網(wǎng)絡工程專業(yè)網(wǎng)絡安全方向課程建設經(jīng)驗

引 言

習總書記在全國網(wǎng)絡安全和信息化領導小組第一次會議上強調(diào) ：“網(wǎng)絡安全和信息化是事關(guān)國家安全和國家發(fā)展、事關(guān)廣大人民群眾工作生活的重大戰(zhàn)略問題”，“沒有網(wǎng)絡安全就沒有國家安全，沒有信息化就沒有現(xiàn)代化”。我國網(wǎng)絡用戶已經(jīng)超過 6 億，手機用戶超過 14 億，而我國的網(wǎng)絡安全形式不容樂觀，網(wǎng)絡安全事件呈上升趨勢，既懂網(wǎng)絡管理又懂網(wǎng)絡安全的綜合人才緊缺，這給網(wǎng)絡工程專業(yè)的網(wǎng)絡安全課程的設置與人才培養(yǎng)提供了發(fā)展的契機。

1 網(wǎng)絡工程專業(yè)網(wǎng)絡安全人才培養(yǎng)的優(yōu)勢

隨著網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，各種網(wǎng)絡威脅也隨影而至。特別是無線網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，使得互聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)更加復雜，任何網(wǎng)絡節(jié)點的薄弱環(huán)節(jié)都有可能會是網(wǎng)絡攻擊者的突破口。近幾年，引起廣泛關(guān)注的高級持續(xù)性威脅（Advanced Persistent Threat）更是綜合了各種可以利用的突破口對目標進行長期踩點，并在適當?shù)臅r候?qū)δ繕税l(fā)動攻擊。因此，網(wǎng)絡安全管理人員需要具備操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、密碼學的理論與技術(shù)、掌握網(wǎng)絡路由與交換技術(shù)、網(wǎng)絡管理技術(shù)，網(wǎng)絡編程技術(shù)， 以及常見的網(wǎng)絡服務器的管理與配置，尤其是對Web 服務器的深入理解。但無論是信息安全專業(yè)還是信息對抗專業(yè)的培養(yǎng)方案都在網(wǎng)絡路由域交換技術(shù)、網(wǎng)絡管理技術(shù)等相關(guān)課程的設置方面比較薄弱，無法滿足網(wǎng)絡安全管理人員對相關(guān)知識體系的要求。因此，網(wǎng)絡工程專業(yè)依托其深厚的網(wǎng)絡知識體系，更適合建立網(wǎng)絡安全管理所需要的理論技術(shù)，更適合培養(yǎng)網(wǎng)絡安全管理人才。

2 網(wǎng)絡工程專業(yè)的網(wǎng)絡安全課程體系建設

根據(jù)當前社會對于網(wǎng)絡和網(wǎng)絡安全人才的需求，本校制定了相應的人才培養(yǎng)計劃，歷經(jīng) 10 年的改革與發(fā)展，形成了當前網(wǎng)絡工程專業(yè)下的三個特色方向 ：網(wǎng)絡技術(shù)方向、網(wǎng)絡安全方向、網(wǎng)絡編程技術(shù)方向，具體如表 1 所列。

無論是網(wǎng)絡技術(shù)還是網(wǎng)絡安全技術(shù)都離不開網(wǎng)絡編程技術(shù)的支撐，缺少相應的編程能力網(wǎng)絡技術(shù)與網(wǎng)絡安全技術(shù)也注定會是瘸腿的技術(shù)，無法滿足網(wǎng)絡管理與網(wǎng)絡安全管理的需求。因此這三個方向相互融合形成的高級網(wǎng)絡與網(wǎng)絡安全技術(shù)方向，形成了目前網(wǎng)絡工程專業(yè)較為穩(wěn)定的培養(yǎng)目標。網(wǎng)絡安全相關(guān)課程的設置如表 2 所列。

“應用密碼學”是最早開設的安全類課程，2005 年第一次開課，經(jīng)過十年的建設，目前已經(jīng)成為本專業(yè)的骨干課程之一，建有密碼學專業(yè)實驗平臺，形成了系統(tǒng)的教學與實踐體系。課程設計 64 學時，其中 48 學時為理論授課，16 學時為實驗學時。通過該課程的學習使學生掌握常見密碼算法的基本原理及其應用，能夠利用相應的密碼算法研發(fā)安全信息系統(tǒng)或者安全通信系統(tǒng)。

