劉小虎 ，張玉臣 ，韓繼紅 ，張紅旗 ，于志超

（1.信息工程大學三院，河南鄭州 450001；2.河南省信息安全重點實驗室，河南鄭州 450001）

0 引 言

網(wǎng)絡將“人類世界、機器世界、物理世界”深度融合關(guān)聯(lián)，形成了獨立于陸、海、空、天之后的第五維空間。網(wǎng)絡空間逐漸演變發(fā)展為國家安全新戰(zhàn)略高地。近年來，頻繁多發(fā)的網(wǎng)絡安全事件（如Flame、HeartBleed、WannaCry等）表明，網(wǎng)絡安全形勢日益嚴峻。而據(jù)《中國網(wǎng)絡安全產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報告》數(shù)據(jù)顯示，目前我國網(wǎng)絡安全人才需求缺口高達95%，且有進一步擴大趨勢。人才短缺已經(jīng)成為守護網(wǎng)絡空間安全的最大挑戰(zhàn)。2018國家網(wǎng)絡安全宣傳周期間，中國信息安全評測中心聯(lián)合多家研究機構(gòu)共同發(fā)布的《2018網(wǎng)絡安全人才發(fā)展白皮書》指出“網(wǎng)絡安全行業(yè)的人才培養(yǎng)模式在體系構(gòu)建和教學內(nèi)容方面還需要進一步探索和實踐”。

網(wǎng)絡空間安全專業(yè)人才是解決網(wǎng)絡安全問題的關(guān)鍵所在[1]。隨著2015年“網(wǎng)絡空間安全”一級學科的設立，網(wǎng)絡安全專業(yè)人才培養(yǎng)提升到了新高度。但目前我國網(wǎng)絡空間安全專業(yè)人才培養(yǎng)與經(jīng)濟社會發(fā)展需求還有一定差距，主要表現(xiàn)為特殊人才發(fā)現(xiàn)與選拔機制落后、培養(yǎng)激勵措施欠缺、創(chuàng)新實踐能力不強等現(xiàn)實問題。人才培養(yǎng)模式有待于進一步創(chuàng)新和改革[2]。

2016年底，美國國家安全教育計劃工作組下屬網(wǎng)絡安全競賽工作組發(fā)布名為《網(wǎng)絡安全競賽：建設明日的網(wǎng)絡安全人才隊伍》（《Cybersecurity Games：Building Tomorrow’s Workforce》）白皮書[3]，指出網(wǎng)絡安全競賽在增強網(wǎng)絡安全意識、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)絡空間安全類學科競賽能夠為人才發(fā)現(xiàn)、培養(yǎng)和選拔提供重要依托，對培養(yǎng)人才創(chuàng)新精神、提高人才實踐應用能力具有不可替代的重要作用。以學科競賽為依托開展網(wǎng)絡空間安全專業(yè)人才創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)，可為網(wǎng)絡空間安全專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新提供思路。

1 網(wǎng)絡空間安全專業(yè)人才培養(yǎng)面臨的問題

1.1 特殊人才發(fā)現(xiàn)選拔機制落后

目前，我國網(wǎng)絡空間安全專業(yè)人才選拔大多采用試卷考試并按成績錄取的方法，通過“一把尺子”來發(fā)現(xiàn)和選拔。但由于專業(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、思維獨特、個性化特點突出、創(chuàng)新實踐能力強，但不一定善于考試[4]。因此，現(xiàn)有人才發(fā)現(xiàn)和選拔機制很有可能無法將其納入人才培養(yǎng)體系，造成特殊人才的流失。上海交通大學網(wǎng)絡空間安全學院院長李建華認為“目前我國存在安全人才培養(yǎng)與實際需求脫軌、缺少網(wǎng)絡空間安全奇才和專才的發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)體系等問題。非科班出身的“黑客”往往實踐經(jīng)驗豐富，但是目前的人才培養(yǎng)體系無法保障這些人才為國家的網(wǎng)絡空間安全事業(yè)所用”。

1.2 優(yōu)秀人才培養(yǎng)激勵措施欠缺

目前，對優(yōu)秀人才進行激勵時大多采用簡單的物質(zhì)激勵，或流于形式的精神激勵，缺乏多樣化的激勵措施，收不到預期的激勵效果。在教育管理方面，仍采用傳統(tǒng)的措施，對優(yōu)秀人才激勵措施不到位，對特殊人才缺乏特殊的政策。創(chuàng)新實踐能力突出的學生，尤其是網(wǎng)絡空間安全專業(yè)的特殊人才，受制于目前的人才評價體系，很難得到應有的獎勵，甚至會被打上“差生”“怪才”的錯誤標簽受到排擠和不公待遇。

