时间:2022-07-25 07:43:49
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇通信原理论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
移动Ad Hoc网络可以实现固定或移动用户的计算机通信和本地信息的收集和分配。由于它具有组网灵活、抗毁性强、支持用户的移动性和动中操作、易于快速部署等特点,从一开始就在商业、军事、经济领域获得了广泛的应用。
2移动AdHoc技术原理
2.1移动AdHoc主要特点
移动AdHoc网络有以下几个显著的特征:a节点的移动性。网络中的每个节点并非静止不动,每一个节点都可以独立地做随机的运动。b动态的网络拓扑结构。由于网络中的每一个节点都可以自由地、相对对立地运动,使得AdHoc网络没有固定的拓扑。更糟糕的是,网络拓扑的改变是随机的、频繁的,而且是不可预测的。c传输带宽受限且链路的容量是时变的。通常情况下,无线链路的容量比相应的有线链路的容量低很多。如果再考虑多址接入、信道衰落、噪声和干扰等不利因素的影响,实际可获得的链路容量比理想的无线传输速率还要低很多。d节点能量受限。一般来说,AdHoc网络的节点都是一些便携式的移动终端,它们都要靠随身携带的电池或者其他消耗性的手段提供能源。为了能够延长节点的运行时间,一个最重要的系统设计准则就是要尽量的节约能量,采用较小的发射功率。分布式随机接入协议,节点基于信道忙闲状态的监测结果来决定是否发送分组。由于在AdHoc网络中,每一个节点的无线覆盖范围是有限的,因此简单的采用CSMA多址接入方式不可避免地带来了隐藏终端和暴露终端问题,如图2所示。隐藏终端问题是在目的节点的载波监听范围内而未在源节点监听范围内,在目的节点处发生冲突;暴露终端问题是在源节点的载波监听范围内而未在目的节点监听范围内,在源节点处发生冲突。图1移动AdHoc网络示意图以上这些特点决定了AdHoc网络独特的运行机制,其网络示意图如图1所示。由于每一个节点的无线覆盖范围相对整个网络的覆盖区域来说较小,那么网络中从一个节点到另一个节点可能要经过多个其他节点的转发,也就是说是多跳的。网络中不存在固定的路由器,每一个节点在完成自身的功能之外,还必须充当一个路由器,转发其他节点的分组。网络的运行是完全分布式的,与网络的组织和控制有关的任务被分配到各个节点。AdHoc网络中无需中心控制实体,所有的协议只能分布式的运行。
2.2移动AdHoc多址接入技术
多址接入技术是一种用来解决多个用户共享一个通信信道的技术。多址接入技术是否设计得当或者选择合理直接影响到无线资源的利用率和通信质量。根据对无线信道共享的方式不同,多址接入技术可以分为三大类:固定多址接入(如FDMA,TDMA等);随机多址接入(如ALOHA,CSMA),预约型的多址接入(如PRMA,DSA等)。目前,在AdHoc网络中的多址接入协议通常都是基于载波侦听的随机多址协议CSMA。CSMA是一种简单的图2隐藏终端问题和暴露终端问题移动AdHoc网络在MAC层和PHY层采用的典型协议是IEEE802.11系列协议。IEEE802.11的MAC协议具有两种信道接入方式:分布式协调方式DCF和点协调方式PCF。其中DCF为竞争型的信道访问机制;PCF为无竞争的信道访问机制,有中心控制点(通常成为AP)进行集中控制。DCF中采用载波检测与碰撞避免(CSMA/CA)协议,其中有两种基本的信道接入方式:简单的CSMA方式和增强型的接入方式(即RTS/CTS方式)。基本的CSMA/CA协议采用两次握手机制,接收方正确接收业务分组后,立即发送ACK。而发送方收到该ACK后,就知道业务分组己被成功接收。在增强型接入方式中,RTS/CTS方式采用四次握手机制,即在发送有效数据之前,先通过采用RTS/CTS预约信道。这样不仅能够解决发送长业务分组时发生分组碰撞导致信道利用率急剧下降的问题,而且可以有效减少“隐藏终端”问题。在增强型接入方式中如果在发送完RTS的规定时间内没有收到CTS,则发送节点认为RTS发送出错。在这两种情况下,发送节点都会按照“二进制指数退避算法”进行退避与重传操作。
2.3移动AdHoc路由技术
移动AdHoc网络中的路由技术给网络的设计和维护都提出了严峻的考验。这主要是由于在移动AdHoc网络中节点是运动的、网络节点间的通信需要进行多次中继、无线链路的不可靠性以及供电设备能量的限制。移动AdHoc网络的路由必须在受到多重约束条件和动态环境下,能够保证数据的可靠传输。因此,动态分布式的路山算法成为了AdHoc网络中研究的一个关键问题。路由协议主要分为单播路由和多播路由算法,其中以单播路由应用最为广泛。所谓的单播路由,实际上就是从网络中的某一个节点到另一个节点的可用路径。传统的路由算法基本上是为有线网络设计的,没有考虑到网络的动态特性。移动AdHoc网络还面临着无线信道的不可靠性、高速移动环境下链路频繁出现故障以及节点的有限电能等情况。很显然,上述这些传统的路由算法不可能直接应用到AdHoc网络中。更为重要的是,传统的路由算法中都存在着一些致命的缺陷,如路由闭环、收敛速度慢等问题,因此,我们必须研究新的路由策略来适应移动AdHoc网络的特殊性。
总的来说,单播AdHoc路由算法分为三种,具体分类见图4。(1)平面式路由(FlatRouting)算法,即网络中的所有节点都处于同一层次上,各节点获得的网络中的路由信息基本相同。我们又根据其设计的具体原则进一步的将平面式路由分为ProactiveRouting算法和ReactiveRouting算法。(2)分层路由(HierarchicalRouting)算法,即网络按一定的规则分为多个不同的层次,在不同层次中又可以有不同的路由策略。分层的路由策略比较容易进行网络规模的扩充。(3)地理位置辅助的路由(GeographicpositionassistedRouting)算法,即网络中的节点可以获得.
3移动AdHoc应用展望
由于移动AdHoc网络不需要架设固定的通信基础设施,组网迅速、灵活,抗毁性强,因此具有极高的军用价值和商用价值。
(1)军队通信系统需要具有抗毁性、自组织性和机动性。移动AdHoc网络不依赖固定的有线设备,节点自行组织和管理。采用分布式技术,即使网络中某些节点或链路发生故障,也可以通过其他节点继续通信,很适合战场的恶劣通信环境,另外移动AdHoc网络组建简单、迅速、机动性强。因此,移动AdHoc网络技术已经成为数字化战场通信的首选技术。
(2)在地震、洪水、台风等自然灾害发生后,固定的通信网络设施可能被毁坏而无法正常工作。这时就需要移动AdHoc这种不依赖任何固定网络设施又能快速布设的自组织网络技术来满足抢险救灾的通信需要。另外,移动AdHoc还可用于临时通信需求,如商务会议中参会人员之间的通信交流等。
(3)与移动通信系统的结合。移动AdHoc网络还可以与蜂窝移动通信系统相结合,利用移动节点的多跳转发能力扩大蜂窝移动通信系统的覆盖范围,均衡相邻小区的业务量,提高小区边缘的数据速率等。
(4)个域通信。可用于实现PDA、手机、手提电脑等个人电子通信设备之间的通信。还可用于个人局域网之间的多跳通信,蓝牙技术中的超网、VANET就是典型的应用案例。
(5)传感器网络。传感器网络是移动AdHoc网络技术的一大应用领域,很多应用场合的传感器网络只能使用无线通信技术,同时受体积和节能的图3DCF工作时隙及原理图点的地理位置信息,通过这些信息可以有效的减低路由算法中用户路由建立或维护的开销。影响,传感器的发射功率不可能很大。使用移动AdHoc网络实现多跳通信是非常实用的解决方法。分散在各处的传感器组成移动AdHoc网络。可以很好地实现信息的传递和收集。
4结束语
【关键词】 通信工程 设计项目 进度计划 控制
本篇论文主要介绍项目进度计划及控制在通信工程这一高速发展的领域的应用情况,论文接下来将依照逻辑顺序,从对通信设计行业的介绍开始,再对项目管理的理论研究现状进行总结,接着介绍项目管理的一些基础性知识及原理,最后介绍项目进度控制的相关方法。
一、通信设计概述
通信设计顾名思义就是对通信网络进行设计工作,社会经济技术进步,时代变迁的脚步之下,通信设计也不再仅仅局限于单个行业和狭窄领域,而是涵括了社会中多个行业与应用范围,许多客户端已经将通信设计视为不可或缺的运行因素。通信设计这一行业对专业性要求是极高的,所以目前通信设计行业以资质许可制度为门槛,但是由于通信工程的设计并不是固定的规模与模式,所以为了提升针对性,我国对不同规模的通信设计制订了差异性的资质许可制度要求,这一定程度上保证了通信设计的质量。
二、项目管理理论研究现状
项目管理在国内外的运行模式是有很大差异的,国外的通信工程大多是使用项目总包的模式,这使得设计的这一环节没有得到应有的重视与强化;而国内的项目管理对于项目管理理论的研究目前还处于初级阶段,这和国内企业的文化以及社会人才培养息息相关,社会上企业对项目管理模式的认知度和执行能力的不足也是导致这一现状的重要原因。对项目管理的研究,我国还有很长的路要去探索,只有在项目管理的研究上迈开步伐,才能高效的实现社会企业的运作。
三、项目管理相关内容
做好通信工程设计项目的进度计划及控制首先就要对项目管理的相关内容进行一定的了解,论文的这一部分将逐一介绍与项目管理有关的内容。
3.1项目计划
项目计划就是对此项目范围内的各项工作做出安排,以满足项目目标的要求的一个环节,这是进行项目管理的第一步,要系统性的从全局把握项目任务,保证项目进行的速度,时间和质量以及设计项目的调控和检查。项目计划作为一个项目管理设计的开始,是项目工作人员有秩序的进行相关工作的准则,也是最终对项目进行测评与控制的重要保证。
3.2项目组织
项目组织包含了组织机构和组织行为两部分,组织机构为项目管理的计划实施与运行进行调整设计,让项目管理工作朝着目标方向高速前进。项目组织包含了组织设计,联系,运行,组织行为与调整这五项基本职能。项目组织是实现项目管理高效实施的基础,对项目管理结果有直接的影响。
3.3项目评价和控制
对一个项目的评价与控制是项目管理的最终环节,由于项目组织实施的过程中难免会存在着一些偏差,所以项目评价与控制是消除偏差,对整个项目管理进行调整的重要保障。
四、项目进度控制原理和项目进度控制方法
一个项目涉及到多方面的调配,所以在项目进度的控制方面涉及到许多进度控制的原理。接下来论文将对这些原理简单举例。由于对项目的进度控制是一个持续的动态的过程,所以动态控制原理是项目进度控制中的一种动态循环控制的方法来源;上文中提到的项目组织与计划说明了一个项目中的环节不是独立的而是相互联结的,因此需要宏观把控,这就涉及到了项目进度控制的系统性原理;一切设计项目的进行都离不开信息的收集和利用,信息是所有环节运行的依据,项目进度控制中不断进行的信息传递与反馈正体现了项目进度控制涉及到的信息性原理。项目进度的变更是多方面因素作用的结果,例如人为的因素,设计的不合理,硬件设备的不协调,信息不畅通,项目进度计划的设计与安排不符合实际等都可能导致项目进度的变更,因此掌握更多的影响因素是进行项目进度控制的有效措施,项目进度控制的主要方法就是项目的规划和协调控制,这些工作需要贯穿在项目设计的每一步,这样才能以最高的完成度实现项目管理。
总结:我国项目管理理论的研究还处于初级阶段,而通信领域的长足发展给通信工程设计项目的进度计划和控制带来了更多的不可控因素,但是只要在项目管理的各个环节做好项目的设计,协调和控制工作,就能解决通信工程设计项目中出现的各类问题,协调好项目进度与控制,最终为通信工程的项目管理交上一份满意的答卷。
参 考 文 献
[1]刘柯.通信工程设计项目的质量管理探析[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(35):2879-2879.
