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高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范(第2版) 本書是教育部高等學(xué)校信息安全專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會編制的信息安全專業(yè)規(guī)范,對信息安全教育進行了系統(tǒng)的研究,是指導(dǎo)信息安全教育的重要文件。本課題的具體目標(biāo)是深入分析網(wǎng)絡(luò)空間安全和信息安全教育在新世紀(jì)面臨的問題,探討發(fā)展趨勢與改革策略,重點研究能力-知識結(jié)構(gòu)、課程體系、教學(xué)方法和教材建設(shè)等問題,并提出一些具體的解決方案,供廣大院校參考借鑒。 教育部“高等理工教育教學(xué)改革與實踐項目”—— “信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范(第2版)研制” 項目組成員 張煥國教授武漢大學(xué) 來學(xué)嘉教授上海交通大學(xué) 林東岱教授中國科學(xué)院信息工程研究所 王清賢教授中國人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊信息工程大學(xué) 李暉教授西安電子科技大學(xué) 劉建偉教授北京航空航天大學(xué) 胡愛群教授東南大學(xué) 張敏情教授中國人民武裝警察部隊工程大學(xué) 杜瑞穎教授武漢大學(xué) 王勁松教授天津理工大學(xué) 石文昌教授中國人民大學(xué) 秦玉海教授中國刑事警察學(xué)院 張紅旗教授中國人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊信息工程大學(xué) 賈春福教授南開大學(xué) 周福才教授東北大學(xué) 張建標(biāo)教授北京工業(yè)大學(xué) 俞能海教授中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 張宏莉教授哈爾濱工業(yè)大學(xué) 李建華教授上海交通大學(xué) 周世杰教授電子科技大學(xué) 楊庚教授南京郵電大學(xué) 張民編審清華大學(xué)出版社特邀專家: 封化民教授北京電子科技學(xué)院 《高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范(第2版)》 主要執(zhí)筆人員 張煥國教授武漢大學(xué) 杜瑞穎教授武漢大學(xué) 注: 武漢大學(xué)國家網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)院的許多教師都參與了這項工作,在此向他們致以誠摯的感謝!前言 《高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》出版發(fā)行后,得到全國范圍的廣泛應(yīng)用,對我國信息安全專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)發(fā)揮了重要作用,得到社會的廣泛好評。 《高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》的主要貢獻是: 第一次從信息論高度完整論述了信息安全學(xué)科的內(nèi)涵、主要研究方向和內(nèi)容、理論基礎(chǔ)和方法論基礎(chǔ),給出了規(guī)范的知識體系和實踐能力體系。應(yīng)用實踐表明: 《專業(yè)規(guī)范》制定的專業(yè)知識體系和實踐能力體系是符合我國信息安全專業(yè)教育規(guī)律和實際情況的。 一方面,2015年6月11日,國務(wù)院學(xué)位委員會和教育部增設(shè)網(wǎng)絡(luò)空間安全為一級學(xué)科,更多的學(xué)校建立了信息安全專業(yè)和相關(guān)專業(yè)。我國的網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科和專業(yè)形勢發(fā)生了很大的變化。另一方面,信息科學(xué)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)也有了很大的發(fā)展,云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、量子信息等技術(shù)得到高速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,對信息安全提出了許多新的需求和挑戰(zhàn)。在此情況下,原有的《高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》不能完全適應(yīng)這些新需求和新挑戰(zhàn)。因此,規(guī)范的修訂工作勢在必行。 2016年3月,教育部高等學(xué)校信息安全專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會決定對《高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》進行修訂,制定新的《高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范(第2版)》(以下簡稱為《專業(yè)規(guī)范(第2版)》),并為此專門成立了項目組。