《计算机网络》课程教学大纲一、课程基本信息计算机网络课程名称Computer Network学科(专业类)基础教课程编码11010E0016课程类别育课程基础教育必修课程考核方式考试课程性质50学分2.5总学时计算机导论、C语言程32课堂教学学时先修课程序设计A等数据库原理与应用18后续课程课内实践学时计算机学院第5学期开课单位开课学期智能科学与技术专业适用专业2024级人才培养方案编写依据二、课程简介《计算机网络》课程是智能科学与技术专业的重要基础课程,旨在帮助学生全面掌握计算机网络的基本概念、原理和应用。使学生掌握计算机网络的基本概念、了解数据通信的基本原理。掌握计算机网络体系结构和网络协议,全面理解局域网、广域网和互联网的分层协议。要求学生对计算机网络的设计与集成、网络的软硬件、局域网的网络互联,Internet网络的应用及网络安全等方面的内容有较深的认识与理解。通过学习,学生将具备网络协议分析、网络系统设计与管理的能力,以及解决网络实际问题的能力。本课程在专业中占据核心地位,为后续的网络编程、网络安全等课程奠定基础。它与操作系统、数据结构等课程相互支撑,形成完整的知识体系。课程内容要点明确,既注重理论深度,又强调实践应用。《计算机网络》课程的特点在于理论与实践相结合,通过案例分析、实验操作和项目实践等多种教学方式,提高学生的实践能力和创新思维。同时,课程注重培养学生的团队协作精神和解决问题的能力,为学生未来的职业发展奠第36页
第 36 页 《计算机网络》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程名称 计算机网络 Computer Network 课程编码 11010E0016 课程类别 学科(专业类)基础教 育课程 课程性质 基础教育必修课程 考核方式 考试 总学时 50 学分 2.5 课堂教学学时 32 先修课程 计算机导论、C 语言程 序设计 A 等 课内实践学时 18 后续课程 数据库原理与应用 开课学期 第 5 学期 开课单位 计算机学院 适用专业 智能科学与技术专业 编写依据 2024 级人才培养方案 二、课程简介 《计算机网络》课程是智能科学与技术专业的重要基础课程,旨在帮助学 生全面掌握计算机网络的基本概念、原理和应用。使学生掌握计算机网络的基 本概念、了解数据通信的基本原理。掌握计算机网络体系结构和网络协议,全 面理解局域网、广域网和互联网的分层协议。要求学生对计算机网络的设计与 集成、网络的软硬件、局域网的网络互联,Internet 网络的应用及网络安全等 方面的内容有较深的认识与理解。通过学习,学生将具备网络协议分析、网络 系统设计与管理的能力,以及解决网络实际问题的能力。 本课程在专业中占据核心地位,为后续的网络编程、网络安全等课程奠定 基础。它与操作系统、数据结构等课程相互支撑,形成完整的知识体系。课程 内容要点明确,既注重理论深度,又强调实践应用。 《计算机网络》课程的特点在于理论与实践相结合,通过案例分析、实验 操作和项目实践等多种教学方式,提高学生的实践能力和创新思维。同时,课 程注重培养学生的团队协作精神和解决问题的能力,为学生未来的职业发展奠
定坚实基础。三、课程目标总目标:计算机网络课程旨在让学生全面了解计算机网络的基本概念、原理和技术,掌握计算机网络体系结构及协议,培养学生在计算机网络规划、设计、管理和维护方面的技能,为今后从事计算机网络相关领域的工作打下坚实的基础。新一代大学生要以创新精神引领未来,积极参与网络互联设备的研发和制造,为构建网络强国做出积极贡献。分目标:(1)素质目标:具备良好的团队合作精神、较强的自学能力、较强的问题解决能力,能够面对复杂的计算机网络问题提出创新性的解决方案。