《复杂网络与社会计算概论》课程教学大纲
复杂网络基础理论教学设计
复杂网络基础理论教学设计1. 教学目标本课程旨在通过对复杂网络的基础理论及相关实践案例的介绍和讲解，帮助学生掌握以下内容：1.复杂网络的基本概念、特征和分类；2.复杂网络研究中常用的数据分析方法及其应用；3.复杂网络中的模型和算法，包括传统的图论模型和基于复杂系统理论的网络模型，以及最新的深度学习方法；4.复杂网络的应用领域及实际案例分析。
2. 教学内容2.1 复杂网络基础1.复杂网络的基本概念和特征，包括节点、边、度、邻接矩阵、度分布、聚类系数、介数中心性等；2.复杂网络的分类和常见模型，包括随机网络、小世界网络、无标度网络等；3.复杂网络的测量和分析方法，包括网络连通性、网络社区结构、网络中心性等。
2.2 复杂网络模型和算法1.传统网络模型和算法，包括最短路径算法、最小生成树算法、最大流问题等；2.复杂系统理论中的网络模型和算法，如复杂系统自组织性、分形几何等；3.基于深度学习的复杂网络模型和算法，包括卷积神经网络、循环神经网络、图卷积神经网络等。
2.3 复杂网络的应用1.复杂网络在社会科学中的应用，如社交网络分析、情感分析等；2.复杂网络在生物学中的应用，如蛋白质相互作用网络、代谢通路网络等；3.复杂网络在工程学中的应用，如交通网络、电力网络等。
2.4 教学方法本课程将采用多种教学方法，包括讲授、案例分析、小组讨论、实验演示等，学生需要积极参与并完成相关任务。
3. 教学评估1.期末考试：占总成绩的50%；2.实验报告：占总成绩的20%；3.课堂表现：占总成绩的30%。
4. 参考资料1.Barabási, A. L. (2002). Linked: The new science of networks.Cambridge, MA: Perseus Publishing.2.Newman, M. E. (2010). Networks: An introduction. Oxford:Oxford University Press.3.Albert, R., & Barabási, A. L. (2002). Statistical mechanicsof complex networks. Reviews of Modern Physics, 74(1), 47–97.4.Goodfellow, I., Bengio, Y., & Courville, A. (2016). Deeplearning. MIT Press.5.Boccaletti, S., Latora, V., Moreno, Y., Chavez, M., & Hwang,D. U. (2006). Complex networks: Structure and dynamics. PhysicsReports, 424(4-5), 175–308.5. 结语本课程可以帮助学生建立对复杂网络的全面认知，理解和应用复杂网络在不同领域的重要性和作用，为其未来的职业发展提供帮助和指引。
复杂网络(度相关性与社团结构)
i 1
knn (k) 与条件概率和联合概率之间具有如下关系：
knn
kmax
(k)
k 'Pc (k ' | k)
k ' kmin
1 qk
kmax
k
'
e k
k'
k' kmin
如果 knn (k) 是k的增函数，那么就意味着平均而言，度大的 节点倾向于与度大的节点连接，从而表明网络是同配的；反之，
第4章 度相关性与社团结构
4.1 引言
度分布尽管是网络的一个重要拓扑特征，但是不能由它唯一的刻画一个网 络，因为具有相同度分布的两个网络可能具有非常不同的其他性质或行为。 为进一步刻画网络的拓扑结构，需考虑包含更多结构信息的高阶拓扑特征。 本章介绍刻画网络的二阶度分布特性（也称度相关性）的几种不同方法，包 括最为一般但较为复杂的联合概率分布、更为简洁但不宜比较的条件概率和 余平均度以及可以定量刻画度相关性但过于粗略的相关系数。
kik j ) ij 2M i j
x x
1 2M
i, j
(kiij
kik j ) 2M
i
j
同配系数的定义就是归一化的协方差：
cov( , )
x x r
i
j
2
x
4.2.6 同配概念的一般化
令 xi x j ，得到 xi 的方差如下：
（a x x
2 x
1 2M
i, j
点i 的余平均度，即节点i的 ki 个邻居节点的平均度 knn i 如下：
knn
i
1 ki
ki
ki j .
