李翠霞， 李英豪， 李學(xué)相

鄭州大學(xué) 網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)院， 鄭州 450002

“新工科”建設(shè)方案的提出是我國(guó)高等教育史上的一項(xiàng)重大創(chuàng)新， 但同時(shí)也對(duì)高等教育提出了新的挑戰(zhàn)和要求． 各類高校在進(jìn)行專業(yè)建設(shè)規(guī)劃和人才培養(yǎng)方案制定時(shí)， 應(yīng)全面分析當(dāng)前所處的環(huán)境， 要樹立創(chuàng)新型、 綜合化、 全周期工程教育“新理念”， 構(gòu)建新興工科和傳統(tǒng)工科相結(jié)合的學(xué)科專業(yè)“新結(jié)構(gòu)”， 探索實(shí)施工程教育人才培養(yǎng)的“新模式”， 打造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的工程教育“新質(zhì)量”， 建立完善中國(guó)特色工程教育的“新體系”[1-3]． 作為“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃中明確提出的信息安全專業(yè)建設(shè)也應(yīng)如此． 網(wǎng)絡(luò)安全戰(zhàn)略事關(guān)國(guó)家安全且已提升相當(dāng)高度， 其相關(guān)產(chǎn)業(yè)對(duì)于保障物聯(lián)網(wǎng)、 云計(jì)算、 大數(shù)據(jù)、 人工智能等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的信息網(wǎng)絡(luò)安全和穩(wěn)定發(fā)展， 具有舉足輕重的作用．

在“新工科”建設(shè)和實(shí)施“十四五”規(guī)劃、 “一帶一路”“中國(guó)制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”等一系列重大戰(zhàn)略的多重背景下， 培養(yǎng)高素質(zhì)的符合新工科要求的信息安全人才隊(duì)伍， 也成為我國(guó)以新技術(shù)、 新業(yè)態(tài)、 新模式、 新產(chǎn)業(yè)為代表的新經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)艱巨任務(wù)[1]． 新工科信息安全人才應(yīng)是能夠滿足未來(lái)新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟(jì)需要的、 工程實(shí)踐能力強(qiáng)、 創(chuàng)新能力強(qiáng)且具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的高素質(zhì)復(fù)合型人才[4]．

本文通過(guò)科學(xué)分析的方法， 對(duì)新工科背景下的信息安全專業(yè)建設(shè)期刊文獻(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和收集， 多角度地分析新工科背景下信息安全專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展現(xiàn)狀， 并預(yù)測(cè)今后幾年的發(fā)展趨勢(shì)， 以期為新形勢(shì)下的信息安全專業(yè)人才培養(yǎng)提供參考．

1 數(shù)據(jù)源和研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

學(xué)科論文發(fā)文量的時(shí)序變化是衡量某一學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展的重要指標(biāo)之一[5]． 為保證數(shù)據(jù)來(lái)源的權(quán)威性、 代表性、 科學(xué)性與完整性， 本文選擇中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)為來(lái)源數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索(所有數(shù)據(jù)截至2020年9月16日)． 由于同時(shí)研究“新工科”和“信息安全”主題的文章數(shù)量不足10篇， 因此本文對(duì)新工科人才培養(yǎng)和信息安全人才培養(yǎng)的文獻(xiàn)分別研究， 之后給出新工科背景下信息安全人才培養(yǎng)創(chuàng)新改革的若干建議．

