大于在校本科生規(guī)模。

        在信息安全類專業(yè)人才培養(yǎng)方面,北郵的策略是:以研究生培養(yǎng)帶動本科生培養(yǎng),以科研促進教學,形成產(chǎn)、學、研、用之間的良性互動。北郵信息安全類本科專業(yè)和研究生學科的培養(yǎng)均以“北京郵電大學信息安全中心”(信息產(chǎn)業(yè)部重點實驗室)為依托。

        下面結(jié)合北郵多年來在信息安全類專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)方面的經(jīng)驗和教訓,比較全面地介紹我們自己的體會,希望有助于國內(nèi)兄弟院校更好地承辦信息安全類專業(yè),有助于互相學習,整體提高我國信息安全類專業(yè)的教育水平。

        體會1:良好的生源是確保高水平教育質(zhì)量的基礎(chǔ)。由于我國信息行業(yè)的強勁發(fā)展勢頭,使得北郵的整體生源情況很好,北郵的高考錄取線始終處于全國前列。但是,信息安全專業(yè)并不是北郵的主流專業(yè),因此,作為一個新興專業(yè),“信息安全”要想在北郵占據(jù)生源相對優(yōu)勢必須面對十分艱巨的競爭。為此,我們在校內(nèi)主打“特色牌”和“綜合牌”:把信息的獲取、傳遞、存儲、處理、控制、管理、應用與安全結(jié)合起來,特別側(cè)重網(wǎng)絡(luò)與信息安全、通信系統(tǒng)安全、現(xiàn)代密碼學、數(shù)字內(nèi)容安全的理論與應用。形象地說,我們把北郵的信息安全專業(yè)辦成了所有其他主流專業(yè)的不可缺少的核心技術(shù)支撐專業(yè),不但使其他專業(yè)的畢業(yè)生以畢業(yè)后能進入信息安全專業(yè)讀研究生為榮,而且還吸引了不少其他專業(yè)的尖子生利用在學期間的轉(zhuǎn)專業(yè)機會擠進信息安全專業(yè)。

        從最近兩年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)看,北郵信息安全本科專業(yè)在全國的招生錄取線一般都超過當?shù)刂攸c錄取線的70-100分以上,在大部分省市超過北郵的平均錄取分。

        體會2:明確的培養(yǎng)目標是全體師生齊心協(xié)力的關(guān)鍵。北郵信息安全本科專業(yè)的培養(yǎng)目標始終鎖定在培養(yǎng)掌握信息安全的基本理論與方法,具備系統(tǒng)工程、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等方面的專業(yè)知識,運用所學知識與技能去分析和解決相關(guān)的實際問題,具有較高的綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)、較強的創(chuàng)新與實踐能力,可在信息產(chǎn)業(yè)以及其他國民經(jīng)濟部門從事各類信息安全系統(tǒng)、計算機安全系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)、研究、教學等工作的高級工程技術(shù)人才。

        為了實現(xiàn)該培養(yǎng)目標,我們采取了許多非常規(guī)的措施,比如,以個性化培養(yǎng)模式來培養(yǎng)杰出學生(北郵信息安全專業(yè)對學有余力的本科生采用3+1模式,即最后一年除了開設(shè)專業(yè)選修課之外,開始進行畢業(yè)設(shè)計,使得學生有更多的時間在指導老師的帶領(lǐng)下,鍛煉其發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,進行創(chuàng)新能力培養(yǎng));安排優(yōu)秀學生盡早加入到研究生的研究課題之中,體會“學”與“研”結(jié)合的真諦(個別大學生早在一年級時就成為了研究生的科研助手);跨學科培養(yǎng),逐步形成核心課程體系,鼓勵開設(shè)特色課程;鼓勵學生大膽創(chuàng)新,積極參加各類課外活動。

        事實證明,到目前為止,北郵信息安全專業(yè)的培養(yǎng)目標已經(jīng)達到,而且培養(yǎng)效果令人滿意。北郵信息安全專業(yè)的學生思維活躍,創(chuàng)新意識強。由北郵安全專業(yè)的學生為主要成員的北京郵電大學BuptUnited團隊在CSIDC 2006年度國際設(shè)計競賽中,取得全球第二名的優(yōu)異成績。(由IEEE計算機協(xié)會主辦,微軟公司贊助的CSIDC 2006年第七屆國際計算機設(shè)計競賽是世界性的頂級賽事,對于計算機科學和計算機工程領(lǐng)域內(nèi)的大學生來說,這是一項在世界范圍內(nèi)最為重要、最為活躍的賽事。其參賽作品:A1 Coal Mine Enhancement System經(jīng)過初賽、在華盛頓特區(qū)舉行的總決賽的激烈競爭,從全球100多所高校的185支代表隊中脫穎而出,最終取得了全球第二名的優(yōu)異成績,并獲得1.2萬美金的獎勵。這一名次創(chuàng)造了中國大陸大學生在此項賽事中的最佳記錄。)同時,北京郵電大學BuptUnited團隊在微軟舉辦的“WESC 2006年度國際嵌入式開發(fā)大賽”中取得全球第五名的好成績。北郵信息安全專業(yè)的學生積極參加校內(nèi)的創(chuàng)新競賽活動,在北京郵電大學第六屆學生“創(chuàng)新獎”中獲得一等獎1人次,二等獎2人次,三等獎1人次。

