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通信論文3000字(一):鐵路通信系統(tǒng)中的光纖通信技術探討論文
內容摘要在科學技術水平快速提升的大背景下,很多先進技術已融入各個行業(yè)的發(fā)展中,光纖通信技術作為一種現代化技術,技術應用日益成熟,在通信技術中表現出了很大的應用優(yōu)勢,在很多領域得到了有效應用。在鐵路通信系統(tǒng)中,光纖通信技術的應用發(fā)揮著重要作用,在很大程度上提升了鐵路通信系統(tǒng)信息傳播速度,提高了我國鐵路通信系統(tǒng)的整體水平。文章主要對鐵路通信系統(tǒng)中的光纖通信技術進行了分析。
關鍵詞鐵路通信系統(tǒng)光纖通信技術應用
1引言
隨著社會經濟的快速發(fā)展,我國光纖通信技術也在迅猛發(fā)展,在很大程度上提升了現代化信息傳播速度,使通信技術水平得到了很大提升?,F階段,光纖技術的應用范圍越來越廣泛,在鐵路通信系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用,優(yōu)化并完善了鐵路系統(tǒng),推動著鐵路通信系統(tǒng)的智能化發(fā)展?;诖?,文章闡述了光纖通信技術的相關內容,分析了鐵路通信系統(tǒng)中光纖通信技術的應用,研究了鐵路通信系統(tǒng)中光纖通信技術的發(fā)展趨勢,希望實現我國鐵路通信行業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。
2光纖通信技術的相關內容
2.1光纖通信技術概述
光纖通信技術中的兩種主要技術分別是光纖接入技術和波分復用技術。光纖接入技術的關鍵是實現信息傳輸的高效性,利用寬帶輸送網向各個家庭傳遞各項信息和數據,在寬帶管線傳輸過程中,傳輸方式多元化,光纖到戶(FTTH)和FTTCab是寬帶光接入網的主要應用形式,能夠在光纖各個位置實現信息傳輸[1]。波分復用技術為人民群眾提供了帶寬資源,能夠有效地整合發(fā)送端,將波長光載波的差異性由接收端完成分割,且各個分波器需要負荷不同的載波信號。在現代化鐵路通信系統(tǒng)中,波分復用技術發(fā)揮著重要作用,這項技術可以根據波長的差異性,有效地傳輸通信信號,不會受電磁信號、天氣因素的影響,在很大程度上提升了信號傳輸的整體效率。
2.2光纖通信技術的優(yōu)勢
2.2.1通信容量大
光纖傳輸帶寬比較大,一根光纖的潛在帶寬可以達到20THz,且波分復用技術的傳輸容量更大,這項技術的傳輸通道是光纖的不同波長,將光信號在同一光線中的不同波長信道中進行傳輸,在很大程度上增加了通信傳輸容量。
2.2.2信息傳輸損耗低、傳遞距離長
光纖信息的傳輸載體主要是光學纖維鋼絲,通過分析用途、性能和功能的不同,可以分成不同的類型,但這項技術的制作和應用原則基本一致,不會受輸出距離的影響,在有光纖的情況下都可以傳輸信息,既能夠確保信息長距離傳輸,又可以完善信息傳輸過程,避免受環(huán)境因素的影響出現誤差。
2.2.3光纖損耗極低
在現代化社會的發(fā)展中,我國光纖通信技術的主要材料是石英光纖,石英光纖和其他材質的光纖相比,不易出現損耗問題,施工運營成本較低。并且,石英光纖屬于玻璃材質,具有電氣性能,在石英光纖施工過程中表現出了良好的絕緣性能,無須在線路中設置接地、回路,有利于加快施工進度,減少施工成本的投入。
3鐵路通信系統(tǒng)中光纖通信技術的應用
3.1波分復用技術的應用
3.1.1掌握復用器、解復用器的使用方法
在設計復用器和解復用器的過程中,相關人員需要深入分析復用器和解復用器的生產成本和穩(wěn)定運行。在實際應用過程中,技術人員需要確保復用器和解復用器的質量,以此為基礎減少能源消耗問題的出現,光纖通信系統(tǒng)的應用,必須確保波導寬度滿足光纖通信系統(tǒng)的各項要求,深入分析波導的寬度,及時地了解波導之間出現振蕩的原因,通過應用波分復用技術了解振動和傳輸過程中的溫度變化情況。
3.1.2合理地選擇光源
在過去選擇光源的過程中,人們往往會應用低效率、低能量的發(fā)光二極管,這在實際應用中會遇到很多問題,如發(fā)射功率小、光譜寬等。在科學技術的快速發(fā)展過程中,激光二極管在光源選擇中得到了有效應用,解決了發(fā)光二極管中的很多問題,避免了光波之間的相互干擾問題,并加快了信息傳輸速度。但是,激光二極管在實際傳輸中會被環(huán)境溫度而影響,因此相關人員需在穩(wěn)定環(huán)境中布置激光二極管,將溫度控制在合理范圍內,讓溫度影響降至最低。
3.2PDH技術
在鐵路通信系統(tǒng)的快速發(fā)展中,PDH技術是應用頻繁的一項光纖技術,這項技術的應用主要是根據PDH二芯搭建局干線網絡通信系統(tǒng)。二芯配置是PDH技術中常用的一種模式,這一模式的應用從本質上確保了鐵路同軸模擬通信,有利于實現鐵路通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性。PDH光纖通信技術的復用接口具有一定的復雜性,為網絡管理工作帶來了很大難度,嚴重影響著PDH技術的有效應用。
3.3SDH技術
SDH光纖通信系統(tǒng)是PDH光纖通信系統(tǒng)的升級版,這項技術有效地改善了PDH光纖通信技術中存在的問題,在很大程度上推動著鐵路通信技術的發(fā)展。SDH光纖通信技術作為一項現代化高速發(fā)展的數字化通信技術,會在未來科學技術發(fā)展過程中實現數字信息的轉化,將所需信號固定在特定的機構中。SDH光纖通信技術具有很大的應用優(yōu)勢:①能夠有效地簡化網絡中各個支路的字節(jié)復用;②為各個廠家設備互聯之間的有效連接提供支持,確保光纖通信技術標準和比特率標準一致;③SDH光纖通信技術的網絡和自我完善功能比較強,在網絡信號中斷的情況下可以自動恢復,且在恢復后網絡信號傳輸可以繼續(xù)使用;④SDH光纖通信技術的自我管理能力比較強,有利于實現鐵路通信傳輸的安全性、可靠性;⑤SDH光纖通信技術的通信功能比較強,尤其在鐵路通信系統(tǒng)中的應用具有很大優(yōu)勢,在未來通信行業(yè)的發(fā)展中,日益完善的SDH光纖通信技術必將代替系統(tǒng)中的PDH光纖通信技術。除此之外,在鐵路通信系統(tǒng)中,SDH光纖通信技術得到了有效應用,在鐵路建設過程中,為了充分發(fā)揮出SDH光纖通信技術的作用,鐵路部門通過搭設光同步傳輸系統(tǒng),應用不同芯數的光纜[2],將鐵路沿線各機房設備的傳輸設備進行了有效連接,組成鐵路光纖傳送信息網絡,構建了鐵路信息網,提高了鐵路通信技術的整體水平,推動了鐵路信息化、高速化發(fā)展。
3.4DWDM技術
DWDM技術是將多個波長作為載波,在一條光纖中有效地傳輸各個載波通信通道,有效地減少光線數量,一般單根光纖傳輸速度可以達到400GB/s。在現代化社會的發(fā)展中,DWDM技術在鐵路通信系統(tǒng)中得到了有效應用,相關人員需要將波長和光纖頻率進行融合,利用DWDM設備實現信息系統(tǒng)的兼容,并利用SDH設備傳輸信號波,DWDM技術不會受惡劣天氣的影響,在初期應用中信號傳輸不穩(wěn)定,但在長時間應用中會提高信號傳輸的整體效率,加快信號傳輸速度。
4鐵路通信系統(tǒng)中光纖通信技術的發(fā)展趨勢
4.1速度快、容量大、距離長的傳輸新模式
在新時期的發(fā)展中,新型波分復用技術需要轉變成速度快、容量大、傳輸距離長的全光傳輸模式。光時分復用技術和密集波分復用技術的融合,可以改善傳輸信道數局限性問題,不斷提升信道的傳輸效率,進而提升光纖傳輸容量。
4.2光孤子通信
在鐵路通信系統(tǒng)運行過程中,光弧子通信是一種超短光脈沖,其主要是在光纖反常色散區(qū)的基礎上,利用平衡光纖非線性、群速度色散效應,實現通信技術的超快傳輸,這項技術在長距離傳輸中性能比較穩(wěn)定,且傳輸信息比較完善,不會影響光纖的速度和波長。
4.3全光網絡
全光網絡是具備未來概念的高速通信網絡,光纖通信技術發(fā)展最理想的方向是全光網階段,全光網是在傳輸信息網絡各個階段實現全光化。全光網絡是一種極具未來概念的高速通信網絡,是通過在傳輸信息網絡的各節(jié)點處都實現全光化,同步完成高效的信息轉換與傳遞。用光節(jié)點替代傳統(tǒng)通信網絡中的電節(jié)點,使信息能夠在網絡的各層級之間快速傳輸。
5結語
綜上所述,在我國鐵路系統(tǒng)的發(fā)展中,光纖通信技術得到了有效應用,有效地改善了我國鐵路通信系統(tǒng)中的難題,使鐵路系統(tǒng)逐漸進入通信時代,滿足了現代化鐵路發(fā)展的實際需求。
通信畢業(yè)論文范文模板(二):關于通信行業(yè)市場營銷管理體系和構架問題研究論文
摘要:通信是以某種引子在自然界中進行的信息交流與輸送,可以是人與人之間的,也可是人與自然之間的信息傳輸。而通信業(yè)所說的自然是這種交流、傳遞信息的行業(yè)。通信業(yè)在經濟、技術的推動下得以發(fā)展,近幾年,不論是通信方式還是通信設備都得到了穩(wěn)定發(fā)展,不過同時也有一些問題制約著通信業(yè)更優(yōu)更快的發(fā)展。比如通信行業(yè)在營銷管理這方面,存在嚴重缺憾。因此,本文針對通信行業(yè)市場營銷管理體系存在的問題進行了深入分析,并根據問題提出了相對應的策略,希望對強化市場有一定作用。
關鍵詞:通信行業(yè);市場營銷;管理體系;問題;策略
引言
在經濟、科技推動下,通信技術逐步發(fā)展并一步步滲入到生活中的各方各面。就整個通信行業(yè)來說,如果要想持續(xù)在市場中占據一席之地,除了加快自身穩(wěn)步發(fā)展,還需通過多角度、多層次、多方面的營銷方式實現綜合營銷,另外,還要加強對市場營銷的管理控制,保證市場營銷體系符合通信行業(yè)的發(fā)展以及滿足市場變化的需求。
