车载网络

1. 课程简介

《车载网络》是车辆工程专业本科生的一门选修课。该课程涵盖计算机网络和车载网络的基本概念和知识、典型车载网络系统的结构和特点、四大类车载网络协议及应用技术，使学生掌握车载网络的基础知识和基本理论，了解车载网络的应用和开发技术，具有一定的车载网络技术应用能力，能够运用所学知识分析、设计典型的车载网络系统，为今后继续深造或从事车辆工程及相关领域的技术研发、科学研究和教学打下坚实的基础。

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课程基本信息

课程名称

车载网络

课程代码

英文名

的

课程时间

二十八

课程学分

1.5

课程类别

专业教育课程

课程性质

选修课程

学期

第 7 学期

课堂实验时间

适用专业

车辆工程

课程单位

汽车系教研室

精选教材

车载网络与信息技术，北京：机械工业出版社，2017，秦贵和，张宏坤。

主要参考书目

1.车载网络技术(第1版)，北京：机械工业出版社，2003，秦贵和。

2. 汽车车载网络技术详解.北京:机械工业出版社,2006,胡思德.

配方由

张宏坤

设置时间

2018 年 9 月

2. 教学大纲

1.教学目标（）

1.1 教学目标

通过教师的专题指导与授课，使学生了解和掌握车载网络的基本概念与知识，了解车载网络的应用与开发技术，具有运用所学知识解决车载网络领域问题、进行研究、分析、应用、规划、设计和测试的能力；能熟练运用现代工程工具、信息技术工具，通过文献调研、信息综合等方式，对工程问题进行设计和分析；了解车载网络的应用与开发技术，具有一定的应用车载网络技术的能力，能运用所学知识分析、设计典型车载网络系统。

本课程实现了以下业务能力发展要求：

能够针对车辆工程领域的复杂工程问题，开发、选择和使用适当的技术、资源、现代工程工具和计算机等信息技术工具，并通过软件程序开发与仿真等方式对复杂工程问题进行预测和模拟。掌握车辆网络的基本理论知识和分析、设计方法；具有运用所学知识解决车辆网络领域问题的能力，包括研究、分析、应用、规划、设计和测试等；

能运用所学知识分析、评估车辆工程领域复杂工程问题的解决方案的设计开发、生产制造、实验控制等方面对社会、健康、舒适性、安全、法律法规、社会文化等造成的影响，并了解应承担的责任。

1.2 教学目标与毕业要求指标的对应关系

表1 教学目标与毕业要求指标对应关系

教学目标

毕业要求指标点（中学）

教学目标1：能够针对车辆工程领域的复杂工程问题，开发、选择和使用适当的技术、资源、现代工程工具和计算机等信息技术工具，并通过软件程序开发与仿真对复杂工程问题进行预测和模拟。掌握车辆网络的基本理论知识和分析、设计方法；具有运用所学知识解决车辆网络领域问题的能力，包括研究、分析、应用、规划、设计和测试等；

5.2 能够针对车辆工程领域的复杂工程问题在设计开发、生产制造、工艺流程、实验控制等方面开发、选择和使用适当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具。

教学目标2：能运用所学知识分析、评估汽车网络领域复杂工程问题的解决方案的设计开发、生产制造、实验控制等方面对社会、健康、舒适性、安全、法律法规、社会文化等造成的影响，并理解应承担的责任。

6.1 能够合理分析和评估车辆工程专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律和文化的影响。

2.教学要求

教师要积极备课，认真准备实验，对课程内容要吃透，避免照本宣科（看书），注重知识的拓展，加强课堂思想政治教育。

通过理论知识教学，结合典型案例分析，充分利用多媒体动画教学，使学生掌握理论知识，具有分析问题、解决问题的能力；通过实验教学，培养学生动手操作能力太原股票配资，了解实验流程，为工程实践打下基础。

绩效评价体系的标准真实、严谨、公平、公正、公开，能够调动学生学习的积极性。

3. 必备知识或必修课程

预备知识：计算机网络和微型计算机原理的基础知识

4. 教学方法

表2 教学方法（与教学目标对应）

教学方法

教学目标

教学方式：理论部分以课堂教学为主，适当讨论为辅，多媒体教学；实验部分以演示教学为主，结合实践教学。

教学目标1：能够针对车辆工程领域的复杂工程问题，开发、选择和使用适当的技术、资源、现代工程工具和计算机等信息技术工具，并通过软件程序开发与仿真对复杂工程问题进行预测和仿真。掌握车辆网络的基本理论知识和分析设计方法；具有运用所学知识对车辆网络领域问题进行研究、分析、应用、规划、设计和测试的能力；

