《計算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)》課程教學(xué)大綱

《計算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)》教學(xué)大綱課程名稱：計算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)（CommunicationsElectronicCircuits）課程編碼：1501ZY039 課程類別：必修學(xué) 分：3.5分564412先修課程：通信原理、操作系統(tǒng)、C一、課程性質(zhì)OSI/RMTCP/IP二、課程目標(biāo)育人目標(biāo)了解計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在國內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r，讓學(xué)生認(rèn)識到我國10年來網(wǎng)絡(luò)通信、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在我國飛速發(fā)展的現(xiàn)狀，激勵學(xué)生勤奮學(xué)習(xí)，樹立民族復(fù)興的遠(yuǎn)大理想情懷與職業(yè)擔(dān)當(dāng)；通過對各層重要協(xié)議的語法、語義和時序的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握通信協(xié)議的工作原通過學(xué)習(xí)交換機(jī)、路由器等重要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的工作原理和使用方法，讓學(xué)生掌握設(shè)知識和能力目標(biāo)：掌握網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)各層主要協(xié)議的工作原理、協(xié)議結(jié)構(gòu)；理解網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中上下層之間的關(guān)系；熟悉對等層通信時所遵循的語法、語義及時序。（1.4）（的概念、原理及影響因素；熟悉計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主要設(shè)備網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)關(guān)等的工作原理和使用方法；具備設(shè)計、組建計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)性能分析的能力。（4.1）課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點對應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點課程目標(biāo)11.4能夠?qū)⑼ㄐ偶夹g(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等基礎(chǔ)知識用于通信工程中的信號處理、傳輸和組網(wǎng)等工程問題。課程目標(biāo)24.1基于通信系統(tǒng)的專業(yè)知識和文獻(xiàn)資料，調(diào)研和分析復(fù)雜工程問題的解決方案，選擇研究線路，設(shè)計可行的實驗方案。三、基本要求四、教學(xué)內(nèi)容分章節(jié)說明教學(xué)內(nèi)容，課時安排，融入思政元素，并說明教學(xué)重點與難點、主要教學(xué)模式（包括授課、自學(xué)、實驗）以及對應(yīng)的知識、能力要求。章節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)時數(shù)思政元素學(xué)生任務(wù)對應(yīng)課程目標(biāo)1概述4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息時代的作用、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史及在我國的應(yīng)用和發(fā)展、互聯(lián)網(wǎng)的基本概念和應(yīng)用概述、計課堂授課，課后練習(xí)課程目標(biāo)1算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和國際標(biāo)準(zhǔn)。在講述計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷史及在我國的發(fā)展史，讓學(xué)生認(rèn)識到在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方面，我國與發(fā)達(dá)國家IPV4分配方面的不公平性，激勵學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)，為國家的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用做出貢獻(xiàn)。2物理層4數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)知識，交換的基本原理及概念。課堂授課課程目標(biāo)1/23數(shù)據(jù)鏈路層10PPP、使用廣播信道的數(shù)據(jù)在講述數(shù)據(jù)鏈路層的三個基本問題時，強(qiáng)調(diào)通信協(xié)議在設(shè)計時的嚴(yán)謹(jǐn)性和考慮通信異常情況時的全面性，啟發(fā)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和務(wù)實的工作態(tài)度。課堂授課，課后練習(xí)課程目標(biāo)1/24網(wǎng)絡(luò)層12網(wǎng)絡(luò)層的基本概念、網(wǎng)際協(xié)議IP、IP地址、子網(wǎng)和超網(wǎng)的概念和原理、因特網(wǎng)控制報文協(xié)議ICMP、路由選擇的概念、路由選擇協(xié)議的工作原理、IPV6的基本知識、IP多播、VPN、NAT的概念和原理。