《計算機網(wǎng)絡I》課程教學大綱

1、計算機網(wǎng)絡I課程教學大綱一、 課程基本信息課程名稱（中文）計算機網(wǎng)絡I課程名稱（英文）Computer Networks課程類別：學科基礎課程課程性質(zhì)必修授課語言中文授課學期第3學期學分4課程學時及分配總學時講課實驗課外644816適用專業(yè)計算機類授課學院計算機與軟件學院先修課程后續(xù)課程課程簡介課程基本定位：計算機網(wǎng)絡是計算機類專業(yè)的一門學科基礎課，也是主干課程之一。該課程的目標是，使學生深入理解計算機網(wǎng)絡基本工作原理，打下牢固的網(wǎng)絡理論與技術基礎，為學生以后從事計算機網(wǎng)絡的工作和研究奠定堅實的理論及實踐基礎。該課程是一門理論性和應用性并重的課程，重視理論與實踐的結(jié)合，通過實驗和后續(xù)的綜合課程

2、設計來提高學生分析問題、解決問題的能力。課程復雜工程問題：計算機網(wǎng)絡中的“分析、設計、組建、維護一定規(guī)模的網(wǎng)絡系統(tǒng)”，要求根據(jù)對信息基礎設施的實際需求，組建一個具有一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，提供特定的通信和網(wǎng)絡服務，屬于“復雜工程問題”。要求學生在學習網(wǎng)絡基本概念、原理和方法的基礎上，綜合運用所學專業(yè)知識，在查閱相關資料基礎上，深入分析并形成設計方案。在整個過程中，不僅培養(yǎng)學生解決復雜工程問題能力，而且培養(yǎng)學生的精益求精的精神、終身學習的意識和能力。核心學習結(jié)果：理解計算機互聯(lián)和網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理，掌握網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層的服務和常見協(xié)議；能夠運用計算機網(wǎng)絡的相關專業(yè)知識，分析、設計、組建、維護一

3、定規(guī)模的網(wǎng)絡系統(tǒng)和網(wǎng)絡應用，解決計算機網(wǎng)絡領域的復雜工程問題。主要教學方法：講授、案例、實驗、專題研討大綱更新時間2018.5.20二、 課程目標課程總目標課程子目標達成方法1.知識1.1：理解網(wǎng)絡的層次化理念，分析和討論服務、協(xié)議的概念和關系，描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理。1.2：描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理。講授、案例、專題研討。2.能力2.1：能夠根據(jù)用戶具體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，滿足具體的通信需求，提供必要的網(wǎng)絡服務，并能夠?qū)W(wǎng)絡系統(tǒng)和應用進行有效分析和評價。講授、實驗、案例、專題研討。3.素養(yǎng)3.1：認識到網(wǎng)絡發(fā)展和研究中的精

4、益求精的精神，體會網(wǎng)絡技術發(fā)展逐步改進和提高的歷史過程，認識到持續(xù)探索和學習的必要性。講授、實驗、專題討論。三、 課程目標及對畢業(yè)要求指標點的支撐序號支撐的畢業(yè)要求指標點課程目標1指標點1.3:能夠運用工程基礎、專業(yè)知識和數(shù)學模型方法，對物聯(lián)網(wǎng)工程領域的智慧標識和感知、信息傳送和智能處理環(huán)節(jié)的復雜工程問題的進行推理和分析。課程目標1.1、1,22指標點4.1:能夠根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)工程領域的智慧標識和感知、信息傳送和智能處理環(huán)節(jié)的系統(tǒng)需求，通過文獻研究，利用理論分析等手段，給出相關復雜工程問題的解決方案。課程目標2.13指標點12.1：能夠認識持續(xù)探索和學習的必要性，具有自主學習、終身學習以及自我完善

