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21世紀是一個多元化的世紀,以計算機和網絡為核心的信息技術異軍突起,在社會各個領域廣泛應用。作為引導時代新潮流的教育行業,必然首當其沖的受其影響,這就要求每一位教育工作者都要迅速更新自己的教育思想理念,發展現代技術在教學中的應用。
縱觀全國的教育改革,正是如火如荼之時:開創校園網站,建立計算機網絡教室,網上教學,多媒體課件等等,多種形式齊頭并進。在這種探索過程當中,也清楚地讓我們看到:現代技術應用于教育是對教育本身一個質的突破。
舊式的教學,課堂是教師的舞臺,一本書,一塊黑板,一支粉筆,就要“獨攬天下”,沒有給學生充分自由思考的時間,沒有讓學生有創新的機會,更不利于挖掘學生的潛能,培養學生的能力,現在我們把它叫做“說教式”、“灌輸式”,看來是無可厚非的。那又是不是說只要在教育中應用現代技術就可以改變這種局面了呢?我認為也不然,光有現代的技術,沒有先進的思想同樣是不行的。如今,在我們教師隊伍中,還存在著這種現象:有教師認為開展信息技術教育占用了教學時間,影響升學率;大部分教師對現代技術的駕駛水平還偏低;有的教師雖然會使用現代技術,但不會處理它與教學之間的關系。針對這種現象,我們就只有在發展現代教育技術的同時,努力的改革教育思想理念。
那要從哪些方面來改革教育思想理念呢?我認為:
一、教育觀念的轉變
要發展現代教育技術,首先廣大的教育工作者就必須有一個明確的認識:“什么是現代教育技術?為什么要發展?以及怎樣發展的問題?”我們要加強這方面的理論學習,明確現代技術在教育中發揮的重要作用,同時,也要不斷完善自身素質,使自己能游刃自如的操縱各種現代化教育手段。
二、教學方法的改革
1.激發學生的學習興趣
學生的學習態度有兩種:主動的學習和被動學習,一個樂意學習的人,肯定要比一個免為其學的人要學得更好,要讓學生由“強學”變為“愛學”,這就需要充分抓住小學生的心理特點,創設他們喜愛的事物與情境。例如:小學數學在所有學科中,它是最抽象化,概念化的一門學科,模糊的數字概念,枯燥的定義定律,不適合小學生的特性,如果我們能將這些數字的定義、定律等轉變成生活中生動、鮮明的形象,必然會激發學生的興趣。我覺得:教師在設計教學方法的時候,一定要考慮到這一點,讓學生在輕松的氛圍中愉快的學習。
2.教學方法要側重培養學生創新精精神
【關鍵詞】現代通信技術;多維立體教學;工程化
【中圖分類號】TN915 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089 (2012)01-0009-01
通信技術正以前所未有的速度得以發展和應用,它與計算機技術相互融合和滲透形成現代通信技術,如衛星通信、微波通信、移動通信、光纖通信等都屬于現代通信技術,它與我們息息相關,給我們的工作和生活帶來了日新月異的變化。因此,《現代通信技術》課程不僅要在通信工程專業開設,同時還有必要在非通信工程專業開設。
1 現代通信技術課程的目標與內容
《現代通信技術》作為一門為非通信工程專業本科學生開設的課程,是通過知識的加工和優化,在原《現代通信系統》與《通信原理》等課程基礎上整合而成,并向應用性方向拓展[1]。由于非通信工程專業的學生沒有學習過《現代通信系統》和《通信原理》課程,所以課程目標是“輕理論,重應用”,使學生初步了解關于通信系統的基本概念、數字通信系統的組成;了解現代通信系統中的電信交換、衛星通信、微波通信、移動通信、光纖通信等通信系統的基本原理、組成框架和最新應用內容。
現代通信技術課程由通信網基礎技術、電信交換、無線通信、移動通信和光傳輸網五大主要組成部分[2],詳見圖1。
圖1 現代通信技術課程主要內容
通信網基礎技術包括模擬通信和數字通信(強調數字通信系統)、數字通信系統設計的技術如信源編碼技術、信道復用技術等、數字信號的基帶傳輸、調制技術和差錯控制技術等;電信交換包括常用的交換方式如電路交換和分組交換、數字程控交換、ISDN(綜合業務數字網)和智能網;無線通信包括無線傳播的基本特性、無線通信的關鍵技術、典型的無線通信微波通信系統、衛星通信系統的組成和應用;移動通信包括移動通信的關鍵技術、典型的移動通信系統GSM、CDMA和3G系統的原理、技術體制及應用發展;光傳輸網包括管傳輸系統的組成和原理、SDH光傳輸網技術、光波分復用技術等。
2 傳統的現代通信技術教學方式的特點
傳統的教學方法是以知識學科體系為中心,先講述理論,在進行一些驗證性的實驗。《現代通信技術》課程的教學方式一致沿襲本科教育中學科體系的教學模式,從通信網基礎技術到無線通信、移動通信等,都過于側重理論,偏重知識的積累,內容豐富,公式與性質多,抽象難懂,這種教學方式的主要特點和弊端如下:
2.1 學生對學習感到枯燥,無法進行創新能力培養。對于現代通信技術課程來說,知識抽象、枯燥,特別是講到通信原理等摸不著看不見的知識時,學生更是不知所云。很多學生僅僅是被動地在學習,沒有主動參與的熱情,體會不到學習的樂趣,更談不上創新能力了。
2.2 教學過程中以原理知識為核心,而忽略了學生的數學功底和理論推導能力,使其缺乏學習的積極性;教學方法也是以傳授知識為主,忽視了學生的能力培養和工程設計鍛煉,導致知識與能力不協調。
2.3 理論和實際沒有很好地聯系起來,對知識的實際應用只作點綴,學生動手環節較少,更缺乏現場操作的經驗,無法滿足崗位需求。
3 現代通信技術課程的教學思路和教學模式
考慮到非通信工程專業的學生基本上沒有學習過包括通信原理、信號與系統、隨機過程等課程,在教學中必須從實際出發,因材施教,遵循深入淺出、易于理解的原則,力求簡潔明了,突出科普性,激發學習興趣[3]。采取“多挖坑少鉆井”的方法,對現代通信技術課程中較深的知識進行必要的刪減,比如通信網基礎技術中的調制技術、語音編碼,電信交換中的數字交換單元的工作原理、信令系統,無線信道特性分析、擴頻技術等知識點,只能進行簡單的講解,使學生明白這些知識的基本概念。
3.1 教學內容模塊化。
