《计算机网络》课程教学大纲.docx

《计算机网络》教学大纲 一、课程概述 课程名称 计算机网络 英文名称 Computer Networks 课程性质 专业基础课 课程代码总学时 64学时/其中实验16学时 学分 3.5 开课学期 第三学期 先修课程 电路与电子技术、程序设计基础 适用专业 网络工程 开课单位 计算机与电气工程学院 二、课程简介 计算机网络是网络工程专业的专业基础课程，具有较强的应用性，为网络工程专业、计算机科学与技术专业和软件工程专业的必修课程。通过本课程的学习，使学生了解计算机网络的产生与发展，理解网络功能和网络参考模型，掌握计算机网络的基本概念和原理体系结构、物理层、数据链路层、网络层、运输层、应用层等内容，对当前常用的网络协议和网络应用有较清晰的理解；对网络概念、基本原理以及体系结构有清楚的认识，同时在实践上能达到组装、运行和维护计算机网络的能力，并为后续深入地学习网络应用开发和网络信息安全技术打下基础。本课程设置16个实验学时，通过实验学习，加深学生对计算机网络的基础理论和协议原理的理解，培养学生通过对问题进行分析，选择合适的解决方案构建网络系统和开发网络应用的能力。 三、课程目标 本课程的教学目标是使学生获得较强专业能力的计算机科学研究、计算机网络系统开发与应用的训练，能够针对实际问题选择合适的网络解决方案，并设计出结构清晰、功能完整的网络应用程序，同时掌握对网络系统的结构、性能分析的基本技能。本课程为如下必要要求提供支撑： 课程目标1：掌握网络工程专业所需的算法分析与程序设计等知识，培养计算思维、网络思维能力。（支撑毕业要求指标点1.4） 课程目标2：能够从事计算机网络相关工作所需的硬件理论知识，能将其用于网络系统硬件及其应用系统的分析、研发、设计和维护。（支撑毕业要求指标点2.4） 课程目标3：掌握计算机网络体系结构中各层次协议的工作原理和实现方法，能分析网络系统性能的影响因素，能运用数学、自然科学、工程基础与计算机网络专业知识的基本原理，通过文献研究，获得解决网络工程问题的有效的结论和方法。（支撑毕业要求指标点3.1） 课程目标4：能够对具体的问题进行分析，选择并建立正确的网络模型，综合考虑安全、法律、文化及环境因素的影响，设计切实可行的实验方案并验证。（支撑毕业要求指标点3.4） 四、课程目标对毕业要求指标点的支撑 表4-1 课程目标对毕业要求指标点的支撑 毕业要求 毕业要求指标点 课程目标 1 2 3 4 1工程知识 1.4能够将计算机专业知识和数学模型用于计算机网络应用领域解决方案的评价、比较和综合。 √ 2 问题分析 2.4能运用基本原理，借助文献研究，分析影响结果的多种因素，确定最优方案和技术路线，获得解决问题的有效结论。 √ 3设计/开发解决方案 3.1归纳描述用户需求，掌握计算机网络安全应用系统开发全周期和全流程的基本设计/开发方法和技术，分析影响设计目标和技术方案的各种因素。 √ 3.4能在设计过程中综合考虑安全、健康、法律、文化以及环境等非技术因素 √ 注：分别用“H、M、L”对应表示“高、中、低”支撑。 五、教学内容及实施手段 表5-1教学内容与进度要求 教学章节 小节内容 要求 具体要求 学生成果 课程目标 学时 一、概述 (1) 因特网的发展、组成与分类 认知 初步了解计算机网络的基本概念 会对网络及网络设备进行分类分层 课程目标1 1 (2) 计算机网络的性能和计算机网络体系结构 理解 理解掌握计算机网络体系结构，及基本的网络性能分析方法。 能对网络性能大致估算，初步理解Internet的体系结构 课程目标 3 3 二、物理层 (1) 物理层和数据通信的基本概念 认知 了解物理层的基本概念，数据通信的基础知识，物理层的传输媒体 会制作和使用基本的物理层传输介质，熟悉各种介质的性能特点。 课程目标 1 3 (2) 信道复用技术 理解 理解信道复用技术，数字传输系统、宽带接入技术的基本原理 会采用合适的信道复用技术匹配网络通信的需求 课程目标 2 5 三、数据链路层 (1) 使用点对点信道数据链路层的基本问题和PPP协议 理解 掌握数据链路层的三个基本问题、点对点协议PPP的特点、帧格式 会分析ppp帧内容信息，实现数据链路层校验算法 课程目标3 3 (2) 使用广播信道的数据链路层和以太网 理解 掌握局域网的数据链路层工作原理、CSMA/CD协议和使用广播信道的以太网特点 熟悉以以太网技术为基础的局域网的搭建与分析方法 课程目标1 3 (3) 扩展的以太网和高速以太网 认识 了解以太网的扩展方法和高速以太网的特点 能采用2种层次的扩展方案扩展以太网 课程目标2 2 四、网络层 (1) 网际协议IP 理解 掌握网际协议的工作原理，ip地址和ip数据报的格式及意义 会区分不同类型的ip