1推動通信行業(yè)市場營銷管理體系構建的作用
通過建設具有針對性的管理體系對市場營銷加以管理,對通信行業(yè)是極為重要的,作用眾多,如下所示:一方面,根據市場營銷所設立的管理體系與加強市場營銷管理的要求相一致。在推動行業(yè)發(fā)展過程中,營銷作為最主要的因素,依舊存在一些問題,比如管理落后等,導致營銷工作很難實現高效能、高效率。而促進通信行業(yè)市場營銷管理體系的建立,需要結合多方面的因素來實現,并不斷完善,使其全方位趨于完美,從而提高營銷工作的效力、強化營銷管理。且營銷體系的建立一定要從營銷人員本身素質、制度管理和服務等方面綜合考量并得以落實。另一方面,管理體系的建立是通信業(yè)得以有效發(fā)展的基礎。目前,通信市場存在的競爭越來越猛烈,通信企業(yè)想要在市場中取得一定盛勢,就必須要通過營銷管理來增強競爭力。
2通信市場營銷管理體系存在的問題
2.1缺乏完善的法律法規(guī)的制約
其實,發(fā)展與風險都是并存的。在通信市場中也是如此,經濟發(fā)展、社會進步帶動了通信市場,而通信市場中,其營銷問題也逐漸顯現出來,并且有愈加嚴重的趨勢。之前的有關與通信市場營銷方面的法律法規(guī)已很難滿足目前的需求了。在此情況下,也衍生了一部分違背法律秩序的人,在沒有一套標準、完善的法規(guī)下用不正當的手段謀取暴利。而且整體通信市場本身就缺乏法律法規(guī)的約束,這也使得市場管理的難度加大,碰壁嚴重。因此,必須要完善相關的法律法律,并落實到實處,保證市場營銷得到有效管理。
2.2營銷管理機制不一致
目前,通信市場競爭異常激烈,這也導致很多企業(yè)迫切的想要在市場中占據一定優(yōu)勢,從而以各種各樣的營銷方式來強化自身,使得眾多范圍內出現交錯。比如拿一個縣城來說,通信行業(yè)包含了多家通信公司,導致出現不同廠家的通信產品在功能或營銷方式上相互抄襲并逐漸一致的競爭,對通信市場的綜合管理受到限制。由于不一致的營銷管理機制,通信企業(yè)很難設法避免資源浪費這一情況,最終各通信企業(yè)的發(fā)展受到限制,影響整個通信市場的發(fā)展。
2.3售后服務尚不完善
目前,像電信、移動、廣電、聯通等國內四大運營商在通信領域具有很大優(yōu)勢,并積累了一定的客戶群體。不過隨著一些新企業(yè)的興起,導致通信市場連續(xù)不斷的對外發(fā)展,市場競爭也呈現出多樣性、廣泛性趨勢。此時,很多企業(yè)忽視了售后服務這方面,售后得不到保障,引起群眾不悅,也失去了對企業(yè)的信任感,企業(yè)一旦出現信任危機,也只能被通信市場踢出局。所以,各個企業(yè)一定要完善售后服務,以良好的服務體系來樹立良好的品牌與企業(yè)形象。
3推進通信市場營銷管理體系合理構建的策略
3.1建立健全營銷機制
各行各業(yè)想要得到穩(wěn)步發(fā)展,必須要依靠完善的制度標準來進行。目前,通信行業(yè)在營銷方式方面就缺乏一定標準,從而營銷過程中出現許多管理方面的問題。所以,相關部門推進營銷機制朝著全面、完善的方向改進,以市場營銷為引導,規(guī)范營銷管理行為,另外,還可以實現獎懲機制。對于一些誠實守信、恪守本分、遵紀守法的企業(yè)加以獎勵,要通過政府的權利加以幫助,保證市場的規(guī)范性,如果一些企業(yè)不按標準辦事,只追求自身利益而全然不顧其他,一定要加以嚴懲,在相關法律的引導、制約下對其嚴懲不貸,使得通信市場擁有一個良好的競爭環(huán)境,確保其有條不紊的整固發(fā)展。
3.2合理配置資源,推動管理機制一體化
就整個通信市場而言,其發(fā)展水平依然是處于錯落不齊的狀態(tài)。在管理體制以及管理方向等方面均沒有取得理想效果,這就導致企業(yè)間“各自為營”,完全按各自主張辦事,不懂得合作發(fā)展,共同進步。因此,必須要在市場營銷的引導下,優(yōu)化、完善管理機制,并按照整個的發(fā)展方向做到全面一致性的管理,加強企業(yè)之間的交流溝通,并在管理機制的制約下合理配置資源,保證良好的市場秩序。
3.3推動多種營銷方式共發(fā)展
市場需求一般都是多樣性的,這就要求通信企業(yè)加以改進營銷方式,并嚴格以市場需求為指導。在營銷方式上一定要集合市場需求不斷創(chuàng)新,以滿足市場需要。具體可分環(huán)節(jié)進行,在產品技術方面一定要加強研發(fā),提高質量,確保技術處于領先地位;而營銷方式可以通過網絡、實體店以及廣告的方式來進行,使通信企業(yè)有一定的知名度,為其后續(xù)銷售提供前提,保證后續(xù)利潤。另外,在售后服務這塊兒,只有把這一環(huán)節(jié)做好了,不僅可以保持跟客戶的良好關系,對打造品牌形象也是特別重要的。售后是客戶通企業(yè)進行的第二次深入接觸,因此可以從售后服務出發(fā),以絕對性的專業(yè)服務贏得客戶信賴,引導客戶進行二次或者多次消費,從而得到客戶的支持。
目前計算機的發(fā)展越來越迅速,計算機技術的應用十分普遍。各行各業(yè)都在使用計算機進行多種多樣的信息管理,用計算機來處理公司各部門的業(yè)務。計算機的通信軟件在信息管理系統(tǒng)中的使用也是十分普遍,是計算機應用軟件的重要部分。本論文主要介紹計算機技術和通信技術,以及計算機技術在通信領域的應用。
目前計算機的應用越來越廣泛,能完成的工作也是越來越深入,我們應該使不同地區(qū)的計算機能夠實現資源共享,互相能夠交換信息。因此,計算機通信技術離不開計算機技術和通信技術,兩者相互促進、相互補充。計算機通信的目的在于提供信息或處理方面的資源共享和交換各種數據,使得信息的傳播更為迅速、方便且省時經濟。特別是互聯網絡的發(fā)展,計算機通信的地位也與日俱增。同時也是電子技術領域中一個必然的發(fā)展趨勢[1]。
1.計算機技術和通信技術概述
1.1計算機技術
計算機技術的定義十分廣泛,但是總的來說,在計算機領域所應用的技術手段和方法都可以叫做計算機技術。一般來說,計算機技術可以分成計算機軟件和計算機硬件這兩個主要部分。
計算機軟件主要是指在系統(tǒng)中的程序和這些程序的文檔等。計算機軟件是用戶與計算機進行交流的一個接口界面。計算機硬件由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備這五部分組成。
1.2計算機通信的特點
數據通信的其中一種方式就是計算機通信,這種方式主要體現在計算機與計算機之間,或者是計算機和終端設備之間的信息交流。它實現了計算機技術和通信技術的融合,但是也有著自己明顯的特點,因而也有著廣泛的應用。主要能夠體現在下面幾個方面:抗干擾能力強,采用二進制方式進行數據和信息傳遞,有利于保證數據傳輸的安全性;數據信息傳輸效率非常高,每分鐘能夠傳輸的字符大約在48萬個左右;能夠進行多媒體通信,能夠傳輸和再現文字、語言、聲音、圖像[2]。
2.計算機技術在通信領域的應用
2.1在信息管理系統(tǒng)中的應用
信息管理系統(tǒng)需要多樣化的管理方式,這是因為不同行業(yè)對信息管理系統(tǒng)的功能需求是不一樣的,同時需求也更加深入。為了對計算機進行更加充分的利用,一般使用數據信息系統(tǒng)來進行管理,使得用戶的工作效率得到大大的提高,在企業(yè)中發(fā)揮更加重要的作用。相關部門通過對計算機通信軟件的使用,能夠大大簡化操作流程,使得辦公的效率得到顯著提升。
2.2在計費系統(tǒng)中的應用
傳統(tǒng)的交換系統(tǒng)已經不能夠滿足人民的需要,交換機技術逐漸發(fā)展起來。用戶機大部分都是通過專業(yè)的計算機進行計費,但是整個系統(tǒng)也有專門的計費功能。運用專用計算機計費功能多,冗余度較大,存儲容量大,能夠根據用戶的不同需求設計相應的功能。例如,在賓館服務中將電話計費和客房管理計算機聯網,能夠實現綜合管理,統(tǒng)一進行結賬。還有一些單位能夠根據自己的實際情況,采用分類計費方式,而計算機計費系統(tǒng)適應了這種需要,能夠很好的進行計費和管理,大大方便的人們的通信。
2.3自動查號和數據管理
計算機通信在數據管理和自動查號等功能中,也有著很多運用。比方說:短途的市話和公用網的長途電話,都是采用的計算機自動查號的方式。這樣做和傳統(tǒng)的手工方式相比,具有方便、不易出錯、查號迅速的特點。同時,用戶還能夠享受到許多其他的功能,包括修改用戶密碼、更新數據和統(tǒng)計的功能。運用計算機通信,不僅方便了通信管理工作,同時也使得用戶更加方便快捷地享受服務。此外,開發(fā)者在進行系統(tǒng)規(guī)劃和開發(fā)的時候,可以使系統(tǒng)具有自動查號功能,還可以開發(fā)相應的系統(tǒng),能夠實現對通信部門數據的有效管理,也能為人們進行通信創(chuàng)造有利于條件[3]。
3.計算機在通信中應用的發(fā)展前景
隨著計算機軟件、硬件的不斷進步和計算機技術、通信設備的不斷發(fā)展和更新,將使計算機通信技術有著質的變化。在目前已成為世界各國熱門話題的“信息高速公路”是計算機多媒體技術和大容量光纖通信技術結合的產物?!靶畔⒏咚俟贰蹦芡瑫r傳遞聲音、圖像和文字資料,比國內目前采用最多的數控信息傳遞系統(tǒng)具有更大的靈活性。因此,計算機技術在通信中的應用具有廣闊的應用前景,并將是通信領域的發(fā)展總趨勢。
4.總結
目前計算機的發(fā)展越來越迅速,計算機技術的應用十分普遍。本論文簡要介紹了計算機技術和通信技術,并介紹了三種計算機技術在通信領域的應用。我們可以看出計算機技術在通信中的應用具有廣闊的應用前景,并將是通信領域的發(fā)展總趨勢。
參考文獻
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[2]趙洪濤 淺議計算機通信與網絡發(fā)展的應用技術.交通科技與經濟,2008,2.
