数据备份与恢复 第2版教案 第1讲-数据存储原理.docx

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1、项目一识存储、备数据任务1数据存储原理一、教学分析任务名称任务1:数据存储原理课程名称数据备份与恢复课程性质专业核心课专业名称信息安全管理课程类型理实一体先修课程信息安全技术与实施后续课程计算机取证技术与应用授课方式线上线下混合、工单任务、虚拟仿真、小组合作授课学时2学时授课时间、2022. 2. 22授课地点理实一体化教室4405、15-201. 4103授课班级信安2002、信安2003、信安2004、信安2005授课教师高灵霞、廖艳授课教材国家“十二五”规划教材数据恢复技术、1+X证书制度试点教学用书数据备份与恢复内容分析根据五标准、一方案，即信息安全与管理专业教学标准，“电子数据分析师

2、”国家职业技能标准，“网络安全运维”职业技能等级标 准（X证书），”芯片级维修与数据恢复”国家技能竞赛规程标准，数据备份与恢复实施性课程标准，以及信息安全管理专业人才培 养方案。参考校企合编十二五国家规划教材，结合1+X证书制度试点教学用书，将课程重组为五个项目。本次课的内容为项目一任务1,数据存储原理。熟悉数据存储的介质类型，理解硬盘的结构组成及性能指标，对数据恢复奠定基础。对于 提高数据安全的意识、掌握数据备份与恢复的基本任务技能有非常重要的意义。2 .共探究：通过动画展示探究硬 盘的物理结构和工作原理。【解决本次课的教学难点】3 .认真听：认真听讲，记录硬盘 拆解的注意事项。4 .勤互动

3、：师生互动，讨论硬盘的各 项性能指标，查看市场上不同硬盘 的价格差异。5 .拓知识：真实硬盘拆解的注意事 项VR动画展示洁净间：无尘环境练技术(35分 钟)【演练技术】硬盘的选购仿真实践。(1)硬盘的容量(2)硬盘的品牌(3)硬盘的相关参数1 .找问题：引导学生根据模拟场景 需求找出硬盘选购的的最佳方案。提示：硬盘分为固态硬盘和机械 硬盘以及混合硬盘三个类型。参考：常用品牌三星、西部数据 等硬盘性能指标及价格参考。https:/g.peon Iine. com. cn/x/1084Z10845109.html2 .指导向：巡回指导，启发学生自己 探究解决问题。指导查看磁盘信息，记录磁盘参数1

4、.定计划：学生小组活动，选择最 优方案，共同制定实施计划。(1)根据硬盘类型、品牌、参数 性能、价格，选出适当硬盘。(2)磁盘参数信息获取工具的 选择。(3)分析参数信息，给出选购建 议。2 .做仿真：学生个人训练，组内成 员相互帮助，完成仿真实践。1 .教师加强指导，学生“慎思”，寻找问题解决方法。2 .课中“练”，通过仿真实践，锻炼学生通过硬盘的 选购掌握硬盘的性能指标。3 . 教师相对性评价学生完 成情况，在实践中引导学生 培养良好的职业道德，逐步养成良好的职业素养，达自律。3.练匠技：在学生仿真实践，启发引 导中，启匠心，培养学生良好的职业 道德。【育人案例】信息安全从业人员道德规范（

5、1）自觉维护国家信息安全，拒绝 并抵制泄露国家秘密和破坏国家信 息基础设施的行为；（2）不通过计笄机网络系统进行 造谣、欺诈、诽谤、弄虚作假等违反 诚信原则的行为；（3）热爱信息安全工作岗位，充分 认识信息安全专业工作的责任和使 命。3 .现匠心：在仿真实践中体会职 业中的良好职业道德的养成的重 要性。4 .记结果：记录实践流程，完善任 务工单内容。记录 AS SSD Benchmark （即 SSD 跑分软件）、Crysta I Di skMark ATTO Disk Benchmarks HD TUNE （测 试SLC缓存大小及颗粒速度/品质） 四款硬盘测试结果。验成效（10分 钟）【检脸