5、的意識。課程目標3.1四、理論教學環(huán)節(jié)及基本要求章標題教學內(nèi)容學時預期學習成果（描述學生在學完本節(jié)內(nèi)容后其知識、能力或素養(yǎng)預期成果達到的程度，后同）教學方式（講授、專題研討、案例、實驗、實地調(diào)研等，但不限于此）課程目標第一章概述1. 計算機網(wǎng)絡的概念和特點2. 互聯(lián)網(wǎng)概述和組成3. 計算機網(wǎng)絡的類別4. 計算機網(wǎng)絡的性能5. 網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)6掌握網(wǎng)絡發(fā)展歷史，理解網(wǎng)絡的層次化理念，掌握網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)，理解服務、協(xié)議的概念和關系。講授、案例目標1.1第二章物理層1. 物理層的基本概念2. 數(shù)據(jù)通信的基礎知識3. 物理層下面的傳輸媒體4. 信道復用技術5. 數(shù)字傳輸系統(tǒng)6掌握物理層提供的服務和物理層協(xié)

6、議內(nèi)容，理解數(shù)據(jù)通信的基本原理，理解信道復用。講授、案例、作業(yè)目標1.1目標1.2第三章數(shù)據(jù)鏈路層1. 數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念；2. 差錯檢測；3. 點到點鏈路的停止/等待協(xié)議；4. 滑動窗口協(xié)議；連續(xù)ARQ與選擇重傳ARQ；5. 點到點鏈路層協(xié)議舉例：HDLC、PPP；6. 廣播鏈路的多路訪問協(xié)議；7以太網(wǎng)；8. 擴展的以太網(wǎng)；9. 高速以太網(wǎng)；10. 無線局域網(wǎng)。10理解數(shù)據(jù)鏈路層提供的服務，理解點到點與廣播鏈路解決的不同問題，掌握常見的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，能夠分析鏈路層協(xié)議的傳輸效率，能夠根據(jù)具體需求設計、實施鏈路層互聯(lián)方案；認識到網(wǎng)絡技術逐步提高的過程，認識不斷探索的必要性，具有終身學習意識

7、。講授、案例、實驗、作業(yè)目標1.1目標1.2目標2.1目標3.1第四章網(wǎng)絡層1. 網(wǎng)絡層基本概念；2. 路由算法；3. 網(wǎng)際協(xié)議IP；4. 互聯(lián)網(wǎng)的路由選擇協(xié)議；5. IPV6；6. IP多播；7. 虛擬專用網(wǎng)VPN和網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換NAT。10理解網(wǎng)絡層服務；理解網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理；掌握路由基本原理；理解IP協(xié)議，能夠根據(jù)具體需求進行網(wǎng)絡規(guī)劃和組建；培養(yǎng)初步的分析、研究問題的素養(yǎng)。講授、案例、實驗、作業(yè)目標1.1目標1.2目標2.1第五章傳輸層1. 運輸層協(xié)議概述；2. 用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP；3. 傳輸控制協(xié)議TCP。8理解傳輸層服務，掌握UDP協(xié)議和TCP協(xié)議工作原理，能夠根據(jù)具體需求分析、設計

8、、實現(xiàn)網(wǎng)絡通信軟件。深入認識持續(xù)探索的必要性，強化終身學習意識。講授、案例、專題研討、作業(yè)目標1.1目標1.2目標2.1目標3.1第六章應用層1. 域名系統(tǒng)DNS；2. 文件傳送協(xié)議FTP；3. 萬維網(wǎng)WWW；4. 電子郵件；5. 動態(tài)主機配置協(xié)議DHCP；6.P2P應用。8理解常見應用層協(xié)議的工作原理，能夠根據(jù)具體需求進行網(wǎng)絡服務的規(guī)劃、設計與部署。培養(yǎng)獨立思考精神和分析研究能力。講授、案例、專題研討目標1.1目標1.2目標2.1五、實踐（實驗）教學環(huán)節(jié)及基本要求編號實踐（實驗）項目名稱教學內(nèi)容學時實驗類型預期學習成果課程目標1常用網(wǎng)絡設備實驗認識網(wǎng)絡的構(gòu)成和常見網(wǎng)絡設備：網(wǎng)卡、集線器、交換

