《《工业网络技术与应用》课程教学大纲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《工业网络技术与应用》课程教学大纲.docx（6页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、工业网络技术与应用课程教学大纲课程名称工业网络技术与应用课程编码75UA723学时32学分2课内实验（实践）学时8先修课程后续课程开课单位适用专业一、课程简介工业协议与网络应用是测控技术与仪器必修专业课。课程目标在于培养 了解数据网络通信的基础知识，包括数据通信网络模型（ISO）、以太网协议等， 掌握利用西门子交换设备搭建工业通信网络的技术。本课程采用理论授课与实践 操作结合的授课模式。本课程教学内容来源于工程实践，基本上涵盖西门子杯智 能制造挑战赛工业信息设计与应用赛项，也是西门子交换和路由技术认证考试的 基础。二、课程教学目标对专业毕业要求的支撑通过课程的理论与实验教学，学生应该达到下列课
2、程目标：教学目标1： 了解通信网络模型（ISO）的基本知识，能够说明通信子层各 层的功能及常用的技术标准（协议）。教学目标2： 了解工也以太网PROFINET基本特点及西门子工业网络软件应 用。教学目标3：学习西门子交换设备应用技术，能利用西门子交换设备搭建简 单的工业通信网络。表1课程教学目标对专业毕业要求的支撑毕业要求指标点课程教学目标1233.2能针对流程工业热工参数检测与过程控制工程 问题，利用控制仪表、可编程控制器、工业网络 设备等提出有效解决方案。.0.20.30.55.3能够恰当选择过程控制仪表、PLC、工业网络 设备设计过程参数检测与过程控制系统。0.20.30. 5三、教学内
3、容与学习要求（一）绪论（支撑课程目标L 2, 3）重点：理解学习工业网络的重要意义与中国智能制造2025难点：无学习要求：1 .工业网络课程目标，课程安排及考核2 .课程思政：中国智能制造2025的主要内容及工业网络对是智能制造工业 的作用。（二）数据通信技术基础（支撑课程目标1）重点：数据通信基础知识，通信网络体系结构，通信子层各层定义、功能及 典型应用，TCP/IP协议。难点：通信系统体系结构，通信子层定义、功能及协议，TCP/IP协议。学习要求：1. 了解数据通信基础知识和概念，如数据通信系统模型、性能指标、数据 编码、通信方式、差错控制、OSI参考模型。2. 了解计算机通信网络基本概念
4、及发展历程。3. 了解通信网络组成及分类，以及区分工业网络与一般数据通信网络的区 别。4. 理解通信网络拓扑结构知识，能根据需求规划网络拓扑方案。5. 能说明物理层、数据链路层、网络层、应用层作用和典型协议。（三）工业网络软件（支撑课程目标2）重点：学习西门子工业网络软件,博图，网络初始化设置软件应用。难点：，博图，网络初始化设置软件应用学习要求：1 .软件应用。2 .博图软件应用及PROFINET设置3 .网络设备初始化软件应用。（四）工业网络交换技术（支撑课程目标3）重点：交换机的接口与连接方式，交换机的初始配置，交换机的端口配置, 交换机的VLAN设置及三层接口配置，交换机的软件保存和升
5、级。难点：利用西门子XB交换机搭建工业局域网学习要求：1 . 了解交换技术基础，交换机的基本工作原理，理解工业交换机分类性能 特点。理解交换机的访问方式和管理模式，虚拟局域网和多层交换工作原理及种 类。2 . 了解西门子工业交换机的产品分类，掌握西门子工业交换机XB208的接 口与连接方式初始配置端U配置。3 .具备冗余网络的配置方法，4 .具备VLAN设置能力。（五）工业无线网络技术（支撑课程目标3）重点：掌握无线局域网协议标准，无线网络的部署和配置。了解无线网络技 术，无线局域网技术，无线局域网的安全与配置。难点：W734、W774设备应用技术学习要求：1 .了解无线网络技术；理解无线局域
6、网技术；掌握无线局域网协议标准。2 .了解无线局域网组网模式；了解小型无线接入网络配置；掌握无线漫游网 络配置，点对点和点对多点网配置。3 .了解无线网络的部署；掌握西门子无线网络设备的配置。（六）工业网络安全技术（支撑课程目标3）重点：工业网络安全趋势及安全威胁，工业网络安全防护技术，西门子工业 网络安全设备应用技术。难点：西门子S615在网络安全中的应用学习要求：1 .（课程思政）工业网络安全趋势及威胁分析，工业网络安全防护技术,近几年国内外工控系统安全事件。2 . 了解硬件防火墙工作原理；3 .掌握西门子工业防火墙设备S615的应用技术。四、学时分配表2课程学时分配表（凡是填入本表一定有
7、项目）教学内容（知识点）学时安排小计理论实验上机实践测试（-）绪论22（二）以太网技术基础23（三）工业网络软件43（四）工业网络交换技术10410（五）工业无线网络技术2210（六）工业网络安全技术4222合计24832注：凡是填入本表一定有实验项目，成绩考核按照实验项目管理。五、课内实验（实践）环节表3实验项目设置及实验条件实验项目名称实验内容学时安排实验类型实验场所所需仪器设备名称（规格型号）数量（台/套）工业以太网电 缆接头制作实 验.以西门子四芯“快 速连接”工业以太 网线缆为例，掌握 其做网线接头的2验证性工程训练中心方法。网络配置实验了解网络配置的 目的；掌握使用 PST （ P
8、rimaiy Setup Tool）工具 为交换机和PLC 分配IP地址；掌 握通过WEB界 面配置交换机的 方法2综合性工程训练中心单环冗余网络 实验.理解环网冗余的 工作原理；掌握单 环冗余网络的配 置及测试方法。2综合性工程训练中心无线通信实验掌握工业无线通 讯网络的组网方 法；掌握工业无线 通讯网络的配置 及测试方法。2综合性工程训练中心防火墙实验利用西门子防火 墙设备搭建复杂 工业网络。2 （选做）综合性工程训练中心合计（学时）8六、达成课程目标的途径与措施本课程绪论、通信网络基础及现场总线部分共8学时，采用理论授课形式, 其余部分应在实验室采用边学边做的理实教学一体化形式。七、课程
9、考核及要求.考核方式考试（V）；考查（）.成绩评定计分制：百分制（J）;五级分制（）；两级分制O本课程采取“3+2”过程考核，总评成绩构成：过程考核（40） %,结课考 核（50） %,课堂笔记（10） %。其中过程考核构成：阶段考核（25） %；习题作业（10） %；实验（60） %； 课堂表现和考勤考纪（5） %。1 .阶段考核阶段考核1：网络技术基础知识（20%）阶段考核2：交换机配置与管理（20%）阶段考核3：路由器配置与管理（20%）阶段考核4：无线网络配置与管理（20%）阶段考核5：工业网络安全模块（20%）.课堂笔记笔记完整性整0%）、知识点全面全0%）、总结归纳（30%）、字迹工整（10%）。2 .结课考核结课考核按照西门子杯智能制造挑战赛形式开展，分组进行现场打分成绩占 80%；方案设计占20%。八、推荐教材及参考资料建议教材：本课程无推荐教材推荐参考书：1 .西门子工业网络交换与路由技术认证培训教材，西门子培训中心内部教材，2019年2 .现场总线技术，刘泽洋，机械工业出版社，2019年11月3 .网络设备管理与维护，齐虹，机械工业出版社，2018年11月4 .西门子工业网络通信技术详解，王德吉机械工业出版社，2012年