1.實踐教學要系統(tǒng)化。專業(yè)性的實踐教學在大學的人才培養(yǎng)中占據著重要的位置,應該將系統(tǒng)論的思想作為其指導思想,嚴密地考慮整個教學體系的系統(tǒng)性,讓某段時間開展的實踐教學內容與該段時間學習的理論知識盡量保持一致,這就需要學校在這方面進行時間上的合理安排,讓整個教學過程系統(tǒng)化,這樣的教學實踐才會發(fā)揮出它應有的價值。
2.實踐教學要有專業(yè)特色。通信工程專業(yè)對于學生的動手操作能力以及創(chuàng)新能力都有較高的要求,但是學生只有在掌握扎實的專業(yè)基礎知識條件下才會知道如何動手操作,怎樣去創(chuàng)新。因此該專業(yè)在重視實踐教學的同時也不要放松對于專業(yè)理論知識的教學。該專業(yè)的實踐地點一般是各自學校的實驗室或者與學校合作的校內外企業(yè),所以學校需要建立起自己的實習基地,保障與外界企業(yè)的良好合作,同時學生去實習也要為自己的學校爭光,給企業(yè)留下好的印象,讓企業(yè)相信我們學生的能力,為下一屆學生再次去企業(yè)實習奠定基礎。
3.實踐教學要有可操作性。在進行通信工程的實踐教學中,最重要的一點就是要保障實踐過程的質量,讓每個學生都能從中收益,所以學校必須對實踐教學進行監(jiān)督考察,并且建立適當的實踐教學制度體系,在實踐教學中形成自己的操作程序和操作規(guī)范,學生和老師從中積累經驗,讓實際教學和實踐教學具有很強的可操作性。
二、通信工程專業(yè)實踐教學中存在的問題
1.實驗室條件和環(huán)境較差。由于大部分學校都在進行學生的擴招和學校的擴建,通信專業(yè)的人數也會大幅度地增加,學校在擴建過程中會存在資金問題,導致對于實驗室儀器設備的資金投入不足,設備更新緩慢,與現代快速發(fā)展的通信技術嚴重脫節(jié),學生在實踐過程中學到的知識也是幾年前的,已經過時。同時在擴招過程中該專業(yè)人數大幅度增加,導致實踐教學的場地緊缺,存在多人共用一套實驗設備進行實踐學習的情況,這就導致實踐教學的質量不是很理想。
2.實踐教學的老師對于這門課程不夠重視。與老師熟知的理論教學相比較,實踐教學操作十分麻煩,其中各種各樣的環(huán)節(jié)讓人頭疼,長期從事理論教學的老師難以適應這樣的教學過程,他們就會選擇逃避,沒有將實踐教學真正地開展起來,學生只是進行一些簡單的操作,無法學到真正的知識,沒有獲得實際的動手能力和創(chuàng)新能力。有些學生在老師的影響下也是持比較消極的態(tài)度,認為該專業(yè)的實踐教學可有可無,沒有十分重要的存在意義。
3.提供給學生的實習單位較少。有些學校處在偏遠地區(qū),當地沒有大型的通信企業(yè),城市的經濟相對較為落后,只有一些移動、聯通、電信的服務型營業(yè)廳,沒有從事通信工程方面的產品生產的大型公司,所以學生很少有機會進行實習,如果到深圳、廣州等通信產業(yè)發(fā)達的城市進行實習,不僅組織起來比較困難,而且需要大量的資金投入,學生過去之后的管理問題也不是特別的方便。所以老師只是為學生講解一些實習的經驗供學生參考,學生學習效果不明顯。
4.集中式的實踐教學多是形式主義。在通信工程專業(yè)的實踐教學中大多采取的是集中式的實踐學習,在這個時間段學生要進行畢業(yè)論文的撰寫,學生在時間上存在較大的問題,他們沒有足夠的時間寫自己的畢業(yè)論文,往往就在網絡上下載一些資料,選擇一些沒有創(chuàng)新意義的主題,抄襲問題不可避免。學生專業(yè)工程實踐的時間和畢業(yè)論文的時間沖突,學生為了順利畢業(yè),把很多時間用在寫畢業(yè)論文上面,集中實踐的效果從而受到影響,這樣就導致集中式的專業(yè)實踐教學形式化,沒有達到想要的效果。
三、通信工程專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)教學改革的主要方式
1.加強通信工程專業(yè)課程體系的建設。通信工程專業(yè)的課程設計主要培養(yǎng)學生的能力,科學合理地構造該專業(yè)的課程模體系和專業(yè)模塊,根據不同學生的不同能力、不同愛好,老師為他們選擇合適的模塊,讓教學的基本要素和基本內容與學生能力密切聯系。(1)通信基礎課程。學生主要學習的課程有信號與系統(tǒng)、通信原理、通信電子線路等,在對這些理論基礎學習的時候注重培養(yǎng)學生的信息分析處理能力,為以后的專業(yè)課奠定基礎,讓學生對通信系統(tǒng)有一定的分析和設計能力。(2)通信技術課程。學生需要學習的課程有移動通信、光纖通信、計算機通信網、交換技術等等,主要讓學生能夠圍繞著通信技術進行其中的理論學習,掌握現代的通信技術,將其應用到通信行業(yè),促進通信行業(yè)的發(fā)展,促進新產品的開發(fā)。(3)專業(yè)任選課程。學生學習的主要課程有電子測量技術、數字圖像處理、光傳輸和光交換、電信業(yè)務開發(fā)等等,這些課程主要是根據學生興趣開設的專業(yè)方向課程,相對來說難度大一些,主要是讓學生有一個學習的專業(yè)方向,學生根據自己的特長和興趣學習專業(yè)課程,學生學習的積極性和主動性也會提高,視野更加開闊,為以后工作打下必要的專業(yè)基礎。
2.加強通信工程專業(yè)實踐教學體系的建設。通信工程專業(yè)課程基本體系的建設要以實踐教學體系為重點,在通信工程專業(yè)的實踐教學環(huán)節(jié)中,其設計性、科學性、創(chuàng)新性要全面地體現出來,讓每個學生在實踐中都能夠提升自身的能力,并且要注重學生整體能力的培養(yǎng),加強實踐教學的應用性,讓學生在實踐中分析問題、解決問題,對于課程設計、畢業(yè)設計重點管理和監(jiān)督,學生在實踐中有明確的目標,各自有明確的任務和分工,全面構造通信工程專業(yè)實踐教學體系,為學生在未來的就業(yè)競爭中提供有效保障。
3.加強通信工程專業(yè)實驗室的建設。在通信工程專業(yè)實踐中,實驗室是學生的主要實踐地點,學校應當關注實驗室的設備的更新,對實驗室進行科學合理的管理,加大資金的投入,為學生創(chuàng)造良好的實驗室學習和實踐條件,同時實驗室也要制定相應的管理制度,損壞實驗儀器的學生應當賠償一定的費用,學生在實驗室進行實驗之后要打掃衛(wèi)生,保障實驗室的良好環(huán)境。實驗室應當長期對學生開放,為學生提供良好的實驗環(huán)境和條件。
4.加強校企協作,在校外投資實習基地。實習是實踐教學的重要組成部分,學生總是在實驗室中進行實驗無法學到真正的工作經驗,只有將學生帶到通信工程的企業(yè),讓他們在其中進行實際的動手操作,他們才會學到實際有用的東西。因此,學校就必須與校外通信企業(yè)進行良好的溝通,學校與企業(yè)之間聯合進行人才的培養(yǎng),共同制定實習方案,讓學生參與到實際的測試、開發(fā)、設計中,增加學生的興趣,畢業(yè)后學校為該企業(yè)提供專業(yè)型人才,保持與該企業(yè)的良好聯系。如果條件允許,學??梢栽谛M馔度胭Y金建設校企,這樣就更加方便學生進行實習。
四、結束語
隨著通信技術的發(fā)展,社會和用人單位對通信工程專業(yè)畢業(yè)生的要求越來越高,本文結合高校通信工程專業(yè)的辦學實際,分析了目前通信工程專業(yè)在課程體系安排中存在的問題,并從課程設置、專業(yè)特色、實踐教學等方面提出了優(yōu)化該專業(yè)課程的方案,從而滿足創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要。
關鍵詞:
通信工程;課程體系;實踐改革
1通信工程專業(yè)課程體系改革的必要性
隨著通信技術迅速發(fā)展和革新,社會和用人單位越來越要求人才具有一定的綜合素質能力并熟練掌握通信技術,所以迅速發(fā)展的通信技術對傳統(tǒng)的高校通信工程專業(yè)發(fā)展帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。以一些高校的通信工程專業(yè)為例,傳統(tǒng)的通信工程專業(yè)課程體系存在以下幾方面的問題:
1.1課程體系結構不合理
傳統(tǒng)的通信工程專業(yè)課程中理論課程比較多,前沿技術比較少。教程的內容比較陳舊,更新緩慢,技術滯后,與通信技術的飛速發(fā)展脫節(jié)。另外,各門課程之間的銜接不緊密,學科知識缺乏系統(tǒng)性等等。
1.2實踐環(huán)節(jié)薄弱
在高校教學中“重理論,輕技術”的現象非常的嚴重,通信工程專業(yè)中該現象尤為嚴重。實踐教學內容多數為驗證性的實驗和課程設計,與通信技術嚴重脫節(jié)。在企業(yè)的實習實踐短,而且專業(yè)對口的實習崗位較少等等問題。傳統(tǒng)的通信工程專業(yè)課程體系結構嚴重的限制了對新型技術性人才的培養(yǎng),課程建設是提高教育質量的關鍵環(huán)節(jié),是教學建設和改革的核心,關系到人才培養(yǎng)目標的實現和人才培養(yǎng)質量的提高,所以對通信專業(yè)的課程體系進行改革勢在必行。
2通信工程專業(yè)課程體系改革的目標與原則
通信工程專業(yè)課程體系改革要以就業(yè)為指導方向,確立“厚基礎、寬口徑、高素質”的人才培養(yǎng)目標,是高校教育達到職業(yè)化、是實訓化的目標。校企雙方合作辦學、合作育人、合作就業(yè)、合作發(fā)展,共同確立課程體系改革遵循以下原則。
(1)以專業(yè)基礎的深化和創(chuàng)新能力的提高為目標,注重通信系統(tǒng)的理論分析、設計和實踐能力的培養(yǎng),注重通信電路的應用能力、計算機與網絡通信應用與開發(fā)的能力培養(yǎng)。新的課程體系注重學生知識與技能的結合,強化學生職業(yè)能力訓練和工程素質的培養(yǎng)。
