《计算机网络实验》课程教学大纲.docx

《计算机网络实验》课程教学大纲 一、课程名称（中英文） 中文名称：计算机网络实验 英文名称：Computer Networks Labs 二、课程代码及性质 专业方向选修课 三、学时与学分 总学时：32（实践学时：32学时） 学分：2 四、先修课程 先修课程：计算机网络 五、授课对象 本课程面向通信工程专业网络通信专业方向学生开设 六、课程教学目的（对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用） 计算机网络是计算机技术和通信技术密切结合而形成的技术领域，是当今通信与信息系统学科的重要技术之一，也是迅速发展并在信息社会中得到广泛应用的一门综合性学科。本实验课程的主要教学目的在于通过实践的方式，衔接《计算机网络》理论教学，提升校内工程实践课程的比重，并让每一位进入实验室的同学能够真正学到实践知识，并借助实验内容产生对理论知识的感性理解。通过由验证性硬件实验，虚拟平台软件实验，及开放性实验三部分构成的实验课程体系，培养通信工程专业学生的实践与创新能力。 七、教学重点与难点： 课程重点：交换机的配置、路由算法的实现、TCP协议、Windows Socket编程、CSMA协议 课程难点：配置交换机、生成树、路由算法RIP、路由算法OSFP, TCP协议三次握手、Windows Socket编程、CSMA协议的实现及仿真 八、教学方法与手段： 教学方法：讲授法，提问法，演示法，实验法。 教学手段：采用电子教案，基于在线学习平台，实施过程性评价。 九、教学内容与学时安排 验证性硬件实验部分：五个实验，共20个学时，具体内容如下： （一）实验一：交换机配置与观察（教师课堂教学学时（4小时） + 学生课后学习学时（2小时）） 教学内容：掌握如何观察和配置主机、交换机，掌握网络协议分析仪的基本使用方法，观察接口与转发表。 课后文献阅读：计算机网络交换机相关理论知识，学习平台发布的实验指导书。 课后作业和讨论：在线学习平台发布的课后练习。 （二）实验二：端口镜像与生成树（教师课堂教学学时（4小时） + 学生课后学习学时（2小时）） 教学内容：掌握如何观察和配置主机、交换机，观察交换机的生成树，配置端口镜像，观察点到点的以太网帧流量。 课后文献阅读：计算机网络生成树相关理论知识，学习平台发布的实验指导书。 课后作业和讨论：在线学习平台发布的课后练习。 （三）实验三：路由算法之RIP协议分析（教师课堂教学学时（4小时） + 学生课后学习学时（2小时）） 教学内容：掌握观察和配置主机、路由器，观察路由器的RIP协议的现象，熟悉RIP协议的报文格式及工作原理，比较RIPv1和RIPv2的区别，理解RIP协议的缺陷。 课后文献阅读：计算机网络路由算法RIP相关理论知识，学习平台发布的实验指导书。 课后作业和讨论：在线学习平台发布的课后练习。 （四）实验四：路由算法之OSPF协议分析（教师课堂教学学时（4小时） + 学生课后学习学时（2小时）） 教学内容：掌握观察和配置主机、路由器，观察路由器的OSPF协议的现象，掌握OSPF的工作原理及过程，掌握OSPF的报文格式。 课后文献阅读：计算机网络路由算法OSPF相关理论知识，学习平台发布的实验指导书。 课后作业和讨论：在线学习平台发布的课后练习。 （五）实验五：TCP/FTP协议分析（教师课堂教学学时（4小时） + 学生课后学习学时（2小时）） 教学内容：掌握TCP协议的报文形式，掌握TCP连接的建立和释放过程，掌握TCP数据传输中编号与确认的过程，理解TCP重传机制，熟悉FTP的使用方法及常用命令，掌握FTP的主动模式和被动模式。 课后文献阅读：计算机网络TCP相关理论知识，学习平台发布的实验指导书。 课后作业和讨论：在线学习平台发布的课后练习。 虚拟平台软件实验部分：一个实验，共4个学时，具体内容如下： （六）实验六：Windows Socket 编程（教师课堂教学学时（4小时） + 学生课后学习学时（2小时）） 教学内容：通过编程了解 Client/Server 结构的网络通信模型，掌握Socket机制的工作原理，掌握基于 Client/Server 结构的 Windows Socket TCP/UDP程序设计方法。 课后文献阅读：计算机网络Windows Socket相关理论知识，学习平台发布的实验指导书。 课后作业和讨论：在线学习平台发布的课后练习。 开放性实验部分：一个实验，共8个学时，具体内容如下： （七）开放式创新实验七：CSMA/CA与CSMA/CD协议性能比较（教师课堂教学学时（8小时） + 学生课后学习学时（8小时）） 教学内容：掌握CSMA/CA及CSMA/CD的工作原理，在软件环境下，模拟CSMA/CA及CSMA/CD两种协议进行网络仿真，自主选题比较网络性能比较，开放式讨论两种协议