1.3 人才培養(yǎng)體系重理論輕實踐

高等教育法明確規(guī)定：高等教育的任務是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的專門人才。然而，很多高校在培養(yǎng)網(wǎng)絡空間安全人才時，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)過程中，缺少針對性的實習和實踐環(huán)節(jié)，造成學生創(chuàng)新實踐能力不足。網(wǎng)絡空間安全的本質(zhì)是攻防雙方的對抗和博弈，突出特點是實踐性強。且由于相關(guān)技術(shù)發(fā)展很快，企業(yè)對學生的創(chuàng)新實踐能力要求更高。重理論輕實踐的人才培養(yǎng)體系，已經(jīng)無法適應經(jīng)濟社會的發(fā)展需求[5]。

因此，在網(wǎng)絡空間安全專業(yè)人才培養(yǎng)中，如何破解特殊人才發(fā)現(xiàn)與選拔機制落后問題，采用恰當?shù)呐囵B(yǎng)激勵措施，提升畢業(yè)學生的創(chuàng)新實踐能力，是亟須全國網(wǎng)絡空間安全院校共同解決的問題。

2 學科競賽在網(wǎng)絡安全人才培養(yǎng)中地位作用

隨著網(wǎng)絡空間安全受到社會各界的普遍重視，網(wǎng)絡安全類學科競賽越來越多，主要可以分為奪旗賽（CTF）、作品賽、運維賽、知識賽等類型，突出特點是模擬真實環(huán)境開展網(wǎng)絡攻防對抗，或針對實際問題提出解決辦法，以檢驗學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，對于發(fā)現(xiàn)選拔特殊人才、激勵優(yōu)秀人才、培養(yǎng)愛好興趣以及增強創(chuàng)新實踐能力具有重要作用。

2.1 依托學科競賽進行特殊人才發(fā)現(xiàn)

網(wǎng)絡空間安全是年輕人的事業(yè)，要不拘一格降人才，依托網(wǎng)絡空間安全類學科競賽發(fā)現(xiàn)和選拔特殊人才。學科競賽能夠充分體現(xiàn)學生創(chuàng)新思維和解決實際問題的能力[6]，一些網(wǎng)絡空間安全方面的特殊人才，可能分數(shù)考不高、論文發(fā)不了，但是實踐經(jīng)驗豐富、創(chuàng)新能力強?？赏ㄟ^開設網(wǎng)絡安全專業(yè)“興趣班”“特長班”“實驗班”等方式[7]，從獲得學科競賽優(yōu)異成績者中選拔人才，不唯分數(shù)論、不唯論文論。通過專家組面試、實驗環(huán)境機試等方法綜合考評。對特別優(yōu)異者，也可采用專家推薦免試方法，給予特殊政策。此外，特殊人才要及早發(fā)現(xiàn)，防止流失。可以仿效美國國家安全局與卡內(nèi)基·梅隆大學聯(lián)合舉辦“高中黑客大賽”方法，通過學科競賽挖掘有潛質(zhì)的青少年加入人才隊伍，為培養(yǎng)、選拔和推薦特殊人才提供后備力量。

2.2 依托學科競賽進行優(yōu)秀人才激勵

依托學科競賽，采用特殊政策、專門資金、針對措施對網(wǎng)絡空間安全專業(yè)優(yōu)秀人才進行多維激勵。在外激勵方面，優(yōu)秀人才可以通過學科競賽嶄露頭角，以此獲得精神榮譽、金錢獎勵、政策加分等激勵。在內(nèi)激勵方面，學科競賽可以推動優(yōu)秀人才的網(wǎng)絡空間安全專業(yè)能力得到重視和認可，使其實現(xiàn)個人價值和贏得社會認同，從而提高個人的責任感和榮譽感。在環(huán)境激勵方面，通過網(wǎng)絡安全類學科競賽，可以擴大網(wǎng)絡安全的影響，營造出重視網(wǎng)絡安全的氛圍，吸引更多的人投身網(wǎng)絡空間安全事業(yè)。