檢索關(guān)鍵詞選擇篇名為“信息安全”并含“人才培養(yǎng)”， 或者篇名為“網(wǎng)絡(luò)空間安全”并含“人才培養(yǎng)”， 或者篇名為“信息安全”并含“專業(yè)”， 或者篇名為“網(wǎng)絡(luò)空間安全”并含“專業(yè)”， 或者關(guān)鍵詞為“信息安全”并含“人才培養(yǎng)”， 或者關(guān)鍵詞為“網(wǎng)絡(luò)空間安全”并含“人才培養(yǎng)”， 或者主題為“信息安全”并含“人才培養(yǎng)”， 或者主題為“網(wǎng)絡(luò)空間安全”并含“人才培養(yǎng)”． 期刊來(lái)源選擇SCI來(lái)源期刊、 EI來(lái)源期刊、 中文核心和中文社會(huì)科學(xué)引文索引(簡(jiǎn)稱CSSCI)， 得到文獻(xiàn)248篇． 當(dāng)檢索關(guān)鍵詞選擇篇名為“新工科”并含“人才培養(yǎng)”， 或者篇名為“新工科”并含“專業(yè)建設(shè)”， 或者關(guān)鍵詞為“新工科”并含“人才培養(yǎng)”， 或者關(guān)鍵詞為“新工科”并含“專業(yè)建設(shè)”， 或者主題為“新工科”并含“人才培養(yǎng)”， 或者主題為“新工科”并含“專業(yè)建設(shè)”， 得到文獻(xiàn)432篇．

1.2 研究方法

目前已有諸多成熟的軟件可用于文獻(xiàn)研究， 其中包括SATI和CiteSpace． 本文使用SATI實(shí)現(xiàn)題錄格式轉(zhuǎn)換、 字段信息提取、 詞頻統(tǒng)計(jì)、 知識(shí)矩陣構(gòu)造等功能， 使用CiteSpace制作科學(xué)知識(shí)圖譜， 并據(jù)此探索熱門話題和未來(lái)發(fā)展方向．

2 結(jié)果與討論

2.1 期刊分布

根據(jù)SATI軟件的統(tǒng)計(jì)， 所有期刊中載文量排名前10的期刊統(tǒng)計(jì)如表1和表2所示． 新工科載文量最多的期刊是《高等工程教育研究》， 共146篇； 其次為《中國(guó)大學(xué)教學(xué)》， 共46篇． 排名較高的期刊與教育研究的相關(guān)度較高， 由此可見(jiàn)， 對(duì)新工科建設(shè)的高質(zhì)量研究成果定位準(zhǔn)確， 值得其他研究者學(xué)習(xí)和借鑒． 整體來(lái)看， 對(duì)新工科建設(shè)的關(guān)注度和重視度仍然有待提高， 且教育理論研究質(zhì)量有待加強(qiáng)． 信息安全相關(guān)載文量最多的期刊是《情報(bào)雜志》． 這些期刊的名稱與信息安全人才培養(yǎng)的相關(guān)程度并不高， 進(jìn)一步閱讀文獻(xiàn)后發(fā)現(xiàn)， 這些期刊里的文件是在介紹信息安全體系的同時(shí)提到了信息安全人才的培養(yǎng)． 由此可見(jiàn)， 信息安全專業(yè)人才的培養(yǎng)問(wèn)題研究深度有待加強(qiáng)， 關(guān)注度也和當(dāng)前國(guó)家網(wǎng)絡(luò)空間安全戰(zhàn)略不相吻合， 亟需更多的研究者關(guān)注該領(lǐng)域， 提高理論研究的水平．

表1 新工科建設(shè)載文量統(tǒng)計(jì)表

表2 信息安全專業(yè)建設(shè)載文量統(tǒng)計(jì)表

2.2 作者分布

為更加準(zhǔn)確地把握新工科背景下信息安全專業(yè)建設(shè)的研究重點(diǎn)和熱點(diǎn)， 對(duì)文獻(xiàn)的作者及發(fā)文量分布進(jìn)行分析． 運(yùn)用SATI軟件統(tǒng)計(jì)以第一作者名義發(fā)文且發(fā)文量在3篇以上的作者信息分別如表3和表4所示．

