《计算机通信与网络》课程教学大纲

《计算机通信与网络》教学大纲课程名称计算机通信与网络CommunicationsElectronic Circuits课程编码1501ZY039课程类别:必修学分

3.5分总学时56学时，其中，理论学时44学时；实验学时12多寸适用专业通信I程先修课程通信原理、操作系统、C语言程序设计、计算机基础

一、课程性质《计算机通信与网络》是通信工程专业的重要专业必修课，具有很强的/呈性和实践性本相赣合OSI/RM参考模型和TCP/IP体系结构，讲述计算机网络的物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层的基本原理及主要协议通过本课程的学习，使学生熟悉数据通信的基本过程和原理；深刻理解并掌握计算机网络各层的功能、工作原理和主要协议；了解重要的网络设备，如网桥、路由器等的工作原理、作用及使用方法；能够运用计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法进行网络系统的分析与应用在掌握各层的主要协议的工作原理及结构和重要网络设备的原理及使用方法的基砒LE培养学生计算机网络相关知识的综合应能力，使学生能够从事网络协议城的开发和基础砥的设I

十、搭建等工作，嫄翊代信息会对网络通信技械人才需求

二、课程目标

2.育人目标1了解计算机网络的发展历史及计算机网络在国内的发展状况,让学生认识到我国在计算机通信与网络方面与发达国家的差距和近10年来网络通信、互联网应用在我国飞速发展的现状，激励学生勤奋学习,树立民族复兴的远大理想情怀与职业担当；2通过对各层重要协议的语法、语义和时序的学习，使学生掌握通信协议的工作原理和协议结构，让学生理解在设计通信协议时需要充分考支撑课实验性质支撑毕业要序号实验项目学时演示验证综合设计程目标求指标点1/21交换机VLAN的划分及跨交换4q

1.4/

4.1机相同VLAN通信2静态路由实验4q1/

21.4/

4.13动态路由协议实验4q1/

21.4/

4.1实验一交换机VLAN的划分及跨交换机相同VLAN通信

1.实验目的掌握交换机工作原理掌握以太网的工作原理一CSMA/CD,«ARP的工作原理掌陶娜LVLAN工作原理，理解广播域、冲突域掌握跨交换机相同VLAN的工作原理，了解TRUNK工作原理学习交换机的VLAN划分操作

2.实验内容1一台DCS-3526交换机，先划分出三个VLAN,三个VLAN间相互隔绝相互不能ping通将交换机划分为3个VLAN；VLAN10El-8,VLAN20E9-16,VLAN30El7-23o验证同一个VLAN内部可以相互通信，不同的VLAN之间不能相互通信2两台DCS-3526交换机，分别划三个VLANVLAN10E1-

8、VLAN20E9-

16、VLAN30El7-23,把端口E24作为trunk级联端口，让两个交换机相同VLAN内部可以通信3要实验仪器及材料计算机1台、逊机2台、网线若干4电缆1条；实验二静态路由实验

1.实验目的掌握路由器工作原理进一步了解点对点PPP协议的工作原理了解静态路由工作原理学习路由器静态路由的配置

5.实验内容两台路由器、一台交换机、网线若干分别给各个路由器命名，配置IP地址,此时，用PING命令检查路由器各端口的连通情况；给各个路由器配置静态路由，验证由路由器连接的各个网络的连通青况；婚珞由表6岐化禾峭抓儆伽取网络转发皿据包并分析，用路由器命令露路由器的路由表

3.主要实验仪器及材料路由器2台，爻换机1台，配置电缆1条，计算机1台实验三动态路由协议实验

1.实验目的掌握路由器工作原理了解动态路由协议RIP路由协议和OSPF路由协议的工作原理学习RIP/UOSPF路由协议的配置方法

5.实验内容两台路由器、1台交换机、网线若干分别给各个路由器命名，配置IP地址；先后为各个路由器配置动态路由RIP协/DOSPF协议；分别观察在两种路由协议作用下路由器的路由表的变化；利用PING命令检查各网络的连通性，利用抓包软件抓取网络转发的数据包，并分析，用路由器命令查看路由器的路由表

