《计算机网络》课程教案10章.docx
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《计算机网络》课程教案10章
大学课程计算机专业
《计算机网络》课程教案
授课时间
课次
1
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第1章概述
第1、2节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.了解计算机网络的定义、组成
2.掌握计算机网络的拓扑结构
教学重点及难点:
1.教学重点:
计算机网络在信息时代中的作用
2.教学难点:
计算机网络在我国的发展
教学基本内容
教
学
方法及手段
1.1计算机网络在信息时代中的作用
基1.2计算机网络的发展过程
本
1.2.1
分组交换的产生
理论讲解
45分钟
内
1.2.2
因特网时代
容
1.2.3
关于因特网的标准
、
1.2.4
计算机网络在我国的发展
理论讲解
45分钟
方
法
及
手
段
拟留作业和思考题:
(1)计算机网络发展经历了几个阶段?
各阶段有什么特点?
(2)数据通信子网是计算机网络一个组成部分,试列出计算机网络工作中哪些是由数据通信子网完成的,哪些
不是?
(3)计算机网络可从哪几个方面进行分类?
(4)比较计算机网络的几种拓扑结构。
小结:
分组交换是计算机网络发展中的一种重要技术,它的基本原理及与其他两种交换技术的比较是掌握的重点;网络的主要性能指标是衡量一个网络的重要参数,对网络的设计有重要的意义。
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授课时间
课次
2
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第1章概述
第3、4节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.掌握计算机网络的分类、拓扑结构
2.了解计算机网络的主要性能指标
教学重点及难点:
1.分组交换、报文交换和电路交换的主要优缺点
2.计算机网络的主要性能指标
教学基本内容方法及手段
教
学1.3计算机网络的分类
基
1.3.1
计算机网络的不同定义
本
1.3.2
几种不同的分类方法
多媒体、讲解
45分钟
内1.4计算机网络的主要性能指标
1.4.1带宽
容
1.4.2
时延
45分钟
多媒体、讲解
、
方
法
及
手
段
拟留作业和思考题:
(1)什么是网络体系结构?
为什么要定义网络体系结构?
(2)什么是网络协议?
请列举一下你所知道的网络协议并说明相关功能
(3)比较OSI参考模型和TCP/IP参考模型的异同点。
(4)协议与服务有何区别与联系?
。
小结:
分组交换是计算机网络发展中的一种重要技术,它的基本原理及与其他两种交换技术的比较是掌握的重点;网络的主要性能指标是衡量一个网络的重要参数,对网络的设计有重要的意义。
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授课时间
课次
3
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第2章计算机网络的体系结构
第1、2节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.掌握计算机协议的概念、要素和作用
2.了解OSI/RM模型和TCP/IP模型,理解划分层次的必要性
3.掌握具有五层协议的计算机网络体系结构
教学重点及难点:
1.教学重点:
计算机网络体系结构的形成;协议与划分层次
2.教学难点:
具有五层协议的计算机网络体系结构与
TCP/IP
的体系结构的比对
教
教学基本内容
方法及手段
学
基
复习三种交换的比较、网络的分类、网络的主要性能指标
启发、归纳
5分钟
本
2.1
计算机网络的体系结构
内
多媒体、讲解
25分钟
2.1.1
计算机网络体系结构的形成
容
2.1.2
划分层次的必要性
、
2.1.3
具有五层协议的体系结构
多媒体、讲解
40分钟
方
2.1.4
实体、协议、服务和服务访问点
2.1.5
面向连接服务与无连接服务
法
2.1.6
OSI与TCP/IP体系结构的比较
及
多媒体、讲解
20分钟
2.2
应用层的客户-服务器方式
手
段
拟留作业和思考题:
举日常生活中的一个实例来理解网络分层的概念
作业:
1-14、1-16、1-18
小结:
重点掌握网络分层的概念,ISO及TCP/IP参考模型,为将来更深层次的了解网络的原理打下基础。
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授课时间
课次
4
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第3章物理层
第1、2节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1、了解数据通信的基本概念和基本技术
2、掌握带宽、数据传输率等概念的含义及计算方法
教学重点及难点:
1.教学重点:
数据通信的基础知识
2.教学难点:
模拟传输
教学基本内容
教
复习五层模型,引出物理层
学
基3.1物理层的基本概念
本
内3.2数据通信的基础知识
容
3.2.1
数据通信系统的模型
3.2.2
有关信道的几个基本概念
、
3.2.3
信道的最高码元传输速率
方
3.2.4
信道的极限信息传输速率
法
及
手
段
方法及手段
启发、归纳5分钟
多媒体、讲解10分钟
多媒体、讲解50分钟
多媒体,讲解25分钟
拟留作业和思考题:
如果要提高网络的速度,可以有哪些方法?