陳寶生部長(zhǎng)指出， “新工科”已成為高教領(lǐng)域的熱詞， 應(yīng)把教材建設(shè)、 教師素質(zhì)、 體系融合、 基地建設(shè)這些問(wèn)題解決好， 打造好卓越工程師的搖籃． 吳巖司長(zhǎng)指出“新工科”既包括新的工科專業(yè)， 又包括工科的新要求[1]． 吳愛(ài)華等認(rèn)為新工科建設(shè)對(duì)高校辦學(xué)理念、 學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)、 人才培養(yǎng)機(jī)制、 組織模式等方面的綜合改革提出了迫切要求[2]． 林健等認(rèn)為， 新工科建設(shè)要堅(jiān)持“扎根中國(guó)” ， 要“研行合一”． 新工科建設(shè)主要包括新工科平臺(tái)的構(gòu)建、 新工科人才培養(yǎng)模式、 新工科人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育、 新工科專業(yè)產(chǎn)學(xué)研合作教育和新工科教育教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)等幾方面[6-12]． 陸國(guó)棟等認(rèn)為“新工科”不僅僅是創(chuàng)設(shè)新專業(yè)， 其基本路徑是必須關(guān)注教師和學(xué)生兩個(gè)主體、 著力培養(yǎng)工程創(chuàng)新和適應(yīng)變化兩個(gè)能力、 做好專業(yè)認(rèn)證與認(rèn)定兩個(gè)保證、 融通線上和線下兩個(gè)空間、 協(xié)調(diào)校內(nèi)和校外兩個(gè)平臺(tái)． 打造工程教育的“貫通體”“交叉體”和“共同體”[13-14]． 蔣宗禮等認(rèn)為建設(shè)新工科應(yīng)更新人才培養(yǎng)基本觀念、 強(qiáng)調(diào)工科本科教育的定位應(yīng)該是解決“復(fù)雜工程問(wèn)題”， 人才培養(yǎng)的基本要求指“畢業(yè)要求”， 該要求要支持培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成， 要清晰、 具體、 可衡量， 要體現(xiàn)能力要求， 要面向全工程周期[15]．

表3 新工科建設(shè)文獻(xiàn)作者發(fā)文量

表4 信息安全專業(yè)建設(shè)文獻(xiàn)作者發(fā)文量

從文獻(xiàn)調(diào)研來(lái)看， 新工科建設(shè)的研究受到教育部相關(guān)管理部門和國(guó)內(nèi)專家的廣泛關(guān)注， 其發(fā)展目標(biāo)明晰， 較信息安全專業(yè)的人才培養(yǎng)理論研究深入．

武春嶺團(tuán)隊(duì)對(duì)信息安全專業(yè)建設(shè)進(jìn)行了持續(xù)關(guān)注與研究， 探索出了一條行之有效的信息安全技術(shù)專業(yè)工學(xué)交替人才培養(yǎng)模式， 并提出信息安全技術(shù)專業(yè)“雙平臺(tái)、 雙核心、 雙情境”三雙人才培養(yǎng)模式[16-22]．

通過(guò)對(duì)信息安全作者及其發(fā)文量的調(diào)研， 可得到以下結(jié)論： 第一， 信息安全專業(yè)建設(shè)的研究成果主要集中在人才培養(yǎng)模式、 教材建設(shè)、 工程實(shí)踐能力培養(yǎng)和校企合作機(jī)制等方面； 第二， 高職類信息安全專業(yè)的研究較多， 普通本科類信息安全專業(yè)的研究較少． 隨著國(guó)家網(wǎng)絡(luò)空間安全戰(zhàn)略的逐步實(shí)施， 開設(shè)該專業(yè)的高校數(shù)目會(huì)增加， 理應(yīng)有更多的研究者進(jìn)行信息安全專業(yè)建設(shè)的研究和探討．

2.3 關(guān)鍵詞分布

2.3.1 高頻關(guān)鍵詞統(tǒng)計(jì)

經(jīng)統(tǒng)計(jì)可知， 選取的432篇新工科建設(shè)有關(guān)的文獻(xiàn)中共出現(xiàn)關(guān)鍵詞989個(gè)， 選取的 248篇信息安全相關(guān)期刊文獻(xiàn)中共出現(xiàn)關(guān)鍵詞721個(gè)， 根據(jù)由Donohue提出的高低頻詞分界公式：