[2]鄢华.通信工程设计项目管理中的应用分析[J].数字通信世界,2015,(7):97.
[3]张晓东.项目管理在通信工程设计中的应用[J].通讯世界,2013,(6):19-20.
电磁场与电磁波主要研究电磁场运动规律,包括时变电磁场和电磁波,是后续微波技术与天线等课程的先修课程.微波技术与天线讲授传输线理论、规则金属波导、微波集成传输线、微波网络基础、微波谐振器等方面的理论知识,为微波通信及相关领域的学习和研究打下坚实的基础;移动通信原理研究现代移动通信的基本理论、关键技术及体系结构,涉及到电波传播及模型、话务量及模型、高阶调制解调、先进的信道编解码、扩频等移动通信系统中的多项关键技术及其性能分析;卫星通信原理主要内容包括卫星通信链路设计、卫星通信网和移动卫星通信系统等;微波技术与天线、移动通信原理、卫星通信原理这三门课程在课程群中起着承上启下的作用.
CDMA与3G技术、移动通信系统与工程这二门课是目前广泛使用的通信网、通信系统及相应的技术,理论教学与实际应用的结合.在课程群内部,各课程之间即有纵向知识的联系,又有横向内容的关联.利用现代教学手段提高教学效果充分利用信息资源,利用丰富的多媒体课件形象地展现课程内容和移动通信系统流程,提供丰富的网络资源进行课程内容的跟踪和复习,对一些比较复杂的通信过程,用nash的形式辅助进行讲解,从而极大地激发学生的学习兴趣,使学生能够主动学习,了解更多的知识.
采用类比方式优化学习效果移动通信课程内容更新快,基本理论和关键技术理解难度大,但是该课程和前期的通信原理等课程内容衔接紧密,很多内容有相似性.在教学过程中,以前期课程的知识点为例进行类比,加强课程内容的融合.在讲解TD一SCDMA同步过程等具体系统知识点时,以教师为基站,以学生为终端进行上下行同步过程的讲解.在进行移动通信呼叫流程和物理层过程讲解中,以学生日常拨打手机和被叫等过程为例进行现场讲解,同时结合手机终端和系统基站的具体结构进行类比和实例分析.
以完成项目的方式引导学生独立思考在整个课程中规定两次“Proect’’作为课下作业,该部分内容由学生主动完成,上交时间不作硬性要求.教师确定“Project”的方向和实现的大致目标,题目和具体内容由学生确定.学生大部分以科研论文的形式上交,通过“Project’’方式培养学生对具体工程和对象的整体把握能力.为达到目标,学生需要查阅大量的文献,并且进行整理和分析,给出自己的方案和实现步骤,提高了学生独立思考能力和综合分析能力.
我校具有优势的第三代移动通信系统实验环节更能提升学生的动手能力,进一步拓展学生的学习兴趣.同时还开设包括“大学生科技文化节”等在内的实践、外训、参观等活动,大都是与移动通信相关的实践活动.这些活动一方面对学生在移动通信学习提出新的要求,同时进一步提升学生的动手能力和学习兴趣,促进学生对抽象理论的决速理解,有利于培养学生的创新意识和创新能力.综上所述,通过课程群建设,充分发挥课程群结构整体功能效益,减少课程内容的重复,加深了学生对课程间联系和主要知识点的理解掌握,提高了教学质量,并使学生具备一定的实践和研究能力,有利于培养适应社会发展和需求的毕业生.
作者:赵庆平 姜恩华 李素文 单位:淮北师范大学物理与电子信息学院
论文摘要:在分析通信工程专业特点、近年来通信产业对人才需求的情况和我校通信原理课程教学的现状的基础上,提出了利用网络实现建构主义教学和多课程融合加强实践教学方法,以提高其教学质量,适应近年来通信产业对人才需求的变化。
通信信息业属于知识密集型行业,伴随着通信产业规模的快速扩张,新通信服务观念的更新、技术的进步、客户需求的多样性,必然引发新通信人才整体和多样性需求的持续增加。而通信原理课程是通信专业的重要专业基础课,教学效果直接影响到通信专业学生培养质量,如何改革通信原理教学,使其适应市场需求的变化是亟待研究的问题。本文拟从确定通信原理课程定位、开展网络教学和加强实践教学等方面对我校如何立足学校定位和现有资源开展通信原理课程教学加以分析。
一、近年来通信产业对人才的需求情况
今年来我国的通信事业迅猛发展,固定、移动电话用户数和宽带用户数位居世界第一。在国家政策导向下,电信的市场化程度进一步提高,在基础电信领域形成了中国电信、中国移动、中国联通三强竞争的格局,以通信运营商为主导的 通信产业链不断扩大,一跃成为国民经济的基础产业、先导产业和战略产业[1] 。
面对技术、市场和竞争环境的变化,各运营商不断探索新的赢利模式,推进企业的战略转型,实现企业的健康可持续发展,电信企业人才需求由此引起新的变化:
(1)在通信网络 由传统的电路交换网络向基于全IP化的网络演进过程中, 需要更多的既熟悉通信技术 又精通计算机技术的复合型人才。随着电信BOSS系统、综合营帐系统和其他一系列信息支撑系统的建设,急需切合电信业务管理需要的专业计算机应用人才。
(2)固定、移动网络与业务的融合对熟悉移动和固定通信技术的复合型人才需求将更加旺盛。
(3)运营商的通信网络的维护体制将由单一分散的模式转向集中监控和集中维护的模式,网络维护人员从量上来讲会大大减少,且要求具有更加丰富的全网知识和技能,专业分工的界限进一步淡化;而随着主体运营商对行业价值链整合力度的加强和业务外包政策的实施,在主体运营商周围将出现一大批电信服务商和虚拟运营商,以专业分工为特征的传统通信人才将主要服务于主体运营商以外的通信服务商。
(4)以数据业务为代表 的增值业务将成为运营商未来业务发展的重点, 因此需要更多的增值业务开发和管理人才。
二、我校通信原理课程教学现状
我校是定位于服务于地方经济的教学研究型地方本科院校,培养目标是培养具备一定理论知识和较强实践动手能力的应用型人才。
目前我校在电子信息工程和通信工程两个本科专业开设了通信原理课程,都为必修课,共有76个学时,其中理论教学60学时,实践教学16学时。理论课采用多媒体教学,实验课采用实验箱做八个实验,基本都是验证性项目。经过几年教学发现了几点不理想的地方,主要体现有:
(1)部分基本理论仅是记忆而没有真正理解,我认为有几方面原因,首先是学生还没有建立系统的概念,知识点支离破碎,其次是部分繁琐的数学推导和深奥理论不易于理解。
(2)理论联系实际能力不强,创新性训练不够,首先是教师大都没有工程背景,其次是实验设备较落后,与实际系统有很大的差距,最后由于科研实力和教学资源有限,无法给学生提供足够的创新性训练。
三、确定通信原理课程定位,统筹协调与前期和后续课程关系
通信原理是通信工程专业的重要专业基础课,它为学生以后分析通信问题提供基本原理和基本方法的支持,是学生建立通信全程全网概念的重要基石,是通信专业应用型人才必须具备的理论基础。但单单靠通信原理课程分配的学识是很难让学生完全地掌握,这就需要通信原理课程的前期和后续课程为其提供一定通信原理问题的训练,例如在单片机、DSP、MATLAB、EDA等课程或课程设计中加入一些通信原理的应用,在移动通信、光纤通信、卫星通信等课程中加强运用通信原理分析实际系统的训练。我校教学资源相对紧张,无力大范围培养研究型和复合型人才,只有确立通信原理课程的定位,明确目标,多门课程为之服务,集中资源有效利用,才能在有限师资条件下实现应用型人才的培养目标。
四、多课程融合加强实践性教学
加强实践教学,突出学生实际动手能力培养,是培养应用型人才的需要。在实践教学过程中,通过建立实践教学质量标准体系和质量控制体系来提高实践教学的效果。认真做好学生平时实践和模拟实习管理,建立平时实验、实践、实训的量化考核标准。对有条件的专业课程,采用理实一体化教学。
受学校办学条件影响,我校通信原理实验设备资源相对较少,现有实验箱可开项目较少,而且多为验证性实验,综合性实验和自主创新试验极少。对于帮助学生理解原理、培养学生应用理论和理论结合实际的能力非常不利。因此不能局限于通信原理实验箱开展实践性教学,应充分利用其他相关课程的软硬件资源。例如可以利用单片机、FPGA、DSP等实验室进行通信系统某个模块的设计实验;利用MATLAB实验室进行仿真试验,让学生有直观认识,加深理论理解,避免繁琐的算法,让学生掌握结论的应用;利用移动通信、光纤通信、网络原理实验室和课程设计进行综合性的实验,加强学生对原理的应用能力。
五、充分利用网络实现建构主义教学
通信原理课程教学安排很难与学生不同的情况完全匹配,这就需要某种途径延伸课堂教学,而互联网就是一个非常适合的平台。
首先建设通信原理教学网站,让学生不受空间和时间的限制随时随地利用网站教学资源进行学习,利用习题资源进行自我训练,利用教学文件确定个人学习目标;
其次建立网上交流平台,利用论坛或QQ群等方式让师生互动,构建学习情境,促进学生自主学习能力,通过交流调整教学方法和教学计划更好匹配学生个性需求,增加学生学习热情;
最后通过网络平台让学生了解通信专业的最新动态,了解通信原理在工程中的应用,增强理论联系实际能力。
六、总结
要较好地开展通信原理教学应该注重两方面:一是要尊重通信原理课程教学规律,对于工科专业来说通信原理不仅仅是讲出来的还要使做出来的,理论教学和实践教学一定要相辅相成互相配合;二是一定要切合学校校情,制定合理的培养目标和相匹配的教学大纲,有利于学生对所学知识融会贯通,形成整体的知识结构。
基金项目:江西省教育科学“十一五”规划课题《基于构建主义学习思想的通信工程网络教学研究》(09YB472)。
参考文献:
[1]宋燕辉,蒋青泉.新通信技术的应用人才需求探析.现代电子技术,2010,9(320): 194-196.