2.3 依托學科競賽促進興趣愛好培養(yǎng)

興趣愛好是最好的老師。學科競賽為有興趣愛好的學生提供展示技能的平臺和職業(yè)上升的通道。參賽選手獲得學科競賽獎勵后，又可進一步調(diào)動其主觀能動性，激發(fā)其深度學習興趣。同時，比賽的過程也是參賽隊員之間相互協(xié)作、共同學習、互相促進的過程，能夠有效增強團隊合作創(chuàng)新意識[8]。由于網(wǎng)絡空間安全技術(shù)是一把“雙刃劍”，依托學科競賽，使有網(wǎng)絡空間安全專長的人才得到價值認同，利用榮譽培養(yǎng)參賽選手正確的價值觀，引導其成為守護網(wǎng)絡空間安全的“紅客”，而不是危害社會安全的“黑客”。

2.4 依托學科競賽增強創(chuàng)新實踐能力

較高的創(chuàng)新實踐能力是學科競賽獲獎的前提。網(wǎng)絡空間安全類學科競賽大多針對網(wǎng)絡安全問題，要求參賽選手完成網(wǎng)絡攻防奪旗、軟件算法設計或安全增強系統(tǒng)實現(xiàn)等任務，對創(chuàng)新實踐能力要求很高。許多網(wǎng)絡空間安全類學科競賽不支持論文參賽，例如全國大學生信息安全競賽，其側(cè)重于考查參賽學生的創(chuàng)新能力，內(nèi)容既有理論性，也有工程實用性，從而全面檢驗和促進學生的網(wǎng)絡空間安全理論素養(yǎng)和創(chuàng)新實踐能力。

3 依托學科競賽的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

針對網(wǎng)絡空間安全專業(yè)人才培養(yǎng)面臨的問題，充分發(fā)揮學科競賽在網(wǎng)絡安全人才培養(yǎng)中地位作用，以創(chuàng)新實踐能力為中心，以學科競賽為依托，結(jié)合理論講授、課程實踐、科研任務，形成依托學科競賽的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，其包括一個目標、兩個主體、四項內(nèi)容。一個目標，即培養(yǎng)人才創(chuàng)新實踐能力。兩個主體，即教師和學生。其中，教師是“理論講授”和“科研任務”的主體；學生是“課程實踐”和“學科競賽”的主體。四項內(nèi)容，即理論講授、課程實踐、科研任務和學科競賽。依托學科競賽的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式是一個閉環(huán)結(jié)構(gòu)，邏輯關(guān)系如圖1所示。

圖1 依托學科競賽的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

理論講授主要向?qū)W生傳授網(wǎng)絡空間安全專業(yè)理論知識。課程實踐要求學生根據(jù)理論講授內(nèi)容，完成網(wǎng)絡攻防實驗、軟件算法設計或者安全增強信息系統(tǒng)實現(xiàn)。課程實踐內(nèi)容要與理論講授內(nèi)容相互補充，通過課程實踐促進學生對網(wǎng)絡空間安全知識的掌握和運用。將學科競賽與課程實踐深度融合，可利用往年的信息安全競賽試題組織課程實踐，也可將課程實踐內(nèi)容作為學科競賽的參賽作品。學科競賽的成績作為課程實踐成績的重要組成部分。科研任務和理論講授互為支撐，教師應從科研任務中提煉前沿科技知識，并向?qū)W生講授以擴大其科技視野，也可讓部分高年級同學參與到科研任務中，在解決問題中提高創(chuàng)新實踐能力。學生通過學科競賽增強創(chuàng)新實踐能力后又可促進科研任務的完成。學科競賽中，從作品選題、方案設計、核心技術(shù)突破、作品實現(xiàn)、研究報告撰寫到答辯陳述，都與理論講授、課程實踐和科研任務相互關(guān)聯(lián)。

依托學科競賽的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式將理論講授、課程實踐、科研任務與學科競賽有機融合，充分發(fā)揮學科競賽在特殊人才選拔、優(yōu)秀人才激勵和創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)方面的優(yōu)勢，形成以創(chuàng)新實踐能力為中心的教育模式。