(2)以“通信工程專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告”為指導制定通信工程專業(yè)課程體系,其中包括理論課程教學和實踐教學兩部分組成。根據分析通信技術的發(fā)展趨勢,在對通信工程專業(yè)的建設和發(fā)展過程中對下一代的網絡技術、光通信技術和無線移動通信技術等幾個專業(yè)方向予以高度重視。
(3)遵循“理論夠用為度,突出應用技能培養(yǎng)”的原則設置課程體系。體現課程內容的“少、新、精”,并要同時兼顧各門課程的交叉銜接。
(4)以新技術的發(fā)展和應用為導向。物聯網已經成為了國家戰(zhàn)略性的新興產業(yè)之一,在通信技術中具有重要的位置,課程體系的改革要注重培養(yǎng)物聯網產業(yè)所需要的人才,從而使通信工程專業(yè)的人才培養(yǎng)占據更大的優(yōu)勢。
3通信工程專業(yè)課程體系改革的措施
課程體系改革是提高教育質量的關鍵環(huán)節(jié),是教學建設和改革的核心,關系到人才培養(yǎng)目標的實現和人才培養(yǎng)質量的提高。這是一項重要的工程,涉及到很多的方面,需要從教學內容、實驗環(huán)節(jié)、教材、教學方法與教學手段、考試方法改革幾個方面進行。
3.1教學內容改革
對通信工程專業(yè)課程內容進行整合和更新,重視對不用課程之間知識的銜接,將每章、節(jié)的知識進行分析和優(yōu)化。密切跟蹤現代通信新技術的研究成果,使學者可以在掌握基本理論知識的同時還可以對最新技術的發(fā)展有足夠的了解。要注重通信電子電路在各種功能實用電路中的系統(tǒng)應用,引入數字載波機和中低壓電力線通信技術等內容。
3.2實驗環(huán)節(jié)改革
在傳統(tǒng)的實驗環(huán)節(jié)中,教師設計好的成題較多,學生自己設計的比較少;驗證性的實驗比較多,綜合性設計的實驗比較少,實驗缺乏層次感,實驗環(huán)節(jié)薄弱,不能夠達到理想的教學目的。所以在對通信工程專業(yè)的課程通信進行改革時,要采取有效的措施改革傳統(tǒng)實驗的弊端。調動學生的積極性,增加綜合性、設計性的實驗,引導學生分析思考問題,獨立完成實驗任務。根據學生的實際情況,采取分層次教學,建立完善的實驗室管理制度,保障實驗時資源最大化利用。
3.3教材建設
選用國家級精品教材、國家級規(guī)劃教材和面向21世紀教材作為教學用書和教學參考書。并出臺政策鼓勵教師出版高質量的自編教材,近幾年正式出版了《信號與系統(tǒng)基礎教程》、《電力系統(tǒng)通信技術》、《多媒體技術》、《通信系統(tǒng)原理》、《通信電子電路》、《通信電子電路綜合實驗》等高質量的教材,并編寫了十幾門課程的實驗講義,教學使用效果顯著。
3.4創(chuàng)新教學方法
根據CDIO教育理念實施人才培養(yǎng)模式,引入項目和案例及現場教學等方法進行應用理論和工程技術類課程的講授。聯系實際激發(fā)學生的學習興趣,將學生課堂參與、課堂反饋、教師傳授知識系統(tǒng)性和知識更新性等作為評價標準。通過項目的設計、構思、實施過程進一步培養(yǎng)學生的工程推理和解決問題的能力、實驗觀察、數據分析、發(fā)現知識的能力和綜合思維能力。
3.5改革考核方法
通信技術的發(fā)展很迅速,所以教學內容比較復雜并不斷的有新的教學內容添加進來,單純的傳統(tǒng)試卷考核形式嚴重的束縛了學生的學習興趣,不能夠有效的考察學生的創(chuàng)新能力和解決問題的能力。所以可以根據不同的教學內容采取多種考察方式,如開卷、口試、演講、提交論文等方式。在考察內容上,加強對學生運用知識解決問題的能力和創(chuàng)新的能力考察。另外,對于經常無故曠課、遲到、早退、不遵守課堂紀律的學生,要嚴格按照規(guī)定管理。使學生嚴肅對待所學課程,并為下屆學生樹立榜樣。
4結束語
通信技術是我國發(fā)展比較迅猛的產業(yè),已參與到了國際競爭當中。高校的通信工程專業(yè)就是培養(yǎng)通信技術人才和相關領域人才的重要基地,其課程體系的研究和實踐決定了培養(yǎng)對象將具有的知識、能力和素質結構,同時決定著教育思想能否成為現實。本文通過對傳統(tǒng)通信工程專業(yè)的弊端分析,進一步完善了課程體系的結構等問題,并結合構建的課程體系進行了主干課程精品化、專業(yè)課群特色化、方向選擇自主化、技術講解前沿化的探索與實踐,培養(yǎng)的人才受到社會和企業(yè)的普遍好評。
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關鍵詞:中高職銜接 通信技術專業(yè) 一體化課程
中圖分類號:G6 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)03(a)-0216-02
前言:《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》和2011年8月《教育部關于中等和高等職業(yè)教育協調發(fā)展的指導意見》等文件指出,要適應經濟發(fā)展方式轉變、產業(yè)結構調整和社會發(fā)展要求,加快建立體現終身教育理念,中等和高等職業(yè)教育協調發(fā)展的現代職業(yè)教育體系。2012年我院與蘇州工業(yè)園區(qū)工業(yè)技術學校、蘇州市相城中等專業(yè)學校兩所中等職業(yè)技術學校合作,招生96名中高職銜接通信技術學生,以“3+2”模式進行一體化培養(yǎng),提供了通信技術專業(yè)人才培養(yǎng)的新案例,具有重要的理論和實踐價值。
1 中高職課程銜接的現狀
經過多年的摸索與實踐,我國目前形成了中高職銜接的一些基本模式,如一貫制模式:即一個高職院校與幾個中職學校形成的銜接模式;對口升學模式:即中職與高職各自根據自己的學制年限進行教育;直通制模式:是在一所高職院校內部實施的模式。也形成了一套促進中高職銜接的方法,如目標接軌、課程統(tǒng)籌、學分制的采納,等等,這有利于我國中高職銜接的進一步發(fā)展。
目前我國高職院校普遍采用對口招生模式,在中高職銜接方面還存在著很多問題,尤以課程銜接問題最為突出,由于中職與高職的課程往往是各自獨立、相互分離,非專業(yè)對口銜接,造成知識和技能錯位,非一體化設計的專業(yè)對口銜接,專業(yè)課內容重復、文化基礎課脫節(jié)、技能訓練課“倒掛”,難以培養(yǎng)高技能人才。許多高職院校為了擴大生源,并未嚴格按專業(yè)對口招收中職畢業(yè)生,學生在中職階段所學的專業(yè)知識和技能大部分無用,幾乎從零起點開始學習新專業(yè),而文化基礎又不如普通高中畢業(yè)生,嚴重影響高職教育質量。許多中職學校“重技能、輕文化”,在設計專業(yè)課程體系時,加強了技能課程教學,卻削弱了必要的文化基礎課程的教學,沒有認識到建設現代職業(yè)教育體系,中職教育還應承擔為培養(yǎng)高職教育人才打基礎的任務。調研發(fā)現,中職學校數學、英語、物理課時不足,全省許多中職學校物理課只開一學期或半學期,有超過一半以上的學校不開設物理課,因為物理不是對口單招高考科目,不受重視。由于一些學校中職教育的課程設置降低了對學生文化素質的要求,這就導致中職學生文化基礎薄弱,進入高職后學習高等數學、大學英語等課程適應不了高職的教學要求。這幾年對口單招班學生期末高等數學考試不及格人數較多,有的班級學期期末考試不及格人數占一半以上,學生英語的聽、讀、寫能力跟不上教師的要求,學習與物理聯系密切的大學物理或電磁學等相關課程時,困難較大,上課聽不懂,課后作業(yè)不會做,實驗課實驗內容在課內完不成。
2 中高職銜接課程體系建設
2.1 建設依據
《教育部關于全面提高高等職業(yè)教育教學質量的若干意見》(教高〔2006〕16號)中明確提出:“課程建設與改革是提高教學質量的核心,也是教學改革的重點和難點”。建設中、高職銜接的課程體系,應從建設和完善現代職業(yè)教育體系出發(fā),通過中、高職課程的有效銜接,為中職和高職畢業(yè)生繼續(xù)發(fā)展提供通道。
深入中職院校進行深度調研,調研內容包括中職對應專業(yè)在人才培養(yǎng)目標、就業(yè)面向、職業(yè)崗位、專業(yè)教學的主要內容、職業(yè)資格證書、實驗實踐環(huán)節(jié)、師資狀況等方面進行深度調研。調研結果如表1所示。
中職通信技術專業(yè)是以培養(yǎng)電子及通信產品生產、應用人員為主線,主要開設電子或通信技術應用類課程;中職通信技術專業(yè)教育對象是以初等教育畢業(yè)生為主要生源,文化基礎課知識薄弱,受基本思維訓練和基本操作技能訓練的技能型人才,因此在中高職銜接通道的探索中,應建立組織系統(tǒng)的課程體系,加強文化基礎課,使高職生掌握更為系統(tǒng)和專深的知識和技能,具備更強的知識、技能的遷移能力,成為新一代光網絡通信技術領域第一線所急需的通信終端的調試與維修、通信網絡管理、光傳輸設備運行維護等專門崗位的的高端技能型人才。
2.2 一體化課程體系構建
2.2.1 職業(yè)崗位確定
要培養(yǎng)適應企業(yè)需要的人才,專業(yè)課程設置和教學內容必須與企業(yè)的崗位要求相結合。應根據企業(yè)職業(yè)活動,以工作過程為主線,按照工作任務和職業(yè)能力要求來設置課程和教學內容,以職業(yè)能力為核心構建整體課程結構體系。這樣不僅能避免中、高職課程內容的簡單重復,提高教學效果,而且能突出職業(yè)教育的特色,有利于造就高技能人才。中高職銜接通信技術中職階段職業(yè)崗位定位為:電子產品安裝與調試、通信產品檢測與維修、計算機與網絡安裝與管理,高職階段職業(yè)崗位定位為:通信網絡維護與管理(光傳輸網組建/維護、通信工程監(jiān)理、寬帶接入、數據網絡組建/維護、交換設備運行與維護)、通信產品營銷。
