《区块链应用技术》课程教学大纲

1、区块链应用技术课程教学大纲一、课程基本信息课程名称（中文）区块链课程名称（英文）Block Chain课程类别1：专业选修课课程性质2选修授课语言3中文授课学期学分课程学时及分配总学时讲课实验课外32248适用专业教材朱建明 高胜 段美姣等，区块链技术与应用，机械工业出版社，2018年.授课学院先修课程概率论与数理统计后续课程课程简介课程基本定位：本课程属于计算机科学与技术的专业选修课。本课程的主要目的是让学生了解区块链的起源、发展以及各行业的应用需求；理解和掌握区块及链、密码技术、共识机制、激励机制、智能合约、P2P网络等的基本原理和实践应用，领会区块链中安全机制的设计思想，学会用“区块链思

2、维”分析与设计各行业的应用方案。核心学习结果：让学生掌握区块链中涉及的密码学原理、P2P网络、分布式一致性等基础知识，培养其应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题，设计和使用区块链技术解决各行业应用问题。主要教学方法：讲授、案例、 演示、实验、讨论。大纲更新时间2020年8月注：1.课程类别：选填“通识核心课/通识拓展课/通修课/学科基础课/专业主干课/专业选修课/专业实践/素质拓展”2.课程性质：选填“选修/必修”3.授课语言：选填“中文/双语/全英文或其他语种”二、课程目标序号课程目标（参考培养目标、毕业要求、课程定位）支撑毕

3、业要求指标点1达成途径1.1掌握区块链的起源、发展和研究领域，掌握区块链中的密码学，掌握分布式计算系统架构，一致性协议和算法讲授、实验、案例、专题研讨1.2掌握数字货币和比特币的核心概念，比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧链技术，闪电网络，比特币面临的挑战。讲授、实验、案例、专题研讨1.3掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，掌握以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，掌握智能合约概念、体系架构、运行机制、开发部署。讲授、实验、案例、专题研讨1.4具备应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题的能力，

4、具备设计和使用区块链技术解决各行业应用问题的能力。讲授、实验、案例、专题研讨2.1掌握Fabric安装、部署和使用,包括本地方式和容器方式，掌握Fabric管理和配置。讲授、实验、案例、专题研讨2.2掌握智能合约的开发，包括链码的概念与结构，链码开发API，使用外部链码，掌握代表性应用案例的分析、设计和开发。讲授、实验、案例、专题研讨3.1具有求真务实、自主学习、终身学习以及自我完善的精神。讲授、实验、案例、专题研讨注：1.支撑毕业要求指标点：选填项。需要进行专业认证，有毕业要求指标点可参照的课程必填，无明确毕业要求指标点可参照的可不填。三、理论教学内容章标题教学内容学时思政融入点1学生学习预

5、期成果2教学方式3课程目标第1章绪论区块链概述，区块链技术的应用2我国对于区块链技术的重视和前瞻性战略部署掌握区块链思想的来源的发展过程，理解区块链和信息安全密码技术的关系，应用场景以及能解决的行业问题课堂讲授目标1.1第2章区块链中的密码学密码学概述，对称密码体制，非对称密码体制，Hash 函数，数字签名技术3在课程教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。掌握对称密码体制，非对称密码体制Hash 函数，数字签名技术课堂讲授目标1.1第3章分布式一致性分布式计算系统架构，从 ACID 到 CAP/BASE，一致性协议和算法2

6、掌握分布式计算系统架构，一致性协议和算法课堂讲授目标1.1第4章比特币的核心概念数字货币概述，比特币概述，比特币钱包，比特币密钥和地址，比特币交易，比特币脚本，比特币网络3在课程教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。掌握数字货币的核心概念，比特币的核心概念，比特币钱包，比特币密钥和地址，比特币交易，比特币脚本，比特币网络课堂讲授目标1.2，1.4第5章比特币区块链技术原理比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧链技术，闪电网络，比特币运行与开发实验，比特币面临的挑战3掌握比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧

7、链技术，闪电网络 课堂讲授目标1.2，1.4第 6 章 区块链基本简介区块链概念，区块链主要特征，区块链技术演化发展，区块链部署形式，区块链参考架构，区块链技术现状及未来发展趋势3掌握区块链的主要概念，技术演化发展，部署形式和参考架构课堂讲授目标1.3，1.4第7章以太坊区块链概述以太坊的出发点，以太坊体系架构，以太坊区块链核心概念，状态转换，以太坊钱包和浏览器，以太坊客户端，以太坊网络，分布式应用3掌握以太坊的出发点和核心概念，以太坊体系架构，状态转换，以太坊钱包和浏览器、客户端、以太坊网络、分布式应用课堂讲授目标1.3，1.4第 8 章 智能合约智能合约概念，智能合约体系架构，智能合约运行