在講述IP地址資源的分配過程中，強(qiáng)調(diào)IP地址資源在我國緊缺的問題，并闡述該引起該問題的原因，我國IP與發(fā)達(dá)國家的差距，從而激勵學(xué)生立志為我國IP課堂授課，課堂討論、課后練習(xí)課程目標(biāo)1/25運輸層8運輸層的基本概念和功能、UDP協(xié)議的報文結(jié)構(gòu)和工作原理、TCP協(xié)議相關(guān)的可靠傳輸、流量控制、擁塞控制、運輸連接管理的概念和原理。讓學(xué)生在學(xué)習(xí)相關(guān)協(xié)議過程中充分了解通信協(xié)議在設(shè)計過程中的嚴(yán)謹(jǐn)性和考慮問題的全面性，培養(yǎng)學(xué)生在解決問題過程中的大局觀。課堂授課，課堂討論、課后練習(xí)4題課程目標(biāo)1/26應(yīng)用層6SFPTPSMTPPOP3SNMPDHCP的工作原理和使用方法。讓學(xué)生了解各種應(yīng)用層協(xié)議在解決各種各樣的具體的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的作用。激發(fā)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方面的創(chuàng)新能力。課堂授課，課堂討論、課后練習(xí)6題，部分自學(xué)課程目標(biāo)1/2第一章 概述主要內(nèi)容：1、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息時代的作用2、因特網(wǎng)概述3、因特網(wǎng)的組成4、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展5、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的類別6、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能7、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)基本要求：理解具有五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)以及OSI與TCP/IP的比較方法；掌握ISO/OSI參考模型的層次結(jié)構(gòu)和各層功能、TCP/IP體系結(jié)構(gòu)的各層功能。第二章 物理層主要內(nèi)容：1、物理層的基本概念2、數(shù)據(jù)通信的基本知識3、信道復(fù)用技術(shù)4、同步光纖網(wǎng)SONET和同步數(shù)字系列SDH5、交換技術(shù)的基本原理與概念基本要求：第三章 數(shù)據(jù)鏈路主要內(nèi)容：1、數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念2、PPP協(xié)議3、使用廣播信道的數(shù)據(jù)鏈路層4、使用廣播信道的以太網(wǎng)5、擴(kuò)展的以太網(wǎng)6、高速以太網(wǎng)基本要求：PPP的工作原理；了解傳統(tǒng)以太網(wǎng)、局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)和高速以太網(wǎng)、無線局域網(wǎng)的基本概念；MAC幀格式、CSMA/CD的工作原理、虛擬局域網(wǎng)的概念；掌握以太網(wǎng)的工作原理、MAC地址的構(gòu)成，掌握集線器、網(wǎng)橋、二層交換機(jī)的工作原理以及在物理層、數(shù)據(jù)鏈路層擴(kuò)展局域網(wǎng)的方法。第四章 網(wǎng)絡(luò)主要內(nèi)容1、網(wǎng)際協(xié)議IP2、劃分子網(wǎng)和構(gòu)造超網(wǎng)3、路由器基礎(chǔ)（構(gòu)成、體系結(jié)構(gòu)、功能、分類等）4、網(wǎng)絡(luò)互連，局域網(wǎng)的布局設(shè)計5、因特網(wǎng)路由選擇協(xié)議6、因特網(wǎng)控制報文協(xié)議ICMP，IP多播和因特網(wǎng)組管理協(xié)議IGMP7、虛擬專用網(wǎng)VPN和網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換NAT基本要求：了解IP多播和因特網(wǎng)組管理協(xié)議IGMP、因特網(wǎng)控制報文協(xié)議ICMP、無分類編址CIDR、外部網(wǎng)關(guān)BGP、虛擬專用網(wǎng)VPN、IPV6的基本概念；理解因特網(wǎng)路由選擇協(xié)議、IP層轉(zhuǎn)發(fā)分組的流程、路由器的基本工作原理以及NAT的基本原理；掌握路由器的基本功能和作用、局域網(wǎng)設(shè)計的基本方法、IP地址的構(gòu)成以及劃分子網(wǎng)和構(gòu)造超網(wǎng)的方法。第五章 運輸主要內(nèi)容1、運輸層協(xié)議概述2、TCP/IP中的運輸層3、用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP4、傳輸控制協(xié)議TCP基本要求：了解運輸層在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的地位和作用、TCP的重傳機(jī)制；TCPUDP的基本知識；TCP報文段的格式、TCP的數(shù)據(jù)編號與確認(rèn)機(jī)制。第六章 應(yīng)用主要內(nèi)容1、域名系統(tǒng)DNS2、文件傳送協(xié)議FTP3、遠(yuǎn)程終端協(xié)議TELNET4、電子郵件基本要求：理解應(yīng)用程序協(xié)議的作用是解決具體網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用問題；了解應(yīng)用層常用協(xié)議的基本原理，如HTTP、SNMP、DHCP、SMTP、POP3等；五、實驗內(nèi)容與學(xué)時分配實驗項目與類型序號實驗項目學(xué)時實驗性質(zhì)支撐課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點演示驗證綜合設(shè)計1交換機(jī)VLAN的劃分及跨交換機(jī)相同VLAN通信4√1/21.4/4.12靜態(tài)路由實驗4√1/21.4/4.13動態(tài)路由協(xié)議實驗4√1/21.4/4.1VLANVLAN實驗?zāi)康腁RPVLANVLANTRUNKVLAN實驗內(nèi)容DCS-3526VLAN（相互不能ping通）。