通信工程專業(yè)課程范文

時(shí)間:2023-03-22 00:10:14

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篇1

通信工程專業(yè)相關(guān)聯(lián)專業(yè)課程可構(gòu)建成四個(gè)課程集群,即“通信電子線路設(shè)計(jì)與制作”課程集群,“通信軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”課程集群,“信息與信號處理”課程集群,“現(xiàn)代通信技術(shù)”課程集群,做到每個(gè)課程集群內(nèi)橫成層次,縱成序列。通過課程集群的建設(shè),讓學(xué)生能夠循序漸進(jìn)地獲得專業(yè)知識和專業(yè)技能的培養(yǎng),建立完整有序的知識結(jié)構(gòu)。

關(guān)鍵詞:

課程建設(shè);教學(xué)內(nèi)容;課程體系;教學(xué)改革

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展,邊緣學(xué)科和新興分支學(xué)科不斷涌現(xiàn),特別是學(xué)科之間相互交叉、滲透、融合和大范圍雜交愈加頻繁,傳統(tǒng)上孤立、分裂的學(xué)科正在更高層次上走向綜合化和整體化。高校陳舊的教學(xué)內(nèi)容及其結(jié)構(gòu)體系已無法適應(yīng)時(shí)代的要求,教學(xué)內(nèi)容的整體化已成為時(shí)代的迫切要求[1]。課程集群是將教學(xué)計(jì)劃中具有相互影響、互動(dòng)、有序的相關(guān)課程,進(jìn)行重新規(guī)劃、設(shè)計(jì)、構(gòu)建的整合性課程的有機(jī)集群。近年來,很多學(xué)校進(jìn)行了課程集群建設(shè),但其效果不如人意,究其原因,一是將課程集群理解為相關(guān)課程的簡單集合,課程集群內(nèi)部缺乏條理和層級,合而不和;二是課程集群缺乏相應(yīng)的整合型實(shí)驗(yàn)或?qū)嵱?xùn)課程,導(dǎo)致學(xué)生仍然只是學(xué)到了支離破碎的知識,無法構(gòu)建完整的知識體系,也缺乏對應(yīng)課程集群的實(shí)踐能力。針對上述問題,本文以湖南第一師范學(xué)院為例,圍繞“層次化”培養(yǎng)思路和“工程化”教育理念,探討了通信工程專業(yè)課程集群建設(shè)的思路。

一、以層次化培養(yǎng)思路構(gòu)建課程結(jié)構(gòu)框架

在每個(gè)課程集群內(nèi),各門課程應(yīng)該具有一定的層次,遵循從易到難,從知識到技能的規(guī)律來構(gòu)建課程集群的課程結(jié)構(gòu)框架。否則,集群內(nèi)的課程將會層次不清、功能不明,課程集群將成為相關(guān)課程簡單的堆積。基于“寬口徑、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、求創(chuàng)新”的教育理念,將通信工程專業(yè)學(xué)習(xí)的課程分為通識教育、專業(yè)教育、綜合教育及創(chuàng)新教育4個(gè)層次。

(一)通識教育層

通識教育層包括人文科學(xué)、文化素質(zhì),體育健康,數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)類基礎(chǔ)性課程等。

(二)專業(yè)教育層

專業(yè)教育層包括專業(yè)理論基礎(chǔ)知識和對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)課程,是學(xué)生掌握專業(yè)知識、培養(yǎng)基本實(shí)踐能力,構(gòu)建專業(yè)知識結(jié)構(gòu)的重要環(huán)節(jié)。

(三)能力培養(yǎng)層

能力培養(yǎng)層包括第二課堂、學(xué)科競賽、企業(yè)實(shí)訓(xùn)等,實(shí)現(xiàn)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的目的。能力培養(yǎng)層主要是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決問題的能力。

(四)創(chuàng)新教育層

創(chuàng)新教育層包括理論及實(shí)踐教學(xué)中的創(chuàng)新環(huán)節(jié)、學(xué)術(shù)與科研活動(dòng)。每個(gè)專業(yè)課程集群內(nèi)都有專業(yè)教育層、能力培養(yǎng)層和創(chuàng)新教育層,做到每個(gè)課程集群都能自成體系,從而使得學(xué)生能夠循序漸進(jìn)地獲得專業(yè)知識和專業(yè)技能的培養(yǎng)。

二、以工程化教育理念構(gòu)建課程結(jié)構(gòu)框架

現(xiàn)代高等工程教育應(yīng)樹立“工程化”教育理念。從本質(zhì)上講,科學(xué)技術(shù)是一種知識形態(tài)的、潛在的生產(chǎn)力,只有通過工程研究、設(shè)計(jì)、制造、施工等一系列的綜合創(chuàng)造和創(chuàng)新才能轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的、直接的生產(chǎn)力,才能實(shí)現(xiàn)其社會價(jià)值[2-3]。在傳統(tǒng)的教學(xué)中,教師是按照知識體系結(jié)構(gòu)來組織課程內(nèi)容的。而在實(shí)際工程開發(fā)中,開發(fā)人員是以“設(shè)計(jì)———仿真———試做———調(diào)試”的路線來進(jìn)行研發(fā)工作的。因此,傳統(tǒng)的以知識為本位,以教學(xué)過程為主線,以教師為中心,以教材內(nèi)容為主題的課程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)不適合“工程化”的教育理念。畢業(yè)生到了工作崗位后,在經(jīng)歷一個(gè)較長的適應(yīng)期后,才能熟悉和掌握職業(yè)活動(dòng)的技術(shù)路線。因此,在課程集群內(nèi)部課程結(jié)構(gòu)框架構(gòu)建中,需要打破傳統(tǒng)思維,突破以知識為本文的課程結(jié)構(gòu)構(gòu)建思路,構(gòu)建以能力為本位,以職業(yè)活動(dòng)為主線,以學(xué)習(xí)者為中心,以工程項(xiàng)目為主題的課程結(jié)構(gòu)框架。在宏觀課程結(jié)構(gòu)采取建構(gòu)模式,中觀課程結(jié)構(gòu)采取以職業(yè)能力為中心的課程模塊,微觀課程結(jié)構(gòu)以職業(yè)活動(dòng)過程為主線的項(xiàng)目課程為主。課程體系結(jié)構(gòu)框架綜合了“層次化”培養(yǎng)思路和“工程化”教育理念。首先,課程體系以知識模塊課程為起始,配合以對應(yīng)多門知識模塊課程的綜合基礎(chǔ)實(shí)踐課程。通過知識模塊課程的學(xué)習(xí),奠定學(xué)生的專業(yè)理論知識基礎(chǔ)。隨后,通過能力模塊課程及對應(yīng)的綜合專業(yè)實(shí)踐課程的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和工程素養(yǎng)。最后,每個(gè)課程集群以一門校外工程化實(shí)訓(xùn)課程為結(jié)束,讓學(xué)生了解熟悉職業(yè)過程,更好更快適應(yīng)社會對高級工程技術(shù)人才的要求。

三、通信工程專業(yè)課程集群建設(shè)

基于上述思路,將通信工程專業(yè)相關(guān)聯(lián)專業(yè)課程構(gòu)建成四個(gè)課程集群,即“通信電子線路設(shè)計(jì)與制作”課程集群,“通信軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”課程集群,“信息與信號處理”課程集群,“現(xiàn)代通信技術(shù)”課程集群。

四、課程集群化建設(shè)的制度探討

在構(gòu)建好課程集群后,還需要進(jìn)行以下工作:(1)課程集群負(fù)責(zé)人的選拔和日常管理每個(gè)課程集群都應(yīng)該配備一個(gè)具有較強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手能力和工程素養(yǎng)的集群負(fù)責(zé)人,在日常教學(xué)管理、教研教改中起到帶頭人的作用。傳統(tǒng)的教學(xué)管理模式中,專業(yè)建設(shè)的負(fù)責(zé)人為系主任或者教研室主任。但一個(gè)專業(yè)內(nèi)部往往有多個(gè)學(xué)科方向,彼此之間既相互關(guān)聯(lián)又存在特性。很難有一個(gè)教師的知識結(jié)構(gòu)和能力能夠包含整個(gè)專業(yè)體系。而將學(xué)科建設(shè)的責(zé)任部分劃歸給課程集群負(fù)責(zé)人后,能夠更好地有針對性地完成學(xué)科建設(shè)和教研教改任務(wù)[4]。(2)課程集群的實(shí)踐實(shí)訓(xùn)平臺建設(shè)“工程化”的教育理念需要對應(yīng)的實(shí)踐實(shí)訓(xùn)平臺來支撐。“工程化”實(shí)踐實(shí)訓(xùn)平臺是以“設(shè)計(jì)———仿真———試做———調(diào)試”為主線構(gòu)建的,這就要求打破傳統(tǒng)的一門課程一個(gè)實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建方案,逼真模擬實(shí)際工程開發(fā)過程,探索全新的工程化實(shí)踐實(shí)訓(xùn)平臺的構(gòu)建。未來的實(shí)踐實(shí)訓(xùn)平臺,可能是一個(gè)小型化的工廠或者一個(gè)小型化的研發(fā)中心[85。同時(shí),要與企業(yè)聯(lián)合構(gòu)建校外實(shí)踐實(shí)訓(xùn)平臺,鼓勵(lì)教師與科技人員承接大型的工程項(xiàng)目,一方面使學(xué)校最新的科研成果能應(yīng)用于企業(yè)界和工程界,另一方面能培養(yǎng)一支具有“工程化”能力和素質(zhì)的教師隊(duì)伍,通過科研工作反過來促進(jìn)“工程化”教學(xué)的深入。

作者:孫元 單位:湖南第一師范學(xué)院信息科學(xué)與工程學(xué)院

參考文獻(xiàn):

[1]吳中江,黃成亮.應(yīng)用型人才內(nèi)涵及應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)[J].高等工程教育研究,2014(2):66-70.

[2]吳添祖,鮑健強(qiáng).現(xiàn)代工程教育思想:從“專業(yè)化”到“工程化”———兼論地方工業(yè)大學(xué)教育模式的選擇[J].高等工程教育研究,1998(1):23-29.

[3]王傳忠,楊玉春,何秀蘭,等.工程化:高等工程教育的戰(zhàn)略選擇[J].沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2011(23):122-124.

篇2

案例教學(xué)最初應(yīng)用于法學(xué)和醫(yī)學(xué),后來哈佛商學(xué)院將其成功應(yīng)用于商學(xué),后來又推廣到管理學(xué)等文科教學(xué)中。自上個(gè)世紀(jì)90年代中后期又進(jìn)一步擴(kuò)展到工學(xué)教學(xué),事實(shí)證明它是高等工程教育的重要教學(xué)手段,它能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、工程素質(zhì)和工程能力。本文對案例教學(xué)方法在通信工程專業(yè)課程中的應(yīng)用展開討論與研究。

一、通信工程專業(yè)課程運(yùn)用案例教學(xué)的必要性分析

1.案例教學(xué)的優(yōu)勢

所謂案例教學(xué)是指在教師的指導(dǎo)下,根據(jù)教學(xué)目的要求,組織學(xué)生通過對案例的調(diào)查、閱讀、思考、討論和交流等活動(dòng),教給他們分析問題、解決問題的方法和理論,進(jìn)而提高他們分析問題、解決問題的能力,加深他們對基本原理和概念理解的一種特定的教學(xué)方法。[1]和傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比,它主要具有以下優(yōu)點(diǎn):

(1)它是一種啟發(fā)式、討論式、互動(dòng)式的教學(xué)方式,而不是一種“填鴨式”和“滿堂灌”的教學(xué)方式,教學(xué)形式的靈活性能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

(2)它具有工程真實(shí)性和知識遷移性的特點(diǎn)。[2]案例內(nèi)容來自于真實(shí)環(huán)境和工程,和實(shí)際情況相符,能增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力和工程能力;案例運(yùn)用中包含某種原理和概念,通過案例分析達(dá)到某種知識傳授的教學(xué)目標(biāo)。

(3)它是一種以學(xué)生為主導(dǎo)的教學(xué)方式,教師在其中只起到引導(dǎo)作用,學(xué)生要完成案例討論、分析、案例實(shí)踐,需要先行學(xué)習(xí)部分知識,也需要和教師、同學(xué)進(jìn)行充分的交流。因此這種教學(xué)方式能更好地發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,也能更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的潛能。

2.通信專業(yè)課程的特點(diǎn)

(1)通信工程是信息與通信工程、電子科學(xué)與技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等學(xué)科交叉融合的專業(yè),其專業(yè)課程所涉及的知識面廣。

(2)通信工程專業(yè)課程是工程性很強(qiáng)的課程,如“移動(dòng)通信”“光纖通信”“數(shù)據(jù)通信”“程控交換”等,其知識和教學(xué)內(nèi)容起源于工程實(shí)踐或者本身就是要解決工程問題。

3.通信工程師培養(yǎng)需要適合工程培養(yǎng)的教學(xué)方法

“教育回歸工程,教學(xué)回歸實(shí)踐”正成為當(dāng)代高等工程教育改革的主流趨勢,[3]教育部也正在積極推行“卓越工程師計(jì)劃”和“工程認(rèn)證專業(yè)”教育。通信工程專業(yè)本科教育需要培養(yǎng)通信工程師,即能從事通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的研究、設(shè)計(jì)、制造、安裝、測試和維護(hù)的工程人才,其專業(yè)課程教學(xué)貼近于工程教學(xué),需要尋找適合于工程人才培養(yǎng)的教學(xué)方法,比如前面分析的案例教學(xué)法。

二、通信工程專業(yè)課程教學(xué)實(shí)施案例教學(xué)的方法

1.選取適合案例教學(xué)的專業(yè)課程和教學(xué)內(nèi)容

在制訂教學(xué)大綱和構(gòu)建教學(xué)體系時(shí),要充分考慮通信工程專業(yè)各門專業(yè)課程的特點(diǎn),選取適合專業(yè)課程或者某門專業(yè)課程中部分教學(xué)內(nèi)容來實(shí)施案例教學(xué)。教學(xué)內(nèi)容選取的原則是看案例能否通過其移植性涵蓋教學(xué)內(nèi)容中的知識點(diǎn)和理論,以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)的有效遷移。通常,通信原理、信號與系統(tǒng)、信息論與編碼等理論性強(qiáng)且各知識點(diǎn)高度相關(guān)的專業(yè)課適合于采用傳統(tǒng)教學(xué)方法;而移動(dòng)通信、數(shù)據(jù)通信等工程應(yīng)用性課程更適合案例教學(xué);除理論課外,部分課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)也適合引入案例教學(xué)。