9、機、雙絞線及其附件等；制作雙絞線電纜，組建簡單的局域網(wǎng)。1驗證熟悉常見網(wǎng)絡設備，能夠使用工具制作雙絞線電纜并連接網(wǎng)絡設備，能夠組建簡單的局域網(wǎng)。目標1.1目標2.12常用網(wǎng)絡命令實驗測試常用的網(wǎng)絡命令，記錄并分析執(zhí)行結(jié)果。1驗證掌握常見網(wǎng)絡命令的功能，能夠用常見網(wǎng)絡命令完成簡單的網(wǎng)絡測試與管理。目標1.1目標2.13交換機基本配置實驗使用網(wǎng)絡模擬器進行交換機基本配置。2設計熟悉交換機基本配置環(huán)境和配置模式，能夠?qū)粨Q機進行簡單配置，獲得交換機接口的統(tǒng)計和狀態(tài)信息、系統(tǒng)硬件的配置情況、mac 地址表等。目標1.2目標2.14VLAN實驗在模擬器中搭建多交換機局域網(wǎng)絡并進行VLAN劃分。2設計能夠

10、組建多交換機局域網(wǎng)絡，對網(wǎng)絡進行VLAN劃分，能夠完成交換機VLAN劃分相關的配置。目標1.2目標2.15靜態(tài)路由實驗在模擬器中組建一個企業(yè)網(wǎng)絡，對路由器進行靜態(tài)路由配置。2設計能夠組建一個企業(yè)網(wǎng)絡，能夠?qū)β酚善鬟M行靜態(tài)路由配置。目標1.2目標2.16動態(tài)路由實驗在模擬器中進行動態(tài)路由協(xié)議的配置。2設計能夠根據(jù)用戶需求，分析、規(guī)劃、設計一個具有相當規(guī)模的網(wǎng)絡，并完成對網(wǎng)絡設備的配置，尤其時路由器動態(tài)路由協(xié)議的配置目標1.2目標2.17訪問控制列表實驗組建網(wǎng)絡并進行子網(wǎng)劃分，配置路由器的訪問控制列表。2設計深入理解子網(wǎng)劃分，并完成路由器ACL控制。目標1.2目標2.18TCP傳輸機制分析用數(shù)據(jù)包

11、捕獲工具分析網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)各層典型協(xié)議，尤其時TCP。2設計能夠使用流行的數(shù)據(jù)包捕獲工具，捕獲并分析各層典型協(xié)議，尤其是TCP協(xié)議的典型傳輸過程目標1.2目標2.19HTML網(wǎng)頁設計用網(wǎng)頁設計軟件開發(fā)一個小型Web網(wǎng)站。2設計能夠用流行的網(wǎng)頁設計工具，開發(fā)一個靜態(tài)web網(wǎng)站。目標1.2目標2.1六、課程評價（一）考核內(nèi)容、考核方式與課程目標對應關系課程目標考核內(nèi)容考核方式及占比（%）成績（%）作業(yè)課程實驗考試目標1.1是否理解網(wǎng)絡的層次化理念；是否能夠正確分析和討論服務、協(xié)議的概念和關系，描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理。3%5%10%18%目標1.2是否能夠正確描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務

12、和常見協(xié)議工作原理。5%5%35%45%目標2.1是否能夠根據(jù)用戶具體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，滿足具體的通信需求，提供必要的網(wǎng)絡服務，并能夠?qū)W(wǎng)絡系統(tǒng)和應用進行有效分析和評價。5%5%25%35%目標3.1是否認識到網(wǎng)絡發(fā)展和研究中的精益求精的精神、逐步改進和提高的歷史過程，認識到持續(xù)探索和學習的必要性。2%2%合計15%15%70%100%（二）考核方式評分標準1.評分標準總體說明：（1）本課程通過知識講授、實驗、課程考試等環(huán)節(jié)組成，最終要求學生能夠認真完成實驗和作業(yè)，通過課程考試。（2）總評成績由期末考試、作業(yè)和實驗環(huán)節(jié)構(gòu)成，各項課程子目標成績按五等百分制評定