項目組團結(jié)一致,克服困難,經(jīng)過3年多的共同努力,完成了《專業(yè)規(guī)范(第2版)》的編制工作。項目組多次在全國性網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科建設(shè)與人才培養(yǎng)會議上進行交流和宣講,在全國范圍內(nèi)廣泛征求前言 意見。一些學(xué)校已經(jīng)開始試用《專業(yè)規(guī)范(第2版)》,在試用的基礎(chǔ)上又經(jīng)過反復(fù)修改完善,最終形成了今天的正式版本。 2019年6月,教育部高等學(xué)校網(wǎng)絡(luò)空間安全專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會召開成立大會。教育部高等學(xué)校網(wǎng)絡(luò)空間安全專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會對《專業(yè)規(guī)范(第2版)》進行了審核,認(rèn)為: 《專業(yè)規(guī)范(第2版)》基于信息論對網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科的內(nèi)涵、理論基礎(chǔ)、方法論基礎(chǔ)、主要研究方向和內(nèi)容的分析與界定是科學(xué)的,符合目前我國網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科的實際情況。所描述的信息安全專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)規(guī)格,符合我國信息安全專業(yè)人才培養(yǎng)的教育規(guī)律,有利于我國信息安全專業(yè)人才的培養(yǎng)。所制定的信息安全專業(yè)知識體系和實踐能力體系是科學(xué)的、合理的,符合目前我國信息安全專業(yè)的自身規(guī)律和社會需求、具有實用性和可操作性。 據(jù)此,教育部高等學(xué)校網(wǎng)絡(luò)空間安全專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會決定,以教育部高等學(xué)校網(wǎng)絡(luò)空間安全專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會的名義正式發(fā)布《高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范(第2版)》,相信《專業(yè)規(guī)范(第2版)》一定能夠得到廣泛應(yīng)用,為我國網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)發(fā)揮重要作用。 教育部高等學(xué)校網(wǎng)絡(luò)空間安全專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會 2020年11月引言 《高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》(以下簡稱《專業(yè)規(guī)范》)于2014年4月由清華大學(xué)出版社正式出版。這是我國信息安全專業(yè)第一個指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范。 《專業(yè)規(guī)范》出版后,在全國得到廣泛應(yīng)用,對我國信息安全專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)發(fā)揮了重要作用,得到社會的廣泛好評。 《專業(yè)規(guī)范》的主要貢獻如下: (1) 第一次從信息論高度完整論述了信息安全學(xué)科。 第一次從信息論高度給出了信息安全學(xué)科的內(nèi)涵,完整論述了其主要研究方向及研究內(nèi)容、理論基礎(chǔ)和方法論基礎(chǔ)。 (2) 符合我國信息安全專業(yè)的教育規(guī)律和實際情況。 《專業(yè)規(guī)范》的知識體系和實踐能力體系符合教育部對本科專業(yè)的要求。一個規(guī)范兩套方案,適應(yīng)我國信息安全專業(yè)的實際情況,方便應(yīng)用。 (3) 得到廣泛的實際應(yīng)用。 然而,近幾年來,原有的《專業(yè)規(guī)范》不能適應(yīng)新需求和新挑戰(zhàn),主要體現(xiàn)在以下兩方面: 一方面,在制定《專業(yè)規(guī)范》時,信息安全學(xué)科還不是一級學(xué)科,全國有幾十所高校建立了信息安全專業(yè),而且各學(xué)校的信息安全專業(yè)分別依托于不同的一級學(xué)科。2015年6月11日,國務(wù)院學(xué)位委員會和教育部增設(shè)網(wǎng)絡(luò)空間安全為一級學(xué)科。根據(jù)教育部的統(tǒng)計,到2019年年底,全國有133所高校建立了信息安全專業(yè),17所高校建立了信息對抗技術(shù)專業(yè),12所高校建立了保密管理專業(yè),26所高校建立了網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè),53所高校建立引言 了網(wǎng)絡(luò)空間安全專業(yè),3所高校建立了保密技術(shù)專業(yè)。 