潘家曄，陳松樂，趙學健 PAN Jiaye, CHEN Songle, ZHAO Xuejian

（南京郵電大學 現(xiàn)代郵政學院，江蘇 南京 210003）

1 背 景

社會各行業(yè)的信息化程度迅速提高，無論是設計和實現(xiàn)安全可靠的信息系統(tǒng)，還是維護其安全運行，都需要大量的網(wǎng)絡安全專業(yè)人才。習近平總書記強調“網(wǎng)絡安全和信息化是一體之兩翼、驅動之雙輪”，“網(wǎng)絡空間的競爭，歸根結底是人才競爭”。工信部報告顯示，我國網(wǎng)絡安全人才缺口超過140 萬，而高校網(wǎng)絡安全專業(yè)的畢業(yè)生每年只有2 萬左右，這對高校人才培養(yǎng)提出新的挑戰(zhàn)。

當前我國郵政業(yè)迅速發(fā)展，信息化程度不斷提升，物流快遞體系已成為國家戰(zhàn)略性基礎設施的重要組成部分，在信息安全方面也面臨新的挑戰(zhàn)，例如：客戶數(shù)據(jù)泄露、身份認證和貨品溯源、網(wǎng)絡攻擊導致物流企業(yè)運營癱瘓、針對智能化設備的攻擊等，寄遞物流行業(yè)同樣需要掌握網(wǎng)絡安全技能的專業(yè)人才，為郵政強國建設保駕護航。在新形勢下，國家郵政局牽頭共建了一批現(xiàn)代郵政學院，教育部增設郵政工程等本科專業(yè)，以大規(guī)模培養(yǎng)行業(yè)所需的高素質科技人才。如今具備網(wǎng)絡安全知識和技能也是包含郵政業(yè)在內(nèi)的各行業(yè)人才培養(yǎng)的重要目標，在非網(wǎng)絡安全專業(yè)探索人才培養(yǎng)模式，對緩解人才缺乏問題和保障行業(yè)高速穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義。

在人才培養(yǎng)方面，一些高校很早就開設信息安全類專業(yè)并具體實施，而近年網(wǎng)絡安全的重視程度得到迅速提高并上升為國家戰(zhàn)略。隨著“網(wǎng)絡空間安全”被增設為一級學科，更多高校設置網(wǎng)絡空間安全學院，為大規(guī)模高水平網(wǎng)絡安全人才的培養(yǎng)提供有力支撐。然而網(wǎng)絡安全態(tài)勢在不斷發(fā)展變化，“網(wǎng)絡安全的本質在對抗，對抗的本質在攻防兩端能力較量”，網(wǎng)絡安全人才的培養(yǎng)模式需在信息化建設和攻防對抗中不斷更新。此外網(wǎng)絡安全涉及多學科知識交叉，各信息化行業(yè)的系統(tǒng)和網(wǎng)絡都會面臨安全挑戰(zhàn)，解決安全問題同樣要建立在對特定領域知識深入了解的基礎上，比如針對工業(yè)控制系統(tǒng)，需要掌握總體架構、工控操作系統(tǒng)及專用網(wǎng)絡協(xié)議等。網(wǎng)絡安全問題實際已深入信息化各個領域，而僅僅依靠網(wǎng)絡安全專業(yè)進行人才培養(yǎng)遠不能夠滿足信息化快速發(fā)展的需要，在非網(wǎng)絡安全專業(yè)培養(yǎng)能解決特定行業(yè)網(wǎng)絡安全問題的人才，也需要去進行探索研究。為此，本文針對郵政行業(yè)涉及的網(wǎng)絡安全人才培養(yǎng)方面存在的一些突出問題進行了總結，在此基礎上，闡述了面向郵政行業(yè)的網(wǎng)絡安全人才培養(yǎng)方法的思考和建議，并圍繞教學科研實踐進行研究和論述。

2 當前存在的問題

專業(yè)化和規(guī)模性的網(wǎng)絡安全人才培養(yǎng)方案近些年逐漸在各層面高校開始實施，包括設立專門的學院和相關專業(yè)等，而在實踐型人才培養(yǎng)方面仍然存在許多共性問題，例如：學科建設剛起步缺乏體系性、師資力量不足、教材內(nèi)容滯后、實踐課時不足和實驗環(huán)境缺乏、學生難以滿足實際應用需求。郵政行業(yè)相關企業(yè)和科研機構紛紛建立信息安全和應急響應部門，但難以大量獲得能解決實際問題的專業(yè)人才，而在面向郵政行業(yè)的人才培養(yǎng)過程中也存在很多突出問題。