2.2.2 一體化課程體系構建
與中職校的專業(yè)教師、行業(yè)企業(yè)技術人才共同探討企業(yè)對專業(yè)人才的需求,工作崗位和在中、高職兩個階段應具備的能力和素質結構,按照學生職業(yè)素質貫徹全過程,專業(yè)基本能力、專業(yè)核心能力、專業(yè)綜合能力和專業(yè)創(chuàng)新能力四層次遞進的發(fā)展思路,制定通信技術專業(yè)3年中職+2年高職的“3+2”課程體系。實現文化基礎課、專業(yè)課和實踐環(huán)節(jié)、專業(yè)選修課、職業(yè)資格證書、職業(yè)素養(yǎng)的對接,避免中、高職課程內容的簡單重復。課程體系示意圖如圖1所示,具體如表2所示。
實行工學結合、頂崗實習的人才培養(yǎng)模式,完善學生到企業(yè)頂崗實習的制度。中職建議安排最后一學期進行頂崗實習、高職建議安排1.25學期的頂崗實習與畢業(yè)設計。學生在校外實訓基地實習,與就業(yè)相結合,企業(yè)和學校派指導教師指導,對學生進行職業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)技能和就業(yè)、創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng),開展愛崗、誠信、敬業(yè)的職業(yè)道德教育,完成學生從中職到高職向工程技術人員的轉變。通過頂崗實習鍛煉,學生的綜合運用所學專業(yè)知識和獨立分析問題、解決問題的能力得到提高,在指導教師指導下完成的畢業(yè)設計或論文質量高,順利通過畢業(yè)設計或論文答辯,完成學業(yè)。
2.2.3 課程內容的銜接
課程模塊化,使學生能選擇不同的模塊組合課程,注意教學內容的有機結合。比如,若以中職畢業(yè)以就業(yè)為目標,就可選擇文化基礎課的基礎模塊,以及專業(yè)核心技術課程、專門化方向課程的提高模塊從而達到中級工考核要求;若以升學為目標,則可選擇專業(yè)核心課程的基礎模塊以達到初級工要求,同時選擇文化基礎課的提高模塊以達到高職的入學要求;若要獲得兩個職業(yè)資格證書,也可以在專門化方向課程、專業(yè)拓展課程中選擇兩個不同職業(yè)標準的相關課程。
3 結語
加強中高職教育銜接,推進現代職業(yè)教育體系建設,改革傳統(tǒng)的“三段式”課程體系,構建一體化課程體系,高職課程在中職課程中建立基礎,中職課程在高職課程中延伸,在銜接中由高職院校牽頭實施,實現人才的系統(tǒng)培養(yǎng)。中高職銜接通信技術專業(yè)對我學院其他專業(yè)中高職銜接的建設發(fā)揮一定的借鑒和指導作用,同時也有利于帶動中職教師的科研、教改能力的提升。
參考文獻
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[論文摘要]文章在分析我國普通高校通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)存在的問題的基礎上,提出一些教學方法、教學手段、實驗課程改革的設想和方案設計。并對人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的計劃和具體措施進行較為詳細的闡述和說明。
一、引言
以信息技術和計算機技術為代表的高科技迅猛發(fā)展,既推動了經濟和社會生活的發(fā)展,也引起了高等教育的巨大變革。通信工程作為理工科院校的一個重要專業(yè),旨在培養(yǎng)具備通信技術、通信系統(tǒng)和通信網等方面的知識,能在通信領域中從事研究、設計、制造、運營及在國民經濟各部門和國防工業(yè)中從事開發(fā)、應用通信技術與設備的高級工程技術人才以滿足社會對通信工程技術人才的需求。多年來的教學實踐經驗使我們感覺到通信工程專業(yè)的專業(yè)基礎課和專業(yè)課的教學內容、教學計劃、教學方法和手段及各門課程之間的有機銜接等方面存在許多問題。因此為培養(yǎng)創(chuàng)新型、開拓型、應用型跨世紀人才,對通信工程專業(yè)的教學內容與課程體系進行優(yōu)化與整合、實驗實踐環(huán)節(jié)的改革勢在必行。
針對這一問題,本文提出一些教學方法、教學手段、實驗課程改革的設想和方案設計,并對人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的計劃和具體措施進行較為詳細的闡述和說明。
二、教學方法和手段改革
以社會需求為目標、以應用能力的培養(yǎng)為主線設計通信技術專業(yè)的培養(yǎng)方案。要以學科發(fā)展為依托,以課程體系和教學改革為核心,以能力培養(yǎng)為主線,教學與科研結合,不斷提高教學質量。
(一)建立科學的課程體系
整合通信技術類課程,構建適應通信科學發(fā)展的教學體系。在課程體系的安排上要突出現代通信的五大技術:傳輸技術、復用技術、交換技術、網絡技術、信息處理技術。
加強電路、電子系統(tǒng)與信號系統(tǒng)的基礎知識,增設電子電路EDA技術等課程,突出當前電子技術新器件和新技術的應用。這就要求教學計劃應該保證必需的專業(yè)理論,使學生獲得可持續(xù)學習的基礎,由終結教育演變?yōu)榻K身教育。在終身學習過程中造就新一代勞動者。
(二)在教學過程中重視計算機輔助分析與設計等教學手段
重視EDA(ElectronicDesignAutomatic,電路設計自動化)軟件、ElectronicsWorkbench軟件、SPICE(SimulationProgramwithIntegratedCircuitEmphasis)模擬電路仿真軟件、MATLAB通信系統(tǒng)的分析和仿真軟件等在實踐教學環(huán)節(jié)中的輔助作用。把嵌入式系統(tǒng)的教學引入到課程體系的改革中來。以應用為中心、以計算機技術為基礎、軟件硬件可裁剪、適應應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。
(三)激發(fā)學生的學習興趣。引導學生如何學習
由以講授為主向以自學為主轉變,改革填鴨式的單向灌輸以及一支粉筆和一塊黑板的傳統(tǒng)教學模式,逐步采用啟發(fā)式教學方法,教師給定學習任務、學習進度,安排自學,要求學生寫自學筆記、完成作業(yè),在習題中培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力。采用專題講座、答疑輔導、課堂討論等教學形式培養(yǎng)學生的學習興趣和學習能力。培養(yǎng)學生的自學能力是教學方法和教學手段改革的核心,自學能力是創(chuàng)造能力和其他各種能力的基礎。
三、實驗實踐教學改革
(一)實驗實踐教學——影響通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)的關鍵因素
在通信技術飛速發(fā)展的今天,要求通信技術人員必須具有良好的理論基礎和實踐經驗。因此為了培養(yǎng)合格的通信專業(yè)學生,除了要講授最新的理論知識外,還要通過大量的專業(yè)實驗讓學生理解、驗證理論知識,了解其應用。例如對“射頻電路”的教學,不能僅談理論,必須搭配相對應的實驗來驗證基礎理論,同時引導并培養(yǎng)學生的動手操作能力。
綜觀通信專業(yè)實驗、實踐環(huán)節(jié)的教學發(fā)展趨勢,存在三大矛盾:電子信息技術的快速發(fā)展與電子實踐教學落后的矛盾;創(chuàng)新實踐能力的高要求與傳統(tǒng)實踐教學落后的矛盾;教學多元化要求與實踐教學資源不足的矛盾。實踐教學對國家、對學生的重要性怎么強調都不過分。理論教學是對知識的傳授,實驗教學是對學生進行技術的傳授,而實習環(huán)節(jié)就是對學生能力的培養(yǎng),培養(yǎng)學生的工程實踐能力、創(chuàng)新實踐能力和第一職業(yè)能力。
(二)實驗實踐教學改革——建立有鮮明特色的創(chuàng)新實驗、實踐教學體系
通信工程專業(yè)要不斷完善實踐教學體系,深化實驗教學改革,大量開設綜合性、設計性實驗,把工程化教育和學生實踐能力、應用能力的培養(yǎng)落到實處。
1、變革傳統(tǒng)實驗教學簡單模式,構建虛擬網絡仿真實驗系統(tǒng)
通信專業(yè)實驗室建設普遍存在設備采購昂貴、投資巨大、實驗室設備操作復雜等問題,制約了通信專業(yè)實驗室的建設。為了解決上述制約實踐環(huán)節(jié)教學的三大矛盾,可以借鑒國內外部分高校的虛擬實驗室制作方案,以某些重點課程為突破口,逐步構建通信專業(yè)的虛擬網絡仿真實驗系統(tǒng)。
2、建立網上自助教學系統(tǒng)
為了解決教學多元化要求與實踐教學資源不足的矛盾,適應目前的教學要求個性化發(fā)展和激發(fā)式教學的需要,可以引入網上自助教學的概念,逐步建立網上自助教學系統(tǒng)?!白灾奔磳W生學習的自助,它不再依賴于非學生自身的學習壓力,而是激發(fā)學生本身對學習過程中的問題的探索和興趣愛好,讓學生主動地到網絡上尋找實例進行比較并尋求解決,從而提高自我解決問題的能力。
同樣地,“自助”也是教師的教學自助。最有效的方法是鼓勵每位任課老師建立個人網站,對自身任教的每門課程建立課程網頁,最終建立網上自助教學系統(tǒng),通過網絡的資源和優(yōu)勢進行互動式教學。
四、創(chuàng)新能力培養(yǎng)
(一)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的主導原則
1、主動性與積極性原則