电子信息科学与工程专业教学指导分委员会.通信工程专业发展战略研究报告.教育部高等学校教学指导委员会通讯,2009,2(69):11-24.
陈文,刘绍清,王琳燕.管理信息系统的多课程融合教学探讨.计算机教育, 2010,41(7):41-44.
蒋青,张毅,胡敏.创新课程体系培养适应行业需求的通信类人才.科学咨询,决策管理,2008,(1):35-38.
我系以“厚基础、精专业”为核心,构建专业课程体系。
1.1通信必修课程模块
主要课程:信号与系统、通信原理、电磁场与电磁波、高频电子线路、嵌入式系统与应用、单片机原理及应用、计算机网络等。形成能力:以信号与系统、通信原理为核心,加强通信技术基础理论的学习,强化数字信号处理能力的培养;以通信信号与系统的分析与设计能力训练为中心,掌握通信系统分析与设计的基本技能,使学生掌握现代通信技术的应用技能。
1.2专业选修课程模块
主要课程:EDA原理及应用、数值计算与MATLAB、光纤通信、无线通信、现代电信交换、微波与天线、数字信号处理、工程制图与CAD等。形成能力:以开阔学生视野,培养学生的复合能力为重点,通过一批反映通信技术发展前沿的课程,使学生了解现代通信技术的现状和发展趋势。模块化的建设强化了课程之间的理论体系,优化了教学内容,减少了课程内容的重复,加强了实践能力的培养,提高了教学效果。
2.实践教学体系建设
根据专业能力培养要求,实践教学体系建设以设计性、综合性、创新性为重点,注重培养学生的实践能力和创新能力。把实验教学的主导思想定位在注重基础、加强应用、追踪前沿、培养学生分析与解决问题的能力、提高学生就业竞争力上。提高实践教学在整个教学活动中的地位,适量开设综合性、设计实验,在教学计划中构建完整合理的实验教学体系,注重实验教学与其它实践教学环节的衔接。加强课程综合实验或设计、专业综合实训和毕业设计(论文)等环节的管理和实施。通信工程专业是一个实践性很强的专业,必须加强实验、实践教学,提高学生的实践动手能力。构建专业实验体系应遵循由简单到复杂、由验证型实验到开放性实验,由单一的实验内容到综合实验的基本思想。实践教学(除毕业设计外)可分为5个层次:专业基础课程实验、课程综合实验、专业综合实训、毕业实习、课外学生科技创新。
(1)专业基础课程实验专业基础课程实验采取教师指定实验内容,在课内学时固定时间分组完成的教学形式。
(2)课程综合实验综合性实验项目主要是针对通信专业课程中的某个功能模块进行,主要培养学生分析单元电路、模仿设计功能模块的能力,有以下几种形式:
①验证型实验。学生在实验中,不仅要测量实验数据,观测波形,同时要求分析电路组成、功能,画出原理图,分析掌握实验用通信集成电路的使用,提高学生分析问题解决问题的能力。例如《通信原理与系统实验》课程中的《时分复用实验(TDM)》,要求学生了解时分复用的基本概念;掌握时分复用与解复用的原理框图;掌握时分复用信号的组帧和拆帧的过程。
②实现单元电路功能实验。目前我校单片机嵌入式系统实验室采用SICElab-G2200和EELiod270作为实验硬件平台,要求学生用Keil软件开发ARM程序来实现实验箱某特定的功能,这样将嵌入式技术和通信原理相结合,锻炼学生综合设计、开发能力。例如《嵌入式系统与应用实践》课程中《串口通讯实验》,实验箱中该实验要求学生了解LPC系列处理器UART的功能原理;在Keil中设计ARM程序,实现串口通讯;使用UART0实现查询接收并发送。
(1)培养学生综合运用所学知识,结合实际独立完成课题的工作能力.
(2)对学生的知识面,掌握知识的深度,运用理论结合实际去处理问题的能力,实验能力,外语水平,计算机运用水平,书面及口头表达能力进行考核.
2.要求
(1)要求一定要有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并要求技术含量较高.
(2)设计或论文应该在教学计划所规定的时限内完成.
(3)书面材料:框架及字数应符合规定
3.成绩评定
(1)一般采用优秀,良好,及格和不及格四级计分的方法.
(2)评阅人和答辩委员会成员对学生的毕业设计或毕业论文的成绩给予评定.
4.评分标准
优秀:按期圆满完成任务书中规定的项目;能熟练地综合运用所学理论和专业知识;有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有较高技术含量.
立论正确,计算,分析,实验正确,严谨,结论合理,独立工作能力较强,科学作风严谨;毕业设计(论文)有一些独到之处,水平较高.
文字材料条理清楚,通顺,论述充分,符合技术用语要求,符号统一,编号齐全,书写工整.图纸完备,整洁,正确.
答辩时,思路清晰,论点正确,回答问题基本概念清楚,对主要问题回答正确,深入.
(2)良好:按期圆满完成任务书中规定的项目;能较好地运用所学理论和专业知识;有一定的结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有一定的技术含量.立论正确,计算,分析,实验正确,结论合理;有一定的独立工作能为,科学作风好;设计〈论文〉有一定的水平.
文字材料条理清楚,通顺,论述正确,符合技术用语要求,书写工整.设计图纸完备,整洁,正确.
答辩时,思路清晰,论点基本正确,能正确地回答主要问题.
(3)及格:在指导教师的具体帮助下,能按期完成任务,独立工作能力较差且有一些小的疏忽和遗漏;能结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,但技术含量不高.在运用理论和专业知识中,没有大的原则性错误;论点,论据基本成立,计算,分析,实验基本正确.毕业设计(论文)基本符合要求.
文字材料通顺,但叙述不够恰当和清晰;词句,符号方面的问题较少i图纸质量不高,工作不够认真,个别错误明显.
答辩时,主要问题能答出,或经启发后能答出,回答问题较肤浅.
(5)不及格:任务书规定的项目未按期完成;或基本概念和基本技能未掌握.没有本人结合实际的具体设计内容或独立见解的论证,只是一些文件,资料内容的摘抄.毕业设计(论文)未达到最低要求.
文字材料不通顺,书写潦草,质量很差.图纸不全,或有原则性错误.
答辩时,对毕业设计(论文)的主要内容阐述不清,基本概念糊涂,对主要问题回答有错误,或回答不出.
对毕业设计(论文)质量要求
----论文内容符合任务书要求
1.对管理类论文要求:
·对毕业论文的要求是一定要有结合实际的本人独立论证的内容.
·要求论点明确,立论正确,论证准确,结论确切
·论证内容要求有调查研究,有统计数据,对统计数据要有分析,归纳,总结,
·根据总结得出结论.
·最后有例证说明
管理类论文毕业论文行文的逻辑要领
增强毕业论文行文的逻辑力量,达到概念明确,论证充分,条理分明,思路畅通,是写好毕业论文的关键.提高毕业论文行文的逻辑性,需把握以下几点:
(1)要思路畅通
写毕业论文时,思维必须具有清晰性,连贯性,周密性,条理性和规律性,才能构建起严谨,和谐的逻辑结构.
(2)要层次清晰,有条有理写毕业论文,先说什么,后说什么,一层一层如何衔接,这一点和论文行文的逻辑性很有关系.
(3)要论证充分,以理服人,写毕业论文,最常用的方法是归纳论证,即用对事实的科学分析和叙述来证明观点,或用基本的史实,科学的调查,精确的数字来证明观点.
(4)毕业论文行文要注意思维和论述首尾一贯,明白确切.
(5)文字书写规范,语言准确,简洁.
2.对工程设计性论文要求:
·有设计地域的自然状况说明和介绍
·有原有通信网概况介绍及运行参数的说明
·有设计需求,业务预测
·有具体的设计方案
·有相应性能及参数设计和计算
·有完整的设计图纸
例如:A市本地SDH传输网设计方案
一,A市概况简介
二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)
1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量
2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测
三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案
1,网络拓扑结构设计
2,设备简介
3,局间中继电路的计算与分配
4,局间中继距离的计算
四,SDH网络保护方式
1,SDH网络保护的基本原理
2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计
五,SDH网同步
1,同步网概念与结构
2,定时信号的传送方式
3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计
六,方案论证,评估
3.计算机类型题目论文要求:
管理信息系统
·需求分析(含设计目标)
·总体方案设计(总体功能框图,软件平台的选择,运行模式等)
·数据库设计(需求分析,概念库设计,逻辑库设计,物理库设计,E-R图,数据流图,数据字典,数据库表结构及关系),
·模块软件设计(各模块的设计流程),
·系统运行与调试.