《计算机网络》课程教学大纲
《计算机网络》课程教学大纲第一部分大纲说明一、制订教学大纲的依据本课程教学大纲依据计算机系计算机应用技术专业的专业培养目标及教学计划制定，符合社会对人才知识、能力、素质需求及地区经济发展的需要。
二、适用范围本教学大纲适用计算机系计算机应用专业学生。
三、课程的性质和任务《计算机网络》课程是计算机应用专业必修的一门专业课程。
学生在学习本课程之前应当具有计算机组成原理和计算机操作系统的预备知识，实训方面应具有电工、数字逻辑方面的技能要求。
本课程的任务是：1．使学生对计算机网络从整体上有一个较清晰的了解。
2．对当前计算机网络的主要种类和常用的网络协议有较清晰的概念。
3．学会计算机网络操作和日常管理和维护的最基本方法。
4．初步掌握以TCP/IP协议族为主的网络协议结构。
5．初步培养在TCP/IP协议工程和LAN上的实际工作能力。
6．了解网络新技术的新发展。
四、课程的背景知识1．前导课程及主要知识：2．后续课程及主要知识：五、课程教学要求的层次１．熟练掌握：要求学生能够全面、深入理解和熟练掌握所学内容，并能够用其分析、初步设计和解答与网络应用相关的问题，能够举一反三。
２．掌握：要求学生能够较好地理解和掌握，并且能够进行简单分析和判断。
３．了解：要求学生能够一般地了解的所学内容。
第二部分教学媒体与教学过程建设（若没有，可以省略）１．本课程文字教材包括主教材和实训教材两部分，文字教材作为学习的主要媒体，着重反映课程知识的系统性和完整性，在形式上要便于学生自学。
２．录像教材配合文字教材的讲授，内容重点在于复习指导。
３．VCD光盘配合文字教材，讲授课程的重点、难点内容。
４．CAI课件作为新的网络教学媒体，采用HTML样式表、Java等格式编写，可以在互连网上使用也可以直接以光盘从微机中使用。
第三部分课程的学时分配及考核一、课程教学总学时数、学分数课程教学总学时９０学时，５学分(04级之前的教学大纲没有)。
其中授课５４学时，实训２4学时，社会实践１２学时。
《计算机网络》课程教学大纲
《计算机网络》课程教学大纲课程介绍计算机网络是计算机科学与技术的重要基础课程之一，也是计算机专业中必不可少的一门课程。
本课程主要讲授计算机网络的基本原理、基本概念、协议、体系结构、网络安全等内容。
学生将通过本课程学习到计算机网络的基础知识，为今后的学习和科研奠定良好的基础。
课程目标本课程旨在通过理论学习和实践操作，培养学生以下能力：•掌握计算机网络体系结构、协议和网络安全的基本概念和原理；•能够设计和实现简单的网络系统，并对网络系统进行调试和优化；•能够在实际工作中应用所学的计算机网络知识，解决实际问题；•具有良好的团队合作能力和沟通表达能力。
教学内容第一章：计算机网络基础•计算机网络的基本概念•计算机网络的分类和应用•计算机网络的体系结构第二章：数据链路层•数据链路层的基本概念和功能•数据链路层的协议•媒体接入控制第三章：网络层•网络层的基本概念和功能•网络层的协议•路由算法第四章：传输层•传输层的基本概念和功能•传输层的协议•TCP和UDP协议第五章：应用层•应用层的基本概念和功能•DNS协议•HTTP协议第六章：网络安全•计算机网络安全的基本概念•网络攻击和防御•网络安全技术和解决方案教学方法本课程采用理论讲授和实验操作相结合的教学方法。
理论讲授主要通过课堂讲解、PPT演示等方式进行。
实验操作主要通过网络仿真软件、虚拟化技术等方式进行。
考核方式本课程采用闭卷笔试、实验报告和课堂表现等综合考核方式，具体考核比重如下：•闭卷笔试：50%•实验报告：30%•课堂表现：20%参考书目•《计算机网络》（第七版），谢希仁，电子工业出版社•《计算机网络与因特网》（第六版），库罗斯，原子出版社•《计算机网络-自顶向下方法》（第七版），Jim Kurose，Keith Ross，机械工业出版社教学进度安排章节内容学时第一章计算机网络基础2周第二章数据链路层2周第三章网络层2周第四章传输层2周第五章应用层2周第六章网络安全2周总计- 12周本课程旨在让学生全面了解计算机网络的基础知识和高级应用。