2.1 培養(yǎng)偏重理論基礎，與行業(yè)需求存在差距

當前網(wǎng)絡安全學科交叉性、技術應用性和實戰(zhàn)對抗性特點在人才培養(yǎng)過程中未能得到充分體現(xiàn)。事實上信息化行業(yè)都會存在網(wǎng)絡安全問題，比如：智能控制系統(tǒng)安全、芯片和硬件設備安全等，因為涉及更多的學科背景知識，而當前培養(yǎng)的通用性人才多數(shù)難以直接應對這些領域的安全問題。從企業(yè)角度看，很多學生能較好地掌握網(wǎng)絡安全理論知識，但在獨立解決實際問題方面欠缺。對于郵政行業(yè)，學生所學理論知識與企業(yè)場景存在偏離，很難去分析業(yè)務場景和設備涉及的安全問題。

2.2 網(wǎng)絡安全實踐應用性，對師資力量要求高

較多教師從事理論方向研究，缺少企業(yè)工作經(jīng)歷以及解決工程問題的經(jīng)驗，在培養(yǎng)實踐型人才方面存在挑戰(zhàn)。同時網(wǎng)絡安全方向的師資主要流向計算機或網(wǎng)絡安全等專業(yè)，而郵政工程等工科類專業(yè)在這方面的師資力量則更加缺乏。教師專業(yè)技能不足或者單純理論教學會導致學生逐漸對網(wǎng)絡安全專業(yè)失去興趣。如何整合資源培養(yǎng)符合行業(yè)需求的網(wǎng)絡安全人才需進一步研究，很多高校探索與企業(yè)共建實驗室、引進企業(yè)師資等方式，來彌補人才實踐能力培養(yǎng)方面的不足。

2.3 人才培養(yǎng)時間不足，實踐型人才培養(yǎng)難度大

理論基礎課程在培養(yǎng)方案中占有比例較高，多數(shù)學生在高學年才接觸網(wǎng)絡安全方向的專業(yè)課程，進行網(wǎng)絡安全實踐的時間較少。而對于郵政工程等非網(wǎng)絡安全專業(yè)的學生，與網(wǎng)絡安全專業(yè)相比，接觸網(wǎng)絡安全課程并進行深入學習的時間則更少。高水平網(wǎng)絡安全人才建立在對信息系統(tǒng)機制有深入了解的基礎上，這需要足夠的知識積累和實踐經(jīng)驗。在整個培養(yǎng)過程中留給專業(yè)課程的教與學的時間都不長，如何激發(fā)學生的興趣、引導學生加強自主學習、訓練學生的網(wǎng)絡攻防思維等都需要進行研究。

3 人才培養(yǎng)模式探索和研究

在網(wǎng)絡安全人才培養(yǎng)方面，需突出網(wǎng)絡安全實踐性強的特點，對此已有很多研究和建議，一些高校已進行系統(tǒng)性的探索和實施，包括調整課程方案，重構專業(yè)知識體系、重視實踐環(huán)節(jié)，建設實驗和競賽平臺、優(yōu)化人才選拔方式、利用網(wǎng)絡資源，加強與企業(yè)合作等。但很多方案主要在網(wǎng)絡安全學院或者網(wǎng)絡安全類專業(yè)實施，難以滿足面向各個信息化行業(yè)的網(wǎng)絡安全人才培養(yǎng)需求，更廣泛的人才培養(yǎng)研究和實踐仍然任重道遠。本文結合教學和科研實踐過程中的問題和經(jīng)驗，提出一些關于郵政行業(yè)安全人才培養(yǎng)方面的思考，如圖1 所示，通過校企協(xié)同培養(yǎng)方式，在課程、競賽和項目等方面開展合作，提高培養(yǎng)人才的實踐應用能力。

圖1 多方協(xié)同的人才培養(yǎng)模式

3.1 優(yōu)化專業(yè)課程設置

郵政工程專業(yè)主要培養(yǎng)面向郵政行業(yè)的信息化人才，與網(wǎng)絡安全專業(yè)相比，其中網(wǎng)絡安全相關的課程數(shù)量較少，因此在課程內(nèi)容編排方面圍繞行業(yè)涉及的安全技術，突出重點，強化實踐應用性，讓學生在動手操作過程中掌握相應的理論知識，培養(yǎng)學生探索學習的能力。在課程設置方面，可以增加與行業(yè)緊密結合的網(wǎng)絡安全技術或實踐課程，并聯(lián)合行業(yè)中企業(yè)編寫教材。在培養(yǎng)計劃中可以將安全相關的專業(yè)課程適當前移，在信息技術相關的課程中增加安全知識章節(jié)，如圖2 所示，讓學生在學習信息技術的同時了解涉及的網(wǎng)絡安全問題及分析方法。將安全思維的培養(yǎng)貫穿到教學的整個過程，盡早系統(tǒng)性的提高學生的安全專業(yè)素養(yǎng)，增加學生的學習和訓練時間。