由此可見,我國網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科和專業(yè)形勢發(fā)生了很大變化,社會對信息安全專業(yè)人才培養(yǎng)提出新的需求。 另一方面,信息科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展并廣泛應(yīng)用。例如云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、量子信息等技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。這也對信息安全技術(shù)和人才培養(yǎng)提出許多新需求和挑戰(zhàn)。 在此情況下,《專業(yè)規(guī)范》的修訂工作勢在必行。 2016年3月,教育部高等學(xué)校信息安全專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(以下簡稱教指委)下達了制定《高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范(第2版)》(以下簡稱《專業(yè)規(guī)范(第2版)》)的任務(wù),要求兩年完成。為此,教指委專門組織成立了《專業(yè)規(guī)范(第2版)》研制項目組(以下簡稱項目組)。項目組由22位專家組成,由武漢大學(xué)張煥國教授牽頭,負(fù)責(zé)全面工作。其他專家分為4個工作組。負(fù)責(zé)密碼學(xué)方面的是上海交通大學(xué)的來學(xué)嘉教授、中國科學(xué)院信息工程研究所的林東岱教授;負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)安全方面的是中國人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊信息工程大學(xué)的王清賢教授、西安電子科技大學(xué)的李暉教授、北京航空航天大學(xué)的劉建偉教授、東南大學(xué)的胡愛群教授、中國人民武裝警察部隊工程大學(xué)的張敏情教授、武漢大學(xué)的杜瑞穎教授、天津理工大學(xué)的王勁松教授;負(fù)責(zé)系統(tǒng)安全方面的是中國人民大學(xué)的石文昌教授、中國刑事警察學(xué)院的秦玉海教授、中國人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊信息工程大學(xué)的張紅旗教授、南開大學(xué)的賈春福教授、東北大學(xué)的周福才教授、北京工業(yè)大學(xué)的張建標(biāo)教授;負(fù)責(zé)內(nèi)容安全方面的是中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的俞能海教授、哈爾濱引言 工業(yè)大學(xué)的張宏莉教授、上海交通大學(xué)的李建華教授、電子科技大學(xué)的周世杰教授、南京郵電大學(xué)的楊庚教授。負(fù)責(zé)出版發(fā)行工作的是清華大學(xué)出版社的張民編審。北京電子科技學(xué)院的封化民教授作為教指委秘書長和項目組的特邀專家全程參與了《專業(yè)規(guī)范(第2版)》的研制和討論工作。 2016年10月,項目組在清華大學(xué)出版社召開了第一次工作會議,宣布《專業(yè)規(guī)范》的修訂工作正式啟動,并討論了具體的工作計劃和任務(wù)分工。這次會議之后,由杜瑞穎教授設(shè)計了調(diào)查問卷,并在全國范圍開展了大規(guī)模的問卷調(diào)查。調(diào)查問卷為《專業(yè)規(guī)范(第2版)》的制定提供了基礎(chǔ)信息。隨后,項目組開始了《專業(yè)規(guī)范》的修訂工作。2016年12月,在重慶大學(xué)召開的網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科建設(shè)與人才培養(yǎng)高峰論壇上,項目組第一次做了工作匯報,并向與會專家征求意見。2017年3月,項目組在武漢大學(xué)召開了工作會議,總結(jié)了前一階段的工作,并安排了下一步的工作。2017年9月,第十一屆中國網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科建設(shè)與人才培養(yǎng)研討會在南京召開,項目組作了《專業(yè)規(guī)范》修訂的工作匯報,并提交了《專業(yè)規(guī)范(第2版)》的征求意見稿,在全范圍內(nèi)征求意見。2017年12月,網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科建設(shè)與人才培養(yǎng)高峰論壇在?谑姓匍_,項目組又做了工作匯報,并再一次提交了《專業(yè)規(guī)范(第2版)》的新征求意見稿,繼續(xù)在全國范圍內(nèi)征求意見。為了減少集中開會的次數(shù),項目組采取了利用郵件和微信進行交流的工作方式。大家隨時交流意見和建議,隨時進行修改。2018年3月,項目組又在清華大學(xué)出版社召開了工作會議,討論形成了《專業(yè)規(guī)范(第2版)》的基礎(chǔ)稿。會后由張煥國教授進一步對其進行修改完善,形成《專業(yè)規(guī)范(第2版)》的初步完引言 成稿。