摘要:隨著國家信息化進程的加快,信息安全已成為各國政府非常重視的問題,信息安全專業人才的培養工作就顯得越來越重要,特別是社會急需的工程應用型人才的培養更是值得研究的課題。本文對國內外信息安全工程應用型人才培養模式進行比較分析,總結各國的先進經驗,探索信息安全工程應用型人才培養的途徑和模式,為構建合理的信息安全工程應用型才培養方案提供參考,對信息安全本科人才的培養和專業定位有借鑒意義。
關鍵詞:信息安全;工程應用型;人才培養模式;人才培養對比分析
中圖分類號:G642.0?搖 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)46-0262-03
信息技術的發展和計算機網絡的普及,徹底改變了人們的工作方式和生活方式,人們越來越離不開網絡,但是,網絡安全形勢卻不容樂觀。高等院校擔負著人才培養的歷史使命,特別是社會急需的大量工程應用型人才。本文圍繞工程應用型人才的培養問題,從國內外信息安全人才培養狀況進行對比分析并進行總結。
一、我國信息安全本科人才培養概況
在我國,早期的信息安全專業人才的培養工作由少數的軍校和研究機構承擔,主要培養數字通信和編碼方面的人才。2001年,信息安全正式作為本科專業率先在武漢大學招生,從此開始培養信息安全本科人才。截至2013年6月,全國已有78所大學開辦了信息安全本科專業。2012年教育部頒布了新的專業目錄,信息安全作為計算機類的一個專業,歸屬計算機學科。2006年,教育部下達了“信息安全類專業指導性專業規范研制”的教學科研項目,這個項目由武漢大學張煥國教授牽頭,在國內信息安全領域產生廣泛且深遠的影響,國內信息安全專業的教學計劃幾乎都以此規范作為藍本。以杭州電子科技大學為例,信息安全專業設在通信工程學院,因此,教學計劃在遵循專業指導性規范的前提下,又具有通信學科特色。除開設計算機和信息安全相關課程外,通信方面的課程包括信號系統與信號處理、通信原理和通信安全技術等。我們明確提出培養系統掌握信息安全的基本理論、技術和應用知識,同時具備在計算機、通信和電子等方面研究與技術開發的基本能力,能在信息技術產業,國家信息安全相關的部門和機構中從事信息安全領域的科研、設計、開發、運行與管理、技術服務等工作的具有創新意識和創新能力的高級工程技術人才,簡言之,培養工程應用型人才。
二、信息安全工程應用型人才類型分析
我國《信息安全類專業指導性專業規范》提出兩套方案,分為研究型和應用型兩大類型,并分別給出相應的知識體系和實踐能力體系。那么何為研究型人才和應用型人才,其內涵是什么,因此,首先從現代社會人才類型的結構談起。從推動社會發展的角度來講,一要認識世界,二要改造世界。所謂認識世界,即認識世界的本質屬性及其客觀規律,需要把客觀規律提煉成科學原理,形成知識,這個過程也就是認識世界的過程,從事這類工作的人才可以稱為研究型人才。所謂改造世界,即利用客觀規律進行社會實踐,要把客觀規律轉化為社會生產力,提高勞動生產率,為社會創造更多的財富,這個過程也就是改造世界的過程,從事這類工作的人才稱為應用型人才。
1.研究型人才,也稱為學術型人才,是指發現和研究客觀規律的人才,其主要任務是探索未知領域的客觀規律,以客觀規律作為研究對象,從事學術性的工作為主。這些研究工作與具體的社會實踐關系并不是十分直接和緊密,可能在將來某個時間才能真正發現其研究價值。
2.應用型人才,也稱為技能型人才,是指將科學原理直接應用于實際工作的專門人才,其主要任務是如何將科學原理或新發現的知識,直接應用于與社會生產、日常生活中,從事應用型工作的人才,與具體的社會實踐密切相關。在應用科學原理(或稱為客觀規律)進行社會實踐的過程中有兩種情況,一是將客觀規律(科學原理)轉化為工程設計(或工作規劃、業務決策),二是將工程設計轉化為工程、產品或其他物質形態。但現實情況往往是很難把這兩種轉化分開,因此,我們提出信息安全本科生的培養目標是工程應用型人才。按信息安全專業畢業生從事的不同崗位,可將工程應用型人才進一步細分為:軟件開發工程師、軟件測試工程師和技術支持工程師。
三、國內信息安全本科人才的培養分析
國內本科人才培養計劃一般包含三部分內容:一是培養目標,即培養人才的定位;二是基本規格要求,即基本素質要求和基本能力要求,要求本科畢業生具備的基本素質、專業素質和綜合素質,具備基本的技能和專業能力;三是課程體系,包括理論知識課程體系和實驗、實踐課程體系。一般本科院校比較注重學生運用知識、應用知識的能力,更加重視學生實際動手能力的培養。下面從培養目標、課程體系和實踐體系三方面進行闡述。