圖2 網(wǎng)絡安全知識融入專業(yè)課程

3.2 豐富實踐環(huán)節(jié)的訓練形式

在網(wǎng)絡安全方面加強實踐教學已成為共識，但還可以進一步探索實踐環(huán)節(jié)的開展形式。傳統(tǒng)靜態(tài)的安全課程實驗很難滿足如今攻防態(tài)勢快速變化的要求，比如參考實驗文檔配置防火墻等，基于CTF 比賽或者網(wǎng)絡靶場來鍛煉學生的實踐能力是當前熱門方法。一方面，在課程實驗環(huán)節(jié)與業(yè)務場景結合，利用虛擬仿真技術開展面向郵政行業(yè)的網(wǎng)絡攻防訓練，并及時更新前沿研究成果，例如：在快遞派送仿真系統(tǒng)中增加數(shù)據(jù)庫注入、通信干擾、圖像識別對抗等網(wǎng)絡安全素材，并構建相關攻防實驗場景。另一方面，聯(lián)合行業(yè)協(xié)會和企業(yè)開展具有郵政物流特點的競賽活動，并進一步豐富競賽形式，例如類似GeekPwn，以培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維和解決實際問題的能力，圍繞郵政業(yè)開展主題創(chuàng)新活動，例如智能派送設備安全評估，條碼系統(tǒng)漏洞挖掘等。

3.3 圍繞項目鍛煉學生能力

重視與企業(yè)開展合作，以培養(yǎng)學生的網(wǎng)絡安全實踐能力，在學生參加企業(yè)實習等形式的基礎上，重點針對企業(yè)實際場景下的安全需求，進行合作開展課題研究。以解決問題為導向，以項目為核心來培養(yǎng)鍛煉學生的知識學習和安全分析技能。與郵政行業(yè)中的企業(yè)開展課題研究和項目開發(fā)方面的合作，例如網(wǎng)站安全防護，隱私數(shù)據(jù)保護，車聯(lián)網(wǎng)安全等，積極引導學生參與項目開發(fā)和研究，可以增強學生的分析問題和解決問題的能力。學生在參與項目的過程中，將會在系統(tǒng)安全性分析、網(wǎng)絡攻擊防御等方面技能得到實際的鍛煉，并加深對理論知識的理解和運用。

3.4 立足實踐和對抗開展教學

網(wǎng)絡安全具有實踐性強和知識變化快等特點，單純依賴于教材并進行理論講授的教學模式，很難滿足實踐型人才培養(yǎng)的要求。對此很多高校和專家進行了探索研究，包括改進實驗教學將競賽融入教學過程、利用啟發(fā)式和研討教學等。面向特定行業(yè)的人才培養(yǎng)，應能夠滿足行業(yè)需求，如圖3 所示，由于網(wǎng)絡安全課程和內(nèi)容數(shù)量較少，則需以突出實踐性和對抗性以此為核心開展教學工作，提高應用型人才的培養(yǎng)效果。

圖3 課程教學探索和實踐

（1） 突出授課演示環(huán)節(jié)

圍繞課堂操作演示來講解理論知識，將理論知識映射到實際應用場景，緩解學生對理論學習的枯燥感，提高對網(wǎng)絡安全的興趣，例如：在講授通信安全時，圍繞郵政業(yè)務場景，分析涉及的通信協(xié)議安全性，演示網(wǎng)站安全缺陷分析和防御方法。對于難以重現(xiàn)的場景，可以利用虛擬仿真技術來實現(xiàn)，盡管對教師提出更高的要求，但也是對教師的繼續(xù)學習和科研起到促進作用。在課堂演示時如果出現(xiàn)異常情況，教師可以將分析診斷問題的經(jīng)驗傳授給學生，這種經(jīng)驗對于學生網(wǎng)絡安全實踐能力的快速提高是非常有價值的。

（2） 整合利用多方資源

網(wǎng)絡安全技術涉及較多的背景知識，僅通過課堂授課時間難以使學生掌握全部所需的知識。因此需提高課堂效率，通過多種方式增加學生的學習時間，可以利用互聯(lián)網(wǎng)資源進行教學，還可以購買網(wǎng)絡企業(yè)培訓軟件和服務，來彌補師資力量和課時不足的情況。但由于面向行業(yè)的網(wǎng)絡安全學習資源缺乏并且分布廣泛，非網(wǎng)絡安全專業(yè)學生往往難以掌握知識邏輯結構。教師仍要以線下課堂教學為主，對相關網(wǎng)絡資源進行梳理，區(qū)分線下和線上學習內(nèi)容，形成系統(tǒng)的知識體系。教師還需發(fā)揮主動性對學生的學習路線進行規(guī)劃，發(fā)現(xiàn)學生在自主學習中存在的問題，并針對難點進行詳細講解。針對線上學習存在的問題，例如:缺乏交互性，領域知識滯后，教師需在課堂及時進行補充。