2.編寫或選取合適的案例

案例是完成教學(xué)目標(biāo)的載體,編寫或選取合適的案例是實(shí)施案例教學(xué)的基礎(chǔ)。[4]通常先從課程教學(xué)內(nèi)容中提煉出需要掌握的知識點(diǎn),再根據(jù)知識點(diǎn)設(shè)計(jì)出對應(yīng)的案例,這些成系列的案例關(guān)聯(lián)在一起就能完成知識建構(gòu)。好的案例需要具有完備性(包括真實(shí)性、典型性、時(shí)效性和完整性)、移植參照性和綜合性。

3.把握好案例教學(xué)實(shí)施過程中的幾個(gè)要點(diǎn)

(1)發(fā)揮好教師的組織引導(dǎo)作用。在案例教學(xué)過程中,教師即要當(dāng)好“演員”,又要當(dāng)好“導(dǎo)演”。作為“演員”能解說、分析好案例,能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,做好提問、傾聽、反饋工作;作為“導(dǎo)演”能把控好教學(xué)流程,能把學(xué)生引導(dǎo)到正確的教學(xué)軌道中,防止課堂成為一個(gè)漫無目的的閑聊場所。

(2)發(fā)揮好學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。要提高案例教學(xué)的效果,學(xué)生應(yīng)該積極參與到案例教學(xué)過程中。學(xué)生一方面要在課前做好前期知識的儲備學(xué)習(xí),另一方面在課中要積極參與討論,善于觀察與思考,適時(shí)給出自己的分析,多和教師以及同學(xué)進(jìn)行交互,課后還要做好知識的提煉和歸納工作,為今后的工作實(shí)踐積累經(jīng)驗(yàn)。

(3)以多樣化的教學(xué)手段提高教學(xué)效果。教師要盡量營造與教學(xué)相長的課堂情境。教學(xué)案例的介紹與分析可以采用多媒體手段來表達(dá),使之更形象直觀,加深學(xué)生印象,提高課堂傳遞的信息量,并保障信息傳輸?shù)挠行???梢圆捎镁W(wǎng)絡(luò)討論、交流的方式延伸案例課堂教學(xué),一方面可以彌補(bǔ)課堂教學(xué)的時(shí)間不足,另一方面可以給學(xué)生更充分的時(shí)間去查閱資料、思考和分析,給出的方案將會更精細(xì)、全面;方案上傳到網(wǎng)上表述更明確、清晰,有利于學(xué)生討論、查驗(yàn)。

三、長沙學(xué)院通信工程專業(yè)的案例教學(xué)實(shí)踐

長沙學(xué)院通信工程專業(yè)定位于培養(yǎng)應(yīng)用型工程人才,為加強(qiáng)其工程素質(zhì)和能力培養(yǎng),在專業(yè)課程教學(xué)中積極引入了案例教學(xué)實(shí)踐,主要采取了以下措施:

1.加強(qiáng)研究,制訂計(jì)劃,打好基礎(chǔ),穩(wěn)步開展案例教學(xué)方法改革

為開展好案例教學(xué)方法的改革,通信工程教研室組織專業(yè)教師進(jìn)行過專題研究和學(xué)習(xí),掌握了案例教學(xué)的基本理論、課堂場景構(gòu)建方法、實(shí)施教學(xué)的具體流程、案例構(gòu)建原則和方法,研究了案例教學(xué)在通信工程專業(yè)課教學(xué)的適應(yīng)性問題。在2011年、2013年兩次修訂人才培養(yǎng)計(jì)劃和教學(xué)大綱時(shí),在提煉教學(xué)內(nèi)容和歸納知識點(diǎn)的基礎(chǔ)上,開設(shè)出一些全案例教學(xué)的專業(yè)課,如移動(dòng)終端應(yīng)用技術(shù)開發(fā)、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)工程、無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)與優(yōu)化等;決定數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、路由交換技術(shù)、SDH原理與技術(shù)等12門課程的部分教學(xué)內(nèi)容引入案例教學(xué)。加強(qiáng)校企合作,聯(lián)合開發(fā)教學(xué)案例。

2.積極培養(yǎng)適應(yīng)案例教學(xué)的師資

從以傳授知識、呈現(xiàn)知識為目標(biāo)的傳統(tǒng)教學(xué)方法過渡到以培養(yǎng)能力為目標(biāo)的案例教學(xué)方法,大部分教師也表現(xiàn)出不適應(yīng)。為此,展開了針對性的師資培訓(xùn):一方面安排教師以兼職的形式到企業(yè)參加工程實(shí)踐,增加其工程經(jīng)驗(yàn);另一方面采用觀摩、專題培訓(xùn)的方式使教師掌握案例教學(xué)的流程和教學(xué)技巧。

3.建立案例教學(xué)的評價(jià)體系

評價(jià)體系分為兩個(gè)層面,一是對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評判,不能和傳統(tǒng)教學(xué)方法一樣采用試卷測試的方式來進(jìn)行,需要對學(xué)生在案例分析、討論、方案提交、實(shí)踐結(jié)果等方面的表現(xiàn)進(jìn)行綜合評價(jià);再就是對案例教學(xué)過程與效果進(jìn)行全程質(zhì)量監(jiān)控,包括對教師的前期準(zhǔn)備情況、案例質(zhì)量、教學(xué)實(shí)施過程和最終的教學(xué)效果進(jìn)行全面評判。

四、工科教學(xué)實(shí)施案例教學(xué)的幾點(diǎn)思考

長沙學(xué)院的教學(xué)實(shí)踐表明案例教學(xué)適用于工科教學(xué),能發(fā)揮很好的效能。但也要把握以下幾點(diǎn):

1.抓住案例教學(xué)的本質(zhì),而不是其教學(xué)形式

智慧是不可傳授的,而是需要學(xué)習(xí)者去“悟”。案例教學(xué)提供的是一種親驗(yàn)型或準(zhǔn)親驗(yàn)型教學(xué)模式,需要學(xué)生在分析、討論和實(shí)踐中去提高能力并獲得知識。不要將其簡單處理為理論課中的舉例教學(xué)以及傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn),教學(xué)實(shí)踐中要突出其教學(xué)目標(biāo)的明確性,案例的真實(shí)性、綜合性、啟發(fā)性和實(shí)踐性,教學(xué)過程的動(dòng)態(tài)性,學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性。[5]

2.擺脫案例教學(xué)對象的局限性,發(fā)揮其優(yōu)長

研究表明,案例教學(xué)在小班教學(xué)和職業(yè)教育中能更好地發(fā)揮效能,因此它能更好地適應(yīng)研究生教育和職業(yè)院校教學(xué),在普通高等院校的本科教學(xué)中,就要盡量在高年級本科的專業(yè)課程中開設(shè)。

篇3

關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)工程;課程體系;通信類課程;實(shí)踐

文章編號:1672-5913(2013)01-0062-04

中圖分類號:G642

0 引言

網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)是在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、通信工程和電子工程等專業(yè)的基礎(chǔ)上,通過多專業(yè)知識不斷交叉、融合而發(fā)展壯大的一門較新的學(xué)科和專業(yè)。與計(jì)算機(jī)專業(yè)相比,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)基本上是從計(jì)算機(jī)專業(yè)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)方向發(fā)展起來的,其教學(xué)組織管理大多也由計(jì)算機(jī)學(xué)院/系實(shí)施。網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的知識體系主要是通過精簡一部分計(jì)算機(jī)專業(yè)課程,增加一部分網(wǎng)絡(luò)與通信類課程來構(gòu)建,其專業(yè)課程可分為4個(gè)系列:電子類、計(jì)算機(jī)類、通信類和網(wǎng)絡(luò)類,如圖1所示。其中網(wǎng)絡(luò)類課程主要涉及IP層以上的有關(guān)協(xié)議和理論,更加關(guān)注IP網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)、專用網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)及其設(shè)備和系統(tǒng)的開發(fā)、規(guī)劃、組網(wǎng)、安全與管理,它與計(jì)算機(jī)類課程一起構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的骨干課程體系。通信類課程主要由通信工程專業(yè)的部分專業(yè)課程精簡而來,其主要知識單元涉及網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中IP層以下的協(xié)議知識,偏重于電信或廣電等公用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平臺及設(shè)備的開發(fā)與建設(shè)。因此,學(xué)好通信類課程是學(xué)好網(wǎng)絡(luò)類課程的一個(gè)重要基礎(chǔ),而且兩者相輔相成。只有融會貫通地理解并掌握兩者的主要專業(yè)知識,才能理解三網(wǎng)融合、全程全網(wǎng)的大概念,掌握完整的網(wǎng)絡(luò)與通信知識體系。另外,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)與市場需求和應(yīng)用結(jié)合密切,更加強(qiáng)調(diào)工程性、系統(tǒng)性和實(shí)踐性。

目前有關(guān)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)實(shí)踐內(nèi)容探討的研究和論文較多,但對通信類系列課程實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的研究則較少。例如,文獻(xiàn)[3]介紹了國防科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院通過開展多類型、多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué),加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才實(shí)踐能力培養(yǎng)的有關(guān)經(jīng)驗(yàn)和建議;文獻(xiàn)[4]給出了武漢大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院建設(shè)網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)訓(xùn)平臺的方案、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以及實(shí)踐改革思路和措施。但上述兩文獻(xiàn)涉及的實(shí)驗(yàn)平臺、項(xiàng)目和方法主要針對的是“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”等網(wǎng)絡(luò)類系列課程。文獻(xiàn)[5]介紹了北京郵電大學(xué)電信工程學(xué)院建設(shè)全程全網(wǎng)綜合型實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建方案與設(shè)想、實(shí)驗(yàn)設(shè)置與開發(fā),以及部分實(shí)施情況和所收到的成效。實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)平臺涉及電話網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)、智能網(wǎng)、接入網(wǎng)、光纖網(wǎng)、信令網(wǎng)、同步網(wǎng)、網(wǎng)管網(wǎng)、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)等,主要針對通信專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。因此,無論從實(shí)驗(yàn)設(shè)備購置、實(shí)驗(yàn)深度,還是從實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)等方面來看,都不太適合網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)建設(shè)。文獻(xiàn)[2]給出了網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)開設(shè)通信類系列課程及其主要知識單元的有關(guān)看法和建議,但并未對有關(guān)課程實(shí)踐內(nèi)容的設(shè)置給出相關(guān)見解和說明。因此,本文將在文獻(xiàn)[2]的基礎(chǔ)上,作補(bǔ)充和探討。

1 通信類課程內(nèi)容實(shí)驗(yàn)設(shè)置

網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的通信類課程主要源自通信工程專業(yè)相應(yīng)的課程,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和手段豐富、成熟,主要問題是如何適當(dāng)取舍。目前較常用的課內(nèi)通信實(shí)驗(yàn)工具有兩類:一是“教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱+常用儀表”,二是通信仿真軟件或系統(tǒng)。兩者均可開展包括信號變換、編/解碼、基帶和頻帶傳輸、多路復(fù)用、無線信道衰落以及電信、移動(dòng)等各類通信網(wǎng)絡(luò)主要技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目基本可涵蓋理論教學(xué)中的所有重要知識點(diǎn),并可與課堂教學(xué)同步展開;實(shí)驗(yàn)層次可囊括從基礎(chǔ)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)到綜合設(shè)計(jì)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),以及從綜合課程設(shè)計(jì)到本科畢業(yè)設(shè)計(jì)課題;實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)都是長期教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶和科研成果的濃縮。利用硬件實(shí)驗(yàn)箱或系統(tǒng)不但可以加深學(xué)生對知識點(diǎn)的理解,還可熟悉實(shí)驗(yàn)工具的使用,提高動(dòng)手能力。利用通信仿真軟件,如MATLAB和SystemView等,界面直觀明了,實(shí)驗(yàn)開展更加豐富靈活。例如,通過拖拽SystemView功能元件庫中的圖符塊(Token)并配置好參數(shù),就可構(gòu)成各式各樣的仿真系統(tǒng),對相應(yīng)信號頻域和時(shí)域的波形進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察及分析,概念、原理和現(xiàn)象顯示清晰明了,分析窗口還可給出眼圖、星座圖及BER等曲線圖,非常有利于學(xué)生加深理解和掌握課堂理論知識。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系一般可分為基礎(chǔ)驗(yàn)證、綜合設(shè)計(jì)和研究創(chuàng)新三個(gè)層次。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目大多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為輔,目的是為了加深對課程理論知識的理解,增強(qiáng)基本專業(yè)技能的訓(xùn)練。根據(jù)文獻(xiàn)[2],由于專業(yè)定位、數(shù)理基礎(chǔ)、學(xué)時(shí)限制等原因,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)通信類系列課程可設(shè)置在5門左右(見圖1)。主要教學(xué)內(nèi)容以基本的通信理論和電信、衛(wèi)星、光纖、移動(dòng)等通信網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)原理為主,對一些復(fù)雜而抽象的信號變換、電磁傳播等數(shù)學(xué)知識僅作介紹。課程理論及實(shí)踐教學(xué)的基本要求是能支撐網(wǎng)絡(luò)類系列課程的學(xué)習(xí)和實(shí)踐。因此實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置也應(yīng)與之相適應(yīng)。我們根據(jù)教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提出如下幾點(diǎn)看法:

1)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容除了開設(shè)一些重要且較抽象的通信原理或技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn)外,建議盡量設(shè)置一些與計(jì)算機(jī)類或網(wǎng)絡(luò)類課程關(guān)聯(lián)較大的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。這樣,不僅可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也有助于加強(qiáng)和鞏固計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)類課程知識。例如,除了專門設(shè)置調(diào)制解調(diào)、碼分?jǐn)U頻等實(shí)驗(yàn)外,可選擇數(shù)字信號編碼(如CRC、HDB3編碼)、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)傳輸通信系統(tǒng)測試(見圖2)等實(shí)驗(yàn)。在圖2中,兩臺計(jì)算機(jī)通過通信原理實(shí)驗(yàn)箱連接,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及計(jì)算機(jī)通信軟件的設(shè)置與使用、RS232接口、數(shù)據(jù)通信控制規(guī)程、不同速率下的系統(tǒng)性能測量、信道誤碼和調(diào)制解調(diào)方式對通信性能的影響等知識點(diǎn)。