受到哪些限制?
小结:
掌握物理层的基本概念,了解数据通信的基础知识是本章的基础。
重点是物理层的四个特性、信道的传输速率的限制。
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授课时间
课次
5
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第3章物理层
第3、4节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.了解通信媒体的种类、物理特性、传输性能和使用场合
2.掌握数字传输与模拟传输系统
教学重点及难点:
1.教学重点:
物理层下面的传输媒体
2.教学难点:
模拟传输与数字传输;物理层标准举例—EIA-232接口标准
教学基本内容方法及手段
教
启发、归纳5分钟
学3.3物理层下面的传输媒体
基
3.3.1
导向传输媒体
10分钟
本
3.3.2
多媒体、讲解
非导向传输媒体
内3.4模拟传输与数字传输
容
3.4.1
模拟传输系统
多媒体、讲解50
分钟
3.4.2
调制解调器
、
3.4.3
数字传输系统
方
法
多媒体,讲解25分钟
及
手
段
拟留作业和思考题:
如果要提高网络的速度,可以有哪些方法?
受到哪些限制?
小结:
掌握物理层的基本概念,了解数据通信的基础知识是本章的基础。
重点是物理层的四个特性、信道的传输速率的限制。
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授课时间
课次
6
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第3章物理层
第5、6、7节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
掌握各种信道复用技术的基本原理,掌握调制解调器的作用及速率的限制,熟悉最基本的调制方法,了解E1、T1的时分复用,了解SONET和SDH,简单介绍物理层的标准举例,加深对物理层标准的理解。
教学重点及难点:
重点:
信道复用技术、调制解调器的作用及速率的限制。
难点:
信道复用技术的基本原理
教教学基本内容方法及手段
学
复习物理层的功能、奈氏准则、香农定理
启发归纳5分钟
基
3.5
信道复用技术
本
多媒体、讲解
30分钟
3.5.1
频分复用、时分复用和统计时分复用
内
3.5.2
波分复用
容
3.5.3
码分复用
、3.6
同步光纤网SONET和同步数字系列SDH
多媒体、讲解
35分钟
方
3.7
物理层标准举例
板书举例分析
法
及
多媒体、讲解
20分钟
手
段
拟留作业和思考题:
码分复用的安全特性一定比其他几种好吗?
