唐春明，曾志廉，唐 屹，周 權(quán)

（1. 廣州大學(xué) 數(shù)學(xué)與信息科學(xué)學(xué)院，廣東 廣州 510006；2. 廣東省信息安全技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510006）

0 引言

隨著我國“一帶一路”“中國制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”等重大戰(zhàn)略實(shí)施，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命對(duì)高等理科教育提出了巨大的挑戰(zhàn)。目前，我國的“應(yīng)用型理科人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展和社會(huì)需求存在一定脫節(jié)，人才培養(yǎng)不能滿足產(chǎn)業(yè)急需，就業(yè)的結(jié)構(gòu)性矛盾較大。從畢業(yè)生狀況和滿意度調(diào)查結(jié)果來看，理科類尤其是應(yīng)用理科專業(yè)的各項(xiàng)指標(biāo)都明顯差于其他類型專業(yè)”。具體就數(shù)學(xué)學(xué)科而言，目前的專業(yè)設(shè)置和教育體制相對(duì)保守，導(dǎo)致畢業(yè)生與企業(yè)和社會(huì)對(duì)跨學(xué)科、跨專業(yè)的復(fù)合型、創(chuàng)新型人才需求脫節(jié)，畢業(yè)生的專業(yè)素質(zhì)和專業(yè)技能無法達(dá)到企業(yè)和創(chuàng)業(yè)的要求；“數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)”“信息與計(jì)算科學(xué)”2個(gè)專業(yè)的設(shè)置已經(jīng)不適應(yīng)數(shù)學(xué)學(xué)科的發(fā)展，特別是應(yīng)用型的“信息與計(jì)算科學(xué)”專業(yè)在一些高校還出現(xiàn)了招生和畢業(yè)就業(yè)雙重困難的現(xiàn)象。

為了貫徹落實(shí)《教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實(shí)踐的通知》（教高司函［2017］6號(hào)），教育部高等學(xué)校數(shù)學(xué)類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)全體委員（以下簡稱教育部數(shù)學(xué)教指委）在2017年暑期工作會(huì)上決定積極主動(dòng)設(shè)置和發(fā)展“數(shù)學(xué)+”型新興應(yīng)用理科專業(yè)，選擇在大數(shù)據(jù)科學(xué)和信息安全領(lǐng)域，推動(dòng)“數(shù)學(xué)與大數(shù)據(jù)”與“數(shù)學(xué)與信息安全”的學(xué)科交叉融合，通過試點(diǎn)新專業(yè)建設(shè)，探索新興應(yīng)用理科專業(yè)人才培養(yǎng)模式。為此，教育部數(shù)學(xué)教指委聯(lián)合北京航空航天大學(xué)、廣州大學(xué)、北京大學(xué)、電子科技大學(xué)等高校，在數(shù)學(xué)與信息安全的學(xué)科交叉領(lǐng)域申報(bào)了新型應(yīng)用理科專業(yè) “信息計(jì)算與安全”，負(fù)責(zé)人是教育部數(shù)學(xué)教指委主任、北京航空航天大學(xué)鄭志明院士[1]。

1 “信息計(jì)算與安全”專業(yè)人才培養(yǎng)方案制定時(shí)所面臨的主要問題

1）和已有的專業(yè)有什么不同？

“信息計(jì)算與安全”專業(yè)建設(shè)是在數(shù)學(xué)與信息安全深度交叉融合培養(yǎng)的新教育理念基礎(chǔ)上進(jìn)行的，除了要求寬厚的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和信息安全基礎(chǔ)知識(shí)外，專業(yè)課程建設(shè)的另外一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)在于對(duì)課程內(nèi)涵與外延的重構(gòu)，打破學(xué)科界限，探索理工交叉的教育規(guī)律，突出應(yīng)用理科教育中的工科教育特征。

2）在人才培養(yǎng)上的主要區(qū)別在哪？

“信息計(jì)算與安全”專業(yè)學(xué)生的未來出口一定是多樣化的，培養(yǎng)模式必須依據(jù)學(xué)生興趣、充分考慮學(xué)生的需求變化和職業(yè)規(guī)劃進(jìn)行分類培養(yǎng)，形成多渠道的學(xué)生發(fā)展路徑，為學(xué)生提供更自由的選擇與發(fā)展空間。具體而言，在知識(shí)結(jié)構(gòu)方面，面向信息安全產(chǎn)業(yè)先進(jìn)技術(shù)和社會(huì)發(fā)展需求進(jìn)行專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)整合，形成新專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系；在工程素養(yǎng)培養(yǎng)方面，對(duì)比分析國際主流工程教育標(biāo)準(zhǔn)和我國工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)等，分析未來工程人才應(yīng)具備的素質(zhì)，以此來構(gòu)建工程素質(zhì)能力拓展課程模塊；在思想政治教育方面，強(qiáng)化學(xué)生的家國情懷、國際視野、法治意識(shí)、生態(tài)意識(shí)和工程倫理意識(shí)等。