8、机制，以太坊智能合约开发环境，以太坊智能合约部署流程3掌握智能合约概念、体系架构、运行机制，以太坊智能合约开发环境和部署流程课堂讲授目标1.3，1.4第 9 章 区块链应用案例布比案例，火币案例2掌握区块链应用的场景、核心思想和技术方法课堂讲授目标1.4注：1.思政融入点：至少写3条，简述该课程教学中将思政教育内容与专业教育内容有机融合的知识点（下同）。 2.学生学习预期成果：描述学生在学完本节内容后应获得的知识、能力或素养水平（下同） 3.教学方式:包括讲授、讨论、案例、演示等，但不限于所列，根据课程实际需要列举四、实践（实验或实习）教学1编号实验或实习项目名称教学内容学时实验或实习类型2思

9、政融入点学生学习预期成果课程目标1Fabric安装与部署本地编译组件启动Fabric网络，容器方式获取、启动Fabric网络2验证性掌握使用本地方式与容器方式进行Fabric安装、部署与启动目标2.12管理Frabic网络使用通道，管理节点，管理链上代码自动发现网络信息使用运维服务2验证性掌握Frabic网络管理所涉及的主要技术点目标2.13智能合约的开发链码的概念与结构，链码开发API，转账，资产权属管理，调用其他链码，发送事件，基于属性的权限控制，私密数据，使用外部链码4设计性掌握链码的概念与结构，链码开发API，使用外部链码和6个开发案例目标1.4，2.2注：1.此表可用于课内实践教学环

10、节或某门综合实践课程2.实验类型：选填”验证性/综合性/设计性”；实习类型：选填“认识实习/生产实习/毕业实习”五、课程评价（一）考核内容、考核方式与课程目标对应关系课程目标考核内容课程目标在各考核方式中占比1平时表现课程作业课程实验期末考试目标1.1是否掌握区块链的起源、发展和研究领域，区块链中的密码学，分布式计算系统架构，一致性协议和算法10%25%22%目标1.2是否掌握数字货币和比特币的核心概念，比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧链技术，闪电网络，比特币面临的挑战。23%目标1.3是否掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，是否掌握以太坊的出发点、核心概念、体系

11、架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发部署。5%23%目标1.4是否具备应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题的能力，是否具备设计和使用区块链技术解决各行业应用问题的能力。25%22%目标2.1是否掌握Fabric安装、部署和使用,包括本地方式和容器方式，是否掌握Fabric管理和配置。35%5%目标2.2是否掌握智能合约的开发，包括链码的概念与结构，链码开发API，使用外部链码，是否掌握代表性应用案例的分析、设计和开发。45%5%目标3.1是否具有求真务实、自主学习、终身学习以及自我完善的精神。100%合计10

12、0%100%100%100%各考核方式占总成绩权重（自行赋值）6%24%15%63注：1. 课程目标在考核方式及占比：主要根据课程目标自行设计和制定多元化考核方式，表中所列仅为参考（红色数据可删除）。但所列考核方式必须覆盖全体学生，可根据当学期具体教学情况酌情调整。2. 各考核方式占总成绩权重：根据课程实际情况对各考核方式占总成绩的权重予以赋值。（二）考核方式评分标准1课程作业评分标准课程目标评分标准占比90-100（优）80-89（良）70-79（中）60-69（及格）0-59（不及格）24%目标1.1能够深入掌握区块链的起源、发展和研究领域，区块链中的密码学，分布式计算系统架构，一致性协议

13、和算法能够较好掌握区块链的起源、发展和研究领域，区块链中的密码学，分布式计算系统架构，一致性协议和算法能够掌握区块链的起源、发展和研究领域，区块链中的密码学，分布式计算系统架构，一致性协议和算法能够大致掌握区块链的起源、发展和研究领域，区块链中的密码学，分布式计算系统架构，一致性协议和算法不能掌握区块链的起源、发展和研究领域，区块链中的密码学，分布式计算系统架构，一致性协议和算法目标1.2能够深入掌握数字货币和比特币的核心概念，比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧链技术，闪电网络，比特币面临的挑战。能够较好掌握数字货币和比特币的核心概念，比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧

14、链技术，闪电网络，比特币面临的挑战。能够掌握数字货币和比特币的核心概念，比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧链技术，闪电网络，比特币面临的挑战。能够大致掌握数字货币和比特币的核心概念，比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧链技术，闪电网络，比特币面临的挑战。不能掌握数字货币和比特币的核心概念，比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧链技术，闪电网络，比特币面临的挑战。目标1.3能够深入掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发能够较好掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、

