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人机交互智能安全

提供课件、软件,咨询QQ:2301891038(仅限教师)本书内容丰富,跨专业面广,适合信息技术相关专业学生阅读。激发深入持久钻研相关领域课题的兴趣和热情。涵盖当前5G和物联网研究热点和关键技术。

作者:栾英姿
丛书名:面向新工科专业建设计算机系列教材
定价:59
印次:1-1
ISBN:9787302553342
出版日期:2020.08.01
印刷日期:2020.07.31

《实用安全》将根据教学大纲的要求,重点讲授人机交互设计安全,社会工程学和信息系统安全,智能医疗安全的基本理论以及编程实践。

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一、 系列教材背景 人类已经进入智能时代。云计算、大数据、物联网、人工智能、机器人、量子计算等是这个时代最重要的技术热点。为了适应和满足时代发展对人才培养的需要,2017年2月以来,教育部积极推进新工科建设,先后形成了“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”,并发布了《教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知》《教育部办公厅关于推荐新工科研究与实践项目的通知》,全力探索形成领跑全球工程教育的中国模式、中国经验,助力高等教育强国建设。新工科有两个内涵: 一是新的工科专业;二是传统工科专业的新需求。新工科建设将促进一批新专业的发展,这批新专业有的是依托于现有计算机类专业派生、扩展而成的,有的是多个专业有机整合而成的。由计算机类专业派生、扩展形成的新工科专业有计算机科学与技术、软件工程、网络工程、物联网工程、信息管理与信息系统、数据科学与大数据技术等。由计算机类学科交叉融合形成的新工科专业有网络空间安全、人工智能、机器人工程、数字媒体技术、智能科学与技术等。 在新工科建设的“九个一批”中,明确提出“建设一批体现产业和技术最新发展的新课程”“建设一批产业急需的新兴工科专业”。新课程和新专业的持续建设,都需要以适应新工科教育的教材作为支撑。由于各个专业之间的课程相互交叉,但是又不能相互包含,所以在选题方向上,既考虑由计算机类专业派生、扩展形成的新工科专业的选题,又考虑由计算机类专业交叉融合形成的新工科专业的选题,特别是网络空间安全专业、智能科学与技术专业的选题。基于此,清华大学出版社计划出版“面向新工科专业建设计算机系列教材”。 二、 教材定位 教材使用对象为“211工程”高校或同等水平及以上高校计算机类专业及相关专业学生。 三、 教材编写原则 (1) 借鉴Computer Science Curricula 2013(以下简称CS2013)。CS2013的核心知识领域包括算法与复杂度、体系结构与组织、计算科学、离散结构、图形学与可视化、人机交互、信息保障与安全、信息管理、智能系统、网络与通信、操作系统、基于平台的开发、并行与分布式计算、程序设计语言、软件开发基础、软件工程、系统基础、社会问题与专业实践等内容。 (2) 处理好理论与技能培养的关系,注重理论与实践相结合,加强对学生思维方式的训练和计算思维的培养。计算机专业学生能力的培养特别强调理论学习、计算思维培养和实践训练。本系列教材以“重视理论,加强计算思维培养,突出案例和实践应用”为主要目标。 (3) 为便于教学,在纸质教材的基础上,融合多种形式的教学辅助材料。每本教材可以有主教材、教师用书、习题解答、实验指导等。特别是在数字资源建设方面,可以结合当前出版融合的趋势,做好立体化教材建设,可考虑加上微课、微视频、二维码、MOOC等扩展资源。 人机交互智能安全出版说明四、 教材特点1. 满足新工科专业建设的需要系列教材涵盖计算机科学与技术、软件工程、物联网工程、数据科学与大数据技术、网络空间安全、人工智能等专业的课程。 2. 案例体现传统工科专业的新需求 编写时,以案例驱动,任务引导,特别是有一些新应用场景的案例。 3. 循序渐进,内容全面 讲解基础知识和实用案例时,由简单到复杂,循序渐进,系统讲解。 4. 资源丰富,立体化建设 除了教学课件外,还可以提供教学大纲、教学计划、微视频等扩展资源,以方便教学。 五、 优先出版1. 精品课程配套教材主要包括国家级或省级的精品课程和精品资源共享课的配套教材。 2. 传统优秀改版教材 对于已经出版并得到市场认可的优秀教材,由于新技术的发展,计划配上新的教学形式、教学资源的改版教材。 3. 