重要基础,而且是设计与实现结构复杂的大型应用程序的重要基础。通过本课程的学习,使 学生掌握数据组织、存储和运算的基本原理和方法,培养学生进行算法设计的能力,使学生 能写出结构清楚,思路正确的程序,通过对本课程的学习,逐步培养学生的科学工作态度, 提高学生独立思考问题和解决问题的能力,通过多次上机练习,学会用C语言独立设计 般复杂程度的各种算法,为进一步学习与计算机相关的后续专业课程打下基础,从而为学生 从事信总安全技术与产品的研发做好准备。 As a compulsory professional course for the students of information safety major,Data structure mainy introduces the linear list,stack and generalized and binary tree,graph and other common data structures and their applications.This course is not only an important foundation for leamning the following courses,such as operating system, compiler theory,database courses,but also is an important foundation for the design and implementation of complex structure of large applications.Through the study of this our,the students master the basic principles and methods of data organization,storage and operation,and cultivate students'ability to design the algorithm,improve students ability to solve problems independently.This course through repeated practice,learn how to use C language to design various general algorithm,which lays a foundation for further study of the following professional computer related courses.This is conducive to the students engaged in information security technology and product development. 《信息论基础》 课程编号 0B106303 学分 总学时 32 实验/上机学时 实验:0学时,上机:0学时 课程名称 信息论基础 英文名称 Foundations of Information Theory 课程类别 必修 适用专业 信息安全 执笔人 任俊玲 审核人 康海燕 先修课程 高等代数、概率论与数理统计 一、 课程的地位与作用 信息论是研究信息传输和信息处理过程中的一般规律的一门学科,也是现代信息通信领 域的一门基础理论。通过该课程的学习,使学生理解信息的基本概念,对信息理论有一个比 较全面和系统的了解,掌握信息论的基本概念和信息论方法,学习用信息论的知识解决信息 在产生、度量、处理、传输和应用等方面遇到的各种问题,为从事信息科学的研究和应用打 下一个坚实的基础
26 重要基础,而且是设计与实现结构复杂的大型应用程序的重要基础。通过本课程的学习,使 学生掌握数据组织、存储和运算的基本原理和方法,培养学生进行算法设计的能力,使学生 能写出结构清楚,思路正确的程序,通过对本课程的学习,逐步培养学生的科学工作态度, 提高学生独立思考问题和解决问题的能力,通过多次上机练习,学会用 C 语言独立设计一 般复杂程度的各种算法,为进一步学习与计算机相关的后续专业课程打下基础,从而为学生 从事信息安全技术与产品的研发做好准备。 As a compulsory professional course for the students of information safety major, Data structure mainly introduces the linear list, stack and queue, string, array and generalized table, tree and binary tree, graph and other common data structures and their applications. This course is not only an important foundation for learning the following courses, such as operating system, compiler theory, database courses, but also is an important foundation for the design and implementation of complex structure of large applications. Through the study of this course, the students master the basic principles and methods of data organization, storage and operation, and cultivate students' ability to design the algorithm, improve students' ability to solve problems independently. This course through repeated practice, learn how to use C language to design various general algorithm, which lays a foundation for further study of the following professional computer related courses. This is conducive to the students engaged in information security technology and product development. 