(2)知识目标:学生应该能正确理解计算机网络相关的基本概念、掌握数据通信基础知识,能熟练掌握OSI参考模型和TCP/IP网络体系结构,了解两个主机之间是如何通信成功的,理解网络协议的原理及应用,理解局域网、广域网和互联网的分层协议及其工作原理。重点理解掌握主流网络互联设备,重点掌握交换机和路由器的原理与应用等方面的知识。(3)能力目标:能够独立进行计算机网络规划、设计、配置和维护,能够解决实际问题。掌握各种网络设备的安装、配置、调试以及进行网络管理、维护的能力,掌握常用网络操作系统之上的各种网络应用的配置等能力,培养学生的网络技术的应用能力。通过本课程的理论和实践教学,学生达到:课程学习目标达成途径课程目标1-理解计算机网络相关的基本概念、讨论,作业,课堂练习,期未考试掌握数据通信基础知识;能理解掌握相关的局域网、广域网技术,分析各种局域网和广域网技术的特点及应用:课程目标2-能熟练掌握OSI参考模型和TCP/IP讨论,作业,课堂练习,期末考试网络体系结构,了解两个主机之间是如何通信成功的,理解网络协议的原理及应用:能熟练掌握IP地址划分、子网掩码:能熟练掌握Internet技术的基本服务,分析Internet接入技术的特点;第37页
第 37 页 定坚实基础。 三、课程目标 总目标:计算机网络课程旨在让学生全面了解计算机网络的基本概念、原理和 技术,掌握计算机网络体系结构及协议,培养学生在计算机网络规划、设计、 管理和维护方面的技能,为今后从事计算机网络相关领域的工作打下坚实的基 础。新一代大学生要以创新精神引领未来,积极参与网络互联设备的研发和制 造,为构建网络强国做出积极贡献。 分目标:(1)素质目标:具备良好的团队合作精神、较强的自学能力、较强的 问题解决能力,能够面对复杂的计算机网络问题提出创新性的解决方案。(2) 知识目标:学生应该能正确理解计算机网络相关的基本概念、掌握数据通信基 础知识,能熟练掌握 OSI 参考模型和 TCP/IP 网络体系结构,了解两个主机之间 是如何通信成功的,理解网络协议的原理及应用,理解局域网、广域网和互联 网的分层协议及其工作原理。重点理解掌握主流网络互联设备,重点掌握交换 机和路由器的原理与应用等方面的知识。(3)能力目标:能够独立进行计算机 网络规划、设计、配置和维护,能够解决实际问题。掌握各种网络设备的安装、 配置、调试以及进行网络管理、维护的能力,掌握常用网络操作系统之上的各 种网络应用的配置等能力,培养学生的网络技术的应用能力。 通过本课程的理论和实践教学,学生达到: 课程学习目标 达成途径 课程目标 1-理解计算机网络相关的基本概念、 掌握数据通信基础知识;能理解掌握相关的局 域网、广域网技术,分析各种局域网和广域网 技术的特点及应用; 讨论,作业,课堂练习,期末考试 课程目标 2-能熟练掌握 OSI 参考模型和 TCP/IP 网络体系结构,了解两个主机之间是如何通信 成功的,理解网络协议的原理及应用;能熟练 掌握 IP 地址划分、子网掩码;能熟练掌握 Internet 技术的基本服务,分析 Internet 接入 技术的特点; 讨论,作业,课堂练习,期末考试
课程学习目标达成途径课程目标3-重点理解掌握主流网络互联设备,重点掌握交换机和路由器的原理与应用;掌握讨论,作业,课堂练习,期末考试防火墙技术、入侵检测技术、反病毒技术;四、课程目标对毕业要求的支撑课程贡献毕业要求毕业要求分解指标点目标度能够运用网络工程领域基本原理,通过查阅文献、开展研究等方式,对提出的各种解决方案进毕业要求2:问题分析(思行全面的比较、客观的评价和必目标2-40.3考力)要的验证,最终获得解决网络工程问题的有效结论,并以此为基础撰写详尽的网络工程问题分析报告。了解网络工程专业相关的历史和文化背景,能够正确认识网络工程对客观世界和社会的相互关系目标0. 5毕业要求6:工程与社会6-1和深远影响。熟悉与网络工程行2业密切相关的技术标准体系、知识产权保护规定、产业政策和法律法规。具备自主学习的能力,包括对网络工程领域技术问题的敏锐洞察毕业要求12:终身学习目标12-0.2力、归纳总结知识的能力以及发(学习力)23现问题并解决问题的能力,以适应社会科技的快速发展。第38页