教学目标2：能运用所学知识分析、评估汽车网络领域复杂工程问题的解决方案的设计开发、生产制造、实验控制等方面对社会、健康、舒适性、安全、法律法规、社会文化等造成的影响，并理解应承担的责任。

5.实验环境与设备

开放实验场地。车载网络CAN总线教学实训系统，CAN测试盒，示波器，万用表，笔记本电脑。

6. 课程内容及课时分配

6.1 教学内容与课时分配

课程内容包括车载网络技术前沿发展现状及趋势、车载网络及计算机网络领域的技术标准、车载网络基础知识、典型车载网络系统（CAN、LIN、MOST等）的概念、通信协议、设计方法、网络编程及应用实例、汽车全网络应用实例分析与实验等。

要求学生掌握汽车电子、单片机、编程等必备的专业预备知识，并在必要时及时、主动地进行复习。教学以课堂讲授为主，以案例、实验为辅。学生在课程学习过程中须认真完成老师布置的课程作业，并在老师的指导下积极通过网络查阅文献，了解和掌握前沿技术在车联网中的应用。学生应按要求参加课程实验，在实验课程中按照老师布置的题目认真完成相应的实验内容。在实验课程中培养和提高学生分析问题、解决问题的能力，使学生在完成本课程的学习任务后，能熟练运用所掌握的工具和基础知识来分析、解决实践中的工程问题。

第一章 简介（4小时）

第一节 车载网络技术发展及趋势

第二节 计算机网络基础知识

第三节 汽车网络技术概述

第四节 总线网络结构及原理

本章内容与要求：简要介绍车载网络技术前沿发展现状及趋势，车载网络技术领域的《指导方针、政策》及相关标准，了解和掌握计算机网络基础知识长沙股票配资，初步了解车载网络的架构及特点。

第2章 控制器局域网（CAN）总线（8小时）

第 1 节 CAN 总线概述

第二节 CAN 通信协议

第 3 节 CAN 控制器

第 4 节 CAN 节点结构与设计

第五节 CAN网络结构及应用示例

本章内容与要求：了解和掌握CAN总线概念、网络拓扑结构、通信协议原则及CAN节点的设计方法广西股票配资，能设计简单的CAN网络。

第3章 本地互联网络LIN（4小时）

第 1 部分 LIN 概述

第 2 部分 LIN 通信协议

第3节 LIN网络结构及应用示例

本章内容与要求： 掌握本地内部连接网络LIN的概念、通信协议原理和网络拓扑结构，了解如何组建LIN网络。

第四章 面向媒体的系统传输网络MOST（4学时）

第一节 科技部概况

第二节 MOST 网络结构及通信协议

第 3 节 MOST 应用示例

本章内容与要求： 掌握局域内部连接网络MOST的概念、通信协议原理、网络拓扑结构，了解如何组建MOST网络。

第五章 巴士介绍（6小时）

第一节 公交车概况

第二节 通讯协议

第三节 网络编程

第四节 网络结构及应用示例

本章内容与要求： 了解和掌握总线的概念、通讯机制、网络拓扑结构及节点设计方法，能设计简单网络。

第六章 汽车总线网络结构及应用（2小时）

第一节 汽车客车结构概况

第二节 汽车全网化应用实例分析

本章内容与要求：了解和掌握现行汽车总线网络结构及其具体设计方法。

6.2 教学内容与课程目标

表3 教学内容与教学目标对应关系

课程内容

教学目标

理论课程内容

教学目标1：能够针对车辆工程领域的复杂工程问题，开发、选择和使用适当的技术、资源、现代工程工具和计算机等信息技术工具，并通过软件程序开发与仿真对复杂工程问题进行预测和模拟。掌握车辆网络的基本理论知识和分析、设计方法；具有运用所学知识解决车辆网络领域问题的能力，包括研究、分析、应用、规划、设计和测试等；

实验课程内容

教学目标2：能运用所学知识分析、评估汽车网络领域复杂工程问题的解决方案的设计开发、生产制造、实验控制等方面对社会、健康、舒适性、安全、法律法规、社会文化等造成的影响，并理解应承担的责任。