4 依托學科競賽的人才培養(yǎng)中應注意問題

4.1 樹立學科競賽的正確價值導向

學科競賽是指揮棒，也是一種價值導向。目前，網(wǎng)絡空間安全專業(yè)學科競賽根據(jù)組織機構(gòu)可以為分教育部主管部門、行業(yè)協(xié)會、高校和大型企業(yè)。特別是隨著時代發(fā)展，后3種類型的網(wǎng)絡安全競賽日益增多。當前，在學科競賽的組織上主要存在3個問題：一是考察創(chuàng)新實踐能力的多，評比網(wǎng)絡安全道德法律的少；二是考察攻擊滲透能力的多（如各級各類CTF奪旗賽），評比安全防御能力的少；三是考察個人作戰(zhàn)的多，評比團隊協(xié)作的少。當然，在網(wǎng)絡攻防實踐中，個人技能和團隊技能孰輕孰重問題還沒有得到統(tǒng)一認識。因此，在組織網(wǎng)絡空間安全專業(yè)學科競賽時，要嚴格審核和管理，適當融入網(wǎng)絡空間安全道德法律教育，大力補充安全防御能力考評，以引導學生樹立正確的價值導向。

4.2 擴大學科競賽的覆蓋面參與度

網(wǎng)絡空間安全專業(yè)人才缺口很大，要聚天下英才而用之。在開展學科競賽時，應鼓勵非網(wǎng)絡安全專業(yè)人才參加競賽，不限制專業(yè)、不限制年齡，擴大競賽覆蓋面和參與度?？梢悦嫦蛎耖g，通過學科競賽，甄選民間優(yōu)秀網(wǎng)絡人才，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。學科競賽的覆蓋面越大、參與度越高，選拔出網(wǎng)絡空間安全優(yōu)秀人才的概率也越大。

4.3 確保學科競賽與教學互為補充

以賽促學，學科競賽的最終目的是提高教學質(zhì)量。應確保學科競賽與理論講授和課程實踐互為補充。將學科競賽與理論講授、課程實踐和畢業(yè)設計等教學環(huán)節(jié)有機融合[9]，使學生由被動式學習改為主動式學習，促進網(wǎng)絡空間安全專業(yè)課程體系、教學內(nèi)容和教學方法的改革。對在學科競賽中發(fā)現(xiàn)的優(yōu)秀人才，教學內(nèi)容要區(qū)別化對待，根據(jù)其特長設定內(nèi)容，并要有一定的深度和難度；教學方法要因材施教，不求全責備，充分發(fā)揮其聰明才智。

4.4 確保學科競賽與科研相互促進

參加學科競賽與推進科研任務在創(chuàng)新思維、實踐能力、應用操作等方面有很多相通之處，應設計良好的協(xié)同創(chuàng)新機制，使兩者相互促進。一方面，由教師將科研項目適當分解，設立科研創(chuàng)新基金，供學生自由申報，為參加學科競賽提供資金、技術(shù)、能力的支持。另一方面，由學生將學科競賽中鍛煉的創(chuàng)新實踐能力轉(zhuǎn)化為科研任務推動力，形成研究報告、發(fā)明專利、科技論文、應用系統(tǒng)等科研成果，推動科研任務的完成。

5 結(jié) 語

信息工程大學是首批國家一流網(wǎng)絡安全學院建設示范項目高校，學校開辦有網(wǎng)絡空間安全實驗班，利用網(wǎng)絡攻防對抗靶場、河南省信息安全實驗室、計算機病毒防御國家工程實驗室等實驗環(huán)境開展課程實踐，并且主辦了第二屆“強網(wǎng)杯”全國網(wǎng)絡安全挑戰(zhàn)賽。學校堅持專家教授一線授課制度，鼓勵學生參與網(wǎng)絡空間安全學科競賽，采用多種形式帶領(lǐng)學生參與實際科研課題攻關(guān)，增強了學生自主創(chuàng)新能力，提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量。近年來，學校在全國大學生信息安全競賽、全國密碼技術(shù)競賽等國內(nèi)外網(wǎng)絡空間安全賽事中取得驕人成績。

人才是網(wǎng)絡空間安全的第一資源。針對網(wǎng)絡空間安全專業(yè)人才培養(yǎng)面臨的問題，著眼創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，須采用以創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)為中心，以學科競賽為依托，融合“理論講授、課程實踐、項目任務”的多維網(wǎng)絡空間安全專業(yè)人才培養(yǎng)模式，有力助推網(wǎng)絡空間安全人才培養(yǎng)質(zhì)量提升。