2023級密碼科學與技術專業本科人才培養方案(外招生)

發布時間:2023-06-13

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密碼科學與技術專業本科人才培養方案(外招生)
培養目标
本專業貫徹落實黨的教育方針,堅持立德樹人,根據國家網絡空間安全戰略和粵港澳大灣區社會經濟發展需求,培養德智體美勞全面發展,具有良好的解決複雜工程問題、組織管理與協調、問題推理和終身學習的能力,在創新意識、團隊合作、職業道德、法律意識、社會責任感、保密意識等方面具有良好的素養,掌握密碼學基礎理論與專業技術,能夠從事密碼産業鍊中相關的測評、産品設計與研發、系統設計與分析、密碼技術咨詢與評估服務、密碼規劃管理等工作的密碼事業的複合型人才。将港澳台僑學生培養成自覺擁護祖國統一、擁護“一國兩制”、為港澳長期繁榮穩定和實現祖國和平統一做貢獻的堅定愛國者;将華人學生、留學生培養成了解和熱愛中華文化、對中國友好、主動擔當中外交流的文化使者。本專業學生畢業5年後應具備的社會與專業領域的能力與素養:A1. 能夠綜合運用數理知識和密碼專業理論,對密碼相關領域複雜工程問題進行綜合分析、研究設計、開發實現,在實踐中體現創新意識;A2. 能夠承擔密碼産業鍊中相關的軟件研發與硬件應用、産品設計與研發、系統設計與分析、密碼技術咨詢與評估服務、密碼規劃管理等工作,履行相應職責,勝任工程師崗位,遵守道德規範和職業操守;A3. 具有良好的人文素養和科學素質,具備強烈的社會責任感和環境可持續發展意識,能夠從文化、環境、倫理、經濟、法律法規等視角對密碼及相關領域工程項目進行決策和管理;A4. 具備良好的團隊協作、溝通管理能力,在科學研究或工程開發中,能夠獨立開展工作或在具有多學科背景的研發領域工作,并能夠做出貢獻,服務中國特色社會主義密碼事業;A5. 具有全球視野和國際交流能力,具備自主學習和終身學習的能力,能夠不斷提升密碼領域專業知識與技術能力,服務密碼及相關領域的創新發展和産業升級。
畢業要求
本專業畢業學生應能系統和深入地掌握密碼學及其應用的學科基礎理論、技術架構和工作技能,具有較廣泛的工作适應範圍和工作适應能力。畢業生應該具備以下方面的知識和能力:B1. 工程知識:掌握從事密碼學領域所需的數學、自然科學等理論與信息論等專業知識,具備綜合運用上述知識來分析和解決密碼分析等領域複雜工程問題的能力。B1.1掌握相關的數學、自然科學、工程基礎和信息論等專業知識,對于密碼學中密碼分析等領域複雜工程問題,能夠恰當表達;B1.2掌握從事密碼學領域所需的數學等自然科學基礎知識,能夠用于密碼分析等領域相關問題的建模與求解;B1.3掌握從事密碼學領域所需的數據結構等工程基礎知識,能夠運用相關專業知識對其進行推演和分析;B1.4掌握信息論等專業知識和數學模型方法,能夠對密碼學中的工程問題解決方案進行比較和綜合。B2. 問題分析:能夠應用數學、自然科學和密碼設計與分析的基本原理識别和表達密碼學中的複雜工程問題,并通過文獻研究等途徑開展分析,獲得解決方案等有效結論。B2.1能夠應用數學、自然科學和密碼設計與分析的基本原理,識别與判斷密碼學中複雜工程問題的關鍵環節和影響因素;B2.2能夠利用密碼學基礎理論和數學建模方法對密碼學中的複雜工程問題進行建模和描述;B2.3能夠認識到解決問題存在多種解決方案,通過文獻研究等途徑來尋求合适的解決方案;B2.4能夠利用計算機或數學相關基礎和專業知識,分析密碼學中複雜工程問題的各影響因素及相互關聯性,驗證解決方案的合理性。B3. 設計/開發解決方案:能夠針對密碼學中的密碼分析等複雜工程問題提出相應的解決方案,設計滿足特定需求的軟件模塊與系統,并能夠在設計環節中體現創新意識,考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環境等因素對工程實現的影響和制約。B3.1能夠針對密碼學中的密碼分析等複雜工程問題,掌握全周期、全流程的基本設計/開發方法和技術,及影響設計目标和技術方案的各種因素;B3.2能夠根據密碼系統的特定需求,完成軟件模塊的設計;B3.3能夠設計和實施密碼解決方案,并在設計和實現環節中體現創新意識;B3.4 能夠針對密碼分析等複雜工程問題,在設計解決方案中綜合考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環境等制約因素。B4. 研究:能夠将密碼基礎理論與工程實踐相結合,對密碼分析與設計等領域的複雜工程問題進行分析、實驗方案設計、研究路線選擇、實驗環境構建、實驗數據采集等,并對實驗數據和結果進行分析和解釋,并通過信息綜合得到有效的結論。B4.1能夠将密碼理論與工程實踐相結合,采用文獻調研或相關方法,分析密碼相關領域複雜工程問題的解決方案,并對對象特征選擇研究路線、設計實驗方案;B4.2能針對實驗方案,選擇适當的實驗方法和手段構建實驗系統和采集實驗數據,正确記錄和分析實驗數據、規範地表述實驗結果;B4.3能夠針對實驗數據和結果進行分析和解釋,并通過綜合與比較得到有效結論。 B5. 使用現代工具:針對密碼學中的複雜工程問題,能夠開發、選擇與使用專業設計及仿真、測試、分析工具,對複雜工程問題進行預測和模拟,并能夠分析其局限性。