6、成果】检脸学生成效，总结经验。检查学生的任务完成情况，小组自 评、组间互评，教师总结。1 .做总结：总结硬盘选购方案， 最优选择。2 .指不足：引导学生发现各小组 汇报的特色亮点，指出改进和不足 之处。3 .引评价：给出评价细则，组织 学生进行项目积分的组间互评，小 组自评。1 .展成果：以小组单位，展示硬 盘选购方案，分享经验。2 .做评价：根据讨论和汇报情况 完成小组自评和互评。1 .师生共“验”，展示成 果，分享经脸，促进小组之 间相互学习，取长补短，达 成共同进步。2 .提高学生表达能力，增 加自信，通过“明辨”,拓 展思路，学习其他同学好的 想法。3 . 教师引导学生梳理知识 点，巩

7、固知识和技能，提高 学生总结概（括能力。3.课后拓展环节 （用时）内容教师活动学生活动设计意图仿故障【模仿故障】做仿真，模拟磁盘故障，进行选购 更换。1 .布任务：布置任务，协助学生模 拟磁盘故障仿真。2 .做改进：检查学生工单任务，分 析学情完善教学方法。1.组织学生到数据恢复与计算机 取证研究中心，观摩学习或参与磁 盘恢复实战。1 .做仿真：小组活动，通过虚拟 磁盘技术模拟磁盘故障，进行仿 真更换。2 .传成果：完善工单任务，上传 学习通。1.学生小组活动，认真观摩学习磁 盘恢复技术、积极参与实战。强实战【强化实战】到数据恢复与计算机取证研究中心 进行数据恢复实战。2.协同数据恢复大赛指导

8、教练对 学生进行现场指导。五、考核评价2.积极参加数据恢复大赛学生团 队，争取通过选拔。1. 教师和学生遵守“探究坚 韧”的职业素养。2. 通过仿真，模拟磁盘故 障，拓展技能，“笃行”。3. 通过数据恢复与计算机 取证研究中心进行数据恢复训练提升能力，强化实“战”。4. 形成总结性评价考核结 果，以小组互评，教师评价的 方式，达成课程培养目标。1 .采用专业教师、小组互评、自评、平台考核等多元评价方式，学生成绩客观、公正、透明、真实。2 .课程评价标准与方式：总标准(100%)=过程性考核(50%) +期终考评(50%)评价方式具体实施：课前测(10%) +模块测(20%) +工单任务(10%

9、) +实战拓展(10%) +期终考评(线上20%+线下30%)(1)课前测：根据中国大学慕课堂平台记录的学习数据成绩。(2)模块测：依据学生完成效果，授课教师评阅，学习通平台记录测试成绩。（3）工单任务：由考勤记录（30%分）、课堂表现（20%）、实施成效（50%）三方面0)课堂表现：课程中的案例、思考、练习，鼓励学生主动参与讨论、分享思路、帮助同学，表现突出的，当场记录加12分，若有影响课堂学习的（如：睡觉、玩手机）当场记录扣2分。总评以最高分达到满分，按比例打分。实施成效：依据完成工单任务成效每次得分1-2分，总评以最高分达到满分，按比例打分（4）实战拓展：以提交学习通中工单任务报告，采用

10、教师评价，学生互评方式，学习通平台记录成绩。（5）期终考评：线上采用中国大学MOOC成绩，线下由教学团队统一规划出题考试教学效果1 .学生通过课前查阅资料，了解了数据存储介质相关知识。2 .通过师生共同探究，提高学生积极性，掌握了硬盘物理结构。3 .通过课中仿真训练，学生学会了硬盘选购策略，能够根据需求合理 指定硬盘选购方案，最优方案的选择。任务1数据存储原理 9W-10W 80分 89分 70#-W 60 6W 不及格项目一任务1:硬盘的选购开始时间：2022-02-22 15）8im司：2022-02-28 23：0C互厢段：2022-03-01 09:00 2022-03-3123:00

11、诞交茨：44/441.通过名言警句，引导学生培养良好的职业道德。特色创新 2.采用虚拟磁盘技术，仿真实脸环境，节约成本。3.利用M00C平台，采用工单任务，线上线下结合，工学结合，模拟职场情境，提高学生综合职业技能。1 .通过课前测，有90用学生掌握知识技能，10%左右学生知识不牢固，提出预警差异指导对应学生。反思改进 2.通过课堂师生交流，知识讲授与技能培养掌握情况良好，要加强操作技能检查，改进教学策略。3 .通过工单任务完成情况以及学生自我评价，改进工单任务内容。平时考勤：迟到早退各扣1分，旷课扣2分，提前10分钟激励1分。以平均分达到满分，按比例打分。（扣分超过10,总评工单任务任务名称