小结:
信道复用技术是本次课的重点,要求熟练掌握几种信道复用技术的原理;掌握调制解调器的工作原理,了解56kb/s的调制解调器速率的计算方法
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授课时间
课次
8
授课方式
理论课+部分习题课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第4章数据链路层
第5.2、6节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.掌握HDLC协议
2.掌握点对点协议(PPP协议)的帧格式,了解其特点和工作状态;
教学重点及难点:
1.教学重点:
PPP协议的工作原理及应用场合
2.教学难点:
PPP协议的工作状态
教教学基本内容方法及手段
学
复习停止等待协议
启发归纳5分钟
基
4.5面向比特的链路控制规程
HDLC
多媒体
讲解20
分钟
4.5.1HDLC协议概述
本
4.5.2HDLC的帧结构
内
多媒体
讲解15
分钟
容4.6因特网的点对点协议PPP
、
4.6.1PPP协议的工作原理
多媒体
讲解20分钟
方
4.6.2PPP协议的帧格式
4.6.3PPP协议的工作状态
法
其余时间
及
第1、2章作业讲解
手
段
拟留作业和思考题:
作业:
3-16、3-22
小结:
PPP协议是目前仍广泛使用的协议之一,要重点掌握。
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授课时间
课次
9
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第5章
局域网
第1、2、3节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.局域网概述
2.传统以太网
3.以太网的MAC层
教学重点及难点:
1.教学重点:
局域网概述;传统以太网;以太网的MAC层
2.教学难点:
教
教学基本内容
方法及手段
复习五层协议,引出局域网
启发归纳5
学
分钟
4.1
局域网概述
基
4.2
传统以太网
本
4.2.1
以太网的工作原理
多媒体、讲解
45
分钟
内
4.2.2
传统以太网的连接方法
容
4.2.3
以太网的信道利用率
4.3
以太网的MAC层
、
多媒体讲解10
分钟
4.3.1MAC层的硬件地址
方
4.3.2
两种不同的MAC帧格式
法4.4扩展的局域网
及
4.4.1
在物理层扩展局域网
多媒体、讲解
30分钟
4.4.2
在数据链路层扩展局域网
手
段
拟留作业和思考题:
作业:
4-2、4-11、4-23
小结:
传统以太网在网络界有着举足轻重的作用,对它的工作原理、连接方法的掌握是课程的重点内容之一。
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授课时间
课次
10
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第5章
局域网
第4、5、6节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.了解扩展的局域网
2.掌握虚拟局域网
3.了解高速以太网
教学重点及难点:
1.教学重点:
2.教学难点:
扩展的以太网;高速以太网
教学基本内容
教复习传统以太网的信道利用率,启发如果数据率提高可
学以改变哪些参数
基4.4扩展的局域网
本
4.4.1
在物理层扩展局域网
4.4.2
在数据链路层扩展局域网
内
容4.5虚拟局域网
、
4.5.1
虚拟局域网的概念
方
4.5.2
虚拟局域网使用的以太网帧格式
4.6
高速以太网
法
4.6.1
100BASE-T以太网
及
4.6.2
吉比特以太网
手
4.6.310吉比特以太网
段
方法及手段
启发讲解5分钟
多媒体、讲解30分钟
举例讲解
15分钟
多媒体、讲解10分钟多媒体、讲解30分钟
拟留作业和思考题:
思考题:
无线局域网为什么安全性容易造成威胁?
小结:
局域网的内容会在后续课程中重点讲解,所以,这一部分的内容在本课程中可以讲得快一点。
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授课时间
课次
11
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第5章
局域网
第7、8节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.以太网的MAC层
2.无线局域网
教学重点及难点:
1.教学重点:
以太网的MAC层;
2.教学难点:
无线局域网
教学基本内容
方法及手段
教
复习传统以太网的信道利用率,启发如果数据率提高可
启发讲解5分钟
以改变哪些参数
学
基
5.7
其他种类的高速局域网
多媒体、讲解
30分钟
本5.8
无线局域网
内
5.8.1无线局域网的组成
容
5.8.2802.11标准中的物理层
举例讲解
15分钟
5.8.3802.11标准中的MAC层
、
方
法
多媒体、讲解
10分钟
多媒体、讲解
30分钟
及
手
段
拟留作业和思考题:
思考题:
无线局域网为什么安全性容易造成威胁?
小结:
局域网的内容会在后续课程中重点讲解,所以,这一部分的内容在本课程中可以讲得快一点。
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授课时间
课次
12
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第6章广域网
第1、2节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.了解广域网的基本概念
2.掌握数据报和虚电路的概念和区别
教学重点及难点:
1.教学重点:
广域网的基本概念
2.教学难点:
教学基本内容
方法及手段
教
复习五层协议图形,引出广域网
启发讲解5
分钟
学5.1
广域网的基本概念
多媒体
讲解
20分钟
5.1.1
广域网的构成
基
本
5.1.2
数据报和虚电路
举例讲解
35分钟
5.2
广域网中的分组转发机制
内
5.2.1
在结点交换机中查找转发表
容
5.2.2
在路由表中使用默认路由
、
方
举例讲解
30分钟
法
及
手
段
拟留作业和思考题:
思考题:
找一些参考资料,研究拥塞控制算法应该如何设计?