7.实验项目内容、课时分配及实验团队

表4 实验项目列表

序列号

实验项目

关键点

实验

类型

小时

分发

主要仪器

设备

实验

地方

评估表

CAN-BUS网络结构及通讯过程演示实验

阐述了车辆网络CAN-BUS的组成及数据通讯的过程，并对实验数据进行了分析。

示范

车载网络CAN总线教学实训系统、CAN测试盒、示波器、万用表、笔记本电脑

汽车系实验室

根据实验操作，对实验报告进行考核

车辆CAN-BUS网络通讯流程设计实验

讲解车载CAN-BUS网络的基本设计步骤，让学生编程实现CAN-BUS网络数据发送与接收过程，观察发送与接收过程的数据波形，分析实验数据。

设计

车载网络CAN总线教学实训系统、CAN测试盒、示波器、万用表

汽车系实验室

根据实验操作，对实验报告进行考核

8.考核要求、考核方式和绩效评价标准

8.1 评估方法

表5 评估方法（与教学目标相对应）

评估方法

教学目标

1.评估学习成果。

2.考核方式：课程作业、课程实验。

3.考核依据：课程作业、现场操作、实验报告。

教学目标1：能够针对车辆工程领域的复杂工程问题，开发、选择和使用适当的技术、资源、现代工程工具和计算机等信息技术工具，并通过软件程序开发与仿真对复杂工程问题进行预测和模拟。掌握车辆网络的基本理论知识和分析、设计方法；具有运用所学知识解决车辆网络领域问题的能力，包括研究、分析、应用、规划、设计和测试等；

教学目标2：能运用所学知识分析、评估汽车网络领域复杂工程问题的解决方案的设计开发、生产制造、实验控制等方面对社会、健康、舒适性、安全、法律法规、社会文化等造成的影响，并理解应承担的责任。

8.2 评估标准

表6 评估标准

评估方法

教学目标

评估标准

0~59

60~69

70~79

80-89

90~100

课程

教学目标1：能够针对车辆工程领域的复杂工程问题，开发、选择和使用适当的技术、资源、现代工程工具和计算机等信息技术工具，并通过软件程序开发与仿真对复杂工程问题进行预测和模拟。掌握车辆网络的基本理论知识和分析、设计方法；具有运用所学知识解决车辆网络领域问题的能力，包括研究、分析、应用、规划、设计和测试等；

不能掌握车辆网络的基本理论知识、分析与设计方法;不具备运用所学知识对车辆网络领域问题进行研究、分析、应用、规划、设计和试验的能力;不能熟练运用现代工程工具和信息技术工具。

部分掌握车载网络的基本理论知识、分析与设计方法；运用所学知识解决车载网络领域问题、研究、分析、应用、规划、设计和测试的能力一般；不能熟练运用现代工程工具和信息技术工具。

基本掌握车辆网络的理论知识、分析与设计方法；具有运用所学知识通过研究、分析、应用、规划、设计和测试等解决车辆网络领域问题的一般能力；能够运用现代工程工具和信息技术工具。

掌握车辆网络的基本理论知识、分析与设计方法；能够应用所学知识解决车辆网络领域的问题；能够熟练运用现代工程工具和信息技术工具。

掌握车辆网络的基本理论知识、分析与设计方法；具有利用所学知识通过研究、分析、应用、规划、设计和测试解决车辆网络领域问题的能力；能够熟练运用现代工程工具和信息技术工具。

教学目标2：能运用所学知识分析、评估汽车网络领域复杂工程问题的解决方案的设计开发、生产制造、实验控制等方面对社会、健康、舒适性、安全、法律法规、社会文化等造成的影响，并理解应承担的责任。

8.3 评估

（1）课程作业

分数采用百分比制，老师会根据作业的实际完成情况给予评分。

（2）课程实验

课程实验成绩包括：现场操作成绩（40分）、实验报告成绩（60分）

表7 《车载网络》课程实验评分标准

现场操作考核标准（40分）

0-9 分

10-19 分

20-29 分

30-40分钟

不遵守老师指示、不配合实验小组、干扰实验进度。

实验规划性较差，需要老师反复指导才能操作仪器；沟通协作能力较差，现场实验记录马虎。

实验规划良好，能在老师指导下操作仪器，沟通协作能力一般，现场实验记录比较准确。

实验计划合理贵州股票配资，工序衔接紧密，能主动操作仪器，沟通协作能力强，实验现场记录详尽准确。

实验室报告评估标准（60分）

整洁（15分）

完整性（15 分）

准确度（20分）

创新（10分）

0 分

15 分

0 分

15 分

0 分

20 分

0 分

10 分

实验报告未使用专用纸张，字迹难以辨认。

实验报告采用专用纸张，字迹清晰，报告整洁。

缺少必要的报告项目和项目内容

包含所有必需物品且各物品内容齐全。

实验数据记录不准确，数据处理计算错误，结果不可靠，数据图表错误或表达不科学。

实验数据记录准确，数据处理计算完整准确，结果可信，数据图表表达准确合理。

如果不对实验结果进行科学、正确的分析与讨论，就不可能从实验实例中得出推论。

实验设计具有创新性，对实验结果进行合理、准确的分析。

（3）绩效考核

本课程考核性质为考试，综合考虑作业完成情况和实践实验成绩确定总成绩，计算公式如下：

总成绩=课程作业（60%）+实验室成绩（40%）。

没有实验成绩，总体成绩不及格。

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