人工智能技术在网络空间安全学科建设中的应用探究.pdf

课题

风采人工智能技术在网络空间安全学科建设中的应用探究

课题调研背景

近些年，已有诸多国家将国家安全列入战略计划之中，我国更是自2015

年便出台一系列法律法规及指导意见，明确网络空间安全的战略意义。中央

网络安全和信息化领导小组办公室等六部门联合发布《关于加强网络安全学

科建设和人才培养的意见》，要求加快网络空间安全学科专业及各院系建

设，完善网络空间安全教育人才培养体系。由于网络空间安全学科涉及内容

较多，包括计算机科学基础知识、网络空间安全基础知识、密码学知识、系

统安全知识、网络安全知识、应用安全知识等多个领域。如今大多数专业课

都集中在传授单纯的网络空间专业知识，强调网络基础原理及知识，知识体

系较为单一，学科交叉程度不高。近些年人工智能技术得到飞速发展，理论

与技术也逐渐成熟，被广泛用于各领域的成果凸显。该课题拟结合人工智能

技术在网络安全专业方面的实际应用成果，对网络安全学科建设中应用人工

智能技术展开研究。

课题开展过程

人工智能技术是计算机学科的重要技术分支。人工智能因本身具备的学习理解能力、合作推理能力，能够迅速处理不确定数据并作出迅速响

应，依据以往信息推理未知现象。人工智能研究主要内容涉及知识表示、自动有哪些信誉好的足球投注网站与推理、机器学习获取知识、知识处理系统、自然语言理解、智

能机器人、计算机视觉、设计自动程序等多方面。网络空间安全学科体系建设主要从教学内容、教学方式两方面展开。在教学内容建设方面，与网

络空间安全应用人工智能技术相结合，充分考虑课程开展的持续性，确保学生能够了解人工智能行业科技内的必威体育精装版动态。在教学方式建设方面，探

索创新型教学方式，如翻转课堂、分组教学等，充分提高了学生的学习能动性。

为了确保最终网络空间安全学科建设成效，课程开展需经过两个周期来实现。第一周期为基础建设周期，根据学科体系建设性质及具体的开设

时长，选择计算机网络、入侵检测防御、网络攻击防护、无线网络技术四门基础课程，课程中增加了结合人工智能技术的相关内容，设计并实施主

动教学模式，对翻转教学方法实施教学评一体化，不断累积学科建设经验。在后续课程中修订大纲，定期总结示范性案例，跟踪评价教学内容、学

习成效，全面优化教学方案。第二周期为推广建设周期，在网络空间安全学科体系建设获得一定成果后，对学科建设中存在的问题加以总结，不断

总结经验并作出改进，覆盖网络空间安全专业课程，持续跟进网络空间学科建设内容及模式，评价学生最终的学科学习成效。

课题调研成果

人工智能技术用于网络空间安全学科建设的最终成果如下。

首先是计算机网络课程教学建设，这是学科体系中不可缺少的重要组成，包括计算机网络核心概念、工作原理，以及每层协议的原理、特点

和具体应用。将网络流量智能监测相关知识加入IP协议课程讲解，将智能网络综合管理知识加入应用层协议讲解，将智能反垃圾系统知识加入电子

邮件协议讲解。

其次是网络攻击与防护课程教学建设，这是保证网络空间安全的重要内容。比如，防火墙相关知识可以增加智能防火墙技术，解决传统防火

墙缺点所在，利用神经网络寻找海量信息中的特征数值，保护网络空间安全。应用人工智能技术的各类网络安全领域知识，包括欺诈识别、验证用

户身份、监测僵尸网络、预测安全事件等。

再者是入侵检测及防御教学内容建设。通过人工智能技术筛查页面隐藏程序，第一时间发出对入侵程序的安全警告，并执行相应的自动封锁

程序。

最后是无线网络课程建设，所涉及的内容包括无线网络物理层、无线局域网、无线传感器网络、无线网络安全等。在学科体系建设中增加有

关人工智能技术的相关内容，如新型无线网络架构知识与空中接口知识，以及增智能负载均衡和智能业务保障等。

结语

通过分析人工智能技术在网络空间安全学科建设中的应用，探索了网络空间安全专业领域的课程体系，旨在加强学科知识交叉度，增加学生

对人工智能技术的了解度，培养具备网络空间安全专业知识的综合人才。

【本文系2023年度数字化学习技术集成与应用教育部工程研究中心创新基金项目“人工智能技术在交叉学科建设中的应用研究”

（项目编号：1311007）部分研究成果）

（白杨/成都信息工程大学网络空间安全学院副教授，博士；周益民/成都信息工程大学网络空间安全学院教授，院长，博士）