2)插圖2具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目安排要注意循序漸進(jìn)、先易后難、先模塊后系統(tǒng)。例如,在圖2中,可先單獨(dú)做BPSK/DBPSK實(shí)驗(yàn)和漢明編碼實(shí)驗(yàn),再做計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)測試實(shí)驗(yàn)。對于BPSK/DBPSK實(shí)驗(yàn),如采用SystemView仿真軟件,可先做BASK/BFSK的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),即給出完整的原理框圖及所有圖符模塊和參數(shù)配置,實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證原理和熟悉仿真軟件的使用。做BPSK/DBPSK實(shí)驗(yàn)時(shí),則抽掉部分功能模塊或僅給模塊不給參數(shù),讓學(xué)生自己根據(jù)原理,設(shè)計(jì)、配置和調(diào)試系統(tǒng),鍛煉學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。被抽掉的模塊和參數(shù)最好是對應(yīng)于學(xué)生容易忽視但又重要的知識點(diǎn)。

3)不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可采用不同的實(shí)驗(yàn)工具,有利于學(xué)生了解和掌握更多的實(shí)驗(yàn)手段,也為今后畢業(yè)設(shè)計(jì)、創(chuàng)新研究甚至將來深造或科研打下一定基礎(chǔ)。例如,“信號分析與處理”使用MATLAB工具,“數(shù)據(jù)通信”等其他課程就采用通信實(shí)驗(yàn)箱或SystemView仿真軟件。在上述調(diào)制解調(diào)實(shí)驗(yàn)中采用SystemView,則在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中使用原理實(shí)驗(yàn)箱。如果條件允許,還可購置程控交換機(jī)、SDH設(shè)備、移動(dòng)通信等實(shí)用設(shè)備,構(gòu)建出真實(shí)的通信實(shí)訓(xùn)環(huán)境,通過開設(shè)演示驗(yàn)證、設(shè)備操作、配置、管理以及互通測試等各種類型的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生能盡快地建立真實(shí)、完整的通信和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)概念和掌握系統(tǒng)工作原理。

驗(yàn)證性或綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚴箤W(xué)生盡快熟悉并掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)備,為后續(xù)進(jìn)階型及自主設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)打下良好的基礎(chǔ);使學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中逐步增強(qiáng)發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題、積累實(shí)用經(jīng)驗(yàn)的能力。通過實(shí)驗(yàn)不但能夠加深對基本理論知識的理解,還能提高工程實(shí)踐素質(zhì),激發(fā)創(chuàng)新意識。

2 綜合課程設(shè)計(jì)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)置

通過提供高水平的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)或仿真平臺,開設(shè)綜合課程設(shè)計(jì)、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)、創(chuàng)新項(xiàng)目競賽等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,使學(xué)生能進(jìn)一步鞏固基礎(chǔ)知識、接觸科研前沿、鍛煉科研能力、提高工程素質(zhì)、培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)知識領(lǐng)域較廣,口徑較寬,需要開展和加強(qiáng)的實(shí)踐項(xiàng)目也較多。因此根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),目前大多數(shù)院校開設(shè)的綜合課程設(shè)計(jì)主要對應(yīng)的是網(wǎng)絡(luò)類系列課程,如網(wǎng)絡(luò)工程課程設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議或應(yīng)用軟件開發(fā)課程設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)管理課程設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)攻防課程設(shè)計(jì)等。因此,如何在有限的實(shí)踐學(xué)時(shí)內(nèi),開展通信類系列課程的綜合課程設(shè)計(jì)及創(chuàng)新研究也是值得探討的問題。我們認(rèn)為可采取以下思路:

1)開展一些相對簡單且與計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)類知識緊密結(jié)合的綜合課程設(shè)計(jì),便于學(xué)生上手,提高積極性。例如,將計(jì)算機(jī)編程、仿真及硬件相結(jié)合,利用集成的仿真工具,通過電路原理圖及硬件描述語言設(shè)計(jì)出通信電路,編譯仿真后下載到實(shí)驗(yàn)板芯片上,并完成從設(shè)計(jì)、仿真到制作、驗(yàn)證的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。

2)在網(wǎng)絡(luò)工程等綜合課程設(shè)計(jì)中增加一些與通信類知識單元有關(guān)的綜合設(shè)計(jì)內(nèi)容。通過購置一些程控交換設(shè)備、SDH光纖網(wǎng)設(shè)備、寬帶接入網(wǎng)等設(shè)備,并集成入網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)中,開設(shè)從底層通信到上層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及應(yīng)用,從語音到數(shù)據(jù),從管理到傳輸,從接入網(wǎng)到核心網(wǎng)等綜合課程設(shè)計(jì)內(nèi)容。

3)結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和創(chuàng)新研究競賽,根據(jù)指導(dǎo)老師所從事的科研項(xiàng)目,如無線傳感網(wǎng)、RF網(wǎng)、認(rèn)知無線電等,開展一些有關(guān)通信新技術(shù)方面的研究和創(chuàng)新項(xiàng)目,并將這些科研項(xiàng)目設(shè)備融入到實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)與通信綜合實(shí)驗(yàn)平臺中,由此不斷積累經(jīng)驗(yàn),完善系統(tǒng),開設(shè)更多的綜合或創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,豐富整個(gè)實(shí)驗(yàn)體系。

另外,也要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理,制定靈活的實(shí)驗(yàn)室開放和成績評定等制度,提高學(xué)生課內(nèi)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)效率,并鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間加強(qiáng)和豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

3 結(jié)語

隨著三網(wǎng)融合、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)知識體系及內(nèi)涵也在不斷發(fā)展和成熟。計(jì)算機(jī)類和網(wǎng)絡(luò)類課程構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的主要知識體系,通信類課程是學(xué)好網(wǎng)絡(luò)類課程的重要基礎(chǔ)。而通信類課程的實(shí)踐教學(xué)是掌握通信與網(wǎng)絡(luò)類課程知識,實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育和創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。本文在文獻(xiàn)[2]的基礎(chǔ)上,就網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)如何開展通信類系列課程實(shí)驗(yàn)設(shè)置提出了相關(guān)建議,有待進(jìn)一步實(shí)踐驗(yàn)證和完善。

參考文獻(xiàn):

[1]毛羽剛,徐明,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)調(diào)查及思考[J],計(jì)算機(jī)工程與科學(xué),2010(增刊1):60-61。

[2]毛羽剛,曹介南,徐明,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)通信類課程設(shè)置[J],計(jì)算機(jī)教育,2010(23):119-121。

[3]蔡開裕,朱培棟,曹介南,等,提高網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才素質(zhì)之我見[J],計(jì)算機(jī)教育,2010(23):55-58。

篇4

伴隨著我國通信業(yè)在近一二十年的迅猛發(fā)展,通信技術(shù)人才的稀缺促進(jìn)了信息科學(xué)技術(shù)中極具活力的一個(gè)領(lǐng)域――通信工程專業(yè)的繁榮。開設(shè)通信工程專業(yè)的高校數(shù)量一度呈現(xiàn)井噴式增長,從一流重點(diǎn)大學(xué)到地市級師范學(xué)院、高職院校都開始涉足該專業(yè)的建設(shè)。缺乏定位的盲目泛濫式發(fā)展必然會帶來很多問題,這個(gè)曾經(jīng)讓學(xué)生引以自豪的專業(yè)名稱如今已經(jīng)不再光鮮。近日,教育部門將開展地方本科高校的轉(zhuǎn)型工作。有50%的學(xué)校要淡化學(xué)科、強(qiáng)化專業(yè),按照企業(yè)的需要和崗位來對接,向應(yīng)用技術(shù)、職業(yè)教育類型轉(zhuǎn)變。在這種背景下,如果非重點(diǎn)本科高校再不重視實(shí)踐教學(xué)改革,很有可能走入進(jìn)退兩難的境地。

一、問題分析及解決方案

1.學(xué)生需求多元化,培養(yǎng)定位困難

目前許多普通高校的通信工程專業(yè)都面臨著專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和定位問題。由于不同層次的高校在經(jīng)費(fèi)、設(shè)備、師資、生源各方面都存在巨大的差異,沒有目標(biāo)地去參考標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)計(jì)劃無疑是非常盲目的。以地方本科院校為例,該類型高校往往面臨缺乏高水平科研項(xiàng)目支持、設(shè)備投入經(jīng)費(fèi)緊張等諸多問題。并且學(xué)生的后續(xù)發(fā)展又呈現(xiàn)多元化態(tài)勢,有部分學(xué)生可能要繼續(xù)研究生階段進(jìn)行學(xué)術(shù)型研究,也有部分學(xué)生要去各層次單位就業(yè)。這給專業(yè)定位帶來很大的困難,既不能照搬重點(diǎn)院校的培養(yǎng)模式,也不能單純走職業(yè)化工程培訓(xùn)的道路,很容易就陷入“高不成低不就”的尷尬境地。面對不同需求的學(xué)生,老師在實(shí)踐教學(xué)中無所適從。

要解決這一問題就必須從學(xué)生需求出發(fā),開展可供選擇性教學(xué)。一廂情愿的強(qiáng)迫式教育模式早已不能滿足新時(shí)代下的需求。目前普通本科院校的學(xué)生主要有兩個(gè)分流,一是旨在繼續(xù)研究生學(xué)習(xí)的學(xué)生,另一個(gè)就是希望去就業(yè)的學(xué)生群體。應(yīng)該在大二階段就引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行人生規(guī)劃,可以結(jié)合學(xué)生意愿,開展讓學(xué)生有選擇空間的教學(xué)內(nèi)容。真正實(shí)踐學(xué)分制可以讓學(xué)生選修不同方向的課程;同一門課程可以安排多于教學(xué)學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)供學(xué)生選擇;同一個(gè)實(shí)驗(yàn)也可以提供不同的實(shí)驗(yàn)方式。比如一些原理性實(shí)驗(yàn)可以選擇仿真,也可以選擇在實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行。只有當(dāng)學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主角,他們的主動(dòng)性才能被調(diào)動(dòng)起來。[1]

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容老化,形式單一

當(dāng)前普通本科院校的通信工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)較多是以面向各理論課程的試驗(yàn)臺、實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行教學(xué),表現(xiàn)特點(diǎn)為多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,學(xué)生所做的工作是以連接一些現(xiàn)有電路模塊,通過一些固定好的測試點(diǎn)進(jìn)行觀察。這種被學(xué)生稱之為“連連看”模式的實(shí)驗(yàn)開展形式很難調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,最后很容易使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)感到厭倦而出現(xiàn)應(yīng)付交差的心理,實(shí)驗(yàn)最后流于形式。除此之外,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容常年保持不變,各課程實(shí)驗(yàn)獨(dú)立,缺乏系統(tǒng)性的前后聯(lián)系。學(xué)生仿佛在知識的海洋上漂泊,卻看不到方向,最終陷入迷茫。幾年學(xué)習(xí)下來,作為通信工程專業(yè)學(xué)生卻連通信系統(tǒng)的概貌都不了解。

解決該問題可以考慮解放思想,更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,開拓新的實(shí)驗(yàn)形式。針對目前課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊、形式單一的現(xiàn)象,應(yīng)該積極開展教學(xué)研究,在加大綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)比重的同時(shí),可以考慮加強(qiáng)課程間聯(lián)系。比如針對幾門相關(guān)課程,借助目前的課程設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)開展跨課程的綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。例如在通信原理和通信電子線路課程完成后,可以設(shè)置諸如小型發(fā)射接收系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,完整實(shí)現(xiàn)一個(gè)信號產(chǎn)生、調(diào)制、發(fā)射、接收的過程。在提高學(xué)生興趣的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生真正將各門課程串接起來,形成系統(tǒng)認(rèn)識。專業(yè)課實(shí)驗(yàn)應(yīng)該緊密聯(lián)系工程實(shí)踐,從實(shí)際應(yīng)用入手,盡可能使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容工程化,真正讓學(xué)生學(xué)以致用。這本身也與現(xiàn)在教育部倡導(dǎo)的“卓越計(jì)劃”的精神一致。[2]

另外,在實(shí)驗(yàn)組織形式上應(yīng)不拘一格,以集中實(shí)驗(yàn)為主、開放性實(shí)驗(yàn)為輔,真正把感興趣的同學(xué)吸引到實(shí)驗(yàn)室。創(chuàng)造條件鼓勵(lì)學(xué)生參加電子設(shè)計(jì)大賽、申請創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、自主進(jìn)行開放性實(shí)驗(yàn),將各種形式有機(jī)結(jié)合,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)由被動(dòng)變主動(dòng)。[2]

3.師資力量薄弱

很多地方本科院校的通信工程專業(yè)建立歷史都很短,往往都是從原來計(jì)算機(jī)、電氣、物理等院系擴(kuò)張發(fā)展而來。師資隊(duì)伍呈現(xiàn)非專業(yè)化和年輕化,往往以其他專業(yè)轉(zhuǎn)行的高職稱教師和新畢業(yè)的研究生和本科生青年教師為主,不得不承認(rèn)很多教師本身也沒有從事過通信領(lǐng)域的實(shí)際工作。對通信領(lǐng)域沒有整體系統(tǒng)認(rèn)知的教師當(dāng)然在教授學(xué)生時(shí)候也容易出現(xiàn)各種問題,教授某門課程往往也只是對該課程理論知識有所了解,所謂“頭痛醫(yī)頭,腳痛醫(yī)腳”,學(xué)生的水平自然無法得到全面的提高。

在當(dāng)前師資水平提升的措施中要堅(jiān)持教師隊(duì)伍博士化、工程化工作舉頭并進(jìn)。針對現(xiàn)在師資隊(duì)伍薄弱的問題,可以倡導(dǎo)教師通過不同途徑提高自己的業(yè)務(wù)水平。學(xué)校應(yīng)當(dāng)制訂人事政策,創(chuàng)造條件,在積極引進(jìn)高水平人才的同時(shí),結(jié)合教學(xué)團(tuán)隊(duì)發(fā)展和教師自身意愿,鼓勵(lì)教師繼續(xù)攻讀博士學(xué)位,提高科研能力;鼓勵(lì)教師進(jìn)企業(yè),參與橫向項(xiàng)目,提高工程實(shí)踐能力。教師隊(duì)伍博士化和工程化兩項(xiàng)工作可以舉頭并進(jìn),建設(shè)一支能文能武的教師隊(duì)伍,堅(jiān)決不能厚此薄彼。這兩個(gè)方向不但不矛盾,還可以互相促進(jìn)。師資隊(duì)伍建設(shè)是保障教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ),只有抓好這項(xiàng)工作才有可能培養(yǎng)出優(yōu)秀的學(xué)生。[3]