13、，根據(jù)考核方式及占比表中規(guī)定的比例折算得到個人最終成績。2.評分標準分項說明（1）課程作業(yè)評分標準課程目標評分標準90-100（優(yōu)）80-89（良）70-79（中）60-69（及格）0-59（不及格）目標1.1：深入理解網(wǎng)絡的層次化理念；精確描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理；正確理解網(wǎng)絡的層次化理念；準確描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理；理解網(wǎng)絡的層次化理念；正確描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理；基本理解網(wǎng)絡的層次化理念；基本正確地描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理；不理解網(wǎng)絡的層次化理念；不能正確描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理；目標1.2：精確描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理；準確描述并解釋網(wǎng)絡體

14、系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理；正確描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理；描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理；無明顯錯誤；不能描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理；目標2.1：能夠根據(jù)具體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)合理，運行正常。能夠根據(jù)具體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)較合理，運行正常。能夠根據(jù)具體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)基本合理，運行正常。能夠根據(jù)具體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)無明顯缺陷，運行基

15、本正常。不能根據(jù)具體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)。目標3.1：深入認識網(wǎng)絡發(fā)展和研究中的精益求精的精神，深刻體會網(wǎng)絡技術逐步改進和提高的歷史過程，深入認識到持續(xù)探索和學習的必要性。準確認識網(wǎng)絡發(fā)展和研究中的精益求精的精神，體會網(wǎng)絡技術逐步改進和提高的歷史過程，準確認識到持續(xù)探索和學習的必要性。正確認識網(wǎng)絡發(fā)展和研究中的精益求精的精神，體會網(wǎng)絡技術逐步改進和提高的歷史過程，正確認識到持續(xù)探索和學習的必要性。認識網(wǎng)絡發(fā)展和研究中的精益求精的精神，體會網(wǎng)絡技術逐步改進和提高的歷史過程，認識到持續(xù)探索和學習的必要性。不能認識網(wǎng)絡發(fā)展和研究中的精益求精的精神，不能體會網(wǎng)絡技術逐步

16、改進和提高的歷史過程，不能認識到持續(xù)探索和學習的必要性。（2）課程實驗評分標準課程目標評分標準90-100（優(yōu)）80-89（良）70-79（中）60-69（及格）0-59（不及格）目標1.1：深入理解網(wǎng)絡的層次化理念；精確描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理。正確理解網(wǎng)絡的層次化理念；準確描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理。理解網(wǎng)絡的層次化理念；正確描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理?；纠斫饩W(wǎng)絡的層次化理念；基本正確地描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理；。不理解網(wǎng)絡的層次化理念；不能正確描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理。目標1.2：精確描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理。準確描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的

17、服務和常見協(xié)議工作原理。正確描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理。描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理；無明顯錯誤。不能描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理。目標2.1：能夠根據(jù)具體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)合理，運行正常。能夠根據(jù)具體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)較合理，運行正常。能夠根據(jù)具體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)基本合理，運行正常。能夠根據(jù)具體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)無明顯缺陷，運行基本正常。不能根據(jù)具

18、體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)。（3）課程考試評分標準課程目標評分標準90-100（優(yōu)）80-89（良）70-79（中）60-69（及格）0-59（不及格）目標1.1：深入理解網(wǎng)絡的層次化理念；精確描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理。正確理解網(wǎng)絡的層次化理念；準確描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理。理解網(wǎng)絡的層次化理念；正確描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理。基本理解網(wǎng)絡的層次化理念；基本正確地描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理。不理解網(wǎng)絡的層次化理念；不能正確描述和解釋網(wǎng)絡互聯(lián)基本原理。目標1.2：精確描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理。準確描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理。正確描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理。描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理；無明顯錯誤。不能描述并解釋網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)中各層提供的服務和常見協(xié)議工作原理。目標2.1：能夠根據(jù)具體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)合理，運行正常。能夠根據(jù)具體需求，規(guī)劃、設計、組建、維護一定規(guī)模的計算機網(wǎng)絡系