·附主要程序清单(与学生设计相关的部分,目的是检测是否是学生自己作的).
校园网,企业网等局域网设计
·功能需求
·对通信量的分析
·网络系统拓扑设计
·设备选型,配置
·软件配置
·子网及VLAN的划分
·IP地址规划
·接入Internet
·网络安全
例如:××人事劳资管理信息系统的开发与设计
1,开发人事劳资管理信息系统的设想
(1)人事劳资管理信息系统简介
(2)人事劳资管理信息系统的用户需求
2,人事劳资管理信息系统的分析设计
(1)系统功能模块设计
(2)数据库设计
—数据库概念结构设计
—数据库逻辑结构设计
(3)系统开发环境简介
3,人事劳资管理信息系统的具体实现
(1)数据库结构的实现
(2)应用程序对象的创建
(3)应用程序的主窗口
(4)菜单结构
(5)数据窗口对象的创建
(6)登录程序设计
(7)输入程序设计
(8)查询程序设计
(9)报表程序设计
4,总结
设计报告格式与书写要求
·设计报告应按统一格式装订成册,其顺序为:封面,任务书,指导教师评语,内容摘要(200~400字),目录,报告正文,图纸,测试数据及计算机程序清单.
·报告构思,书写要求是:逻辑性强,条理清楚;语言通顺简练,文字打印清楚;插图清晰准确;文字字数要求1万字以上例如:(1)A市本地SDH传输网设计方案
一,A市概况简介
二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)
1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量
2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测
三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案
1,网络拓扑结构设计
2,设备简介
3,局间中继电路的计算与分配
4,局间中继距离的计算
四,SDH网络保护方式
1,SDH网络保护的基本原理
2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计
五,SDH网同步
1,同步网概念与结构
2,定时信号的传送方式
3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计
六,方案论证,评估
(2)A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案
一,A地区GSM数字蜂窝移动通信现状
1,A地区概况;人口,地形,发展情况
2,系统现状;现有基站,话务状况
3,现行网络运行中存在的问题及分析
①接通率数据采集与分析
②掉话率数据采集与分析
③拥塞率数据采集与分析
4,话务预测分析计算
二,A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案
1,优化网络拓扑图设计
2,硬件配置及参数的优化
3,基站勘测设计及安装
4,交换局容量及基站数量
5,传输线路的设计
三,网络性能及分析对比
1,优化前网络运行情况
2,数据采集与分析
3,拨打测试
四,网络优化方案评价
(3)A市无线市话系统无线侧网络规划设计
一,无线市话网络概述
1,A市通信网络发展情况
2,IPAS网络特点
二,A市本地电活网络现状
1,现有传输网络结构
2,传统无线网络规划
三,无线网络规划设计方案
1,A市自然概况介绍
2,总体话务预测计算
3,IPAS网络结构设计及说明
4,覆盖区域划分,基站数量预测计算
(l〉每个覆盖区话务预测计算
(2)基站容量频道设计
5,基站选址,计算覆盖区域内信号覆盖情况
6,寻呼区的划分
(1〉各个网关寻呼区的划分
(2〉各个基站控制器寻呼区的划分
7,网关及CSC的规划
(1)网关到CSC侧2M链路设计
(2)CSC到CS线路设计
四,基站同步规划
(4)A市GSM无线网络优化
一,GSM网络概述
二,A市GSM网络情况介绍
2.1网络结构
2.2网元配置
2.3现网突出问题表现
三,GSM网络优化工作分类及流程
3.1GSM网络优化工作分类
3.2交换网络优化流程
3.3无线网络优化流程
3.3.1无线网络优化流程
3.3.2无线网络优化流程的实际应用
四,网络优化的相关技术指标
4.1接通率
4.2掉话率
4.3话务量
4.4长途来话接通率
4.5拥塞率
4.6其它
五,无线网络优化设计及调整
5.1网络运行质量数据收集
5.2网络质量优化及参数调整
论文关键词:独立学院 通信原理 教学思路 教学方法
论文摘要:以提高独立学院多元化人才培养质量为目标,结合大连理工大学城市学院的教学实践,通过分析课程及学生的特点,从内容、形式及方法等方面探讨了独立学院的“通信原理”课程教学,以期找到在独立学院环境中电子信息工程专业高素质多元化人才的培养方法。
通信原理是通信、电子信息工程等专业重要的必修课程,所包含内容不仅需要在模拟电子线路、数字电子线路等专业课的基础上进一步深化理论,而且和实际应用联系紧密,具有很强的实践性。更为重要的是,此课程使用的问题研究思路和分析方法对后续其他课程的深入学习及实际工程问题的解决具有重要作用,是电子信息工程专业中具有承接作用的核心课程。
通信原理课程教学具有内容多、数学公式多、理论性强等特点,是电子信息工程专业公认的“老虎”课程。独立学院学生中虽然也有个别高考发挥失常的优秀学生,但是大多数的学生表现出学习习惯不好,基础知识掌握不扎实和学习能力较弱等特点。因此,如何针对基础差的学生保证其基本教学质量的同时,又能为优秀学生的充分发展提供良好的条件,实现学生的多元化教育,是独立学院“通信原理”课程教学面临的首要问题。
1面向独立学院的教学内容组织
1.1 有针对性地精炼教学内容,实施多元化递进式教学
通信原理课程理论性强,涉及内容多且数学味道浓郁,是一门让多数本科生都感觉学习吃力的专业课程。依据独立学院已有的教学经验,如果采用传统的授课方式势必会使学生难以掌握。对此,我院按照对学生能力的把握,以学生能力培养为准则,从学生的实际情况出发,因材施教,将课程内容按照难易程度和重要级别进行了层次划分,制定了递进式的教学策略,以保证教学内容与学生能力的匹配。此策略突出强调对于基本概念、定理及方法的掌握,同时兼顾对深层次内容的介绍,解决了课时少,内容多的矛盾。
递进式教学策略将课程内容划分为核心层、进阶层和扩展层。核心层为教学重点内容,包括基本概念、定理和结论。这一部分要求学生必须理解掌握,且能够做到举一反三。进阶层为需要一般掌握的知识,在实际讲授中简化数学推导,重点加深学生对结论理解并强化对结论的应用。扩展层包含需要了解的知识,讲课时点到为止。如此,可以使大部分学生掌握课程中的基本原理,满足教学质量的要求。同时,针对准备进一步进修的优秀学生,在进行三个层次的学习外,在内容的深度和难度上加大培养力度。比如,可在课程教学中进行相关考研题的思路讲解,并在课后布置适量与考研相关的扩展作业等。
1.2 系统化地引用理论知识,推动学生形成完整认知体系
通信原理中的理论方法是对前期的电路、模拟电子线路、数字电子线路、通信电子线路、信号与系统等专业基础课程的综合运用,只有对前期知识融会贯通,才能实现对通信原理课程内容的真正理解。
因此,我们在教学中紧紧围绕这个宗旨,将通信过程中的各种理论方法按照其应用场景转化为对已学课程内容的实际应用案例,使得学生既能巩固已学知识,又能学会将理论用于实践的方法思路,去除以往普遍存在的“课程无用”这一错误印象。此种内容组织方式使得学生能够从解决问题的过程中体会到“征服”难题的,从而使学生加强了对专业的认识。
2多种教学形式综合应用
课堂讲授是理论学习的主要渠道,应循序渐进,逐步启发引导学生主动思考,促使其形成主动学习的动力与习惯。通信原理课程理论性强、内容多,在授课过程中,仅仅依靠教师讲,学生听这种“填鸭式”的教学是不够的。应将多种教学方法相融合,循序渐进地引导学生思考及学习。
2.1 适度使用多媒体教学
适度使用多媒体教学,将多媒体教学与传统教学有机地融合。多媒体课件具有信息量大、形象直观等特点,可以加快教学进度,让学生集中精力对课程内容进行理解消化。近年来,越来越多的教师选择放弃传统教学方式而改用多媒体课件进行课堂教学。但是,独立学院的通信原理课程教学实践表明,不能过分依赖多媒体教学而放弃板书教学,此教学经验对于独立学院教学的作用和意义更为突出。
相对于重点大学的本科生,独立学院学生学习基础相对薄弱,对于公式推导及定理证明等理论内容的学习较为吃力,难以快速接受新知识。独立学院学生的惰性也表现得更为明显。虽然教师可以通过使用多媒体教学的方式为学生节省课堂教学时间,但是我们通过调查发现其效果与初衷是背道而驰的:因为在课堂上仅有视觉和听觉的刺激而没有动笔的行为环节,很多学生容易出现思维溜号的现象而无法跟上课堂的教学速度;在获得教学课件后,又往往将其束之高阁。如此,其学习效果反而不好。
因此,独立学院的通信原理课程教学应将多媒体教学与传统教学有机结合。板书教学过程可以促使学生通过记笔记的行为环节加深对理论的记忆,也让学生在书写过程中有更多的时间进行分析思考;对于某些既是重点内容又抽象难懂的知识点,在理论讲授的同时使用多媒体进行动画展示或者仿真分析,就能使学生对所学知识有一个更加形象生动而又透彻的理解,提高学习的兴趣和热情。
2.2 理论与实验有机结合