4.設(shè)備投入不夠,專業(yè)實(shí)驗(yàn)開展困難

前面談到,諸如科研經(jīng)費(fèi)缺乏、新校區(qū)擴(kuò)張等原因?qū)е潞芏嘣盒6加匈Y金緊張的現(xiàn)象。而通信工程的后期專業(yè)課程所需實(shí)驗(yàn)設(shè)備合專業(yè)仿真軟件都十分昂貴,并且更新?lián)Q代很快,普通的本科院校很難有能力開展全面的專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)。許多專業(yè)課實(shí)驗(yàn)往往都只能借助通用仿真軟件來實(shí)現(xiàn),甚至無法開出。

像移動(dòng)通信這些通信工程專業(yè)課的設(shè)備儀器和仿真軟件相當(dāng)昂貴,普通本科院校在通信工程專業(yè)課實(shí)驗(yàn)開展方面面臨很大壓力,許多實(shí)驗(yàn)流于形式。但是反過來講,因?yàn)閷W(xué)生的程度和目標(biāo)不同,也沒有必要非得去購置全套的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和器材。窮則思變,不妨把目標(biāo)瞄向校企合作。解放思想,積極開展校企合作。

一方面可以聯(lián)合企業(yè)開展通信類工程師的認(rèn)證,考慮讓有志于工程性工作的學(xué)生及早地接觸相應(yīng)認(rèn)證課程,以此代替實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),對于有志于考研的學(xué)生可以深入開展軟件仿真類實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,強(qiáng)化通信理論。另外,可以聯(lián)合企業(yè)共建通信實(shí)驗(yàn)室,通過與企業(yè)交流,購置有應(yīng)用價(jià)值的專業(yè)設(shè)備,進(jìn)行設(shè)備共享,技術(shù)交流,人才合作培養(yǎng)。[3,4]

5.實(shí)驗(yàn)室人員匱乏,管理混亂

由于歷史原因,高校實(shí)驗(yàn)室專職工作人員在職稱評定和工作待遇上低于專任教師。實(shí)驗(yàn)室系列教師沒有正高級職稱,實(shí)驗(yàn)室崗位津貼低于同級別專任教師,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室崗位流動(dòng)性大,無法吸引高水平人才。這種情況下,很多普通本科院校的實(shí)驗(yàn)室通常是由極少數(shù)實(shí)驗(yàn)員管理日常工作,理論課教師擔(dān)任實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師,并沒有專門從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教師。實(shí)驗(yàn)室人員不參與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排和指導(dǎo),實(shí)驗(yàn)教師可能又對實(shí)驗(yàn)室了解不夠。這種情況很容易導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)監(jiān)管不到位的狀況,出現(xiàn)問題兩方互相推諉。實(shí)驗(yàn)教學(xué)監(jiān)管不到位,實(shí)驗(yàn)質(zhì)量無法得到保障。

沒有過硬的師資隊(duì)伍就不可能有過硬的教學(xué)質(zhì)量,實(shí)踐教學(xué)尤其如此。要取得良好的實(shí)踐教學(xué)效果,不但要建設(shè)一支專業(yè)隊(duì)伍,還要調(diào)動(dòng)教師獻(xiàn)身實(shí)踐教學(xué)的積極性。崗位管理方面實(shí)驗(yàn)系列教師被要求跟行政人員一樣坐班,卻還要像專業(yè)教師一樣在晚上、周末加班加點(diǎn)保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展。并且實(shí)驗(yàn)人員的崗位津貼又低于同等職稱專職教師。這樣在潛意識里就形成一種概念――“實(shí)驗(yàn)人員低人一等”,所以實(shí)驗(yàn)室崗位就留不住人才。沒有一支穩(wěn)定專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍當(dāng)然無法取得良好的教學(xué)效果。

要想吸引人才、穩(wěn)固隊(duì)伍,就必須從根本上對相關(guān)政策進(jìn)行調(diào)整。實(shí)驗(yàn)系列無正高職稱是由于歷史原因所造成的,該政策已不能適應(yīng)新的歷史環(huán)境。建議相關(guān)部門考慮像對中小學(xué)教師進(jìn)行職稱改革一樣,增設(shè)實(shí)驗(yàn)系列教師正高職稱。另外,學(xué)校也應(yīng)當(dāng)在崗位管理和津貼待遇方面一視同仁,使實(shí)驗(yàn)教師安心于本職崗位。

篇5

目前新疆維吾爾自治區(qū)普通本科院校共計(jì)11所,其中綜合類院校3所,即新疆大學(xué)、石河子大學(xué)和塔里木大學(xué)。新疆大學(xué)、石河子大學(xué)是新疆維吾爾自治區(qū)的“211工程”本科院校,位于新疆維吾爾自治區(qū)的北疆。塔里木大學(xué)是排位僅次于這兩所大學(xué)的在新疆維吾爾自治區(qū)綜合實(shí)力排名第三的本科院校,也是新疆維吾爾自治區(qū)南疆地區(qū)唯一的一所綜合性大學(xué)。

塔里木大學(xué)原名塔里木農(nóng)墾大學(xué),位于塔里木河畔的阿拉爾市,創(chuàng)建于1958年,2004年5月經(jīng)教育部批準(zhǔn)更名為塔里木大學(xué)。塔里木大學(xué)原為農(nóng)業(yè)部直屬院校,現(xiàn)為中央和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)共建。塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院成立于2003年9月,現(xiàn)有教職工76人,專任教師65人,副高以上職稱占17%,碩士學(xué)位的教師占64%。學(xué)院包括5個(gè)教研室:計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教研室、計(jì)算機(jī)軟件教研室、計(jì)算機(jī)硬件教研室、通信工程教研室、數(shù)學(xué)教研室以及1個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室。目前該學(xué)院有計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)及通信工程2個(gè)本科專業(yè)。其中通信工程本科專業(yè)于2009年開始招生,每屆兩個(gè)班,每班30余人,該專業(yè)現(xiàn)有專業(yè)任課教師7人。

一、專業(yè)課程設(shè)置

1.專業(yè)必修課

塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案中所設(shè)置的專業(yè)必修課有:高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、c語言程序設(shè)計(jì)、電路分析、現(xiàn)代電子技術(shù)、信號與系統(tǒng)、通信原理、通信電子線路、微波技術(shù)與天線、信息論與編碼技術(shù)、單片機(jī)與外圍電路、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字信號處理、光纖通信、移動(dòng)通信、現(xiàn)代交換原理與技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用等。

與中央民族大學(xué)通信工程本科專業(yè)培養(yǎng)方案(2010年版)相比,其多開設(shè)的專業(yè)必修課有大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)(由于中央民族大學(xué)生源較好,因此沒必要開設(shè)該門課程)。中央民族大學(xué)按照專業(yè)選修課開設(shè)、塔里木大學(xué)按照專業(yè)必修課開設(shè)的課程有:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、光纖通信、移動(dòng)通信、現(xiàn)代交換原理與技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用等(由于中央民族大學(xué)通信工程本科專業(yè)是按照兩個(gè)主要專業(yè)方向培養(yǎng)學(xué)生,即無線通信和通信網(wǎng)絡(luò),因此這種設(shè)置是合理的)。塔里木大學(xué)通信工程本科專業(yè)未開設(shè)的專業(yè)必修課有:機(jī)械制圖、數(shù)學(xué)物理方法、電磁場與電磁波、通信網(wǎng)理論基礎(chǔ)等。

2.專業(yè)選修課

塔里木大學(xué)通信工程本科專業(yè)大一上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課:通信工程專業(yè)導(dǎo)論。大二?上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課:數(shù)據(jù)庫原理。大二下學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課:通信仿真技術(shù)eda。大三上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課:matlab及仿真應(yīng)用、綜合布線技術(shù)。大三下學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課:web系統(tǒng)與開發(fā)技術(shù)、現(xiàn)代傳輸技術(shù)、dsp原理與應(yīng)用。大四上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課:通信工程專業(yè)英語、多媒體本文由收集整理通信技術(shù)、前沿技術(shù)專題講座、寬帶無線通信、圖像處理與通信。四學(xué)年開設(shè)的專業(yè)選修課共計(jì)13門。

中央民族大學(xué)通信工程本科專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)選修課分布如下:大二下學(xué)期開設(shè)專業(yè)選修課3門,大三上學(xué)期開設(shè)專業(yè)選修課5門,大三下學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課8門,大四上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課16門(由于大部分學(xué)生專業(yè)選修課的學(xué)分在前三學(xué)年已選夠,且到了大四很多學(xué)生要考研究生、找工作、忙著聯(lián)系出國等,故大四上學(xué)期能夠真正開設(shè)的專業(yè)選修課寥寥無幾)。四學(xué)年開設(shè)專業(yè)選修課共計(jì)32門。

通過以上數(shù)據(jù)可看出,中央民族大學(xué)通信工程本科專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)選修課數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于塔里木大學(xué)通信工程本科專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)選修課數(shù)量。但在塔里木大學(xué)通信工程本科專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)選修課中也不乏頗具特色的課程,如綜合布線技術(shù)就是一門實(shí)用性很強(qiáng)的課程。

二、其他專業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)

1.實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué)

塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院的實(shí)驗(yàn)教學(xué)樓建筑面積8800平方米,擁有10個(gè)多媒體教室、10個(gè)公共機(jī)房和8個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室(計(jì)算機(jī)組成原理、計(jì)算機(jī)硬件、計(jì)算機(jī)軟件、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)控制、通信工程、數(shù)學(xué)建模、計(jì)算機(jī)創(chuàng)新)。通信工程專業(yè)所開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課有:電路分析實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)代電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、信號與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、單片機(jī)與外圍電路實(shí)驗(yàn)、c語言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、通信電子線路實(shí)驗(yàn)、通信原理實(shí)驗(yàn)、matlab及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)庫原理實(shí)驗(yàn)、通信仿真技術(shù)實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)代交換原理與技術(shù)實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)、光纖通信實(shí)驗(yàn)、移動(dòng)通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)等。專業(yè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)包括信號與系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)、現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)、通信原理課程設(shè)計(jì)、通信電子線路課程設(shè)計(jì)、嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)、專業(yè)認(rèn)知實(shí)習(xí)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)習(xí)等。

2.專業(yè)實(shí)習(xí)

塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院通信工程專業(yè)的專業(yè)實(shí)習(xí)安排在第六學(xué)期暑假進(jìn)行,時(shí)間為8周(4學(xué)分)。塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院十分重視學(xué)生的專業(yè)實(shí)習(xí),為學(xué)生聯(lián)系了多個(gè)新疆維吾爾自治區(qū)與通信工程專業(yè)有關(guān)的實(shí)習(xí)單位,如新疆阿克蘇移動(dòng)通信公司在通信工程專業(yè)建設(shè)、實(shí)習(xí)基地建設(shè)、教師實(shí)踐鍛煉、實(shí)驗(yàn)通信機(jī)房建設(shè)等方面都給予了塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院大力支持。為了保證專業(yè)實(shí)習(xí)的效果及真實(shí)性,每個(gè)實(shí)習(xí)點(diǎn)都有學(xué)院專業(yè)教師帶隊(duì),發(fā)現(xiàn)問題隨時(shí)解決,并保持和學(xué)院的經(jīng)常聯(lián)系。這種保質(zhì)保量的專業(yè)實(shí)習(xí)為學(xué)生們畢業(yè)后走向社會并盡快融入企業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。

3.畢業(yè)設(shè)計(jì)

塔里木大學(xué)的畢業(yè)設(shè)計(jì)安排在第8學(xué)期進(jìn)行,時(shí)間為12周(6學(xué)分)。為了保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量,塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院嚴(yán)把開題關(guān),提倡畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容與實(shí)際工程相聯(lián)系,避免學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中弄虛作假。為了鼓勵(lì)教師搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)工作,帶一個(gè)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)給10個(gè)課時(shí)的工作量;若所帶的學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)成績優(yōu)秀,則工作量加倍。為了使學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)成績公平、公正,塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院制定了一系列嚴(yán)格的畢業(yè)設(shè)計(jì)成績評定程序與標(biāo)準(zhǔn)。

4.學(xué)科競賽

塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院非常鼓勵(lì)與支持學(xué)生參加新疆維吾爾自治區(qū)及全國舉辦的各項(xiàng)學(xué)科競賽,并取得了不錯(cuò)的成績。如在2011年的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中,通信工程專業(yè)有兩名同學(xué)分別獲得了國家的二等獎(jiǎng),一名同學(xué)獲得了新疆維吾爾自治區(qū)的一等獎(jiǎng),三名同學(xué)分別獲得了自治區(qū)的二等獎(jiǎng),還有兩名同學(xué)獲得了自治區(qū)的三等獎(jiǎng)。全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽由教育部高等教育司和中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會共同主辦,是教育部重點(diǎn)支持的全國大學(xué)生四大競賽之一,目前已成為全國高校規(guī)模最大的基礎(chǔ)性學(xué)科競賽,也是世界上規(guī)模最大的數(shù)學(xué)建模競賽。作為創(chuàng)辦時(shí)間很短的塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院通信工程本科專業(yè),能在這樣的大賽上取得如此成績實(shí)為不易。

此外,為了使學(xué)生能夠較早地對所從事職業(yè)有所認(rèn)知并做好就業(yè)準(zhǔn)備,塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院為學(xué)生還安排有職業(yè)規(guī)劃與就業(yè)指導(dǎo)課程。

三、結(jié)論

篇6

通信工程專業(yè)是一個(gè)重視實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)的應(yīng)用型專業(yè),需要大量的動(dòng)手操作深化理論知識的理解與掌握。專業(yè)教師的科研成果與信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向有著密切的聯(lián)系,通過將教師的科研成果引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生深刻理解專業(yè)知識,明晰應(yīng)用領(lǐng)域,促進(jìn)了教學(xué)與科研的緊密結(jié)合。同時(shí),學(xué)生參與科研項(xiàng)目,有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞:

