路由交换技术-课程标准

“路由交换技术”课程标准KCBZ-50152198-2022一、课程概要课程名称中文：路由交换技术英文：RoutingandSwitchingTechnology课程代码50152198课程学分4课程学时共64学时，理论24学时，实践40学时课程类别通识教育：£基础课程£核心课程£一般课程£拓展专业课程专业教育：R基础课程£核心课程£拓展课程课程性质R必修£选修适用专业计算机网络技术前导课程计算机网络技术基础、WindowsServer网络管理后续课程网络互联技术、高级路由技术、网络系统集成实训开设学期第一学期第二学期第三学期第四学期第五学期第六学期√二、课程定位本课程是为计算机网络技术专业学生开设的专业必修课，是一门理论与实操紧密联系以培养学生技能为主的课程。课程主要内容是介绍路由器、交换机基本组成及其工作原理以及路由、交换的基本功能配置。通过本课程的学习，学生能够掌握当前先进的网络技术，能够对主流厂商常用网络设备的功能和配置实现过程有深入的了解。在课程教学中，同时培养学生具备熟练使用路由器和交换机等常规网络设备规划构建中小企业网络以及管理和维护中小型企业网络的职业能力和职业素养，以满足用人单位对网络人才需求。本课程以企业需求为导向，通过与思科和华为等世界级业界主流企业建立密切合作关系，将企业的教育资源融入到教学体系中，确保学生学习到最先进和实用的网络技术。学完本课程后，学生可以进一步参加CCNA和HCIA认证考试，为将来走向工作岗位奠定坚实的基础。三、课程目标（一）素质（思政）目标1.培养学生爱党爱社会主义、担当民族复兴大任的爱国情怀；2.培养学生对社会主义核心价值观的情感认同和行为习惯；3.培养学生爱岗敬业、艰苦奋斗、勇于创新、热爱劳动的劳动精神；4.培养学生执着专注、精益求精、一丝不苟、科技强国的工匠精神；5.培养学生标准意识、规范意识、安全意识、服务质量职业意识；6.培养学生严谨细致、踏实耐心、团队协作、表达沟通的职业素质。（二）知识目标掌握IOS基本操作掌握IP路由原理掌握静态路由概念掌握动态路由概念掌握距离矢量路由协议工作原理及RIP协议掌握链路状态路由协议工作原理及OSPF协议掌握交换网络基本概念掌握交换机转发数据的工作原理掌握VLAN和TRUNK的概念和用处掌握VLAN间通信方式及通信过程掌握ACL的概念、原理和应用掌握DHCP的概念、原理和应用掌握NAT的概念、原理和应用掌握设备发现协议CDP（三）能力目标具备路由器、交换机IOS基本操作配置能力能够通过静态路由的配置实现网络数据通信能够根据不同应用场景选择、配置、调试RIPv1、RIPv2以及单区域OSPF以实现网络通信能够描述中小企业的交换网络架构并进行交换机的基本配置能够对中小企业交换网络进行VLAN规划、划分和配置，并掌握单臂路由方式实现VLAN间通信的配置和调试能够规划、配置和调试ACL来过滤流量，以满足网络要求能够根据具体应用场景进行DHCPserver的部署和功能配置能够正确应用NAT技术实现私有网络对公网的访问具备设备的管理和维护基本技能四、课程设计1.课程设计理念与思路本课程立足网络技术发展趋势和实际应用对网络技术人才需求，以企业网络中涉及的网络技术为核心，以工作过程为导向，以职业认证为抓手，以真实应用场景为依据，从易到难，从简单到复杂，遵循学生职业能力培养的基本规律，精心安排教学内容和实操项目，从而整合教学内容。本课程采用理论讲解和实际操作相结合、以小项目驱动的教学方法。课程的重点是在理解各网络技术原理的同时，掌握路由、交换技术在实际场景中的应用。2.课程设计框架图1“路由和交换基础”课程框架图五、课程内容与要求（思维导图见附录）表1课程内容与要求项目学习成果任务知识内容与要求技能内容与要求素质（思政）内容与要求参考学时理论实践合计一、IOS基本操作熟悉ios操作系统1.1.IOS基础IOS功能访问设备方式IOS指令结构IOS配置模式1.实操配置指令模式之间切换2.基本常用指令的使用学生网络安全意识112熟悉ios操作系统1.2IOS安全访问IOS安全访问方式IOS安全访问配置内容l．console控制台密码设置2.特权模式enable密码设置3.虚拟终端VTY设置4.Telnet、SSH远程登录配置112二、IP规划、IP路由原理和静态路由IP地址规划2.1IP路由原理路由器功能路由原理和路由表结构路由管理距离与度量值1.