3.主要实验仪器及材料路由器2台，交换机1台，配置电缆1条，计算机1台六教学方法本课程具有实践性强、所涉及的相关领域发展迅速、知识迭代更新快等特点因此授课过程中注重理论联系实际，在讲授书本内容的同时，注重理论与实际相结合，大量引入网络应用的实际案例，让学生从网络通信的实际应用案例中深入了解网络通信的原理和作用任课制帷h课期间应加强对学生学习思维学习方法和实际应用的引导其教学方法和手段如下:

1.课堂教学

（1）理论和实际应用紧密结合，计算机网络发展迅速，应用广泛，任课老师在讲述重点章节、关键协议时,加入相关内容的实际应用案例结合理论知识进行讲解,应用案例应尽影衿教师的实际科研项目及网络应用的新方向，如:物联网、云计算等，让学生能从实际应用实例中进步加朝相关概念、原理蚯I解，同时引导学生举一反三，激发学生蜿惭能九

（2）为学生推荐与本课程相关的慕课，在课外观看部分教学内容的视频，扩大学生的知识面，分享一流大学的优质教学资源

2.课堂、课后习题和自学课堂上，教师会有针对性的给出一些习题其中，教师简要介绍理论方法，具体由学独立完成，教师批改后，再逐一给学生讲解存在的问题通过课堂练习达到加深理解、增强学生分析问题和解决问题能力的目的对于本课程中主要知识点，布置适当习题，让学生在课后进行练习，使学生进■受理解^现固课程所学的基本概念、基本理论和方法

3.课堂研讨随着教学改革的深入，本课程开始研究型教学的探索，授课过程中采用学生课前自学、课堂讨论、教师总结、课后答疑的双向教学方式

4.实验教学，计算机通信与网络”长门实践由艮强的课程为了力的深学生对理论教学内容的理解、训练学生的动手育勖和综合应用能力本课程安邦有12学时的实验实验项目涉及计算机网络关键层次的功能，关键设备的工作原理，要求学生在教师的指导下，育融立完成相关实验内容七考核与评价方式及标准

1.考核标准与成绩评定课程考核包括平时成绩、实验、期末考试三个部分平时成绩（百分制），包括课堂讨论、实验、作业等平时成绩评价标准评价标准基本要求优秀（

0.9-1）良好

0.7-

0.89合格

0.6-

0.69不合格0-

0.59掌握计算机网络相关的基本概念清晰、协议原概念清晰、协议原理理概念清晰、协议原理理概念较为清晰、协议概念和原理；理解计算机通理理解正确解正确，掌握讲述过的解基本正确，基本掌握原理理解基本正确信网络体系结构中各个层次能做到举一反三，掌关键协议的原理和功讲述过的关键协议的课堂提问回答错误较的功能；熟悉各层重要协议握其他各种通信协议能课堂提问回答较正原理和功能课堂提问多；作业完成质量较的功能、原理及协议数据结的学习方法课堂提确；作业完成质量良回答无原理性错误；作差构问回答正确；作业完好业完成质量一般成质量优秀掌握计算机网络关键设备网完全掌握计算机网计算机网络关键设备对计算机网络关键设对计算机网络关键设桥、路由器等的工作原理及络关键设备的工作的工作原理和使用方备的工作原理和使用备的工作原理和使用原理和使用方法相法掌握较好相关知识方法基本掌握相关知方法基本掌握相关使用方法关知识点的课堂提点的课堂提问回答较识点的课堂提问回答知识点的课堂提问问回答正确，作业完为正确，作业完成质量无原理性错误，作业完回答有错漏，作业完成质量优秀，实验操良好，实验操作较为规成质土般，实验操作基成质量较差，实验操作规范，实验结果正范，实验结果正确本规范，实验结果基本作不完全规范，实验确正确结果有部分错误期末考试（百分制）闭卷，题型包括填空题、选择题、综合题等题型课程期末考试考核内容与评价标准比评价标准例优秀（

