《计算机网络原理》教学大纲一、课程基本信息课程名称:计算机网络原理Principles of Computer Network课程代码:06E7119B课程类别:专业核心课适用专业:数字媒体技术课程学时:48学时课程学分:3修读学期:第4学期先修课程:计算机导论、数字电子技术二、课程目标《计算机网络原理》是数字媒体技术专业本科生的一门专业核心课程,是一门集计算机技术与通信技术、软件与硬件、理论与实践为一体的课程。通过本课程的教学,使学生掌握计算机网络基本知识体系与基本工作原理,了解计算机网络主流技术,能够应用网络的基本原理进行组网,并能够分析和定位常见的网络问题,具备一定的计算机网络技术的实践与应用能力。《计算机网络原理》主要包括四个课程目标。(一)具体目标通过本课程的学习,使学生达到以下目标:1.掌握计算机网络的基本原理,可以从层次的角度理描述计算机网络的体系结构及功能,掌握代表性协议的相关知识,并且能应用于复杂网络系统的规划与设计、系统集成、管理维护以及安全保障等。【支撑毕业要求指标点1.3】2.能够基于计算机网络的基本原理,并结合实际,设计解决网络工程问题的多种方案。【支撑毕业要求指标点2.3、2.4】3.在网络工程的设计过程中能够综合考虑实际应用中的社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。【支撑毕业要求指标点3.4】4.能够基于计算机网络的基本原理,通过文献调研或相关方法,对具体网络工程问题进行分析和建模,进而设计出合理的研究方案。【支撑毕业要求指标点4.1】
《计算机网络原理》教学大纲 一、课程基本信息 课程名称:计算机网络原理 Principles of Computer Network 课程代码:06E7119B 课程类别:专业核心课 适用专业:数字媒体技术 课程学时:48学时 课程学分:3 修读学期:第4学期 先修课程:计算机导论、数字电子技术 二、课程目标 《计算机网络原理》是数字媒体技术专业本科生的一门专业核心课程,是一门集计 算机技术与通信技术、软件与硬件、理论与实践为一体的课程。通过本课程的教学,使 学生掌握计算机网络基本知识体系与基本工作原理,了解计算机网络主流技术,能够应 用网络的基本原理进行组网,并能够分析和定位常见的网络问题,具备一定的计算机网 络技术的实践与应用能力。 《计算机网络原理》主要包括四个课程目标。 (一)具体目标 通过本课程的学习,使学生达到以下目标: 1.掌握计算机网络的基本原理,可以从层次的角度理描述计算机网络的体系结构及 功能,掌握代表性协议的相关知识,并且能应用于复杂网络系统的规划与设计、系统集 成、管理维护以及安全保障等。【支撑毕业要求指标点 1.3】 2.能够基于计算机网络的基本原理,并结合实际,设计解决网络工程问题的多种方 案。【支撑毕业要求指标点 2.3、2.4】 3.在网络工程的设计过程中能够综合考虑实际应用中的社会、健康、安全、法律、 文化以及环境等因素。【支撑毕业要求指标点 3.4】 4.能够基于计算机网络的基本原理,通过文献调研或相关方法,对具体网络工程问 题进行分析和建模,进而设计出合理的研究方案。【支撑毕业要求指标点 4.1】
(二)课程目标与毕业要求的对应关系表1课程目标与毕业要求指标点的对应关系课程目标支撑的毕业要求支撑的毕业要求指标点【1.3】掌握计算机和数字媒体技术应用领域基础理论,并能对数课程目标11.工程知识字媒体技术工程问题设计方案和模型。【2.3】能够针对所选模型的正确性进行严读推理,具备认识并评估数字媒体工程问题的多种解决方案的能力。课程目标22.问题分析【2.4】能分析数字媒体领域复杂工程问题解决过程中的关键影响因素,验证解决方案的合理性,并给出有效结论。【3.4】能够在工程设计和开发过程中综合考虑经济、社会、法律、3.设计/开发解决课程目标 3安全、健康、文化、环境等因素,并用可视化、报告、软硬件等形方案式呈现设计成果。