计算机网络课程教学大纲
计算机网络课程教学大纲计算机网络课程教学大纲一、课程概述计算机网络课程是一门介绍计算机网络基本概念、原理、标准、技术和应用的课程。
本课程旨在使学生掌握计算机网络的基本知识，了解当前流行的网络技术和标准，掌握常见的网络设备和使用方法，了解网络协议的工作原理，具备分析、设计、实施和管理计算机网络的能力。
二、课程目标1、掌握计算机网络的基本概念、原理和标准，了解网络分层模型、协议、地址和路由等基本概念。
2、熟悉常见的网络设备和网络接口，了解其基本原理和使用方法。
3、掌握网络协议的工作原理和技术，了解常见的网络协议和应用。
4、具备分析、设计、实施和管理计算机网络的能力，能够进行网络故障排除和安全防范。
三、课程内容1、网络概述：包括计算机网络的基本概念、发展历程和网络协议的基本原理。
2、网络协议层次结构：介绍OSI参考模型和TCP/IP协议层次结构，以及各层次的功能和协议。
3、网络设备：介绍常见的网络设备如集线器、交换机、路由器等的基本原理和使用方法。
4、网络接口：介绍网络接口的类型和标准，如Ethernet、Token Ring、FDDI等。
5、网络协议：介绍常见的网络协议和技术，如TCP、UDP、HTTP、FTP、SMTP等。
6、网络应用：介绍常见的网络应用和相关技术，如多媒体通信、电子商务、远程访问等。
7、网络管理和安全：介绍网络管理和安全的基本概念和方法，如网络管理协议、防火墙等。
四、课程教学方法1、理论教学：通过讲解计算机网络的基本概念、原理和标准，使学生掌握计算机网络的基本知识。
2、实验教学：通过实验操作，使学生深入了解网络设备和网络接口的使用方法，掌握常见的网络协议和技术。
3、项目实践：通过小组项目实践，培养学生分析、设计、实施和管理计算机网络的能力，提高学生对网络故障排除和安全防范的实践能力。
五、课程评估1、平时作业：布置与课程内容相关的平时作业，以检验学生对课程内容的掌握程度。
2、期末考试：采用笔试形式，测试学生对计算机网络的基本概念、原理、标准、技术和应用的掌握程度。
复杂网络辅导课程设计
复杂网络辅导课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解复杂网络的基本概念、结构和特性，掌握复杂网络的度分布、聚类系数和最短路径等基本参数。
2. 学习复杂网络中的关键节点识别、社团检测和网络可视化等分析方法，并了解其在现实世界中的应用。
3. 掌握至少一种复杂网络建模方法，能够运用相关知识构建简单的网络模型。
技能目标：1. 能够运用复杂网络理论分析实际问题，提出合理的网络分析策略，并运用相关工具进行数据处理和分析。
2. 培养学生运用复杂网络知识解决实际问题的能力，学会设计简单的网络优化和预测方案。
3. 提高学生的团队协作和沟通能力，学会在小组讨论中分享观点、倾听他人意见。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对复杂网络研究的兴趣，激发学生探索网络科学领域的热情。
2. 增强学生的社会责任感，使他们认识到复杂网络在解决现实问题中的重要作用，如疫情防控、社交网络分析等。
3. 培养学生具备批判性思维和创新精神，敢于挑战传统观念，勇于提出新观点和新方法。
本课程结合学科特点、学生年级及教学要求，注重理论与实践相结合，旨在提高学生对复杂网络知识的理解和应用能力。
通过课程学习，使学生能够运用所学知识解决实际问题，培养他们的创新意识和团队协作精神，为未来进一步深入研究网络科学打下坚实基础。
