2018年全国职业院校教学能力比赛信息化教学教案-《移动通信基站系统硬件搭建》.docx
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目录
一、教学分析 1
内容分析 1
学情分析 2
教学目标 2
教学重点 2
教学难点 2
二、教学策略 3
教学资源 3
教学策略 3
教学重点解决措施 4
教学难点解决措施 5
三、教学整体设计 6
四、教学实施 7
（一）课前准备 7
（二）课中探究 8
（三）课后拓展 12
（四）考核评价 12
五、反思诊改 13
（一）教学效果 13
（二）特色创新 14
（三）反思诊改 14
附录 15
附件1省级在线名课《LTE（4G）组网与维护》 15
附件2省级精品在线开放课程《探秘移动通信》 17
附件3基本任务工单——4G单扇区基站系统硬件搭建 19
附件4进阶任务工单——4G基站系统灵活组建 20
附件5进阶任务小组互评评分标准 24
附件6任务评价考核表 26
一、教学分析
课题名称
《移动通信基站系统硬件搭建》
课程名称
《LTE（4G）组网与维护》
课程性质
专业必修课
先修课程
《移动通信技术》
后续课程
《移动通信系统网络优化》
《通信工程实施》
教材分析
《LTE移动通信技术》人民邮电出版社校企合编项目式理实一体化教材
授课类型
理实一体
授课学时
4学时
授课时间
大二下学期
授课地点
智慧教室
授课学生
通信技术专业高职24人
内容分析
根据人才培养方案、专业标准、课程标准、参照华为LTE无线网络工程师认证大纲，参考校企合编教材，将课程重组为三个模块
图1课程内容模块
本次课为模块二的第二个任务，共4学时。
图2课程任务列表
本任务的主要内容：
1.移动通信基站系统的设备功能与接口
2.移动通信基站系统典型商用设备
3.移动通信基站系统硬件搭建步骤
4.4G基站系统灵活搭建
19
学情分析
兴趣特点：
喜欢PK，积极参加各种比赛。
图3学生喜欢PK积极参与各种比赛
热爱实践：
能快熟掌握实训操作步骤，但缺乏工程规范意识。
图4学生快速掌握实训操作步骤
知识基础：
已掌握网络组成、天线原理等必备知识，但对基站设备和接口尚不熟悉。
图5学生复习或自学的微视频
教学目标
知识目标
掌握移动通信基站系统硬件设备的功能与接口
能力目标
能够根据工程任务书完成4G基站系统硬件搭建
素质目标
为适应移动通信行业快速发展，培养自主学习习惯和团队协作精神
教学重点
（1）4G基站系统硬件设备的功能与接口
（2）4G基站系统硬件搭建步骤
教学难点
4G基站系统灵活搭建
二、教学策略
教学资源
数字资源
省级在线名课
《LTE（4G）组网与维护》
图6《LTE（4G）组网与维护》在线课程
省级精品在线开放课程
中国大学MOOC《探秘移动通信》
图7《探秘移动通信》在线课程
虚拟环境
教学仿真软件
图8虚拟仿真软件
虚拟现实技术
图94GVR实训系统
虚拟设备库
图10虚拟设备库
交互平台
QQ群
图11QQ群与学生沟通
超星学习通手机APP
图12超星学习通手机APP
课程论坛
图13在线开放课程论坛
教学策略
根据学情分析、教学内容，结合课程资源，本次课采用：
线上自学与课堂讲授、实地观察与虚拟现实、个人学习与团队协作、理论探究与实训演练、个性学习与普适学习“五结合”的混合教学策略，运用虚拟仿真、VR、在线课程等信息化手段，结合小组PK、任务驱动等教学方法，有效突破重难点。
图14“五结合”混合教学策略
教学重点解决措施
通过小组实践与展示讨论，结合虚拟现实、设备解读，使学生掌握学习重点1——4G基站系统的设备功能与接口。
通过在线课程、虚拟仿真等信息化手段，结合任务驱动、小组PK等趣味教学法，解决教学重点2——4G基站系统硬件搭建的步骤。
1.实地考察，初识基站
课前布置“我与基站有个约会”实践任务，小组成员共同寻找身边的基站，细致观察并拍照上传到平台，并提出疑问。
这个环节让学生对基站设备进行感性认知，对基站系统的组成基本了解，同时提高学习兴趣。
图15基站有约小组实践
2.虚拟现实，探秘基站
在虚拟现实中，学生身临其境，登上铁塔，通过交互式体验，进一步熟悉光纤、馈线等线缆连接，走进机房，全面观察室内设备BBU及电源、传输等配套设施，弥补了在“基站有约”活动中“只可远观不可近玩”的遗憾。
图16虚拟现实技术
3.参数讲解，解读基站
教师详细讲解现网主流设备单板功能、参数、接口类型和连接线缆，深入探究设备，解决重点内容1——移动通信基站系统的设备功能与接口。