单纯的理论学习是很难掌握通信原理课程精髓,必须辅以适当的实验,对习惯于感性认识学习方式的学生更是如此。同时,针对当前的社会需求,众多独立学院也突出强调对于学生实践能力的培养。为此,针对独立学院通信原理课程的教学更应强调实验环节在教学过程的作用,通过实践激发学生学习热情,通过感性认识推进理性认识。
当前,我院的通信原理课程实验分为计算机仿真和硬件实际操作两部分。计算机仿真可以让学生将所学的理论知识通过计算机真实的再现出来,而不用担心损坏器件、仪器设备等问题,从而可以鼓励学生大胆尝试,极大地调动了学生学习的热情和积极性、使学生从“让我学”转变为“我要学”,真正做到积极思考、主动学习。实际操做部分以验证性硬件实验为主,使学生能通过真实的体验进一步增强信心。在课程教学中也鼓励学生进行自主设计性实验,增强了学生综合运用知识解决问题的能力。
3重点突出,强调思维方法培养
理论知识的生命力在于其解决实际问题的可用性。对应的,人才的能力不是取决于记住了多少知识点,而是体现在是否能够使用恰当的方法正确运用理论知识。通信原理课程的初学者如果没有经过一定的锻炼,基本都会出现遇到问题无法解决的情况,这对于基础本已薄弱的独立学院学生更加突显,容易造成学生因为过多的难题产生厌学情绪。
为了解决这一问题,我们强调采取讲练结合,强化典型题分析的方式。对于重点的内容讲清、讲透,同时对相关部分的经典例题讲方法,讲思路。最后再将所涉及部分的内容结合实验或实际工程进行进一步分析说明。让学生在掌握了系统理论分析后,更了解系统在实际工作中起到的作用,充当的角色。
教学实践表明,此种教学方式不仅能使学生易于接受,同时也让教学变得更加深入。
4结束语
本文通过分析通信原理课程及学生的特点,从内容、形式及方法等方面对独立学院通信原理课程教学建设进行了探索,探讨了符合独立学院客观实际特点的课程教学方式方法。教学实践证明,这些方法可以有效调动学生学习的积极性和主动性,有利于培养学生的自学能力,提高学生自身的综合素质。
尽管如此,我们也清醒地认识到,随着通信技术的不断更新和应用领域的日益扩大,如何更好地因材施教,进一步提高教学效果和水平是独立学院教学工作者应该探索和思考的问题。
参考文献
[1] 樊昌信,曹丽娜编著.通信原理(第六版)[m].北京:国防工业出版社, 2006
[2] 张明君,孙天罡.浅谈独立学院教育教学的工作特点和方法—以大连理工大学城市学院为例[j].中国电力教育,2009,11:47~49
作者:赵卿松 单位:武汉工程大学计算机科学与工程学院
课程体系是专业培养方案的核心内容,是培养目标的具体体现,很大程度上决定了学生的知识结构。按照学校整体的人才培养特色,结合学院目前的学科发展状况,按照“宽口径、厚基础、重实践、有特色”的培养原则,在课程设置方面认真考虑了以下几点:(1)由于网络工程是多学科交叉融合的新兴专业,因此,在计算机科学技术、数字通信技术、信息处理等方向上,设置了对应的专业核心基础课程,以提高学生的适应性。(2)课程设置强调了公共基础和学科基础的重要性,对重要的基础课程给予了充足的学时。(3)将方向的选修课程分为网络规划设计及管理、网络信息处理两部分,以适应社会对网络工程专门人才的需求。网络工程专业课程体系如表1。作为工科专业,公共基础课程的设置与其它工科专业类似,开设大学英语、数理、政治理论基础和计算机基础等课程。学科基础课程除了电类基础和计算机软硬件系统基础外,增加了网络工程导论、计算机网络和数字通信原理等课程,以补充学生在数字通信领域上的基础知识,为进一步学习网络工程的后继课程打下良好的基础。针对网络规划设计方向,在专业主干课和专业选修课中设置了现代通信技术、网络操作系统、网络规划设计、现代网络技术、网络系统集成、网络设备等课程,以培养学生在网络组网和网络规划设计方面的能力;针对网络信息处理方向则设置了网络编程、网络协议、网络互联技术、Linux系统管理、Linux程序设计、Java程序设计等课程,以培养学生在网络应用程序设计与开发方面的能力。
课程内实验所有的学科基础课程、专业主干课程和专业选修课程都设置了一定比例的实验,课程内实验以加深、巩固对基本原理的理解和掌握。课程内实验以实验项目的形式来组织,每个实验项目占2学时或4学时,实验项目分为基础性实验项目、设计性实验项目或综合性实验项目,一般设计性或综合性实验项目的学时数占课程内实验学时的30%~40%。基础性实验项目主要是对课程所涉及到的基本原理与过程、基本方法进行实验验证,以消除学生对课程基本原理理解上的抽象性和神秘感。综合性实验项目以基础性实验项目的掌握为基础,综合运用课程涉及到的知识,以增强学生对课程基本原理的掌握并融会贯通,适用于数字通信原理、网络操作系统、网络规划设计、现代网络技术、网络系统集成、网络设备等课程学习过程中进行,为后继的综合课程设计打下基础。设计性实验项目也是以基础性实验项目的掌握为基础,提出实验任务与要求,由学生自主设计完成实验任务的方案、实验步骤和方法,适用于程序设计、计算机网络、网络编程、网络协议、数据库系统原理等课程学习过程中。通过设计类实验项目的锻炼,学生可以初步了解网络应用系统开发的思路,掌握网络程序设计的基本方法,培养学生的创新能力。
综合课程设计综合性的课程设计是一个重要的实践环节,其目的是进一步培养学生理论联系实际的能力和专业知识综合运用的能力。从第四学期开始至第七学期,开设了基础软件综合设计、基础硬件综合设计、网络工程综合设计、网络通信综合设计、网络应用综合设计等综合课程设计。每个综合课程设计集中安排在学期末,占2周时间,为了更好满足学生的兴趣,采用教师给出多个设计题目供学生选择这种双向选择的方式。同时要求课程设计指导教师的最多指导学生的人数不能超过30人,以保证教师对学生的指导效果。为培养学生的论文书写能力,要求学生书写完整的综合设计报告,包括课题背景、设计简介及设计方案论述、详细设计、设计结果及分析、总结等内容;为保证综合设计的质量,安排了综合设计答辩环节,答辩中由学生先对设计的内容进行阐述和演示,然后答辩教师针对设计内容随机提问,以考察设计完成情况。综合设计成绩评判由平时表现、完成情况、报告质量和答辩情况等内容按照一定比例组成,能比较客观地评价学生完成综合设计质量。
实习与毕业设计为让学生接触社会,体验未来就业单位的工作环境和实际项目开发过程,从三年级上学期开始分别组织3次实习,即认识实习、生产实习和毕业实习。认识实习安排在第五学期初,占2周时间,参观IT企业或事业单位的科研环境或办公网络环境,见识不同厂家或品牌的网络设备(如交换机、路由器、服务器等)及网络应用系统的应用情况或研发过程,以增强学生对专业的兴趣,为后续专业课程的学习增加感性认识。生产实习和毕业实习安排在第七学期和第八学期初,各占3周时间,为了保证实习的效果,与IT企业或思科认证培训机构合作,建立了多个校外实习基地,让学生参与到组网工程、网络管理与维护和网络软硬件系统开发等项目中。特别是在与思科认证培训机构的合作过程中,充分利用他们的师资与设备资源,很好地克服了我校网络组网设备不足的缺陷,为学生提供了一个理论与实践相结合的平台。毕业设计为网络工程专业学生在毕业前提供了一次综合性专业技术实践锻炼,毕业设计课题围绕网络规划设计与网络信息处理两个方向展开,毕业设计周期为14周左右,包括选题、开题、课题任务的完成、书写毕业设计论文和论文答辩等环节。我们将校企合作方式也引入到毕业设计环节中,对部分学生实行校内和校外指导教师共同指导的方式,真题真做,以达到在完成毕业设计任务的同时,解决企业某方面实际问题的目的。
网络工程专业是在计算机科学与技术、通信等专业基础上经过发展逐步形成的专业,作为一个实用性强、服务面广的专业,在人才培养过程中不能简单地套用传统计算机专业的人才培养模式,需要根据专业特点不断地摸索、循序渐进和逐步完善。
【关键词】通信原理;虚拟仪器;教学平台;LabVIEW;教学改革
【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2009)06―0107―04
一 通信原理课程的地位及教学特点
当今世界已进入了飞速发展的信息时代,通信技术与传感技术、计算机技术紧密结合,成为21世纪国际社会和世界经济发展的强大推动力。培养满足社会需要的通信专业人才成为高等院校通信工程专业教学改革的重点问题。通信原理是通信工程专业的一门重要专业基础课程,也是一门专业标志性课程,是以概率论与数理统计、电路、模拟电子线路、信号与系统、随机信号分析等课程为先修课的专业基础课,为后续专业课程奠定基础,在专业课程设置中起着承上起下的关键作用,占有重要的教学地位。课程所包含的内容是通信工程专业本科生的知识结构中必须具备的重要部分,为学生形成通信专业的理论体系与技术思想 发挥着重要作用,对于专业建设等教学研究工作有着重要的支持作用[1]。
课程的教学特点是:(1)基本概念和基本原理都很抽象,数学公式和理论推导相对较多,数学基础要求高,理论性比较强,是信号理论和系统理论的延伸和推广,教材偏重数学分析,对通信原理的物理过程讲述不够,学生感觉枯燥难懂,难以引起学习兴趣。(2)内容较多,涉及的知识面宽。随机信号的分析是全书的基础,模拟调制、数字调制、信源编码和信道编解码、数字基带系统、数字系统的最佳接收等在课程中都非常重要,需要一系列先修课程的支持,学生知识储备不足。(3)教师在讲课中不仅要使同学扎实掌握各个基本知识点,而且要将通信系统的各部分内容有机串联起来,使学生掌握各个知识点和整个通信系统的关系,如何在有限的学时内完成教学任务也是一个难题。总之,本课程教与学的难度都很大[2][3]。
二 课程教学改革的现状、难点及对策
