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密码学科人才培养策略优化对策与建议

2024/1/23 16:40:41  阅读:128 发布者:

1 背 景

“网络强国”战略实施以来,我国各行业对密码在内的网络空间安全人才需求急剧增长。特别是随着“数字中国”的建设实施,大数据、人工智能和物联网等新兴技术不断深入应用,数字经济成为当前经济发展的重要组成部分。网络安全成为国家安全的重要内容,其重要性更加突出,对高质量网络空间安全人才的需求也更为迫切。

密码作为支撑网络安全最经济、最有效、最核心的技术,密码人才在支撑网络安全方面发挥了压舱石的作用。尽管密码人才培养在近年来有了快速的发展,但是高质量、大规模的密码人才培养,仍是本学科的一项重要任务。密码学科相对于计算机、软件工程等传统信息技术学科,在课程体系建设、专业建设、学科建设、人才培养模式、实验与实践培养等方面都仍有很大差距。近年来,随着《密码法》和《商用密码管理条例》的实施,为密码人才培养、密码科技创新等工作提供了坚实的法制保障和法治支撑,国家也发布了《密码工程技术人员国家职业标准》和《密码技术应用员国家职业技能标准》,为密码工程人才培养提供了科学指导。高等学校作为密码人才培养的主要阵地,建设密码学科一流课程、一流专业,强化密码人才培养模式革新,优化密码人才培养策略,提高密码人才培养质量,仍是密码学科坚持追求的目标之一。如何通过人才需求侧对密码人才的专业能力需求进行分析,进而支撑课程设置、专业建设、培养模式等方面的优化调整,提高密码人才供给质量,成为一项有意义的工作。

2 密码人才需求分析

2.1 密码人才需求的城市分析

通过对BOSS 直聘”和“智联招聘”两大网站采集的 2935 条有效招聘信息数据进行统计分析,发现全国对密码人才的需求主要集中在华东和华北地区,占比 56.25% 以上,对密码人才需求最旺盛的 5 个省市分别是北京、上海、广东、浙江和四川,具体见表 1 和表 2。密码人才需求和地区经济社会发展水平密切相关,主要原因是,第一,东部和沿海地区经济社会发展水平较高,信息化、数字化等数字经济的比重和体量较大,对数据机密性、完整性、不可否认性等方面的密码应用和研发需求更加迫切;第二,东部和沿海地区从事科技进步、密码研发的相关企事业单位更多、相对集中,政府各界对密码创新和应用的支持力度更大。

2.2 密码人才需求的行业分析

依据《国民经济行业分类 2017》的分类,在招聘单位中抽样 500 家单位进行行业归类并分析,具体如图 1 所示。密码人才招聘的单位主要分布主要体现了以下特征:①软件和信息技术服务业是密码人才需求的主要行业领域,主要以“科技、信息、技术”类公司为主;②密码人才与科技、应用服务、专业技术服务、互联网服务、商务服务等行业密切关联;③密码前沿的研究与发展需要密码人才的持续深耕;④密码人才需求的广度较大,覆盖多样化行业领域。可见,密码学是一门综合性且涉及多产业的学科,与数学、信息技术、互联网、计算机等有着广泛而密切的联系,对于信息安全、网络安全行业的核心支撑作用更加显著和重要。

2.3 密码人才需求的职位类别分析

以美密、欧密和亚密三大密码学会议的主题词和常用的密码学词汇为实体词,标注岗位职责内容,筛选出与密码学密切相关的句子 160 条。基于此,密码人才招聘的岗位可归类为 4 类,即密码应用、网络安全、信息安全和数据安全。4 类岗位共包含 8 个具体的职位,分别是密码测评工程师、密码学专家、算法工程师、区块链安全工程师、区块链开发工程师、网络安全工程师、信息安全工程师、数据安全工程师,这些职位要求可广泛地体现出招聘市场对于密码人才的理论知识储备、技能掌握等各方面的要求。在职位分类的基础上,以“初级、中级、高级”筛选职位名称,得到 347 条包含具体等级的招聘需求,其中初级招聘需求 15 条、中级 25 条、高级 307 条。

可见,在密码人才的需求侧已经逐步形成了明确的岗位,但密码人才岗位的分类还不细致、不全面,例如密码应用架构师、密码开发测试工程师等岗位尚未有招聘需求。其次,密码人才的能力等级划分在市场上尚未形成,有必要依据密码职业的相关标准对人才等级进行细分,同时积极培养不同能力水平的密码职业技术人才。

2.4 密码人才需求的薪资分析

密码专业岗位薪资受到工作经验、教育背景和地区差异等影响。从工作经验需求来看,如图 2 所示,78% 的职位要求至少 1 年以上的工作经验,而工作经验和薪资之间呈正相关的趋势,见表 3,随着工作经验的增加,薪资的上下限是上涨的。

