認識通信課程第11次課-第5章-分組交換與互聯(lián)網(wǎng)5.2

-3-教學單元教案授課題目第11次課第5章_分組交換與互聯(lián)網(wǎng)5.2教學時數(shù)2授課時間第11周教學目的與要求：1、掌握數(shù)據(jù)路由交換工作原理2、了解互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議3、了解IP地址的分配與路由教學基本內容：1、數(shù)據(jù)路由交換工作原理2、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議3、IP地址的分配與路由教學重點、難點：1、重點數(shù)據(jù)路由交換工作原理2、難點數(shù)據(jù)路由交換工作原理、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議、IP地址的分配與路由教學方法：1、講授法：通過生動語言直接向學生系統(tǒng)連貫地傳授知識的方法；2、啟發(fā)式教學法：充分利用多媒體效果，牢牢抓住學生的好奇心，啟發(fā)學生觀察分析，歸納總結；3、情景教學法：導入、講授新課時，注重創(chuàng)設一定情景，以便于激發(fā)學生學習興趣，啟發(fā)學生思考；4、案例教學法：通過案例和故事引入，講解知識點，讓學生更好地理解。教學方式：采用超星學習通互動、課件展示、設備演示、黑板板書等教學手段。教學手段：故事化+案例化+理論一體的方法。老師課堂講解、討論、學生課后看書和網(wǎng)上資源自學，課堂提問了解學生掌握情況，課后交流進一步了解學生實際接收知識的效果。1.知識設計本節(jié)課在整個課程中的地位：分組交換與互聯(lián)網(wǎng)在本《認識通信》課程中的地位為第11次授課。授課對象為202x級通信（本）n班。2.方法設計提出問題組織學生進行討論；針對問題進行詳細講解；添加課程思政元素；安全教育；課堂總結；布置作業(yè)。3.活動設計添加師生互動內容、課程思政內容、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)內容、安全教育內容。4.時間設計本課程教學過程中的各時間節(jié)點的內容處理：（1）提前到課堂準備上課用到的PPT、現(xiàn)場或超星點名；（2）板書本節(jié)課內容提要提醒學生在學習過程中注意要點；（3）開課后進入提問環(huán)節(jié)吸引學生注意，激發(fā)好奇心，通過學習通選取學生回答問題；（4）本節(jié)課知識介紹詳細介紹知識要點。（5）引入課程思政將專業(yè)知識介紹與學生政治思想素質相結合；（6）引入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)題目將本節(jié)知識內容與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思想相結合；（7）課堂總結回顧重溫所講主要內容；（8）布置作業(yè)供學生課后復習和提高；教學過程：【引入：5分鐘】【核心內容講解：80分鐘】【教學小結】：5分鐘理論講解75分鐘，課程討論，互動和測試5分鐘。第10次課回顧1.存貯程序自動電話交換機和軟交換的出現(xiàn)，使電話交換機本成為白菜價，使普通人能用上電話。2.利用互聯(lián)網(wǎng)打電話使話費降到可以忽略的地步。3.本地網(wǎng)、接入網(wǎng)、市話網(wǎng)、長話網(wǎng)、骨干網(wǎng)的分級管理，使電話網(wǎng)絡規(guī)范、可靠。4.電話號碼是一種不可再生的有限資源，必須通過合理分配來提高號碼的使用效率。下面問題還有待解決：文本分組數(shù)據(jù)如何在通信網(wǎng)絡中進行路由交換與數(shù)據(jù)傳輸？這些問題將在本次課中進行探索。第5章無處不在的通信網(wǎng)5.1伸向世界角落的電話網(wǎng)5.2分組交換激發(fā)的互聯(lián)網(wǎng)時代5.3骨干網(wǎng)中的數(shù)據(jù)交換提出問題：討論11.誰發(fā)明了互聯(lián)網(wǎng)？2.文件是如何傳輸與交換的？