充分發(fā)揮學生在學習過程中的主觀能動性是創(chuàng)新教育的基本目標之一。只有使學生主動地參與學習、發(fā)揮主體的積極作用,才能使創(chuàng)新教育促進學生生動活潑的發(fā)展。
2、理論與實踐相結合原則
培養(yǎng)具有寬廣理論知識和較強實踐技能的人才是大學教育的根本目標。遵循理論與實踐統(tǒng)一的原則,就是堅持的教育觀和人才觀,堅持創(chuàng)新是一種創(chuàng)造性的實踐,堅持以實踐作為檢驗和評價大學生創(chuàng)新能力的唯一標準。
3、個性化與群體化相結合原則
大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)必須遵循個性化與群體化相結合的原則,既要培養(yǎng)其自主的意識、獨立的人格和批判的精神,又要培養(yǎng)他們的團結協作精神,在個性品質中體現協作就能獲得各種創(chuàng)造力的最大合力,產生最佳效能。這是因為現代科學的發(fā)展已經讓任何一個人都無法在一生當中涉足科學技術的各個方面,要想在現在的科學技術的基礎上有所創(chuàng)造,就必須學會團結協作,與別人進行“信息共享”。
4、發(fā)展性與前瞻性相結合原則
大學教育在關注學生必備的知識積累的同時。更應著眼于學生長遠的發(fā)展,進行前瞻性教育。因此,創(chuàng)新能力的培養(yǎng)應以信息為載體、關注大學生的創(chuàng)造潛質和未來發(fā)展方向,使大學生在不斷發(fā)展的過程中提升創(chuàng)新能力。
(二)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的途徑與方法
針對目前創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面問題的分析,在遵從創(chuàng)新人才培養(yǎng)的主導原則下,筆者認為通信工程專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的途徑與方法主要有以下幾個方面:
1、拓寬專業(yè)口徑,建設富有創(chuàng)造性的課程及教材體系
目前,高校本科專業(yè)設置過細,是導致學生知識面窄、基礎薄弱、缺乏創(chuàng)新精神與能力的重要原因之一。因此,拓寬專業(yè)口徑是一項緊迫的任務。要拓寬專業(yè)口徑,就要對相關專業(yè)進行合并調整,按學科大類設置專業(yè),并建立富有創(chuàng)造性的課程體系及教材體系。
2、提高教師的創(chuàng)新能力素養(yǎng)
教師自身的創(chuàng)新素養(yǎng)如何將直接關系到學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。河南理工大學與其他普通高校一樣,中青年教師較多,他們理論教學與實踐教學能力有待于進一步提高。解決教師自身創(chuàng)新素養(yǎng)的辦法有二:一是對部分教師進行培訓,對其原有的知識結構進行更新;二是創(chuàng)造條件讓青年教師有機會外出進修,沒有科研項目的教師有機會做訪問學者,參加科研,加強科技創(chuàng)新的實踐。
3、實現教育觀念轉變,改進教學方法,誘發(fā)創(chuàng)新熱情,培養(yǎng)創(chuàng)新意識
大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),首先要突破“教師中心與考試中心”的局面,改變“教師講,學生聽,滿堂灌,照單收”的教學方法。教師要認真挖掘蘊含于教材中的創(chuàng)新因素,展示教材內容的非凡魅力,促進學生在學習過程中逐步形成創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,形成濃厚的創(chuàng)新氛圍,激發(fā)學生探求通信工程專業(yè)知識的強烈愿望。
4、開設研討班課程,培養(yǎng)學生科學的思維方法和研究方法
研討班是為學生提供更靈活的教育方式,使學生有機會參與討論,表達自己的觀點。其教學目標是著重培養(yǎng)學生科學的思維方法和研究方法,拓寬學生的知識面,培養(yǎng)學生根據所研討的課題,如何著手進行調研、查閱資料、設計方案等,通過研討培養(yǎng)學生的表達能力和交流能力。因此,對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、學習興趣、科研能力等方面都有著積極作用,應成為一種良好的值得探討的教學形式。
【關鍵詞】 光纖通信技術 鐵路通信 應用
光纖通信技術在現代通信中脫穎而出,在很大程度上加快了傳播的速度,使其通信技術發(fā)生了質的飛躍。光纖技術在技術方面得到了提高,使其應用的范圍更加廣泛,應用到了很多的領域方面,其中鐵路通信方面就是一個很重要的應用。鐵路通信逐漸走向了通信智能化的防線,光纖通信技術在鐵路通信中的應用在很大程度上滿足了當展的需求。光纖通信技術廣泛地應用到鐵路通信當中,將提升鐵路通信的能力,使鐵路通信系統(tǒng)更加的完善,為人們的生活提供更加便利的條件。
一、光纖通信技術的概述
光纖通信技術是以高頻光波為載波,光纖是以傳輸介質為通信媒介。在19世界60年代,曾有人提出了關于光纖傳播技術,闡述了光纖將為信息傳播的一種重要方式,將有可能大大降低光纖的損耗,光纖通信技術將加快通信技術的發(fā)展。美國康寧公司根據當時的學術論文研發(fā)出了世界上第一根超低損耗光纖,整個通信行業(yè)將走進光纖通信時代。
光纖通信技術最主要的特點是低損耗、傳導速度快、容量大、使用的體積小、有很強的抗電磁干擾能力,受到了很多專業(yè)人士的熱愛,將會得到大力的發(fā)展。隨著科學技術的不斷發(fā)展,從19世紀60年代到21世紀,短短的二十年,光纖通信發(fā)生了巨大的改變,其容量整整提升了一萬倍,傳播速度也提升了幾百倍,大大發(fā)展了光纖通信行業(yè)。光纖技術被廣泛的應用到各個行業(yè)當中,推動了很多新技術的發(fā)展,使各行業(yè)的通信能力發(fā)生了翻天覆地的改變。
二、光纖通信技術的現狀
2.1波分復用技術
波分復用技術是根據不同光波的頻率不同,充分利用單模光纖低損耗區(qū)的寬帶資源,將光纖的低損耗劃分為不同的通道,把光波作為光纖信號的載體,在發(fā)送初始的位置應用波分復用技術,將不同頻段波長信號的光波融入到同一根光纖線路當中,進而進行信號傳輸。在接收末端的位置,再次利用波分復用技術將不同波長承載不同信號的光纖進行分開。不同波長的光載波信號是獨立存在的,可以利用一根光纖實現多個線路光纖信號的傳播。
2.2光纖連接
光纖通信技術的大力發(fā)展,將能夠引領國家通信行業(yè)的未來發(fā)展,光纖連接將成為信息高速中非常重要的一個標志。光纖連接技術應用到各行各業(yè)當中,能夠很大程度上提高信息的傳播速度和傳播方式,滿足人們在信息時代的大力需求。在光纖通信技術當中,寬帶主干線路的傳播非常的重要,用戶在最后進行光纖連接的過程更加的重要。光纖通信技術將走進了千家萬戶,有效的提高人們上網的速度,使人們走進高速信息時代,使寬帶進入到飛快發(fā)展的年代。在光纖寬帶連接入口處,由于光纖線路的位置不同,有FTTB、FTTC、FTTH等不同的應用。FTTH也可以稱之為光纖用戶,光纖用戶是光纖寬帶連接最后的一個步驟,將接入到用戶家中。充分的利用光纖寬帶的特點,將在很大程度上為用戶提供寬帶上網不受到限制,充分的滿足寬帶連接技術的需求。
三、光纖通信技術在鐵路運輸通信系統(tǒng)中的應用
人們現在的生活水平越來越高,對于鐵路運輸的安全和速度要求也越來越高,對于鐵路通信技術的傳輸速度和傳播質量要求也在明顯提升,光纖通信技術在鐵路通信方面的應用有著非常巨大的意義。鐵路通信中應用光纖通信技術歷經了3個階段,才逐漸走向成熟。這3個階段分別是PDH光纖通信階段、SDH光纖通信階段和DWDM光纖通信階段。
3.1 PDH光纖通信階段
在上個世紀80年代,我國開始逐漸研究鐵路光纖通信技術,PDH光纖技術被應用到光纖通信當中,首次,在我國北京作為試驗點,研發(fā)了長達15Km的光纖。這次光纖實驗所鋪設的是短波光纖,使二次群系統(tǒng)處于開啟的狀態(tài)。在我國首次應用PDH光纖通信技術的鐵路是大秦鐵路,大秦鐵路的重載雙線電氣化中應用的是八芯單模短波光纖,在這個當中局部網絡通信系統(tǒng)使用的設備是36Mb/s PDH的二芯;鐵路沿線的車站和區(qū)域網絡的通信系統(tǒng)設備是PCM,以及配置8Mb/s PDH的二芯,標志著我國鐵路通信系統(tǒng)從傳統(tǒng)的通信模式逐漸轉變?yōu)楣饫w通信技術。大秦鐵路通信系統(tǒng)的成功轉型,將預示著鐵路通信系統(tǒng)光纖通信技術走向了一個新的領域。PDH光纖通信系統(tǒng)有一個重要的功能是能在最短的時間檢測鐵路通信系統(tǒng)的安全漏洞和隱患,并且能夠及時的清除,很大程度上保障了鐵路通信系統(tǒng)的安全和正常運作。PDH光纖通信系統(tǒng)的功能雖然很強大,推動了鐵路通信系統(tǒng)的發(fā)展,但是這種光纖通信系統(tǒng)也存在一些問題,PDH光纖通信系統(tǒng)具有很復雜的結構,每個區(qū)域有著不同的標準,網絡管理的能力比較弱,這些都嚴重的制約了鐵路通信系統(tǒng)的發(fā)展。這就要求科研人員要不斷的開發(fā)出新的技術,彌補漏洞。
3.2 SDH光纖通信系統(tǒng)