【4.1】能够基于数字媒体学科相关原理和方法选择研究路线对复课程目标44.科学研究杂工程问题进行分解。三、课程内容(一)课程内容与课程目标的关系表2课程内容与课程目标的关系课程内容教学方法支撑的课程目标学时安排启发式教学、多媒体辅助教学、讨论课程目标14第一章计算机网络概述课程目标3式教学、类比教学课程目标1启发式教学、多媒体辅助教学、讨论课程目标34第二章物理层式教学课程目标4课程目标1启发式教学、多媒体辅助教学、讨论6课程目标3第三章数据链路层式教学课程目标4课程目标1启发式教学、多媒体辅助教学、讨论课程目标220第四章网络层课程目标3式教学、类比教学、案例教学课程目标4课程目标1启发式教学、多媒体辅助教学、讨论课程目标28第五章王运输层课程目标3式教学、类比教学课程目标4课程目标1启发式教学、多媒体辅助教学、讨论6课程目标2第六章应用层式教学、类比教学课程目标3合计48学时(二)具体内容第一章计算机网络概述(4学时)
(二)课程目标与毕业要求的对应关系 表1 课程目标与毕业要求指标点的对应关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑的毕业要求指标点 课程目标 1 1.工程知识 【1.3】掌握计算机和数字媒体技术应用领域基础理论,并能对数 字媒体技术工程问题设计方案和模型。 课程目标 2 2.问题分析 【2.3】 能够针对所选模型的正确性进行严谨推理,具备认识并评 估数字媒体工程问题的多种解决方案的能力。 【2.4】能分析数字媒体领域复杂工程问题解决过程中的关键影响 因素,验证解决方案的合理性,并给出有效结论。 课程目标 3 3.设计/开发解决 方案 【3.4】 能够在工程设计和开发过程中综合考虑经济、社会、法律、 安全、健康、文化、环境等因素,并用可视化、报告、软硬件等形 式呈现设计成果。 课程目标 4 4.科学研究 【4.1】 能够基于数字媒体学科相关原理和方法选择研究路线对复 杂工程问题进行分解。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 表2 课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 学时安排 第一章计算机网络概述 启发式教学、多媒体辅助教学、讨论 式教学、类比教学 课程目标 1 课程目标 3 4 第二章物理层 启发式教学、多媒体辅助教学、讨论 式教学 课程目标 1 课程目标 3 课程目标 4 4 第三章数据链路层 启发式教学、多媒体辅助教学、讨论 式教学 课程目标 1 课程目标 3 课程目标 4 6 第四章网络层 启发式教学、多媒体辅助教学、讨论 式教学、类比教学、案例教学 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 20 第五章王运输层 启发式教学、多媒体辅助教学、讨论 式教学、类比教学 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 8 第六章应用层 启发式教学、多媒体辅助教学、讨论 式教学、类比教学 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 6 合计 48 学时 (二)具体内容 第一章 计算机网络概述(4 学时)
【教学目标与要求】1.教学目标:知识目标:使学生对计算机网络的基本概念以及计算机网络的参考模型有一定的认识和理解;能够区分三种不同的体系结构;掌握分层次的体系结构每一层的功能。能力目标:培养学生分析、解决网络问题的能力。素养目标:培养学生树立正确的价值观,正确的使用网络以及网络安全法的素养。思政目标:培养学生的网络安全意识、激发学生的创新意识;培养学生主动思考和鉴别力,提高批判性思维能力;培养学生的规则意识和协作意识。2.