Karta Przedmiotu
| Politechnika Białostocka | Wydział Informatyki | ||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Kierunek studiów | Cyberbezpieczeństwo |
Poziom i forma studiów |
pierwszego stopnia stacjonarne |
||||||||||||||||||||||||
| Grupa przedmiotów / specjalność |
Profil kształcenia | ogólnoakademicki | |||||||||||||||||||||||||
| Nazwa przedmiotu | Biometria | Kod przedmiotu | CYB1BIO | ||||||||||||||||||||||||
| Rodzaj zajęć | obowiązkowy | ||||||||||||||||||||||||||
| Formy zajęć i liczba godzin | W | Ć | L | P | Ps | T | S | Semestr | 6 | ||||||||||||||||||
| 10 | 10 | Punkty ECTS | 2 | ||||||||||||||||||||||||
| Program obowiązuje od | 2026/2027 | ||||||||||||||||||||||||||
| Przedmioty wprowadzające | Podstawy programowania (CYB1PPR), | ||||||||||||||||||||||||||
| Cele przedmiotu | Zapoznanie z podstawami biometrii jako elementu systemów bezpieczeństwa informatycznego. Przekazanie wiedzy o najważniejszych metodach biometrycznych, zasadach działania systemów weryfikacji i identyfikacji, podstawowych miarach jakości oraz zagrożeniach związanych ze stosowaniem biometrii w procesach uwierzytelniania. Przygotowanie do oceny przydatności rozwiązań biometrycznych w praktycznych zastosowaniach z zakresu cyberbezpieczeństwa, ze szczególnym uwzględnieniem odporności na ataki, ochrony prywatności oraz ograniczeń wdrożeniowych. | ||||||||||||||||||||||||||
| Ramowe treści programowe | Podstawowe pojęcia z zakresu biometrii oraz jej zastosowania w cyberbezpieczeństwie. Klasyfikacja cech biometrycznych. Weryfikacja i identyfikacja użytkownika. Etapy działania systemów biometrycznych: pozyskiwanie danych, przetwarzanie wstępne, ekstrakcja cech, porównanie wzorców i podejmowanie decyzji. Wybrane metody biometryczne wykorzystujące cechy fizjologiczne i behawioralne. Podstawowe miary skuteczności systemów biometrycznych, w szczególności FAR, FRR i EER. Zagrożenia i ograniczenia systemów biometrycznych, w tym podatność na ataki oraz metody ochrony. Ochrona danych biometrycznych i podstawowe aspekty prywatności. Przykłady zastosowań biometrii w systemach uwierzytelniania i kontroli dostępu. | ||||||||||||||||||||||||||
| Inne informacje o przedmiocie | przedmiot ma związek z prowadzoną na Uczelni działalnością naukową | ||||||||||||||||||||||||||
| przedmiot kształtuje umiejętności praktyczne | |||||||||||||||||||||||||||
| Wyliczenie: | Nakład pracy studenta związany z: | Godzin ogółem |
W tym kontaktowych |
W tym praktycznych |
|||||||||||||||||||||||
| udziałem w wykładach | 10 | 10 | |||||||||||||||||||||||||
| udziałem w innych formach zajęć | 10 | 10 | 10 | ||||||||||||||||||||||||
| przygotowaniem do bieżących zajęć | 20 | 20 | |||||||||||||||||||||||||
| przygotowaniem do zaliczenia wykładu | 10 | ||||||||||||||||||||||||||
| Razem godzin: | 50 | 20 | 30 | ||||||||||||||||||||||||
| Razem punktów ECTS: | 2 | 0.8 | 1.2 | ||||||||||||||||||||||||
| Zakładane kierunkowe efekty uczenia się | Wiedza | Umiejętności | Kompetencje społeczne |
||||||||||||||||||||||||
| CYB1_W01 | CYB1_U01 | H1_K01 | |||||||||||||||||||||||||
| CYB1_W10 | CYB1_U07 | CYB1_K01 | |||||||||||||||||||||||||
| CYB1_W17 | CYB1_U11 | CYB1_K02 | |||||||||||||||||||||||||
| Cele i treści ramowe sformułował(a) | prof. dr hab. inż. Khalid Saeed | Data: | 08/04/2026 | ||||||||||||||||||||||||
| Realizacja w roku akademickim | 2028/2029 | ||||||||||||||||||||||||||
| Treści programowe | |||||||||||||||||||||||||||
| Wykład | |||||||||||||||||||||||||||
| 1. | Wprowadzenie do biometrii i jej roli w cyberbezpieczeństwie | ||||||||||||||||||||||||||