5.2分組交換激發(fā)的互聯(lián)網(wǎng)時代5.2.1誰是互聯(lián)網(wǎng)之父具體講解：9頁見PPT7頁～PPT15頁。課程思政1美國在與前蘇聯(lián)進行冷戰(zhàn)期間，為了解決交換節(jié)點使通信路由過于集中，一旦節(jié)點被破壞可能導致整個通信網(wǎng)全面癱瘓的問題，美國國防部提出了基于分布式面向無連接的阿帕網(wǎng)，并最終演變成了如今的互聯(lián)網(wǎng)絡。今天我們使用互聯(lián)網(wǎng)并嚴重依賴互聯(lián)網(wǎng)，沒有手機以經(jīng)到了寸步難行的地步。如果一天美國對我們斷網(wǎng)、進行網(wǎng)絡攻擊，我們將面臨很大問題。因此，大家在學習并使用互聯(lián)網(wǎng)時要有清醒的認識，要思考、探索建立擁有中國自己自主知識產(chǎn)權網(wǎng)絡，要以主人翁精神思考如何使我們的網(wǎng)絡不受制于人。5.2.2文件傳輸?shù)臄?shù)據(jù)路由交換具體講解：11頁見PPT17頁～PPT27頁。提出問題：討論21.因特網(wǎng)協(xié)議是如何構成的？2.因特網(wǎng)是如何分層管理的？3.IP地址是如何管理的？5.2.3數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)上怎樣傳輸具體講解：33頁見PPT29頁～PPT61頁。安全教育由于互聯(lián)網(wǎng)早期由美國提出，所以目前全球的互聯(lián)網(wǎng)地址中，IPv4根服務器只有13個，其中10在美國，英國、日本和瑞典各有1個。2017年全球完成25臺IPv6根服務器架設。中國部署了其中的4臺，打破了中國過去沒有根服務器的困境，但大部分根服務器在境外，對我國的網(wǎng)絡安全始終是一個問題。所以我們在使用網(wǎng)絡時，一定要有安全意識，涉及重要問題、機密問題不能在網(wǎng)上討論。此外，由于網(wǎng)絡的廣泛使用，手機定位功能、購物功能、導航功能、打車功能等，都可能泄漏個人身份、工作單位位置、工作性質。網(wǎng)絡安全一定要重視。課程思政2從互聯(lián)網(wǎng)的地址分配與尋址過程來看，要在茫茫電腦海洋中找到某一臺電腦，其思路是先找電腦位置所在大區(qū)，再找小區(qū)，然后定位到局地的某臺電腦上，最后定位到該電腦的某個應用程序上。這類似是我們的學習與創(chuàng)新，先明確目標，確定方向，然后沿這個方向找到相關領域的技術資料，再從一大堆資料中壓縮我們要的細節(jié)，最后落實到具體問題的解答上。所以我們學習不要盲目看書。時間有限，精力有限。要抓學習重點，有的放矢的學習，才能事半功倍。【教學小結】：5分鐘第5章無處不在的通信網(wǎng)5.2分組交換激發(fā)的互聯(lián)網(wǎng)時代 5.2.1誰是互聯(lián)網(wǎng)之父5.2.2文件數(shù)據(jù)的分組交換5.2.3互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸過程信息時代帶來大量不同類型文件需要遠程傳輸。針對文件的突發(fā)性、海量性、非實時性特點，產(chǎn)生了電路交換、報文交換、分組交換網(wǎng)絡。隨著計算機終端的廣泛應用，計算機之間安全、高效交換數(shù)據(jù)變得迫切，互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的誕生，導致網(wǎng)絡時代的來臨。補充內容1、思政內容2、安全教育思考題、討論、作業(yè)：21、什么是電路交換？22、什么是報文交換？23、什么是分組交換？24、什么是虛電路交換？25、TCP/IP協(xié)議四層模型指哪些層？26、32位的IPv4地址是如何表示的？27、IPv4地址的分類？參考資料（含參考書籍、文獻、網(wǎng)絡資料）：1、選用教材：陳金鷹編《認識通信》，北京：機械工業(yè)出版社，2022.72、參考教材：陳金鷹編《通信導論》（第2版），北京：機械工業(yè)出版社，2019.93、百度、知網(wǎng)相關網(wǎng)絡資源教學后記：本次課是《認識通信》的第十一