《信息论基础》 课程编号 0BL06303 学 分 2 总 学 时 32 实验/上机学时 实验:0 学时,上机:0 学时 课程名称 信息论基础 英文名称 Foundations of Information Theory 课程类别 必修 适用专业 信息安全 执 笔 人 任俊玲 审 核 人 康海燕 先修课程 高等代数、概率论与数理统计 一、课程的地位与作用 信息论是研究信息传输和信息处理过程中的一般规律的一门学科,也是现代信息通信领 域的一门基础理论。通过该课程的学习,使学生理解信息的基本概念,对信息理论有一个比 较全面和系统的了解,掌握信息论的基本概念和信息论方法,学习用信息论的知识解决信息 在产生、度量、处理、传输和应用等方面遇到的各种问题,为从事信息科学的研究和应用打 下一个坚实的基础
二、课程对应的毕业要求 1.问题分析:能够应用信息论的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析信息安 全复杂工程问题,以获得有效结论: 2.研究:能够基于信总论中的科学原理并采用相应的科学方法对信息安全复杂工程问 题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论: 3.终身学习:具有自主学习和终身学习相关知识的意识,有在实际问题中辨析出信息 论相关知识的能力,有不断学习和适应信息论理论发展的能力, 三、课程教学目标 通过该课程的学习,使学生能够把握信息论的整体框架,掌握信息论的研究内容和基本 原理,从而能够应用信总论的基本原理,识别、表达并分析信总安全复杂工程问题:同时用 信息论提供的方法对信息安全复杂工程问题进行研究,并得出合理有效的结论:同时,课程 学习致力于帮助学生构建信息论的基本思维方式和初步应用,在实际工程问题中的具体应用 和实施则需要学生通过深入学习完成,从而培养了学生的自主学习和终身学习的意识,提升 其不断学习和适应发展的能力。 四、课程教学内容提要与基本要求 理论部分 序号 教学内容提要 基本要求 学时 继论 11信息的概念 理解信息的基本概念,了解信息论的研 12信息论的研究对象、目的和内容 究对象、目的和基本内容等 信息的度量 理解信息度量中关于自信息、互信息、 21自信息和互信点 平均自信息和平均互信息的概念,掌挥 2.2平均自信息 信息度量的基本方法,理解数据处理定 2.3平均互信总 理 信源及信源熵 理解信源的描术方法,堂探定最度量信 3 3.1信源的分类及其数学模型 32离散单符号信源 息产生能力的方法,掌握离散单符号信 5 3.3离散多符号信源 源和多符号信源的信总量度量方法。 信道及信道容量 4.1信道的分类 理解用统计特性描述信道的方法和信 42离散单符号信道及其信道容量 道容量的概念,掌握离散单符号信道、 离散多符号信道和组合信道的信道特 43离散多符号信道及其信道容量 性以及信道容量。 4.4组合信道及其信道容量 无失真信源编码 5.1信源编码的相关概念 理解信源编码的本质,掌握定长码、变 5 8 5.2定长码及定长信源编码定理 长码的相关定理及编制方法,掌握实用 的无失真信源编码方法。 5.3变长码及变长信源编码定理
27 二、课程对应的毕业要求 1. 问题分析:能够应用信息论的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析信息安 全复杂工程问题,以获得有效结论; 2. 研究:能够基于信息论中的科学原理并采用相应的科学方法对信息安全复杂工程问 题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论; 3. 终身学习:具有自主学习和终身学习相关知识的意识,有在实际问题中辨析出信息 论相关知识的能力,有不断学习和适应信息论理论发展的能力。 三、课程教学目标 通过该课程的学习,使学生能够把握信息论的整体框架,掌握信息论的研究内容和基本 原理,从而能够应用信息论的基本原理,识别、表达并分析信息安全复杂工程问题;同时用 信息论提供的方法对信息安全复杂工程问题进行研究,并得出合理有效的结论;同时,课程 学习致力于帮助学生构建信息论的基本思维方式和初步应用,在实际工程问题中的具体应用 和实施则需要学生通过深入学习完成,从而培养了学生的自主学习和终身学习的意识,提升 其不断学习和适应发展的能力。 四、课程教学内容提要与基本要求 理论部分 序号 教学内容提要 基本要求 学时 1 绪论 1.1 信息的概念 1.2 信息论的研究对象、目的和内容 理解信息的基本概念,了解信息论的研 究对象、目的和基本内容等。 2 2 信息的度量 2.1 自信息和互信息 2.2 平均自信息 2.3 平均互信息 理解信息度量中关于自信息、互信息、 平均自信息和平均互信息的概念,掌握 信息度量的基本方法,理解数据处理定 理。 4 3 信源及信源熵 3.1 信源的分类及其数学模型 3.2 离散单符号信源 3.3 离散多符号信源 理解信源的描述方法,掌握定量度量信 息产生能力的方法,掌握离散单符号信 源和多符号信源的信息量度量方法。 5 4 信道及信道容量 4.1 信道的分类 4.2 离散单符号信道及其信道容量 4.3 离散多符号信道及其信道容量 4.4 组合信道及其信道容量 理解用统计特性描述信道的方法和信 道容量的概念,掌握离散单符号信道、 离散多符号信道和组合信道的信道特 性以及信道容量。 3 5 无失真信源编码 5.1 信源编码的相关概念 5.2 定长码及定长信源编码定理 5.3 变长码及变长信源编码定理 理解信源编码的本质,掌握定长码、变 长码的相关定理及编制方法,掌握实用 的无失真信源编码方法。 8
