網絡安全執法專業“數據恢復技術”課程規劃研究

谷學匯

摘要：在計算機犯罪案件中，犯罪分子經常將涉案電子數據刪除或銷毀，這為公安取證工作帶來了巨大挑戰。因此，培養高素質的數據恢復人才，規劃“數據恢復技術”課程已成為網絡安全執法專業人才培養的重點工作。本文詳細闡述了課程培養目標、課程內容及教學科研的規劃方法，從實戰角度出發，采用“實訓項目+實際案例”的培養模式，以啟發式教育法培養學生解決實際問題的能力，提高其主動學習的能力，為培育專業技術人才奠定良好的基礎。

關鍵詞：電子數據；數據恢復；實驗實訓

一、“數據恢復技術”課程的重要性

“數據恢復技術”課程是網絡安全與執法專業的一門專業核心課程，在計算機取證中起著重要作用。由于犯罪分子的反偵察、反取證意識越來越強，經常將與犯罪相關的電子證據刪除或銷毀，這給網安部門的取證工作帶來巨大的麻煩。正因為如此，一線部門對公安院校培養的專業數據恢復和計算機取證人才提出了更高的要求，以應對高科技犯罪。本文依據網絡安全與執法專業的培養要求，對課程的培養目標、教學內容、教學方法、教學科研等方面進行研究，指出了課程建設的主要方向與具體措施，目的是通過理論實訓學習，使本專業學生能夠更好地掌握文件系統知識、數據存儲理論以及數據恢復的原理與方法，并將其能夠靈活運用到電子數據取證中，為取證工作打下堅實基礎。

二、“數據恢復技術”課程的培養目標

“數據恢復技術”課程主要培養學生的公安信息化知識，采用信息化技術對電子數據進行有效恢復取證。通過課程學習，學生要掌握文件系統原理、數據存儲理論、磁盤格式化恢復、文件刪除恢復原理等內容，將理論知識和實際公安業務相結合，靈活地將數據恢復技術應用到實際辦案中。通過理論和實驗實訓，本課程可以提高學生的專業素質，提升學生的實踐動手能力，掌握數據恢復技術原理與操作方法以及快速恢復文件的技巧，熟練使用常用數據恢復軟件等。此外，本課程可以培養學生良好的創新意識和創新能力，為將來的取證工作打下良好基礎。

三、“數據恢復技術”教學內容建設規劃

“數據恢復技術”課程主要面向網絡安全與執法專業學生開設，要求學生全面掌握公安業務、專業技能，以及最新的電子取證恢復方法。課程內容建設需要任課教師到公安一線、實戰部門以及信息化工作崗位進行深入調研，確定適合、實用的教學內容，然后結合理論和實驗實訓，提升學生的信息素質，使其掌握利用相關技術進行電子數據恢復的能力，以滿足偵查辦案的需要。此外，“數據恢復課程”對實際操作的要求較高，內容規劃應該突出實際操作的重要性，并緊密聯系公安業務，以適應公安技術部門的工作需求。

1.完善理論課程內容

“數據恢復技術”課程包括基礎部分和應用部分。基礎部分是各種恢復軟件和工具和儀器的使用，課程內容比較簡單、容易上手。但是在計算機取證工作中，只依賴傳統的軟件和工具是無法滿足辦案要求的。偵查中想獲得更多有價值的線索和電子證據，就必須掌握全面的數據恢復理論和知識，通過理論分析研判后進行深入調查，獲取相關證據。但是，理論學習一般比較枯燥，如文件系統、分區結構等知識晦澀難懂，需要通過實際應用加深理解。因此，如何規劃科學的課程內容，使其既能滿足理論教學，又能適合公安實際應用，是非常值得探究的問題。

以鐵道警察學院為例，我們將“數據恢復技術”課程內容按照不同階段進行規劃。第一階段主要內容包括數據恢復基本理論、恢復軟件的使用、文件系統理論、數據恢復技術標準和方法等。此階段的規劃意在通過授課組建完整的課程內容體系。第二階段是內容完善。通過授課過程積累經驗，教師對課程內容進行充分研究，并將適當刪減、增加和修改課程內容，達到精細化設計的目的。第三階段為實際案例的更新。隨著科技的不斷發展，實際辦案中遇到的電子數據取證恢復難題越來越多，這對辦案人員的技術水平提出了更高的要求，因此需要不斷更新教學案例，以滿足基層的應用需求和信息化發展的變化。