3）培養(yǎng)的復(fù)合型人才（畢業(yè)生）的核心能力（競(jìng)爭力）是什么？

“信息計(jì)算與安全”專業(yè)培養(yǎng)出來的畢業(yè)生既掌握數(shù)學(xué)方面的專業(yè)知識(shí)，又具有信息安全方面的專業(yè)知識(shí)，同時(shí)兼具信息領(lǐng)域、大數(shù)據(jù)領(lǐng)域和人工智能領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)。通過把實(shí)驗(yàn)室課堂延伸到企業(yè)和工廠，以創(chuàng)新引領(lǐng)創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)業(yè)帶動(dòng)就業(yè)，廣泛搭建創(chuàng)業(yè)孵化基地、科技創(chuàng)業(yè)實(shí)習(xí)基地、創(chuàng)客空間等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)，提升學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識(shí)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，提高學(xué)生的核心競(jìng)爭力。

4）如何培養(yǎng)相關(guān)的“核心能力”？

按照跨專業(yè)跨學(xué)科培養(yǎng)創(chuàng)新型新興工科人才的企業(yè)和社會(huì)需求模式來搭配師資隊(duì)伍，高校教師負(fù)責(zé)對(duì)學(xué)生進(jìn)行基本理論和專業(yè)能力培養(yǎng)，企業(yè)工程師負(fù)責(zé)對(duì)學(xué)生進(jìn)行職業(yè)素養(yǎng)和綜合性技能培養(yǎng)。根據(jù)院校的實(shí)際，培養(yǎng)具備跨專業(yè)跨學(xué)科基礎(chǔ)理論知識(shí)的專業(yè)師資隊(duì)伍和具有跨界應(yīng)用能力的專業(yè)師資隊(duì)伍，同時(shí)引進(jìn)企業(yè)工程師及專業(yè)技術(shù)人才作為新興工科專業(yè)師資隊(duì)伍的一部分，建立合理的企業(yè)師資庫。對(duì)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和綜合型技能課程進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，發(fā)揮企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員的技能優(yōu)勢(shì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

5）該專業(yè)的共性基礎(chǔ)是什么？

“信息計(jì)算與安全”專業(yè)是新型應(yīng)用理科專業(yè)，依然以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，但重點(diǎn)是應(yīng)用，特別是考慮該專業(yè)在其他學(xué)科的主導(dǎo)地位和重要作用。

2 “信息計(jì)算與安全”專業(yè)人才培養(yǎng)方案的主要內(nèi)容

針對(duì)新型應(yīng)用理科“信息計(jì)算與安全”專業(yè)所面臨的主要問題，要從培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)科依托、專業(yè)內(nèi)涵、培養(yǎng)途徑、知識(shí)體系、課程體系、師資隊(duì)伍、教材建設(shè)、硬件建設(shè)、認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)、改革試點(diǎn)、成果推廣等多個(gè)方面來探討該專業(yè)的人才培養(yǎng)體系。

1）培養(yǎng)目標(biāo)。

該專業(yè)旨在培養(yǎng)系統(tǒng)掌握數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、信息科學(xué)理論、計(jì)算理論、密碼學(xué)理論基礎(chǔ)、隱私保護(hù)理論、信息安全領(lǐng)域相關(guān)工程應(yīng)用知識(shí)，具備分析、解決本領(lǐng)域問題的能力，擁有良好的實(shí)踐技能和運(yùn)用能力，具有國際視野和可持續(xù)發(fā)展前景的信息技術(shù)及安全的專門人才。

2）學(xué)科依托。

該專業(yè)屬于數(shù)學(xué)、電子與通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、信息與系統(tǒng)科學(xué)相關(guān)工程與技術(shù)的交叉學(xué)科，因此，要依托數(shù)學(xué)學(xué)科，同時(shí)需要其他三個(gè)學(xué)科的支持。

