《智能电网信息安全》教学大纲

《智能电网信息安全》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：05155021课程性质：专业选修课学分：2学分学时：32学时（理论32学时）先修课程：智能电网技术、电力系统继电保护、通信原理等后续课程：无适用专业：智能电网信息工程开课单位：电气工程与自动化学院一、课程说明《智能电网信息安全》是智能电网信息工程专业的一门专业选修课。是构建合理专业结构、培养工程综合素质、拓展前沿视野的重要课程。课程的主要目标是了解和掌握智能电网信息安全战略、架构和高层要求。同时课程还涉及智能电网的背景信息，智能电网的逻辑结构和接口，高层要求，密码和钥匙管理，还涉及智能电网信息安全领域的国内外前沿研究成果，培养“文献调研-发现问题-分析问题-解决问题-成果总结”的科学研究能力，以及自学能力、表达能力、独立思考能力和学术创新能力，为从事有关的工程技术工作和科学研究打下基础。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：掌握智能电网的部分基础理论与关键技术。课程目标2：掌握智能电网的国内外最新发展动态和趋势。课程目标3：了解有关智能电网的背景信息、架构、特性，了解智能电网高层安全要求、密码和密钥管理，培养学生具备适应社会可持续发展的能力，培养学生的社会责任感。三、课程目标与毕业要求《智能电网信息安全》课程教学目标对智能电网信息工程专业毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度1.工程知识1．2具备数学、自然科学、工程基础和专业知识，并能用于分析智能电网信息工程领域复杂工程问题，能够给出合理的解决方案。课程目标1：了解智能电网的基础理论、背景，在此基础上了解智能电网的信息技术以及信息安全。课程目标3：了解有关智能电网的背景信息、架构、特性，了解智能电网高层安全要求、密码和密钥管理，培养学生具备适应社会可持续发展的能力，培养学生的社会责任感。H3.设计/开发解决方案3．1掌握本专业技术核心知识，能够根据复杂工程问题对提出的若干方案进行分析、论证，以确定合理的解决方案和相应的工程设计目标与任务。课程目标2：通过本课程的学习，使学生了解智能电网的最新发展趋势，使学生树立严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点，培养学生的科学思维能力和科学归纳能力。M注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配1.理论部分理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时对应的课程目标1.信息安全战略1.1信息安全和电力部门1.2范围和定义1.3智能电网信息安全战略1.4突出的问题和后续的任务教学要求：了解智能电网的背景信息、确保电网可靠性和具体信息保密性的信息安全的重要性；了解智能电网信息安全战略的战略规定的具体任务。重点：智能电网的定义、特性、背景信息以及信息安全的重要性。难点：智能电网的定义、特性。121、2、32.智能电网的逻辑架构和接口2.1逻辑参考模型的7个域2.2逻辑安全架构综述2.3逻辑接口类别教学要求：了解智能电网的逻辑架构和接口。重点：智能电网的总体逻辑逻辑参考模型、逻辑接口类别。难点：智能电网的总体逻辑逻辑参考模型。81、2、33.高层安全要求3.1信息安全的目标3.2保密性、完整性和可用性影响级3.3保密性、完整性和可用性影响级的类别3.4挑选安全要求3.5安全要求举例教学要求：使学生了解智能电网信息安全的目标，对安全的要求；举例使学生了解智能电网信息安全的要求。重点：智能电网信息安全的目标以及智能电网信息安全需求。难点：智能电网信息安全的目标及需求。81、2、34.密码和密钥管理4.1智能电网的密码和密钥管理问题4.2密码和密钥管理问题解决方案和设计考虑教学要求：了解智能电网系统和设备内的技术密码和密钥管理问题。重点：了解涵盖智能电网内系统和设备及潜在备选方案的密码和密钥管理技术问题。难点：智能电网的密码和密钥管理问题。41、2、3合计32五、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，结合讨论、案例、视频资源共享等教学手段完成课程教学任务和相关能力的培养。学生比较全面地理解智能电网的部分基础理论与关键技术，在此基础上了解有关智能电网的背景信息，了解智能电网信息安全的国内外发展趋势，了解智能电网信息安全战略和战略规定的相关任务，促进学生积极思考，开发学生的潜能，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力。六、课程资源1.推荐教材：（1）高昆仑.《智能电网信息安全指南》,中国电力出版社,2013.1.2.参考书：（1）冯登国、赵险峰.《信息安全技术概论》,电子工业出版社,2009.04.（2）程乐.《智能电网安全》,中国民主法制出版社,2020.1.（3）赖振学,《智能电网技术》,中国电力出版社,2013.12.（4）周学广,刘艺《信息安全学》,机械工业出版社,2003.3.期刊：（1）左高,方金国,向驰,等.配电自动化终端设备中信息安全加密模块设计[J].电力系统自动化,2016,40(19):134-138.（2）童晓阳,王晓茹.乌克兰停电事件引起的网络攻击与电网信息安全防范思考[J].电力系统自动化2016,40(7):144-148.（3）赵珊珊,张东霞,印永华.智能电网的风险评估[J.]电网技术,2009,33(19):7-10.（4）黄玉划,胡爱群,宋宇波,分组密码算法的快速认证模式研究与设计[J].东南大学学报(自然科学版),2004,34(2):175-178.（5）DimitriouT.Secureandscalableaggregationinthesmartgridresilientagainstmaliciousentities[J].AdHocNetworks,2016,50(1):58-67.4.网络资源：（1）中国慕课网,/course/SJTU-1206044801.（2）/p-00373099800340.html.七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表3。表3课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标123过程性考核课堂表现10（1）根据课堂出勤情况和课堂回答问题情况进行考核，满分100分。（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√442阶段测试15（1）根据每次阶段测试（不少于3次）答题情况单独评分，满分100分；（2）每次测试单独评分，取各次阶段测试成绩的平均值作为此环节的最终成绩；（3）以阶段测试最终成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√15作业15（1）主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程度，满分100分；（2）每次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√663期末考核60（1）大作业成绩100分，以大作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。（2）主要考核智能电网的部分基础理论与信息安全的关键技术。√√√252510合计：100分355015八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、阶段测试、作业、期末考核等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由大作业成绩和过程性考核成绩组成。其中：大作业为100分（权重60%），大作业中基本知识、基本理论、基本技能的试题分值不超过50%，综合应用题、分析题不低于50%；课堂表现、阶段测试、作业等过程性考核成绩为100分（权重40%）；过程性考核和考试试题分值分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例。2.过程性考核成绩的标准过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表4。表4过程性考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60课堂表现30笔记完整，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%。笔记完整，认真参与教学活动，回答问题准确率大于80%。笔记不完整，偶尔参与教学活动，回答问题准确率大于70%。上课不认真，上课不记笔记，偶尔参与教学活动。上课不认真，上课不记笔记，不参与教学活动。阶段测试40按时完成各阶段测试，思路清晰，准确率大于90%。按时完