        至今,北郵信息安全專業(yè)的畢業(yè)生中大約有2/3的人員繼續(xù)攻讀研究生(其中20%出國深造),另1/3到國內(nèi)電信、信息及信息安全的大中型企業(yè)中就業(yè)。

        體會3:綜合素質(zhì)與能力的培養(yǎng)是打造信息安全類專業(yè)學生核心競爭力的法寶。過于注重考試和書本知識的學生不是信息安全類專業(yè)的好學生,“個人英雄主義”也不是信息安全類專業(yè)的學生素質(zhì)要求,“情商”和“智商”對信息安全類專業(yè)的學生來說同等重要?;谶@些認識,北郵特別重視對信息安全專業(yè)學生的以下四個素質(zhì)和三項能力的培養(yǎng):

        * 思想道德素質(zhì):政治素質(zhì)、思想素質(zhì)和道德品質(zhì)好,法制意識、誠信意識和團體意識強。

        *文化素質(zhì):具有一定的文化素養(yǎng)、文學藝術(shù)修養(yǎng)、現(xiàn)代意識和人際交往意識。

        *專業(yè)素質(zhì):掌握科學的思維方法和研究方法,求實創(chuàng)新意識、工程意識和效益意識較強,有很好的科學素養(yǎng)、綜合分析素養(yǎng)和創(chuàng)新精神。

        *身心素質(zhì):身體素質(zhì)和心理素質(zhì)好,能夠在激烈的信息安全智力競爭中始終保持積極的心態(tài),即使是受到失敗的打擊。

        *獲取知識的能力:具有一定的表達能力和社交能力,具有較強的計算機及信息通信技術(shù)應用能力,自學能力較強,具有跟蹤掌握該領(lǐng)域新理論、新知識、新技術(shù)的能力。

        *應用知識的能力:具有一定的綜合應用知識解決問題的能力和綜合實驗能力,較強的工程實踐能力和工程綜合能力。

        *創(chuàng)新能力:具有一定的創(chuàng)造思維能力、創(chuàng)新實驗能力、技術(shù)開發(fā)能力和科研能力,甚至具有一定的創(chuàng)業(yè)意識。

        體會4:強大的師資隊伍是培養(yǎng)高質(zhì)量學生的根本保障。北郵信息安全專業(yè)的師資主要來自于北京郵電大學信息安全中心。師資隊伍中有包括長江學者特聘教授、博士導師、教授、副教授等近三十人。在學生的培養(yǎng)過程中,我們隨時都感受到師資力量的嚴重不足。信息安全類專業(yè)需要如下各種類型師資的和諧搭配。

        (1) 科學家型的師資:信息安全是對抗性極強的專業(yè),許多科學難題有待攻克,同時也需要學生掌握解決各種新出現(xiàn)的科學問題的基本思路與能力。北郵虛心向科學院的相關(guān)專家學習,聘請他們以多種形式擔任北郵信息安全專業(yè)的師資。

        (2) 工程師型的師資:信息安全面臨大量工程課題,許多工程項目知識并不能通過簡單的課堂教學來傳授,因此,必須聘請有實際工程經(jīng)驗的師資來直接指導學生。北郵信息安全專業(yè)主要通過在大型企業(yè)中建立本科生教學實習基地等形式來創(chuàng)造本科生與工程師零距離接觸的機會。

        (3) 企業(yè)家型的師資:如果中國的信息安全企業(yè)不強大,那么中國的信息安全事業(yè)將永遠沒有主動權(quán)。中國不但需要信息安全的業(yè)務(wù)骨干,也同樣需要信息安全的創(chuàng)業(yè)者和企業(yè)家。完美的“儒”“商”融合必須從師資開始。北郵的教授們帶頭創(chuàng)業(yè),并積極鼓勵學生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新。