在高等院校中,针对通信原理课程的特点,进行了广泛的课程教学改革,取得了很多优秀成果,如省级、国家级精品课、优秀教学成果奖。目前本课程教学改革的主要优秀成果如下:
(1) 采用综合实验箱。将每箱一个实验的传统实验箱改变为可做多个实验的模块化综合实验箱,提高了性价比,增加了实验项目。
(2) 将仿真软件应用于通信原理实验,丰富实验内容。目前通信系统的仿真主要分为软件仿真和硬件仿真。软件仿真是依据通信原理实现通信系统的虚拟仿真; 主要有MATLAB/Simulink、SystemView等;硬件仿真是从系统的硬件实现的角度仿真实际电路,主要有EWB/Multisim、PSpice、Protel、QuartusⅡ、ADS等[4]。
(3) 采用现代教育手段。采用幻灯片、多媒体课件、网络等现代化教学手段和一些仿真软件等搭建网络通信原理教学平台,共享教学资源,学生能够通过网络进行理论学习并可进行网上仿真实验等,教学内容更加丰富生动,便捷的网络沟通手段和互动的网络平台打破了传统教学模式的时空限制,扩大了学生的自学空间,提供了交互式、开放式、自主式的新学习模式[5]。
从当前教学改革成果来说,综合实验箱、软件仿真实验、建立网络教学系统等丰富的教学形式取得了很好的效果,非常值得学习和借鉴。但也存在下列突出的热点、难点问题:
(1) 综合实验箱仍存在一些不足。没能克服硬件验证性实验固有的动手多、动脑少的缺点;实验数目增加了,但由于通信原理课程内容较多以及硬件的制约,综合实验箱不可能全部覆盖理论教学内容,仍然存在盲区。
(2) 基于MATLAB/Simulink、SystemView等平台提供的通信模块都是封装好的,模块的内部结构看不到,通信原理课程讲授的恰恰是内部的具体实现,是要求学生掌握的主要内容,因此只能进行系统级仿真,不能进行波形级仿真,没能从根本上脱离验证性实验的模式。
(3) 以MATLAB/Simulink、SystemView等为代表的软件仿真是虚拟的、原理级仿真,没有相应的硬件支持,不能硬件实现。以EWB/Multisim、PSpice、ADS等为代表的硬件仿真,从系统的硬件实现角度仿真实际电路。这两类仿真各自独立进行,两者之间缺乏联系和衔接,使学生感觉理论和实际之间有距离。没有既能实现原理级的仿真,又可作为硬件实现的通信平台将理论和实际衔接起来。
(4) 网络课堂的电子资源有待进一步完善。在电子教案中,有些含有Flash制作的动画,帮助学生理解原理,但Flas也只停留在演示结果的层面上,不是真的通信系统。以 MATLAB/Simulink、SystemView等软件仿真只能进行系统级仿真。
为解决上述教学改革中突出的热点、难点问题,在多年的教学中不断摸索积累,结合通信系统构成具有模块化的特点,采用虚拟仪器开发工具LabVIEW开 发了通信原理教学平台。
三 虚拟仪器通信原理教学平台的组成和特点
LabVIEW是图形化编程环境,它的最大优点是直观易学,编程效率高,在开发各种仪器及虚拟电路方面有其独到之处。LabVIEW不仅仅是一种编程语言,更是一种高度交互式的开发环境,用来快速设计原型和进行应用程序的渐进式开发,从测量、 自动化到实时嵌入式系统,再到通用场合。LabVIEW具有对FPGA编程下载的能力,具有数据采集卡驱动程序,所以LabVIEW也是一个硬件设计工具。其计算、分析、显示功能,丰富的信号分析和处理方面的库函数以及软、硬兼备特性非常适合通信系统的设计与分析[6]。
但LabVIEW的商用通信软件包提供的通信模块都是封装好的,内部结构看不到,这一点与MATLAB/Simulink、System View等仿真语言的语句类似。通信原理课程要学习的恰恰是内部的具体实现,要使LabVIEW应用于通信原理教学中必需花大力气自主开发通信软件包。为解决此难题,在我校实验技术基金的支持下进行了教改立项,项目组成员分工合作,结合通信原理的教学,针对各种基本通信系统的各种调制方式和编码方式,编写出了具有自主知识产权的虚拟仪器通信原理教学平台。
平台的硬件系统由计算机、连接外部的端口、数据采集卡、射频卡等构成,在LabVIEW软件控制下可完全模拟和替代传统的仪器。射频前端+A/D+计算机=一台接收机,计算机+ D/ A +射频输出=一台发射机。因此,平台不仅是一个用于教学演示的仿真软件,同时也是硬件实现方式的一种,与传统硬件不同的是采用了 较先进的软件无线电理论,在此平台上,只需改变软件程序,就可以构成不同的通信系统。
平台的软件部分包括:模拟通信系统、数字基带系统、数字频带传输系统、模拟信号的数字传输、数字信号最佳接收系统、信道编码器、信源编码器、码分复用系统,涵盖了通信原理课程的主要内容。每个通信系统的软件部分都由两部分组成:(1)各种调制方式和编解码方式的可供调用的通信模块,给出了模块的内部实现。(2)调用模块构成了基础通信系统和综合通信系统。平台功能完善、内容丰富、形式新颖、模块化设计符合通信系统的方框图特点,将通信系统如动画般展示,使通信系统的设计像搭积木一样有趣,枯涩难懂的通信理论变得形象生动,学生爱学、易学,充分调动学生的学习积极性,提高学生学习兴趣,解决了理论教学难题。
四 虚拟仪器通信原理教学平台程序举例
图1为虚拟仪器通信原理教学平台进入界面。点击“系统概述”和“系统组成” ,可初步了解该系统。点击“系统选择” 进入图1。再点击各个系统,可进入相应系统。点击“STOP”或“返回” 键,返回上一界面。如点击“模拟信号的数字传输” ,进入图2“模拟信号的数字传输”进入界面。在图2中点击“PCM脉冲编码调制” 进入图3“PCM脉冲编码调制” 前面板。在图3中点击“波形选择” 的上下键来选择多种输入信号,可以改变输入信号的频率、振幅等,可观察各种输入信号下的抽样值、映射值、每个映射值对应的PCM编码、信道中的PCM波形、译码输出波形等,会看到译码输出波形随着输入信号的变化而变化,从而验证了系统设计的正确性。
在LabVIEW环境下,可在前面板的标题栏中选“窗口--显示程序框图” 进入后面板,后面板为LabVIEW的框图化程序,前、后面板中的输入、输出控件是一一对应的,在后面板中可以看到前面板的功能是如何具体编程实现的。
图4为“PCM脉冲编码调制” 后面板,可清楚地展示PCM系统的详细工作过程:发送端抽样、映射、编码后送入信道,接收端反映射、PCM译码、恢复原信号。其中“映射”、“PCM编码” 等是作者编写的模块化子程序,双击程序模块,可进入子程序的前、后面板,如“PCM编码” 模块 ,是一个包含若干子程序的逐次比较(类似砝码称重物)编码程序,如图5“PCM编码子程序” 后面板所示,PCM编码中极性码、段落码、段内码的复杂编码过程被清晰地展现。
五 结束语
虚拟仪器通信原理教学平台涵盖了通信原理课程的主要内容,提供了可供调用的通信模块,既给出了模块的内部实现,又调用这些模块构成了各种基础通信系统和综合通信系统,该平台具有的特点如下:
(1) 平台形式新颖,模块化设计符合通信系统的方框图特点,非常适合通信原理课程的教学,将通信系统如动画般展示,使通信系统的设计像搭积木一样有趣,枯涩难懂的理论变得形象生动,学生爱学、易学,充分调动学生的学习积极性,提高学生学习兴趣,解决了理论教学难题。
(2) 平台功能完善,内容丰富,平台涵盖通信原理课程的全部主要内容,实现了课程教学内容的无盲区全方位覆盖,弥补实验箱覆盖面有限的不足。
(3) 平台通过系统运行结果及每一步具体实现过程的详尽解析,使学生真正学懂理论,改变了验证性实验中学生动手多,动脑少,只知其然,不知其所以然的被动局面,弥补了实验箱等验证性实验的不足。
(4) 平台能实现通信系统的波形级及系统级仿真,而且生动形象、寓教于乐,嵌入到网络课堂上,网络课堂内容更加完善,使交互、开放、自主的网络学习模式发挥更大的作用。
(5) 本通信平台,不仅仅是一个用于教学演示的仿真软件,同时也是软件无线电方式的一种硬件实现,在此
平台上,只需改变软件程序,就可以构成不同的通信系统,实现了原理级的软件仿真与硬件实现的衔接,缩小了理论和实际之间的距离。
(6) 平台中设计了可供调用的模块化通信软件包,为基础实验、课程设计、毕业设计各实践教学环节提供了新的平台和手段。
总之,虚拟仪器通信原理教学平台的创立为高校通信原理课程的教学提供了新的途径,为课程的理论教学、实验、课程设计、毕业设计和科研提供支持,具有广泛的应用前景。平台的软件部分在辽宁省第九届教育软件大赛高等教育本科组的壹百多名获奖者中名列第一。配套著作《通信系统仿真设计及应用》详细介绍了平台的全部内容,将由电子工业出版社近期出版发行。平台的演示版可由辽宁教育网优秀教育软件展免费下载,希望能对相关教师和学生有所帮助。
参考文献
[1] 宋铁成.“通信原理” 课程的教学实践[J].电气电子教学学报, 2003,25(5):95-97.
[2] 张士兵,章国安.“通信原理” 课程教学改革与实践[J].电气电子教学学报,2006,28(4):10-13.
[3] 陈文鑫,陈伟东.“通信原理” 课程多方位教学改革与实践[J].宁波工程学院学报,2007,19(4):88-90.
[4] 朱家富.电子信息课程教学中的虚拟技术[J].重庆文理学院学报(自然科学版),2008,27(3):88-90.
[5] 张慧,初婧.通信课程教学中的EDA技术[J].山东电大学报,2006,3(2):16-17.
[6] 武一,杨瑞霞.基于LabVIEW实现数字电路的仿真[J].微计算机信息(测控自动化),2007,23(4-1):259-261.
