中国科大是国内最早开展信息安全教学和研究的高校之一,具有坚实的工作基础和科研积累。1989年创立了“信息安全国家重点实验室”;2002年成立“信息安全”专业,并于2007年成为全国首批高等学校特色专业;2016年获得首批国家网络空间安全一级学科博士学位授权点;2017年8月,成立网络空间安全学院,并于9月16日获国家网信办和教育部门批准,成为首批国家“一流网络安全学院建设示范项目”高校;2018年将“量子信息与网络安全”作为新兴交叉学科纳入中国科大“双一流”重点建设学科。

中国科大“信息安全”专业发展历程

网络空间安全学院通过“信息安全”一流本科专业建设点项目,在课程体系、实践育人和人才培养方面做了大量探索,建立了“思想品质过硬、数理基础扎实、实践能力卓越”的培养体系,构建强化数理基础和计算思维的课程体系,推行信息安全实践能力进阶机制,实施本研贯通的研究型人才培养模式,发起并组织“课程思政培根行动”,在这些教育教学改革实践中,取得了一系列教育教学成果。获批首批国家网络安全教育技术产业融合发展试验区和教育部“网络空间安全实验实训课程虚拟教研室”项目,与中国电子科技集团公司共建了“王小谟网络空间科技英才班”和网络空间安全教育科研平台(靶场平台)。本科生获得第二届“熵密杯”密码安全挑战赛决赛冠军(特等奖)、第五届大学生网络安全夏令营“北辰计划”CTF竞赛冠军(特等奖)、中国网络安全创新创业大赛总决赛大学生创新创业作品赛第一名等优异成绩。学院成功引进了6名杰出的青年教师,并在教师队伍中涌现出荣获国家网络空间安全优秀教师奖及国家网络安全先进个人等殊荣的网络安全教育教学领军人才。获得安徽省教学成果特等奖1项、一等奖2项、二等奖2项;获得中国图象图形学学会高等教育教学成果奖二等奖1项;获批国家一流网络安全学院建设示范项目,量子信息新工科建设项目获得教育部优秀项目。

守正铸魂——加强网络安全课程思政建设

立德树人成效是检验高校一切工作的根本标准。

对于网络空间安全学科而言,立德树人的重要性尤为凸显,更需培养大批兼具深厚爱国情怀与卓越专业素养的高素质人才。这一任务不仅关乎未来网络空间安全领域从业者的忠诚爱国情操与职业道德水平,而且深刻影响着国家的长治久安,乃至民族复兴与国家崛起的宏伟蓝图。

学院始终牢记习近平总书记提出的“潜心立德树人”根本任务,围绕“为谁培养人、培养什么人、怎样培养人”的教育根本问题,脚踏实地的践行“红专并进、理实交融”的科大校训,积极推进信息安全专业改革。发起“课程思政培根行动”,组织学院教师梳理所有专业理论课和实践课的“课程思政元素”,设立课程思政展室,将立德树人融入课堂、理论教学和实践教育的各个环节。开展课程思政示范课建设,获批两项课程思政教学研究项目:“密码学课程思政研究与建设”,“思政教育融入《操作系统》教学的探索”。

思政教育融入学生培养全过程

筑本强基——健全专业课程和人才培养体系

以加强数理基础和计算思维为目标,借鉴学校少年班办学经验,将数学、物理和计算机学院部分荣誉课程纳入课程体系,为网络安全领域培养基础理论研究人才奠定基础。

从数据安全和系统安全两个角度细化课程体系。增设“密码工程原理与实践”“机器学习及其安全应用”“物联网及其安全”“数据建模与分析基础”四门数据安全选修课。针对信息安全专业学生系统能力(包括计算系统能力和系统安全能力)培养的迫切需求,研究开展信息安全专业系统类课程教学内容的贯通与衔接工作。

借助教育部“量子信息新工科建设”项目,积极推动量子信息和经典信息安全的交叉融合,优化“量子信息与安全”课程,基于学校量子信息基础,结合信息安全专业特色,在教学目标、课程结构与内容、授课方法、实践手段等方面进行创新设计。组织“量子信息与网络安全人才培养”“量子信息与网络安全MOOC人才培养”“量子信息与科学普及”系列研讨会。2020年,信息安全专业参与建设的“量子信息新工科建设”项目被评为教育部优秀项目。