理论部分 54变长码的编码方法 5.5实用的无失真信源编码方法 有噪信道编码 6 6.1信道编码的相关概念 理解信道编码的基本概念及有噪信道 6 62有噪信萌绵码定理 编码定理,堂挥纠错绵码的相关理论 63纠错编码 限失真信道编码 理解限失真信道编码的基本概念,掌掘 7.1失其测度 7 72信息率失直函数 失真测度、信息率失真函数的具体计算 方法,理解限失真信道编码的相关定 7.3限失直信道编码定理 7.4常用的信源编码方法 理,掌握墒压缩编码具体方法。 五、说明 本课程为信息类学科的理论基础课,也是信息安全专业的专业类基础课程,可以为学生 对后续计算机网络、密码学等课程的理解提供帮助,同时为学生继续深造和从事相关行业莫 定坚实的理论基础。 六、学生成绩考核与评定方式 本课程的考核由平时成绩和期末考试成绩两部分组成。 平时成绩由以下几部分构成:首先包括对学生出勤和上课状况的考查:其次是课后作业 同时,为了强化学生对信总论应用的感受,要求学生在学习过程中提交两份调研报告。根据 学生的情况,有可能设计期中考核环节。期末考试成绩则由卷面考试成绩给出。 七、建议教材与参考书 建议教材:信息论基础教程(第3版),李亦农、李梅等编著,北京邮电大学出版社,2015.8 参考书:1.信息论一基础理论与应用,傅祖芸主编,电子工业出版社,2001年: 2.信息理论基础,周荫清主编,北京航空航天大学出版社,2002年: 3.应用信息论基础,朱雪龙,清华大学出版社,2001年: 4.信息论与编码理论,王有民、李晖等编著,高等教育出版社,2005年: 5.信息处理与编码理论,吴伟陵,人民邮电出版社,2003年: 6.离散信息论基础,范九伦,张雪锋编著,北京大学出版社,2010年。 八、课程中英文简介 信息论是信息类学科的基础理论课,是研究信息传输和信息处理过程中的一般规律的 门学科。本课程分七个章节,以香农信息论为主线进行讨论,同时结合信息安全专业,主要 侧重于离散信息论相关知识的讨论。第一章主要介绍了香农信息论的研究对象、目的和内容: 第二章介绍了关于信息度量的相关重要概念:第三章和第四章分别定量分析了通信系统中信 源产生信总的能力和信道传递信息的能力问题:第五、六和七章则对香农的三个定理一无
28 理论部分 5.4 变长码的编码方法 5.5 实用的无失真信源编码方法 6 有噪信道编码 6.1 信道编码的相关概念 6.2 有噪信道编码定理 6.3 纠错编码 理解信道编码的基本概念及有噪信道 编码定理,掌握纠错编码的相关理论。 6 7 限失真信道编码 7.1 失真测度 7.2 信息率失真函数 7.3 限失真信道编码定理 7.4 常用的信源编码方法 理解限失真信道编码的基本概念,掌握 失真测度、信息率失真函数的具体计算 方法,理解限失真信道编码的相关定 理,掌握熵压缩编码具体方法。 4 五、说明 本课程为信息类学科的理论基础课,也是信息安全专业的专业类基础课程,可以为学生 对后续计算机网络、密码学等课程的理解提供帮助,同时为学生继续深造和从事相关行业奠 定坚实的理论基础。 六、学生成绩考核与评定方式 本课程的考核由平时成绩和期末考试成绩两部分组成。 平时成绩由以下几部分构成:首先包括对学生出勤和上课状况的考查;其次是课后作业; 同时,为了强化学生对信息论应用的感受,要求学生在学习过程中提交两份调研报告。根据 学生的情况,有可能设计期中考核环节。期末考试成绩则由卷面考试成绩给出。 七、建议教材与参考书 建议教材:信息论基础教程(第 3 版),李亦农、李梅等编著,北京邮电大学出版社,2015.8。 参考书:1. 信息论—基础理论与应用,傅祖芸主编,电子工业出版社,2001 年; 2. 信息理论基础,周荫清主编,北京航空航天大学出版社,2002 年; 3. 应用信息论基础,朱雪龙,清华大学出版社,2001 年; 4. 信息论与编码理论,王育民、李晖等编著,高等教育出版社,2005 年; 5. 信息处理与编码理论,吴伟陵,人民邮电出版社,2003 年; 6. 离散信息论基础,范九伦,张雪锋编著,北京大学出版社,2010 年。 八、课程中英文简介 信息论是信息类学科的基础理论课,是研究信息传输和信息处理过程中的一般规律的一 门学科。本课程分七个章节,以香农信息论为主线进行讨论,同时结合信息安全专业,主要 侧重于离散信息论相关知识的讨论。第一章主要介绍了香农信息论的研究对象、目的和内容; 第二章介绍了关于信息度量的相关重要概念;第三章和第四章分别定量分析了通信系统中信 源产生信息的能力和信道传递信息的能力问题;第五、六和七章则对香农的三个定理——无
失真信源编码定理、有噪信道编码定理和限失真信源编码定理进行了阐述,并分别给出了常 用的编码算法。 通过该课程的学习,旨在使学生理解信息的基本概念,对信息理论有一个比较全面和系 统的了解,掌握信息论的基本概念和信息论方法,学习用信息论的知识解决信息在产生、度 量、处理、传输和应用等方面遇到的各种问题,为学生解决信息安全复杂工程问题提供思路, 同时为从事信息科学的研究和应用打下一个坚实的基础。 "Fundamentals of Information Theory"is the basic theory of information subject Information theory subject is about general rule of information transmission and information procession.There are seven chapters in this course,and all these chapters center on Shannon Information Theory.And discrete information theory is selected as the main contents because this course is arranged for information security major.The general introduction of Shannon Theory is given in the first chapter.The second chapter is about information measure.The quantitative analysis methods of information source and information channel are given in chapter three and chapter four respectively,in which the ability of information source producing information and channel transferring information can be measured quantificationally.Shannon's three theorems are given in chapter five to chapter seven,and the corresponding coding and encoding methods are explained. This course can draw the outline of the information basic principle:give students the systemic knowledge of information theory.The students should grasp the general concept of information,and can use the methods given in this course solve the problem interrelated information.So this course can provide some suggestions for solving the complicated engineering problems of information security area and lay foundations for research and application of information science. 《数据结构课程设计》 课程编号 0BS06002 学分 1 总学时 16 实验/上机学时 16 课程名称 数据结构课程设计 英文名称 Data Structure 课程类别 必修 适用专业 信息安全 执笔人 刘晓梅 审核人 赵庆聪、崔嫩 先修课程 离散数学、C语言程序设计 一、课程的地位与作用 本课程是学生在学完数据结构课程以后,对程序设计能力进行综合训练的一个实践环节
29 失真信源编码定理、有噪信道编码定理和限失真信源编码定理进行了阐述,并分别给出了常 用的编码算法。 通过该课程的学习,旨在使学生理解信息的基本概念,对信息理论有一个比较全面和系 统的了解,掌握信息论的基本概念和信息论方法,学习用信息论的知识解决信息在产生、度 量、处理、传输和应用等方面遇到的各种问题,为学生解决信息安全复杂工程问题提供思路, 同时为从事信息科学的研究和应用打下一个坚实的基础。 “Fundamentals of Information Theory” is the basic theory of information subject. Information theory subject is about general rule of information transmission and information procession. There are seven chapters in this course, and all these chapters center on Shannon Information Theory. And discrete information theory is selected as the main contents because this course is arranged for information security major. The general introduction of Shannon Theory is given in the first chapter. The second chapter is about information measure. The quantitative analysis methods of information source and information channel are given in chapter three and chapter four respectively, in which the ability of information source producing information and channel transferring information can be measured quantificationally. Shannon’s three theorems are given in chapter five to chapter seven, and the corresponding coding and encoding methods are explained. This