| 2. | Biometria a klasyczne metody uwierzytelniania: hasła, tokeny, MFA | ||||||||||||||||||||||||||
| 3. | Weryfikacja i identyfikacja – tryby działania systemów biometrycznych | ||||||||||||||||||||||||||
| 4. | Przegląd cech biometrycznych: odcisk palca, twarz, tęczówka, głos, podpis, cechy behawioralne | ||||||||||||||||||||||||||
| 5. | Etapy działania systemu biometrycznego: pozyskanie danych, wstępne przetwarzanie, ekstrakcja cech, porównanie, decyzja | ||||||||||||||||||||||||||
| 6. | Podstawowe miary jakości i skuteczności systemów biometrycznych: FAR, FRR, EER, ROC | ||||||||||||||||||||||||||
| 7. | Zagrożenia dla systemów biometrycznych: spoofing, presentation attack, replay attack, kradzież wzorca biometrycznego | ||||||||||||||||||||||||||
| 8. | Liveness detection i podstawowe metody ochrony przed podszywaniem się | ||||||||||||||||||||||||||
| 9. | Bezpieczeństwo i prywatność danych biometrycznych: przechowywanie wzorców, ryzyko wycieku, aspekty prawne i organizacyjne | ||||||||||||||||||||||||||
| 10. | Zaliczenie wykładu | ||||||||||||||||||||||||||
| Pracownia specjalistyczna | |||||||||||||||||||||||||||
| 1. | Analiza przykładowych systemów biometrycznych i scenariuszy ich użycia | ||||||||||||||||||||||||||
| 2. | Porównanie wybranych metod biometrycznych pod względem bezpieczeństwa, wygody i odporności na atak | ||||||||||||||||||||||||||
| 3. | Wyznaczanie i analiza podstawowych miar jakości: FAR, FRR, EER | ||||||||||||||||||||||||||
| 4. | Ocena ryzyka wdrożenia biometrii w wybranym środowisku organizacyjnym | ||||||||||||||||||||||||||
| 5. | Opracowanie krótkiego projektu zespołowego dotyczącego doboru rozwiązania biometrycznego do konkretnego zastosowania w cyberbezpieczeństwie | ||||||||||||||||||||||||||
| Metody dydaktyczne (realizacja stacjonarna) |
|||||||||||||||||||||||||||
| W | wykład informacyjny, wykład problemowy, wykład z prezentacją multimedialną | ||||||||||||||||||||||||||
| Ps | programowanie z użyciem komputera | ||||||||||||||||||||||||||
| Metody dydaktyczne (realizacja zdalna) |
|||||||||||||||||||||||||||
| W | wykład informacyjny, wykład problemowy, wykład z prezentacją multimedialną | ||||||||||||||||||||||||||
| - | |||||||||||||||||||||||||||
| Forma zaliczenia | |||||||||||||||||||||||||||
| W | zaliczenie pisemne | ||||||||||||||||||||||||||
| Ps | ocena sprawozdań | ||||||||||||||||||||||||||
| Warunki zaliczenia | |||||||||||||||||||||||||||
| W | Uzyskanie min. 30% punktów z każdego efektu uczenia się z zakresu wiedzy, a po spełnieniu tego warunku ostateczna ocena wynika z sumy uzyskanych punktów. Kryteria oceny: [ 0 – 50]% punktów – 2.0 (50 – 60]% punktów – 3.0 (60 – 70]% punktów – 3.5 (70 – 80]% punktów – 4.0 (80 – 90]% punktów – 4.5 (90 – 100]% punktów – 5.0 |
||||||||||||||||||||||||||
| Ps | Uzyskanie min. 30% z każdego E4-E6, a po spełnieniu tego warunku ostateczna ocena wynika z sumy uzyskanych punktów. Kryteria oceny: [ 0 – 50]% punktów – 2.0 (50 – 60]% punktów – 3.0 (60 – 70]% punktów – 3.5 (70 – 80]% punktów – 4.0 (80 – 90]% punktów – 4.5 (90 – 100]% punktów – 5.0 |
||||||||||||||||||||||||||
| Symbol efektu | Zakładane efekty uczenia się | Odniesienie do efektów uczenia się zdefiniowanych dla kierunku studiów | |||||||||||||||||||||||||
| Wiedza | Umiejętności | Kompetencje społeczne |
|||||||||||||||||||||||||
| Wiedza: student zna i rozumie | |||||||||||||||||||||||||||
| E1 | podstawowe pojęcia, metody i zastosowania biometrii w systemach cyberbezpieczeństwa, w szczególności w procesach uwierzytelniania i kontroli dostępu | ||||||||||||||||||||||||||