12、磁盘选购学时2班级学生姓名小组 成员小组任务 成绩个人任务 成绩使用工具win7winl0 系统、 磁盘管理学习场地实训机房日期任务需求：信息化时代下，计算机广泛应用，计算机的各项性能指标成为人们选取计算 机的重要参考因素，而硬盘的性能指标就是其中最重要的一个因素。李某的计 算机硬盘突发故障，为保障计算机正常使用，需重新购置一块硬盘，现需根据 李某计算机的参数和预算合理选取适用的硬盘。任务目的：(1) 了解硬盘的性能指标(2) 掌握硬盘的测试方法(3) 通过硬盘选购策略，塑造学生职业人的素养。计划与决策根据任务需求，提供合理的硬盘的选购方案。(1) 硬盘的性能指标(2) 硬盘的接口(3) 硬盘

13、的价格(4) 硬盘的适配任务实施；1 .知识链接硬盘的性能指标决定了硬盘的价格，硬盘的接口也各不相同，选配合适 的硬盘需根据接口类型、容量大小等因素来合理选取。2 .任务实施步骤2. 1在电脑中按照4款硬盘跑分软件(1)安装 AS SSD Benchmark (即 SSD 跑分软件)、CrystalDiskMark ATTO Disk Benchmark. HD TUNE (测试SLC缓存大小及颗粒速度/品质)四款硬 盘测试软件(2)小组分工，分别用四款软件测试自己电脑上的硬盘的性能(3)对比不同软件不同硬盘的测试结果2.2指定合理的硬盘选购策略(1)读取模拟场景的各项参数(2)根据预算选取合

14、适的硬盘(3)对比小组成员各自的选购方案，选择最有方案课程扩展：利用跑分软件测试不同电脑的性能，例如自己笔记本电脑。任务评估1 .请根据自己任务完成的情况，对自己的工作进行自我评估，并提出改进意见。(1)(2)(3)2 .教师对学生工作情况进行评估，并进行点评(1)(2)3 .总结考核评价自我评价共10分，分值标准：0 10组内互评共20分，分值标准：0 20小组互评共20分，分值标准：020教师评价共50分，分值标准：050总分项目一识存储、备数据 数据存储与数据备份项目二试牛刀、塑信心 常见雌恢复工具的应用任务2磁盘存储结构任务3数据备份策略（线上）数据存储介质与原理工单任务：磁盘的选购思

15、政点：自律【育人案例】信息安全从业人员道德规范项目三修分区、现数据 磁盘分区表恢复项目四析结构、找文件 文件系统数据恢复1.通过对人培方案的了解和前导课程的学习，学时已经熟悉课程在专业培养中的定位、课程目标、关联职业岗位信息，对课知识技能基础程有一定的了解。学情分析认知实践能力2.基于专业分流考试成绩分析，30%左右同学的前导课程信息安全技术实施成绩不佳，平均正确率低于80%。1 .通过mooc学习，学生比较熟悉常用的一些存储介质。2 .学生对硬盘的性能指标有一定理解，但是无法根据硬盘的性能指标灵活选购硬盘。学习特点1 .学生喜欢借助手机APP、微课、动画、仿真软件 等信息化手段学习。2 .学

16、生实操欲望较强，具有一定的自主学习能力，喜欢 挑战任务，通过完成任务来获得成就感。- 一 rji1 _ -Ro,1Fl教学目标素质目标1 .具有良好的职业道德。2 .注重职场安全和操作规范。知识目标1 .学生了解各类存储介质。2 .学生掌握硬盘的结构。3 .学生掌握硬盘的性能指标。能力目标1 .学生能够识别各种存储介质。2 .学生能够合理选购硬盘。教学重点 及解决措 施教学重点：掌握硬盘的性能指标解决措施：1.课前布置任务，学生查阅资料，了解硬盘的各项参数；2 .课中教师引导，通过购物网站查看各类硬盘的参数，了解不同硬盘的市场价格差异；3 .课后要求学生仿真故障，强化技能，并安排学生到数据恢复