2018年8月,第十二屆網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科建設(shè)與人才培養(yǎng)研討會在湖北恩施召開,項目組作了《專業(yè)規(guī)范》修訂的工作匯報,進一步征求意見。2019年10月,第十三屆網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科建設(shè)與人才培養(yǎng)研討會在合肥市召開,項目組又作了工作匯報,并再一次征求意見,《專業(yè)規(guī)范》的修訂工作得到會議代表的好評和肯定。項目組在會后又進行了少量修改,形成了《專業(yè)規(guī)范(第2版)》的最終稿。 總的來說,《專業(yè)規(guī)范(第2版)》對第1版作了很大的修改和調(diào)整,具體如下。 (1) 對學(xué)科進行了更準(zhǔn)確的描述。 ① 學(xué)科名稱變更為網(wǎng)絡(luò)空間安全。 ② 給出了網(wǎng)絡(luò)空間和網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科的定義: 網(wǎng)絡(luò)空間是信息時代人們賴以生存的信息環(huán)境,是所有信息系統(tǒng)的集合;網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科是研究信息存儲、信息傳輸和信息處理中的信息安全保障問題的一門新興學(xué)科。 ③ 深入論述了網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科的理論基礎(chǔ),新增了關(guān)于密碼學(xué)理論和訪問控制理論的論述。 ④ 對網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科方法論的應(yīng)用進行了整理,突出重點,方便應(yīng)用。 (2) 建立了信息安全專業(yè)完整的知識和實踐能力體系結(jié)構(gòu),更新、完善了具體內(nèi)容。 在制定《專業(yè)規(guī)范》時,網(wǎng)絡(luò)空間安全一級學(xué)科還沒有建立,全國幾十所高校的信息安全專業(yè)分別依托在多個一級學(xué)科下面,因此將信息科學(xué)基礎(chǔ)知識領(lǐng)域留給各學(xué)校自己決定,《專業(yè)規(guī)范》不作規(guī)定。引言 在制定《專業(yè)規(guī)范(第2版)》時,網(wǎng)絡(luò)空間安全一級學(xué)科已經(jīng)建立,全國的信息安全專業(yè)都依托在網(wǎng)絡(luò)空間安全一級學(xué)科下面。因此,《專業(yè)規(guī)范(第2版)》制定了信息科學(xué)基礎(chǔ)知識領(lǐng)域的具體內(nèi)容,并建立了信息安全專業(yè)完整的知識和實踐能力體系結(jié)構(gòu),這是《專業(yè)規(guī)范(第2版)》與第1版在專業(yè)知識體系方面的最大不同點。 (3) 新增了專業(yè)規(guī)范的實施應(yīng)用一章,方便學(xué)校應(yīng)用。 制定《專業(yè)規(guī)范(第2版)》的3年歷程使項目組深深地體會到: 制定我國信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范,對于信息安全專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)具有十分重要的意義。但是,由于網(wǎng)絡(luò)空間安全一級學(xué)科在我國建立的時間還不長,我們對此學(xué)科的認(rèn)識尚不夠深刻,再加上網(wǎng)絡(luò)空間安全科學(xué)技術(shù)發(fā)展太快,從而使得制定《專業(yè)規(guī)范(第2版)》成為一項極其艱巨的工作。 項目組團結(jié)一致,努力工作,克服困難,終于完成了任務(wù)。項目組深知,盡管全體專家盡了最大的努力,但是目前的《專業(yè)規(guī)范(第2版)》仍然有一些不完美的地方。隨著網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科的發(fā)展和信息安全專業(yè)規(guī)范的實際應(yīng)用,應(yīng)當(dāng)繼續(xù)對《專業(yè)規(guī)范》進行修訂和完善。項目組相信,經(jīng)過實際應(yīng)用和進一步修訂后的《專業(yè)規(guī)范》一定可以成為一個滿足我國信息安全專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)需要的、有特色的專業(yè)規(guī)范。 在制定《專業(yè)規(guī)范(第2版)》的過程中,項目組參考了武漢大學(xué)國家網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)院和西安電子科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)與信息安全學(xué)院的教學(xué)計劃和部分課程大綱,這兩個學(xué)院的許多教師參與了規(guī)范中具體內(nèi)容的討論,給了項目組許多幫助,在此向他們表示衷心感謝!引言 從信息論角度看,網(wǎng)絡(luò)空間安全的核心內(nèi)涵仍然是信息安全。