《智能電網(wǎng)信息安全》教學(xué)大綱

《智能電網(wǎng)信息安全》教學(xué)大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：05155021課程性質(zhì)：專業(yè)選修課學(xué)分：2學(xué)分學(xué)時：32學(xué)時（理論32學(xué)時）先修課程：智能電網(wǎng)技術(shù)、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)、通信原理等后續(xù)課程：無適用專業(yè)：智能電網(wǎng)信息工程開課單位：電氣工程與自動化學(xué)院一、課程說明《智能電網(wǎng)信息安全》是智能電網(wǎng)信息工程專業(yè)的一門專業(yè)選修課。是構(gòu)建合理專業(yè)結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)工程綜合素質(zhì)、拓展前沿視野的重要課程。課程的主要目標(biāo)是了解和掌握智能電網(wǎng)信息安全戰(zhàn)略、架構(gòu)和高層要求。同時課程還涉及智能電網(wǎng)的背景信息，智能電網(wǎng)的邏輯結(jié)構(gòu)和接口，高層要求，密碼和鑰匙管理，還涉及智能電網(wǎng)信息安全領(lǐng)域的國內(nèi)外前沿研究成果，培養(yǎng)“文獻(xiàn)調(diào)研-發(fā)現(xiàn)問題-分析問題-解決問題-成果總結(jié)”的科學(xué)研究能力，以及自學(xué)能力、表達(dá)能力、獨(dú)立思考能力和學(xué)術(shù)創(chuàng)新能力，為從事有關(guān)的工程技術(shù)工作和科學(xué)研究打下基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到如下目標(biāo)：課程目標(biāo)1：掌握智能電網(wǎng)的部分基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)。課程目標(biāo)2：掌握智能電網(wǎng)的國內(nèi)外最新發(fā)展動態(tài)和趨勢。課程目標(biāo)3：了解有關(guān)智能電網(wǎng)的背景信息、架構(gòu)、特性，了解智能電網(wǎng)高層安全要求、密碼和密鑰管理，培養(yǎng)學(xué)生具備適應(yīng)社會可持續(xù)發(fā)展的能力，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感。三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求《智能電網(wǎng)信息安全》課程教學(xué)目標(biāo)對智能電網(wǎng)信息工程專業(yè)畢業(yè)要求的支撐見表1。表1課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)支撐強(qiáng)度1.工程知識1．2具備數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識，并能用于分析智能電網(wǎng)信息工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問題，能夠給出合理的解決方案。課程目標(biāo)1：了解智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)理論、背景，在此基礎(chǔ)上了解智能電網(wǎng)的信息技術(shù)以及信息安全。課程目標(biāo)3：了解有關(guān)智能電網(wǎng)的背景信息、架構(gòu)、特性，了解智能電網(wǎng)高層安全要求、密碼和密鑰管理，培養(yǎng)學(xué)生具備適應(yīng)社會可持續(xù)發(fā)展的能力，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感。H3.設(shè)計/開發(fā)解決方案3．1掌握本專業(yè)技術(shù)核心知識，能夠根據(jù)復(fù)雜工程問題對提出的若干方案進(jìn)行分析、論證，以確定合理的解決方案和相應(yīng)的工程設(shè)計目標(biāo)與任務(wù)。課程目標(biāo)2：通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解智能電網(wǎng)的最新發(fā)展趨勢，使學(xué)生樹立嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)作風(fēng)和理論聯(lián)系實(shí)際的工程觀點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和科學(xué)歸納能力。M注：表中“H（高）、M（中）”表示課程與相關(guān)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)度。四、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配1.理論部分理論部分的教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配見表2。表2教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求，教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)理論學(xué)時對應(yīng)的課程目標(biāo)1.信息安全戰(zhàn)略1.1信息安全和電力部門1.2范圍和定義1.3智能電網(wǎng)信息安全戰(zhàn)略1.4突出的問題和后續(xù)的任務(wù)教學(xué)要求：了解智能電網(wǎng)的背景信息、確保電網(wǎng)可靠性和具體信息保密性的信息安全的重要性；了解智能電網(wǎng)信息安全戰(zhàn)略的戰(zhàn)略規(guī)定的具體任務(wù)。重點(diǎn)：智能電網(wǎng)的定義、特性、背景信息以及信息安全的重要性。難點(diǎn)：智能電網(wǎng)的定義、特性。121、2、32.智能電網(wǎng)的邏輯架構(gòu)和接口2.1邏輯參考模型的7個域2.2邏輯安全架構(gòu)綜述2.3邏輯接口類別教學(xué)要求：了解智能電網(wǎng)的邏輯架構(gòu)和接口。重點(diǎn)：智能電網(wǎng)的總體邏輯邏輯參考模型、邏輯接口類別。難點(diǎn)：智能電網(wǎng)的總體邏輯邏輯參考模型。81、2、33.高層安全要求3.1信息安全的目標(biāo)3.2保密性、完整性和可用性影響級3.3保密性、完整性和可用性影響級的類別3.4挑選安全要求3.5安全要求舉例教學(xué)要求：使學(xué)生了解智能電網(wǎng)信息安全的目標(biāo)，對安全的要求；舉例使學(xué)生了解智能電網(wǎng)信息安全的要求。