(1)

其中l(wèi)1為出現(xiàn)頻次為1的關(guān)鍵詞數(shù)量， 可計(jì)算得到新工科相關(guān)的高低頻詞分界為40.73， 因此詞頻排序前41位的為高頻詞． 信息安全相關(guān)的高低頻詞分界為35.95， 因此詞頻排序前36位的為高頻詞． 選出的前21個(gè)高頻關(guān)鍵詞如表5和表6所示．

表5 新工科主題相關(guān)的部分高頻關(guān)鍵詞

表6 信息安全主題相關(guān)的部分高頻關(guān)鍵詞

通過(guò)高頻關(guān)鍵詞詞頻能夠初步了解新工科研究的熱點(diǎn)是“產(chǎn)教融合”“課程體系”“實(shí)踐教學(xué)”和“學(xué)科交叉”等． 信息安全的熱點(diǎn)是“網(wǎng)絡(luò)安全”“大數(shù)據(jù)”“對(duì)策”“國(guó)家安全”“信息安全技術(shù)”等．

2.3.2 高頻關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析

借助于Citespace軟件可獲得關(guān)鍵詞的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)． 新工科和信息安全主題相關(guān)的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分別如圖1和圖2所示． 通過(guò)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)， 新工科主題常與課程體系、 實(shí)踐教學(xué)、 教學(xué)模式、 人才培養(yǎng)、 課程改革等結(jié)合研究． 這說(shuō)明文獻(xiàn)中對(duì)于新工科的建設(shè)涵蓋了人才培養(yǎng)過(guò)程中的理論和實(shí)踐兩個(gè)環(huán)節(jié)， 需要進(jìn)行課程體系改革創(chuàng)新， 其內(nèi)涵包括理論知識(shí)教學(xué)改革和實(shí)踐教學(xué)改革兩個(gè)維度． 信息安全主題則與網(wǎng)絡(luò)安全、 大數(shù)據(jù)、 信息安全技術(shù)、 國(guó)家安全等結(jié)合研究． 這說(shuō)明文獻(xiàn)中對(duì)于信息安全人才培養(yǎng)的內(nèi)容偏重于核心技術(shù)的討論， 也反映出隨著大數(shù)據(jù)等新的研究領(lǐng)域的出現(xiàn)， 信息安全的研究也隨之不斷更新．

圖1 新工科高頻關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)

圖2 信息安全高頻關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)

2.3.3 關(guān)鍵詞演化圖

演化視圖是從時(shí)間維度上來(lái)反映知識(shí)演進(jìn)的視圖， 可以直觀看到研究文獻(xiàn)隨時(shí)間變化不斷更新和相互影響的關(guān)系[23]． 通過(guò)觀察主題演化視圖， 可以發(fā)現(xiàn)該研究領(lǐng)域的發(fā)展變化和最新發(fā)展趨勢(shì)． 運(yùn)用CiteSpace軟件， 分析2017到2020年9月， 新工科人才培養(yǎng)有關(guān)的核心期刊文獻(xiàn)知識(shí)演進(jìn)， 得到的我國(guó)新工科人才培養(yǎng)主題演化視圖如圖3所示， 信息安全專業(yè)建設(shè)主題的演化視圖如圖4所示．

圖3 新工科主題演化視圖

圖4 信息安全主題演化視圖

從新工科主題演化視圖(圖3)可以看出， 關(guān)鍵詞頻次和中心度較高的是課程體系、 人才培養(yǎng)、 工程教育、 產(chǎn)教融合、 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等， 研究者著重從以下三點(diǎn)對(duì)新工科進(jìn)行了研究：

第一， 教學(xué)改革． 圖3中看出新工科與教學(xué)改革之間的關(guān)系較為緊密， 說(shuō)明在新工科建設(shè)的大環(huán)境下， 學(xué)者一致認(rèn)為有必要進(jìn)行教學(xué)改革． 教學(xué)改革不僅包括對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行改革， 對(duì)培養(yǎng)的模式也需要進(jìn)行改革， 使得人才培養(yǎng)與畢業(yè)要求相對(duì)應(yīng)， 培養(yǎng)新經(jīng)濟(jì)、 新形勢(shì)和新業(yè)態(tài)下的新型人才．