教学要求:理解开设此课程的背景,了解课程的性质与特点,能够描述课程的基本内容与组织,了解课程的教学要求,掌握计算机网络的定义,能够复述计算机网络的分类,了解计算机网络的形成与发展,掌握计算机网络的组成与结构,掌握计算机网络的拓扑构型,掌握网络体系结构的基本概念,掌握ISO/OSI参考模型,掌握TCP/IP参考模型,能够区分ISO/OSI模型与TCP/IP模型,了解网络标准组织与管理机构。【教学重点与难点】1.教学重点:分组交换,计算机网络的性能指标,协议、层次、接口、服务的基本概念,TCP/IP参考模型的层次划分、各层的基本功能及主要协议。2.教学难点:分层次的计算机体系结构、服务与协议、服务访问点。【学习内容】1.1计算机网络在信息时代的作用1.2互联网概述1.2.1网络的网络1.2.2互联网基础结构发展的三个阶段1.2.3互联网的标准化工作1.3互联网的组成1.3.1互联网的边缘部分1.3.2互联网的核心部分1.4计算机网络在我国的发展
【教学目标与要求】 1.教学目标: 知识目标:使学生对计算机网络的基本概念以及计算机网络的参考模型有一定的认 识和理解;能够区分三种不同的体系结构;掌握分层次的体系结构每一层的功能。 能力目标:培养学生分析、解决网络问题的能力。 素养目标:培养学生树立正确的价值观,正确的使用网络以及网络安全法的素养。 思政目标:培养学生的网络安全意识、激发学生的创新意识;培养学生主动思考和 鉴别力,提高批判性思维能力;培养学生的规则意识和协作意识。 2.教学要求: 理解开设此课程的背景,了解课程的性质与特点,能够描述课程的基本内容与组织, 了解课程的教学要求,掌握计算机网络的定义,能够复述计算机网络的分类,了解计算 机网络的形成与发展,掌握计算机网络的组成与结构,掌握计算机网络的拓扑构型,掌 握网络体系结构的基本概念,掌握 ISO/OSI 参考模型,掌握 TCP/IP 参考模型,能够区 分 ISO/OSI 模型与 TCP/IP 模型,了解网络标准组织与管理机构。 【教学重点与难点】 1.教学重点: 分组交换,计算机网络的性能指标,协议、层次、接口、服务的基本概念,TCP/IP 参考模型的层次划分、各层的基本功能及主要协议。 2.教学难点: 分层次的计算机体系结构、服务与协议、服务访问点。 【学习内容】 1.1 计算机网络在信息时代的作用 1.2 互联网概述 1.2.1 网络的网络 1.2.2 互联网基础结构发展的三个阶段 1.2.3 互联网的标准化工作 1.3 互联网的组成 1.3.1 互联网的边缘部分 1.3.2 互联网的核心部分 1.4 计算机网络在我国的发展
1.5计算机网络的类别1.5.1计算机网络的定义1.5.2几种不同类别的计算机网络1.6计算机网络的性能1.6.1计算机网络的性能指标1.6.2计算机网络的非性能特征1.7计算机网络体系结构1.7.1计算机网络体系结构的形成1.7.2协议与划分层次1.7.3具有五层协议的体系结构1.7.4实体、协议、服务和服务访问点1.7.5TCP/IP的体系结构【思政融入点】在讲解网络体系结构时,因为网络体系结构的制订蕴含着求同存异的思想内涵。儒家经典《礼记·乐记》中出现:“乐者为同,礼者为异。同则相亲,异则相敬,乐胜则流,礼胜则离。”求同存异思想不论在解决身边小事还是国家大事时,如果能够尊重并理解别人的不同,寻找共同共通之处,就可以实现共赢。在讲解协议的组成时,协议的本质蕴含规则意识和追求卓越的思想。在讲解互联网的发展时,激发学生的爱国情怀和创新意识,互联网虽然起源于美国,但是近年来我国的互联网技术也得到了迅速发展。全球现在共有226个IXP,分布很不平衡,欧州和美洲的交换点较为密集,而亚州的交换点较少,激励学生科技强国,只有技术领先才能抢占先机,所以要不断的提高学生的创新意识。同时以华为在5G方面的领先优势来激励学生钻研技术,不断创新,为国争光的爱国主义情怀。第二章物理层(4学时)【教学目标与要求】1.教学目标:知识目标:使学生掌握物理层的功能、传输技术、物理层协议与标准以及传输介质,并对物理层设备的使用有一定的了解