0.9-1）良好07089合格06069不合格

（0059）%基本要求目掌握计算机网熟练掌握计算机熟练掌握计算掌握计算机网计算机网络中标络相关的基本网络中所涉及的机网络中所涉络中所涉及的所涉及的基本1概念和原理；理基本概念；熟悉及的基本概念；基本概念；对各概念理解不够；解计算机通信各层的主要协较为熟悉各层层的主要协议，对各层的主要网络体系结构议，如链路层的主要协议，如链路层的协议，如链路中各个层次的的CSMA/CD、如链路层的CSMA/CD、网层的CSMA/CD网络功能；熟悉各层络层的IPICMP、CSMA/CD、网层的IP、ICMP网络层的IP、络、重要协议的功运输层的TCP、层的IP、ICMP运输层的TCP、ICMP、运输层的能、原理及协议UDP应用层的运输层的TCP UDP应用层的TCP、UDP应50DHCP等协议的DNS、HTTP、FTP DHCP等协议的FTP、DHCP等协基、议的基本概念，工基本概念，工作原本概念，工作原理DHCP等协议的作原理及协议数理及协议数据结构及协议数据结构基本概念，工作原据结构等知识点等知识点掌握一理及协议数据结掌握较差般构掌握计算机网络关完全掌握计算机网掌握计算机网络关基本掌握计算机网对计算机网络关键键设备网桥、路由络关键设备的工作键设备的工作原理络关键设备的工作设备的工作原理和器等的工作原理及原理和使用方法；和使用方法；掌握原理和使用方法；使用方法有所了使用方法熟练掌握各种网络各种网络设备组较为熟悉各种网解；对各种网络设设备组成的局域网、广域络设备组成的局域备组成的局域网、35网的关键信息进行网、广域网的关键广域网的关键信息成的局域网、广域分析和解释的方信息进行分析和解进行分析和解释的网的关键信息进行法，分析和解释结释的方法，分析和方法掌握较差，分分析和解释的方果较为正确解释结果有部分错析和解释结果错误法，分析和解释结误较多果正确数据结构DNS、HTTP、FTP UDP应用层的DNSJITTPFTP、层的DNSHTTP能根据给出的条件能根据给出的条件能根据给出些条件能逞强给出的条丽和参数，选择关键和参数，选择关键和参数飞参数，选取网络设的网络设备设计网的网络设备设计网择关键的网络设备备存在不合理，设络拓扑结构，设计络拓扑结构，设计设计网络拓扑结计的网络拓扑结15结果正确且合理结果较为正确构，设计结果存在构不太正确部分错漏—注该表格中的比例为期末考试试卷成绩比例成绩评定为考试成绩*70%+平均平时成绩*30%

2.课程目标达成评价《计算机通信与网络》课程目标达成评价分析

一、课程基本信息课程名称计算机通信与网络课程性质专业课，必修学时学分56/

3.5开课学期专业班级考核方式考试，闭卷任课教师评价人员课程组长，命题教师，阅卷教师

二、课程目标达成评估评价数据源评价依据期末考分值平均分达成度值期评价方式课程目标支撑指标点课程目标试掌握计算机网络相关的基计算机通信与网T10=

501.4能够将通信技术、网络技树瑜和原理；聊计皿1络基本概念、各试题构Tl=40术等基础知识用于通信工程通信网络体系结构中各个层主要协议概念和成说明1*

0.7+1*

0.3中的信号处理、传输和组网等层次的功能；熟悉各层重要1010原理（50分）工程问题协议的功能、原理及协议数=

0.815平时作业和实验A10=10A1=85据结构0期末考试关键T20=35网络设备网桥、

224.1基于通信系统的专业知识和*

0.7+*

0.3试题构T2=25文献资料，调研和分析复杂工程掌握计算机网络关键设备路由器的原理和2020成说明问题的解决方案，选择研网桥、路由器等的工作原理使用方法（35分）=