SDH光纖通信系統(tǒng)相對于PDH光纖通信系統(tǒng)更加的完善,能夠有效的彌補PDH光纖通信的不足,SDH光纖通信技術促進了鐵路通信技術的發(fā)展。SDH光纖光纖通信技術是一種高速發(fā)展的數字化通信技術,它將實現數字信息化的同步轉播,將信號固定在特定的結構中。SDH光纖通信技術有幾方面的優(yōu)點:第一個優(yōu)點是在簡化網絡中各個支路的字節(jié)復接應用;第二個優(yōu)點是創(chuàng)造了不同廠家設備互聯網之間的連接,使光纖通信采用的標準和比特率采用相同的標準;第三方面是SDH光纖通信具有很強大的網絡和自我完善功能,當網絡信號突然被中斷,在自動恢復后,其網絡信號傳輸仍然可以繼續(xù)使用;第四方面是SDH光纖通信系統(tǒng)有著很強大的自我管理功能,能夠為鐵路通信的傳輸和通信的安全提供可靠的保障。SDH光纖通信技術比PDH光纖通信技術有著很強大的通信功能,在鐵路通信系統(tǒng)中嶄新出獨具特色的優(yōu)勢。先進的SDH光纖通信技術將能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)的PDH光纖通信技術,其中SDH光纖通信技術最早應用在贛韶鐵路當中,在修建這條鐵路過程中,為了使用到先進的SDH光纖通信技術,搭建一條新的光同步傳輸系統(tǒng),采用了二十芯光纜。為了接入光纖通過接入層傳輸設備和622Mb/s光纖口,這些設備和贛韶鐵路沿線的接收設備相互連接,使整條贛韶鐵路沿線都實現SDH光纖鐵路通信,大大推動了我國鐵路通信事業(yè)的發(fā)展。SDH光纖通信技術在鐵路通信系統(tǒng)中起著重要的作用,但隨著社會經濟的快速發(fā)展,SDH光纖通信技術逐漸不能滿足鐵路通信的需求。鐵路通信的需求在數據傳輸方面提出了更高的需求,要想實現這一需求,需要將其速度提升百倍以上。
3.3 DWDM光纖通信系統(tǒng)
根據鐵路通信技術的需求和科學技術的發(fā)展,人們研發(fā)了DWDN光纖通信,這種先進的光纖通信技術,明顯的超過了PDH光纖通信和SDH光纖通信。DWDM 技術是根據單模光纖帶寬和其損耗低的特點,允許多個波長載波信道同時在光纖內傳輸,形成一種新型的通信技術。DWDM通信系統(tǒng)中,發(fā)送端光發(fā)射機同時發(fā)射不同穩(wěn)定度和精度的不同波長光信號,通過光波長復用器將其復用送入摻鉺光纖的功率放大器當中。在經過放大后,將多路的光信號輸送到光纖維中傳輸。在到達接收端后,經過光前置放大器放大,然后送到光波長分波器當中實現光信號的分解。該技術的主要的優(yōu)勢是DWDM光纖通信可以在同一光纖內承載不同波段的波長,這樣就可以提高了傳輸的速度和增大了傳輸的容量;DWDM光纖通信技術可以容納不同的協議要求,將不同的傳輸速度中數據在一個激光軌道中完成,這樣就會在最大限度內滿足網絡用戶的需求和網絡的安全。DWDM光纖通信技術已經被用到了鐵路開發(fā)當中,因該通信技術能夠增大傳輸速度,同時增加傳輸容量,在鐵路信息系統(tǒng)開發(fā)當中,被采納應用。該技術的應用是鐵路信息系統(tǒng)的信息傳遞更穩(wěn)定、迅速,保證了鐵路信息及時傳遞,為鐵路信息服務提供便利。
總結:綜上所述,光纖通信技術廣泛的應用到鐵路通信當中,大力的推動了我國鐵路通信的發(fā)展。尤其是光纖通信技術不斷的發(fā)展,克服了在鐵路通信應用方面的很多難題,一步一步追趕通信時代的發(fā)展,滿足市場的需求,使鐵路通信技術始終處在時代的前沿。
參 考 文 獻
論文摘要:針對dsp原理與應用課程的特點,從教學內容、教學方法、教學手段和實踐教學方面對dsp原理與應用課程的教學改革進行了探索與實踐。通過改革,提升了教學效果,激發(fā)了學生的創(chuàng)新能力,提高了學生的實際動手能力,為學生畢業(yè)后從事dsp相關的工作奠定了良好的基礎。
受高校擴招的影響,大學生就業(yè)成了各高校普遍面臨的一個關鍵問題。相對地,3g、物聯網等通信相關產業(yè)具有巨大的人才缺口。通信技術的迅猛發(fā)展,電子科技大學實驗課程必然要緊密結合當今的科技發(fā)展。要抓住機遇,培養(yǎng)具有市場競爭力的專業(yè)人才,就要在專業(yè)教學過程中著重培養(yǎng)學生的實踐能力,成為市場所需要的人才。
實驗教學作為高等學校教學工作的重要組成部分,對培養(yǎng)學生的動手能力、分析解決問題的能力、正確的思維方法及嚴謹的工作作風等方面起著不可替代的作用,它是培養(yǎng)實踐型人才的重要途徑。基于上述認識,實驗課程應與現代科技同步發(fā)展,從而制訂出實驗課教學改革的具體實施方案。
1通信原理實驗課程特點
通信原理是通信、電子工程等專業(yè)的主干課程之一,是移動通信、光纖通信、衛(wèi)星通信、計算機通信等后繼專業(yè)課程的基礎,也是許多高校研究生入學考試的課程之一。課程主要講述信號傳輸的基本原理、方法和性能,結合實際的有線與無線通信系統(tǒng)的工作原理,使學生系統(tǒng)地了解和掌握現代通信的基礎理論和設計思想。該課程內容豐富、理論抽象,對工程數學及其應用能力要求高,從而導致學生學習的難度偏大,很容易“畏難而退”。通過開設通信原理實驗課程,使理論與實踐的結合,既有助于提高學生的學習興趣,加強理論知識的掌握,又可以培養(yǎng)學生的動手能力,將大大提升通信工程專業(yè)人才的培養(yǎng)質量。
鑒于目前通信原理實驗課程的內容單一,以驗證性實驗為主,效果一般,重新規(guī)劃通信原理實驗課程,從教學資源和教學方法兩個方面進行整合改革。
2多種實驗平臺的整合
基于通信原理課程的特點以及實驗設計的目的,實驗平臺的選擇是至關重要的。在現有條件下,適合應用在通信原理實驗當中的平臺主要有通信原理實驗箱、計算機仿真平臺以及設計平臺。在操作不同類型的通信原理實驗過程中, 這些平臺各有優(yōu)缺點,應針對各種實驗方式的特點進行設計,達到最佳效果。
2.1 實驗箱平臺
實驗箱平臺一直是通信原理實驗使用的傳統(tǒng)教學方式,這種平臺對驗證性實驗比較適用,有利于加深通信原理單個知識點的理解。對實驗箱的使用,需著重考慮實驗課和理論課的協調配合,避免出現實驗內容與理論內容脫節(jié),超前或滯后的方式,針對這一問題,在具體教學中可采用課程組長負責制,由課程組長整體協調理論課和實驗課內容,以達到最佳實驗效果。
2.2 軟件仿真平臺
可用于通信原理實驗的仿真軟件主要有兩款:systemview和matlab。這兩款軟件都可進行通信系統(tǒng)的仿真設計與分析,有助于學生構建系統(tǒng)整體概念,是對理論課所學知識的一種綜合應用??勺寣W生自己動手,對常用的模塊自己編寫文件,從具體模塊的實現到整體系統(tǒng)的架構,可很好的加強學生對知識的掌握,有助于培養(yǎng)綜合思維能力。
2.3 eda的實驗平臺
eda實驗平臺相對于傳統(tǒng)的通過一些專用集成芯片搭建通信系統(tǒng)的實驗方式,可以避免使用種類繁多的專用集成芯片,從而簡化了電路。學生用硬件描述語言編寫程序,可以在同一可編程邏輯器件上完成各種不同的通信技術,避免了連線的繁瑣。并且可以在一個通用的基于eda的硬件平臺上,來實現所有的實驗內容。而且要采用eda技術,學生必須自己在充分掌握實驗理論的基礎上自己編寫程序,這有別于傳統(tǒng)實驗中學生只需按照實驗步驟連接電路甚至不需要了解原理也可以完成實驗。這將大大調動學生的創(chuàng)造性和主觀能動性,對提高學生的實驗興趣也有很大的幫助。
總體而言,實驗平臺的選擇主要是充分利用學?,F有的教學條件,盡量在現有條件下為學生提供更多的實驗機會,充分培養(yǎng)學生的實踐能力,提高學生的競爭力。
3教學方法和內容的改革
實驗開設是否成功和教學方法是分不開的。因此,為了融多種實驗平臺于通信原理的實驗教學中,必須對傳統(tǒng)的實驗教學方法及內容進行相應的改革。從單一的驗證性實驗向多種實驗模式相結合轉變,從僅1個學期的單一通信原理實驗,向穿插于整個大學時期的多種方式的混合實驗課程轉變。充分利用現有實驗條件,將通信原理實驗內容調整為驗證性、綜合性和創(chuàng)新性實驗3部分。
3.1 驗證性實驗
驗證性實驗的關鍵是與理論知識的緊密結合,輔助學生理解掌握理論知識,因此從實驗時間、實驗方式、實驗內容的安排上都應與理論課相協調,才能達到最好的實驗效果。因此在驗證性實驗的改革調整中應貫穿這一原則,以期找到最佳的實驗方案。針對這一情況,對驗證性實驗的教學內容以及實驗方式進行改革。
(1)實驗內容:驗證性實驗課應與理論課同步進行,緊密結合,實驗時間應與理論課的主講教師協調,靈活調整。實驗內容應配合理論課的教學需要,著重對理論理解中的重點和難點進行實驗,通過實驗加強學生對理論知識的理解掌握。
(2)實驗方法:可以采用學生動手和教師演示相結合的方式進行。學生以實驗箱進行仿真實驗為主,教師上課的過程可輔助以matlab仿真結果,以加強學生對理論知識的理解掌握。實驗箱除了驗證通信原理理論知識外,還和通信原理知識的實際應用結合起來,譬如它還會要求學生對通信信號的時延和同步等問題進行分析,為實際通信電路的設計奠定較好的基礎。
3.2 綜合性實驗
綜合性實驗的關鍵是讓學生構建完整的通信系統(tǒng)概念,能將所學知識連貫起來,綜合應用。因此在綜合性實驗的改革調整中應貫穿這一原則,以期找到最佳的實驗方案。
(1)實驗內容:綜合性實驗強調對通信系統(tǒng)整體的掌握。學生在理論課和驗證性實驗課上學習了通信系統(tǒng)各組成模塊的內容,通過綜合性實驗,將信號的調制解調、編碼解碼、復用解復用、信道、濾波等多個環(huán)節(jié)結合在一起,構架一個完整的通信系統(tǒng),完成信號的傳輸,培養(yǎng)綜合運用能力。
(2)實驗方法:以實驗箱和仿真實驗相結合的方式進行。對于一些簡單的綜合系統(tǒng),可以利用實驗箱完成,讓學生利用之前做過驗證性實驗的模塊,搭建一些簡單的通信系統(tǒng)。對于大型通信系統(tǒng),實驗箱無法完成就可以采用軟件仿真的方式進行。其中systemview軟件平臺對設計綜合性實驗具有操作簡單、貼切實際的硬件實現。因此,對大型的難度較大的通信系統(tǒng),可以建議學生采用這個平臺。但是對系統(tǒng)架構較簡單的數字通信系統(tǒng),建議學生采取matlab的模塊仿真加eda設計進行操作,eda實驗平臺對數字通信系統(tǒng)有很好的優(yōu)勢,也是結合實際工程設計的要求來進行。