第二， 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)． 隨著我國(guó)“雙創(chuàng)”計(jì)劃的執(zhí)行， 新型的工科人才必須能夠適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展的需要， 這就要求他們具有創(chuàng)新意識(shí)和敢為人先的精神． 作為培養(yǎng)者， 應(yīng)著重培養(yǎng)其創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力， 這是新工科環(huán)境下對(duì)人才的基本要求．

第三， 新興技術(shù)專業(yè)． 從圖3中可以看出， 部分專業(yè)已經(jīng)在領(lǐng)會(huì)新工科建設(shè)的精神后， 結(jié)合最新的“人工智能”技術(shù)身先士卒開始改革． 探索新的工科專業(yè)建設(shè)或已有工科專業(yè)的新要求， 但其中并沒(méi)有信息安全專業(yè)．

從信息安全主題演化視圖(圖4)可以看出， 關(guān)鍵詞頻次和中心度較高的是人才培養(yǎng)模式、 網(wǎng)絡(luò)安全、 國(guó)家安全、 大數(shù)據(jù)、 信息安全協(xié)議等， 并且在2018年， 出現(xiàn)了新工科、 產(chǎn)業(yè)需求、 培養(yǎng)機(jī)制等和時(shí)代緊密結(jié)合的關(guān)鍵詞． 從圖4中可以看出， 研究者自2001年以來(lái)著重從以下幾點(diǎn)進(jìn)行研究：

第一， 專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)． 這與信息安全專業(yè)的發(fā)展歷史相吻合． 專業(yè)建設(shè)方面需要考慮培養(yǎng)模式、 教學(xué)體系、 實(shí)踐環(huán)節(jié)和課程考核．

第二， 學(xué)科建設(shè)． 信息安全專業(yè)起初只是一級(jí)學(xué)科計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)下的一個(gè)二級(jí)學(xué)科． 但是隨著國(guó)家安全戰(zhàn)略的提出和信息技術(shù)水平的不斷發(fā)展， 其所對(duì)應(yīng)的一級(jí)學(xué)科—網(wǎng)絡(luò)空間安全也在眾多學(xué)者的努力下成功設(shè)立．

第三， 培養(yǎng)方案． 專業(yè)和學(xué)科的建設(shè)都應(yīng)有相應(yīng)的培養(yǎng)方案來(lái)作為人才培養(yǎng)時(shí)的依據(jù)和指導(dǎo)， 而且培養(yǎng)方案也應(yīng)該在專門的教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)的監(jiān)督和指導(dǎo)下， 科學(xué)而規(guī)范地?cái)M定．

4 結(jié)論與展望

新工科建設(shè)已經(jīng)推行一段時(shí)間， 信息安全專業(yè)也有近20年的建設(shè)歷史． 通過(guò)對(duì)兩個(gè)主題相關(guān)文獻(xiàn)的科學(xué)分析及知識(shí)圖譜實(shí)現(xiàn)， 可以初步得到以下結(jié)論：

第一， 從文獻(xiàn)數(shù)量來(lái)看． 兩個(gè)主題的研究都呈逐年上升趨勢(shì)， 尤其是2018年以來(lái)， 趨勢(shì)尤為顯著． 但高質(zhì)量的文獻(xiàn)數(shù)量依然有限， 另外通過(guò)對(duì)作者單位的分析可以看出， 綜合實(shí)力較強(qiáng)的高校或研究機(jī)構(gòu)雖然發(fā)文量少， 但質(zhì)量普遍較高． 通過(guò)對(duì)信息安全的文獻(xiàn)分析發(fā)現(xiàn)， 能夠持續(xù)關(guān)注該領(lǐng)域的院校， 研究成果水平較高．