图17解读主流商用设备
4.任务驱动，搭建基站
为小组下发基站搭建工程任务单，在仿真软件中模拟基站搭建基本任务，以小组成员全部完成时间作为团队成绩，在竞争的氛围中，学生积极主动、相互帮助，教师重点强调电源的连接规范，师生共同突破教学重点2——4G基站系统硬件搭建的步骤。
图18任务驱动
图19虚拟仿真团队协作
图20工程规范重点强调
教学难点解决措施
借助虚拟设备库，虚拟仿真，学生在团队协作和小组PK的过程中完成个性化进阶实训任务，并相互交流、经验分享，攻克教学难点——4G基站系统灵活搭建。
1.进阶任务，灵活组建
现网中，基站复杂多变，教师选取4个典型基站建设工程项目，作为本次课的进阶任务，这四个任务的建站场景、工作制式、扇区数等工程指标各不相同，难度系数和分值也不同。
图21进阶任务单
2.开发设备库，便于自主查询。
完成多场景4G基站系统灵活搭建的前提，是要熟悉不同设备的参数指标，为此，教师开发出虚拟设备库，便于学生查询设备参数，熟悉各种设备，同时提高学生自主学习能力。
图22虚拟设备库
3.个性任务，因材施教
由于学生能力水平各不相同，为满足个体需求，根据每个学生基本任务的完成情况，为其推送两种难度的进阶任务，供每个学生选择，实现分层教学。
图23推送任务
4.团队协作，小组PK
进阶任务以规定时间小组四名成员完成的总分作为第三轮PK成绩。
小组成员共同评估任务难度，做出选择，协作完成。
图24团队协作
5.小组互评，经验分享
各小组按照评分标准，相互评分，进行交流和经验分享，师生共同帮助未完成的小组成分析原因，找出解决方案。
在竞争与合作的趣味学习中，突破教学难点——4G基站系统灵活搭建。
图25小组互评
图26经验分享
三、教学整体设计
图27教学实施整体设计
课前：
线上自学→初识基站——基站有约小组实践→课程论坛讨论
课中：
小组展示基站有约收获并进行讨论（25’）→VR探秘基站（40’）→解读基站（25’）
→搭建基站基本任务（45’）→灵活组站进阶任务（40’）→课堂小结（5’）共4课时课后：
必选作业→拓展任务
四、教学实施
（一）课前准备——初识基站
环节
教学
内容
教师活动
学生活动
设计意图
方法
手
段
复习
1.调研学生本次课程所必备基础知识的掌握情况。
图28基础知识掌握程度调查问卷
2.提供每个知识点在《探秘移动通信》、《LTE（4G）组网与维护》两门市级精品在线课程中对应的视频资源，督促学生根据自身情况选择学习。
3.发布基础知识测试题。
图29基础知识测试
1.填写调查问卷。
图30课前调研问卷
2.遴选自己不熟悉的基础知识自学。
图31基础知识微视频
3.完成基础知识测试题
了解学生基础知
自
在
移动
识掌握情况，学
主
线
通信
生根据自身情况
学
课
基础
选择自学内容，
习
程
知识
补充知识。
线上
复习
基于精细学情合理
分组
小组划分
据模块一学习情况，结合学生报考华为认证等态度动机，并综合考虑学生在理论、实践、沟通表达等方面的能力特点，合理划分学习小组。
填写个人能力调查问卷，成立学习小组，确定每个组员在小组（公司）担任的角色。
图33学生能力特点
为课前小组实践活动、课中基本任务、进阶任务的团队协作和小组PK做好准备。
图32科学划分小组
图34岗位模拟
环节
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
方法
手段
1.发布课前小组实践活动——
1.以小组为单位，共同参与。
2.寻找我们身边的基站，拍摄照片并上传课程平台，并参与讨论。
图37学生拍摄作品
3.提前观看微视频——仿真操作说明。
图38在线微视频
小组合作增进情
小组
实践任务
在线平台
微视频
“我和基站有个约会”。
感；实践活动提
合作
高兴趣；线上讨论引导学生积极思考。
实践活动
图35发布实践活动
小组实践活动
——
基站有约
2.整理学生作品，与学生一起在课程网站中讨论，及时回复学生的疑问，并记录学生普遍存在的疑问点，在课堂进行补充讲解。
提前熟悉仿真软件操作，提高实训效果。
自主学习
图36课程平台中的讨论
3.发布自学任务——观看微视
频《4G基站教学仿真软件操作
说明》。
（二）课中探究
探秘基站
小组展示与讨论
——
基站有约实践活动
收获
1.点评各小组的表现。
2.引导学生开展课堂讨论。
图39课堂气氛活跃
1.展示“我与基站有个约会”的成果并提出自己尚未解决的疑问。
