作者在40年前大學(xué)畢業(yè)留校工作時(shí)，曾經(jīng)向一位老先生請(qǐng)教如何教好一門課。老先生送給作者的一句話是：“你要給學(xué)生一勺水，那么你自己就需要準(zhǔn)備一桶水”。多年的教學(xué)實(shí)踐讓作者深刻地體會(huì)到：要教好一門課，教師需要通過教學(xué)研究，深入理解課程的精髓，掌握教學(xué)規(guī)律；通過科研來提高自身的學(xué)術(shù)水平，提高理論聯(lián)系實(shí)際的能力。此外，還需要在教學(xué)的過程中，不斷地向?qū)W生學(xué)習(xí)，了解初學(xué)者對(duì)某些問題的認(rèn)識(shí)過程與規(guī)律，搞懂初學(xué)者對(duì)哪些問題不容易掌握，以及為什么不容易掌握。

　　作者在規(guī)劃教材體系建設(shè)時(shí)，注意到理論知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)際能力培養(yǎng)的關(guān)系問題。主教材內(nèi)容定位與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的總體水平，力求做到知識(shí)體系設(shè)計(jì)合理，難易程度適中，配套教材齊全，能夠適應(yīng)我國不同地區(qū)、不同學(xué)校和專業(yè)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)的基本要求。經(jīng)過十多年的努力，基本形成了由“一本主教材、四本輔助教材和一個(gè)電子教案”構(gòu)成的教材體系，為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革提供了一個(gè)良好的平臺(tái)。

　　主教材《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（第4版）》具有以下特點(diǎn)。

　　第一，打牢網(wǎng)絡(luò)理論與技術(shù)基礎(chǔ)。

　　在知識(shí)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，堅(jiān)持以支撐互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的共性技術(shù)為主線，每一章內(nèi)容力求集中回答其中一個(gè)基本的問題。

　　第1章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概論：什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)？

　　第2章物理層：網(wǎng)絡(luò)中比特流的傳輸是如何實(shí)現(xiàn)的？

　　第3章數(shù)據(jù)鏈路層：網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼�確性是如何保證的？

　　第4章介質(zhì)訪問控制子層：最常用的Ethernet與Wi�睩i的網(wǎng)絡(luò)功能是如何實(shí)現(xiàn)的？

　　第5章網(wǎng)絡(luò)層：網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是如何實(shí)現(xiàn)的？

　　第6章傳輸層：網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中分布式進(jìn)程通信是如何實(shí)現(xiàn)的？

　　第7章應(yīng)用層：網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)是如何設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的？

　　第8章網(wǎng)絡(luò)安全：如何保證網(wǎng)絡(luò)安全？

　　通過剖析常用的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用實(shí)例，對(duì)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行討論，幫助讀者漸進(jìn)、潛移默化地接受前人成熟的研究方法與成果，為繼續(xù)學(xué)習(xí)和研究網(wǎng)絡(luò)技術(shù)奠定基礎(chǔ)。

　　第二，貼近技術(shù)發(fā)展前沿。

　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)今計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科中發(fā)展最為迅速的技術(shù)之一，也是計(jì)算機(jī)應(yīng)用中一個(gè)空前活躍的領(lǐng)域。如果說廣域網(wǎng)的作用是擴(kuò)大了信息社會(huì)中資源共享的廣度，城域網(wǎng)是擴(kuò)大了用戶接入互聯(lián)網(wǎng)的范圍，局域網(wǎng)是擴(kuò)大了信息資源共享的深度，個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)是增強(qiáng)了人類共享信息的靈活性，那么物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用RFID、感知技術(shù)與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)獲取物理世界的信息，構(gòu)建“人機(jī)物”深度融合的系統(tǒng)。在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，計(jì)算機(jī)、智能手機(jī)、傳感器、射頻標(biāo)簽、機(jī)器人、可穿戴設(shè)備都會(huì)連接到網(wǎng)絡(luò)之中。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為物聯(lián)網(wǎng)“人機(jī)物”深度融合系統(tǒng)的形成提供了技術(shù)支撐；而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展又為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提出了很多富有挑戰(zhàn)性的研究課題。作者潛心研讀了近年來國內(nèi)外計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要著作、文獻(xiàn)，并結(jié)合個(gè)人與科研團(tuán)隊(duì)的研究工作，貼近技術(shù)發(fā)展前沿，探討計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)體系中“變”與“不變”的關(guān)系，分析學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的“難點(diǎn)”和為什么會(huì)成為難點(diǎn)的問題,突出計(jì)算機(jī)專業(yè)的特點(diǎn),對(duì)相關(guān)章節(jié)內(nèi)容做出了適當(dāng)?shù)厝∩?相對(duì)較多地增加了無線網(wǎng)絡(luò)的分量,形成第4版的知識(shí)體系。

　　再版前言計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教師用書（第4版）第三，以“系統(tǒng)觀”的思路組織網(wǎng)絡(luò)知識(shí)體系。

　　計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生需要更強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能力的培養(yǎng)。計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生系統(tǒng)能力的核心是培養(yǎng)學(xué)生具有設(shè)計(jì)和構(gòu)建以計(jì)算技術(shù)為核心、新的應(yīng)用系統(tǒng)的能力，而網(wǎng)絡(luò)知識(shí)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能力的重要組成部分。因此，計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生系統(tǒng)能力的培養(yǎng)要將計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)看成一個(gè)有機(jī)的整體，引導(dǎo)學(xué)生用計(jì)算機(jī)組成原理、操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，去理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本工作原理，學(xué)會(huì)用軟件編程的方法去實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能，使得學(xué)生能夠準(zhǔn)確描述與構(gòu)建出真實(shí)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)的模型，以及有效地構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)。教程在組織每一章、每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，以及習(xí)題、網(wǎng)絡(luò)軟件編程與硬件訓(xùn)練時(shí)，都力求做到這一點(diǎn)。

