计算机科学与技术学院课程介绍

计算机科学与技术学院课程介绍内容摘要：

实验内容：包括计算机网络和信息安全两大部分实验。 计算机网络实验部分要求学生掌握路由器、交换机以及网络服务器的配置方法，可以根据具体情况改变相关配置参数以符合实际的要求。 信息安全实验部分 要求学生能够使用相关工具分析网络状态，根据安全策略的不同改变安全机制的配置参数，针对不同的情况设置诱捕网络，并能够分析攻击的种类并进行危害评估。 内容摘要：网络与信息安全实验课程内容分成两个部分：第一部分是计算机网络实验，第二部分是信息安全实验。 在第一部分中首先简单介绍了计算机网络的基本知识，让学生有一个总体的认识。 其次按照网络的物理构成和特点，进一步细分成网络传输介质、网络设备和网络服务器三个部分。 在网络传输介质部分中主要讲解线缆的分类、特性、实际的标准、连接等问题。 在网络设备部分中主要讲解设备的分类、作 用、特性、标准、实际型号等，重点内容在于设备的配置。 在网络服务器部分中主要介绍现在最新的服务器技术以及常用的各种服务器参数的配置。 第二部分信息安全实验依据网络安全行为的发生者进行内容的划分与安排。 在网络防御部分主要讲解防火墙系统、入侵检测系统和虚拟专网的技术特点和配置问题。 同时还讲解了网络安全监控技术，在前三种防御手段的基础上实现网络安全特性的增强。 在网络攻击部分主要讲解了现今最主要的几种攻击手段：破解账号、木马攻击、分布式拒绝服务攻击、缓冲区溢出攻击、计算机病毒等。 以攻击过程的讲解为主，让学生充分了解几种 攻击手段的特点，以便更好地防御这些攻击。 在网络诱捕方面，主要介绍蜜罐和蜜网技术，可以进行攻击的捕获和分析。 考核方式：大作业占 70%，平时成绩占 30%。 课程主要教材： 自编讲义 主要参考书目： [1]计算机网络（第 4版） .（美） Andrew S. Tanenbaum 著 ,潘爱民译 .清华大学出版社 ,2020 [2]计算机网络（第 5版） .谢希仁 .电子工业出版社 ,2020 [3]计算机网络实验教程 .刘兵 .中国水利水电出版社 ,2020 [4]计算机通信 .杨永田 .哈尔滨工程大学出版社 ,2020 [5]计算机网络实验教程 :从原理到实践 .陈明 .机械工业出版社 ,2020 [6]计算机网络布线手册（第 2版） .（美） John Vacca 著 ,王宣政等译 .人民邮电出版社 ,2020 [7] 网络安全与保密 . 胡建伟等，西安电子科技大学出版社， 2020 [8] 网络信息安全技术 .周明全等，西安电子科技大学出版社， 2020 [9] Honeypot 追踪黑客 .邓云佳，清华大学出版社， 2020 063801 软件工程 32 学时 / 2 学分 英文译名： Software Engineering 适用领域： 计 算机应用技术 开课单位：计算机科学与技术学院 任课教师： 杨 静 教学目的：通过本课程的学习，使学生比较系统地掌握软件开发的过程，基本方法、开发技术与工具，并能运用这些知识来指导软件开发工作，解决软件开发过程中遇到的问题。 了解软件工程的发展现状、新理论、新方法及发展的新趋势。 预备知识或先修课程要求：数据结构、高级语言程序设计、操作系统、数据库。 教学方式及学时分配：课堂授课 26 学时、课堂讨论 6 学时 学时 教学内容 教学方式 2 软件、软件危机与软件工程、软件生存周期 授课 2 软件开发模型、 CASE 工具及环境 授课 2 计算机系统工程、可行性研究、系统模型与模拟、系统规格说明与评审 授课 2 需求分析的基本概念、获取技术、建模、需求规格说明与评审 授课 2 数据流图与数据字典、实体关系图、基于数据流的分析方法 授课 2 软件设计过程、基本概念、过程设计技术和工具、设计规格说明与评审 授课 2 面向数据流设计基本概念和设计过程、变换分析、事务分析、启发式设计策略、设计 优化原则 授课 2 面向对象方法与传统方法比较、面向对象的分析方法 授课 2 面向对象的设计模型、系统设计、对象设计、领域对 象设计 实验 2 Jackson 系统开发方法，基于结构化数据的系统开发 实验 2 人机界面风格、界面设计过程、原则、标准、工具、语言选择、编码风格、编程准则、程 序效率 课堂讨论 2 测试的基本概念 、黑盒测试 课堂讨论 2 白盒测试、测试用例设计、纠错技术 课堂讨论 2 多模块程序的测试策略、面向对象系统的测试 授课 2 软件维护的分类、过程及活动；维护的副作用、逆向工程与重构过程、软件项目管理 活动、项目规划 授课 2 进度管理、质量管理、软件成本估算、 CMM、总结 教学主要内容以及对学 生的要求： 通过本课程学习，学生应在知识和技能两方面达到要求： 知识方面 掌握软件工程，主要包括需求分析、软件设计、软件测试、软件维护等方面的原理、技术和方法。 