1.5 计算机网络的类别 1.5.1 计算机网络的定义 1.5.2 几种不同类别的计算机网络 1.6 计算机网络的性能 1.6.1 计算机网络的性能指标 1.6.2 计算机网络的非性能特征 1.7 计算机网络体系结构 1.7.1 计算机网络体系结构的形成 1.7.2 协议与划分层次 1.7.3 具有五层协议的体系结构 1.7.4 实体、协议、服务和服务访问点 1.7.5 TCP/IP 的体系结构 【思政融入点】 在讲解网络体系结构时,因为网络体系结构的制订蕴含着求同存异的思想内涵。儒 家经典《礼记·乐记》中出现:“乐者为同,礼者为异。同则相亲,异则相敬,乐胜则 流,礼胜则离。”求同存异思想不论在解决身边小事还是国家大事时,如果能够尊重并 理解别人的不同,寻找共同共通之处,就可以实现共赢。 在讲解协议的组成时,协议的本质蕴含规则意识和追求卓越的思想。在讲解互联网 的发展时,激发学生的爱国情怀和创新意识,互联网虽然起源于美国,但是近年来我国 的互联网技术也得到了迅速发展。全球现在共有 226 个 IXP,分布很不平衡,欧州和美 洲的交换点较为密集,而亚州的交换点较少,激励学生科技强国,只有技术领先才能抢 占先机,所以要不断的提高学生的创新意识。同时以华为在 5G 方面的领先优势来激励 学生钻研技术,不断创新,为国争光的爱国主义情怀。 第二章 物理层(4 学时) 【教学目标与要求】 1.教学目标: 知识目标:使学生掌握物理层的功能、传输技术、物理层协议与标准以及传输介质, 并对物理层设备的使用有一定的了解
能力目标:能够根据奈氏规则,得出信道的极限速率,解决实际问题;根据物理层的特点,进行物理层规划及设备选型的能力。素养目标:培养学生的工程实践能力和科学探索精神。思政目标:激发学生的创新意识,以及探索未知的科学精神。2.教学要求:描述数据通信基础相关的基本概念,掌握传输介质的特点和主要使用场景,掌握基带传输技术,掌握频带传输技术,能够使用极限传输速率公式,进行信道参数的指标分析与计算。能够区分不同的多路复用技术,理解物理层协议与标准,掌握物理层设备的主要特点。【教学重点与难点】1.教学重点:频带传输的基本概念,多路复用的分类与特点,数据交换技术,常见的物理层接口标准,同步数字体系SDH的基本概念。2.教学难点:常见的物理层接口标准,信道的极限容量。【学习内容】2.1物理层的基本概念2.2数据通信的基础知识2.2.1数据通信系统的模型2.2.2有关信道的几个基本概念2.2.3信道的极限容量2.3物理层下面的传输媒体2.3.1导引型传输媒体2.3.2非导引型传输媒体2.4信道复用技术2.4.1频分复用、时分复用和统计时分复用2.4.2波分复用2.4.3码分复用2.5数字传输系统2.6宽带接入技术
能力目标:能够根据奈氏规则,得出信道的极限速率,解决实际问题;根据物理层 的特点,进行物理层规划及设备选型的能力。 素养目标:培养学生的工程实践能力和科学探索精神。 思政目标:激发学生的创新意识,以及探索未知的科学精神。 2.教学要求: 描述数据通信基础相关的基本概念,掌握传输介质的特点和主要使用场景,掌握基 带传输技术,掌握频带传输技术,能够使用极限传输速率公式,进行信道参数的指标分 析与计算。能够区分不同的多路复用技术,理解物理层协议与标准,掌握物理层设备的 主要特点。 【教学重点与难点】 1.教学重点: 频带传输的基本概念,多路复用的分类与特点,数据交换技术,常见的物理层接口 标准,同步数字体系 SDH 的基本概念。 2.教学难点: 常见的物理层接口标准,信道的极限容量。 【学习内容】 2.1 物理层的基本概念 2.2 数据通信的基础知识 2.2.1 数据通信系统的模型 2.2.2 有关信道的几个基本概念 2.2.3 信道的极限容量 2.3 物理层下面的传输媒体 2.3.1 导引型传输媒体 2.3.2 非导引型传输媒体 2.4 信道复用技术 2.4.1 频分复用、时分复用和统计时分复用 2.4.2 波分复用 2.4.3 码分复用 2.5 数字传输系统 2.6 宽带接入技术