B5.1了解密碼分析、密碼設計、安全檢測等領域常用軟件的原理和使用方法,并理解其局限性;B5.2能夠開發、選擇與使用滿足特定需求的專業軟件,用于密碼分析或設計等領域具體問題的分析、設計和實現,并分析其局限性;B5.3能夠針對密碼學中的複雜工程問題,選擇和使用恰當的專業軟件進行建模、仿真、測試、分析與設計。B6. 工程與社會:能夠運用密碼相關的政策與法律法規、工程标準、知識産權等,分析和評價複雜工程問題的解決方案及其實踐對社會、健康、安全、法律以及文化的影響,樹立工程質量和社會責任意識。B6.1 了解密碼的相關法律法規、技術标準、産業政策、知識産權等,理解不同社會文化對密碼工程實踐活動的影響;B6.2 能夠分析和評價密碼領域複雜工程問題的解決方案和工程實踐對社會、健康、安全、法律及文化等方面影響,具有風險意識,能夠理解應承擔的責任。B7. 環境和可持續發展:在解決密碼相關複雜問題時具有環境保護和可持續發展理念,了解相關法律法規,能夠理解和評價專業工程實踐對環境、社會可持續發展的影響。B7.1 能夠理解環境保護和社會可持續發展的理念和内涵,在密碼工程實踐過程中有環境保護與社會可持續發展意識;B7.2 能從保護環境與可持續發展的角度,分析密碼相關領域複雜工程的可持續性,能評價其對環境、社會可持續發展的潛在影響。B8. 職業規範:具有人文社會科學素養和社會責任感,能夠在密碼工程實踐中理解并遵守工程職業道德和規範,履行責任。B8.1 具有正确的世界觀、人生觀和價值觀,具備較高的人文社會科學素養,了解中國國情與中國文化;B8.2 能夠認識密碼工程師的職業性質,能在工程實踐中理解并遵守工程職業道德和規範,自覺履行對公衆的安全和健康,以及環境保護的社會責任。B8.3具備一定的社會工程學知識和較高的警惕性,具有較強的安全保密觀念。B9. 個人和團隊:具備良好的人際交往能力和溝通技巧,團隊合作和組織管理能力,能夠在多學科背景下的團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色,适應工作環境和人際關系的變化。B9.1具有合作意識,能與其他學科成員有效溝通,合作共事;B9.2能承擔團隊成員的責任,獨立或合作完成團隊分配的任務;B9.3具備領導力,能在多學科團隊中組織和協調成員開展工作。B10. 溝通:能夠通過技術報告、設計說明書、陳述發言等方式,針對密碼學領域的複雜工程問題與業界同行及社會公衆進行有效溝通和交流,了解密碼學的國際前沿研究和發展趨勢,能夠在跨文化背景下進行溝通和交流。B10.1 具備良好的表達能力,能夠針對密碼領域問題形成并表述自己的見解,能通過口頭、文稿、圖表等形式進行有效溝通與交流;B10.2具備英語表達能力,理解世界不同文化的差異性和多樣性,能在跨文化背景下進行基本溝通與交流;B10.3具備一定的國際視野,能夠了解密碼領域的國際前沿研究和發展趨勢。B11. 項目管理:理解并掌握密碼領域工程管理原理與經濟決策方法,并能在多學科交叉的環境中靈活運用,具備應對工程項目變化及方案處理的能力。B11.1了解密碼領域工程項目的開發過程與成本構成,理解并掌握項目管理和成本分析方法;B11.2 能在計算機、密碼等多學科的工程實踐中應用工程管理和成本分析方法,考慮成本、質量、效率等指标。B12. 終身學習:具備自主學習和終身學習的能力,能不斷學習新知識、新方法和新技能,适應社會與密碼行業發展。B12.1 理解密碼相關技術發展迅速、技術更新周期短等特點,認識到自主學習和終身學習的重要性;B12.2 具備自主學習的能力,包括理解技術、歸納總結和提出問題的能力,了解知識拓展和能力提升的途徑。     
專業核心課程
密碼學導論、密碼學數學基礎、密碼管理與法律法規、信息論、高級密碼學、密碼分析、密碼工程、可證明安全理論、代數與編碼等。
實踐教學占比
本專業實踐學時達到總學時的38.7%高級語言程序設計實驗、操作系統原理實驗、數字邏輯實驗、計算機網絡實驗、高級密碼學實踐、密碼分析實踐、密碼工程實踐、密碼安全檢測與防護實踐、競賽實踐(密碼設計競賽等)、實習與實踐、畢業論文、網絡空間安全綜合課程設計、密碼學綜合課程設計等
學制:4年                                            
授予學位:工學學士學位                                
相關說明
    無。
密碼科學與技術專業課程教學進程計劃表
一、通識教育課程
1、必修課
序号課程号課程名稱學分理論學時實踐學時學期先修課程/備注
101010017中國傳統文化概論236.00.01  
201010038多元共融文化學習與體驗20.0112.01  
301020001大學英語一級472.00.01  
401030009大學語文23601  
501040001體育Ⅰ10361  
601010033大學與人生導論236.00.02  
701010040國情概論236.002  
801013019心理适應與保健23602  
901020002大學英語二級472.00.02  
1001020003大學英語三級472.00.03  
1101040002體育Ⅱ10363體育Ⅰ
1201010034中國社會發展導論236.00.04  
1301040003體育Ⅲ10365體育Ⅱ
1401040004體育Ⅳ10367體育Ⅲ
通識教育必修課小計30432256              
注:"大學英語中級Ⅰ"和"大學英語高級Ⅰ"任選其中一門修讀
   "大學英語中級Ⅱ"和"大學英語高級Ⅱ"任選其中一門修讀
  
