計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)微課版 教案 (11) 信道復(fù)用技術(shù)

XXXX學(xué)院課程教案開課學(xué)院人工智能與大數(shù)據(jù)學(xué)院課程名稱計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)授課學(xué)期授課教師授課班級總課時(shí)64

模塊三主題4《信道復(fù)用技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)分析課題名稱模塊三主題4信道復(fù)用技術(shù)授課方式教師講授、學(xué)生自主練習(xí)授課學(xué)時(shí)2授課地點(diǎn)15-406授課時(shí)間周一5-6內(nèi)容分析本次課選自《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)創(chuàng)新教程》課程，模塊三構(gòu)筑網(wǎng)絡(luò)高速公路主題4《信道復(fù)用技術(shù)》，2課時(shí)通過前次課程布置的預(yù)習(xí)任務(wù)進(jìn)度，對預(yù)習(xí)情況進(jìn)行總結(jié)和歸納；本次課程通學(xué)習(xí)信道復(fù)用技術(shù)，學(xué)習(xí)過程中，通過光的波分復(fù)用技術(shù)的學(xué)習(xí)，結(jié)合現(xiàn)代社會分工越來越精細(xì)的現(xiàn)狀，讓學(xué)生明白很多事情都不可能一個(gè)人單獨(dú)完成的道理，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揚(yáng)“團(tuán)結(jié)就是力量”精神。學(xué)情分析通過對學(xué)生預(yù)習(xí)情況的問答，總結(jié)本次課程學(xué)情如下：1.知識和技能基礎(chǔ)：所有同學(xué)按照要求預(yù)習(xí)了常見傳輸介質(zhì)相關(guān)內(nèi)容，對常見傳輸介質(zhì)有了一定的了解；2.認(rèn)知和實(shí)踐能力：從問答討論中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生認(rèn)知能力較強(qiáng)，大部分的同學(xué)自主進(jìn)行了通信方式相關(guān)資料的學(xué)習(xí)；3.學(xué)習(xí)特點(diǎn)：主動學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的意愿很強(qiáng)，有較強(qiáng)的認(rèn)知思維；邏輯思維和實(shí)踐思維較欠缺；教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)了解信道復(fù)用技術(shù)的作用；理解頻分多路復(fù)用技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用場合；掌握時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用場合；了解波分多路復(fù)用技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用場合。能力目標(biāo)1. 能夠安裝和使用網(wǎng)絡(luò)模擬器。素質(zhì)目標(biāo)1. 通過光的波分復(fù)用技術(shù)的學(xué)習(xí)，結(jié)合現(xiàn)代社會分工越來越精細(xì)的現(xiàn)狀，讓學(xué)生明白很多事情都不可能一個(gè)人單獨(dú)完成的道理，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揚(yáng)“團(tuán)結(jié)就是力量”精神。教學(xué)重點(diǎn)能夠安裝和使用網(wǎng)絡(luò)模擬器。教學(xué)難點(diǎn)信道復(fù)用技術(shù)的原理講解二、教學(xué)策略教學(xué)資源數(shù)字資源中國慕課mooc課件開發(fā)工具Wireshark思科模擬器交互平臺超星平臺在線開放論壇教學(xué)策略根據(jù)學(xué)情分析、教學(xué)內(nèi)容，以案例、實(shí)踐、多種資源為載體，通過線上線下相結(jié)合的方式開展教學(xué)。本次課采用思政元素的貫穿式教學(xué)法，把社會主義核心價(jià)值觀的相關(guān)內(nèi)容從課前自學(xué)貫穿到課中講授和課后拓展，從線上貫穿到線下。教學(xué)重點(diǎn)解決措施能夠安裝和使用網(wǎng)絡(luò)模擬器。將學(xué)生進(jìn)行合理分組，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)模擬器的操作。教學(xué)難點(diǎn)解決措施信道復(fù)用技術(shù)的原理講解。通過動畫、舉例等方式進(jìn)行講解，例如，將通信信道和高速公路做一個(gè)類比。三、教學(xué)整體設(shè)計(jì)根據(jù)學(xué)情分析、教學(xué)內(nèi)容，以案例、實(shí)踐、多種資源為載體，通過生活中常見事物或現(xiàn)象的舉例開展教學(xué)，并注重課堂互動。四、教學(xué)實(shí)施課前準(zhǔn)備內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖教學(xué)環(huán)境提前10分鐘進(jìn)入教室，檢查機(jī)房電腦是否正常使用、是否安裝教學(xué)軟件不攜帶食物、開機(jī)檢查自己電腦是否正常使用及保證環(huán)境安全衛(wèi)生保證安全的教學(xué)設(shè)施教學(xué)資料1.紙質(zhì)資料：教材、課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)計(jì)劃、考勤表、教案等2.電子資料：課件、任務(wù)工單等存放到教師機(jī)上面，把課件打開。3.在線準(zhǔn)備：發(fā)送中國MOOC大學(xué)APP二維碼、慕課堂二維碼，發(fā)送簽到活動、學(xué)情問卷調(diào)查1.