图41小组作品展示
通过小组展示，引导学生主动思考，积极参与讨论；
翻转课堂
投屏
小组投票
（25’）
环节
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
方法
手段
3.补充讲解学生们普遍关心的天线在2G3G4G基站系统中的应用。
图40教师补充讲解
4.发布课堂测试。
2.积极讨论回答其他小组成员提出的问题。
图42小组间探讨
3.小组投票选出表现最佳小组作为第一轮PK获胜小组。
4.参与课堂测试。
小组PK激发团
小组
超星学习通
队合作意识，提
PK
高对课程兴趣。
随堂
测试
VR
探秘
引导和辅助学生通过虚拟现实技术进一步熟悉基站的室内外设备与连线。
图43通过VR探秘基站
要求以小组为单位，在VR体验的过程中，绘画移动通信基站系统设备连线图。
图44教师点评补充讲解
身临其境，登上铁塔，通过交互式体验，进一步熟悉光纤、馈线等线缆连接，走进机房，全面观察室内设备BBU及电源、传输等配套设施。
图45VR交互式体验
VR体验时，画出移动通信基站系统设备连接图，并上传到课程平台。
图46学生画的连接图
图47小组提交的设备连线图
由于基站天线架
设在楼顶或铁塔
VR
体验
VR
虚拟现实技术
投屏显示
——
上等高处，亲临
学习
移动
现场观看有安全
通信
隐患，基站机房
基站
都上锁无法进入
系统
室内观看设备。
的设
VR可以使学生
探秘
备与
亲临其境，细致
基站
接口
观察基站设备及
（40’）
连线，弥补“只
可远观不可近完
的遗憾”，提高学
习兴趣。
VR体验，生动有
趣，但学生容易
沉浸在互动游戏
中，忘记了学习
的本来目的，学
习效果不容易评
估。
通过布置绘
图任务，学生带
着任务在VR体
验的过程中，边
思考，边总结，
学习效果明显改
善。
系统设备连接图，并上传到课
程平台，教师补充讲解线缆连接的规范。
环节
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
方法
手段
解读基站
解读现网商用设备B8200
参数单板接口
（25’）
教师讲解现网主流商用设备B8200（BBU基带处理单元）的主要单板功能及端口连线。
图48解读商用设备
学习设备组成，熟悉单板的功能、槽位、接口。
图49B8200设备参数
熟悉设备，为后续虚拟仿真实训奠定基础。
讲授
PPT
搭建基站
基本任务
——
单扇区基站系统硬件搭建
（45’）
1.下发任务单。
图50下发任务单
2.认真观察学生的连线过程，总结常见的不规范操作，强调电源模块DCPD4、以及保护地的连接规范，并演示操作。
3.基本任务以小组内部所有成员的完成为目标，进行小组PK，用时最少的小组将获胜，鼓励小组内部一对一帮扶，帮助组内其他成员完成。
图51小组成员互相帮助
4.详细记录每个学生任务完成情况。
5.关注个别平时学习不积极的同学，增强他们的学习信心。
图52教师指导
1.小组成员相互帮助，利用虚拟仿真软件，能够快速完
成BBU-RRU-天线的连接。
2.许多同学忽略电源保护模块和保护地的连接，存在严重安全隐患。
图53学生讨论
3.讨论分析并找出电源保护模块DCPD4。
掌握完成BBU、RRU与电源的正确连线方法，完成设备规范上电。
图54设备指示灯
图55基本任务PK结果
1.虚拟仿真解决学生在不熟悉操作的情况下，直接在真实设备上进行操作，设备易损坏，同时基站设备数量少，无法满足学生同时进行操作的问题。
2.教师强调工程规范，加深印象，树立工程规范意识和安全意识。
3.在竞争的氛围
中，小组成员积极主动帮助本组中实力相对较弱的同学，达到教学相长。
任务驱动
陷阱设置
小组
PK
虚拟仿真
工程案例
环节
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
方法
手段
进阶
1.设置进阶任务
选取4个典型基站建设工程项目，作为本次课的进阶任务，四个任务的建站场景、工作制式、扇区数工程指标各不相同，难度系数和分值也不同。
图56进阶任务单
2.个性化任务，因材施教
根据基本任务的完成情况，为每个同学推送两套任务，供其选择，实现分层教学。
图57分层推送进阶任务
3.虚拟设备库
教师开发出虚拟设备库，便于学生查询设备参数，熟悉各种设备，同时提高学生自主学习能力。
图58虚拟设备库
4.规定时间内小组成员完成总分为第三轮PK成绩。