第 38 页 课程学习目标 达成途径 课程目标 3-重点理解掌握主流网络互联设备, 重点掌握交换机和路由器的原理与应用;掌握 防火墙技术、入侵检测技术、反病毒技术; 讨论,作业,课堂练习,期末考试 四、课程目标对毕业要求的支撑 毕业要求 毕业要求分解指标点 课程 目标 贡献 度 毕业要求 2:问题分析(思 考力) 2-4 能够运用网络工程领域基本原 理,通过查阅文献、开展研究等 方式,对提出的各种解决方案进 行全面的比较、客观的评价和必 要的验证,最终获得解决网络工 程问题的有效结论,并以此为基 础撰写详尽的网络工程问题分析 报告。 目标 1 0.3 毕业要求 6:工程与社会 6-1 了解网络工程专业相关的历史和 文化背景,能够正确认识网络工 程对客观世界和社会的相互关系 和深远影响。熟悉与网络工程行 业密切相关的技术标准体系、知 识产权保护规定、产业政策和法 律法规。 目标 2 0.5 毕 业 要 求 12 : 终 身 学 习 (学习力) 12- 2 具备自主学习的能力,包括对网 络工程领域技术问题的敏锐洞察 力、归纳总结知识的能力以及发 现问题并解决问题的能力,以适 应社会科技的快速发展。 目标 3 0.2
五、教学方法1.启发式教学法(支撑课程目标1)通过引导学生发现问题、分析问题和解决问题,激发学生的学习兴趣和主动性。例如在讲计算机网络定义时,可以引导学生思考什么是计算机网络、计算机网络的作用是什么、计算机网络具有哪些特点等问题。2.讲授教学法(支撑课程目标2)结合多媒体教学资源、以语言为主要工具,通过叙述、解释、推论来传递信息、传授知识、阐明概念,引导学生分析和认识数字信号与模拟信号的概念、网络拓扑结构及网络传输介质,让学生熟悉网络体系结构与协议、网络互连设备和Internet技术。3.互动式教学法(支撑课程目标2)加强师生互动,鼓励学生提问、讨论和分享经验。通过组织课堂讨论、小组作业等形式,提高学生的参与度和学习效果,例如让学生分小组讨论IP地址分类,分析子网划分和子网掩码。4.任务驱动教学法(支撑课程目标3)布置与网络设备相关的项目任务,让学生在项目实践中综合运用所学知识,培养解决问题的能力和创新能力。项目任务可以涉及各种网络设备的安装、配置、调试以及进行网络管理、维护的能力,掌握常用网络操作系统之上的各种网络应用的配置等能力,培养学生的网络技术的应用能力。六、教学内容与教学安排(一)课堂教学内容及安排对应的思政元素/序学教学教学内容教学目标重难点思政案例课程目时号方法标(简述)了解计算机网络涉及到数据教学重点:计算机网概念、形成与发络的分类、数据编码通信技术编讲述展、计算机网络技术、计算机网络的计算机网码技术时,+自目标1的分类等内容;拓扑结构、计算机网1X络概述我们也应该掌握数据通信技络传输介质学认识到信息术、数据编码技术、数据交换技的传递与共教学难点:数据交换第39页
第 39 页 五、教学方法 1.启发式教学法(支撑课程目标 1) 通过引导学生发现问题、分析问题和解决问题,激发学生的学习兴趣和主 动性。例如在讲计算机网络定义时,可以引导学生思考什么是计算机网络、计 算机网络的作用是什么、计算机网络具有哪些特点等问题。 2.讲授教学法(支撑课程目标 2) 结合多媒体教学资源、以语言为主要工具,通过叙述、解释、推论来传递 信息、传授知识、阐明概念,引导学生分析和认识数字信号与模拟信号的概念、 网络拓扑结构及网络传输介质,让学生熟悉网络体系结构与协议、网络互连设 备和 Internet 技术。 3.互动式教学法(支撑课程目标 2) 加强师生互动,鼓励学生提问、讨论和分享经验。