（3） 引入行業(yè)案例和前沿

網(wǎng)絡安全領域知識變化非?？欤鋵嶋H需求往往就是最新技術發(fā)展的反映。課程教材的編寫周期長，知識得不到及時更新，易導致學生難以進行實際應用，對專業(yè)學習產(chǎn)生偏見。首先，教師應該主動學習和掌握課程相關的領域知識研究進展，將課程基礎知識與領域發(fā)展前沿結合起來進行講解，如介紹系統(tǒng)安全領域的頂級會議上的研究成果。其次，網(wǎng)絡安全也是攻防對抗特點突出的領域，教師在授課時需結合行業(yè)涉及的具體攻防場景或案例進行分析，并引出關聯(lián)的網(wǎng)絡安全知識進行講解。例如：在講授郵政通信安全時，可以結合智能派送場景，分析網(wǎng)絡協(xié)議的安全性，并提出相應的防御方案引導學生思考其中涉及的攻防場景。結合行業(yè)特點和具體應用，能夠引導學生積極地進行深入思考，培養(yǎng)學生的網(wǎng)絡攻防思維，提高對知識的理解程度和應用能力。

（4） 注重課堂引導作用

高水平網(wǎng)絡安全人才應能深入了解計算機、電子信息、自動化等不同學科知識，并具備主動學習新興知識的能力，才能發(fā)現(xiàn)復雜信息系統(tǒng)潛在的安全問題并抵御攻擊活動。在非網(wǎng)絡安全專業(yè)，尤其要重視引導和培養(yǎng)學生對網(wǎng)絡安全的興趣，以提高學習研究的自驅力。一方面教師在課堂中生動地展現(xiàn)網(wǎng)絡安全的研究樂趣和探索思維，引領一批學生未來從事網(wǎng)絡安全相關工作。另一方面教師在講授時需深入淺出，將難以理解的知識分析透徹，同時注重知識和方法的歸納。使學生能夠在具備部分知識的情況下，舉一反三進行應用，提升學生自主學習的能力和信心。此外，學生能力存在差別，部分能力較強的學生能夠獨立掌握難點，而多數(shù)學生可能會無法逾越難關，導致后續(xù)學習積極性受到影響。教師應主動了解學生在學習過程中存在的困難，因材施教。

（5） 思想激勵教育

網(wǎng)絡安全技術具有特殊性，尤其是實踐對抗性強的攻防技術，例如滲透測試、漏洞利用等。教師需常態(tài)化地對學生思想加強引導，介紹相關法律法規(guī)，強調在技術研究和實踐中遵紀守法的重要性。網(wǎng)絡安全領域有很多可以運用的思政元素，對于郵政行業(yè)，仍然面臨隱私信息保護、貨物追蹤溯源、企業(yè)網(wǎng)站攻擊防護等安全挑戰(zhàn)，與個人生活息息相關，郵政行業(yè)的信息化發(fā)展和郵政強國建設都需要強有力的網(wǎng)絡安全人才隊伍保障。教師課堂中應幫助學生認識信息安全的重要意義，增加學生深入學習的興趣和動力。

4 結束語

郵政業(yè)不斷向信息化、數(shù)字化和智能化發(fā)展，保障信息系統(tǒng)安全需依靠強有力的高素質人才隊伍。由于網(wǎng)絡安全的實踐性特點，需培養(yǎng)滿足行業(yè)需要的實踐型人才，本文進一步基于郵政行業(yè)的專業(yè)人才培養(yǎng)特點和企業(yè)需求，對非網(wǎng)絡安全類專業(yè)的應用型人才培養(yǎng)進行思考和探索，對當前培養(yǎng)過程中仍然存在的一些問題進行總結和討論，從人才培養(yǎng)過程的多個層面探討了具體的思路建議和實踐經(jīng)驗。如今各個行業(yè)的信息化程度都在快速提高，與此關聯(lián)的網(wǎng)絡安全問題也越來越突出。探索如何大規(guī)模培養(yǎng)高水平網(wǎng)絡安全人才，對于彌補網(wǎng)絡安全人才缺口，保障信息化行業(yè)的快速和穩(wěn)定發(fā)展，提高全民網(wǎng)絡安全意識具有重要意義。