將交換機(jī)劃分為3個VLAN；VLAN10：E1-8，VLAN20：E9-16，VLAN30：E17-23。驗證同一個VLAN內(nèi)部可以相互通信，不同的VLAN之間不能相互通信。兩臺DC-356VLN：VLAN10E18VLA20E916、VLAN30E17-23E24trunkVLAN主要實驗儀器及材料1211．實驗?zāi)康恼莆章酚善鞴ぷ髟?。進(jìn)一步了解點對點PPP協(xié)議的工作原理。了解靜態(tài)路由工作原理。學(xué)習(xí)路由器靜態(tài)路由的配置。5．實驗內(nèi)容兩臺路由器、一臺交換機(jī)、網(wǎng)線若干。分別給各個路由器命名，配置IP地址，此時，用PING3．主要實驗儀器及材料21111．實驗?zāi)康腞IPOSPFRIPOSPF5．實驗內(nèi)容兩臺路由器、1IPRIPOSPFPING3．主要實驗儀器及材料路由器2臺，交換機(jī)1臺，配置電纜1條，計算機(jī)1臺。六、教學(xué)方法課堂教學(xué)理論和實際應(yīng)用緊密結(jié)合，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅速，應(yīng)用廣泛，任課老師在講述重為學(xué)生推薦與本課程相關(guān)的慕課，在課外觀看部分教學(xué)內(nèi)容的視頻，擴(kuò)大學(xué)生的知識面，分享一流大學(xué)的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源。課堂、課后習(xí)題和自學(xué)針課堂研討隨著教學(xué)改革的深入，本課程開始研究型教學(xué)的探索，授課過程中采用學(xué)生課前自學(xué)、課堂討論、教師總結(jié)、課后答疑的雙向教學(xué)方式。實驗教學(xué)12七、考核與評價方式及標(biāo)準(zhǔn)考核標(biāo)準(zhǔn)與成績評定課程考核包括平時成績、實驗、期末考試三個部分。平時成績（百分制），包括課堂討論、實驗、作業(yè)等。平時成績評價標(biāo)準(zhǔn)基本要求評價標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)秀（0.9-1）良好（0.7-0.89）合格（0.6-0.69）不合格（0-0.59）掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的概念清晰、協(xié)議概念清晰、協(xié)議原概念清晰、協(xié)議原概念較為清晰、基本概念和原理；理解原理理解正確。理理解正確，掌握理理解基本正確，協(xié)議原理理解基計算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)能做到舉一反講述過的關(guān)鍵協(xié)議基本掌握講述過的本正確。課堂提構(gòu)中各個層次的功能；三，掌握其他各的原理和功能。課關(guān)鍵協(xié)議的原理和熟悉各層重要協(xié)議的功種通信協(xié)議的學(xué)堂提問回答較正功能。課堂提問回多；作業(yè)完成質(zhì)量能、原理及協(xié)議數(shù)據(jù)結(jié)習(xí)方法。課堂提確；作業(yè)完成質(zhì)量良答無原理性錯誤；較差。構(gòu)。問回答正確；作好。作業(yè)完成質(zhì)量一般。業(yè)完成質(zhì)量優(yōu)秀。掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵設(shè)完全掌握計算機(jī)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵設(shè)對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)關(guān)備網(wǎng)橋、路由器等的工網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵設(shè)備的備的工作原理和使設(shè)備的工作原理和鍵設(shè)備的工作原作原理及使用方法。工作原理和使用用方法掌握較好。使用方法基本掌理和使用方法基方法。相關(guān)知識相關(guān)知識點的課堂握。相關(guān)知識點的本掌握。相關(guān)知點的課堂提問回提問回答較為正課堂提問回答無原識點的課堂提問答正確，作業(yè)完確，作業(yè)完成質(zhì)量理性錯誤，作業(yè)完回答有錯漏，作成質(zhì)量優(yōu)秀，實良好，實驗操作較成質(zhì)量一般，實驗業(yè)完成質(zhì)量較驗操作規(guī)范，實為規(guī)范，實驗結(jié)果操作基本規(guī)范，實差，實驗操作不驗結(jié)果正確。正確。驗結(jié)果基本正確。完全規(guī)范，實驗結(jié)果有部分錯誤。期末考試（百分制）閉卷，題型包括：填空題、選擇題、綜合題等題型。課程期末考試考核內(nèi)容與評價標(biāo)準(zhǔn)基本要求評價標(biāo)準(zhǔn)比例（%）優(yōu)秀（0.9-1）（07089）（06069）（0059）目標(biāo)1掌握計算機(jī)網(wǎng)熟練掌握計算機(jī)熟練掌握計算掌握計算機(jī)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中絡(luò)相關(guān)的基本網(wǎng)絡(luò)中所涉及的機(jī)網(wǎng)絡(luò)中所涉絡(luò)中所涉及的所涉及的基本概念和原理；理基本概念；熟悉及的基本概念；基本概念；對各概念理解不夠；解計算機(jī)通信各層的主要協(xié)較為熟悉各層層的主要協(xié)議，對各層的主要網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)議，如：鏈路層的主要協(xié)議，如：鏈路層的協(xié)議，如：鏈路中各個層次的的CSMA/CD、網(wǎng)如：鏈路層的CSMA/CD、網(wǎng)絡(luò)層的CSMA/CD、功能；熟悉各層絡(luò)層的IPICMP、CSMA/CD、網(wǎng)絡(luò)層的IP、ICMP、網(wǎng)絡(luò)層的IP、重要協(xié)議的功運輸層的TCP、IP、ICMP、運輸層的TCP、ICMP、運輸層的能、原理及協(xié)議UDP應(yīng)用層的運輸層的TCP、UDP應(yīng)用層的TCP、UDP應(yīng)用50數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。