本課程對理論知識不要求過度深入,避免復雜的數學推導,建立模塊化的教學模式,參考圖1的課程內容,將現代通信技術作為一個整體任務,并按主要內容將這一任務分解成任務模塊:通信網基礎技術模塊、電信交換模塊、無線通信模塊、移動通信模塊和光傳輸模塊,每個模塊又分解為幾個子模塊。每個教學模塊都以具體的項目案例引出教學內容,將枯燥的理論教學完全融入到一個個具體的任務中,抽象的知識就得到了具體的體現。這種教學方案不僅可以激發學生的學習興趣,還可以培養學生分析問題和解決問題的能力。
3.2 教學方法多樣化。
課堂教學質量的好壞直接影響到教學效果。“滿堂灌”的傳統教學方法已經不適應現在以“學生為主體”的課堂,而采用類比引證等深入淺出的方法進行多維立體教學,則可事半功倍,大大提高教學質量。
3.2.1 多維立體教學。
隨著多媒體技術的應用,課堂上老師大都使用PPT進行教學,不停地播放幻燈片,授課信息量大,內容多,但這種教學方法很容易忽視學生對內容的理解和接受程度。多維立體教學,就是靈活使用現代教學手段,使用“多媒體+網絡+板書”的教學模式,采用多種方法展現抽象的知識點,在圖、文、聲、像等方面為學生提供直觀感受,讓他們在短時間內理解和接受大量的最新信息[4]。課堂上,可以充分利用多媒體放映PPT、圖片、動畫和視頻等,課后學生可以登錄教學網站下載學習資料,通過網絡、論壇與老師進行互動交流。例如,在學習衛星通信時,可以插入衛星通信系統的圖片,播放最新衛星通信的相關視頻等,讓學生直觀地理解相關內容。
3.2.2 善于類比。
本課程設計很多的原理、概念,若只是將這些抽象的知識敘述出來則顯得枯燥無味,學生不易理解,而將這些知識與現實生活中我們常接觸的事物做類比則可以很好地理解[6]。例如,在講解無線通信中電磁波按照傳播方向的分類時可以將其與臺球的運動做類比,如圖2所示,這樣將抽象的看不見摸不著的電磁波也可以很容易的知道它包括直射波、反射波、繞射波和散射波等。
圖2 臺球的運動
再如,在講解移動通信中的切換技術時,切換包括軟切換和硬切換,什么是切換?什么是軟切換?什么是硬切換呢?同樣也可以采取類比的方法。假設你在一個工作崗位呆久了,由于這樣或那樣的原因,想調整一下,但你不能終端工作,直接變成空閑狀態,因為你很在乎工作所帶來的收益,你不希望這個收益中斷(切換的目的就是為了提供無中斷的數據傳輸)。根據崗位變動時,交接工作地開展方式不同可以把崗位變動分為溫柔換崗(類似于軟切換)和強行換崗(類似于硬切換)。溫柔換崗就是在和新的工作崗位進行聯系時,舊崗位的工作也不已下載中斷,而是進行相應的交接工作;強行換崗就是和舊崗位徹底中斷,然后建立和新崗位的聯系。根據類比引出軟切換和硬切換的概念,學生就很容易理解了。
這種類比的方法不僅可以調節課堂氣氛,還可以深入淺出地將抽象難懂的知識讓學生在輕松地氣氛中理解并掌握。
3.3 教學模式工程化。
近年來,以美國麻省理工學院為首的世界幾十所大學展開了CDIO工程教育模式的改革。CDIO是Conceived(構思)、Design(設計)、Implement(實現)、Operate(運作),是“做中學”和“基于項目的教育和學習”的集中概括和抽象表達[5]。該教學模式下,學生是學習主體,教師是教學主導。對于現代通信技術課程,教師首先要明確講授課程在專業知識結構中的地位和作用,引導學生主動學習。其次,教師要根據學生應掌握的知識和能力,在教學中適當穿插綜合性實驗,促使學生自己動手,帶領學生對衛星地面接收站、通信站等機房進行觀摩,使理論知識和實際應用聯系起來,培養學生的實際操作能力。在工程化的教學模式理念的指導下,我們可以改變以往重理論輕實踐、重視專業知識而忽視創新能力的教學方式,取得良好的教學效果。
參考文獻
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[3] 周友兵. 高職《數字通信技術與應用》課程建設的探索與時間[N]. 程度航空職業技術學院學報,2009,12(4)
[4] 王峰,楊凱,王娟等. 多維立體教學法在“通信原理”教學中的應用[J]. 電氣電子教學學報,2008(5)
關鍵詞:現代通信技術 內容改革 模式改進
中圖分類號:G423.07 文獻標識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2014.17.115
1 現存“現代通信技術”教學的不足
第一,由于現代科學技術發展的突飛猛進,各種專業技術為了適應社會的發展都在不斷的更新,變化迅速,以至于我們的教育發展都跟不上各科技術的變化,導致教學專業的技術教學已經落后于現代技術的實際運用,內容更新慢已成為“現代通信技術”專業教學的重大弊端,亟待解決。
第二,“現代通信技術”課程在書本內容上主要以理論講解為主,而且專業內容廣泛,概念性很強,有很多知識與模型只有通過抽象的想象才能完成,是一門專業難度較大的學科。所以,非此專業的學生在學習的時候會覺得枯燥乏味,又沒有具體的現場模型和實驗給予學生現實的指導,對于這樣一門系統性很強,學習內容又抽象的學科來說,給學生的學習增加了很大的難度。因此,應該對這門學科的教學內容與教學形式進行改革,減輕學生學習的難度,提高學生學習的興趣,培養出能適應當代科學技術發展的實戰性人才。
2 傳統教學方法的改革
學校是學生學習科學技術的地方,主要對象就是學生與老師,學生學習科學技術成就的高低,老師起到了很重要的作用,因此對于老師的授課方法進行改進將大大提高學生學習“現代通信技術”的成就。由于“現代通信技術”專業理念性強的特殊性,老師在教學時,沒能對學生進行理論上的深入分析與理解,也沒能為學生建立起實際系統的直觀了解,使得學生在學習時不能對所學知識與技術進行實戰分析與理解運用,致使他們在走出學校踏入社會實踐時并不能很好地運用所學知識,現實工作中難度加大,不能很好地適應社會發展。針對這種現象,我們可以在課堂中多加入實驗教學與現實事物幫助學生理解所學的知識;實驗時,讓學生自己動手操作,每個學生都應參與進去,對于所得到的實驗原理、實驗過程與實驗結果由學生們自己進行歸納總結,讓他們在現實環境中理解記憶所學知識,并且鼓勵學生對于實驗與理解過程中所得知識理論與書本概念和老師講解不一樣的地方提出疑問與自己的意見,培養學生多思多想的自主學習方式與獨立解決問題的能力,讓他們在思考中學習,使得學習與實踐相結合,深刻理所學知識內容,以便在實際運用時能從容解決現實問題。
