清华大学吴建平-计算机网络原理课的教学体会与思考

课程定位

主要教学内容和学时分配
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 共计 引言 计算机网络的体系结构 数据通信的基本原理 物理层接口及其协议 数据链路控制及其协议 局域网技术 网络互联和访问控制 运输层的可靠传输 计算机网络应用 计算机网络新技术 （包括课外16学时） 3 6 3 3 ຫໍສະໝຸດ Baidu 6 6 3 6 3 48＋16＝64
“计算机网络原理”课程教学伴随着清华大学计算 机网络研究的发展而不断前进

第一代清华大学校园网，X.25交换机 CERNET，大规模网管系统 BW12000系列高性能IPv4/v6路由器 CNGI-CERNET2/6IX
体会与思考

坚持高水平的科研工作


教师队伍长期从事计算机网络科研工作，取得明显成果 研制完成的“IPv6核心路由器”项目获得通信学会和计 算机学会的一等奖和国家科技进步二等奖 研制完成的CNGI-CERNET2/6IX项目，获得教育部高 校科技进步一等奖和国家科技进步二等奖 教师，不但要向学生传授科学知识和科学方法，更要培 养学生的科学思想和科学精神
课程指导思想和定位

课程指导思想

计算机网络已经成为重要基础设施 国内外高校均把该课程作为计算机系主干课程 承上启下 了解计算机网络的基本概念 掌握网络各层协议的基本工作原理及其技术 学会计算机网络的基本设计方法 对典型计算机互联网络的特点和具体实现有基本印象 为后续计算机网络及应用的专题学习和研究打下基础

教学内容与时俱进


教材建设


完善教学课件和教学网站建设 完善计算机网络实验系统
体会与思考

注重原理，注重实践


搞懂计算机网络的基本原理，才能明辨不断涌现的“新技 术” NGI vs NGN, IPv6 vs IPv9… 实践是检验真理的标准 理解协议的最有效办法是实现协议


把科研成果应用到教学实践


教学方式和课程特色

基础理论与前沿研究相结合

讲解基础理论知识，推荐经典论文阅读 结合前沿研究，调整教学内容 安排前沿技术讲座和下一代互联网网络中心参观 从面上介绍协议的基本构成和基本工作原理 选取典型协议，要求学生编程实现，掌握协议细节 强调实验的重要性，掌握重要协议的基本实现技术 注重教学与科研结合，利用科研优势，提高教学水平

开展课堂讨论和交流，激发学生的学习热情
先进的实验装置：NetRiver 2000

科研促进教学

网络实验的特点

协议种类繁多，原理与细节缠绕 实验难度大，学生只能在应用层做协议开发实验 利用IPv6核心路由器方面的科研成果自主研制成功 提供多层协议功能和自动测试，大大提高了实验水平 2006年秋季学期，为计算机系180多名学生提供实验 2007年1月，校园网dragonlab实验室使用一台NetRiver 2000提供网上远程实验服务 （http://203.91.120.151/test/index.php）

自主研制计算机网络实验系统NetRiver 2000


应用效果良好

清华大学的相关网络课程

扩大课程教学的广度


信息学院各系的计算机网络课程 面向全校的计算机网络课程
本课生后续网络课程 研究生网络专题课程

加深课程教学的深度

课程建设规划

进一步完善课程体系

2006年，增设了《计算机网络专题训练》课程 需要统筹安排两门课的教学内容，特别是实验安排， 做到连续性和层次性 计算机网络技术发展迅速，在保证基本结构、基本原 理相对稳定的前提下，在教学内容中适度增加对新技 术介绍 已经完成《计算机网络原理》初稿 《计算机网络原理实验教程》，机械工业出版社出版

师者，传道受业解惑也。

谢谢！

前沿性

教学内容的特点

实践性



坚持理论知识和实践技能并重，坚持课堂讲授和课后 训练结合 提供多层次的辅导和充分的自主实践环节，独立完成 实验 改革考试方式，强调实践环节 基于“IPv6核心路由器”项目，研制完成了支持多层 协议开发、调试和自动测试的计算机网络实验系统 下一代互联网方面的研究成果已应用到网络课教学中， 增强了下一代网络体系结构和IPv6协议的课程内容



1985年开设 1985－1997，计算机系本科选修课程，48学时 1998至今，计算机系本科必修课程，64学时 2006年，增加了辅助课程 “计算机网络专题训 练”（计算机系本科必修课程），16学时 是计算机系的专业基础课程，必修课程和主干课 程，面向计算机专业高年级本科生 选课人数170－200人
参考教材
教学内容的特点

基础性

讲授计算机网络基本概念、体系结构和基本协议原理 掌握目前互联网的工作原理和基本协议 是计算机专业学生系统学习计算机网络的第一门课程， 是必修的专业基础课 不断结合计算机网络技术发展，更新教学内容 注重对下一代互联网体系结构和IPv6协议研究的介绍 强化对网络核心的路由和交换问题的介绍 删除逐渐被淘汰的技术，如X.25，ATM，令牌总线等

协议原理与实现细节相结合


讲授与实验相结合


教学方式和课程特色

不断灌输互联网的技术文化

IETF
布置前沿问题，鼓励学生调研，探索解决方案，激发 学习热情 组成3－5人小组，团结协作，课堂报告，锻炼表达

鼓励和引导探索式学习方式和团队精神



采用先进的网络教学手段

使用电子教案，重分利用网络学堂，发布教学信息， 进行师生讨论
计算机网络原理课 的教学体会与思考
吴建平 计算机科学与技术系，清华大学 2008.5.25
主要内容



课程概况 课程指导思想和定位 主要教学内容、参考教材 教学内容的特点 教学方式和课程特色 先进的教学装置 课程建设规划 体会与思考
课程概况

课程主要内容

介绍计算机网络的概念、原理、协议和体系结构 通过实验，掌握计算机网络的基本实现技术