3）專業(yè)內(nèi)涵。

不同于傳統(tǒng)基礎(chǔ)理科專業(yè)的學(xué)術(shù)型人才培養(yǎng)，“信息計(jì)算與安全”專業(yè)定位是以數(shù)學(xué)和密碼學(xué)為基礎(chǔ)，同時(shí)掌握信息科學(xué)相關(guān)知識(shí)，并與網(wǎng)絡(luò)空間安全行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展密切關(guān)聯(lián)的應(yīng)用理科專業(yè)。與傳統(tǒng)的“數(shù)學(xué)與計(jì)算科學(xué)”專業(yè)相比，“信息計(jì)算與安全”專業(yè)強(qiáng)調(diào)信息計(jì)算的隱私；與傳統(tǒng)的“信息安全”專業(yè)相比，“信息計(jì)算與安全”專業(yè)強(qiáng)調(diào)使用數(shù)學(xué)作為工具來進(jìn)行信息計(jì)算。

4）培養(yǎng)途徑。

以大類學(xué)科培養(yǎng)、學(xué)科交叉等“跨界”培養(yǎng)模式改革為引擎，按照學(xué)有專攻、多專多能的要求，培養(yǎng)學(xué)生具有核心素養(yǎng)。堅(jiān)持?jǐn)?shù)學(xué)學(xué)科體系的完整性與應(yīng)用性緊密結(jié)合，以數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)體系教育為基礎(chǔ)和載體，開展以問題驅(qū)動(dòng)為主要內(nèi)容的應(yīng)用數(shù)學(xué)教育和人才培養(yǎng)。不斷完善人才培養(yǎng)方案、基礎(chǔ)課程和專業(yè)方向課程體系，建設(shè)好專業(yè)基礎(chǔ)課程、方向模塊課程和優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，夯實(shí)專業(yè)人才培養(yǎng)體系。建立與人才培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的人才培養(yǎng)模式，完善主輔修制度、導(dǎo)師制和產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人機(jī)制，通過科研促教學(xué)，著力培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。此外，探索開展本碩或本碩博貫通培養(yǎng)模式改革，優(yōu)化培養(yǎng)方案并切實(shí)實(shí)施。

5）知識(shí)體系。

融合數(shù)學(xué)、信息安全、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子與通信技術(shù)等學(xué)科的核心課程，適度削減理論課程，加強(qiáng)數(shù)學(xué)和信息安全的課程教學(xué)，深化基礎(chǔ)訓(xùn)練和算法實(shí)踐相結(jié)合。

6）課程體系。

課程分為基礎(chǔ)課程、核心課程、選修課程三大模塊，涵蓋數(shù)學(xué)、信息安全、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子與通信技術(shù)、信息與系統(tǒng)工程的基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用技術(shù)。

7）師資隊(duì)伍。

要建設(shè)“數(shù)學(xué)+”型、混合型教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)，成員可來自數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)、信息（經(jīng)濟(jì)、工程、技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)）等學(xué)科或相關(guān)行業(yè)。此外，要把一部分優(yōu)秀青年教師引導(dǎo)到交叉學(xué)科。

8）教材建設(shè)。

為解決部分課程教材匱乏的狀況，組織編寫、出版教材，建設(shè)精品教材。特別是組織編寫、出版一些偏重于數(shù)學(xué)的信息安全教材。

9）硬件建設(shè)。

不僅要建設(shè)“數(shù)學(xué)+”型研究所和實(shí)驗(yàn)室，還要建設(shè)滿足實(shí)踐需要的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室和科研中心。期待有一批數(shù)學(xué)研究人員獲得數(shù)學(xué)以外領(lǐng)域的經(jīng)費(fèi)資助，領(lǐng)導(dǎo)面向國家戰(zhàn)略需求的交叉領(lǐng)域的重大專項(xiàng)，使一批數(shù)學(xué)人才最終成長為國家重大需求領(lǐng)域的科研骨干或?qū)W術(shù)帶頭人。

10）認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。

教育部數(shù)學(xué)教指委建立相應(yīng)的建設(shè)規(guī)范與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，形成“應(yīng)用理科數(shù)學(xué)類專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)”，其核心內(nèi)容包括人才培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)方向設(shè)置、教師配備、實(shí)踐條件、課程體系設(shè)置、主要教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、人才培養(yǎng)質(zhì)量等。

11）改革試點(diǎn)。

開展專業(yè)建設(shè)試點(diǎn)，鼓勵(lì)應(yīng)用理科建設(shè)基礎(chǔ)好、改革思路與方案清晰、總體符合應(yīng)用理科建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)各高校的數(shù)學(xué)類專業(yè)積極參與試點(diǎn)。

12）成果推廣。

召開專業(yè)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)交流與研討會(huì)，積累人才培養(yǎng)模式改革和課程建設(shè)成果，出版特色教材。建立專業(yè)建設(shè)的成功案例，并在數(shù)學(xué)學(xué)院院長、系主任聯(lián)席會(huì)議上交流分享建設(shè)成就。