3 教學思路的改革
“現代通信技術”作為非通信專業的選修課,應從學生的理解接收能力與現有的學習基礎入手,盡量為學生提供思路明確、容易入手的教學模式。教學思路應以基礎通信傳輸過程為主線,將固定數字電話網絡和移運通信網絡等實踐知識作為學生學習的具體案例為學生進行講解,理論與實際相結合,從基礎知識入手,使學生對所學理論能活學活用,透徹地掌握所學知識點。另外,學生學習此專業主要在于能夠適應社會的發展,為的是能在實踐中作出貢獻,而對理論知識的掌握并不在于知識點有多深奧,因此在編輯教材時,我們要由簡入繁,由淺入深,對于具體問題結合相關理論知識進行深入分析,并對現實社會通信建設過程中出現的典型案例為學生進行講解指導,在實戰中教授專業技術知識。改變以前內容繁多、復雜和深奧的特點,培養學生實際解決問題、現實操作的能力,使得學生學習時能夠步步為營,掌握牢固可靠的專業技術知識。所以綜合起來看,整個教學思路可以分為三個部分:理論知識的理解與實驗驗證、現實案例的實際模擬和專業技術的實習。
4 培養模式的改革
學校為了提高學生對理論知識的理解能力,對于通信技術課程采用實驗箱來進行相應的實驗驗證,但是這種實驗條件下學生在實驗時實際動手的操作范圍小,而且進行一次實驗學校所投入的資金數目也很大,在這樣的環境下教學實驗效果是達不到預想的實驗效果的,尤其是那些典型的通信系統實驗更是難以很好地完成了。針對這種情況,我們可以將與計算機軟件與實驗內容結合起來,用計算機軟件Matlab,LabVIEW等仿真模擬軟件來彌補實驗室硬件的不足之處。如通信系統,在實驗過程中可以通過Matlab軟件,讓學生自主搭建系統仿真模型,借助軟件從而完成CDMA典型通信系統的實驗,再結合老師對于相關知識的理論講解,深刻掌握相關專業知識。
基于“現代通信技術”這門學科的知識內容基礎性強,而且很多概念都是抽象存在的,為了讓學生在學習時不產生枯燥的學習情緒,我們應該盡可能地豐富學生課堂學習內容,對于很多抽象概念,老師可以制作多媒體素材、PPT的電子白板等方式來向學生傳遞知識,一方面提高學生學習的興趣,另一方面增強學生對所學知識的理解,加深記憶。如“信號的調制與解調”、數字移動通信技術中的“硬切換和軟切換”等概念講解中,完全可以運用多媒體,以形象生動的虛擬場景來幫助學生理解。
5 結語
隨著現代科學技術越來越發達,“現代通信技術”在社會發展中也起到了越來越重要的作用,已經逐漸成為現代技術發展的熱門課程,學習該課程的各科學生也越來越多。如何讓所有學生能夠很好地學習這門課程,并在現代科學社會中有效運用,自然而然成了當代青年發展的迫切任務。
參考文獻:
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(1)需要較好的數學演算推理能力。例如概率論、傅立葉變換、卷積等數學知識在通信系統的理論推導中會頻繁的使用。
(2)需要較好的邏輯思維能力。通信理論較為抽象,學生很難把簡單的建模框圖與實際通信系統中的設備聯系起來。
(3)需要良好的綜合分析能力。“現代通信技術”課程中知識體系結構復雜,綜合性強,學生不容易抓住重點、難點,難以理清頭緒。
比如“數字基帶傳輸系統”與“數字頻帶傳輸系統”和“數字信號復用系統”的知識點都有著緊密聯系。但是,高職高專學生數學基礎普遍較弱,自學能力不強,課程知識在短時間內難以理解和消化,學生在學習過程中有著較大的難度。所以,根據“現代通信技術”課程的分析以及高職高專學生特點,在授課過程中對課程教學內容的取舍、教學方法的設計以及實驗內容的選擇與設計都作出了相應的調整,同時增加了仿真技術。
1“現代通信技術”理論教學教育改革
(1)教學內容的選擇
“現代通信技術”課程主要介紹的是通信系統的組成、工作原理、實現過程和分析方法,但是模擬通信系統中的調幅、調頻和調相的調制和解調技術在“高頻電子線路”課程中已講過,因此“現代通信技術”課程在教學內容上以數字通信原理為主,同時還要兼顧現有的先進的數字通信系統,如移動3G系統、移動4G系統等。
(2)教學方法的設計
“現代通信技術”的傳統教學方法都是逐一介紹通信系統中各個關鍵技術的數學模型和原理,由于理論抽象、知識點零散,使學生學習起來很難有系統的概念,更不易將簡單的系統框圖與實際通信系統聯系起來。所以在教學方法上采用了“以線帶點”的改革思路對教學內容進行設計,即以數字通信系統的模型圖作為學習的總線路圖,圖中方框為“點”,有向線段為“線”,如圖1所示。在授課時始終以通信系統的模型圖為基礎,以圖中的節點涉及的典型技術理論分析為重點,以信號的傳輸流程為主線,以線帶點,使學生掌握通信系統的綜合分析方法。首先,講解通信技術的實現過程不應求全求深,而是幫助學生建立數字通信技術的知識體系從而激發學生的學習興趣,再系統闡述數字通信技術中信源編碼模塊、信道編碼模塊、傳輸模塊(基帶傳輸與頻帶傳輸)和同步模塊等核心技術節點的說明以及每個節點在教材中的章節分配。其次,根據信號線的傳輸方向,對每個節點進行功能分析,例如,在調制器和解調器節點中應重點講解數字調制技術2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK的調制、解調、帶寬分析、波形分析和抗噪聲分析等內容,避免復雜的數學推導,要求學生掌握該節點基本理論、關鍵性能和指標以及分析方法。最后,教師應重點說明各節點存在的必要性以及前后節點之間的邏輯關系,讓學生建立數字通信系統的整體概念,同時將簡單的系統框圖與實際通信系統聯系數字通信系統模型圖起來。
(3)引入SystemView仿真軟件