重點(diǎn)：智能電網(wǎng)信息安全的目標(biāo)以及智能電網(wǎng)信息安全需求。難點(diǎn)：智能電網(wǎng)信息安全的目標(biāo)及需求。81、2、34.密碼和密鑰管理4.1智能電網(wǎng)的密碼和密鑰管理問題4.2密碼和密鑰管理問題解決方案和設(shè)計考慮教學(xué)要求：了解智能電網(wǎng)系統(tǒng)和設(shè)備內(nèi)的技術(shù)密碼和密鑰管理問題。重點(diǎn)：了解涵蓋智能電網(wǎng)內(nèi)系統(tǒng)和設(shè)備及潛在備選方案的密碼和密鑰管理技術(shù)問題。難點(diǎn)：智能電網(wǎng)的密碼和密鑰管理問題。41、2、3合計32五、教學(xué)方法及手段本課程以課堂講授為主，結(jié)合討論、案例、視頻資源共享等教學(xué)手段完成課程教學(xué)任務(wù)和相關(guān)能力的培養(yǎng)。學(xué)生比較全面地理解智能電網(wǎng)的部分基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)，在此基礎(chǔ)上了解有關(guān)智能電網(wǎng)的背景信息，了解智能電網(wǎng)信息安全的國內(nèi)外發(fā)展趨勢，了解智能電網(wǎng)信息安全戰(zhàn)略和戰(zhàn)略規(guī)定的相關(guān)任務(wù)，促進(jìn)學(xué)生積極思考，開發(fā)學(xué)生的潛能，培養(yǎng)學(xué)生思考問題、分析問題和解決問題的能力。六、課程資源1.推薦教材：（1）高昆侖.《智能電網(wǎng)信息安全指南》,中國電力出版社,2013.1.2.參考書：（1）馮登國、趙險峰.《信息安全技術(shù)概論》,電子工業(yè)出版社,2009.04.（2）程樂.《智能電網(wǎng)安全》,中國民主法制出版社,2020.1.（3）賴振學(xué),《智能電網(wǎng)技術(shù)》,中國電力出版社,2013.12.（4）周學(xué)廣,劉藝《信息安全學(xué)》,機(jī)械工業(yè)出版社,2003.3.期刊：（1）左高,方金國,向馳,等.配電自動化終端設(shè)備中信息安全加密模塊設(shè)計[J].電力系統(tǒng)自動化,2016,40(19):134-138.（2）童曉陽,王曉茹.烏克蘭停電事件引起的網(wǎng)絡(luò)攻擊與電網(wǎng)信息安全防范思考[J].電力系統(tǒng)自動化2016,40(7):144-148.（3）趙珊珊,張東霞,印永華.智能電網(wǎng)的風(fēng)險評估[J.]電網(wǎng)技術(shù),2009,33(19):7-10.（4）黃玉劃,胡愛群,宋宇波,分組密碼算法的快速認(rèn)證模式研究與設(shè)計[J].東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2004,34(2):175-178.（5）DimitriouT.Secureandscalableaggregationinthesmartgridresilientagainstmaliciousentities[J].AdHocNetworks,2016,50(1):58-67.4.網(wǎng)絡(luò)資源：（1）中國慕課網(wǎng),/course/SJTU-1206044801.（2）/p-00373099800340.html.七、課程考核對課程目標(biāo)的支撐課程成績由過程性考核成績和期末考核成績兩部分構(gòu)成，具體考核/評價細(xì)則及對課程目標(biāo)的支撐關(guān)系見表3。表3課程考核對課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)占比考核/評價細(xì)則課程目標(biāo)123過程性考核課堂表現(xiàn)10（1）根據(jù)課堂出勤情況和課堂回答問題情況進(jìn)行考核，滿分100分。（2）以平時考核成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績。√√√442階段測試15（1）根據(jù)每次階段測試（不少于3次）答題情況單獨(dú)評分，滿分100分；（2）每次測試單獨(dú)評分，取各次階段測試成績的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績；（3）以階段測試最終成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績?！?5作業(yè)15（1）主要考核學(xué)生對各章節(jié)知識點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度，滿分100分；（2）每次作業(yè)單獨(dú)評分，取各次成績的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績。（3）以作業(yè)成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績?！獭獭?63期末考核60（1）大作業(yè)成績100分，以大作業(yè)成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績。（2）主要考核智能電網(wǎng)的部分基礎(chǔ)理論與信息安全的關(guān)鍵技術(shù)?！獭獭?52510合計：100分355015八、考核與成績評定1.考核方式及成績評定考核方式：本課程主要以課堂表現(xiàn)、階段測試、作業(yè)、期末考核等方式對學(xué)生進(jìn)行考核評價?？己嘶疽螅嚎己丝偝煽冇纱笞鳂I(yè)成績和過程性考核成績組成。其中：大作業(yè)為100分（權(quán)重60%），大作業(yè)中基本知識、基本理論、基本技能的試題分值不超過50%，綜合應(yīng)用題、分析題不低于50%；課堂表現(xiàn)、階段測試、作業(yè)等過程性考核成績?yōu)?00分（權(quán)重40%）；過程性考核和考試試題分值分配應(yīng)與教學(xué)大綱各章節(jié)的學(xué)時基本成比例。2.過程性考核成績的標(biāo)準(zhǔn)過程性考核方式重點(diǎn)考核內(nèi)容、評價標(biāo)準(zhǔn)、所占比重見表4。表4過程性考核方式評價標(biāo)準(zhǔn)考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60課堂表現(xiàn)30筆記完整，積極參與教學(xué)活動，踴躍回答問題，準(zhǔn)確率大于90%。筆記完整，認(rèn)真參與教學(xué)活動，回答問題準(zhǔn)確率大于80%。筆記不完整，偶爾參與教學(xué)活動，回答問題準(zhǔn)確率大于70%。上課不認(rèn)真，上課不記筆記，偶爾參與教學(xué)活動。上課不認(rèn)真，上課不記筆記，不參與教學(xué)活動。階段測試40按時完成各階段測試，思路清晰，準(zhǔn)確率大于90%。按時完