15、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发能够掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发能够大致掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发不能掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发目标1.4具备良好的应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公

16、开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题，设计和使用区块链技术解决各行业应用问题的能力。具备较好的应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题，设计和使用区块链技术解决各行业应用问题的能力。具备应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题，设计和使用区块链技术解决各行业应用问题的能力。具备基本的应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题，设计和使用区块链技术解决各行业应用问题的能力。不具备应用区块链原理，准确分析

17、各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题，设计和使用区块链技术解决各行业应用问题的能力。2课程实验评分标准（笔试类评分标准可在大纲中按以下格式予以说明，也可在通过“试卷分析表”予以说明）课程目标评分标准占比90-100（优）80-89（良）70-79（中）60-69（及格）0-59（不及格）15%目标1.3能够深入掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发能够较好掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，

18、智能合约概念、体系架构、运行机制、开发能够掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发能够大致掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发不能掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发目标1.4具备良好的应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题，设计和使

19、用区块链技术解决各行业应用问题的能力。具备较好的应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题，设计和使用区块链技术解决各行业应用问题的能力。具备应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题，设计和使用区块链技术解决各行业应用问题的能力。具备基本的应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题，设计和使用区块链技术解决各行业应用问题的能力。不具备应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以

20、及跟踪溯源等安全问题，设计和使用区块链技术解决各行业应用问题的能力。目标2.1能够深入掌握Fabric安装、部署和使用,包括本地方式和容器方式，Fabric管理和配置。能够较好掌握Fabric安装、部署和使用,包括本地方式和容器方式，Fabric管理和配置。能够掌握Fabric安装、部署和使用,包括本地方式和容器方式，Fabric管理和配置。能够大致掌握Fabric安装、部署和使用,包括本地方式和容器方式，Fabric管理和配置。不能掌握Fabric安装、部署和使用,包括本地方式和容器方式，Fabric管理和配置。目标2.2能够深入掌握智能合约的开发，代表性应用案例的分析、设计和开发。能够较好

21、掌握智能合约的开发，代表性应用案例的分析、设计和开发。能够掌握智能合约的开发，代表性应用案例的分析、设计和开发。能够大致掌握智能合约的开发，代表性应用案例的分析、设计和开发。不能掌握智能合约的开发，代表性应用案例的分析、设计和开发。3期中/期末考试评分标准（笔试类评分标准可在大纲中按以下格式予以说明，也可在通过“试卷分析表”予以说明）课程目标评分标准占比90-100（优）80-89（良）70-79（中）60-69（及格）0-59（不及格）65%目标1.1能够深入掌握区块链的起源、发展和研究领域，区块链中的密码学，分布式计算系统架构，一致性协议和算法能够较好掌握区块链的起源、发展和研究领域，区块

22、链中的密码学，分布式计算系统架构，一致性协议和算法能够掌握区块链的起源、发展和研究领域，区块链中的密码学，分布式计算系统架构，一致性协议和算法能够大致掌握区块链的起源、发展和研究领域，区块链中的密码学，分布式计算系统架构，一致性协议和算法不能掌握区块链的起源、发展和研究领域，区块链中的密码学，分布式计算系统架构，一致性协议和算法目标1.2能够深入掌握数字货币和比特币的核心概念，比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧链技术，闪电网络，比特币面临的挑战。能够较好掌握数字货币和比特币的核心概念，比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧链技术，闪电网络，比特币面临的挑战。能够掌握数字货币

23、和比特币的核心概念，比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧链技术，闪电网络，比特币面临的挑战。能够大致掌握数字货币和比特币的核心概念，比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧链技术，闪电网络，比特币面临的挑战。不能掌握数字货币和比特币的核心概念，比特币区块，分布式共识机制，比特币激励机制，侧链技术，闪电网络，比特币面临的挑战。目标1.3能够深入掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发能够较好掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式

24、应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发能够掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发能够大致掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发不能掌握区块链的主要概念、技术演化、部署形式、参考架构，以太坊的出发点、核心概念、体系架构、分布式应用，智能合约概念、体系架构、运行机制、开发目标1.4具备良好的应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题，设计和使用区块链技术解决各行业应用问题的能力。具备较好的应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可篡改、不可伪造以及跟踪溯源等安全问题，设计和使用区块链技术解决各行业应用问题的能力。具备应用区块链原理，准确分析各行业中存在的去中心化信任、公开透明、不可