科研成果;實(shí)驗(yàn)教學(xué);創(chuàng)新思維;創(chuàng)新能力

伴隨工業(yè)4.0時(shí)代的到來,具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才是大勢所趨,也是高校人才培養(yǎng)的主要方向。我國《高等教育法》明確指出“培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級專門人才”是高等教育的主要任務(wù)[1]。通信工程專業(yè)是一個(gè)重視實(shí)驗(yàn)、操作性極強(qiáng)的工科專業(yè)[2],實(shí)驗(yàn)教學(xué)目前多為課內(nèi)實(shí)驗(yàn)[3],每門專業(yè)課結(jié)合自身的核心內(nèi)容或重要知識點(diǎn)設(shè)立若干個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,這些實(shí)驗(yàn)多是結(jié)合課內(nèi)章節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)仿真或利用實(shí)驗(yàn)箱動(dòng)手操作觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。如“通信原理”課程中的“常規(guī)雙邊帶調(diào)幅與解調(diào)實(shí)驗(yàn)”“模擬通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”等,這樣的實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生直觀感受學(xué)科基本理論所產(chǎn)生的現(xiàn)象,但是并不利于學(xué)生對所學(xué)理論的深入理解和知識的融會貫通。很多學(xué)生反映每門課程都很用心的學(xué)習(xí),對所學(xué)每章知識點(diǎn)都很理解,通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)也能很好地驗(yàn)證或觀察到結(jié)果或現(xiàn)象,學(xué)透了理論,聯(lián)系了實(shí)際,但離開書本仍然對所學(xué)專業(yè)研究的具體內(nèi)容和應(yīng)用方向沒有概念。究其原因是缺乏承載所學(xué)知識的載體,對理論的理解再透徹,也只能推導(dǎo)公式,對具體應(yīng)用理論解決實(shí)際問題仍就一片茫然。隨著大學(xué)本科教育的普及和研究生教育門檻的提高[4],當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足學(xué)生及社會對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求[5],急需對傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式進(jìn)行創(chuàng)新和突破,將教師的科研成果引進(jìn)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),改變傳統(tǒng)的照本宣科,將研究生階段的研究學(xué)習(xí)模式提前引入本科實(shí)驗(yàn)教學(xué),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造熱情,發(fā)掘?qū)W生的潛力。

1目前通信工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

實(shí)驗(yàn)步驟五分法包括:提出問題、設(shè)計(jì)方案、實(shí)施操作、處理數(shù)據(jù)、分析和解釋結(jié)果五個(gè)部分,根據(jù)學(xué)生在整個(gè)活動(dòng)中的參與度,大致分為基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究性實(shí)驗(yàn)三類[6,7]。

1.1基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)最為普遍基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是目前高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中占比最大的實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置方式,是學(xué)生理解消化理論知識的手段,通過動(dòng)手,驗(yàn)證理論知識的正確性,解決“為什么”和“怎么做”的問題。教學(xué)方式以提示為主,即教師通過講解、示范、指導(dǎo)等提示活動(dòng),學(xué)生被動(dòng)接受、理解、做實(shí)驗(yàn)、消化教師所提示的內(nèi)容。根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟的五分法,“提出實(shí)驗(yàn)問題”“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案”兩步由教師完成,學(xué)生完成后三個(gè)步驟,學(xué)生參與度60%。如“ASK、FSK、PSK(DPSK)調(diào)制解調(diào)實(shí)驗(yàn)”中,教師預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑椤袄斫釧SK、FSK調(diào)制的工作原理及電路組成”,設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案為“觀察ASK等調(diào)制信號的波形”,學(xué)生真正操作的步驟只有將信號源模塊、數(shù)字調(diào)制模塊、數(shù)字解調(diào)模塊、同步提取模塊、頻譜分析模塊固定在指定實(shí)驗(yàn)箱內(nèi),接通電源并觀察各種解調(diào)模式下的圖像即可。簡而言之,學(xué)生在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中的主要參與行為就是觀察,解決的問題就是驗(yàn)證理論,可發(fā)揮主觀能動(dòng)性的空間極少,沒有創(chuàng)造性。

1.2應(yīng)用設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)比例逐步提升應(yīng)用設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)較基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)對學(xué)生和教師的要求更高,學(xué)生的自主性更強(qiáng),實(shí)驗(yàn)結(jié)果的多樣性對教師評判實(shí)驗(yàn)的成功性負(fù)擔(dān)更大,但因其能更好地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性,此種模式的課程設(shè)置比例正在逐步增長[8]。與基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)相比,應(yīng)用設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,“如何設(shè)計(jì)”是比“怎么做”更高的要求,教學(xué)方式除提示外,師生還需要通過教學(xué)對話、課堂討論等教學(xué)形式,共同思考、探求、解決學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案中的問題。根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟的五分法,“提出實(shí)驗(yàn)問題”由教師完成,學(xué)生完成包括“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案”的后四個(gè)步驟,學(xué)生參與度80%。如“模擬信道傳輸實(shí)驗(yàn)”,教師提供實(shí)驗(yàn)設(shè)備,學(xué)生自行設(shè)計(jì)信道傳輸?shù)倪^程,包括信道中噪聲的疊加、信號的調(diào)制與解調(diào)、濾波器的設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié),最終完成信號在信道中的傳輸。由于方案及實(shí)踐過程均由學(xué)生自主完成,學(xué)生間也可作為小型競賽,以信噪比最小的方案為最佳方案,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

1.3本科階段科學(xué)研究性實(shí)驗(yàn)較少科學(xué)研究性實(shí)驗(yàn)是指在不預(yù)設(shè)結(jié)論的情況下,根據(jù)所學(xué)所知,主動(dòng)提出問題,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟驗(yàn)證問題真?zhèn)蔚膶?shí)驗(yàn)教學(xué)模式。此種模式的實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置在高校本科階段較少,更多的是在研究生階段才有所參與。與基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相比,科學(xué)研究性實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是“做什么”比較明確,教學(xué)方式不再是教師的提示,而是在學(xué)生提出問題和解決問題的過程中,教師采用指導(dǎo)和研討的方式參與其中,從而在實(shí)驗(yàn)過程中最大程度的發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造力。根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟的五分法,從“提出實(shí)驗(yàn)問題”到“分析和解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果”幾乎全部由學(xué)生完成,學(xué)生參與度100%。

2科研成果引進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢

2.1提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)教師整體層次科研成果是教師科研水平的集中體現(xiàn),對科研成果轉(zhuǎn)化的期望是科研成果引入實(shí)驗(yàn)課程的潛在動(dòng)力,將科研成果引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中對科研成果的含金量產(chǎn)生感性認(rèn)知,可以提升教師的成就感。與此同時(shí),將科研成果引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),也對從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教師形成倒逼機(jī)制,催生更多優(yōu)秀科研成果,達(dá)到科研和教學(xué)相互促進(jìn)的良性循環(huán)。

2.2優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置將科研成果引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置[9],在基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)課程居多的情況下,適度增加應(yīng)用設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究性實(shí)驗(yàn),讓各種模式的實(shí)驗(yàn)課程達(dá)到均衡配置,獲得最佳的教學(xué)效果,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,使學(xué)生在大學(xué)教育中完成學(xué)習(xí)———實(shí)踐———應(yīng)用的三步轉(zhuǎn)化,適應(yīng)當(dāng)前社會對人才的需求。

2.3豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容必須與時(shí)俱進(jìn),教學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)置也應(yīng)及時(shí)更新,科學(xué)研究位于專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的前沿,更能反映出本專業(yè)的主要發(fā)展趨勢。將科研與教學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,不斷充實(shí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,可使實(shí)驗(yàn)教學(xué)更具新穎性和先進(jìn)性,解決學(xué)生所學(xué)課本知識與社會科技發(fā)展相脫節(jié)的問題[10]。

2.4激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識和熱情在研究性實(shí)驗(yàn)中,教師只給出若干思路,實(shí)驗(yàn)前學(xué)生并不知道實(shí)驗(yàn)結(jié)果,由學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件和研究目標(biāo),自行查閱相關(guān)資料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、步驟,處理數(shù)據(jù)和分析結(jié)果,可能實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不如人意,但通過綜合訓(xùn)練,使學(xué)生對科研的基本方法和過程有了初步的認(rèn)識和體驗(yàn),有效調(diào)動(dòng)了學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性,既提高了學(xué)生的動(dòng)手能力,又使學(xué)生養(yǎng)成了自主式、合作式、研究式、開放式學(xué)習(xí)方式。

2.5增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知通過與學(xué)生接觸發(fā)現(xiàn),很多學(xué)生在報(bào)考大學(xué)之初根本不知道專業(yè)研究什么,學(xué)習(xí)四年之后對于要報(bào)考的研究生專業(yè)同樣也是一片茫然,因?yàn)椴涣私鈱I(yè)發(fā)展方向及研究內(nèi)容,很大程度上導(dǎo)致了學(xué)習(xí)的盲目性和個(gè)人發(fā)展方向的錯(cuò)位。通過將科研成果引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中深入了解本專業(yè)最前沿的知識,明確本專業(yè)的發(fā)展方向,對準(zhǔn)確自我定位起到了很好的促進(jìn)作用。

3改進(jìn)后實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果顯著

天津商業(yè)大學(xué)通信工程專業(yè)將部分科研成果與“通信原理”課程實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,設(shè)計(jì)了基于Matlab軟件的研究性虛擬實(shí)驗(yàn),旨在使學(xué)生了解前沿的信號處理、消除干擾等技術(shù)。以蟻群算法[11~13]為例,利用其較強(qiáng)的適應(yīng)性、正反饋性和魯棒性優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[14~16]的初始權(quán)值,能夠有效提高神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的收斂速度,避免陷入局部最優(yōu),將其用于盲均衡算法[17]進(jìn)行信號處理,通過Matlab仿真取得了良好的效果。通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn),學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后,不僅對先進(jìn)的算法和應(yīng)用理論有所了解,還通過動(dòng)手操作及程序的編寫增強(qiáng)了實(shí)踐動(dòng)手能力,使學(xué)生真正體會到學(xué)以致用的成就感。

3.1實(shí)驗(yàn)問題的提出實(shí)驗(yàn)課前,教師將蟻群算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、盲均衡算法的基本思想、公式推導(dǎo)、程序分析等提前教授于學(xué)生,使其理解消化。對信道傳輸過程中,信號所受影響及可能存在的畸變加以詮釋,使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)背景及應(yīng)用意義得以了解,也為后續(xù)實(shí)驗(yàn)提出問題奠定基礎(chǔ)。針對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)存在收斂速度慢、易陷入局部最優(yōu)的缺點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生利用具有較強(qiáng)適應(yīng)性、魯棒性的蟻群算法對其進(jìn)行改進(jìn),使學(xué)生自己找到合適的切入點(diǎn),將兩種算法結(jié)合,并應(yīng)用在信道的盲均衡中,體現(xiàn)其實(shí)用價(jià)值。

3.2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置采用Matlab軟件對算法進(jìn)行編程,給學(xué)生提供開放的源代碼進(jìn)行學(xué)習(xí),并要求在實(shí)驗(yàn)中修改相應(yīng)的參數(shù)評測可靠性。輸入信號設(shè)為2PAM信號,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為7-9-1,仿真信道選取普通信道H1(z)和典型電話信道H2(z),其傳輸函數(shù)分別為H1(z)=1+0.5z-1+0.25z-2+0.125z-3(1)H2(z)=0.005+0.009z-1-0.024z-2+0.854z-3-0.218z-4+0.049z-5-0.016z-6(2)實(shí)驗(yàn)中給出各參數(shù)的參考值,系統(tǒng)權(quán)值個(gè)數(shù)Dim=72,螞蟻數(shù)為權(quán)值數(shù)的2倍,即M=144,最大迭代次數(shù)為NC=40,信噪比為20dB,信息素蒸發(fā)率ρ=0.02,迭代步長μ1=μ2=0.02。這些參考值都是可變的,但其變化會對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果產(chǎn)生影響。

3.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解析根據(jù)文獻(xiàn)[18]中的結(jié)果,蟻群算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的盲均衡算法和遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)盲均衡算法在普通信道與典型電話信道中的收斂曲線進(jìn)行了比較,如圖1和圖2所示。該曲線是經(jīng)過了10次仿真實(shí)驗(yàn)后的平均結(jié)果。從圖中可以看出,在普通信道中蟻群算法優(yōu)化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)盲均衡算法和遺傳算法優(yōu)化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)盲均衡都能達(dá)到快速收斂的效果,收斂后的均方誤差沒有遺傳算法的穩(wěn)定,收斂速度明顯高于普通神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)盲均衡算法。在典型電話信道中蟻群算法優(yōu)化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)盲均衡收斂速度高于遺傳算法優(yōu)化后的結(jié)果,體現(xiàn)了蟻群算法的優(yōu)勢。圖3和圖4分別給出了在普通信道與典型電話信道中各算法的誤碼率比較曲線。可以看出,蟻群算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)盲均衡算法具有較低的誤碼率。由于學(xué)生對程序的改進(jìn)方式略有不同或參數(shù)設(shè)置不同,以及迭代和實(shí)驗(yàn)次數(shù)的不同,實(shí)驗(yàn)結(jié)果會有所差異,如在正常收斂范圍內(nèi)均可認(rèn)定實(shí)驗(yàn)的正確性。本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容意為學(xué)生對算法的理解和分析,并與遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)盲均衡算法相比較,使學(xué)生更能理解優(yōu)化算法的優(yōu)勢所在。

4結(jié)語

將科研成果引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅可以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的層次,豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,優(yōu)化課程設(shè)置,還可以促進(jìn)成果的轉(zhuǎn)化,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,使學(xué)生將所學(xué)用到實(shí)處,深切感受所學(xué)如何所用,同時(shí)在大量的實(shí)驗(yàn)過程中推動(dòng)科研的進(jìn)程,兩者相輔相成,相互促進(jìn),對師生都有極強(qiáng)的推動(dòng)作用。而且消除了學(xué)生的迷茫,對今后的學(xué)習(xí)深造或參加工作都起到了很好的啟迪作用,對培養(yǎng)創(chuàng)新性應(yīng)用人才起到了積極的促進(jìn)作用。

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篇7

一、管理信息系統(tǒng)課程的理論基礎(chǔ)與體系結(jié)構(gòu)

從系統(tǒng)的角度,管理科學(xué)為基礎(chǔ),信息技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)優(yōu)化管理工作。遵從軟件工程的原則,開發(fā)運(yùn)行穩(wěn)定、質(zhì)量可靠、互動(dòng)性好的MIS軟件系統(tǒng),配置合適的硬件環(huán)境,構(gòu)建新的管理信息系統(tǒng),涉及硬件技術(shù)、軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和管理開發(fā)過程的項(xiàng)目管理、質(zhì)量管理和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