2、通識教育選修課學分要求:
通識教育選修課要求修滿10學分
其中:藝術素養類要求修滿2學分
綜合類要求修滿1學分
  
二、基礎教育課程
1、必修課
序号課程号課程名稱學分理論學時實踐學時學期先修課程/備注
107010029線性代數354.00.01  
208060151高級語言程序設計實驗10361高級語言程序設計
308060229高級語言程序設計35401  
408066123數學分析(上)354.001  
507020121大學物理47202  
608066124數學分析(下)354.002數學分析(上)
707010041數據結構35403高級語言程序設計
808060038數字邏輯實驗10.036.03數字邏輯
908060260數據結構實驗10363數據結構
1008067011數字邏輯23603大學物理,高級語言程序設計
1107010155概率論與數理統計35404數學分析(下)
1207010170離散數學35404線性代數
1308060064計算機組成原理實驗10.036.04計算機組成原理
1408060231計算機組成原理354.00.04數字邏輯
1508066067算法設計與分析23604數據結構,高級語言程序設計
1608066068算法設計與分析實驗10364數據結構,高級語言程序設計
1707120008計算機網絡實驗10.036.05計算機網絡
1808060072計算機網絡236.00.05計算機組成原理
基礎教育必修課小計40612216              






















2、選修課
基礎教育選修課要求修滿18學分
基礎教育限制選修知識群
序号課程号課程名稱學分理論學時實踐學時學期先修課程/備注
108060235軟件工程實驗10.036.0   軟件工程
208060263操作系統原理實驗10.036.0   操作系統原理
308060332操作系統原理236.00   數據結構,計算機組成原理
408066062社會工程學236.00     
508066064數據庫原理及安全實驗1036   數據庫原理及安全
608066091數據庫原理及安全236.00   數據結構,高級語言程序設計
708066106工程項目管理與經濟決策236.00   線性代數,數學分析(上)
808170029軟件工程236.00.0   數據結構,高級語言程序設計
基礎教育限制選修知識群小計13180108              
基礎教育限制選修知識群要求至少修讀13學分
  
數學類知識群
序号課程号課程名稱學分理論學時實踐學時學期先修課程/備注
102012060博弈論基礎236.00.0   概率論與數理統計,數學分析(上)
207010086近世代數354.00.0   線性代數,離散數學,數學分析(上)
307160056随機過程354.00.0   概率論與數理統計
408066048複雜性理論236.00.0   離散數學
508066057組合數學236.00.0     
608066059有限域236.00.0     
708066127算法數論236.00   離散數學
數學類知識群小計162880              
數學類知識群要求至少修讀2學分
  