17、与计算机取证研究中心看各类机器的硬盘，拓展能力。教学难点 及解决方 案教学难点：硬盘的物理结构解决措施：1.课前布置任务，学生查阅资料，了解硬盘的重要组成部分；2 .课中教师引导，通过动画展示硬盘内部的物理结构及工作原理；3 .课后要求学生仿真故障，强化技能，并安排学生到数据恢复与计算机取证研究中心拆解真实硬盘，拓展能力。二、教学策略教学资源中国大学MOOC学习 网址：http:/www. icourse163. org/1 earn/prev i ew/cqcet-1002526030?t i d=1463444550 课程资源（微课、PPT、动画、作业、测试、讨论）自主学习，个性化学习中国

18、大学慕课堂慕课堂二维码：数5s年份与俳宾信支20021ft 8DASCW回海回 巍数据铅份与恢宏信安2004班 8DASXW回够回A全程教学管理、实时采集数据，记录学生的学习行为,学生成绩评定和调整教学策略。动画课件辅助学习，帮助理解，攻克教学难点。企业案例工学结合，以工单任务，引出本次课的任务，提高学习兴趣。虚拟仿真通过虚拟场景验证任务完成的效果，降低实训成本，优化设计方案。企业级实训基地通过数据恢复与计算机取证研究中心，推动产教融合，提供技术交流服务技术论坛技术论坛硬盘基地”:. 学习数据备份与恢复的新技术，新应用，拓展视野。QQ群师生交流，答疑解惑，企业导师分享案例与经验。教学策略本次课

19、以“德技并修”为逻辑起点，秉承“学生为主体、教师为主导”的育人理念，以磁盘的选购工单任务为驱动，讲解数据存储介质 与原理。实施“德育”与“专业”双线育人模式，”博学、审问、慎思、明辨、笃行”为学生学习的阶梯线，“模-诊-练-验一战”为课堂实 施的教学线，双线并举，以社会职业道德之魂（为人民服务），探数据恢复之魄，涵养学生新时代精神，敢于创造的思想观念，追求进步的 责任感与使命感，锐意进取的精神状态，实现知识目标和价值目标的协调统一，尽职履责捍卫国家数据安全，护航国家迈入数字经济蓝海。学生主体教师主导德技并修项目载体小组协作）思考战略模拟场境理论分析仿真练习诊断问题训练技术三、教学整体设计博学:

20、审问：慎思：明辨：等行：四、教学实施.1.课前准备环节(用时)内容测学情模场境【检测学情】1 .查阅资料，了解各类常见存储介 质。2 .课程教学平台，自主探究硬盘的 物理结构和性能指标。3 .在慕课堂完成课前测、在线讨 论。【模拟场境】4 .通过情景设定模拟训练场境。教师活动1 .查资料：慕课堂推送学习资料，布 置资料查询任务。2 .答疑惑：慕课堂平台讨论区答疑, 聚焦学生疑点。3 .课前测：慕课堂平台推送课前检 测题单。敦孚日.营/ *1次上0I成福列表 敢曜8十成0分布 吹电正 Z5门正3拷序C正：94 4% 平均分：19 缥分：21. 上 |g)通力的彳地方式有几种2正*T：88 9%

21、平均分：18 总分：22. Ml I 3)以下它不是电存储介废2正雄军：88 9%平均分：18 皂分：23. I OS)以下灰喳不是出存储介J6正A： 86 1% 平均分：1.7 0分：24. - I 3)以下於英不是修嗑的疾口，正*fc：77 8% 平均分：16 总分：2学生活动1 .知任务：登录慕课堂，下载学习 资料，查看课前和课中任务。2 .互合作：小组协作，完成课前查 询资料，上传慕课堂。3 .勤自学：在中国大学MOOC平台， 自主探究硬盘的性能指标。4 .先预习：完成课前测题单，在讨 论区师生、生生交流。g日石 KtTM 一削用的存储介质分8WCF卡.SD卡，TF束，心忆棒镣用圣符削