項(xiàng)目管理包括配置管理、質(zhì)量管理和人力資源管理等。規(guī)劃階段進(jìn)行可行性研究,涉及技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)方面的指示,如投資分析。分析階段,涉及管理信息系統(tǒng)、系統(tǒng)論、管理學(xué)、組織行為學(xué)等方面的知識;設(shè)計(jì)階段涉及管理信息系統(tǒng)、系統(tǒng)論、管理學(xué)和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù);實(shí)施階段涉及軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和配置管理、測試管理。管理信息系統(tǒng)與其他學(xué)科之間的關(guān)系如下圖所示。

二、工商管理類專業(yè)管理信息系統(tǒng)課程教學(xué)體系

結(jié)合管理信息系統(tǒng)課程的理論基礎(chǔ)和體系結(jié)構(gòu),結(jié)合現(xiàn)有文獻(xiàn)提出的管理信息系統(tǒng)改革方法,提出以下改革建議。根據(jù)工商管理類專業(yè)的特點(diǎn),減少M(fèi)IS開發(fā)方法和開發(fā)過程所占的比例,添加MIS與企業(yè)競爭優(yōu)勢、MIS管理、經(jīng)管領(lǐng)域MIS應(yīng)用等知識模塊。工商管理類專業(yè)MIS理論教學(xué)內(nèi)容主要包括以下四部分:

(一)管理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)理論篇

1.管理信息系統(tǒng)基本概念:信息、系統(tǒng)、信息系統(tǒng)以及管理信息系統(tǒng)的概念,管理信息系統(tǒng)的發(fā)展歷程。

2.管理信息系統(tǒng)理論基礎(chǔ):管理理論、信息論、系統(tǒng)論、控制論、行為科學(xué)、數(shù)學(xué)以及運(yùn)籌學(xué)等基礎(chǔ)理論學(xué)科的把握。

3.管理信息系統(tǒng)的分類:基于管理層次的分類、基于管理職能結(jié)構(gòu)的分類、信息資源的空間分類以及技術(shù)架構(gòu)分類。

4.管理信息系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu):概念結(jié)構(gòu)、層次結(jié)構(gòu)、功能結(jié)構(gòu)、軟件結(jié)構(gòu)和硬件結(jié)構(gòu)。

(二)管理信息系統(tǒng)的開發(fā)基礎(chǔ)篇

1.管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ):計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)。

2.管理信息系統(tǒng)的開發(fā)條件:企業(yè)業(yè)務(wù)流程分析與企業(yè)業(yè)務(wù)改革,領(lǐng)導(dǎo)的支持與參與。

3.系統(tǒng)的開發(fā)方法:結(jié)構(gòu)化開發(fā)方法、原型法、面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法和計(jì)算機(jī)輔助工程。

4.數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ):概念模型、關(guān)系模型、概念模型和關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換、關(guān)系模型的規(guī)范化。

5.通信與網(wǎng)絡(luò):數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

(三)系統(tǒng)開發(fā)與管理篇

1.管理信息系統(tǒng)規(guī)劃:管理信息系統(tǒng)規(guī)劃的必要性、目標(biāo)、內(nèi)容與組織管理,管理信息系統(tǒng)規(guī)劃模型,系統(tǒng)規(guī)劃的主要方法。

2.管理信息系統(tǒng)的分析:系統(tǒng)分析的目標(biāo)、任務(wù)及步驟,系統(tǒng)詳細(xì)調(diào)查與分析,新系統(tǒng)邏輯方案的建立。

3.管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì):系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù)與原則,系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)配置方案設(shè)計(jì)、系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)、代碼設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。

(四)典型應(yīng)用篇

1.生產(chǎn)管理信息系統(tǒng):生產(chǎn)管理系統(tǒng)的發(fā)展、物料需求計(jì)劃、制造資源計(jì)劃、企業(yè)資源計(jì)劃。

2.決策支持系統(tǒng):決策支持系統(tǒng)的概述,決策支持系統(tǒng)的發(fā)展歷程,決策支持系統(tǒng)功能與支持,智能決策支持系統(tǒng),群體決策支持系統(tǒng)。

3.電子商務(wù):電子商務(wù)的概念、分類,電子商務(wù)的應(yīng)用框架,電子商務(wù)中的支付,電子商務(wù)的安全問題。

三、工商管理類專業(yè)管理信息系統(tǒng)課程教學(xué)改革建議

課程教學(xué)改革尤其是教學(xué)內(nèi)容改革具有必要性和迫切性。一些文獻(xiàn)分析了管理信息系統(tǒng)教學(xué)中存在的問題,并從不同角度提出了教學(xué)改革的措施和方法,如梁妍和王知強(qiáng)針對信息管理系統(tǒng)學(xué)科的特點(diǎn),對管理信息系統(tǒng)的教材、實(shí)踐教學(xué)、教學(xué)方法、教師素質(zhì)等方面進(jìn)行了改革研究。

關(guān)于教學(xué)方法已有較多研究,如討論法、案例法、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法、自主實(shí)驗(yàn)法等。管理信息系統(tǒng)是管理科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和通訊技術(shù)等多學(xué)科綜合發(fā)展起來的邊緣學(xué)科,它既具有較深和較寬的理論基礎(chǔ),又是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。在教學(xué)過程中,應(yīng)結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn),在教學(xué)內(nèi)容上避免以純理論和純技術(shù)的觀點(diǎn)描述信息系統(tǒng),而應(yīng)將信息技術(shù)、管理方法和組織行為有機(jī)地結(jié)合起來,從管理和應(yīng)用的角度介紹信息系統(tǒng)。在教學(xué)手段上應(yīng)多采用課堂討論、案例分析、實(shí)際系統(tǒng)調(diào)查等加強(qiáng)對信息系統(tǒng)的整體認(rèn)識,結(jié)合上述教學(xué)內(nèi)容提出一種專題討論和案例啟發(fā)相結(jié)合的教學(xué)法。

(一)并非課程全部內(nèi)容均適合采用這種教學(xué)方法,可根據(jù)教學(xué)實(shí)際從上述四部分內(nèi)容中選取一些作為案例討論的專題。如管理信息系統(tǒng)對管理的影響,管理信息系統(tǒng)與企業(yè)競爭優(yōu)勢、企業(yè)信息安全、管理信息系統(tǒng)成敗的因果等。

(二)建議對學(xué)生分組,如每組4-5人,小組式任務(wù)安排可使任務(wù)量合理化,學(xué)生間團(tuán)結(jié)協(xié)作。

(三)針對專題內(nèi)容,選擇有針對性。本土化的新穎案例可由教師指定或由學(xué)生小組自行確定。

(四)為保障教學(xué)效果,要求學(xué)生課前認(rèn)真準(zhǔn)備。

如,講解管理信息系統(tǒng)成敗原因分析這一專題時(shí),安排學(xué)生準(zhǔn)備企業(yè)管理信息系統(tǒng)建設(shè)成功或失敗的案例。學(xué)生分小組準(zhǔn)備資料和課后在課堂討論互動(dòng),教師引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生思考:通過成功案例總結(jié)管理信息系統(tǒng)成功的經(jīng)驗(yàn)有哪些?通過失敗案例分析失敗的教訓(xùn)是什么?如何準(zhǔn)確把握企業(yè)信息系統(tǒng)的需求?如何確定信息系統(tǒng)的開發(fā)策略?如何分析和選擇軟件供應(yīng)商等,最終由教師總結(jié)歸納管理信息系統(tǒng)成功的關(guān)鍵因素。這種教學(xué)方法注重營造開放、互動(dòng)的課堂氣氛,引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)思考,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和能動(dòng)性,培養(yǎng)信息化環(huán)境下自主學(xué)習(xí)的能力,有助于提高學(xué)生的綜合素質(zhì),培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。

四、結(jié)論

如果對于案例教學(xué)的方法沒有深入的了解和研究,很多人會將案例教學(xué)當(dāng)做是教師講述理論概念后的故事舉例,進(jìn)而總結(jié)結(jié)論,再要求學(xué)生提交閱讀案例的心得,而實(shí)際上,案例教學(xué)是以具體問題為學(xué)習(xí)和討論的焦點(diǎn),選擇貼近現(xiàn)實(shí)的問題要求學(xué)生分析并提出解決方案的學(xué)習(xí)過程。在案例教學(xué)中,學(xué)了什么并不重要,重要的是學(xué)生在尋求解決方案的過程中認(rèn)知能力和解決問題能力得到提升,學(xué)生挖掘隱含在案例之內(nèi)的知識點(diǎn)的過程更是一個(gè)深化知識理解和掌握的過程,希望以上的探討能起到拋磚引玉的作用。

參考文獻(xiàn):

[1]鄧三鴻,許鑫,王昊,等.案例教學(xué)在管理信息系統(tǒng)課程中的實(shí)踐探討[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2012(22):120-125.

[2]徐生菊,徐升華.經(jīng)管類專業(yè)《管理信息系統(tǒng)》課程教學(xué)改革研究[J].圖書館學(xué)研究,2012(1):7-11.

篇8

關(guān)鍵詞:光纖通信;理論教學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號:G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)08-0167-03

當(dāng)代信息高速公路的骨干網(wǎng)絡(luò)是由光纖通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的,若沒有光纖的發(fā)明及相關(guān)有源和無源光纖器件的發(fā)明和發(fā)展,當(dāng)今的高速信息網(wǎng)絡(luò)是無法想象的。但是當(dāng)今信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展得益于微電子學(xué)、光電子學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及通信工程等多門學(xué)科的快速發(fā)展及它們之間的交叉融合。因此,要想成為一名信息技術(shù)領(lǐng)域的電子信息工程師、計(jì)算機(jī)工程師或通信工程師,除了需要掌握本專業(yè)的課程知識以外,也應(yīng)該熟悉現(xiàn)代信息技g的其他相關(guān)主要知識,比如光纖通信網(wǎng)絡(luò)及其相關(guān)器件等。本文從光纖通信技術(shù)的研究內(nèi)容、應(yīng)用及發(fā)展等方面說明其在電子信息工程專業(yè)教育中的重要性,并研討電子信息工程專業(yè)中的光纖通信課程的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。

一、光纖通信技術(shù)簡介

1960年,美國人梅曼(Maiman)發(fā)明了第一臺紅寶石激光器[1],給光通信帶來了新的希望。和普通光相比,激光具有波譜寬度窄,方向性極好,亮度極高,以及頻率和相位較一致的良好特性。激光是一種高度相干光,它的特性和無線電波相似,是一種理想的光載波。繼紅寶石激光器之后,氦―氖(He-Ne)激光器、二氧化碳(CO2)激光器先后出現(xiàn),并投入實(shí)際應(yīng)用。激光器的發(fā)明和應(yīng)用,使沉睡了80年的光通信進(jìn)入一個(gè)嶄新的階段。

1966年,英籍華裔學(xué)者高錕(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham)發(fā)表了關(guān)于傳輸介質(zhì)新概念的論文,指出了利用光纖(Optical Fiber)進(jìn)行信息傳輸?shù)目赡苄院图夹g(shù)途徑,奠定了現(xiàn)代光通信――光纖通信的基礎(chǔ)[2]。在以后的10年中,波長為1.55μm的光纖損耗:1979年是0.20 dB/km,1984年是0.157 dB/km,1986年是0.154 dB/km,接近了光纖最低損耗的理論極限。1970年,作為光纖通信用的光源也取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。1977年,貝爾實(shí)驗(yàn)室研制的半導(dǎo)體激光器壽命達(dá)到10萬小時(shí)(約11.4年),外推壽命達(dá)到100萬小時(shí),完全滿足實(shí)用化的要求。由于光纖和半導(dǎo)體激光器的技術(shù)進(jìn)步,使1970年成為光纖通信發(fā)展的一個(gè)重要里程碑之年。在今后的幾十年中,光纖通信網(wǎng)絡(luò)的逐步商用化帶動(dòng)了相關(guān)信息產(chǎn)業(yè)鏈的蓬勃發(fā)展[3]。

由于在光纖通信系統(tǒng)中,作為載波的光波頻率比電波頻率高得多,而作為傳輸介質(zhì)的光纖又比同軸電纜或波導(dǎo)管的損耗低得多[4],因此相對于電纜通信或微波通信,光纖通信具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。綜上所述,可見光纖通信技術(shù)在現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)中的重要地位,因此,光纖通信技術(shù)這門課程不僅是光學(xué)工程專業(yè)的基礎(chǔ)必修課程[5],也應(yīng)該作為電子信息工程專業(yè)的專業(yè)選修課程來開設(shè)。

二、光纖通信課程教學(xué)研究

(一)光纖通信課程的理論教學(xué)

電子信息工程專業(yè)的光纖通信課程的理論知識可以分為四個(gè)相互關(guān)聯(lián)的層次和內(nèi)容,它們分別是:第一部分,光纖技術(shù)的基礎(chǔ);第二部分,光纖通信器件技術(shù)基礎(chǔ);第三部分,光纖通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò);第四部分,光纖與光纖通信系統(tǒng)測量。這四個(gè)部分的關(guān)系層層遞進(jìn),逐漸深入。理論學(xué)時(shí)總共32學(xué)時(shí)。

第一部分,光纖技術(shù)的基礎(chǔ)。可以先講解光纖通信技術(shù)的一些概念性和歷史性的知識,比如:電信技術(shù)的發(fā)展,光通信的必要性及技術(shù)基礎(chǔ),光纖通信技術(shù)的歷史、現(xiàn)狀與未來。此處,可詳細(xì)介紹人類對光通信探索的歷史及現(xiàn)代光纖通信技術(shù)從學(xué)術(shù)研究到商業(yè)應(yīng)用的發(fā)展里程,并附帶介紹微波通信的發(fā)展里程,然后通過比較使用光波進(jìn)行通信和使用微波進(jìn)行通信的優(yōu)缺點(diǎn)及使用光纖材料和使用同軸電纜進(jìn)行通信的優(yōu)缺點(diǎn),讓學(xué)生了解光纖通信的巨大優(yōu)勢。然后可以簡單介紹光纖傳輸?shù)幕A(chǔ)理論――電磁場與電磁波理論中的一些基本概念和現(xiàn)象,重點(diǎn)介紹麥克斯韋方程。最后介紹光纖的模式理論、光纖的結(jié)構(gòu)和類型、光纖的傳輸特性、光纖制造技術(shù)與光纜等知識。其中,光纖傳輸特性包括光纖的損耗特性和色散特性,這是該部分的重點(diǎn)知識??傊P者認(rèn)為,第一部分內(nèi)容的講解方法和手段是非常重要的,不宜講得深?yuàn)W,而應(yīng)該結(jié)合動(dòng)畫或者視頻講解光纖的傳光原理,使學(xué)生易于接受,才能提高學(xué)生對這門課程的興趣,從而繼續(xù)學(xué)習(xí)往后部分的相對枯燥的知識。該部分學(xué)時(shí)安排為6H。