二、教学内容1. 复杂网络基本概念：介绍复杂网络的定义、分类及发展历程，包括小世界网络、无标度网络和随机网络等。
教材章节：第一章 复杂网络概述2. 复杂网络结构与参数：讲解度分布、聚类系数、最短路径等基本参数，分析网络结构特征。
教材章节：第二章 复杂网络结构与参数3. 复杂网络分析方法：介绍关键节点识别、社团检测、网络可视化等方法，并结合实际案例进行分析。
教材章节：第三章 复杂网络分析方法4. 复杂网络建模：学习至少一种复杂网络建模方法，如随机图模型、无标度网络模型等。
教材章节：第四章 复杂网络建模方法5. 复杂网络应用：探讨复杂网络在生物、社会、技术等领域的应用，分析其在解决现实问题中的价值。
《计算机网络》教学大纲
《计算机网络》课程教学大纲（Computer Networks）一、课程简介网络技术是信息时代最为核心的技术之一。
是构建教育信息化环境、推进信息技术教育应用的基础技术和基本手段，是教育技术领域最基础、使用最为广泛的技术之一。
本课程的主要内容是以OSI（开放系统互联）模型为理论体系，以TCP/IP体系为应用体系的关于计算机网络的基本概念、原理和方法。
探讨包括物理层、数据链路层、网络层、运输层、应用层在内的TCP/IP体系结构各层次的主要功能、原理、协议和设备。
其目的是通过本课程的学习使教育技术系的学生能了解计算机网络的基本工作原理、计算机网络的分层结构、主要的网络协议、主要的网络互连设备、主要的网络服务配置以及近年来网络技术的最新发展，为他们应用局域网、Internet网络构建教育信息化环境，推进计算机网络在教育教学及相关领域的应用，解决教学和生活中所面临的实际问题奠定基础。
二、课程的性质、目的和任务《计算机网络》是教育技术学专业必修的学科基础课程。
通过本课程的学习，希望学生全面了解计算机网络的基础知识；熟悉常用的网络通信协议及网络体系结构；了解常见的网络互联设备；初步掌握常见的网络互联设备的配置方法；能独立组建较为简单的局域网；掌握常用的网络服务的构建与配置；具备初步的网络管理及维护能力。
三、课程教学的基本要求（一）引入网络技术发展的最新成果，拓展教学内容，保证教学内容的实时性和前沿性；（二）规范课程实验、实训，完善课程实验及实训的考核体系，加大实验成绩在课程评价中比重，突出网络知识的实际应用及学生动手能力培养；（三）使学生了解计算机网络的基本概念及基础知识；理解计算机网络的工作原理、熟悉计算机网络的两种主要体系结构OSI和TCP/IP体系结构；（四）掌握物理层、数据链路层、网络层、运输层、应用层等主要层次的功能及协议；（五）掌握常见网络互联设备的功能及特点，初步掌握路由器、交换机等网络互连设备的配置；（六）掌握VLAN、TRUNK的原理与配置，熟悉IP子网规划；（七）掌握DNS、WEB、FTP、DHCP等常见网络服务的原理、配置与应用；（八）了解无线网络、网络安全及网络管理的相关知识。
《计算机网络》教学大纲
《计算机网络》教学大纲一、课程基本信息课程名称：计算机网络课程类别：专业基础课学分：＿____学时：＿____适用专业：＿____二、课程性质与目标（一）课程性质计算机网络是计算机科学与技术、软件工程等相关专业的一门重要的专业基础课程。
它是一门涉及计算机技术和通信技术的交叉学科，旨在培养学生对计算机网络的基本原理、技术和应用的理解和掌握。
（二）课程目标1、知识目标使学生了解计算机网络的发展历程、体系结构和协议标准。
掌握数据通信的基本原理，包括信号传输、编码和解码、差错控制等。
理解网络拓扑结构、介质访问控制方法和网络互联技术。
熟悉网络层、传输层、应用层的主要协议和功能。
了解网络安全的基本概念和常见的安全技术。
2、能力目标能够运用所学知识分析和解决简单的网络问题。