　　“應(yīng)用層”選取了有代表性的Internet應(yīng)用（FTP應(yīng)用），從體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、軟件編程與操作系統(tǒng)進(jìn)程通信的角度，采用“系統(tǒng)觀”的方法對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理與實(shí)現(xiàn)方法，從硬件與軟件實(shí)現(xiàn)的角度進(jìn)行了概括和總結(jié)。

　　第四，貫徹“以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向”的教學(xué)理念。

　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一門應(yīng)用性與實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。學(xué)生只有通過系統(tǒng)地訓(xùn)練，才有可能真正掌握和深入理解網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基本理論與方法。教學(xué)團(tuán)隊(duì)在規(guī)劃教材體系建設(shè)時(shí)，堅(jiān)持“以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向”的指導(dǎo)思想，經(jīng)過近二十年的努力，基本形成了由“一本主教材、四本輔助教材和一個(gè)電子教案”構(gòu)成的教材體系。與主教材配套的有《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教師用書（第4版）》《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書（第3版）》及《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件編程指導(dǎo)書》。

　　作為配套教材之一的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教師用書（第4版）》仍然保持著以下幾個(gè)主要特點(diǎn)。

　　第一，教師用書對(duì)整個(gè)課程的知識(shí)體系，每章的知識(shí)點(diǎn)結(jié)構(gòu)、內(nèi)容的前后銜接均做出了分析，幫助任課教師準(zhǔn)確地把握全局與局部?jī)?nèi)容的關(guān)系。

　　第二，作者總結(jié)了多年來在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、科研工作中遇到的問題，學(xué)生提出的問題，以及同行之間交流的問題，針對(duì)主教材各章節(jié)重要的知識(shí)點(diǎn)、難點(diǎn)，按照章節(jié)順序，提出了269個(gè)“為什么”，并逐一做了回答；通過對(duì)重要和容易混淆技術(shù)術(shù)語的“辨析”，展開分析和比較，希望引起更深入的討論。書中提出的269個(gè)問題需要有一個(gè)日積月累的過程。把這些問題積累起來，再整理出來，確實(shí)經(jīng)歷了漫長(zhǎng)和多次反復(fù)的過程。

　　第三，對(duì)教材中做了“減”法處理，簡(jiǎn)化掉一些過渡性、過時(shí)的技術(shù)，教師在備課中全面地了解技術(shù)的演變過程，教師用書拿出一定的篇幅，對(duì)這部分知識(shí)做了一些討論。主教材寫得比較清晰和比較易懂的內(nèi)容，教師用書就盡量簡(jiǎn)化。教師用書中的很多內(nèi)容的選擇是希望能夠幫助任課教師加深對(duì)某些概念的理解，豐富相關(guān)的背景知識(shí)。每位老師的知識(shí)結(jié)構(gòu)與教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不同，教學(xué)對(duì)象也不相同，因此建議各位老師有選擇地閱讀教師用書的相關(guān)內(nèi)容。

　　第四，為了幫助老師組織好理論教學(xué)，教師用書給出了主教材每章較難的練習(xí)題的答案，供任課教師參考。習(xí)題解析一書將對(duì)相關(guān)的習(xí)題做出較為詳細(xì)的解析。

　　作者認(rèn)為，教師一輩子最主要的任務(wù)是盡自己最大的努力，把承擔(dān)的每門課程教好，不能誤人子弟。作為一名好的教師，他在教授這門課程時(shí)最重要的是“知道學(xué)生在哪些知識(shí)的學(xué)習(xí)時(shí)，可能有哪些知識(shí)點(diǎn)不容易掌握，以及為什么不容易掌握”。教師最大的貢獻(xiàn)是教出一批好學(xué)生。要達(dá)到這個(gè)目的，教師需要對(duì)自己所教的課程開展教學(xué)研究。作者選擇了國際流行的教材ComputerNetworks（AndrewS.Tanenbaum），結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與Internet技術(shù)發(fā)展背景，對(duì)第1版到第5版的各個(gè)版本的特點(diǎn)進(jìn)行了分析。作者重點(diǎn)比較和分析了第3版到第5版每一章節(jié)的具體內(nèi)容，對(duì)每章內(nèi)容的變化，以及變化的原因進(jìn)行了解釋。通過對(duì)5個(gè)版本教材內(nèi)容的比較與分析，作者研究了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)體系中“變”與“不變”的關(guān)系，并結(jié)合對(duì)技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容的理解，提出了主教材的整體結(jié)構(gòu)。作者希望將這些教學(xué)研究成果奉獻(xiàn)給同行，同時(shí)引起討論；并希望從討論中獲取大家更加寶貴的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，共同提高我國計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)水平。從這個(gè)角度來看，《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教師用書（第4版）》只能起到“拋磚引玉”的作用。

　　本書的第一部分與第二部分的0～6章由吳功宜編寫，第二部分的7、8章由吳英編寫。1～9章的習(xí)題答案由吳英提供，全書由吳功宜統(tǒng)編。

　　本書在寫作過程中得到南開大學(xué)徐敬東、張建忠以及清華大學(xué)出版社的幫助與指導(dǎo)，在此表示感謝。同時(shí)要感謝這些年與作者交流，并提出很多問題的老師和同學(xué)們。由于作者水平有限，書中疏漏和不妥在所難免，敬請(qǐng)讀者批評(píng)和指正。

　　吳功宜wgy@nankai.edu.cn

　　吳英wuying@nankai.edu.cn

　　南開大學(xué)

　　計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué)院

　　計(jì)算機(jī)與信息安全系

　　2016年10月26日