SystemView仿真軟件是用于各種線性或非線性控制系統的設計和仿真軟件。“現代通信技術”的知識體系概念抽象,很多知識點單純用口述很難直觀的表達清楚,因此采用SystemView計算機仿真技術來進行系統分析和設計能夠幫助學生更好理解知識點。在授課時將一些抽象難懂的知識點的仿真結果利用多媒體投影出來,使課堂教學更加形象化,讓學生對知識點的理解更加清楚。比如在講解AM調幅輸出波形在改變調制指數的仿真波形時,如圖2所示,教師通過調節參數來改變調制指數,學生能夠很直觀的觀察到調制指數的改變對輸出波形的影響。
2“現代通信技術”實驗教學教育改革
目前實驗教學中大多是對已知原理進行驗證的實驗,學生按照實驗指導書上的實驗步驟在實驗箱上測試已預留好的測試點的數據、波形,然后根據實驗結果寫出實驗報告。這種實驗過程學生根本不考慮實驗的基本原理和出現錯誤結果的原因,學生往往是動手多、動腦少,甚至在沒弄懂電路原理的情況下進行測試并寫出實驗報告,因此有必要對實驗教學內容和方法進行改革。首先,對實驗指導書進行修改,其中弱化復雜的計算,只需將各個模塊的功能詳細說明,引導學生能自主地對所做的實驗內容的原理進行分析,并抽象出系統的框圖,再利用模塊連接實現功能。其次,在實驗中要求學生自行給定輸入數據,比如HDB3的編譯碼,學生則自己隨機給出編碼的碼型,并通過實驗來驗證輸出的碼型和自己在課堂所學的編碼規律是否一致。同時,當學生實驗過程出現問題時,教師應引導他們分析問題的原因并按照“從后往前”的方式查找故障點,而不是簡單地給出問題的解決方法,通過這種方法實質的提高學生分析問題和解決問題的能力。最后,將軟件仿真引入到實驗教學當中并與硬件實驗相結合。在做硬件實驗之前要求學生應做好SystemView的仿真,然后將仿真結果在硬件實驗實現,這種軟件仿真和實驗驗證同步進行的方式使學生的實驗興趣和動手能力明顯提高,讓學生更加深入理解通信系統的工作原理,同時對理論學習也起到了輔助的作用。
3總結
【關鍵詞】實訓平臺;教學改革;通信網
隨著通信技術快速發展,網絡通信技術已經成為通信行業主要技術之一,通信網絡已經成為我們生活中的基礎設施,通信產業已經成為國家的支柱產業。作為培養應用型人才的高校的通信工程專業將《通信網》課程設置為電子信息類專業的必修課程,也是“專業核心課程”。《通信網》課程在整體教學環節中起到承前啟后的作用,其教學效果對學生理解和掌握通信技術,提高通信設計能力起著極其重要的作用。
一、課程現狀分析
目前《通信網》課程的教學主要使學生掌握通信網的體系架構、各種通信協議、信網的規劃設計以及通信網技術的發展,教學內容主要體現在各種通信網的原理,授課方式以傳統的板書為主的課堂理論授課方式,這些已經不能適用于當今的大學教育的特點,更不適用于高速發展的通信技術。所以對《通信網》課程進行教學改革以提高教學效果,適應當今通信網技術的發展。
二、教學內容和方法的改革
1.教學方法的改革
對于應用型人才培養定位下的本科高校來講,《通信網》課程的教學目標應確定為“重理論、厚實踐”,注重知識和技能的結合。基礎理論以應用為目的,以必需、夠用為度,以掌握概念、強化應用為重點:專業知識強調針對性和實用性。培養學生綜合運用知識和技能的能力。因此要求學生必須掌握通信網的基本理論,熟悉各種通信系統的框架結構,通信設備的基本原理和關鍵技術。
教學內容上傳統教材側重于幾種電信網的平行講解包括電話通信網、光纖通信、分組數據通信網、以太網、ATM網、三網融合等內容。隨著電信業從話音通信時代走向信息、多媒體通信時代,網絡的體系架構發生了深刻變革,全IP的業務融合網絡成為業界一致的認識,IP技術已經成為下一代網絡、寬帶移動通信、IPTV等新興網絡的核心技術。因此,在教學內容設計時,適當地縮小電話通信網的比重,增加IP分組網的內容,以反映現代通信網的現狀。
2.教學方法的改革
傳統教學基本上以課堂理論講解為主,輔助開設實驗課和課程設計以加強實踐教學。教學形式單一,內容相對固定,大量課時用于對理論內容的單方面講授。教學模式不能反映出該課程的專業應用課特征,缺乏實際教學效果。從實際教學情況看,學生對接觸較多的網絡的應用理論介紹具有較高興趣,但隨后按照相同模式講解后續抽象理論內容時,學生對此興趣較低,對知識的掌握情況不佳。
針對抽象的理論內容可以采用多媒體CAI課件的授課形式,CAI課件提供了文字、影像、flas等新型的信息載體,形成了圖文并茂,形象直觀的交互式學習環境,可以幫助學生理解復雜的通信理論和通信網絡。例如在講解OSI七層模型時,為使學生能夠清晰的理解分層通信的概念,可以利用flas演示兩個對等實體之間的邏輯通信過程和信息的打包拆包過程。
三、實踐教學改革
針對現代通信網實踐性較強的特點,針對通信技術專業,利用通信工程實訓中心的條件設計了面向應用型人才培養的實踐內容,實訓平臺是采用國內著名的中興通信公司產品,以商用的通信設備為基礎,合理的集成為適合實訓教學的硬件平臺,構成了當前國內先進的現代通信實驗及實習環境。平臺主要由程控交換、光傳輸、數據通信和寬帶接入4個子系統組成(如圖1所示)。圖1中網線在拓撲圖中的連接均通過配線架連接,這樣可以在實驗時進行靈活配線。按照商用運營網絡的架構,實訓平臺的3個部分是一個有機的整體。
在實驗過程中實現現場講解網絡設備的各個組成部分的功能和用途,而且可以進行現場維護工作,并檢驗操作過程和結果的正確性。這樣學生在觀察通信網設備的同時,能真正的提高學生的實踐能力。
四、結束語
《通信網》課程內容構成廣泛,知識系統貼近實際應用的通信網絡,具有很強的理論性和實踐性,通過改進教學內容和教學方法,依托通信實訓平臺進行實踐教學改革,激發學生的學習興趣,提高課程的教學效果。
參考文獻
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第一,由于現代科學技術發展的突飛猛進,各種專業技術為了適應社會的發展都在不斷的更新,變化迅速,以至于我們的教育發展都跟不上各科技術的變化,導致教學專業的技術教學已經落后于現代技術的實際運用,內容更新慢已成為“現代通信技術”專業教學的重大弊端,亟待解決。第二,“現代通信技術”課程在書本內容上主要以理論講解為主,而且專業內容廣泛,概念性很強,有很多知識與模型只有通過抽象的想象才能完成,是一門專業難度較大的學科。所以,非此專業的學生在學習的時候會覺得枯燥乏味,又沒有具體的現場模型和實驗給予學生現實的指導,對于這樣一門系統性很強,學習內容又抽象的學科來說,給學生的學習增加了很大的難度。因此,應該對這門學科的教學內容與教學形式進行改革,減輕學生學習的難度,提高學生學習的興趣,培養出能適應當代科學技術發展的實戰性人才。