具备初步的网络规划和设计能力。
能够进行基本的网络配置和管理操作。
培养学生的创新思维和实践能力。
3、素质目标培养学生的团队合作精神和沟通能力。
增强学生的自主学习意识和解决问题的能力。
提高学生的网络安全意识和社会责任感。
三、课程内容与要求（一）计算机网络概述1、计算机网络的定义、发展历程和分类。
2、计算机网络的体系结构，包括 OSI 参考模型和 TCP/IP 模型。
3、网络协议的概念和作用。
（二）数据通信基础1、数据通信的基本概念，如信号、带宽、数据率等。
2、数据传输方式，包括串行传输和并行传输、同步传输和异步传输。
3、数据编码技术，如不归零编码、曼彻斯特编码等。
4、信道复用技术，包括频分复用、时分复用、波分复用等。
5、差错控制技术，如检错码和纠错码。
（三）网络拓扑结构与介质访问控制1、常见的网络拓扑结构，如总线型、星型、环型、树型和网状型。
2、介质访问控制方法，如 CSMA/CD、CSMA/CA 等。
（四）网络互联1、网络互联设备，如集线器、交换机、路由器等。
2、 IP 地址和子网掩码的概念及应用。
3、路由选择算法，如距离矢量路由算法和链路状态路由算法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《复杂网络与社会计算概论》课程教学大纲
一、教师或教学团队信息
（教师或教学团队中每位教师主要讲授的本科课程，课程受欢迎情况；主要研究领域和研究成果。
）
二、课程基本信息
课程名称（中文）：复杂网络与社会计算概论
课程名称（英文）：Introduction to Complex Network and Social Computing
课程类别：□通识必修课√通识选修课□专业必修课□专业方向课
□专业拓展课□实践性环节
课程性质*：□学术知识性□方法技能性√研究探索性□实践体验性
课程代码：
周学时：2 总学时：32 学分: 2
先修课程：离散数学，概率论与数理统计，数据结构，计算机基础
授课对象：理工科
三、课程简介
互联网时代，人们总是处于复杂化的社会网络中。
可以说，社会网络及相关数据挖掘研究已经成为了当前研究热点和前沿学科之一。
为了能够加深理解人类互联网时代社会网络形成与演化原理，本课程以复杂网络原理为学习切入点，通过学习“复杂位于规则与随机之间”网络状态及其相关理论，将计算机科学、数学、社会学等领域进行融合，形成适合本科生开展社会计算学习的入门课程。
主要包括：复杂网络相关概念、复杂网络统计方法、复杂网络图论基础、复杂网络统计描述、典型复杂网络、社会网络概述、社会网络典型模型与特性、社会计算与数据挖掘等。
四、课程目标
本课程将引导学生通过网络科学及其交叉学科，学习利用网络特性理解社会网络等一系列现象，进而学习理解分析这些现象模型的方法，掌握利用网络特性来解释社会网络现象的能力。
五、教学内容与进度安排*
第一章复杂网络基础
1. 课时数: 4
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点
1)复杂网络的概念和特性
2)图论基础
3)社交网络与社会计算简介
重点及难点：
1)复杂网络复杂性
2)社交网络的图结构
3. 学生学习任务
课堂学习，课后查阅资料
4. 教学方法
以课堂教学为主，知识点讲解结合课后资料阅读;
5. 课外学习要求
课后搜集资料阅读，积极参与答疑。
第二章社交网络关系与特征
1. 课时数: 4
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点
1)社交网络关系分类
2)社交网络的“弱关系”
3)“弱关系”的性质和特点
重点及难点：
1)弱关系性质与特点
2)弱关系应用
3. 学生学习任务
课堂学习，课后查阅资料
4. 教学方法