22、行分析说明.H 0 3EFM，月 MW 7020006007)1. cf 3pm ama) 卡了.SO (SeonevM) *:令.1111伽11MIC (MiMMbCMH： aMMI WMTg WMBm. 1MK UBEWOJlg 火 BCTMeySkt) J设计意图1 .以“模”为策略，引出课堂任务。2 .学生通过线上自主探究硬 盘的重要结构，结合课前测， 完成专业知识考核，引导学生“博学”。3 .教师诊断性评价考核结 果，结合学情，模拟训练场境, 确定教学重难点给出解决方 案。2.课中探究环节 (用时)内容教师活动学生活动设计意图4.模场境：依据教学内容，学情分 析，通过虚拟磁盘技术模拟

23、训练场 环境。1.引课程：讲解课程 (1)课程性质教掘善份与帙亚)潭WJ任职高。信息安仝叼管理。 业的核心L业必能谭程.3个不分48不时号吉潭潭科的僮前谭，信姮技术与人工册隗丛eAiWtWW：计口机取证技术。修用职钞忸付S数岖女仝EWW从木立树U东侨、酸柢恢以及数7取券相大1H(2)课程目标学生A各9定理思信之，草握收%*份，恢复技能，据安全的法甘体天为全山发曜的居东城技术技能人心护航我田边 入做字势济置力上的中我N故累安今的-ttk； ifiRitt-.引入：课程育人目标析任务(15分 钟)【分析任务】1 .课程介绍2 .认识常见存储介质。3 .引出硬盘选购工单任务。信息安个从业人牙垢曲规名

24、A * W(1)自觉维护国家信息安全,拒绝并 抵恻泄露国书秘密和破坏国家侑息基 础设施的行为：(2)不通过计算机村右系统运力造谣、 欧诈、诽谤、乔3作假等违反诚信晚 期的行为1(3)热爱信息安全工作归位.充分认 识他总安全。业工作的货f r：和使命(3)课程内容项目一识存储、磊敏海、赦据存的败据备份或目二试牛刀、更信心 常!ai外8饮震工具的应用喳目三修分区、现数收 、破色分区装诙餐顼目四折结构、扰文件 文件系蜿敢1?像.项目五探故0、强技fig、事盅物理故敢正恢笏(4)考核方式1.知课程：(1)课程性质专业必修课，3个学分，48学时 对应岗位：数据安全工程师 认知课程重要性，具备数据安全 意

25、识。(2)课程目标体会育人目标：了解中国数据 安全法。(3) 了解课程的知识框架(4)记录考核方式识成%(100%) 识M洲(10%) 怏块第(10%) 工单务(20%)斌拓展(10%) 鹤考评(找上加线门0%)I： ! ，.$2+*Ijilftli IltcMC*.ractx irm中 lAClt a/，X1*，i*畲f .1. 通过介绍课程性质、目 标、内容、考核方式，让同 学认识到学习课程的重要 性，以及数据安全的重要 性，从业人员的道德规范。2. 结合生活场景，理解存 储介质的应用。3. “诊”知识要点，明确任务需求。体会硬盘合理选 购的重要性。50X)用为号详(50502.现介质：展

26、示一些常见存储介质 使用场景。2 .识介质：识别常见存储介质。 U盘，内存卡，机械磁盘 固态硬盘等。3 .答疑问：小组活动，头脑风 暴，讨论存储介质的适用场景， 讨论硬盘的选购策略。4 .明任务：打开模拟场景，分析 任务。3 .寻用法：师生互动，提问日常生 活中的常用存储介质，以及各自的 适用场景，提问硬盘的性能指标。4 .引任务：引出工单任务，发放模 拟场景任务。探真知(30分 钟)1 .引导学生“审问”，理解重难点知识。2 . 通过小组活动，教师引 导学生共同探究硬盘的选购 方案，掌握硬盘相关性能指 标，便于优化方案，合理设 计实施计划。【探索真知】1 .介绍常见存储介质类别。2 .探究硬盘的物理结构和性能。硬盘接口：(1) SATA 接口(2) SAS 接口(3) M.2 接口3.讲解真实硬盘拆解的注意事项。1.讲知识：介绍常见存储介质 存储介质分类：根据使用材料和存 储原理的不同，存储介质可分为：电 存储介质、光存储介质、磁存储介质 三大类。1 .学原理：跟随教师思路，清楚 存储介质的类别及硬盘的物理结 构，探究硬盘的工作原理。2 .答疑问：小组活动，头脑风 暴，回答硬盘性能指标的重要 性。