1.信息安全工程應用型人才的培養目標。所謂工程應用型人才,就是主要從事工程設計和工程應用的專門人才。就信息安全專業而言,這類人才主要包括三類:一是研究開發類人才,具備從事信息安全產品的設計、開發和測試能力,能將信息安全原理、信息安全技術轉化為信息安全產品,涉及軟、硬件的需求分析、系統設計、代碼設計和測試幾方面的基本能力;二是應用技術類人才,具備計算機網絡信息系統的信息安全方案設計、產品選型、方案實施和安全維護的基本能力,能夠將信息安全原理、信息安全技術應用于企事業的信息系統,保證信息系統的安全正常運行;三是管理服務類人才。工程應用型人才的共性特點是能使理論學術型人才的很多理論成果轉變成信息安全產品,維護信息系統安全運行,保證信息系統數據安全。之所以我們提出工程應用型人才的目標定位,是因為它不同于技能應用型人才,前者是本科院校信息安全人才的培養定位,后者傾向于技術應用,主要強調應用信息安全技術的應用能力。
2.信息安全工程應用型人才培養的課程體系。在我國開辦信息安全本科專業初期,專業的學科歸屬存在爭議,各校的專業定位和特色各不相同,導致信息安全專業課程的設置大相徑庭。大多數高校的信息安全學科作為計算機科學與技術學科的一個二級學科,也有一些高校將信息安全學科作為信息與通信工程或數學學科下的一個二級學科。我校在信息與通信工程一級學科下自主設置信息安全二級學科,信息安全本科專業具有通信學科特色。教學計劃中課程的知識領域包含信號與通信基礎、計算機基礎、信息安全基礎、密碼學、網絡安全、系統安全等。
3.信息安全工程應用型人才培養的實踐環節。信息安全專業是一個實踐性非常強的專業,只有讓學生參與到真實的試驗環境中,才能讓學生真正掌握必要的應用知識和專業技術。因此,對于工程應用型人才的培養,實踐環節顯得非常重要。以我校2011年信息安全專業教學計劃方案為例,實踐環節24學分,包含必修課金工實習、算法與編程實習、脈沖與數字電路實驗、信號系統與信號處理實驗、密碼學實驗、數據結構課程設計、計算機組成原理課程設計、網絡安全實驗、信息安全工程與測評實踐、畢業設計與實習等,計22學分,選修課程網絡攻防實踐、數據庫課程設計、嵌入式系統課程設計、單片機與接口技術課程設計、通信原理實驗等,計2學分。通過近幾年來的教學實踐來盾,信息安全原理驗證性實驗、信息安全產品操作性實驗都可以快速提升學生的感性認識,并通過實際操作增強動手能力,但這還達不到工程應用型人才的要求,因此,在實踐環節,開設了較多的設計性實驗,要求學生掌握系統設計、編程開發等內容。
四、國外信息安全工程應用型人才的培養分析
1.在信息安全領域,美國無疑是全世界頭號強國,從最基本的TCP/IP協議架構、最底層的芯片設計、操作系統系列開發與推廣到信息安全產品的設計與開發等,幾乎所有的領域都處于絕對的領先地位。2010年4月,美國為加強網絡空間安全教育,出臺了一項專門的國家計劃——美國國家網絡空間安全教育計劃。此項計劃旨在通過開展全民教育,從幼兒園開始,小學、初中、高中到大學教育各個階段,增加信息安全教育與技術方面的內容,提高全民的信息安全保護與防范意識。美國信息人才的教育主要突出的是強化數理化及基本工程原理的教學,打下深厚的功底。美國信息人才培養的教材更新很快,并且課程的選擇以市場為導向,而每個學校又有自己的特色。采用學習和工作交替進行的活模塊教育方式,培養具有技術和商務知識的復合型人才。
2.日本以培養既懂管理又懂技術的專門人才為目標,側重寬度,教育內容比較全面。日本教材很有特色,從小學到大學都是可反映國際信息技術發展的最新成果,教材的更新頻率很高。主要采用的是產學結合的教育模式:企業把培訓當作對勞動力的長期投資,而學校同時也接受職員定期到學校學習,并配合講師進行相應的指導。
3.德國主要以學生畢業可能從事的職業活動為中心,充分利用企業來學習實用的實踐操作技能。在接受教育時,學生有學校學生和企業學徒的雙重身份,這種強調實踐培訓的“雙元制”教學模式,正好符合了信息人才培養的實踐特性。
4.印度根據“人人用電腦,人人懂電腦”的總目標樹立了信息教育初等化,信息教育職業化,信息教育層次化的教育理念,并采取職業化教育模式和產學研結合的教育模式。課程學習中實踐課程和理論課程的學士比例大致為68:100,學生在工程師的指導和實踐項目的學習中大大提高實踐和科研能力。上述幾個國家在信息安全人才培養方面各具特色,從三個方面進行闡述。①目標明確、層次清晰;②教學模式具有針對性;③實踐才是硬道理。
本文簡述了我國在信息安全本科人才培養方面的概況,對信息安全工程應用型人才類型進行了簡單的分析,對國內、國外信息安全工程應用型人才培養的實際情況進行了簡單的對比分析并進而進行總結。綜上所述,工程應用型本科人才的培養必須要重視學生的實踐能力,可以開展校企聯合培養、產學研合作等措施。只有不斷地完善人才培養基金的教學計劃,以適應新技術發展的需要,才有可能培養出社會真正需要的工程應用型人才。
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基金項目:杭州電子科技大學2010年高教研究課題重點項目(ZD1010)