第二部分,光纖通信器件技術(shù)基礎(chǔ)。這部分講述光纖通信系統(tǒng)中的有源和無源光通信器件,這些器件是構(gòu)成一個(gè)完成的光纖通信系統(tǒng)必不可少的部件,學(xué)好這部分內(nèi)容有利于理解后面學(xué)習(xí)的光纖通信網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容。這部分內(nèi)容包括:基本光纖器件、光學(xué)濾波器、光纖放大器和半導(dǎo)體光電子器件?;竟饫w器件包括分波/合波器、光纖活動(dòng)連接器、光隔離器、環(huán)形器和衰減器等;光學(xué)濾波器的內(nèi)容包括Fabry-Perot濾波器、介質(zhì)膜濾波器、HiBi光纖Sagnac濾波器、Mach-Zender型濾波器、光纖光柵等;光纖放大器的內(nèi)容包括:摻餌光纖放大器(EDFA)、光纖Raman放大器等。半導(dǎo)體光電子器件的內(nèi)容包括:普通的半導(dǎo)體激光器(LD)和發(fā)光二極管(LED)、FP型雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)激光器、動(dòng)態(tài)單縱模激光器、半導(dǎo)體光放大器(OSA)、PN結(jié)光電二極管、PIN光電二極管、APD雪崩光電二極管等。對于每一個(gè)光纖器件,講解內(nèi)容包括這些光纖器件的結(jié)構(gòu)、工作原理、具體參數(shù)、應(yīng)用場合等,應(yīng)結(jié)合動(dòng)畫或者視頻講解,甚至如果有條件的話,可以在課題上帶上一些體積很小的光纖器件實(shí)物給學(xué)生講解,比如光纖活動(dòng)連接器、LD、LED、光纖光柵、PIN光電二極管價(jià)格便宜、體積小的光纖器件。該部分學(xué)時(shí)安排為10H。

第三部分,光纖通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)。這部分是本門課程的核心和精華部分,包括光纖傳輸系統(tǒng)、光纖通信網(wǎng)、全光網(wǎng)技術(shù)及其發(fā)展三大部分。其中,光纖傳輸系統(tǒng)的內(nèi)容包含:光纖傳輸系統(tǒng)的基本組成、光發(fā)送機(jī)組件、光接收機(jī)組件、光放大噪聲及其級聯(lián)、色散調(diào)節(jié)技術(shù)、光纖傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光纖傳輸系統(tǒng)性能評估。光通信網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容包含:通信網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和分類、準(zhǔn)同步數(shù)字系統(tǒng)(PDH)、同步數(shù)字系統(tǒng)(SDH)、異步傳輸模式(ATM)、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議、光纖通信網(wǎng)的管理/保護(hù)/恢復(fù)。全光網(wǎng)技術(shù)及其發(fā)展的內(nèi)容包含:通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程、全光網(wǎng)絡(luò)中的傳輸技術(shù)(WDM、OTDM、OCDMA和分組交換技術(shù))、無源光網(wǎng)絡(luò)(G-PON、E-PON、WDM-PON)、光傳送網(wǎng)(G.709OTN)、自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)、全光網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理、全光網(wǎng)的安全問題。對于每一種光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù),講解內(nèi)容包括這些光纖網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、功能、應(yīng)用場合等,應(yīng)盡量使用PPT的圖片、動(dòng)畫進(jìn)行講解,PPT上要盡量避免文字上描述。該部分學(xué)時(shí)安排為12H。

第四部分,光纖與光纖通信系統(tǒng)測量。該部分主要介紹光纖通信工程實(shí)施、檢測中一些常用的設(shè)備和儀器,在本門課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中都要使用到這些設(shè)備,是培養(yǎng)光纖通信工程師的基礎(chǔ)技能知識部分。該部分的內(nèi)容包括:光功率計(jì)的使用、光纖幾何參數(shù)的測量、光纖衰減測量、光纖色散測量、光纖偏正特性測量、光纖的機(jī)械特性和強(qiáng)度測量、光時(shí)域反射計(jì)(OTDR)的使用;光接收機(jī)靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍的測量、光纖通信系統(tǒng)誤碼率和功率代價(jià)的測量、眼圖及其測量、光譜分析儀、光纖通信系統(tǒng)的在線監(jiān)測技術(shù)。其中,重點(diǎn)講解光功率計(jì)、OTDR、眼圖示波器、光譜分析儀等儀器設(shè)備的功能和使用方法。該部分學(xué)時(shí)安排為4H。

(二)光纖通信課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

對于電子信息工程本科專業(yè)而言,畢竟培養(yǎng)的學(xué)生不屬于光學(xué)工程或光電子技術(shù)領(lǐng)域的人才,而且電子信息工程專業(yè)本身都有很多屬于自己專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程及課程設(shè)計(jì),因此,筆者認(rèn)為光纖通信技術(shù)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)根據(jù)該專業(yè)學(xué)生的理論基礎(chǔ)和將來他們最可能需要的工程能力而設(shè)置。因而,筆者建議光纖通信課程的總學(xué)時(shí)設(shè)置為48學(xué)時(shí),理論教學(xué)學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí),7個(gè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)學(xué)時(shí)為16學(xué)r。

根據(jù)筆者10年來給電子信息工程專業(yè)本科學(xué)生講授這門課的經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為具體的實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置如下。

1.插入法測光纖的平均損耗系數(shù)。采用插入法測量待測光纖在1310nm和1550nm處的平均損耗系數(shù)。掌握插入法測量光纖損耗系數(shù)的原理,熟悉光纖多用表的使用方法。學(xué)時(shí)設(shè)置為2個(gè)課時(shí)。

2.光時(shí)域反射計(jì)(OTDR)測光纖鏈路特性。用光時(shí)域反射計(jì)測量光纖鏈路的平均損耗、接頭損耗、光纖長度和故障點(diǎn)位置。了解光時(shí)域反射計(jì)工作原理及操作方法,學(xué)習(xí)用光時(shí)域反射計(jì)測量光纖平均損耗、接頭損耗、光纖長度和故障點(diǎn)位置。學(xué)時(shí)設(shè)置為2個(gè)課時(shí)。

3.光波分復(fù)用(WDM)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)及其誤碼率測量構(gòu)建1310nm/1550nm光纖波分復(fù)用系統(tǒng)并測試其誤碼率,了解光波分復(fù)用傳輸系統(tǒng)的工作原理和系統(tǒng)組成熟悉誤碼、誤碼率的概念及其測量方法。學(xué)時(shí)設(shè)置為2個(gè)課時(shí)。

4.數(shù)字光纖通信系統(tǒng)信號眼圖測試。構(gòu)建數(shù)字光纖通信系統(tǒng)并且用數(shù)字示波器觀測系統(tǒng)的信號眼圖,并從眼圖中確定數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的性能。了解眼圖產(chǎn)生的基礎(chǔ),根據(jù)眼圖測量數(shù)字通信系統(tǒng)性能的原理;學(xué)習(xí)通過數(shù)字示波器調(diào)試、觀測眼圖;掌握判別眼圖質(zhì)量的指標(biāo);熟練使用數(shù)字示波器和誤碼儀。學(xué)時(shí)設(shè)置為3個(gè)課時(shí)。

5.光纖切割與焊接技術(shù)演示實(shí)驗(yàn)。利用全自動(dòng)熔接機(jī)向?qū)W生演示光纖熔接的全過程,了解光纖的結(jié)構(gòu)和光纖電弧放電焊接原理;了解全自動(dòng)焊接光纖的過程和使用方法。學(xué)時(shí)設(shè)置為2個(gè)課時(shí)。

6.光纖光柵光譜特性測試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。測量光環(huán)行器的插入損耗、隔離度、方向性、回波損耗參數(shù);利用PC光譜儀、光環(huán)行器和光纖光柵設(shè)計(jì)光纖光柵光譜特性的測試系統(tǒng);了解光環(huán)行器的工作原理和主要功能;了解光環(huán)行器性能參數(shù)的測試原理;了解光纖光柵的光譜特性;學(xué)習(xí)PC光譜儀的使用方法。學(xué)時(shí)設(shè)置為3個(gè)課時(shí)。

7.光帶通濾波器的設(shè)計(jì)。測量光耦合器的插入損耗、分光比和附加損耗等參數(shù);利用光耦合器或者光環(huán)行器和光纖光柵設(shè)計(jì)光帶通濾波器。了解2X2光耦合器的工作原理,了解光耦合器各項(xiàng)參數(shù)的測試方法。學(xué)時(shí)設(shè)置為2個(gè)課時(shí)。

通過以上實(shí)驗(yàn)課程,能夠使電子信息工程本科學(xué)生對光纖通信系統(tǒng)的基本器件、基本測量系統(tǒng)等有一個(gè)比較感觀的認(rèn)識,而且能夠更加深刻地掌握它們工作的基本原理和基本特性,為將來在具體的工程設(shè)計(jì)及進(jìn)一步深造中奠定基礎(chǔ)。

三、結(jié)束語

光纖通信技術(shù)在國家的信息產(chǎn)業(yè)、國防工業(yè)中具有舉足輕重的地位,電子信息技術(shù)與光學(xué)信息技術(shù)的結(jié)合也越來越緊密。對于當(dāng)今的電子信息工程專業(yè)的學(xué)生而言,除了需要掌握本專業(yè)牢固的知識和技能以外,了解和掌握光纖通信技術(shù)的基礎(chǔ)知識和相關(guān)的技術(shù)發(fā)展趨勢也是必不可缺的。本文通過對電子信息工程專業(yè)特點(diǎn)和光纖通信課程內(nèi)容的分析,討論了該門課程與該專業(yè)的內(nèi)在聯(lián)系,分析其重要性,并根據(jù)筆者10年來在重慶理工大學(xué)電子信息工程專業(yè)講授該門課程的經(jīng)驗(yàn),提出了本門課程在電子信息工程專業(yè)中的理論及實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點(diǎn)、教學(xué)方法及課程設(shè)置等方面的一些意見和建議。

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[3]曲鵬.光纖通信技術(shù)的應(yīng)用及展望[J].硅谷,2014,7(24):2-2.

篇9

關(guān)鍵詞:工程實(shí)際;交通運(yùn)輸;教學(xué)方法;改革;創(chuàng)新

中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)07-0145-02

近年來一些先進(jìn)國家逐漸認(rèn)識到工程教育中培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際工程問題的重要性。例如,美國提出了工程教育回歸實(shí)踐的觀點(diǎn),呼吁加強(qiáng)技術(shù)與科學(xué)的結(jié)合,加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合,強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐和工程能力的培養(yǎng)。高校交通運(yùn)輸專業(yè)具有顯著的工程特點(diǎn),實(shí)踐性強(qiáng),與運(yùn)輸生產(chǎn)活動(dòng)的聯(lián)系十分緊密。目前交通運(yùn)輸專業(yè)教育中存在的主要問題是工程實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱,工程教育與產(chǎn)業(yè)和企業(yè)的發(fā)展需求脫節(jié),進(jìn)行以“工程實(shí)際為導(dǎo)向”的交通運(yùn)輸專業(yè)課程教學(xué)方法改革與創(chuàng)新,加強(qiáng)本科課程教學(xué)中的工程實(shí)踐方面的訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,已成為迫切需要解決的實(shí)際問題,同時(shí)也是全面貫徹落實(shí)教育部“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”精神的需要。

一、研究的作用和意義

研究對促進(jìn)教學(xué)工作、提高教學(xué)質(zhì)量的作用和意義主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一,強(qiáng)調(diào)理論與工程實(shí)際的結(jié)合,推廣先進(jìn)的教學(xué)方法,推動(dòng)研究性教學(xué),探索案例教學(xué)、現(xiàn)場教學(xué)等多種教學(xué)方法,可以豐富課堂教學(xué),讓科研走進(jìn)課堂,改善專業(yè)課教學(xué)效果,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。第二,通過理論聯(lián)系實(shí)際教學(xué),加深學(xué)生對書本知識的理解,增強(qiáng)分析問題和解決問題的能力,有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和技術(shù)應(yīng)用能力。第三,探討交通運(yùn)輸專業(yè)教學(xué)方法管理與改革的具體任務(wù)及措施,為提高交通運(yùn)輸專業(yè)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量和取得較好的教學(xué)效果提供保障。最后,可以提高學(xué)生的工程設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)踐能力,提高學(xué)生的基本工程素質(zhì),增強(qiáng)畢業(yè)生的就業(yè)能力。

二、研究的主要內(nèi)容

1.課堂教學(xué)環(huán)節(jié)的改革與創(chuàng)新。交通運(yùn)輸專業(yè)課是集多學(xué)科于一體的綜合性課程,具有基礎(chǔ)性強(qiáng)、知識面寬、體系繁雜零散的特點(diǎn),學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)往往感到無從下手,難以掌握。為提高專業(yè)課課堂教學(xué)效果,要結(jié)合工程課程教學(xué)實(shí)際,探索以“工程實(shí)際為導(dǎo)向”的交通運(yùn)輸專業(yè)課程課堂教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2.實(shí)踐環(huán)節(jié)的改革與創(chuàng)新。實(shí)踐環(huán)節(jié)包括實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)三個(gè)部分。交通運(yùn)輸專業(yè)具有顯著的工程特點(diǎn),實(shí)踐性強(qiáng),與運(yùn)輸生產(chǎn)活動(dòng)的聯(lián)系十分緊密,實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)最能體現(xiàn)交通運(yùn)輸?shù)膶I(yè)特性,是交通運(yùn)輸專業(yè)人才培養(yǎng)的重要教學(xué)環(huán)節(jié),可通過實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)促進(jìn)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,加深對書本知識的理解,因此以“工程實(shí)際為導(dǎo)向”的實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)方法的改革與創(chuàng)新具有重要意義。擬從交通運(yùn)輸專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的特點(diǎn)與作用出發(fā),分析交通運(yùn)輸專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問題,提出改革的任務(wù)及具體措施,提高交通運(yùn)輸專業(yè)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。