2傳統教學方法的改革
學校是學生學習科學技術的地方,主要對象就是學生與老師,學生學習科學技術成就的高低,老師起到了很重要的作用,因此對于老師的授課方法進行改進將大大提高學生學習“現代通信技術”的成就。由于“現代通信技術”專業理念性強的特殊性,老師在教學時,沒能對學生進行理論上的深入分析與理解,也沒能為學生建立起實際系統的直觀了解,使得學生在學習時不能對所學知識與技術進行實戰分析與理解運用,致使他們在走出學校踏入社會實踐時并不能很好地運用所學知識,現實工作中難度加大,不能很好地適應社會發展。針對這種現象,我們可以在課堂中多加入實驗教學與現實事物幫助學生理解所學的知識;實驗時,讓學生自己動手操作,每個學生都應參與進去,對于所得到的實驗原理、實驗過程與實驗結果由學生們自己進行歸納總結,讓他們在現實環境中理解記憶所學知識,并且鼓勵學生對于實驗與理解過程中所得知識理論與書本概念和老師講解不一樣的地方提出疑問與自己的意見,培養學生多思多想的自主學習方式與獨立解決問題的能力,讓他們在思考中學習,使得學習與實踐相結合,深刻理所學知識內容,以便在實際運用時能從容解決現實問題。
3教學思路的改革
“現代通信技術”作為非通信專業的選修課,應從學生的理解接收能力與現有的學習基礎入手,盡量為學生提供思路明確、容易入手的教學模式。教學思路應以基礎通信傳輸過程為主線,將固定數字電話網絡和移運通信網絡等實踐知識作為學生學習的具體案例為學生進行講解,理論與實際相結合,從基礎知識入手,使學生對所學理論能活學活用,透徹地掌握所學知識點。另外,學生學習此專業主要在于能夠適應社會的發展,為的是能在實踐中作出貢獻,而對理論知識的掌握并不在于知識點有多深奧,因此在編輯教材時,我們要由簡入繁,由淺入深,對于具體問題結合相關理論知識進行深入分析,并對現實社會通信建設過程中出現的典型案例為學生進行講解指導,在實戰中教授專業技術知識。改變以前內容繁多、復雜和深奧的特點,培養學生實際解決問題、現實操作的能力,使得學生學習時能夠步步為營,掌握牢固可靠的專業技術知識。所以綜合起來看,整個教學思路可以分為三個部分:理論知識的理解與實驗驗證、現實案例的實際模擬和專業技術的實習。
4培養模式的改革
學校為了提高學生對理論知識的理解能力,對于通信技術課程采用實驗箱來進行相應的實驗驗證,但是這種實驗條件下學生在實驗時實際動手的操作范圍小,而且進行一次實驗學校所投入的資金數目也很大,在這樣的環境下教學實驗效果是達不到預想的實驗效果的,尤其是那些典型的通信系統實驗更是難以很好地完成了。針對這種情況,我們可以將與計算機軟件與實驗內容結合起來,用計算機軟件Matlab,LabVIEW等仿真模擬軟件來彌補實驗室硬件的不足之處。如通信系統,在實驗過程中可以通過Matlab軟件,讓學生自主搭建系統仿真模型,借助軟件從而完成CDMA典型通信系統的實驗,再結合老師對于相關知識的理論講解,深刻掌握相關專業知識。基于“現代通信技術”這門學科的知識內容基礎性強,而且很多概念都是抽象存在的,為了讓學生在學習時不產生枯燥的學習情緒,我們應該盡可能地豐富學生課堂學習內容,對于很多抽象概念,老師可以制作多媒體素材、PPT的電子白板等方式來向學生傳遞知識,一方面提高學生學習的興趣,另一方面增強學生對所學知識的理解,加深記憶。如“信號的調制與解調”、數字移動通信技術中的“硬切換和軟切換”等概念講解中,完全可以運用多媒體,以形象生動的虛擬場景來幫助學生理解。
5結語
論文關鍵詞:課程體系;集成化通信實驗教學平臺;通信網絡;質量工程;應用能力
21世紀是網絡的時代,數字化、寬帶化、移動化、個性化、智能化的網絡已經成為人類社會的基礎設施。飛速化發展的通信網絡基礎設施對高等學校的教學改革、課程設置尤其是實驗室建設提出了挑戰。雖然目前國內許多高校都辦有通信工程專業和電子與信息工程專業,并建立了條件較好的基礎實驗室,為培養社會需求的電子與通信人才創造了良好的教學環境和條件。但是專業實驗室的匱乏尤其是通信網絡實驗教學條件的匱乏嚴重制約了課程體系的建設和教學效果的保證。
目前對于通信技術的學習主要是側重于講述某一特定技術,如:程控交換、光纖通信、微波技術、移動通信、接入技術、通信網等,學生很難由此建立起通信的整體概念。本研究項目從全局出發,優化課程體系,從全程全網的角度講述各類通信技術,對所涉及的通信技術進行詳細的討論,構建具有科學性、準確性、系統性、完整性、新穎性和實用性的知識結構和內容體系,主要內容包括現代通信的概念和發展概況,通信業務與通信終端,通信傳輸系統,通信交換系統,通信網和新一代通信技術。不僅使學生在全程全網概念的基礎上學習到各類通信技術知識,還強調工程方法論的學習,培養學生掌握科學的研究方法和迅速學習新技術的能力。
面向網絡時代飛速發展的通信領域人才需求,研究、設計并實現一個有利于培養學生全程全網概念和具有現代通信技術基本素質、有利于鼓勵學生自主思維和努力創新的教學平臺,以體現現代通信與全程全網教學的整體內涵,體現課堂教學與實驗教學的有機融合,體現培養模式的優化為研究目的。最終辦出信息與通信工程類專業的特色,培養出高素質的應用型IT技術人才。
一、構建完整的“現代通信技術”課程體系,培養創新型、應用型通信工程專門人才
1.指導原則
以全面提高素質為根本,以建立寬厚的知識平臺為基礎,以培養創新能力、實踐能力和科學綜合能力為核心,以教學內容和課程體系的改革為重點,以教育模式和教學方法的改革為保障。
培養目標:培養在信息科學技術領域內具有創新精神、實踐能力、全面素質的寬口徑專門人才,能從事信息科技領域的研究、設計、制造、運行維護和經濟管理等工作。
2.培養規格多樣化
以培養工程技術型和應用型人才為主,兼顧經營管理型的有信息工程背景的復合型人才。