以课堂教学为主，知识点讲解结合课后资料阅读;
5. 课外学习要求
课后搜集资料阅读，创新思路的拓展，撰写课程报告，积极参与答疑。
第三章知识网络
1. 课时数: 4
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点
1)知识网络的组成与推理
2)知识图谱
重点及难点：
1)知识网络的应用
2)知识图谱的原理。
3. 学生学习任务
课堂学习，课后查阅资料
4. 教学方法
以课堂教学为主，知识点讲解结合课后资料阅读;
5. 课外学习要求
课后搜集资料阅读，创新思路的拓展，撰写课程报告，积极参与答疑。
第四章复杂网络上的传播动力学
1. 课时数: 4
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点
1)复杂网络上的流行病传播
2)复杂网络上的免疫
重点及难点：
1)信息传播动力
2)信息传播规律
3. 学生学习任务
课堂学习，课后查阅资料
4. 教学方法
以课堂教学为主，知识点讲解结合课后资料阅读;
5. 课外学习要求
课后搜集资料阅读，创新思路的拓展，撰写课程报告，积极参与答疑。
第五章复杂网络中的搜索
1. 课时数: 2
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点
1)广度优先搜索和随机行走搜索
2)深度优先搜索
重点及难点：
1)搜索原理
2)网络遍历策略。
3. 学生学习任务
课堂学习，课后查阅资料
4. 教学方法
以课堂教学为主，知识点讲解结合课后资料阅读;
5. 课外学习要求
课后搜集资料阅读，创新思路的拓展，撰写课程报告，积极参与答疑。
第六章社交网络计算与挖掘
1. 课时数: 4
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点
1)社交网络挖掘介绍
2)几种典型挖掘方法
重点及难点：
1)挖掘方法与基本思想
3. 学生学习任务
课堂学习，课后查阅资料
4. 教学方法
以课堂教学为主，知识点讲解结合课后资料阅读;
5. 课外学习要求
课后搜集资料阅读，创新思路的拓展，撰写课程报告，积极参与答疑。
第七章课程报告与讨论
1. 课时数: 10
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点
1)课程报告内容讨论
重点及难点：
[1].课程内容思想介绍。
3. 学生学习任务
做好课程报告，通过课堂讲解阐述思路和设计内容
4. 教学方法
以学生课程内容报告为主，教师与学生进行探讨;
5. 课外学习要求
通过创新思考和资料查阅，认真完成课程报告。
六、修读要求
●出席每一次课程，不迟到不早退
●课堂上认真听讲，积极讨论，课后认真思考并收集相关学习材料，做好
总结
针对要求小组进行课题的充分准备，通过课堂教学和分组讨论答辩完成课程的学习。
七、学习评价方案
本课程采用考查/研究报告方式为主，其中期终提交课程设计论文占60%，平时成绩占40%，包括作业、课题表现及出勤率等。
三次未出勤取消考试资格。
八、课程资源
参考书目：
[1].教材：郭世泽，陆哲明著. 复杂网络基础理论，科学出版社，2012
[2].何大韧. 复杂系统与复杂网络，高等教育出版社，2009
[3].陈关荣，汪小帆，李翔。
复杂网络引论：模型、结构与动力学，高等教
育出版社，2015
[4].迈恩等。
复杂网络控制技术，高等教育出版社，2009
[5]. [美] 唐磊等著；文益民，闭应洲译，社会计算：社区发现和社会媒
体挖掘，机械工业出版社，2013
[6]. Matthew A. Russell 著；苏统华，魏通，赵逸雪等译。
社交网站的数据
挖掘与分析，机械工业出版社，2015
九、其他需要说明的事宜
无。