準(zhǔn)備好教材、筆記、筆2.手機(jī)掃碼安裝中國大學(xué)APP二維碼、微信登錄、掃描加入慕課堂班級，進(jìn)行手機(jī)簽到、參與學(xué)情問卷調(diào)查保證教學(xué)正常開展課中探究環(huán)節(jié)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖課程導(dǎo)入(約5分鐘)1.回顧數(shù)據(jù)編碼技術(shù)，強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)編碼技術(shù)是信號能夠在信道中傳輸?shù)幕A(chǔ)；2.發(fā)布思考任務(wù)?！景鍟磕K三主題4信道復(fù)用技術(shù)1.展示課前測試結(jié)果，回顧數(shù)據(jù)編碼技術(shù)。2.總結(jié)各組課前任務(wù)實(shí)施情況。3.提出思考：通信工程中用于架設(shè)通信線路的費(fèi)用相當(dāng)高，人們需要充分利用信道的容量；無論在廣域網(wǎng)還是局域網(wǎng)中，實(shí)際傳輸速率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于信道容量，如何解決？1.學(xué)生分享課前調(diào)查結(jié)果，并談?wù)勛约旱男牡皿w會；2.針對常見傳輸介質(zhì)進(jìn)行查缺補(bǔ)漏。3.跟隨教師思路，思考：如何在現(xiàn)有的物理傳輸介質(zhì)中傳輸更多的信息？利用先進(jìn)技術(shù)，同樣的傳輸介質(zhì)可以傳輸更多的信號。正如我們處理日常事情，好的方法能夠發(fā)揮事半功倍的效力。以此引導(dǎo)學(xué)生做事前要有完整的規(guī)劃。任務(wù)分析和實(shí)施(約25分鐘)目前常用的多路復(fù)用技術(shù)1.引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)常用的多路復(fù)用技術(shù)。頻分多路復(fù)用（FrequencyDivisionMultiplexing，F(xiàn)DM）、時(shí)分多路復(fù)用（TimeDivisionMultiplexing，TDM）、波分多路復(fù)用（WaveDivisionMultiplexing，WDM）。1.跟隨教師思路，學(xué)習(xí)多路復(fù)用技術(shù)。2.思考：三種多路復(fù)用技術(shù)各自特點(diǎn)。在講解技術(shù)細(xì)節(jié)之前，首先認(rèn)識相關(guān)概念。合作探究(約25分鐘)頻分多路復(fù)用指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)頻分多路復(fù)用；1.學(xué)習(xí)頻分多路復(fù)用；2.討論頻分多路復(fù)用中保護(hù)頻道的必要性。采用頻分多路復(fù)用時(shí)，數(shù)據(jù)在各子信道上是并行傳輸?shù)?。由于各子信道相互?dú)立，故一個(gè)信道發(fā)生故障時(shí)不影響其他信道做中學(xué)（約15分鐘）時(shí)分多路復(fù)用指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)頻分多路復(fù)用；同步時(shí)分復(fù)用統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用理解并掌握時(shí)分多路復(fù)用。TDM是將一條物理信道的傳輸時(shí)間分成若干個(gè)時(shí)間片輪流地給多個(gè)信號源使用，每個(gè)時(shí)間片被復(fù)用的一路信號占用。檢測學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握情況，并加深學(xué)生對課堂內(nèi)容的理解。做中學(xué)（約15分鐘）波分多路復(fù)用講授波分多路復(fù)用學(xué)習(xí)波分多路復(fù)用技術(shù)細(xì)節(jié)，及其使用場合。WDM是指在一根光纖上能同時(shí)傳送多個(gè)不同波長的光載波復(fù)用技術(shù)，主要用于全光纖網(wǎng)組成的通信系統(tǒng)中?？偨Y(jié)與分享（約5分鐘）總結(jié)信道復(fù)用技術(shù)重難點(diǎn)內(nèi)容1.點(diǎn)評各組任務(wù)實(shí)施情況，完善過程評價(jià)。2.總結(jié)本次課重、難點(diǎn)完成情況。學(xué)生分享心得與體會，總結(jié)優(yōu)點(diǎn)，反思不足。理解信道復(fù)用技術(shù)，以及各信道復(fù)用技術(shù)的特點(diǎn)。課后拓展1.登錄MOOC平臺，完成課后拓展作業(yè)和周測試。2.登錄中國大學(xué)慕課，觀看在線視頻、參與問題討論?？己嗽u價(jià)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖方法作業(yè)批改綜合考量課前預(yù)習(xí)情況、課中表現(xiàn)、課后作業(yè)三方面，以知識性、創(chuàng)新性、完整性共同構(gòu)建評價(jià)機(jī)制，著重考核學(xué)生個(gè)人對知識的掌握程度。提交課后習(xí)題的紙質(zhì)檔作業(yè)。素質(zhì)目標(biāo)1：通過光的波分復(fù)用技術(shù)的學(xué)習(xí)，結(jié)合現(xiàn)代社會分工越來越精細(xì)的現(xiàn)狀，讓學(xué)生明白很多事情都不可能一個(gè)人單獨(dú)完成的道理，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揚(yáng)“團(tuán)結(jié)就是力量”精神。。探究學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)五、反思診改教學(xué)效果本節(jié)課主要是任務(wù)驅(qū)動和研討式教學(xué)方法實(shí)施如下思政要點(diǎn)：使學(xué)生意識到在科學(xué)的道路上沒有平坦的大路可走，只有在崎嶇小路的攀登上不畏勞苦的人，才有希望到達(dá)光