3.畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的改革與創(chuàng)新。畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)方案實(shí)施的過程,設(shè)計(jì)者的重要設(shè)計(jì)思想和控制技術(shù)都要從設(shè)計(jì)方案中體現(xiàn)出來,畢業(yè)設(shè)計(jì)不但要教授學(xué)生掌握工程設(shè)計(jì)的一般方法,更重要的是通過畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和解決工程實(shí)際問題的能力。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)課題要充分體現(xiàn)現(xiàn)代科技發(fā)展水平和工程實(shí)際,將實(shí)際工程項(xiàng)目融入畢業(yè)設(shè)計(jì)之中,真題真做,深入工程實(shí)際,抓住設(shè)計(jì)指導(dǎo)重點(diǎn),教授工程設(shè)計(jì)方法,確保設(shè)計(jì)質(zhì)量和實(shí)用性,注重培養(yǎng)學(xué)生解決工程實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新意識,使學(xué)生的專業(yè)理論知識和實(shí)踐技能再次升華,使畢業(yè)設(shè)計(jì)水平有突破性進(jìn)展和質(zhì)的飛躍。

4.教學(xué)方法改革與創(chuàng)新實(shí)施保障機(jī)制研究。為了保障以“工程實(shí)際為導(dǎo)向”的交通運(yùn)輸專業(yè)課程教學(xué)方法改革與創(chuàng)新的有效實(shí)施,需要學(xué)校以及社會各方面的共同努力,其中最主要的是做好以下幾個(gè)方面的工作:①建立符合工程實(shí)際的教學(xué)環(huán)境。教學(xué)方法改革與創(chuàng)新離不開一個(gè)良好的教學(xué)環(huán)境,而創(chuàng)造一個(gè)良好的教學(xué)環(huán)境涉及到各方面的因素。應(yīng)該努力保障良好的教學(xué)環(huán)境,為教學(xué)方法改革與創(chuàng)新打下很好的基礎(chǔ)。②教學(xué)資源在教學(xué)中起到了重要作用,如何對學(xué)?,F(xiàn)有的教學(xué)資源實(shí)現(xiàn)最大限度的開發(fā)和挖掘,如何使其發(fā)揮最佳效能,應(yīng)認(rèn)真研究與探討。③建立完善的管理和監(jiān)督體系,對教學(xué)方法改革與創(chuàng)新的有效實(shí)施進(jìn)行直接或間接引導(dǎo)以及予以協(xié)調(diào)。

5.教學(xué)方法改革與創(chuàng)新實(shí)施效果評估體系研究。在進(jìn)行“工程實(shí)際為導(dǎo)向”的交通運(yùn)輸專業(yè)課程教學(xué)方法改革與創(chuàng)新一定階段之后,需要全面了解其運(yùn)作情況,評估這個(gè)體系是否能適應(yīng)未來發(fā)展,如何評價(jià)課程教學(xué)方法改革和實(shí)施效果事關(guān)重要。隨著改革和創(chuàng)新的逐步深入,通過征求和綜合各方意見,結(jié)合學(xué)校發(fā)展前景規(guī)劃分析評估結(jié)果。評價(jià)結(jié)果在實(shí)踐過程中可以指導(dǎo)課程教學(xué)方法改革,引導(dǎo)教師及時(shí)地進(jìn)行相關(guān)修正。因此采用合理的教學(xué)方法實(shí)施效果評估體系是至關(guān)重要的。

三、前景和展望

通過研究適應(yīng)不同教學(xué)階段特點(diǎn)的以“工程實(shí)際為導(dǎo)向”的交通運(yùn)輸專業(yè)課程教學(xué)方法改革與創(chuàng)新實(shí)施模式,探討保障教學(xué)方法改革與創(chuàng)新有效實(shí)施的影響因素,對主要影響因素按照重要度進(jìn)行排序,可以構(gòu)建合理的以“工程實(shí)際為導(dǎo)向”的交通運(yùn)輸專業(yè)課程教學(xué)方法改革與創(chuàng)新實(shí)施效果評估體系。并系統(tǒng)總結(jié)實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn),找出當(dāng)前面向工程實(shí)際人才培養(yǎng)的主要瓶頸所在,結(jié)合交通運(yùn)輸專業(yè)的實(shí)際情況提出一套切實(shí)可行的改革方法,從而提高學(xué)生的工程設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)踐能力,提高學(xué)生的基本工程素質(zhì),增強(qiáng)畢業(yè)生的就業(yè)能力。

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篇10

關(guān)鍵詞:工程管理;工科型;教學(xué)實(shí)踐

引言

工程管理信息系統(tǒng)最初由清華大學(xué)試辦,至今已有30余年時(shí)間。它是一門邊緣性學(xué)科,是管理學(xué)、信息學(xué)、系統(tǒng)學(xué)、統(tǒng)籌學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)相結(jié)合的一門學(xué)科。它應(yīng)用范圍較廣,例如高速交通管理信息系統(tǒng),利用該系統(tǒng),工作人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)控交通狀況,處理突發(fā)事件;物流管理信息系統(tǒng),為物流管理者及其它組織管理人員提供戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)及運(yùn)作決策的支持,以達(dá)到組織的戰(zhàn)略競優(yōu),提高物流運(yùn)作的效率與效益等。雖然該門學(xué)科在社會生產(chǎn)中的地位日漸顯著,但是工科院校學(xué)生因?yàn)樽陨韺I(yè)特點(diǎn),更加側(cè)重本專業(yè)知識的學(xué)習(xí),對于工科型的文科類學(xué)科的學(xué)習(xí)積極性不高,關(guān)于其在實(shí)踐中的應(yīng)用的認(rèn)識較為匱乏。針對以上問題,結(jié)合我校的辦學(xué)特色,將工科專業(yè)知識與管理信息系統(tǒng)融會貫通,提高理論和實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的力度,培養(yǎng)社會所需的綜合型應(yīng)用人才 [1-2]。

1.農(nóng)業(yè)院校工科學(xué)院管理信息系統(tǒng)教學(xué)體系分析

工程管理信息系統(tǒng)采用理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的教學(xué)方式。工程管理信息系統(tǒng)是多學(xué)科相結(jié)合的一門學(xué)科。針對工科學(xué)生以實(shí)踐應(yīng)用為主、管理理論知識薄弱的特點(diǎn),在講授理論知識過程中,關(guān)于管理類理論知識采用深入淺出的方式,不側(cè)重理論的深入講解。實(shí)驗(yàn)教學(xué)依托理論教學(xué)。學(xué)生結(jié)合個(gè)人在企業(yè)中的實(shí)習(xí)、組織的集體活動(dòng)以及參加相關(guān)的競賽項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn),開發(fā)一套相關(guān)的管理信息系統(tǒng),進(jìn)一步加深相關(guān)知識的學(xué)習(xí)。

管理信息系統(tǒng)開發(fā)涉及管理學(xué)、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等相關(guān)知識,實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用以上課程,由于農(nóng)工科學(xué)生并未選修數(shù)據(jù)庫等部分課程,學(xué)生在解決問題、研究創(chuàng)新方面能力不足 [3]。

2.農(nóng)業(yè)院校工科學(xué)院管理信息系統(tǒng)探索

目前,我院工程管理信息系統(tǒng)課程在教學(xué)中存在以下問題:

(1) 學(xué)生在管理、數(shù)據(jù)庫等方面基礎(chǔ)薄弱,課程理論學(xué)時(shí)比重大,教學(xué)局限在知識傳授階段。工程管理信息系統(tǒng)包括管理理論基礎(chǔ)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、決策支持系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等方面內(nèi)容。這些內(nèi)容涵蓋的知識面較廣,其中包括管理、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。它們在管理信息系統(tǒng)的開發(fā)中相輔相成,起著舉足輕重的作用,缺一不可。學(xué)生首先需要了解管理信息系統(tǒng)的相關(guān)概念、開發(fā)方法,掌握開發(fā)方法的步驟,其中包括系統(tǒng)分析中業(yè)務(wù)流程圖、數(shù)據(jù)流程圖的繪制,系統(tǒng)設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、模塊化結(jié)構(gòu)圖的繪制,系統(tǒng)實(shí)施和運(yùn)行中主要利用Access、Dreamweaver完成管理信息系統(tǒng)的開發(fā)。農(nóng)工學(xué)科教學(xué)計(jì)劃側(cè)重工科教學(xué),在開設(shè)本門課程之前,并沒有管理、數(shù)據(jù)庫等方面知識的鋪墊。學(xué)生以零基礎(chǔ)的方式接觸該課程,為了使得學(xué)生更好地了解和掌握相關(guān)的知識,不得不增加理論教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)時(shí)。雖然課堂上通過課件演示等方式,使學(xué)生掌握管理信息系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用,但是在綜合設(shè)計(jì)性方面,學(xué)生缺乏實(shí)踐鍛煉,不能提高其綜合應(yīng)用能力。

(2) 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)少。管理信息系統(tǒng)在某些高校專門開設(shè)兩周課程設(shè)計(jì),學(xué)生以小組方式,共同完成管理信息系統(tǒng)的開發(fā)工作。這種方式可以使學(xué)生將理論與實(shí)踐緊密結(jié)合,提高他們綜合運(yùn)用能力。前面已經(jīng)提及,由于農(nóng)工院校側(cè)重工科教學(xué),文科課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)相對較弱。也因此學(xué)生在獨(dú)立思考問題、分析問題和解決問題的能力沒有得到充分的提高。

3.關(guān)于工程管理信息系統(tǒng)教學(xué)的幾點(diǎn)建議

針對學(xué)生農(nóng)工科專業(yè)知識扎實(shí)、文科知識相對薄弱的特點(diǎn),在教學(xué)過程中采用高專業(yè)與低理論相結(jié)合的方式,使得專業(yè)理論與管理信息系統(tǒng)理論緊密結(jié)合、相輔相成,爭取做到當(dāng)開發(fā)農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域中某管理信息系統(tǒng),離開專業(yè)技術(shù)人員管理內(nèi)行很難開發(fā)該產(chǎn)品時(shí),我院學(xué)生可以利用相關(guān)知識,獨(dú)當(dāng)一面,開發(fā)出產(chǎn)品。

關(guān)于工程管理信息系統(tǒng)教學(xué)的幾點(diǎn)建議,如下述所示:

(1) 增加課程總的教學(xué)學(xué)時(shí),在理論教學(xué)中采用避重就輕的方式,即重點(diǎn)講解開發(fā)管理信息系統(tǒng)所必需的數(shù)據(jù)庫等知識,一般管理學(xué)的理論知識。農(nóng)工院校培養(yǎng)學(xué)生的目標(biāo)以專業(yè)技術(shù)型人才為主。結(jié)合該目標(biāo),在教學(xué)過程中,避開難于理解的關(guān)于管理方面的理論知識,著重講解管理信息系統(tǒng)開發(fā)的框架。

(2) 增加數(shù)據(jù)庫技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的理論教學(xué)學(xué)時(shí)。數(shù)據(jù)庫技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為信息系統(tǒng)的核心技術(shù),在工程管理信息系統(tǒng)的開發(fā)過程中起著重要的作用。將它們有效地結(jié)合,可以高效地獲取與處理數(shù)據(jù),使客戶及時(shí)地獲取有用信息,從而為客戶帶來較大收益。數(shù)據(jù)庫、動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁設(shè)計(jì)在計(jì)算機(jī)等相關(guān)專業(yè)作為獨(dú)立課程開設(shè),課程知識點(diǎn)較難。作為農(nóng)工科學(xué)生,側(cè)重實(shí)際應(yīng)用、降低理論知識難度。如何建立關(guān)系型數(shù)據(jù)庫作為本門課程的難點(diǎn)、重點(diǎn)。學(xué)生在掌握了數(shù)據(jù)庫的概念、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的規(guī)范化處理、關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的建立及E-R圖設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,可以有效地利用Access完成數(shù)據(jù)庫的建立。動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁設(shè)計(jì)涉及到靜態(tài)網(wǎng)頁設(shè)計(jì)、網(wǎng)頁鏈接數(shù)據(jù)庫等相關(guān)知識。在以往教學(xué)過程中,由于分配給它們的理論學(xué)時(shí)少,僅講解靜態(tài)網(wǎng)頁設(shè)計(jì)。隨著計(jì)算機(jī)的普及,學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力較強(qiáng),可以順利地完成簡單靜態(tài)網(wǎng)頁的設(shè)計(jì),學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中明顯體現(xiàn)出意猶未盡。因此需要合理地增加數(shù)據(jù)庫與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)理論學(xué)時(shí),通過本門課程學(xué)習(xí),學(xué)生可以利用Dreamweaver完成管理信息系統(tǒng)網(wǎng)站的設(shè)計(jì)。

(3) 增加工程管理信息系統(tǒng)的實(shí)踐學(xué)時(shí),使得學(xué)生可以獨(dú)立開發(fā)與本專業(yè)相關(guān)的管理信息系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的大趨勢,農(nóng)機(jī)的使用離不開農(nóng)機(jī)維修,人們尚未將農(nóng)機(jī)維修信息系統(tǒng)化,而汽車維修管理系統(tǒng)早已得到廣泛應(yīng)用,例如汽車維修行業(yè)管理系統(tǒng)、普大汽車維修管理系統(tǒng)等,若能開發(fā)出農(nóng)機(jī)維修管理信息系統(tǒng),就可以避免由于農(nóng)機(jī)具故障,而降低了農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率。在該門課程理論教學(xué)環(huán)節(jié)結(jié)束后,學(xué)生以小組方式,以農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域中某企業(yè)為研究對象,開發(fā)它的管理信息系統(tǒng),以網(wǎng)站的形式提交作業(yè)。這樣不僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,還可以提高他們的創(chuàng)新能力、綜合應(yīng)用能力。

4.結(jié)語

在農(nóng)工院校中工程管理信息系統(tǒng)是側(cè)重應(yīng)用的一門學(xué)科。它采用將工科思維與文科思維相結(jié)合的方式開發(fā)系統(tǒng)。為了將理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)與社會需求緊密結(jié)合,學(xué)院可以采用組織競賽、與企業(yè)結(jié)合等方式,開放學(xué)生思維、提高創(chuàng)新能力,培養(yǎng)出為社會所需的優(yōu)秀人才。

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