1.小组评估任务难度，协商选择进阶任务，协作完成。
图59小组协商合作完成
2.小组间根据评分标准进行互评。
图60小组互评
3.针对技术难点经验分享。
图61经验分享
4..第三轮PK成绩。
图62进阶任务PK成绩
1.进阶任务培养
因材
超星平台个性化任务推送
虚拟仿真
任务
学生举一反三、
施教
——
灵活应用的能
4G
基站
力。
系统
2.设备库模拟显
个性
灵活
示工作中从业人
学习
组建
员快速自主查询
（40’）
各种设备参数手
册，培养学生自
主学习能力。
3.推送不同难度
的进阶任务，因
团队
材施教，让每个
协作
同学完成任务的
同时获得成就
感，树立自信心。
4．小组成员协商
小组
选择任务，增强
PK
沟通协调能力；
小组成员互助，
进一步提高团队
合作意识。
5.小组成员所分
助教
任务各不相同，
讲解
通过相互交流可
以学习到更多类
型的基站系统硬
件灵活搭建。
课堂小结
课堂小结
（5’）
总结本次课程的学习情况，评选出三次PK总成绩最高的小组为本次课的最优小组。
总结本次课程的学习情况。
图63三次PK总成绩
对任务完成情况进行总结。
（三）课后拓展
必选任务
1.完成课后自测题。
图64课后自测题
2.观看课程微视频BBU和RRU设备介绍，巩固本节内容。
图65BBU和RRU设备介绍微课
利用课程平台等信息化手段培养学生总结归纳的学习习惯。
总结归纳
课程平台
拓展任务
1.挑战难度更高的进阶任务。
图66课后拓展进阶任务
2.参与讨论：
5G基站与4G相比会有哪些变化？
图67课程平台讨论话题
3.录制实训故障案例视频。
图68录制实训案例视频
1.鼓励学生挑战难度更高的进阶任务，提升技能。
2.关注5G动态，为2020年5G建设储备知识。
3.培养课程主人翁意识，通过信息化软件录制课程微视频，师
生共建课程资
拓展积分与课程贡献积分
论坛
信息化软件
虚拟仿真
源。
（四）考核评价
向每个同学推送考核结果，包括自主学习、课堂表现、小组成绩、课后作业、拓展任务、课程贡献等横向积分以及自我评价的个人进步等纵向积分，并给出学习建议。
图70横向积分与纵向积分综合考核结果
尊重每个同学的
横纵
数
个性化发展，在
结合
据
进行横向比较与
综合
统
竞争的同时，肯
评价
计
定每个同学的点
滴进步。
学习评价
五、反思诊改
（一）教学效果
1.学生课堂满意度、课后测试正确率、基本任务、进阶任务完成率均明显提升。
图71课堂满意度、课后测试正确率、基本任务、进阶任务完成率对比
2.学习和小组PK贯穿整个教学环节，学生团队意识显著增强。
图72三轮PK贯穿整个教学环节 图73团队协作
3.仿真和VR体验使课堂生动有趣，学生课后“回头率”明显提高。
图74学生课后自主练习仿真实训和VR体验
（二）特色创新
1.精细化的学情分析，合理化的小组划分，环环相扣的小组活动，使学生在协作与竞争中快乐学习。
2.个性化的进阶任务，体现因材施教，让每个学生获得成就感，树立自信心。
3.全程化的考核方式，纵横结合的激励机制，评价考核全面合理。
（三）反思诊改
1.反思:
采用混合教学，需要注意以下几点:
（1）哪些问题仅需在课程平台解答，哪些问题还需在课堂集中讨论;
（2）如何编排小组展示内容，避免重复；
（3）怎样控制展示与讨论时间，保证教学进度。
2.诊改：
课程平台和手机APP功能存在技术局限，部分学习数据需要教师手动统计，实时、全面的大数据分析无法实现。
附录
附件1省级在线名课《LTE（4G）组网与维护》
1.课程简介
2.课程门户
3.课程介绍
4.课程章节目录
附件2省级精品在线开放课程《探秘移动通信》
本课程先后在省级在线课程平台开设2期，在国内知名MOOC平台开设3期，累计选课人数累计达到11807人。
1.课程封面
2.课程介绍
3.课程章节（部分）
4.课程评价
附件3基本任务工单——4G单扇区基站系统硬件搭建
中国移动某公司在进行TD-LTE系统网络覆盖时，规划在某地区新增一个4G
基站，局方要求完成硬件设备的安装和连线及上电，并实现基站与核心网之间的互联互通。
具体参数如下表所示：
工程类别
覆盖类型
双工方
式
BBU型号
安装方式
新增DCPD4
扇区数
BPL
板卡数
RRU
型号
安装方式
新增GPS
楼顶基站
市区
TDD
BS8200
柜式安装/室内简易
机架
1
1
1
R8962
抱杆安装
1
附件4进阶任务工单——4G基站系统灵活组建
进阶任务
升级会员 