| E2 | etapy działania systemu biometrycznego, obejmujące pozyskiwanie danych, przetwarzanie wstępne, ekstrakcję cech, porównanie wzorców i podejmowanie decyzji | ||||||||||||||||||||||||||
| E3 | podstawowe zagrożenia, ograniczenia oraz aspekty bezpieczeństwa i prywatności związane ze stosowaniem metod biometrycznych, w tym podatność na ataki i ryzyko nieuprawnionego wykorzystania danych biometrycznych | ||||||||||||||||||||||||||
| Umiejętności: student potrafi | |||||||||||||||||||||||||||
| E4 | rozróżnić podstawowe metody biometryczne oraz ocenić ich przydatność w wybranych zastosowaniach z zakresu cyberbezpieczeństwa | ||||||||||||||||||||||||||
| E5 | interpretować podstawowe miary skuteczności systemów biometrycznych, w szczególności FAR, FRR oraz EER, i wykorzystać je do oceny jakości rozwiązania | ||||||||||||||||||||||||||
| E6 | wskazać typowe zagrożenia dla systemów biometrycznych oraz zaproponować podstawowe sposoby ograniczania ryzyka w prostych scenariuszach zastosowań | ||||||||||||||||||||||||||
| Kompetencje społeczne: student jest gotów do | |||||||||||||||||||||||||||
| E7 | odpowiedzialnego i etycznego postępowania w zakresie wykorzystywania danych i metod biometrycznych, z poszanowaniem zasad ochrony prywatności oraz wymogów prawnych | ||||||||||||||||||||||||||
| E8 | stałego śledzenia rozwoju metod biometrycznych oraz zagrożeń związanych z ich stosowaniem, a także do aktualizowania wiedzy w dynamicznie zmieniającym się środowisku cyberbezpieczeństwa | ||||||||||||||||||||||||||
| Symbol efektu | Sposób weryfikacji efektu uczenia się | Forma zajęć na której zachodzi weryfikacja | |||||||||||||||||||||||||
| E1 | zaliczenie pisemne | W | |||||||||||||||||||||||||
| E2 | zaliczenie pisemne | W | |||||||||||||||||||||||||
| E3 | zaliczenie pisemne | W | |||||||||||||||||||||||||
| E4 | ocena sprawozdań | Ps | |||||||||||||||||||||||||
| E5 | ocena sprawozdań | Ps | |||||||||||||||||||||||||
| E6 | ocena sprawozdań | Ps | |||||||||||||||||||||||||
| E7 | ocena sprawozdań | Ps | |||||||||||||||||||||||||
| E8 | ocena sprawozdań | Ps | |||||||||||||||||||||||||
| Literatura podstawowa | |||||||||||||||||||||||||||
| 1. | A.K. Jain, R. Bok, S. Pankanti: Biometrics – Personal Identification in Networked Security, Kluwer Academic Publishers, 1999 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2. | K. Ślot: Wybrane zagadnienia Biometrii, Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2008 | ||||||||||||||||||||||||||
| 3. | K. Saeed, T. Nagashima: Biometrics and Kansei Engineering, Springer, Nowy York, 2012 | ||||||||||||||||||||||||||
| 4. | R. Bolle, J. Connell, S. Pankanti, N. Ratha, A. Senior: Guide to Biometrics, Springer, Nowy York, 2004 | ||||||||||||||||||||||||||
| 5. | Wybrane zagadnienia informatyki technicznej – eksploracja danych i biometria, Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej, Białystok, 2021 | ||||||||||||||||||||||||||
| Literatura uzupełniająca | |||||||||||||||||||||||||||
| 1. | International Journal of Biometrics, Inderscience, Wielka Brytania, od 2008 roku | ||||||||||||||||||||||||||
| 2. | Publikacje, książki oraz materiały konferencyjne dotyczące biometrii i przetwarzania obrazów, Seria wydawana przez Springer – Lecture Notes in Computer Science oraz IEEE Explore | ||||||||||||||||||||||||||
| 3. | K. Ślot: Rozpoznawanie biometryczne: Nowe metody ilościowej reprezentacji obiektów, Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2010 | ||||||||||||||||||||||||||
| Koordynator przedmiotu: | prof. dr hab. inż. Khalid Saeed | Data: | 08/04/2026 | ||||||||||||||||||||||||