基礎教育任意選修知識群
序号課程号課程名稱學分理論學時實踐學時學期先修課程/備注
108060226C++程序設計236.00.0   高級語言程序設計
208060246JAVA程序設計236.00.0   高級語言程序設計
308060270C++程序設計實驗10.036.0   C++程序設計
408060301Java程序設計實驗10.036.0   JAVA程序設計
508066045Python程序設計236.00.0   高級語言程序設計
608066046Python程序設計實驗10.036.0   Python程序設計
708066086人工智能倫理導論236.00     
808066087MATLAB程序設計實驗1036   Matlab程序設計
908067015Matlab程序設計2360     
基礎教育任意選修知識群小計14180144              
基礎教育任意選修知識群要求至少修讀2學分
  
三、專業教育課程
1、必修課
序号課程号課程名稱學分理論學時實踐學時學期先修課程/備注
101009670大學生職業生涯規劃11482  
208066001密碼學導論23603線性代數
308066114密碼管理與法律法規236.003  
408066120密碼學數學基礎354.003線性代數
501009671大學生職業發展與就業指導11484大學生職業生涯規劃
608066096密碼工程354.004密碼學導論
708066097密碼工程實踐10364密碼工程
808061106信息論236.00.05概率論與數理統計
908066004高級密碼學354.00.05密碼學導論,密碼學數學基礎
1008066105高級密碼學實踐10365高級密碼學
1108066112密碼分析354.005密碼學導論,密碼學數學基礎
1208066113密碼分析實踐10365密碼分析
1308066102代數與編碼236.006線性代數
1408066110可證明安全理論236.006密碼學數學基礎
1508066115密碼競賽實踐20.0726高級語言程序設計,密碼學導論
1608066128密碼安全檢測與防護354.006密碼工程
1708066129密碼安全檢測與防護實踐10366密碼安全檢測與防護
1808060076實習與實踐20.072.07密碼工程含勞動教育72學時
1950019002畢業論文802888密碼工程
專業教育必修課小計43478592              






















2、選修課
專業教育選修課要求修滿13學分
專業綜合工程實踐限制選修知識群
序号課程号課程名稱學分理論學時實踐學時學期先修課程/備注
108066070網絡空間安全綜合課程設計2072   計算機網絡,計算機組成原理,操作系統原理,信息論,數據庫原理及安全實驗,密碼工程,工程項目管理與經濟決策,密碼管理與法律法規
208066074密碼學綜合課程設計2072   高級語言程序設計,高級密碼學,密碼工程,工程項目管理與經濟決策,可證明安全理論,密碼分析,密碼管理與法律法規,密碼安全檢測與防護
專業綜合工程實踐限制選修知識群小計40144              
專業綜合工程實踐限制選修知識群要求至少修讀4學分
  
專業工程實踐限制選修知識群
序号課程号課程名稱學分理論學時實踐學時學期先修課程/備注
108064020信息隐藏技術實驗10.036.0   信息隐藏技術
208064137區塊鍊與數字貨币實驗1036   區塊鍊與數字貨币
308066079側信道攻擊與防護實驗1036   側信道攻擊與防護
408066099雲計算安全與隐私保護實踐1036   數字簽名
508066101安全多方計算實踐1036   安全多方計算
608066104對稱密碼實踐1036   對稱密碼
708066108公鑰密碼實踐1036   公鑰密碼
808066109後量子密碼實踐1036   後量子密碼
908066111量子密碼實踐1036   後量子密碼
1008066117密碼協議實踐1036   密碼協議
1108066119密碼芯片設計與實現實驗1036   密碼芯片設計與實現
1208066122商用密碼應用與安全性評估實踐1036   商用密碼應用與安全性評估
1308066126數字簽名實踐1036   數字簽名
專業工程實踐限制選修知識群小計130468              
專業工程實踐限制選修知識群要求至少修讀3學分
  
專業類限制選修知識群
序号課程号課程名稱學分理論學時實踐學時學期先修課程/備注
108064111信息隐藏技術236.00.0   密碼學導論
208066021側信道攻擊與防護2360   密碼學導論
308066049量子密碼236.00.0   密碼學導論
408066050後量子密碼236.00.0   高級密碼學
508066055區塊鍊與數字貨币236.00.0   密碼學導論
608066098雲計算安全與隐私保護236.00   密碼學導論
708066100安全多方計算236.00   密碼學數學基礎
808066103對稱密碼236.00   密碼學導論
908066107公鑰密碼236.00   密碼學導論
1008066116密碼協議236.00   密碼學導論
1108066118密碼芯片設計與實現236.00   密碼學導論
1208066121商用密碼應用與安全性評估236.00   密碼學導論
1308066125數字簽名236.00   密碼學導論
專業類限制選修知識群小計264680              
專業類限制選修知識群要求至少修讀6學分