3.3 設計性實驗
通信原理課程的設計性實驗主要目的是將理論與實際相結合,讓學生根據給定的技術要求實現一些簡單的通信模塊,為以后的實際工作預演。
(1)實驗內容:主要是按照要求的技術指標,設計實現具有一定功能的通信模塊,比如實現一個用于普通電話機的話音信號編碼器,或者實現一個具有一定增益要求的放大器等。
(2)實驗方法:模塊仿真和eda設計相結合。當前在實際通信模塊產品開發(fā)過程中,大多采用matlab仿真加eda或dsp設計工具實施,其中dsp工具對普通高等學校的學生來說難度較大,因此一般可考慮采用eda設計工具,條件允許的情況下可為學生提供eda和dsp兩種平臺,學生可以按照個人的興趣自愿選擇設計手段。譬如卷積編碼模塊的設計性實驗,可以采用matlab對確定的卷積編碼器進行功能仿真,如果仿真和理論分析結果一致,則說明設計思路正確。在這基礎上,再采用eda開發(fā)系統(tǒng)或dsp開發(fā)系統(tǒng)對卷積編碼器進行系統(tǒng)選型、實驗和測試,并對其運行速率等性能進行分析,以便重新設置參數,進一步提高它的性能等。該實驗過程可以縮短開發(fā)流程,降低開發(fā)成本,可以使學生掌握實際工程的設計方法,能更好地為今后的學習和工作做準備。
(3)教學安排:這部分實驗不在實驗教學學時內安排,目前主要以兩種形式開展,一是作為畢業(yè)設計,二是在高年級開設專門的設計性實驗課程,此時學生相關的軟硬件知識已經學習了,通過設計性實驗可以將各種知識整合,綜合利用。在整個設計性實驗過程中,實驗室對學生全天候開放,學生可以在課余時間來實驗室進行設計、制作和調試。此時學生沒有其他因素干擾,可專心投入,收獲較大,且對后面的就業(yè)非常有利。
設計性實驗是偏重于應用的實驗,通過實驗過程,使學生具備一定的實踐能力和創(chuàng)新能力,使實驗教學真正成為培養(yǎng)學生實踐能力的重要環(huán)節(jié)。
4結束語
針對目前通信原理實驗僅采用實驗箱進行驗證類實驗,實驗方式單一,效果較差,未充分利用現有的實驗條件的情況,將多種類型的實驗平臺進行整合,在學院及系里教學規(guī)劃和實驗經費允許的情況下,將課程內容調整為驗證性、綜合性和創(chuàng)新性實驗3部分,使實驗內容既配合理論課程的教學,又與現代通信技術同步發(fā)展,使實驗課程的教學從內容到形式上都有較大改觀。
總之,通過采取多種實驗模式相結合的靈活教學方法,最終目的只有一個,就是希望使學生經過大學4年的學習,成為具有扎實理論基礎、較強動手能力的高素質人才,同時又具有較強的市場競爭力。
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自計算機和集成電路出現后,通信技術得到了迅猛發(fā)展,以3G移動通信和WLAN為代表的現代通信技術的應用普及,使得通信工程日漸成為發(fā)展最快和最具影響力的專業(yè)之一,與此同時,技術的發(fā)展和更新也對該類專業(yè)人才的素質提出了更高的要求,近年來在招聘中出現了一個現象,用人單位更傾向于電子競賽中獲獎的學生,所以提高學生的動手能力和實踐水平,就可能獲得更多更好的就業(yè)機會,而主要承擔專業(yè)人才培養(yǎng)任務的高等學校也必須要緊跟上技術的步伐,不少學校在通信專業(yè)的實驗實踐教學方面進行了一些探索。山東科技大學是一所應用型本科院校,根據學校特點,我們對專業(yè)階段的除課程中包含的實驗以外的實踐類課程做了一些調整和內容改革,將以往依賴于軟件仿真和硬件小系統(tǒng)設計的內容,變成以完成單元電路的設計,子系統(tǒng)設計到涵蓋物理層、數據鏈路層乃至網絡層的完整系統(tǒng)設計的相互之間緊密聯系的、層層遞進的系統(tǒng)化設計,目的在于開拓學生的專業(yè)視野,使他們真正感覺到通信系統(tǒng)是軟件和硬件的統(tǒng)一體,不僅包含振蕩器、調制器等硬件電路,也包含編碼、協議等軟件程序,對將來從事專業(yè)技術工作有一個全面的、深層次的認識。同時也讓學生完成通信系統(tǒng)從單元模塊到功能子系統(tǒng)再到完整系統(tǒng)最后到通信網絡的完整認識。
2實踐課程內容的設計思想
通信工程專業(yè)自第四學期進入專業(yè)課程階段,專業(yè)階段實踐類課程(除課程當中的實驗課以外)包括:單片機原理課程設計、信號與系統(tǒng)課程設計、高頻電子線路課程設計、生產實習、通信原理與系統(tǒng)課程設計、專業(yè)方向課程設計和創(chuàng)新性實驗。由于單片機原理課程設計和信號與系統(tǒng)課程設計屬于基礎課,因此本次規(guī)劃只涉及其余的5門課程。原先這5門課程設計的內容主要有:(1)高頻電子線路:等幅調制發(fā)射電路仿真設計以及收音機組裝與調試;(2)生產實習:電視機組裝與調試;(3)通信原理與系統(tǒng)課程設計:MATLAB仿真驗證編碼和調制原理;(4)專業(yè)方向課程設計:通信系統(tǒng)方案設計;(5)創(chuàng)新性實驗3個,分別在第4、5、6學期,內容由指導教師自選。在專業(yè)實踐教學的調整和構建中,設計了分層次漸進的體系結構,遵循“基礎理論知識學習—電路設計能力培養(yǎng)—系統(tǒng)設計能力培養(yǎng)”的實踐教學培養(yǎng)思路,同時基于一體化的考慮,規(guī)劃了統(tǒng)一的設計任務,即設計一個完整通信系統(tǒng):多個無線傳輸站點構成的多點對多點的基本通信網絡。各課程在這一統(tǒng)一的任務下,承擔不同的子任務,如無線收發(fā)模塊設計、糾錯編碼、網絡協議設計等。對所涉及課程任務進行統(tǒng)一設計的好處如下:(1)完整系統(tǒng)的設計。經歷由細節(jié)到整體,由電路單元到功能系統(tǒng)的設計過程,使學生了解針對不同層次的功能實現需要不同的設計思路。(2)節(jié)省實驗經費。一體化任務設計,使前期課程的設計成果,可用于后續(xù)的設計,如無線收發(fā)信機,可以用于構建數字編碼通信系統(tǒng)。(3)避免知識的重復。以前的課程設計在內容上出現不同程度的重復,去掉重復部分后可節(jié)省時間學習其他新知識。
3一體化課程規(guī)劃和層次化內容設計
按照課程時間計劃,課程設計和生產實習按時間先后依次是:高頻電子線路課程設計、生產實習、通信原理與系統(tǒng)課程設計、專業(yè)方向課程設計,其時間順序和所屬的層次如圖1所示。創(chuàng)新性實驗分3個階段,分別設在第4、第5、第6三個學期,完成不同的任務。調整后高頻電子線路課程設計主要是驗證上變頻、下變頻以及振蕩器的工作機理,用MultiSim構建電路,并進行仿真;生產實習是讓學生學會電路圖紙和PCB版圖制作,設計和制成無線收/發(fā)信機電路板;通信原理與系統(tǒng)課程設計的目的是實現點對點通信系統(tǒng),任務是調試收/發(fā)信機、信道糾錯編碼設計等;專業(yè)方向課程設計的目的是用收/發(fā)信機模塊和控制終端構建RS-485總線結構的網絡或是簡單的ALOHA網絡。
4課程體系改革措施
為保證一體化實踐課程教學任務的順利實施,采取了以下措施:(1)打破課程界限,設立可分解的綜合任務。將整個實踐課程內容設計為一個統(tǒng)一任務,即建設一個通信網絡系統(tǒng),但各個課程的任務又是相對獨立和完整的一個子任務,前期課程的設計成果用于后期課程的任務系統(tǒng)的建設。(2)專業(yè)實驗室全面向學生開放。由于課程設計環(huán)環(huán)相扣,前期設計的成果就是后續(xù)設計內容的基礎,因此本次課程設計必須成功才能進行下次的設計,而且性能越好下一級課程設計成功的可能性越大。為了保證設計任務順利進行,開放有關實驗室為學生提供實驗場所。(3)設立專門的團隊從頭至尾全程負責。整個課程體系設置成一個大的綜合任務,前后之間緊密聯系,因此,指導教師必須要對此次設計之前和之后的任務非常清楚,這樣才能保證整個設計任務的順利實施,為此成立專門的實踐課程教學團隊負責整個任務的實施,每位教師都要熟悉流程中所有任務內容。
5課程內容改革實施效果
通過對2009、2010、2011級本科生的實施效果來看,學生的學習成績和能力獲取方面有明顯改善。(1)拓寬了學生對專業(yè)知識和專業(yè)領域的認知視野,加深了他們對專業(yè)課程之間以及課程與具體工程實際之間關系的理解,激發(fā)了學生對本專業(yè)知識的學習興趣,他們在信息論與編碼、通信原理等理論課程的成績都有明顯的提升。(2)提高了學生的工程實踐能力和科研素質。改革后的課程體系和內容,對學生掌握學以致用的能力的提升作用頗為明顯。學生在進入畢業(yè)論文階段,其動手能力表現得到導師們的一致認可。(3)彌合了通信技術理論和工程實踐的裂隙。通過改革實踐課程,可以一定程度上彌合課程的課本知識是與工程實踐相脫節(jié)的裂隙,與工程實際的銜接也激發(fā)了許多同學課外實踐的興趣,近年來,越來越多的通信專業(yè)學生利用課余時間或暑假進入實驗室進一步拓展學習。(4)多名學生在近幾年參加山東省大學生電子設計競賽、全國電子專業(yè)人才設計大賽、全國大學生電子設計大賽、“挑戰(zhàn)杯”創(chuàng)業(yè)大賽、全國信息技術大賽、山東省機器人大賽等各級電子設計競賽、創(chuàng)新性項目中獲得優(yōu)異的成績。(5)畢業(yè)生就業(yè)崗位層次有了很大提升。實施教學改革后,除去考上研究生的同學外,有一批學生進入通信設備公司,從事技術含量較高的研發(fā)或設備技術支持工作,就業(yè)工作崗位層次明顯提升。
6總結