3 試行“信息計(jì)算與安全”專業(yè)人才培養(yǎng)方案時(shí)面臨的問題

1） 衡量標(biāo)準(zhǔn)。

由于“信息計(jì)算與安全”是新型應(yīng)用理科專業(yè)，與傳統(tǒng)的“信息安全”和“信息與計(jì)算科學(xué)”專業(yè)相比，缺乏教育部制訂的標(biāo)準(zhǔn)或指導(dǎo)意見，因此，筆者在制訂人才培養(yǎng)方案時(shí)有一定的偏向，從而制訂出來的人才培養(yǎng)方案有一定的傾向性，與其他高校的要求與某些用人單位的需求略有區(qū)別。對(duì)于人才培養(yǎng)方案的繼續(xù)修訂，我們將加大社會(huì)、行業(yè)、企業(yè)參與的力度，共同完善理論與實(shí)踐體系，并邀請(qǐng)具備較高學(xué)術(shù)水平的業(yè)界專家參與審訂人才培養(yǎng)方案。

2）師資隊(duì)伍。

現(xiàn)有的師資隊(duì)伍，多是具有數(shù)學(xué)博士學(xué)位的教師，或者是具有計(jì)算機(jī)技術(shù)相關(guān)專業(yè)博士學(xué)位的教師?！靶畔⒂?jì)算與安全”專業(yè)對(duì)于教師的需求是，既有一定的理論基礎(chǔ)知識(shí)又有一定行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)教師，因此，專業(yè)教師隊(duì)伍是我們?cè)趯I(yè)建設(shè)中急需解決的問題。我們將加強(qiáng)政校、校企、校所合作，通過搭建政產(chǎn)學(xué)研合作平臺(tái)，聘請(qǐng)有豐富工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的校外專家擔(dān)任兼職教師對(duì)青年教師進(jìn)行工程技術(shù)指導(dǎo)，并分批次安排青年教師到政企合作機(jī)構(gòu)參與相關(guān)的工程實(shí)踐活動(dòng)，以多種形式有效地優(yōu)化師資結(jié)構(gòu)、提高教師隊(duì)伍的工程實(shí)踐能力。

3）教材。

適合“信息計(jì)算與安全”的教材不多，因此編寫合適的教材是首要且必需的工作，特別是相關(guān)數(shù)學(xué)的理論教程、信息學(xué)的相關(guān)教程、信息安全的相關(guān)教程、實(shí)驗(yàn)教程。我們將在教育部數(shù)學(xué)教指委和高等教育出版社的支持下編寫教材3～5本。

4）教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，加強(qiáng)學(xué)生的理性認(rèn)識(shí)，“信息計(jì)算與安全”專業(yè)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)是非常關(guān)鍵的?，F(xiàn)有的信息安全教學(xué)平臺(tái)已不能適應(yīng)新型應(yīng)用理科專業(yè)人才培養(yǎng)的要求，因此，在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，應(yīng)根據(jù)人才的需求搭建科學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，這是培養(yǎng)高層次人才的基礎(chǔ)。

5）實(shí)踐、實(shí)習(xí)。

培養(yǎng)新型應(yīng)用理科“信息計(jì)算與安全”專業(yè)的高層次人才，實(shí)踐課和專業(yè)實(shí)習(xí)是非常重要的。通過實(shí)踐和實(shí)習(xí)，學(xué)生能更全面、更深層次地掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)技能。根據(jù)專業(yè)人才的要求，讓學(xué)生到企事業(yè)單位中從事不同技能的專業(yè)工作，讓學(xué)生掌握更多的實(shí)際技能。

4 結(jié)語

廣州大學(xué)作為地方性的重點(diǎn)大學(xué)，具有“信息安全”專業(yè)和“信息與計(jì)算科學(xué)”專業(yè)人才培養(yǎng)的豐富經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也對(duì)這些專業(yè)與市場(chǎng)需求脫節(jié)的現(xiàn)狀有深刻的認(rèn)識(shí)。作為試點(diǎn)單位之一，廣州大學(xué)在2017—2018年邀請(qǐng)校內(nèi)外專家，經(jīng)過多次論證，制定了“信息計(jì)算與安全”專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，并在2018年招收學(xué)生60名。人才培養(yǎng)方案的完善是一個(gè)連續(xù)不斷、周而復(fù)始的過程，在今后的教育教學(xué)過程中, 我們將繼續(xù)提升專業(yè)人才培養(yǎng)水平，全面提高學(xué)生的綜合能力和素質(zhì)。