查看路由表2.分析描述数据包路由过程通过学习查看路由表掌握数据包路由过程，培养学生细致耐心、一丝不苟的规范意识等202配置静态路由2.2静态路由一般静态路由默认静态路由汇总静态路由浮动静态路由1.一般静态路由配置与调试2.默认静态路由配置与调试3.汇总静态路由配置与调试浮动静态路由配置与调试134掌握子网划分的原理2.3可变长度子网掩码FLSMVLSM网络子网化IP地址规划1.掌握子网化IP规划应用场景2.VLSM的使用实操112三、动态路由了解动态路由的概念3.1动态路由概念动态路由特征动态路由分类动态路由有、缺点掌握动态路由协议用处通过学习动态路由，培养学生标准意识、规范意识。101掌握RIP协议原理以及配置3.2RIP路由协议距离矢量路由协议工作原理RIP路由协议特征RIPv1、v2报文格式RIP配置指令路由表深入分析掌握RIPv1、v2版本的区别及其不同应用场景掌握RIPv1、RIPv2配置调试默认路由在RIP中的传递通过实操分析RIP协议最佳路径选择235掌握OSFP协议原理以及配置3.3单区域OSPF链路状态路由协议概念与工作原理OSPF协议报文OSPF度量CostOSPF多路访问网络及其DR/BDR选举OSPF基本配置指令掌握单区域OSPF的基本配置多路访问网络中DR/BDR选举配置通过改变度量值影响最佳路径选择配置被动接口配置默认路由在OSPF中重分布配置358四、交换网络了解交换机工作原理4.1基本交换概念和配置数据帧在交换网络中转发过程交换机的工作原理冲突域与广播域交换机基本配置指令交换机管理MAC地址泛洪攻击原理交换机端口安全交换机基本配置交换机Telnet、SSH远程登录访问配置交换机端口安全配置通过学习华为的企业文化和近些年科技成果，激发学生的爱国热情，引导学生要逐步养成的科技强国信念224学会配置交换机4.2VLAN和TrunkVLAN概念VLAN在交换网络中的用途Trunk概念802.1Q协议多交换机环境中数据帧的VLANtag封装与解封装VLAN的划分方式VLAN配置指令根据实际应用进行VLAN规划VLAN基本配置多交换机环境的VLAN/TRUNK配置与调试246学会配置VLAN间路由4.3VLAN间路由VLAN间路由概念传统VLAN间路由单臂路由原理单臂路由实现VLAN间路由单臂路由实现VLAN间通信的配置与调试224五、网络安全访问掌握ACL以及配置ACL原理访问控制列表用途访问控制列表工作原理标准、扩展访问控制列表特征标准ACL配置指令扩展ACL配置指令标准ACL配置与调试扩展ACL配置和调试通过ACL学习，培养学生爱岗敬业、热爱劳动的劳动精神134六、IP地址动态分配与地址转换掌握DHCP6.1DHCPDHCP工作原理DHCP工作过程DHCP中继原理掌握DHCP的应用场景掌握路由器作为DHCPserver的配置掌握DHCP中继代理的配置简单介绍网络技术的发展，让学生树立科技报国的理想134理解NAT6.2NATNAT的用途NAT工作原理NAT分类静态NAT配置与调试动态NAT配置与调试PAT配置与调试246七、网络设备管理与维护熟练掌握网络设备维护技术设备发现协议概念时间服务、日志服务的概念设备维护的基本内容CDP使用NTP使用基本的设备维护掌握设备维护的常识、和设备维护相关的几个技术掌握CDP、NTP等设备维护的技术的使用网络安全技术的进步，增强学生的民族自信自强，树立大国情怀134八、综合训练与实操考试具有综合项目配置能力8.1综合项目训练网络规划和设计一般方法设备选型考虑要素综合项目功能内容解析按需求进行简单网络规划、设计和设备选型综合项目配置和实现鼓励学生学好路由交换技术课程将来大有作为1348.2实操考核综合项目实操配置考试022学时总计244064六、实施建议（一）课程团队本课程负责人应由网络知识扎实、网络技能娴熟、教学经验丰富、教学特色鲜明、具有高级专业技术职务的教师担任，并建立职称、学历、年龄等结构合理的专兼结合的“双师型”教学团队，每40人的标准班配备1名任课教师。专任教师应具有高校教师资格，信息、通信、安全类专业本科以上学历，半年以上企业行业相关经历，具有计算机网络和信息安全企业行业工作经历或双师资格优先。兼职教师应具有信息、通信、安全类专业专科以上学历，两年以上企业行业相关经历，具有网络技术和信息安全相关领域工作经历并能应用于教学。