0.7632*

0.7+*

0.3究线路，设计可行的实验方案及使用方法利用关键设备设T30=153020T3=9计计算机网络拓试题构=

0.68扑（15分）成说明2+32*

0.7+侬平时作业和实验A20=10A2=8520+30200=

0.73

三、课程评价与分析考核结果总结持续改进方法

八、教材和参考书⑴谢希仁.计算机网络（第七版）.电子工业出版社,

2017.04

[2]W.Richard Stevens踞.TCP/IP端卷1协议.机械工业出版社,

2017.07

[3]W.Richard Stevens镭TCP/IP懒卷2实现.机械工业出版社，

2017.07

[4]W.Richard Stevens磊

1.TCP/IP谕军卷3TCP事物协议、HTTP、NNTP不（UNIX域协议.机械工业出版社，

2017.07虑通信过程中的各种异常情况及通信协议的严谨性，引导学生在实践过程中树立严谨的工作作风和务实的工作态度；

（3）通过学习交换机、路由器等重要网络设备的工作原理和使用方法，让学生掌握设计和组建局域网、广域网的流程、技术细节及所需考虑的各种技术指标，培养学生在项目实施过程中的大局观

2.知识和能力目标

（1）掌握网络体系结构各层主要协议的工作原理、协议结构；理解网络体系结构中上下层之间的关系;熟悉对等层通信时所遵循的语法、语义及时序（毕业要求L4）

（2）掌握计算机网络的主要性能指标（如数据率，带宽、吞吐量、延时等）的概念、原理及影响因素；熟悉计算机网络主要设备网桥、路由器、网关等的工作原理和使用方法；具备设计、组建计算机网络及网络性能分析的能力（毕业要求

4.1）课程目标与毕业要求指标点对应关系课程目标毕业要求指标点课程目标

11.4能够将通信技术、网络技术等基础知识用于通信工程中的信号处理、传输和组网等工程问题课程目标

24.1基于通信系统的专业知识和文献资料，调研和分析复杂工程问题的解决方案，选择研究线路，设计可行的实验方案

三、基本要求本课程要求学生掌握计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法；熟悉网络体系结构，理解各层的功能、工作原理和相关协议；能够着眼于数据通信中所要解决的问题，分析网络协议的语法、语义和时序、从而对各种网络协议有较为透彻的理解；通过对重要网络设备的工作原理和使用方法的学习，掌握计算机网络的设计、安装、配置、调试、开发与应用

四、教学内容分章节说明教学内容，课时安排，融入思政元素，并说明教学重点与难点、主要教学模式（包括授课、自学、实验）以及对应的知识、能力要求对应课JSfee--bP程目标早教学内容学时数思政元素学生任务T概述4课堂授课，课程目课后练习计算机网络在信息时代的作用、计算机网络的1发展历史及在我国的应用和发展、互联网的基标1本概念和应用概述、计算机网络的性能指标、计算机网络的体系结构和国际标准在讲述计算机网络发展历史及在我国的发展史，让学生认识到在网络应用方面，我国与发达国家的差距，以及目前IPV4网络在网络资源分配方面的不公平性，激励学生认真学习，为国家的网络应用做出贡献物理层4数据通信的基础知识，交换的基本原理课程目2课堂授课及概念标1/2数据链路层10数据链路层的基本概念、三个基本问题，点对课程目点协议PPP、使用广播信道的数据链路层、以标1/2课堂授太网的基本概念和工作原理在讲述数据链路课，课后3层的三个基本问题时，强调通信协议在设计时练习的严谨性和考虑通信异常情况时的全面性，启发学生养成严谨的工作作风和务实的工作态度网络层12网络层的基本概念、网际协议IP、IP地址、课程目子网和超网的概念和原理、因特网控制报文协标1/2议ICMP、路由选择的概念、路由选择协议的工作原理、IPV6的基本知识、IP多播、VPN、4NAT的概念和原理在讲述IP地址资源的分配过程中，强调IP地址资源在我国紧缺的问题，并阐述该引起该问课堂授课，题的原因，我国IP地址数量与发达国家的差课堂讨论、距，从而激励学生立志为我国IP网基础建设及应用做出贡献课后练习运输层8课程目运输层的基本概念和功能、UDP协议的报文结标1/2构和工作原理、TCP协议相关的可靠传输、流课堂授课，量控制、拥塞控制、运输连接管理的概念和原课堂讨论、5理让学生在学习相关协议过程中充分了解通课后练习4信协议在设计过程中的严谨性和考虑问题的题全面性，培养学生在解决问题过程中的大局观应用层6讲述多种应用层协议DNS FTPHTTP、SMTP、课程目POP