The Design and Exploitation of Teaching Flat for Principles of Communications Taking Use of Virtual Instruments
LI Huan1REN Bo2
(1. School of Information Science and Engineering, Shenyang LiGong University, Shenyang,Liaoning,110168,China;2.School of Equipment Engineering,Shenyang LiGong University, Shenyang,Liaoning,110168,China)
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专业
层次
学制
主要课程
音乐教育
专科
两年
大学语文、基础乐理、视唱练耳、基础声乐、基础和声、合唱与指挥基础、基础钢琴、艺术概论、民族民间音乐、音乐欣赏、中学音乐教学法、计算机应用基础、计算机应用基础实践、基础钢琴实践、基础声乐实践、
本科
两年
英语(二)、中外音乐史、中外音乐欣赏、和声学、音乐作品分析、歌曲写作、音乐教育学、音乐美学、简明配器法、歌曲钢琴伴奏、声乐实践、歌曲钢琴伴奏、声乐实践、歌曲钢琴伴奏实践、视唱练耳实践、毕业论文
经济法
专科
两年
大学语文、法理学、宪法学、民法学、民事诉讼法学、公司法、经济法概论、刑法学、合同法、税法、国际经济法概论、劳动法、计算机基础、人力资源管理
本科
两年
英语(二)、行政处罚法、行政复议法学、国家赔偿法、经济法学原理、企业与公司法、行政法学、劳动法、金融法概论、房地产法、环境法学、税法原理、行政诉讼法、财务管理学(辅修)
市场营销专科两年政治经济学(财经类)、高等数学(一)、基础会计学、经济法概论(财经类)、大学语文(专)、国民经济统计概论、消费心理学、谈判与推销技巧、企业管理概论、公共关系学、广告学(一)、市场营销学、市场调查与预测、计算机应用基础(含实践)
本科两年英语(二)、高等数学(二)、市场营销策划、金融理论与实务、商品流通概论、消费经济学、国际商务谈判、国际贸易理论与实务、企业会计学、国际市场营销学、管理系统中计算机应用(含实践)
公共关系本科两年人际关系学、公共关系口才、现代谈判学、公共关系案例、国际公共关系、公关政策、企业文化、创新思维理论与方法、领导科学、人力资源管理(一)、现代资源管理(一)、广告运作策略
行政管理专科两年大学语文(专)、政治学概论、法学概论、现代管理学、行政管理学、市政学、人力资源管理(一)、公文写作与处理、管理心理学、公共关系学、社会研究方法、秘书工作 、计算机应用基础(含实践)
本科两年英语(二)、当代中国政治制度、西方政治制度、公共政策、领导科学、国家公务员制度、行政组织理论、行政法与行政诉讼法(一)、社会学概论、中国行政史、中国文化概论、普通逻辑、财务管理学、秘书学概论、企业管理概论
汉语言
文学
专科
两年
文学概论、中国现代文学作品选、中国当代文学作品选、中国古代文学作品选(一、二)、外国文学作品选、现代汉语、古代汉语、写作等
本科
两年
美学、中国现代文学史、中国古代文学史(一、二)、外国文学史、语言学概论、英语(二)、两门选修课、毕业论文
涉外秘书学
专科
两年
英语(一)、大学语文(专)、公共关系、外国秘书工作概况、涉外秘书实务、涉外法概要、
本科
两年
英语(二)、中外文学作品导读、国际贸易理论与实务、经济法概论、秘书语言研究、公关礼仪、交际语言学、国际商务谈判、中外秘书比较、口译与听力等
对外汉语
本科
两年
现代汉语、实用英语、中国古代文学、中国现当代文学、外国文学、外国文化概论、对外汉语教学概论、英语表达与沟通(实践环节)毕业论文等
英语翻译
专科
两年
英语写作基础、综合英语(一二)、英语阅读(一)、英语国家概况、英语笔译基础、初级英语笔译、初级英语口译、英语听力
本科
两年
中级笔译、高级笔译、中级口译、同声传译、英汉语言文化比较、第二外语(日 / 法)、高级英语、英美文学选读、毕业论文
日语
专科
两年
基础日语(一二)、日语语法、日本国概况、日语阅读(一二)、经贸日语、日语听力、日语口语
本科
两年
高级日语(一二)、日语句法篇章法、日本文学选读、日汉翻译、第二外语(英/法)、现代汉语、计算机应用基础、日语口译与听力、毕业论文
英语
专科
两年
综合英语(一二)、英语阅读(一二)、英语写作基础、英语国家概况、英语听力,口语等
本科
两年
英语写作、高级英语、英美文学选读、英语翻译、经贸知识英语、口译与听力、二外(日语)等
外贸英语
专科
两年
综合英语(一二)、英语阅读(一)、英语写作基础、英语国家概况、国际贸易理论与实务、英语听力、口语、外贸英语阅读等
本科
两年
英语写作、高级英语、英美文学选读、英语翻译、经贸知识英语、外贸口译与听力、二外(日语)等
公共事业
管理
专科
两年
计算机应用基础、公共事业管理概论、社会学概论、管理学原理、人力资源开发与管理、公共关系、社会调查与方法、行政管理学、文教事业管理、计划生育管理、秘书学概论、计算机应用基础(实践)等
本科
两年
英语(二)、公共管理学、公共政策、公共事业管理、公共经济学、非政府组织管理、行政法学、人力资源管理(一)、管理信息系统、毕业论文等
工商企业
管理
专科
两年
计算机应用基础、基础会计学、经济法概论、国民经济统计概论、企业管理概论、生产与作业管理、市场营销学、中国税制、企业会计学、人力资源管理、企业经济法(辅修)、民法学(辅修);
本科
两年
英语(二)、高等数学、管理系统中计算机应用、国际贸易管理与实务、管理学原理、财务管理、金融理论与实务、企业经营战略、组织行为学、质量原理、企业管理咨询、合同法(辅修)、行政法学(辅修)。
国际贸易
专科
两年
高等数学、法律基础、计算机应用基础、英语、国际贸易实务、国际金融、国际商法、中国对外贸易、WTO知识概论、市场营销学等
本科
两年
国际市场营销学、世界市场行情、国际商务谈判、企业会计学、国际运输与保险、西方经济学、外国经贸知识选读、涉外经济法、经贸知识英语等
金融管理
专科
两年
证券投资分析、保险学原理、银行会计学、商业银行业务与管理、货币银行学、财政学、经济法概论、基础会计学、管理学原理等
本科
两年
管理会计实务、国际财务管理、公司法律制度研究、英语(二)、电子商务概论、组织行为学、风险管理、高级财务管理、审计学、政府政策与经济学等
会计(电算化)
专科
两年
英语(一)、大学语文、高等数学(一)、基础会计学、国民经济统计概论、数据库及应用、财政与金融、会计电算化、成本会计、财务管理学、计算机应用基础、经济法概论(财经类)
本科
两年
高等数学(二)、、英语(二)、数据结构、审计学、管理学原理、通用财务软件、计算机网络基础、财务报表分析(一)、金融理论与实务、高级财务软件、操作系统。加考课程:会计电算化、财务管理学、成本会计、基础会计学、政治经济学(财经类)
人力资源
管理
专科
两年
管理学原理、组织行为学、人力资源管理学、人力资源经济学、企业劳动工资管理、劳动就业论、社会保障、劳动与社会保障法、公共关系学、应用文写作等
本科
两年
企业战略管理、人力资源战略与规划、人力资源培训、人事测评理论与方法、人力资源薪酬管理、绩效管理、人力资源开发管理理论与策略、管理信息系统等
文化事业
管理
专科
两年
英语(一)、写作、中国文化概论、文化管理学、文化行政学、文化政策与法规、文化经济学、文化策划与营销、艺术概论、社会学概论、民间文学、计算机
文化产业
本科
两年
英语(二)、中国文化导论、文化产业与管理、文化产业创意与策划、文化市场与营销、外国文化导论、媒介经营与管理、文化服务与贸易
经济信息
管理
专科
两年
高等数学、计算机网络基础、计算机应用技术、计算机软件基础、计算机组成原理、经济信息导论、计算机信息基础、信息经济学等
本科
两年
英语(二)、应用数学、中级财务会计、计算机网络技术、社会研究方法、网络经济与企业管理、数据库及应用、电子商务概论、高级语言程序设计、应用数理统计、经济预测方法。
游戏软件
开发技术
专科
两年
英语(一)、高等数学、计算机游戏概论、高级语言程序设计、游戏作品赏析、计算机网络技术、游戏软件开发基础、市场营销、动画设计基础等
本科
两年
英语(二)、游戏创意与设计概论、可视化程序设计、艺术设计基础、多媒体应用技术、DirectX、Java语言程序设计、游戏开发流程与引擎原理、游戏架构导论、软件工程、游戏心理学等
电子商务
专科
两年
电子商务英语、经济学(二)、计算机与网络技术基础、市场营销(三)、基础会计学、市场信息学、国际贸易实务(三)、电子商务概论、商务交流(二)、网页设计与制作、互联网软件应用与开发、电子商务案例分析、综合作业
本科
两年
英语(二)、数量方法(二)、电子商务法概论、电子商务与金融、电子商务网站设计原理、电子商务与现代物流、互联网数据库、网络营销与策划、电子商务安全导论、网络经济与企业管理、商法(二)
信息技术
教育
本科
两年
英语(二)、物理(工)、数据库原理、数据结构、计算机网络与通信、计算机系统结构、软件工程、数值分析、面向对象程序设计、计算机辅助教育、高级语言程序设计、数字逻辑、中学信息技术教学与实践研究
计算机
及应用
专科
两年
大学语文、高等数学、英语(一)、模拟电路与数字电路、计算机应用技术、汇编语言程序设计、数据结构导论、计算机组成原理、微型计算机及其接口技术、高级语言程序设计(一)、操作系统概论、数据库及其应用、计算机网络技术
本科
两年
英语(二)、高等数学、物理(工)、离散数学、操作系统、数据结构、面向对象程序设计、软件工程、数据库原理、计算机系统结构、计算机网络与通信
电子政务
专科
两年
行政管理学、公文写作与处理、公共事业管理、行政法学、经济管理概论、办公自动化原理及应用、政府信息资源管理、电子政务概论、管理信息系统、计算机应用技术
本科
两年
关键词:网络工程;培养方案;人才培养;课程体系;实践教学
中图分类号:G434文献标识码:A文章编号:16727800(2012)008021202
作者简介:赵卿松(1972-),男,硕士,武汉工程大学计算机科学与工程学院副教授,研究方向为计算机网络、数据库技术。
1专业培养方案的体系结构