course can draw the outline of the information basic principle; give students the systemic knowledge of information theory. The students should grasp the general concept of information, and can use the methods given in this course solve the problem interrelated information. So this course can provide some suggestions for solving the complicated engineering problems of information security area and lay foundations for research and application of information science. 《数据结构课程设计》 课程编号 0BS06002 学 分 1 总 学 时 16 实验/上机学时 16 课程名称 数据结构课程设计 英文名称 Data Structure 课程类别 必修 适用专业 信息安全 执 笔 人 刘晓梅 审 核 人 赵庆聪、崔巍 先修课程 离散数学、C 语言程序设计 一、课程的地位与作用 本课程是学生在学完数据结构课程以后,对程序设计能力进行综合训练的一个实践环节
课程设计的目的是:培养学生能够独立开发较大程序的能力,培养提高学生软件开发能力和 软件的调试技术,培养学生开发大型程序的方法和相互合作的精神,培养学生的创新意识, 培养学生的算法设计和算法分析能力。 二、课程对应的毕业要求 毕业要求:参照课程大纲 三、课程教学目标 课程教学目标: 通过对本课程的学习,逐步培养学生的科学工作态度,提高学生独立思考问题和解决问 题的能力,通过多次上机练习,学会用C语言独立设计一般复杂程度的各种算法,为进 步学习与计算机相关的后续专业课程打下基础,从而为学生从事信总安全技术与产品的研发 做好准备。 四、课程教学内容提要与基本要求 序号 内容 基本要求 学时 1、可以输入各个项目的前三名或前五名的成绩: 能统计各学校总分 1 运动会分数统计 3、可以按学校编号、学校总分、男女团体总分排序输出: 4、可以按学校绵号查询学校某个项目的情况:可以按项 目编号查询取得前三或前五名的学校。 1、能够按照指数降序排列建立并输出多项式: 元多项式计算 2、能够完成两个多项式的相加、相减,并将结果输入 迷宫求解 可以输入一个任意大小的迷宫数据,用非递归的方法求 出一条走出迷宫的路径,并将路径输出: 4 针对字符集A及其各字符的频率值(可统计获得)给出 哈夫曼编码与译码 其中给字符哈夫曼编码,并针对一段文本(定义在A上) 进行编码和译码,实现一个哈夫曼编码/译码系统 小型文木编辑器 设计一个文本编辑器,使其具有通常编辑器(如Notepad) 具备的功能。 设计你的学校的平面图,至少包括10个以上的场所,每 校园导航问题 两个场所间可以有不同的路,且路长也可能不同,找出 从任意场所到达另一场所的最佳路径(最短路径)和路 径长度。 地图者色问题 已知中国地图,对各省进行者色,要求相邻省所使用的 4 颜色不同,并保证使用的颜色总数最少。 针对计算机信息系统系的本科课程,根据课程之间的依 8 教学计划编制问题 赖关系(如离散数学应在数据结构之前开设)制定课程 4 安排计划,并满足各学期课程数目大致相同。 *注意:总共安排16学时,学生可以在上述题目中任选4个。 实验类型:8个实验均为设计型实验 16
30 课程设计的目的是:培养学生能够独立开发较大程序的能力,培养提高学生软件开发能力和 软件的调试技术,培养学生开发大型程序的方法和相互合作的精神,培养学生的创新意识, 培养学生的算法设计和算法分析能力。 二、课程对应的毕业要求 毕业要求:参照课程大纲 三、课程教学目标 课程教学目标: 通过对本课程的学习,逐步培养学生的科学工作态度,提高学生独立思考问题和解决问 题的能力,通过多次上机练习,学会用 C 语言独立设计一般复杂程度的各种算法,为进一 步学习与计算机相关的后续专业课程打下基础,从而为学生从事信息安全技术与产品的研发 做好准备。 四、课程教学内容提要与基本要求 序号 内 容 基本要求 学时 1 运动会分数统计 1、可以输入各个项目的前三名或前五名的成绩; 2、能统计各学校总分, 3、可以按学校编号、学校总分、男女团体总分排序输出; 4、可以按学校编号查询学校某个项目的情况;可以按项 目编号查询取得前三或前五名的学校。 4* 2 一元多项式计算 1、能够按照指数降序排列建立并输出多项式; 2、能够完成两个多项式的相加、相减,并将结果输入 4* 3 迷宫求解 可以输入一个任意大小的迷宫数据,用非递归的方法求 出一条走出迷宫的路径,并将路径输出; 4* 4 哈夫曼编码与译码 针对字符集 A 及其各字符的频率值(可统计获得)给出 其中给字符哈夫曼编码,并针对一段文本(定义在 A 上) 进行编码和译码,实现一个哈夫曼编码/译码系统。 4* 5 小型文本编辑器 设计一个文本编辑器,使其具有通常编辑器(如 Notepad) 具备的功能。 4* 6 校园导航问题 设计你的学校的平面图,至少包括 10 个以上的场所,每 两个场所间可以有不同的路,且路长也可能不同,找出 从任意场所到达另一场所的最佳路径(最短路径)和路 径长度。 4* 7 地图着色问题 已知中国地图,对各省进行着色,要求相邻省所使用的 颜色不同,并保证使用的颜色总数最少。 4* 8 教学计划编制问题 针对计算机信息系统系的本科课程,根据课程之间的依 赖关系(如离散数学应在数据结构之前开设)制定课程 安排计划,并满足各学期课程数目大致相同。 4* *注意:总共安排 16 学时,学生可以在上述题目中任选 4 个。 实验类型:8 个实验均为设计型实验。 16