“PKI 體系及應用”與“網(wǎng)絡安全協(xié)議”是以應用密碼學為基礎的延伸課程。培養(yǎng)學生利用現(xiàn)代密碼學的技術(shù)研發(fā)密碼 產(chǎn)品的能力?！癙KI 體系及應用”以證書認證中心為軸心，詳細介紹公開密鑰基礎設施的基本概念、基本原理、基本方法， 以及公開密鑰基礎設施在現(xiàn)代密碼產(chǎn)品中的應用研發(fā)技術(shù)?！熬W(wǎng)絡安全協(xié)議”從密碼應用系統(tǒng)業(yè)務邏輯層面的安全分析入手，介紹常見的網(wǎng)絡安全協(xié)議、網(wǎng)絡安全標準和典型的網(wǎng)絡 安全應用系統(tǒng)，在此基礎上，介紹安全協(xié)議設計及其安全性 分析的基本理論與技術(shù)，使學生掌握基本的網(wǎng)絡安全協(xié)議設 計方法，能夠根據(jù)具體的應用背景設計對應的網(wǎng)絡安全協(xié)議， 研發(fā)安全應用系統(tǒng)。

網(wǎng)絡攻防類課程是在以“應用密碼學”等信息安全類課程開設的基礎上，根據(jù)網(wǎng)絡工程專業(yè)的建設和國內(nèi)網(wǎng)絡安全形勢的需要而開設的網(wǎng)絡維護類課程。其中，“網(wǎng)絡攻防技術(shù)入門”是在大一新生中開設的新生研討課，共 16學時，分 8 次上課，以學生討論的方式組織教學，通過安排技術(shù)資料研讀和課堂討論，啟發(fā)學生對網(wǎng)絡攻防技術(shù)的學習興趣，掌握基本的網(wǎng)絡威脅防護方法?！熬W(wǎng)絡信息對抗”綜合講授與網(wǎng)絡安全相關(guān)的法律法規(guī)、網(wǎng)絡滲透技術(shù)和網(wǎng)絡防護技術(shù)。課程共 64學時，理論授課 32學時，實驗 32學時，每個理論學時跟著一個實驗學時，以邊學邊練的方式組織教學。實驗教學通過專用綜合攻防平臺進行驗證性訓練。

“計算機取證技術(shù)”主要講述計算機取證的基本方法、基本過程、數(shù)據(jù)恢復技術(shù)、證據(jù)提取技術(shù)、證據(jù)分析技術(shù)， 以及常見的計算機取證工具的使用方法。

“信息安全技術(shù)實訓”是在四年級上學期開設的實訓課程， 共計 192 學時，8 個學分。該課程分為兩個部分，第一部分以實際的項目案例為驅(qū)動，訓練學生對現(xiàn)代密碼理論技術(shù)應用能力與程序設計能力，目標是設計并實現(xiàn)一個小型的網(wǎng)絡安全軟件系統(tǒng)。第二部分以實際的網(wǎng)絡安全案例為驅(qū)動，訓練學生對于目標系統(tǒng)的滲透能力與網(wǎng)絡加固能力、以及對于整個滲透過程的取證分析能力。該實訓課程與學生的實習相互結(jié)合，部分學生進入網(wǎng)絡安全公司進行實習，提交綜合實習報告來獲得同校內(nèi)綜合實訓相當?shù)膶W分。通過三年的實踐，效果良好。

3 網(wǎng)絡安全方向的人才培養(yǎng)分析

網(wǎng)絡安全方向已經(jīng)形成了較為完善的課程體系，學生學習興趣高漲，在校內(nèi)形成了良好的網(wǎng)絡安全研究氛圍。自發(fā)形成了保有數(shù)為 20 人左右的本科生興趣研究小組，另外，通過每年一屆的全校網(wǎng)絡安全知識比賽，促進了全校網(wǎng)絡安全知識的普及與人才培養(yǎng)，通過組織參加全省大學生網(wǎng)絡信息安全知識比賽，選拔優(yōu)秀本科生進入相關(guān)課題研究，而且都取得了較好的效果。為此，本文對近 3 年的畢業(yè)生就業(yè)情況進行了抽班級統(tǒng)計，如圖 1 所示。

由圖 1 可見，每年的畢業(yè)生中都有近 90% 的學生從事與網(wǎng)絡管理和網(wǎng)絡安全相關(guān)的工作，繼續(xù)考研深造的人數(shù)超過10%，其它無業(yè)或者情況不明者僅占 4%。由此可見本專業(yè)基本達到了培養(yǎng)計劃所規(guī)定的人才培養(yǎng)目標。

4 結(jié) 語

通過在網(wǎng)絡工程專業(yè)內(nèi)設置網(wǎng)絡安全方向，解決了沒有信息安全專業(yè)條件下的網(wǎng)絡安全人才培養(yǎng)問題。通過把網(wǎng)絡技術(shù)、網(wǎng)絡安全與網(wǎng)絡編程相互融合的方式，探索了一條網(wǎng)絡工程專業(yè)的發(fā)展道路，并且取得了較好的效果，達到了網(wǎng)絡工程專業(yè)的培養(yǎng)目標。今后的發(fā)展方向是加強網(wǎng)絡編程能力的培養(yǎng)，培育高級網(wǎng)絡管理與網(wǎng)絡安全相結(jié)合的高級人才。