        為了提高國內(nèi)信息安全專業(yè)類專業(yè)的師資水平,考慮到信息安全是一個新辦專業(yè),各開辦學校需要一個交流的平臺,2003年,由北京郵電大學發(fā)起,由來自全國各地的六十余所高校,組織成立了“全國信息安全專業(yè)師資交流與培訓互助組”(簡稱“互助組”)。如今,“互助組”已經(jīng)進行了四次全國性的大型活動:全國信息安全專業(yè)教學經(jīng)驗交流和師資培訓研討會(2004年10月北京);全國信息安全專業(yè)實驗課程教學經(jīng)驗交流研討會(2005年5月北京);全國信息安全專業(yè)實驗課程師資交流與培訓研討會(2005年8月綿陽);全國高校信息安全實驗室建設(shè)經(jīng)驗交流研討會(2006年7月綿陽)。目前,“互助組”還正在籌備全國高校信息安全畢業(yè)生與用人單位交流會。

        隨著教育部信息安全類專業(yè)教學指導委員會(以下簡稱“教指委”)的成立,今后,“互助組”的師資培訓與交流活動將以適當?shù)男问郊{入到教指委的活動之中,而且“互助組”的成員單位也將以適當?shù)男问絽⒓咏讨肝母嗟幕顒印?/p>

        體會5:信息安全類本科專業(yè)規(guī)范建設(shè)刻不容緩。專業(yè)規(guī)范是本科專業(yè)建設(shè)的“小憲法”,但是,由于歷史的原因,國內(nèi)信息安全類專業(yè)的許多高校都是在沒有專業(yè)規(guī)范的情況下,借助各自在信息安全類專業(yè)的研究生培養(yǎng)經(jīng)驗舉辦富有特色的本科專業(yè)。2004年,受教育部相關(guān)機構(gòu)的委托,北京郵電大學牽頭,相關(guān)大學參與,共同研究制定了“信息安全專業(yè)規(guī)范(科學技術(shù)型)(工程技術(shù)型)”。該“專業(yè)規(guī)范”從課程設(shè)置、教材建設(shè)、實驗條件、畢業(yè)實習、工程實踐等方面對信息安全專業(yè)進行了規(guī)范。但是,隨著信息安全教指委的正式成立,急需出臺更加全面、適應面更廣的信息安全專業(yè)規(guī)范。

        體會6:信息安全專業(yè)教材與課程建設(shè)是核心。信息安全專業(yè)建設(shè)的規(guī)范制定之后,教材和課程建設(shè)就必須進入議事日程了,這又是新成立的信息安全教指委的另一項緊急任務(wù)。

        2004年北京郵電大學組織出版了一套信息安全的專業(yè)課系列教材(共六本,《現(xiàn)代密碼學基礎(chǔ)》、《信息安全概論》、《網(wǎng)絡(luò)安全》、《入侵檢測》、《信息隱藏與數(shù)字水印》、《計算機病毒原理與防治》),該套教材是教育部“普通高等教育‘十五’國家級教材規(guī)劃”和北京市 “精品教材立項”。目前正根據(jù)使用情況以及專業(yè)課程的需要對該套教材進行修訂和再版。希望教育部信息安全教指委能夠組織全國專家,盡快出版更加權(quán)威的系列教材,以供相關(guān)高校急用。

        信息安全專業(yè)是一個對實驗及實踐能力要求比較高的專業(yè),根據(jù)專業(yè)建設(shè)的要求,北郵于2005年出版了《信息安全實驗教程》(國防工業(yè)出版社),并組織了全國信息安全專業(yè)實驗室建設(shè)和實驗課程教學經(jīng)驗交流研討會,邀請了北京郵電大學、上海交通大學、武漢大學等信息安全實驗室建設(shè)及實驗教學有特色的學校進行了交流。同時,根據(jù)“互助組”相關(guān)學校的要求,我們幫助一些學校完成了信息安全專業(yè)實驗室建設(shè)工程(包括湖南大學、南京航空航天大學、中國防災高高等專科學校等)。北郵將樂于為更多的高校建設(shè)合格的信息安全專業(yè)實驗室。

        在本科教學中,精品課和精品教材的建設(shè)非常重要。2006年,北京郵電大學信息安全專業(yè)基礎(chǔ)課“現(xiàn)代密碼學”被評為北京市精品課。2007年,該門課程被教育部信息安全教指委推薦申報國家級精品課。如今,北郵正繼續(xù)建設(shè)信息安全的重要專業(yè)基礎(chǔ)課“信息安全”、“網(wǎng)絡(luò)安全”等精品課及精品教材。希望在教育部信息安全教指委的指導下,國內(nèi)有更多信息安全類專業(yè)的精品教材和精品課程誕生,這將有助于提高信息安全專業(yè)的整體地位,有助于早日將信息安全設(shè)立為一級學科。