3.培養模式
實行面向創新的系統理論教學和面向創新的系統實踐訓練相結合。實行柔性培養計劃和個性化教學,加大選修課比例,適應不同規格、不同愛好的人才的培養。我們同深圳潤天智圖像技術有限公司合作,采用“3+1”的人才培養模式,為企業實現訂單式培養,第一批20名學生已于2008年7月畢業,其中70%的學生經過雙向選擇留在這家企業工作。并受到用人單位的好評。2008年我們又與冠捷科技集團武漢分公司合作開展人才培養的工作,選拔學生參加了冠捷公司有關液晶顯示器的生產、調試、研發工作,提出學校與企業相結合的“系統創新訓練”方案,均取得良好效果。目前,冠捷顯示科技有限公司已吸納我校多名學生就業。其中一名畢業生在該公司已擔任總工程師,在該公司工作的許多學生均受到好評。
4.特色定位
隨著互聯網的普及,通信網絡所承載的業務也從傳統的以語音業務為主發展到多種不同帶寬需求的業務并存,網絡結構日益扁平化、IP化,各種現代通信技術發展迅速,其生命周期也長短不一,因此在通信工程人才培養方案中,除了設置各門專業基礎課和專業課外,我們還系統地安排了能夠反映目前主流通信技術的發展方向的選修課和技術講座,對NGN、軟交換、IMS、IPV6、第三代、第四代移動通信技術、ASON、OTN、G-PON等在現有通信網中逐漸應用甚至已成為主流的新技術進行全面的介紹。通過對電信行業發展深入細致的調查了解,我們認識到:經過十多年的電信業改革,我國的電信市場運營已經從一家壟斷到了全行業充分競爭的市場格局。各運營商之間為爭奪客戶,獲取更高的市場份額,在市場營銷方面各展拳腳,客戶不斷被細分,差異化服務日趨明顯,多種針對性強的業務不斷推出。而通信工程專業的課程設置一向重技術輕業務、輕經營,而目前專業營銷人才是我國電信業最需要的人才。因此,我們讓學生通過講座、社會調研、社會實踐等形式充分了解目前電信市場的新業務種類和特點、市場競爭態勢、主要營銷手段及其利弊得失等,使我們的畢業生能夠更適應行業的需求。我們與中國電信武漢分公司、武漢電信工程有限公司、湖北電信工程有限公司等單位保持長期的合作關系。聘請了電信工程有限公司有關領導和多名技術人員做我們的校外特聘教授,為學生的實習就業奠定了良好基礎。
5.課程體系優化
我們以培養具有創新精神和實踐能力的應用型人才為目標,以課程體系和教學內容改革為核心,優化信息通信類課程體系,從全程全網的角度講述各類通信技術,構建具有系統性、完整性、實用性和新穎性的知識結構和內容體系。不僅使學生在全程全網概念的基礎上學習各類通信技術知識,更重要的是培養他們掌握科學的研究方法,成為具備高素質的應用型人才。我們從傳授知識、培養能力、提高素質三大目標出發,通過對信息通信類專業現代通信技術相關課程內容的深入研究和改革,結合各門課程教學的特點、難點和需求,建立了當前可實現的“知識平臺”,按照整體優化原則調整課程的內外接口,減少交叉重復,精簡學時,協調各相關課程內容之間的銜接,充實新內容。我們采用主教材、輔教材、CAI課件、教學儀器、教學實驗和課程設計、遠程網絡課件等綜合配套措施,形成了“理論、抽象、設計”三個過程相統一的課程教學體系,保證了教學質量,取得了良好的教學效果。以此為指導思想,我們在2009年完成了信息通信類課程大綱的重新修訂工作,2010年完成了課程簡介的編寫工作。
二、理論聯系實際,構建通信技術全程全網實驗平臺
21世紀的高等教育,教育方式應從應試教育向素質教育轉變,人才觀念應從單一專業型向復合型、創新型轉變。要實現這兩種轉變,實踐教學起著至關重要的作用,它是實現素質教育和創新人才培養目標的重要環節。實驗教學相對于理論教學具有實踐性、綜合性與創新性等特點,在加強對學生的素質教育與創新能力培養方面起著重要的、不可替代的作用。而目前大多數針對信息與通信學科學生開設的實驗多為專業基礎實驗,通信專業實驗則較為薄弱,學生的學習范圍主要集中在基礎理論,對實際的通信設備與通信環境缺乏足夠的接觸與操作經驗。因此建立通信專業實驗室,開設通信專業實驗,開拓學生視野,增強學生實際經驗,提高學生的工程素質,使學生盡可能地不出校門就可以從實用角度理解并掌握通信技術。本成果通過建設一個盡可能覆蓋實際通信網環境(包括數據網、電信網、移動網、智能網、接入網、信令網、同步網、傳輸網)等特點的全程全網通信專業實驗室,開設出既與專業知識理論學習相關聯,又與實際通信網絡及設備相聯系的實驗課程,創建一個良好新型的具備通信專業特色的實驗教學環境,提高實驗教學水平,使學生能夠通過實驗環節,開拓視野,充分發揮主觀能動性,理論聯系實際,理論和實踐有機結合,充分提高綜合素質和創新能力,鍛煉其組織能力、溝通能力,培養并提高學生的工程素質。
我們建設全程全網的現代通信實驗平臺的思路是:參考并利用國際國內知名公司以及著名學者所提供的現代通信網絡專業實驗室建設方案,立足于信息學院學生進行“現代交換”、“現代通信網”、“計算機網絡”、“移動通信”、“光纖通信”、“NGN網絡”等專業課程的實驗教學基本需求,利用有限的經費盡量覆蓋從物理層到應用層各個網絡層次,從有線到無線、從電到光各種信道方式,從局域網到廣域網各種網絡形式的寬闊而廣泛的實驗內容,形成包括數據配置、維護管理、網絡數據觀測與分析、軟件開發、硬件設計、網絡設計與建設等基礎型、綜合設計型、研究探索型3層次專業實驗教學模式。在基礎型實驗中,提供對有關課程的基本原理與基本問題的驗證性、探索性實驗,幫助學生理解、掌握、驗證課程的基本原理、學習課程相關的基本實驗方法,探索并找到學習難點的結果和方案;在綜合設計型實驗中,以Assignment(任務)的形式,由教師提出要求,學生獨立完成實驗項目的分析、設計、元器件采購、實現、調試、與實驗報告撰寫等工作,最后由教師驗收和評判。在研究探索型實驗中,采用Project(項目)的形式,由來自企業界的實際項目,教師科研項目與學生創新基金資助項目的形式確定項目研究方向和研究內容,由幾個學生分工協作,每個學生獨立承擔一部分內容,在教師的指導下共同完成。
目前已建成的全程全網實驗室包括:
(1)計算機40套;《通信原理》教學實驗設備20套;《移動通信》教學實驗設備10套;《光纖通信》教學實驗設備10套;《現代通信網》教學實驗設備4套;《程控交換》教學實驗設備20套。
(2)數字電視系統5套,由視音頻A/D,D/A模塊,視音頻信源編碼、解碼模塊,TS流形成與解復用模塊,DVB SPI收發接口等模塊組成。
(3)微波設備3套,其中SD3100射頻電路實驗訓練系統,是以300MHz可測量S參數的頻率特性測試儀、DDS合成信號發生器、通用計數器和電視(TV)收、發系統為基礎,進行射頻通信設備及射頻電路的實驗系統。SD3200微波通信實驗訓練系統,是以1000MHz TV收發系統,進行圖象和話音的微波傳輸為基礎,進行微波通信設備及微波電路和器件的實驗系統。可利用網絡分析儀、頻譜分析儀等測量儀器,開展對微波電路及器件特性參數的測量。SD3300移動通信射頻工程實驗訓練系統,是以800-2500MHz可測量S參數的微波反射計、微波功率計、頻譜分析儀、微波合成信號發生器和微波功率信號發生器、通用計數器及通信設備——直放站、干線放大器等為基礎,進行移動通信網絡優化的試驗,同時,提供一套移動通信網絡優化工程的實驗——室內天線覆蓋系統,開展移動通信射頻工程的系統實驗。SD3400微波中繼傳輸實驗訓練系統,是以射頻/微波TV收發信機和微波中繼站組成的微波中繼傳輸系統為基礎,進行微波頻率中繼傳輸電視信號實驗。
(4)接入網設備一套。本接入網實訓系統依據實際的寬帶接入應用,組織相應的典型設備,包括交換局端的部分設備、線路、以及用戶接口設備,從機房、線路、到終端盡可能進行完整展現。
三、利用現代化教學手段提高教學效率
構建全程全網通信實驗教學平臺的在線系統,制作電子素材庫,供學生利用校園網進行學習。充分利用多媒體技術開展基于計算機、網絡的通信技術實驗研究,精心選擇具有代表性的實驗,使學生可以通過網絡瀏覽、熟悉和回顧實驗內容,盡量利用多媒體方式和網絡資源來表達實驗內容,將現金、具體的教學手段引入到教學中,是的抽象的概念和理論更形象、生動和直觀,提高實驗環節的質量和效率。
四、研究的特色和應用情況
1.研究的特色
(1)隨著通信技術的發展與社會需求日益多樣化,現代通信網正處在變革與發展之中,本教改項目擬在改變以往授課方法,從新的網絡構架入手,采用了網絡分層的結構(應用層、業務網、傳送網和下一代網)來講述相關通信技術。
(2)根據通信技術類課程特點,從全局出發,對網絡分層中所涉及的通信技術進行較詳細的論述,目的是使學生建立起全程全網的概念,從而加強學生對現代通信技術的認識和全程全網的了解,在此基礎上可根據專業和個人情況,今后就某一個專業技術方向進行更深入的學習。
(3)“全程全網現代通信網絡”教學實驗平臺整合了多種通信技術,以實用設備構建出真實的通信網試驗環境,突出通信全程全網的整體性,與課堂學習有機結合,相輔相成,實驗內容從簡單驗證型向自主設計型過渡;實驗教材由參考產品手冊、資料光盤完成實驗指導書的;實驗方式以點帶面,觸類旁通,以專項通信實驗促進專業課的學習,使學生有效建立起通信大網絡的觀念。
2.項目的創新點
(1)實現實驗教學理念的改革:改變一成不變的命題式實驗方式,結合理工科專業特色,引入現代通信網絡中實際應用系統級設備,可實現如下功能:為低年級學生提供認知環境;為中年級學生提供測試環境;為高年級學生及學院老師提供研發環境。
(2)提高學生的理論知識與實踐能力:擺脫傳統的被動性驗證性實驗,通過師生們積極主動地設計實驗拓撲,搭建實驗平臺,使理論和實踐相結合,更好地掌握通信理論知識及通信業務發展的先進技術。
(3)為教師提供開發測試平臺:目前,隨著通信設備制造技術的日益成熟,在硬件上,業界的產品都大同小異,現今的重點是在軟件和增值服務方面的發展。而“全程全網現代通信”實驗平臺為教師和學生提供了一個開放的、真實的開發環境和測試環境。
3.應用情況
【關鍵詞】計算機網絡與通信;課程教學;教學方法
在計算機網絡技術以及信息通信技術飛速發展的時代背景下,計算機網絡與通信也逐漸獨立發展成一個新興的科學技術領域,目前,社會很多領域急缺具備高素質網絡建設、通信技術、計算機網絡技術、網絡開發與應用、網絡管理等方面的人才,很多院校紛紛開始獨立開設計算機網絡與通信課程。計算機網絡與通信是一門綜合應用性、實踐性、理論性的課程,不僅要求學生具備深厚、扎實的專業理論知識,也要求過硬的計算機專業技能,但是由于該門課程涉及的內容非常廣泛,基本概念較多,包括很多抽象的專業術語,學習難度較大,且很多學生在學習的過程中會感到非常枯燥。傳統的教學方法很難激發學生的學習欲望,且教學理論與實踐嚴重脫節,無法滿足現代社會的人才需求,因此積極創新教學方法顯得尤為重要和必要。
1.當前我國計算機網絡與通信課程教學現狀與問題
計算機網絡是在通信技術基礎上發展而來,同時融入了通信技術、數學理論、計算機技術等多門學科形成一套自己的知識理論體系。近年來,在計算機網絡與通信技術高速發展的刺激下,計算機網絡與通信課程已經發展成為電子與信息類專業的主干課程,在各院校教育中發揮著極其重要的作用。
由于該課程自身的特點決定,計算機網絡與通信課程教學不僅應重理論,也應重實踐,強調兩者之間的高效統一。同時由于信息技術發展迅速,想要與時代保持同步,必須及時更新教材內容,不斷引進新的知識。
但是目前該課程教材內容更新速度和社會計算機技術與通信技術的發展明顯滯后,教材內容老舊,與時展脫節。同時,目前很多教師仍然采用的是傳統的演繹式教學方法,整個教學過程中主要是“你講我聽”的形式,學生完全處于被動接受狀態,學習主動性不高,學習思維受到很大的禁錮,學習效率低下,且學生自己實際動手機會匱乏,綜合知識應用能力較差。
2.提高計算機網絡與通信課程教學有效性的方法
2.1 應進一步優化計算機網絡與通信課程內容
計算機網絡與通信技術發展非常迅猛,不斷涌現出一些新協議、新概念、新技術,在社會各領域以及應用方向方面也在不斷發生變化,為了能夠使學生們緊跟時展潮流,了解并掌握最新的計算機網絡與通信技術,教師平時應注意密切關注國內外關于該行業的發展動態,在實際教學過程中,適當滲透一些新知識、新技能。