因此,《專業(yè)規(guī)范(第2版)》不僅適合信息安全專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng)工作使用,也可供網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科領(lǐng)域的其他各專業(yè)參考。 最后,歡迎讀者對《專業(yè)規(guī)范(第2版)》提出意見和建議,在此謹(jǐn)致謝忱! 教育部高等學(xué)校信息安全專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會 目錄 第1章網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科 1 11網(wǎng)絡(luò)空間與網(wǎng)絡(luò)空間安全的概念1 12網(wǎng)絡(luò)空間安全形勢嚴(yán)峻3 13網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科的學(xué)科內(nèi)涵6 14國外網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科的狀況12 15我國網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科的發(fā)展歷程14 16網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科的主要研究方向及研究內(nèi)容19 161密碼學(xué)19 162網(wǎng)絡(luò)安全19 163系統(tǒng)安全20 164內(nèi)容安全21 165信息對抗22 17網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科的理論基礎(chǔ)和方法論基礎(chǔ)22 171理論基礎(chǔ)22 172方法論基礎(chǔ)28 18社會對網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)科的需求情況及就業(yè)前景分析32 181國家對信息安全的需求32 182經(jīng)濟、金融、商務(wù)對信息安全的需求34 183企事業(yè)單位對信息安全的需求35 184信息安全產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對信息安全人才的需求35 185我國信息安全專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)前景分析36目錄 第2章高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范的 構(gòu)成與制定原則 3921高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范的構(gòu)成39 22高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范的制定原則40 第3章高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范 43 31信息安全專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)43 32信息安全專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)43 33信息安全專業(yè)的培養(yǎng)規(guī)格44 34信息安全專業(yè)的知識體系45 341知識體系的結(jié)構(gòu)45 342知識體系中的符號標(biāo)識47 343知識體系方案一48 344知識體系方案二106 35信息安全專業(yè)的實踐能力體系156 351實踐能力體系的結(jié)構(gòu)156 352實踐能力體系中的符號標(biāo)識158 353實踐能力體系方案一158 354實踐能力體系方案二182 36信息安全專業(yè)的知識體系和實踐能力體系兩套方案的比較205 361知識體系兩套方案的比較205目錄 362實踐能力體系兩套方案的比較209 37信息安全專業(yè)的課程體系212 371課程體系設(shè)置原則212 372知識體系方案一的課程體系示例212 373知識體系方案二的課程體系示例219 38信息安全專業(yè)的實踐能力教學(xué)體系227 381實踐能力體系方案一的實踐教學(xué)體系示例227 382實踐能力體系方案二的實踐教學(xué)體系示例233 第4章《高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》 的實施應(yīng)用 23941《高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》與本校 知識體系、實踐能力體系的關(guān)系239 42《高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》的實施應(yīng)用方法240 43《高等學(xué)校信息安全專業(yè)指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》的適用范圍241
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