从学历角度来看,如图 3 所示,本科及以上学历占比为  85.58%。不同的学历在薪资上存在显著差异,如图 4 所示。

2.5 核心能力分析

通过对岗位职责文本内容词集进行词频统计,生成词云图,如图 5 所示,密码专业相关岗位的职责主要包括以下几个方面:①负责系统安全评估,制订安全规范、标准和流程,并监控实施情况;②负责网络和系统安全事件的响应和处置,包括漏洞分析、修复计划的制订等;③设计和实现安全架构,负责IT系统和网络安全,确保系统和网络的可靠性、可用性和安全性;④参与业务系统及软件的设计、开发和测试阶段,提出安全问题及解决方案;⑤ 研究信息安全技术和产品,为公司提供信息安全咨询服务和技术支持,分析和评估安全事件风险,制订风险报告和措施方案,推动风险治理工作以及编写相关安全文档。

专业技能方面生成词云图,如图 6 所示,密码专业相关岗位需要掌握的专业技能主要涉及以下几个方面:①需要熟悉常见的加密算法,如 AESDESRSA 等;②熟悉网络安全技术,包括防火墙、入侵检测系统、虚拟私有网络等,同时,必须熟练掌握Linux 操作系统,熟悉基础命令行操作和系统安全配置;③需要熟练掌握编程语言如 PythonC++java 等,了解代码审计等技术,在开发过程中预防和修复安全漏洞,需要熟悉 Web 应用开发,在安全设计和开发阶段预防和修复安全漏洞;④具备 Pentest 实战经验,能根据渗透测试目标,选择合适的工具,利用各种方式进行安全测试,需要熟悉云安全技术,理解云环境下的安全问题和解决方案。这些专业技能可保障密码专业岗位的安全工作,确保系统和网络的可靠性、可用性和安全性。

3 密码学科人才培养优化策略

通过上述分析与讨论可见:①密码学是一门综合性且涉及多产业的学科,与数学、信息技术、互联网、计算机等有着广泛而密切的联系,其对于信息安全、网络安全的重要性尤为突出;②用人单位对于密码学高端人才的需求,今后还将继续存在和增长;③ 密码学不仅在密码应用中的算法、产品、应用等环节发挥作用,对于网络安全、信息安全、数据安全等领域也不可或缺,密码学人才在多领域都有广阔天地;④密码专业人才的工作经验要求较高,相比其他IT领域而言更加专业化和细分化。这对密码人才教育提出了更高的实践要求,应将专业实践融入人才培养全过程,为学生提供更多立足社会现实需求的专业实习实践机会。当前社会,用人单位要求前来应聘的大学生同时具备丰富的专业学识、实践能力、创新思维、人际交往能力等综合素养[1]

3.1 夯基础:加强密码学科知识建设更新

根据 2020 年教育部印发的《教育部关于在部分高校开展基础学科招生改革试点工作的意见》[2],培养密码等国家安全关键领域的人才,夯实基础是一项至关重要的策略。密码学作为一门复杂而专业的学科,它的发展离不开扎实的基础知识和技能。在人才培养策略中,我们要注重学生在数学、计算机科学和信息安全等基础学科的学习。数学是密码学的基石,密码学依赖代数和数论等数学原理。同时,计算机科学为密码学提供了实现和应用的技术支持,而信息安全则是密码学的应用领域之一。因此,通过加强这些基础学科的教育,可为学生打下坚实的基础,有助于他们理解和应用密码学的相关概念和技巧。

从就业现状来看,大多数商用密码从业人员是因工作需要而从事密码工作,接受过密码知识全日制教育学习的仅占 17.3%,密码从业人员专业性不足、知识深度不够、系统性不强,高端技术人才和管理人才极为紧缺,密码人才培养体系尚未建立。密码人才培养缺少战略规划和顶层设计,密码人才培养与用人单位实际需求存在差距[3-4]。所以,各人才培养单位应注重基础学科建设、知识体系更新,从而全面培养适应社会需求的密码人才。应从学校课程出发,为密码专业人才设置符合用人单位需求的专业课程,融合多个学科技能知识,如基于量子计算的密码学、基于人工智能的密码学、密码人才的计算机系统思维等[5],为社会培养复合型人才。学校也应当注重培养学生学术创新,运用科研的思维方法进行教学,有利于激发学生的创新意识,大力训练学生的科研思维,不能再一味地沿用传统的“填鸭式”教育模式[6]。教师可通过与实际应用场景的结合,深入了解密码学的行业需求和挑战,将这些经验和成果带入教学过程,使基础学科知识更具实用性和前瞻性。

3.2 强技能:强化密码实战技能培养

要以实践强化技能。为加强学生实战技能培养,首先,在密码学科课程设置方面,以改进为目的,通过课堂演示、实验室实践、模拟攻击与防御等活动,强调实践性和应用性。基于此,可通过企业合作,获得实践项目案例,让学生参与实际密码解决方案模拟开发和实施,进行实际案例研究和训练。其次,在实习实训方面,有关单位可牵头组织有关高校规划建设一批密码实习实训基地,吸收各方力量,与高校共同制定学生实习实训方案,主动接收学生开展实习实训[7-8]。也可通过合作企业,为学生提供密码安全领域的实习机会,在已有案例训练的基础上,真正去接触企业中密码安全问题和解决方案,增加实战经验。最后,结合学校实行的密码竞赛与挑战赛等,锻炼学生将已有的技术经验应用到比赛中,通过采用竞赛驱动的方式,强化学生的技能实战能力。同时,教师可充分利用资源,持续更新学生知识结构,从而提升信息安全相关专业的教学质量[9]