比如,計算機網絡與通信課程傳統教材中的基本內容主要以OSI七層協議模型為主,教材中詳細講解了關于OSI七層協議模型的相關概念以及完整的理論知識,但是這些概念和內容非常繁雜,且實用性不高,并沒有成為流行趨勢。TCP/IP協議是目前相對較為流行的內容,在各行業網絡通信中廣泛應用,因此,教師在教學過程中,應將傳統的OSI參考模型盡可能精簡化,適當擴充關于TCP/IP 協議的相關內容,使學生們更加深刻、了解計算機網絡相關原理和技術。
2.2 應積極利用現代化網絡技術手段輔助教學
先進的網絡教學手段有利于提高學生的學習積極性和學習興趣,也有利于增強課堂教學的直觀性,將復雜的問題簡單明了化,將抽象的問題具體化,便于學生更好的理解、掌握,提高課堂教學效率。
比如在學習“局域網中不同類型的連接方式、傳輸介質、網絡拓撲結構”的相關內容時,教師可以利用現代多媒體技術教學手段,廣泛收集關于電纜的各種實物、圖片,精心選擇各單位部門或者家庭的實際網絡拓撲圖向學生們展示,這種直觀教學有利于刺激學生的眼球,使學生們真切的感受到計算機網絡與通信技術在現實生活中的實際應用,激發學生的自主探究意識,慢慢的學會發現問題,并用自己所學知識去解決,鍛煉學生的實踐應用能力。
2.3 注重理論與實踐相結合
計算機網絡與通信課程教學的最終目標是為了提高學生的計算機應用能力,能夠將自己所學的知識靈活應用于實際,解決生活中的問題。
因此在教師在教學過程中,應采用一體化教學方法,在理論教學基礎上應加強教學實踐。教師可以帶領學生們通過網絡模擬仿真軟件進行實驗,比如目前應用較廣的Packet Tracer就是一款網絡模擬仿真軟件,為計算機網絡與通信課程的實踐教學提供了很大便利。
教師也可以組織一些計算機能力較強的學生共同研發一個以計算機軟件、硬件技術為載體的計算機網絡虛擬實驗室平臺,利用計算機軟件開發工具為學生們創設一種真實模擬性計算機實驗環境,然后讓學生切身體驗實驗設備,熟悉實驗過程,使學生們能夠不需要真實的實驗條件即可動手實驗操作,也有利于鍛煉學生的自主開發創新能力。
綜上所述,各大院校教師應積極轉變傳統的計算機網絡與通信課程教學方法,進一步優化教學內容,利用現代先進的多媒體教學手段,加強學生的實踐動手能力訓練,提高課堂教學有效性,培養更多優秀的專業人才。
參考文獻
[1]黃慶南.計算機網絡與通信課程教學改革探討[J].高教論壇,2012(6):179-181.
論文摘 要:“通信原理”課程是通信、信息及電子類專業一門重要的基礎課程,其特點是系統性強、概念抽象、數學含量大。本文分析了“通信原理”課程存在的問題,并在理論教學和實踐教學改革方面進行探討,提高了教學質量和效果,完善了教學手段,并極大地激發了學生的學習興趣,提高了學生解決實際問題的能力。
1 引言
通信原理課程在通信工程專業的課程體系結構中起著非常重要的作用,是學習諸如移動通信、光纖通信以及數字通信等后續課程的基礎,其教學的重點在于讓學生理解基本概念和原理、掌握相關的分析方法和有關通信系統的重要結論。本課程特點是內容較多,知識面廣,概念抽象,系統性強,同時強調理論和實踐的融會貫通。因此,如何提高課程的教學質量,改善教學效果,提高學生分析問題和解決實際問題的能力,是一項緊迫和重要的工作。本文首先分析通信原理課程教學中存在的問題,然后從課程的理論教學和實踐教學方面進行了一些改革和探索。
2 課程教學中存在的問題
通信原理課程的理論學習往往有大量復雜的數學推導,抽象的理論概念較多,內容覆蓋面廣,理論性和實踐性強,但學生不會將理論知識運用于實踐。同時,由于本門課程內容偏重理論,學生在學習過程容易感覺乏味枯燥,學習效果不好。
因此,傳統的課堂教學中存在以下的問題:(1)學生學習積極性不高;(2)教學方式和教學手段單一化;(3)課程試題庫陳舊;(4)實驗教學內容陳舊;(5)理論和實踐相分離。
3 理論和實驗教學改革
針對上述存在的問題,本小節對如何改進教學方法、豐富教學手段、立足教學內容力求與實際通信系統相結合等方面進行了初步探討。
在理論教學方面,首先應建立良好的師生情感,創設和諧的教學環境,根據不同的教學內容和對象,授以不同的教學方法,以培養學生的學習興趣。其次,在課堂教學中,針對課程中的重點和難點,結合使用現代化的多媒體教學手段,擴大課堂教學的信息量,提高課堂效率,豐富教學形式,增強課堂教學內容的生動性與形象性,多體并存,優勢互補。最后,利用網絡資源及時更新和豐富課程試題庫,并在授課過程中穿插通信產業的最新進展和目前比較前沿的通信系統如第三代移動通信系統或者新型通信技術-超寬帶無線通信系統,使理論和實際能夠有機結合,進一步激發學生的學習興趣。
在實驗教學方面,合理配置演示性、驗證性和設計性、綜合性實驗,充分利用仿真實驗的便利條件,并將仿真實驗及硬件實驗將課堂教學和實踐環節相融合,使學生對理論知識更好的消化和吸收,鍛煉學生分析問題和解決問題的能力。例如,在實踐教學環節中,可以適當引入和靈活配置matlab、labview、systemview等仿真軟件,由學生設計和實現虛擬實驗,通過靈活配置一些仿真參數,對實驗結果進行分析和討論,通過圖形對比,使學生從理論認識進一步深入到感性認識,以更好地理解和鞏固通信原理課程中的概念和結論。具體設計題目包括:模擬信號的調制與解調、模擬信號的數字化傳輸、基帶傳輸的部分響應系統演示等等。通過上述實驗教學方面的改革,可以使教學理論聯系實際,使學生具備一定的感性認識,并培養學生的觀察能力、思維能力、自學能力以及發現問題、分析問題及解決問題的能力。
4 結語
通信原理課程是一門理論性與實踐性都很強的專業基礎課,本文針對傳統教學中存在的一些問題,從理論教學和實驗教學的角度給出了一些改革的措施。通過對教學內容、教學形式、教學方法和教學手段等方面的改良,調動了學生學習本課程的積極主動性,顯著提高了教學質量和教學效果,達到了培養適應現代科學技術發展的高質量創新型人才的目的。
參考文獻
[1] 楊星海,魏長智,張魯,等.“通信原理教學改革研究”[j].中國現代教育裝備,2010,9:87-88.