        在信息安全專業(yè)本科生培養(yǎng)過程中,實習和實踐是非常重要的一環(huán)。為了滿足信息安全專業(yè)建設(shè)的需要,北京郵電大學在四川綿陽建設(shè)了一個占地面積40畝,設(shè)施齊全師資雄厚的開放式“全國信息安全專業(yè)本科生畢業(yè)實習基地”,目前該基地已接待包括北京郵電大學、西南交通大學、成都理工大學、云南大學、中國傳媒大學、綿陽師范學院、東北大學(秦皇島分校)、中國防災高等專科學校等學校的信息安全及相關(guān)專業(yè)學生進行多種模式的實習及實訓(長、中、短期模式:“3+1”、3個月、10天)。建議教育部信息安全教指委積極指導信息安全專業(yè)的實習實訓基地建設(shè),制定統(tǒng)一的基地標準。

        體會7:信息安全類專業(yè)建設(shè)剛剛起步,任重而道遠。教育部信息安全教指委的正式成立無疑會大大加速國內(nèi)信息安全專業(yè)的整體建設(shè),但是,當前面臨的困難和問題還很多,比如:

        *目前信息安全專業(yè)學科的設(shè)置與國家對信息安全保障及人才培養(yǎng)的重視程度不相符合?!靶畔踩究茖I(yè)”還是目錄外專業(yè),可以分別授予工學和理學學士學位;國內(nèi)各高校根據(jù)自己的優(yōu)勢,把信息安全專業(yè)放在理學院、計算機學院、通信學院、信息學院,等。

        *在研究生層次“信息安全”是一個二級學科,造成了事實上我國信息安全專業(yè)設(shè)置比較混亂的局面:一些高校的信息安全學科基本上作為計算機科學與技術(shù)學科的二級學科;也有一些高校將信息安全學科作為通信與信息系統(tǒng)或者數(shù)學學科下的二級學科;與信息安全關(guān)系密切的信息對抗學科一般被放在電子工程學科下;作為信息安全的核心學科“密碼學”所屬的一級學科是“軍隊指揮學”,這顯然與當前的實際情況有很大出入。

        *由于專業(yè)設(shè)置的問題,導致課程體系也有不少問題:多數(shù)學校舉辦的信息安全本科專業(yè)都是密碼學、計算機科學與技術(shù)或信息與通信工程等相近學科課程體系的擴展或延伸,缺少系統(tǒng)觀點與方法;現(xiàn)有課程體系基本上是某個相近學科課程體系的擴展或延伸,在課程中注重密碼學、防火墻、入侵檢測等單純安全理論與技術(shù)知識的傳授,缺少系統(tǒng)觀點與方法;大多數(shù)學校開設(shè)的專業(yè)課程數(shù)量少,且沒有規(guī)范的專業(yè)課教材,學生能夠獲得的知識體系也有缺陷,還未形成系統(tǒng)、完整的科學研究與人才培養(yǎng)體系。

        *信息安全實驗教學模式還有待改進,至少需要克服如下問題:偏重理論知識的傳授,并不強調(diào)實踐能力;實驗內(nèi)容單一,而且缺少綜合性設(shè)計實驗;不強調(diào)實驗環(huán)境的真實性而以模擬情景為主。

        *實驗條件還比較落后:實驗手段和條件不具備,絕大部分高校都沒有信息安全專業(yè)實驗室;僅進行簡單的加密/解密、防火墻或者入侵檢測等實驗;對于網(wǎng)絡(luò)對抗等更深入的實驗涉及較少;缺乏相對穩(wěn)定且符合一定要求的(校外)實習基地。

        *畢業(yè)生就業(yè)問題還未提上議事日程!至少不夠主動,用人單位還不清楚信息安全專業(yè)(特別是對本科生找工作影響比較大)。這將極大影響我國信息安全本科專業(yè)的發(fā)展和壯大。希望在教指委的指導下,將全國高校信息安全類專業(yè)與國內(nèi)信息安全用人單位(包括產(chǎn)業(yè)界及政府部門)聯(lián)系起來,共同搭建一個“人才交流平臺”,以各種方式(會議、文字等)溝通人才供求雙方的信息,為高校了解用人單位的需要、為畢業(yè)生就業(yè)創(chuàng)造更好的條件

        *加強信息安全學科課程體系建設(shè)、加強信息安全學科師資隊伍建設(shè)(師資培訓與交流)、組織信息安全學科教材建設(shè)(建設(shè)一批精品課、精品教材)、建設(shè)“信息安全專業(yè)本科校外實習、實踐基地”等都需要一一落實。

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