通过组织课堂讨论、小 组作业等形式,提高学生的参与度和学习效果,例如让学生分小组讨论 IP 地址 分类,分析子网划分和子网掩码。 4.任务驱动教学法(支撑课程目标 3) 布置与网络设备相关的项目任务,让学生在项目实践中综合运用所学知识, 培养解决问题的能力和创新能力。项目任务可以涉及各种网络设备的安装、配 置、调试以及进行网络管理、维护的能力,掌握常用网络操作系统之上的各种 网络应用的配置等能力,培养学生的网络技术的应用能力。 六、教学内容与教学安排 (一)课堂教学内容及安排 序 号 教学内容 教学目标 学 时 重难点 思政元素/ 思政案例 (简述) 教学 方法 对应的 课程目 标 1 计算机网 络概述 了解计算机网络 概念、形成与发 展、计算机网络 的分类等内容; 掌握数据通信技 术、数据编码技 术、数据交换技 8 教学重点:计算机网 络的分类、数据编码 技术、计算机网络的 拓扑结构、计算机网 络传输介质 教学难点:数据交换 涉及到数据 通信技术编 码技术时, 我们也应该 认识到信息 的传递与共 讲述 +自 学 目标 1
术;理解计算机技术享不仅仅是网络的拓扑结技术层面构;掌握计算机的,更包含网络传输介质:了责任与安全意识,促使我们在学习与实践中保持良好的道德品质与社会责任感。在诸多不同之上,定义统一的规范掌握OSI参考模和标准,只教学重点:掌握OSI型及数据传输;要遵守规参考模型;掌握掌握TCP/IP网则,则兼容TCP/IP体系结构;一切不同。络体系结构和两掌握物理层、数据链既追求可通讲述种体系结构之间计算机网络路层、网络层、传输信范围内的+自2体系结构与14目标2层、应用层的层次结的异同:掌握共同点,又学+协议构及功能DNS、DHCP、尊重各个厂练习商与机构的HTTP、FTP协教学难点:掌握网创新与不络层、传输层的功议:重点掌握IP同。求同存能协议、TCP协异是在生活议、UDP协议;中解决问题的一大法宝。在通过分析了解常局域网的教学重点:掌握CSMA/CDCSMA/CD协议和令基本概念和发协议和令牌讲述牌环、令牌总线、以展;掌握局域网环、令牌总+自太网、无线局域网。目标13局域网技术参考模型及协议6线的原理和学+标准:掌握局域实现过程,练习教学难点:需要深入网组网技术;理可以启发学理解它们的工作原理和实现机制,包括如生思考如何解无线局域网的第40页
第 40 页 术;理解计算机 网 络 的 拓 扑 结 构;掌握计算机 网络传输介质; 技术 享不仅仅是 技术层面 的,更包含 了责任与安 全意识,促 使我们在学 习与实践中 保持良好的 道德品质与 社会责任 感。 2 计算机网络 体系结构与 协议 掌握 OSI 参考模 型及数据传输; 掌握 TCP/IP 网 络体系结构和两 种体系结构之间 的异同;掌握 DNS、DHCP、 HTTP、FTP 协 议;重点掌握 IP 协议、TCP 协 议、UDP 协议; 14 教学重点:掌握 OSI 参考模型;掌握 TCP/IP 体系结构; 掌握物理层、数据链 路层、网络层、传输 层、应用层的层次结 构及功能 教学难点:掌握网 络层、传输层的功 能 在诸多不同 之上,定义 统一的规范 和标准,只 要遵守规 则,则兼容 一切不同。 既追求可通 信范围内的 共同点,又 尊重各个厂 商与机构的 创新与不 同。求同存 异是在生活 中解决问题 的一大法 宝。 讲述+自学+ 练习 目标 2 3 局域网技术 了解常局域网的 基 本 概 念 和 发 展;掌握局域网 参考模型及协议 标准;掌握局域 网组网技术;理 解无线局域网的 6 教 学 重 点 : 掌 握 CSMA/CD 协 议 和 令 牌环、令牌总线、以 太网、无线局域网。 教学难点:需要深入 理解它们的工作原理 和实现机制,包括如 在通过分析 CSMA/CD 协议和令牌 环、令牌总 线的原理和 实现过程, 可以启发学 生思考如何 讲述+自学+ 练习 目标 1