小结:
拥塞控制是网络课程中比较重要的内容,由于课程学时的限制,这部分讲得比较少,学生应该课后查找资料自学一下这部分内容。
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授课时间
课次
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授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第6章广域网
第3、4、5节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.掌握分组转发机制;
2.了解X.25、帧中继
教学重点及难点:
1.教学重点:
广域网中的分组转发机制;
2.教学难点:
教学基本内容
方法及手段
教
复习广域网的转发机制
启发讲解5
分钟
学6.3
拥塞控制
多媒体
讲解
20分钟
6.3.1
拥塞控制的意义
基
6.3.2
本
拥塞控制的一般原理
举例讲解
35分钟
6.4
X.25
内
帧中继FR
6.5
容
6.5.1
帧中继的工作原理
、
6.5.2
帧中继的帧格式
方
6.5.3
帧中继拥塞控制
举例讲解
30分钟
法
及
手
段
拟留作业和思考题:
思考题:
找一些参考资料,研究拥塞控制算法应该如何设计?
小结:
拥塞控制是网络课程中比较重要的内容,由于课程学时的限制,这部分讲得比较少,学生应该课后查找资料自学一下这部分内容。
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授课时间
课次
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授课方式
理论课+部分习题课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第6章广域网
第6节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.异步传输方式ATM
教学重点及难点:
1.教学重点:
2.教学难点:
异步传输方式ATM
教学基本内容
教
学6.6异步传递方式ATM
基
6.6.1
ATM的基本概念
6.6.2
ATM的协议参考模型和信元结构
本
6.6.3
ATM的逻辑连接机制
内
6.6.4AAL层举例
容
、
第5、6章作业讲解
方
法
及
手
段
拟留作业和思考题:
思考题:
从广域网的发展,你可以得到什么结论?
方法及手段
多媒体讲解30分钟
多媒体讲解20分钟
多媒体讲解40分钟
小结:
本节课介绍的广域网都已经不是现在的主流技术,学生只要了解这些广域网即可。
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授课时间
课次
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授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第7章网络互连
第1、2(1-3小节)节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.了解网络层的功能及其在网络参考模型中的位置
2.深入了解TCP/IP协议族中有关的协议:
IP协议
1.教学重点:
因特网的网际协议IP;
2.教学难点:
ARP和RARP协议
教学基本内容
方法及手段
教
复习网络五层协议,引出网络层
启发讲解5分钟
6.1
路由器在网际互连中的作用
多媒体
讲解
40分钟
学
6.1.1
路由器的构成
基
6.1.2
交换结构
本
6.1.3
互联网与因特网
内6.2
因特网的网际协议IP
多媒体
讲解
45分钟
容
6.2.1
分类的IP地址
6.2.2
IP地址与硬件地址
、
6.2.3
地址解析协议ARP和逆地址解析协议
RARP
方
法
及
手
段
拟留作业和思考题:
思考题:
分类IP地址的编址方案可能会引发什么问题?
如何解决?
作业:
6-5、6-7、6-16
小结:
网络层是实现互联网的最重要的一层,本章的各小节几乎都是讲授重点,本次课
主要掌握网络层的主要功能、路由器的工作原理、分类IP地址等内容。
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授课时间
课次
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授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目(教学章、节或主题):
第7章网络互连
第2(4-5小节)、3节
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.深入了解TCP/IP协议族中有关的协议,IP协议
2.理解网络互连的基本问题及IP协议如何实现网络互连;
教学重点及难点:
1.教学重点:
因特网的网际协议IP;划分子网
2.教学难点:
教学基本内容
教
复习分类IP地址,IP地址与硬件地址
学
7.2.4IP数据报的格式
基
7.2.5IP
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