前沿技术与热点教材 反映计算机前沿和当前热点的相关教材,例如云计算、大数据、人工智能、物联网、网络空间安全等方面的教材。 六、 联系方式 联系人: 白立军 联系电话: 01083470179 联系和投稿邮箱: bailj@tup.tsinghua.edu.cn “面向新工科专业建设计算机系列教材”编委会 2019年6月 主任: 张尧学清华大学计算机科学与技术系教授中国工程院院士/教育部高等 学校软件工程专业教学指导委员会主任委员 副主任: 陈刚浙江大学计算机科学与技术学院院长/教授 卢先和清华大学出版社常务副总编辑、副社长/编审 委员: 毕胜大连海事大学信息科学技术学院院长/教授 蔡伯根北京交通大学计算机与信息技术学院院长/教授 陈兵南京航空航天大学计算机科学与技术学院院长/教授 成秀珍山东大学计算机科学与技术学院院长/教授 丁志军同济大学计算机科学与技术系系主任/教授 董军宇中国海洋大学信息科学与工程学院副院长/教授 冯丹华中科技大学计算机学院院长/教授 冯立功战略支援部队信息工程大学网络空间安全学院院长/教授 高英华南理工大学计算机科学与工程学院副院长/教授 桂小林西安交通大学计算机科学与技术学院教授 郭卫斌华东理工大学计算机科学与工程系系主任/教授 郭文忠福州大学数学与计算机科学学院院长/教授 郭毅可上海大学计算机工程与科学学院院长/教授 过敏意上海交通大学计算机科学与工程系教授 胡瑞敏西安电子科技大学网络与信息安全学院院长/教授 黄河燕北京理工大学计算机学院院长/教授 雷蕴奇厦门大学计算机科学系教授 李凡长苏州大学计算机科学与技术学院院长/教授 李克秋天津大学计算机科学与技术学院院长/教授 李肯立湖南大学信息科学与工程学院院长/教授 李向阳中国科学技术大学计算机科学与技术学院执行院长/教授 梁荣华浙江工业大学计算机科学与技术学院执行院长/教授 刘延飞火箭军工程大学基础部副主任/教授 陆建峰南京理工大学计算机科学与工程学院副院长/教授 罗军舟东南大学计算机科学与工程学院教授 吕建成四川大学计算机学院(软件学院)院长/教授 吕卫锋北京航空航天大学计算机学院院长/教授 马志新兰州大学信息科学与工程学院副院长/教授 毛晓光国防科技大学计算机学院副院长/教授 明仲深圳大学计算机与软件学院院长/教授 彭进业西北大学信息科学与技术学院院长/教授 钱德沛中山大学数据科学与计算机学院院长/教授 申恒涛电子科技大学计算机科学与工程学院院长/教授 苏森北京邮电大学计算机学院执行院长/教授 汪萌合肥工业大学计算机与信息学院院长/教授 王长波华东师范大学计算机科学与软件工程学院常务副院长/教授 王劲松天津理工大学计算机科学与工程学院院长/教授 王良民江苏大学计算机科学与通信工程学院院长/教授 王泉西安电子科技大学副校长/教授 王晓阳复旦大学计算机科学技术学院院长/教授 王义东北大学计算机科学与工程学院院长/教授 魏晓辉吉林大学计算机科学与技术学院院长/教授 文继荣中国人民大学信息学院院长/教授 翁健暨南大学信息科学技术学院执行院长/教授 吴卿杭州电子科技大学副校长/教授 武永卫清华大学计算机科学与技术系副主任/教授 肖国强西南大学计算机与信息科学学院院长/教授 熊盛武武汉理工大学计算机科学与技术学院院长/教授 徐伟陆军工程大学指挥控制工程学院院长/副教授 杨鉴云南大学信息学院院长/教授 杨燕西南交通大学信息科学与技术学院副院长/教授 杨震北京工业大学信息学部副主任/教授 姚力北京师范大学人工智能学院执行院长/教授 叶保留河海大学计算机与信息学院院长/教授 印桂生哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院院长/教授 袁晓洁南开大学计算机学院院长/教授 张春元国防科技大学教务处处长/教授 张强大连理工大学计算机科学与技术学院院长/教授 张清华重庆邮电大学计算机科学与技术学院执行院长/教授 张艳宁西北工业大学校长助理/教授 赵建平长春理工大学计算机科学技术学院院长/教授 郑新奇 中国地质大学(北京)信息工程学院院长/教授 仲红安徽大学计算机科学与技术学院院长/教授 周勇中国矿业大学计算机科学与技术学院院长/教授 周志华南京大学计算机科学与技术系系主任/教授 邹北骥中南大学计算机学院教授 秘书长: 白立军清华大学出版社副编审人机交互智能安全 随着高等教育改革的不断进展,一大批新型教学方式的探索浮出水面。不再拘泥于某一专业的壁垒划分,不再拘泥于某一单项的固化思维,采用灵活的方式调节学习内容和学习方式,在不同工程和应用背景下不断更新知识体系结构,做到随需随学,随学能用。 5G牌照的正式发放使得物联网技术的研究再一次进入热点。