3、SNMP、DHCP的工作原理和使用方法课堂授课，标1/2让学生了解各种应用层协议在解决各种各样课堂讨论、的具体的网络应用中的作用激发学生在网络6应用方面的创新能力课后练习6题，部分自学第一章概述主要内容

1、计算机网络在信息时代的作用

2、因特网概述

3、因特网的组成

4、计算机网络在我国的发展

5、计算机网络的类别

6、计算机网络的性能7计算机网络体构基本要求**了解计算机网络的分类、功能、作用及发展过程，了解划分层次的必要性,了解面向连接服务和无连接服务的概念；理解具有五层协议的体系结构以及OSI与TCP/IP的比较方法；掌握1S0/0SI参考模型的层次结构和各层功能、TCP/IP体系结构的各层功能第二章物理层主要内容

1、物理层的基本概念

2、数据通信的基本知识

3、信道复用技术

4、同步光纤网SONET和同步数字系列SDH

5、交换技术的基本原理与概念基本要求了解传输媒体的种类、数据通信的基本知识、信道传输速率的基本概念；理解信道复用技术的方法、交换技术的基本原理与概念；第路层主要内容*

1、数据链路层的基本概念

2、PPP协议

3、使用广播信道的数据链路层

4、使用广播信道的以太网

5、扩展的以太网6高速以太网基本要求■了解数据链路层的基本概念、信道利用率的计算、点对点协议PPP的工作原理；了解传统以太网、局域网的体系结构和高速以太网、无线局域网的基本概念；理解两种不同的MAC帧格式、CSMA/CD的工作原理、虚拟局域网的概念掌握以太网的工作原理、MAC地址的构成，掌握集线器、网桥、二层交换机的工作原理以及在物理层、数据链路层扩展局域网的方法第四网络层主要内容*■

1、网际协议IP

2、划分子网和构造超网

3、路由器基础（构成、体系结构、功能、分类等）

4、网络互连，局域网的布局设计

5、因特网路由选择协议

6、因特网控制报文协议ICMP,IP多播和因特网组管理协议IGMP

7、虚拟专用网VPN和网络地址转换NAT基本要求了解IP多播和因特网组管理协议IGMP、因特网控制报文协议ICMP、无分类编址CIDR、外部网关BGP、虚拟专用网VPN IPV6的基本概念；理解因特网路由选择协议、IP层转发分组的流程、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、局域网设计的基本方法、IP地址的构成以及划分子网和构造超网的方法第五早运输层主要内容**

1、运输层协议概述

2、TCP/IP中的运输层

3、用户数据报协议UDP

4、传输控制协议TCP基本要求了解运输层在网络体系结构中的地位和作用、TCP的重传机制；理解端口的概念，理解TCP传输的连接管理、用户数据报协议UDP的基本知识；频TCP报文段的格式、TCP的数据编号与确认机制第六应用层主要内容*

1、域名系统DNS

2、文件传送协议FTP

3、远程终端协议TELNET

4、电子邮件基本要求理解应用程序协议的作用是解决具体网络应用问题；了解应用层常用协议的基本原理，如HTTP、SNMP、DHCP、SMTP、POP3等；掌握域名系统的作用、工作原理，了解域名系统及域名的结构和特点；掌握万维网的工作原理、相关协议；

五、实验内容与学时分配实验项目与类型。