3.3 重实践:加强社会需求与学生素质的对接

信息时代对密码学人才需求的增长,伴随着社会对密码学人才的素质要求愈高。首先,须加强社会需求与学生素质的对接,深入了解行业趋势,密切关注密码学领域的最新发展动态和技术趋势,包括量子密码学、区块链安全等,以便为学生提供与时俱进的培训和教育。其次,注重培养学生的创新思维和实际能力,通过项目驱动的学习、实习和研究合作等方式,学生能将理论知识应用到实际问题中,并具备解决问题和创造性思考的能力。再次,应注重培养学生的综合素质和职业素养,这包括良好的沟通能力、团队合作意识、领导才能以及职业道德等方面的培养,使他们能在职业环境中脱颖而出。最后,建立完善的密码学人才培养体系,包括课程设置、师资队伍建设、实验室建设等方面的规划与投入,以确保教育资源的有效配置和专业人才的培养质量。在教学中,可采取多种方式,如行业实习、企业合作、应用型项目等,让学生更好地了解行业发展趋势和实际需求,提高学生的实际操作能力和团队协作能力[10-12]

4 结 语

本文通过采集、分析密码学科的网络招聘信息,对行业领域、岗位要求和薪资等方面进行了分析,并从夯基础、强技能、重实践等 3 个方面提出了对应的密码专业人才培养优化策略,希望为密码行业人才培养工作与学科高质量发展提供借鉴。在做好密码人才培养的顶层设计的同时,应注重基础学科建设、知识体系更新,加强推进校企合作培育,加强多层次、多场景的密码应用人才培养,推动密码相关产业的建设发展,这也是中国密码事业的百年大计。通过本研究,为减少青年失业率,发展密码高技能人才,促学校课程教学更高效,培养学生更好地服务于社会发展与经济建设,提供一定的指导方向。

参考文献:

[1] 卢文昊. 浅析大数据时代大学生就业挑战及应对策略[J]. 中国新通信, 2021, 23(24): 123-124.

[2] 教育部. 教育部关于在部分高校开展基础学科招生改革试点工作的意见[EB/OL]. (2020-01-14)[2023-08-20]. http://www.moe.gov.cn/srcsite/A15/moe_776/s3258/202001/t20200115_415589.html

[3] 宋婷婷, 张可佳, 李佩雅, .“思政渗透、学科融合、创新培养”的密码类课程教学改革与实践[J]. 计算机教育, 2022(3): 65-67, 72.

[4] 童新海, 吴科科, 阎亚龙. 密码人才培养亟需加强密码学科与专业建设[J]. 中国信息安全, 2018, 104(8): 75-77.

[5] 张健毅, 张克君, 孙猛, . 新工科背景下密码人才的计算机系统思维培养模式探索与实践[J]. 计算机教育, 2019(3): 23-26.

[6] 谢冬, 洪媛. 密码学课程的教学现状探索与分析[J]. 电脑知识与技术, 2019, 15(21): 162-163, 168.

[7] 彭天强. 浅谈网络安全领域的密码人才培养[J]. 中国信息安全, 2018, 104(8): 77-78.

[8] 张艳硕, 狄惟佳, 李文敬, . 面向竞赛的密码应用技术课程案例化教学设计[J]. 计算机教育, 2021(1): 137-141.

[9] 张仕斌.“应用密码学”课程教学方法研究与实践[J]. 信息安全与通信保密, 2012(7): 77-80.

[10] 边胜琴, 姚宣霞, 崔晓龙, . 现代密码学教学实践探索与改革[J]. 中国教育技术装备, 2020(10): 84-86.

[11] 王少辉, 王志伟. 密码学课程设计探索与实践[J]. 课程教育研究, 2013(1): 15-16.

[12] 王志伟. 密码学实践教学中培养学生创新能力研究[J]. 信息与电脑(理论版), 2016(7): 221-222.

基金项目:贵州省教育厅自然科学研究项目(黔教技[2023]065号);贵州财经大学研究生教育改革与创新项目“面向图书情报专业的数据挖掘工具与应用课程双语案例库建设”。

作者简介:郭慕琼,女,贵州财经大学硕士研究生在读,研究方向为情报分析与挖掘;丁红发(通信作者),男,贵州财经大学副教授,研究方向为密码学与数据安全、隐私保护,hongfa.ding@foxmail.com

引文格式:郭慕琼,朱杰,石松,等. 密码学科人才培养策略优化对策与建议[J].计算机教育,2023(11):140-144149.

转自:“计算机教育”微信公众号

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