世界贸易局势风云变幻,不争取科技上的战略主动权就难以在国际社会取得领跑地位。中国目前5G专利才占世界10%,因此需要投入更多的思考和创新才会在技术上取得更大的进步。5G总的特点是高速率、低时延、万物互连、智慧生活。其涉及领域广泛,如工业智能互连、农业智能互连、商业智能互连、行政智能互连、教育智能互连以及医疗智能互连等。2017年6月中国信通院(工业和信息化部直属科研事业单位)发布的《5G经济社会影响白皮书》中明确指出2030年5G将直接带动总产出6.3万亿元,经济增加值2.9万亿元,就业机会800万个;间接带动总产出、经济增加值、就业机会分别为10.6万亿元、3.6万亿元和1150万个。对比国家GDP总额,可见5G对国家经济发展有很大的拉动作用。同时,中国制造2025规划纲要中明确指出,要全面突破第五代移动通信(5G)技术。未来,5G与云计算、大数据、人工智能、虚拟增强现实等技术的深度融合,将连接人和万物,成为各行各业数字化转型的关键基础设施。网络强国建设三年行动计划指出,以网络强国战略为基础,聚焦数字经济发展“硬件”升级,主要围绕城市和农村宽带提速、5G网络部署、下一代互联网部署等领域,加大网络基础设施建设。 5G是我国实现“中国制造2025”与“网络强国战略”一个至关重要的组成部分。科技是第一生产力,是国家实力的关键,科技是历史的杠杆。先进国家美、英、德、法,都是依靠产业革命的机遇而成功崛起,最终成为世界的科技与经济引领者。因此,5G是一场由海量数据引发的从量变到质变的数据革命,是一场由技术创新去推动社会进步的革命。从1G到4G时代,我国通信行业更多的是在扮演“参与者”的角色,即处于“技术输入”的被动地位,而想要改变这一点,就必须抓住5G标准这个机遇,掌控5G技术未来的走向、未来的价值重心,最终手握开启5G时代的“金钥匙”,掌控移动通信未来。 人机交互智能安全前言当前国际形势风云变幻,中国发展步伐加快,要想成为世界范围的科技领跑者,必须重视高等教育的良性发展和科技发展的多领域融合。本书也是在此背景下水到渠成,自然诞生。 国务院总理李克强一直强调坚持创新引领发展,培育壮大新动能。发挥我国人力人才资源丰富、国内市场巨大等综合优势,改革创新科技研发和产业化应用机制,大力培育专业精神,促进新旧动能接续转换。打造工业互联网平台,拓展“智能+”,为制造业转型升级赋能。支持企业加快技术改造和设备更新,将固定资产加速折旧优惠政策扩大至全部制造业领域。强化质量基础支撑,推动标准与国际先进水平对接,提升产品和服务品质,让更多国内外用户选择中国制造、中国服务。促进新兴产业加快发展。深化大数据、人工智能等研发应用,培育新一代信息技术、高端装备、生物医药、新能源汽车、新材料等新兴产业集群,壮大数字经济。坚持包容审慎监管,支持新业态新模式发展,促进平台经济、共享经济健康成长。加快在各行业各领域推进“互联网+”。 而这一切的基础就是在本科生阶段打下坚实的专业基础,培养创新性思维,把智能化互联网的概念深入到每个细节中,提高工作效率,简化求学过程,迅速切入到创新创业项目的立项和设计中。基于对专业基础知识的良好把握和对行业发展的敏锐观察才能真正成长为一个满足社会和国家需求的人才。本书就是帮助初学者迅速入门的一本很好的教材。 《道德经》云: “难事,必作于易;大事,必作于细。”未来移动通信互联网的广阔蓝图之大事还需从细处着手训练为宜,而看似艰难的国际经济格局掌控也是从易事开始做起,水滴石穿,持之以恒,磨铁成针,锲而不舍,则你所期待的美好未来也必将到来! 信息系统最基本的技术就是人机交互技术,为了使本科生尽快进入专业学习中,本书对基本人机交互、无线网络、安全设计、智能算法等加以阐述,以满足跨学科跨专业的学习和深入,提高本科生和低年级研究生的创新设计能力。 本书共分5章,分别讲述人机交互设计、经典信息安全、无线网络安全、智能安全检测和可信计算。 第1章阐述了人机交互的基本原理和关键技术及其广泛应用的物联网领域,包括智慧城市、智能农业网等;第2章从经典信息安全方面阐述了信息系统可能遭受的攻击和常用防御措施,包括扫描、嗅探、口令破解、缓冲区溢出、拒绝服务攻击等;第3章主要关注无线网络的历史和安全;第4章讲述人工智能算法在信息安全检测和处理中的作用,包括入侵检测和SQL注入攻击检测等;第5章介绍工业控制网络中必须采用的可信计算方法。 本书适合大学跨学科专业本科生和研究生学习。 本书的写作离不开清华大学出版社的支持和多年培养我的西安电子科技大学的助力!也特别感恩一路走来始终陪伴我的家人和朋友对我的督促和祝福! 由于编者水平有限,书中定有不当、不全之处,敬请读者指正。 栾英姿2020年3月于西电主楼