DNS、HTTP、FTP、UDP應(yīng)用層的DNSHTTPFTP、層的DNSHTTP、DHCP等協(xié)議的基DNSHTTPFTP、DHCP等協(xié)議的FTP、DHCP等協(xié)本概念，工作原DHCP等協(xié)議的基本概念，工作議的基本概念，理及協(xié)議數(shù)據(jù)結(jié)基本概念，工作原理及協(xié)議數(shù)工作原理及協(xié)構(gòu)。原理及協(xié)議數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等知識點議數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等據(jù)結(jié)構(gòu)。掌握一般。知識點掌握較差。目標(biāo)2掌握計算機(jī)網(wǎng)完全掌握計算機(jī)掌握計算機(jī)網(wǎng)基本掌握計算對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)關(guān)鍵設(shè)備網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵設(shè)備的絡(luò)關(guān)鍵設(shè)備的機(jī)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵設(shè)關(guān)鍵設(shè)備的工橋、路由器等的工作原理和使用工作原理和使備的工作原理作原理和使用工作原理及使方法；熟練掌握用方法；掌握各和使用方法；較方法有所了解；用方法。各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成的局域網(wǎng)、廣種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組為熟悉各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成的對各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成的局域35域網(wǎng)的關(guān)鍵信息域網(wǎng)的關(guān)鍵信局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)網(wǎng)、廣域網(wǎng)的關(guān)進(jìn)行分析和解釋息進(jìn)行分析和的關(guān)鍵信息進(jìn)鍵信息進(jìn)行分的方法，分析和解釋的方法，分行分析和解釋析和解釋的方解釋結(jié)果正確。析和解釋結(jié)果的方法，分析和法掌握較差，分較為正確。解釋結(jié)果有部析和解釋結(jié)果分錯誤。錯誤較多。能根據(jù)給出的條能根據(jù)給出的能根據(jù)給出的能根據(jù)給出的件和參數(shù)，選擇條件和參數(shù)，選條件和參數(shù)，選條件和參數(shù)，選關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備擇關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)擇關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)取網(wǎng)絡(luò)設(shè)備存設(shè)計網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)設(shè)備設(shè)計網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)計網(wǎng)絡(luò)在不合理，設(shè)計15構(gòu)，設(shè)計結(jié)果正拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，設(shè)計拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)確且合理。結(jié)果較為正確。結(jié)果存在部分構(gòu)不太正確。錯漏。注：該表格中的比例為期末考試試卷成績比例。成績評定為：考試成績*70%+平均平時成績*30%。課程目標(biāo)達(dá)成評價《計算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)》課程目標(biāo)達(dá)成評價分析一、課程基本信息課程名稱計算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)課程性質(zhì)專業(yè)課，必修學(xué)時學(xué)分56/3.5開課學(xué)期專業(yè)班級考核方式考試，閉卷任課教師：評價人員：課程組長，命題教師，閱卷教師二、課程目標(biāo)達(dá)成評估課程目標(biāo)支撐指標(biāo)點課程目標(biāo)評價數(shù)據(jù)源評價依據(jù)分值平均分i評價方式1*0.7+1*0.310 10=0.815期末考試：掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的基計算機(jī)通信與網(wǎng)T10=501.4絡(luò)基本概念、各試題構(gòu)T1=40術(shù)等基礎(chǔ)知識用于通信工程通信網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中各個層主要協(xié)議概念成說明和原理（50分）工程問題。據(jù)結(jié)構(gòu)。平時作業(yè)和實驗A10=100A1=854.1掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵設(shè)備使用方法(35T20=35T2=252*0.7+2*0.320 20=0.76究線路，設(shè)計可行的實驗方及使用方法。利用關(guān)鍵設(shè)備設(shè)T30=153*0.7+2*0.330 20案。