本课程教学团队共有5名教师，其中，高级职称3人，博士学历1人，硕士学历4人，40周岁以下的青年教师2人，双师型教师5人。（二）教学条件1.硬件设施每组四台路由器和3台交换机，每人一台计算机，提供Internet连接。2.软件设施Windows7以上操作系统、chrome或火狐浏览器、PacketTracer软件、屏幕广播软件。（三）教学方法与手段1.教学方法1.“WPH”教学法。对每一项网络技术，都从“为何需要(Why)”“技术原理(Principle)”“怎样实现(How)”三方面加用阐述、演示和训练，确保学生学以致用。2.任务驱动教学法。本课程设计了一系列实操任务，每个实操任务通过任务描述、知识准备、任务定位、任务实施、成果展示与评价和拓展与思考6个环节来达到学习网络知识和提升网络技能的目的，真正实现做中学、做中教。3.“攻击”教学法。在任务实施过程中，提倡相互“攻击”，通过人为设置故障，提升学生发现问题、分析问题、讨论问题和解决问题的能力。4.辨论式教学法。在课堂教学过程中，教师会选择应用广泛但又容易概念模糊或配置相对复杂的问题进行辨论，让学生在辨论中加深网络知识的理解和认知，提高网络技术应用能力，增强语言表达能力和创新思维能力，营造活跃的课堂氛围。2.教学手段利用本课程的线上学习平台采用混合教学模式，以学生为主体设计教学过程，注重培养学生的自主学习能力，把一次课分成课前、课中、课后三个阶段。课前，教师布置学习任务，学生可以充分利用碎片化时间在线自主学习网络知识，并通过模拟软件进行技能训练；课中，教师进行重点、难点集中讲授、操作演示、学生成果展示和点评，学生通过听、看、练、讨论、实操等形式参与课堂教学；课后教师进行在线答疑，学生完成项目拓展任务和理论测试等。（四）教学资源开发与利用1.教材选用梁广民，王隆杰.思科网络实验室CCNA实验指南(第二版)[M].北京:电子工业出版社，2018.该教材吸取多年教学改革的成果与经验编写的配套教材。本教材以应用实例引导教与学，体现理论知识和实践能力并重，突出高职教学特色。原理知识讲解精炼细致，由浅入深，避免了目前高职教学中太重实践、过于看轻论理论知识的片面性；适应学习规律精选实例，按照功能逐渐扩展、难度逐渐增加的设计原则，非常适合高职学生的学习和训练。以教材为核心，形成立体化、移动式教学资源库是本书的另一个特色。本教材形成了包括电子教学课件源代码文件、习题答案、知识拓展等在内的立体化教学资源库，极大地方便了各种教学活动，拓展了学生的学习空间。2.参考资料参考教材：《思科网络技术学院教程第6版路由和交换基础》人民邮电出版社3.资源开发与利用表2教学资源一览表资源类型资源名称数量基本要求及说明基本教学资源教学课件（个）≧15每个教学任务配备1个以上教学课件教学教案（个）≧15每个教学任务配备1个以上教案微视频（个/分钟）数量≧40个时长≧400分钟1学分课程：配备20个以上教学视频、教学动画等微视频，每个学分微视频时常不少于200分钟。2-4学分课程：每个学分配备10个以上教学视频、教学动画等微视频，每个学分微视频时常不少于100分钟；5学分以上（含）课程；配备50个以上教学视频、教学动画等微视频，微视频时常不少于500分钟。习题库（道）≧2001学分课程：每个教学任务配备习题，配备的习题不少于100道，其中，开放式/非标准答案测验题、案例题等综合应用题不少于20%。每个习题均要提供答案及解析2-4学分课程：每个教学任务配备习题，每个学分配备的习题不少于50道，其中，开放式/非标准答案测验题、案例题等综合应用题不少于20%。每个习题均要提供答案及解析5学分以上（含）课程：每个教学任务配备习题，配备的习题不少于250道，其中，开放式/非标准答案测验题、案例题等综合应用题不少于20%。每个习题均要提供答案及解析拓展教学资源动画（个）10宣传片（个）1（五）教学评价1.教学评价思路课程以学生学业质量为导向，结合课程知识、技能、素质要求，探索形成了教师、行业企业专家、学生评价主体相结合，线上线下相结合，诊断性评价、过程性评价、终结性评价、增值性评价相结合的考核与评价模式。2.评价内容与标准表3教学评价说明考核方式过程性考核（50分）终结性考核（50分）增值性评价（10分）平时考勤作业、实训项目职教云学