2.完善實訓課程內容

[JP+1]“數據恢復技術”課程是應用性很強的專業課程，非常適合采用實訓教學方式鞏固基礎理論，強化公安業務。以鐵道警察學院為例，本課程教學安排了34學時，其中包括理論教學4學時，實訓教學30學時。然而，對于專業技術課程的建設規劃，必須考慮到課程的實際應用情況，根據實際教學效果調整理論教學和實訓教學的比例。對于“數據恢復技術”的實訓內容設計來說，普通院校傾向于采用數據恢復工程師的工作任務和過程設計實訓內容。而警察院校更注重實訓內容與實際公安工作結合的緊密程度，以及在實際取證領域中的應用情況，比如各種存儲介質中電子證據的恢復、不同文件系統中資料的恢復等。警校開設的“數據恢復技術”實訓內容與普通院校的課程內容有相似之處，但是側重點不同。警校更側重數據軟恢復，重點是與案件相關的電子數據的恢復工作，而涉及的硬恢復內容并不深入，比如磁頭（磁頭臂）的更換、電路板檢測、電機更換等是基礎學習內容，而非重點內容。我們設計的實訓教學內容如表1所示，實訓內容主要包含FAT32、NTFS、exFAT文件系統以及GPT磁盤的修復，實訓項目是根據當前數據恢復中常見的問題進行設計，并結合公安實際案例開展針對性練習，使學生提前接觸公安一線工作。

3.完善教學方法及考核方式

通過對公安工作的深入調研，教師要掌握網安實戰部門對“數據恢復技術”課程的具體需求，按照理論結合實際的原則，靈活選擇教學方法，積極開展教學改革工作。教師要充分研究如何在課堂教學和實踐教學中轉變教與學的角色，使學生由被動學習轉變為主動學習，這是教學改革的重點研究內容。本文提倡通過課程建設和教學方法及手段的完善，創建以學生為主體的教學模式，創造條件，營造氛圍，以此帶動學生的積極性，并采用多樣化的教學方法，鼓勵學生大膽嘗試，勇于創新。（1）科學的教學方法。要充分利用專業特色資源，結合課堂、實驗實訓以及公安業務部門等教學實踐場所，采用多樣化的教學方法，比如課堂講授法、集中討論法、分組參與法、理論與實驗結合法、案例教學法和實訓項目教學法等。由于“數據恢復技術”課程的實操性特別強，所以必須采用大量的實訓鞏固教學成果。鑒于此，教師可以擬定多種實訓項目，再配合案例進行講解，這種“專業實訓項目+實際案例”的方式有利于拓展學生的思路，激發學生的學習動力，為日后盡快融入工作奠定了堅實基礎。公安教育的一個主要特點是以實戰為導向，強調教學要密切聯系公安業務，貼近實戰。專業性較強的“數據恢復技術”課程不太適合采用傳統驗證性實驗，更適合采用設計性實驗實訓，這將有助于鍛煉學生的分析與設計能力。以FAT32文件系統中徹底刪除文件的手工恢復為例進行說明，如圖1所示。首先，教師先引入案例項目，通過案例講解讓學生了解實訓的目的與要求，使其回顧項目中涉及的知識點，如文件系統知識、文件目錄項的知識；隨后，采用啟發式教育法，對實訓中遇到的問題，引導學生自主解決問

題，然后進行點評、分析、講解，這樣有利于培養學生的邏輯思維；最后，讓學生根據實訓內容自行設計一個相關實訓項目，并進行討論、實施、驗證結果。這種先學習后設計的方式可以有效提高學生的積極性，達到實訓教學的目的。（2）合理的考核方式。科學合理的考核方式對教學十分有益。考核能夠有效檢驗教學效果，對學生的學習也能起到促進作用。但是，目[JP+1]前多數高校仍將期末筆試作為主要考核方式，成績評定方式[JP]

過于單一。這種考核評定應該體現出多元化的特點，不能局限于筆試考試，要根據教學內容的不同，適當調整考核方式。

比如分區丟失、刪除文件的恢復等更適合采用實訓考核的方式，而文件系統知識、文件系統結構等內容更適合采用試卷或課上作業的方式考核。只有靈活運用考核機制才能達到完善課程建設的目的。

四、教學科研建設規劃

“數據恢復技術”課程的規劃建設需要逐步完善，要從教學內容（理論教學與實驗實訓教學）、教學手段、教學方法、教學體系教材建設以及科學研究等方面進行積極探討研究，不斷進行改革創新，最終形成完整的課程體系。

著名科學家錢偉長曾指出，“教學沒有科研做底蘊，就是一種沒有觀點的教育”，可見教學與科研的關系非常緊密。優秀的教師會積極開展科學研究工作，將科研前沿理論、技術引入課堂教學之中，起到更新知識、彌補不足的作用。具有先進的科研思維和理念的教師，對教學思考更透徹，對教學和教法把握更準確，教學理念更清晰，授課更容易調動學生的積極性。當然，教師絕不能只關注課程內容這一點，必須要開闊眼界，要有對專業的深入思考，這樣才能不斷完善課程教學。

五、總結

“數據恢復技術”是電子數據取證的重要技術手段，其在打擊計算機犯罪中起到了重要作用。“數據恢復技術”課程應用性很強，課程規劃需要密切結合公安業務。本文從課程培養目標、教學內容、教學科研等進行了規劃設計，并從實戰角度出發，構建了“實訓項目+實際案例”的培養模式，以啟發式教育培養學生處理問題的能力，使學生了解本課程與公安實際業務的關聯，學會利用理論知識解決實際辦案取證中的問題，提高學生的專業素質，為網絡安全執法部門培育優秀的技術人才打下堅實基礎。

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