第二， 從論文期刊分布來(lái)看， 新工科主題相關(guān)的文獻(xiàn)主要分布在《高等工程教育研究》《計(jì)算機(jī)教育》《中國(guó)大學(xué)教學(xué)》等教育類期刊， 但信息安全相關(guān)的核心文獻(xiàn)分布在《情報(bào)雜志》《實(shí)驗(yàn)室研究與探索》《現(xiàn)代情報(bào)》《電子政務(wù)》《中國(guó)職業(yè)技術(shù)教育》等期刊， 其中部分期刊與教育吻合度不高， 說(shuō)明信息安全專業(yè)人才培養(yǎng)方面的研究質(zhì)量有待提高．

第三， 從作者及作者單位分布來(lái)看， 新工科核心期刊發(fā)文量較多的作者是新工科建設(shè)的倡導(dǎo)者或研究先驅(qū)， 其他作者的數(shù)量較少， 反映了該研究領(lǐng)域的研究者仍然缺乏． 信息安全專業(yè)核心發(fā)文量整體較少， 研究者也極為缺乏．

第四， 從關(guān)鍵詞分析來(lái)看， 新工科建設(shè)要求進(jìn)行教學(xué)改革， 突出創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)， 應(yīng)該從課程體系、 培養(yǎng)模式、 實(shí)踐體系方面進(jìn)行創(chuàng)新． 因此要對(duì)新工科環(huán)境下的信息安全專業(yè)進(jìn)行研究， 應(yīng)借鑒對(duì)新工科研究熱點(diǎn)的分析．

綜上分析， 由于新工科和信息安全結(jié)合的文獻(xiàn)極度匱乏， 所以兩者結(jié)合的研究意義重大． 但在研究新工科環(huán)境下的信息安全專業(yè)建設(shè)時(shí)， 如果能夠參考以上對(duì)新工科及信息安全兩個(gè)主題相關(guān)的文獻(xiàn)的分析結(jié)論， 可有助于全面掌握研究現(xiàn)狀， 找準(zhǔn)研究方向． 新工科環(huán)境下的信息安全專業(yè)建設(shè)， 應(yīng)考慮從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

第一， 持續(xù)關(guān)注某一研究領(lǐng)域． 學(xué)術(shù)研究是一項(xiàng)需要不斷積累和持續(xù)跟進(jìn)的工作， 如果能夠建起一支穩(wěn)定的學(xué)術(shù)研究隊(duì)伍， 即使起點(diǎn)較低也可能獲得較好的研究成果．

第二， 雖然在研究信息安全人才培養(yǎng)的文獻(xiàn)中， 新工科的理念有所體現(xiàn)， 但僅是萌芽階段， 更為深入的路線方針和形勢(shì)分析并不明晰．

第三， 信息安全專業(yè)的改革應(yīng)在充分領(lǐng)會(huì)新工科精神的前提下進(jìn)行． 網(wǎng)絡(luò)信息安全已提到國(guó)家戰(zhàn)略高度， 此類人才極度缺乏， 很多高校紛紛開設(shè)相關(guān)專業(yè)． 但不能用老眼光和舊思想來(lái)開辦該專業(yè)， 更不能關(guān)起門來(lái)進(jìn)行專業(yè)建設(shè)． 在當(dāng)前新工科大力發(fā)展的新環(huán)境下， 所有的工科專業(yè)都應(yīng)進(jìn)行改革， 信息安全專業(yè)也應(yīng)如此． 當(dāng)前形勢(shì)下的信息安全專業(yè)建設(shè)， 應(yīng)對(duì)人才培養(yǎng)目標(biāo)重新定位， 對(duì)人才培養(yǎng)方案重新修訂， 突出創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)、 突出跨界融合的知識(shí)獲取， 將能解決復(fù)雜工程問(wèn)題的培養(yǎng)貫穿在人才培養(yǎng)的全過(guò)程和多個(gè)重要環(huán)節(jié)， 培養(yǎng)可持續(xù)的新型工科人才．