从理论上、实践上提高学生开发软件系统的能力。 技能方面 根据领域问题的特点，能够选择恰当的软件工程开发方法，能对问题领域中的需求进行描述，并且针对所确定的需求描述进行设计、编程、测试。 内容摘要：软件工程概述部分，主要介绍软件工程研究的特点，发展简史，当前研究现状。 课程主要结合软件生命周期介绍软件系统的分析、设计、编码、测试、维护、软件项 目管理的理论与方法，以及如何运用这些知识去指导软件的开发。 其中包括：软件工程的基本概念（着重介绍软件危机与软件工程、软件生存周期和软件开发模型）、计算机系统工程、软件项目管理（着重介绍项目规划，进度管理、质量管理、成本估算模型，人员管理、 CMM）、软件需求分析与系统设计（着重介绍面向数据流的分析与设计、面向数据结构的分析与设计和面向对象的分析与设计）、软件测试方法和纠错技术、软件维护等方面的内容。 考核方式：总成绩 =笔试（ 50%） +大作业（ 40%） +平时（ 10%） 课程主要教材： 软件工程 .齐治昌、 谭庆平 、宁洪编著 .高等教育出版社， 2020 年 主要参考书目： [1] 软件工程 .杨文龙、姚淑珍、吴芸编著 ． 电子工业出版社， 1999 年 [2] 实用软件工程 ． 郑人杰等著 ． 清华大学出版社， 1997 年 063802 微计算机系统设计 32 学时 /2 学分 英文译名： Microputer System Design 适用领域：计算机应用技术、计算机系统结构 任课教师：张国印 教学目的 ：培养学生掌握微计算机系统的分析与设计能力，以及根据实际应用需求进行微计算机应用系统的设计与实现能力。 教学方式及学时分配：本课程实践性较强，采用课堂讲授、讨论、上机实验相结合的方式教学，其中学时分配如下：课堂讲授（ 12 学时） +上机实验（ 6 学时） +课堂讨论（ 4 学时） +综合设计实验（ 6学时） +报告答辩（ 4 学时） 教学主要内容及对学生的要求：本课程 从微计算机系统的角度出发 ， 分 析其 结构、原理以及各部件之间的联系，突出时序分析与系统设计 ， 结合实例阐述 基于 微计算机 构成应用系统的 关键技术 及设计 方法 ，根据实际应用需求进行 微计算机应用系统设计与实现。 学生应学习过计算机组成原理、汇编语言和 C 语言程序设计、微机系统与接口等课程。 内容摘要： 本 课程 以典型的 Intel 微处理器为背景， 但并 不拘泥 于 某一代处理器 ，主要内容包含：（ 1）介绍微计算机系统的 基本概念和基本工作原理 ，内容包括微计算机系统的功能、性能评价和工作原理，详细介绍微计算机系统的 体系结构和 各个子系统的硬件组成。 （ 2）介绍微计算机应用系统的基本组成及设计方法，内容包括输入 /输出控制方式、 I/O 接口标准、总线技术以及微机应用系统设计方法等。 （ 3）介绍 Proteus 嵌入式系统软硬 件设计仿真平台，内容包括微处理器系统仿真与分析、 ISIS 原理布线工具、 Proteus 与 Keil 联调、 Proteus 综合应用。 （ 4）介绍 实验平台和开发环境，学生完成微计算机应用系统设计的基础实验，内容包括程序下载与流水灯实验、温度测量实验、 EEPROM 读写实验、MP3 解码器播放测试实验、报警中断输出实验、倒计时功能测试实验，并在实验基础上进行扩展。 （ 5）学生 根据实际应用需求，进行微计算机应用系统设计，并在开发平台上实现其功能。 考核方式：成绩分为平时成绩（ 20%） +项目设计成绩（ 60%） +答辩报告成绩（ 20%）。 根据上课出勤情况和课堂参与度评定平时成绩。 每名学生需要根据实际应用需求完成一个微计算机应用系统设计项目，先在 Proteus 仿真平台进行设计和调试，然后在实际硬件电路上进行验证，根据项目难度、完成质量和提交的项目报告评定项目设计成绩。 课程结束时，需要每名学生作答辩报告，根据报告质量评定答辩报告成绩。 