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  • 栾英姿,博士,西安电子科技大学通信工程系副教授,硕士生导师。主要研究兴趣领域包括第六代移动通信关键技术,信息安全等。目前已在本专业领域**期刊和会议上发表学术论文20余篇;主持编写教材参考书1部。作为项目《高速无线网络的接入技术》第六完成人于2006年获得陕西省科技进步一等奖。
  • l 紧扣时代需求,囊括关键技术

    l 内容丰富有趣,纵横涵盖面广

    l 打开探索之门,深入信息领域

    l **安全课题,智能助阵未来

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  • 第1章人机交互设计1

    1.1人机交互定义1

    1.2人机交互设备2

    1.2.1交互设备发展历史2

    1.2.2交互设备工业应用10

    1.2.3人机交互设备市场12

    1.2.4集成人机交互和ADAS13

    1.3人机交互研究内容15

    1.3.1人机交互界面表示模型与设计方法15

    1.3.2可用性分析与评估16

    1.3.3多通道交互技术17

    1.3.4认识与智能用户界面17

    1.3.5群件17

    1.3.6Web设计17

    1.3.7移动界面设计17

    1.3.8隐私安全17

    1.4人机交互关键技术18

    1.4.1人机交互中的图形技术19

    1.4.2人机交互设计要点20

    1.4.3认知过程与交互设计原则22

    1.4.4分布式认知25

    1.4.5人机交互输入模式27

    1.4.6人机界面的艺术设计29

    1.4.7基于人工智能的交互设计34

    1.4.8混合式交互设计35

    1.4.9人机交互设计评价35

    1.5人机交互的应用实例38

    1.5.1智慧城市系统40人机交互智能安全目录1.5.2智能停车系统43

    1.5.3智能食品检测45

    1.5.4智能农业系统53

    1.5.5智能环保系统59

    1.5.6智能医疗系统61

    1.6小结67

    第2章经典信息安全68

    2.1信息安全发展68

    2.1.1物联网存在的攻击70

    2.1.2物联网的防御体系73

    2.1.3物联网安全模型75

    2.2信息安全关键技术75

    2.2.1病毒机理与防御75

    2.2.2侧信道攻击与防御89

    2.2.3黑客常用攻击方法与防御 95

    2.2.4芯...

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