与中国电子科技集团共建“王小谟网络空间科技英才班”,探索高端网安人才培养的新体制。制定英才班培养方案,参照少年班本科学生招收标准,每年从全国选拔不超过30名优秀少年人才。设立“王小谟英才班奖学/奖教金”,对学业突出的学生予以奖励,同时对王小谟英才班教辅人员给予相应奖励。设立“王小谟特殊人才培养金”,用于发现、奖励和培养网络空间安全领域的奇才怪才。设立“王小谟优秀学生奖学金”,用于奖励网络空间安全学院“王小谟英才班”以外、在学业学术上取得优异成绩的本科生。

王小谟网络科技英才班

实践赋能——强化网络安全实训能力

建设信息安全攻防实验平台和信息安全分级实验课程体系,与中国电科合作制定校企合作的践学机制。构建了循序渐进信息安全能力培养机制:先通过基础实验培养学生学习兴趣,锻炼基本技能;再通过综合性实验培养学生的实践动手能力;最后通过研究性实践培养学生团队合作精神以及解决实际问题的创新能力。

通过建设中国科大—永信至诚网络空间安全拔尖人才联合实验室,完善了学院信息安全设计与实践相关基础实验平台。建成网络空间安全教育科研平台(靶场平台),为学院进一步完善体系化的网络信息安全教学资源和全面科学的人才考核选拔机制提供了支撑,为实战型人才培养创造了平台基础。自靶场平台启用以来,已成功支持了多场国内重要网络安全演习测试活动,包括2021年第130届广交会网络平台模拟演习众测行动,以及2022冬奥会网络平台模拟演习众测行动等。

网络攻防靶场

依托靶场等实训平台成立了网络安全攻防战队“NEBULA星云战队”。秉持“以赛促学,培养实战型网安人才”的队伍建设理念,利用分级实验课程激发学生学习兴趣,利用靶场平台进行队伍攻防演练,在近年来取得了一系列优异成绩。包括获得第二届“熵密杯”密码安全挑战赛决赛冠军(特等奖)、2024中国网络安全创新创业大赛总决赛大学生创新创业作品赛第一名、中国人工智能大赛音视频合成赛道A级证书(只授予前2名,不分先后),并且在面向全国16所一流网络安全高校举办的第五届大学生网络安全夏令营“北辰计划”CTF竞赛中获得冠军(特等奖)。

在网络安全学科竞赛中取得优异成绩

此外,利用建成的靶场平台定期面向全校组织信息安全大赛,发掘和招募网络安全实战能力的奇才怪才。截止2024年,该赛事已成功举办了十届,其影响力与日俱增。随着影响力的扩大,吸引了东北大学NEX信息安全创新团队、复旦大学信息网络安全协会、复旦大学六星战队、国防科技大学BOI战队、哈尔滨工业大学Linux开源学生俱乐部、南京航空航天大学Asuri信息安全战队、西安电子科技大学信息安全协会、浙江大学AAA战队等国内知名战队参与比赛,单届赛事的参赛人数超过4500人。

联强助弱——推广示范效应显著

获批教育部网络空间安全实验实训课程虚拟教研室项目。该项目吸引了复旦大学、武汉大学、华中科技大学、东南大学、西安电子科技大学、美国雪城大学、海南大学、甘肃政法大学、云南大学、新疆大学、北京永信至诚科技股份有限公司等单位参与建设,形成示范辐射效应。2022年6月,学院邀请美国雪城大学杜文亮教授为国内近百所高校、企业800余师生开设了为期两个月的“互联网安全:深度实践”实践课程培训。课程以杜文亮教授所开发的SEED实验开源项目为基础,该项目在全球范围内已被超过1000所学校广泛采用。课程涵盖网络安全基础、TCP协议和攻击、DNS BGP工作原理和攻击等9个单元的在线实践课程,该课程自推出以来,取得了很好的反响和效果。虚拟教研室起到了联合强校辐射边远高校的效果,为解决高水平网安教师短缺的痛点问题提供了思路。

网络空间安全实验实训课程虚拟教研室:《互联网安全:深度实践》实践课程

获批首批国家网络安全教育技术产业融合发展试验区。在教育部网络空间安全专业教学指导委员会的指导下,由中国科大牵头,联合国家一流网络空间安全学院建设示范项目高校,以及中国电科、360、新华三、安恒信息、永信至诚等网络安全龙头企业,依托中国科大国家重大科技基础设施“未来网络试验设施”和信息与计算机科学国家级实验教学示范中心,打造面向全国的网络空间安全慕课教育平台(以下简称“慕课平台”),探索以高水平、多层次、全覆盖的慕课平台为基础的网络安全教育实践新思路、新方法和新范式,丰富教育资源,对师资缺乏的院校提供优质的学习资源。

获批首批“国家网络安全教育技术产业融合发展试验区”