主要参考书目： 1. 戴梅蕚 . 微型计算机技术及应用 (第 4 版 ). 清华大学出版社 . 2. Barry 著，金惠华等译 . Intel 微处理器 . 机械工业出版社 . 3. 周润景 . 基于 PROTEUS 的电路及单片机系统设计与仿真 . 北京航空航天大学出版社 . 063803 可信计算 32 学时 / 2 学分 英文译名： Dependable Computing 适用领域：计算机系统 结构、计算机应用技术 开课单位： 计算机科学与技术学院 任课教师：李香 教学目的：通过本课程的学习，使学生能够初步地把握可信计算的目前研究现状和发展趋势，了解可信计算相关领域的预备知识，为后续学习和研究工作奠定基础。 预备知识或先修课程要求：计算机原 理、计算机系统结构、概率论 教学方式及学时分配：课堂授课 24 学时、课堂讨论 8 学时 学时 教学内容 教学方式 2 可信计算的需求与发展趋势、失效事件举例 授课 2 可信系统举例、国内外可信计算技术的研究现状 授课 2 可信计算 技术的目前研究热点和研究的基本思路 课堂讨论 2 什么是可信计算。 什么是容错计算。 以及相关术语和概念 授课 2 可信性与安全性的关系 授课 2 可信计算与信息安全的关系。 课堂讨论 2 可信性测度和评估 1：可信性测度；硬件系统的可靠性及其测度 授课 2 可信性测度和评估 2：软件系统可靠性及其测度；可测性、可维护性及其测度 授课 2 可信性测度和评估 3：可用性、安全性、保密性及其测度；可信性的综合评价标准 授课 2 冗余技术及其应用 1：功能性冗余 授课 2 冗余技术及其应用 2：结构性冗余 授课 2 冗余技术及其应用 3：编码技术及其应用 课堂讨论 2 分布容错计算技术 1：分布式系统的系统级故障诊断技术 授课 2 分布容错计算技术 2：检查点卷回恢复技术 授课 2 分布容错计算技术 3：进程迁移技术 授课 2 可信计算平台的建设 课堂讨论 教学主要内容及对学生的 要求： 学习内容：本课程从可信计算的研究的角度出发，从可信计算概述，到可信性测度和评估、冗余技术及其应用、分布容错计算技术，系统地介绍可信计算主要涵盖的基本内容、研究方法以及研究现状和发展趋势。 要求学生具有数字电路 \开关理论、计算机组成原理、计算机体系结构、概率论等学科的基本知识，对可信计算相关领域的研究内容有着基本的了解和兴趣，或者有志于从事可信计算相关技术的研究工作。 内容摘要： 信息技术及其产业的迅速发展在推动社会进步的同时，也带来了巨大的安全风险，可信计算技术作为国内外信息技术领域研究的热点，受到越来 越多的关注。 本课程从可信计算相关技术研究的角度出发，系统地介绍目前可信计算研究现状、发展趋势、相关概念与术语，与传统容错技术、热门信息安全技术的联系与区别，可信计算主要技术的基本知识及研究方法。 具体内容包括：（ 1）可信计算的需求与发展趋势、失效事件举例、可信系统举例、国内外可信计算技术的研究现状以及课程的目标；（ 2）可信计算与传统容错技术、信息安全技术的联系与区别；（ 3）可信性测度和评估技术；（ 4）冗余技术及其应用；（ 5）分布容错计算技术。 考核方式： 总成绩 =平时成绩（ 40%） + 大作业（ 60%）。 平时成绩 根据上课出勤情况和课堂参与度评定；课程结束时，每名学生需撰写一个完整的基于可信计算的研究计划或者报告，根据完成质量评定大作业成绩。 主要参考书目： [1] 可信计算系统设计和分析 ． 徐拾义 ． 清华大学出版社 ， 2020 年 7 月 [2] 容错计算原理 ． 袁由光 ． 哈尔滨工程大学出版社 ， 2020 年 2 月 [3] 可信计算平台 :设计与应用 ． （美）史密斯 ． 清华大学出版社 ， 2020 年 10 063804 新一代数据库系统 32 学时 /2 学分 英文译名： New Generation Database Systems 适 用领域：计算机应用技术、计算机软件与理论 任课教师：张健沛、王念滨 教学目的：通过学习，使学生了解数据库领域的最新发展动态及趋势，比较系统地掌握分布式数据库、主动数据库、知识库系统等的基本原理、关键技术，了解数据仓库与数据挖掘技术的基本原理及相关应用知识。 预备知识或先修课程要求： 数据库原理、计算机网络、人工智能原理 教学方式及学时分配：课堂授课， 32 学时 学时。