根据素质教育和专业教育并重的原则,课程体系的设置以“低年级实行通知教育和学科基础教育以提升学生素养,高年级实行有特色的专业教育以提升学生的实践动手能力、创新精神和创新能力”为准则,构建理论教学平台、实践教学平台和创新教育平台。
理论教学平台由三类课程组成:通识教育课程、学科基础课程和专业课程。通识教育课程由公共基础课和素质教育课两个模块组成;学科基础课程按照学科大类安排学科基础课程;专业课程则分为专业主干课和专业选修课两个模块。
实践教学平台由实训、实验和实习组成:①实训包括:军训、综合课程设计等;②实验教学以课程内实验为主,并开设一定比例的综合性、设计性实验等;③实习包括:认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)等环节。
创新教育平台由课程创新教育、学术创新活动和实践创新活动组成。课程创新教育包括学科前沿课程和创新教育课等;学术创新活动包括学科竞赛、课外科技活动和创新性实验计划项目等;实践创新活动包括以取得职业资格证书或企业培训合格证为目的的各类专业技能培训活动等。
2专业培养目标及课程体系
结合本校的实际情况及社会对网络专业人才的需求,以培养“高级应用型网络人才”为目标,具备计算机科学与网络技术的基础理论知识、具备网络规划设计及计算机网络应用系统开发能力、具有网络维护与管理专长、能从事网络工程领域的科学研究、技术开发、管理维护等工作。
课程体系是专业培养方案的核心内容,是培养目标的具体体现,很大程度上决定了学生的知识结构。按照学校整体的人才培养特色,结合学院目前的学科发展状况,按照“宽口径、厚基础、重实践、有特色”的培养原则,在课程设置方面认真考虑了以下几点:
(1)由于网络工程是多学科交叉融合的新兴专业,因此,在计算机科学技术、数字通信技术、信息处理等方向上,设置了对应的专业核心基础课程,以提高学生的适应性。
(2)课程设置强调了公共基础和学科基础的重要性,对重要的基础课程给予了充足的学时。
(3)将方向的选修课程分为网络规划设计及管理、网络信息处理两部分,以适应社会对网络工程专门人才的需求。网络工程专业课程体系如表1。
表1网络工程专业课程体系
作为工科专业,公共基础课程的设置与其它工科专业类似,开设大学英语、数理、政治理论基础和计算机基础等课程。学科基础课程除了电类基础和计算机软硬件系统基础外,增加了网络工程导论、计算机网络和数字通信原理等课程,以补充学生在数字通信领域上的基础知识,为进一步学习网络工程的后继课程打下良好的基础。针对网络规划设计方向,在专业主干课和专业选修课中设置了现代通信技术、网络操作系统、网络规划设计、现代网络技术、网络系统集成、网络设备等课程,以培养学生在网络组网和网络规划设计方面的能力;针对网络信息处理方向则设置了网络编程、网络协议、网络互联技术、Linux系统管理、Linux程序设计、Java程序设计等课程,以培养学生在网络应用程序设计与开发方面的能力。
3实践教学环节
3.1课程内实验
所有的学科基础课程、专业主干课程和专业选修课程都设置了一定比例的实验,课程内实验以加深、巩固对基本原理的理解和掌握。课程内实验以实验项目的形式来组织,每个实验项目占2学时或4学时,实验项目分为基础性实验项目、设计性实验项目或综合性实验项目,一般设计性或综合性实验项目的学时数占课程内实验学时的30%~40%。
基础性实验项目主要是对课程所涉及到的基本原理与过程、基本方法进行实验验证,以消除学生对课程基本原理理解上的抽象性和神秘感。综合性实验项目以基础性实验项目的掌握为基础,综合运用课程涉及到的知识,以增强学生对课程基本原理的掌握并融会贯通,适用于数字通信原理、网络操作系统、网络规划设计、现代网络技术、网络系统集成、网络设备等课程学习过程中进行,为后继的综合课程设计打下基础。设计性实验项目也是以基础性实验项目的掌握为基础,提出实验任务与要求,由学生自主设计完成实验任务的方案、实验步骤和方法,适用于程序设计、计算机网络、网络编程、网络协议、数据库系统原理等课程学习过程中。通过设计类实验项目的锻炼,学生可以初步了解网络应用系统开发的思路,掌握网络程序设计的基本方法,培养学生的创新能力。
3.2综合课程设计
综合性的课程设计是一个重要的实践环节,其目的是进一步培养学生理论联系实际的能力和专业知识综合运用的能力。从第四学期开始至第七学期,开设了基础软件综合设计、基础硬件综合设计、网络工程综合设计、网络通信综合设计、网络应用综合设计等综合课程设计。每个综合课程设计集中安排在学期末,占2周时间,为了更好满足学生的兴趣,采用教师给出多个设计题目供学生选择这种双向选择的方式。同时要求课程设计指导教师的最多指导学生的人数不能超过30人,以保证教师对学生的指导效果。
为培养学生的论文书写能力,要求学生书写完整的综合设计报告,包括课题背景、设计简介及设计方案论述、详细设计、设计结果及分析、总结等内容;为保证综合设计的质量,安排了综合设计答辩环节,答辩中由学生先对设计的内容进行阐述和演示,然后答辩教师针对设计内容随机提问,以考察设计完成情况。综合设计成绩评判由平时表现、完成情况、报告质量和答辩情况等内容按照一定比例组成,能比较客观地评价学生完成综合设计质量。
3.3实习与毕业设计
为让学生接触社会,体验未来就业单位的工作环境和实际项目开发过程,从三年级上学期开始分别组织3次实习,即认识实习、生产实习和毕业实习。
认识实习安排在第五学期初,占2周时间,参观IT企业或事业单位的科研环境或办公网络环境,见识不同厂家或品牌的网络设备(如交换机、路由器、服务器等)及网络应用系统的应用情况或研发过程,以增强学生对专业的兴趣,为后续专业课程的学习增加感性认识。
生产实习和毕业实习安排在第七学期和第八学期初,各占3周时间,为了保证实习的效果,与IT企业或思科认证培训机构合作,建立了多个校外实习基地,让学生参与到组网工程、网络管理与维护和网络软硬件系统开发等项目中。特别是在与思科认证培训机构的合作过程中,充分利用他们的师资与设备资源,很好地克服了我校网络组网设备不足的缺陷,为学生提供了一个理论与实践相结合的平台。
毕业设计为网络工程专业学生在毕业前提供了一次综合性专业技术实践锻炼,毕业设计课题围绕网络规划设计与网络信息处理两个方向展开,毕业设计周期为14周左右,包括选题、开题、课题任务的完成、书写毕业设计论文和论文答辩等环节。我们将校企合作方式也引入到毕业设计环节中,对部分学生实行校内和校外指导教师共同指导的方式,真题真做,以达到在完成毕业设计任务的同时,解决企业某方面实际问题的目的。
4结语
网络工程专业是在计算机科学与技术、通信等专业基础上经过发展逐步形成的专业,作为一个实用性强、服务面广的专业,在人才培养过程中不能简单地套用传统计算机专业的人才培养模式,需要根据专业特点不断地摸索、循序渐进和逐步完善。
参考文献:
\[1\]王春枝,李红.网络工程专业培养方案探索与实践\[J\].计算机教育,2010(23).
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专业
层次
学制
主要课程
音乐教育
专科
两年
大学语文、基础乐理、视唱练耳、基础声乐、基础和声、合唱与指挥基础、基础钢琴、艺术概论、民族民间音乐、音乐欣赏、中学音乐教学法、计算机应用基础、计算机应用基础实践、基础钢琴实践、基础声乐实践、
本科
两年
英语(二)、中外音乐史、中外音乐欣赏、和声学、音乐作品分析、歌曲写作、音乐教育学、音乐美学、简明配器法、歌曲钢琴伴奏、声乐实践、歌曲钢琴伴奏、声乐实践、歌曲钢琴伴奏实践、视唱练耳实践、毕业论文
经济法
专科
两年
大学语文、法理学、宪法学、民法学、民事诉讼法学、公司法、经济法概论、刑法学、合同法、税法、国际经济法概论、劳动法、计算机基础、人力资源管理
本科
两年
英语(二)、行政处罚法、行政复议法学、国家赔偿法、经济法学原理、企业与公司法、行政法学、劳动法、金融法概论、房地产法、环境法学、税法原理、行政诉讼法、财务管理学(辅修)
市场营销专科两年政治经济学(财经类)、高等数学(一)、基础会计学、经济法概论(财经类)、大学语文(专)、国民经济统计概论、消费心理学、谈判与推销技巧、企业管理概论、公共关系学、广告学(一)、市场营销学、市场调查与预测、计算机应用基础(含实践)
本科两年英语(二)、高等数学(二)、市场营销策划、金融理论与实务、商品流通概论、消费经济学、国际商务谈判、国际贸易理论与实务、企业会计学、国际市场营销学、管理系统中计算机应用(含实践)
公共关系本科两年人际关系学、公共关系口才、现代谈判学、公共关系案例、国际公共关系、公关政策、企业文化、创新思维理论与方法、领导科学、人力资源管理(一)、现代资源管理(一)、广告运作策略
行政管理专科两年大学语文(专)、政治学概论、法学概论、现代管理学、行政管理学、市政学、人力资源管理(一)、公文写作与处理、管理心理学、公共关系学、社会研究方法、秘书工作 、计算机应用基础(含实践)
本科两年英语(二)、当代中国政治制度、西方政治制度、公共政策、领导科学、国家公务员制度、行政组织理论、行政法与行政诉讼法(一)、社会学概论、中国行政史、中国文化概论、普通逻辑、财务管理学、秘书学概论、企业管理概论
汉语言
文学
专科
两年
文学概论、中国现代文学作品选、中国当代文学作品选、中国古代文学作品选(一、二)、外国文学作品选、现代汉语、古代汉语、写作等
本科
两年
美学、中国现代文学史、中国古代文学史(一、二)、外国文学史、语言学概论、英语(二)、两门选修课、毕业论文
涉外秘书学
专科
两年
英语(一)、大学语文(专)、公共关系、外国秘书工作概况、涉外秘书实务、涉外法概要、
本科
两年
英语(二)、中外文学作品导读、国际贸易理论与实务、经济法概论、秘书语言研究、公关礼仪、交际语言学、国际商务谈判、中外秘书比较、口译与听力等
对外汉语
本科
两年
现代汉语、实用英语、中国古代文学、中国现当代文学、外国文学、外国文化概论、对外汉语教学概论、英语表达与沟通(实践环节)毕业论文等
英语翻译
专科
两年
英语写作基础、综合英语(一二)、英语阅读(一)、英语国家概况、英语笔译基础、初级英语笔译、初级英语口译、英语听力
本科
两年
中级笔译、高级笔译、中级口译、同声传译、英汉语言文化比较、第二外语(日 / 法)、高级英语、英美文学选读、毕业论文
日语
专科
两年
基础日语(一二)、日语语法、日本国概况、日语阅读(一二)、经贸日语、日语听力、日语口语
本科
两年
高级日语(一二)、日语句法篇章法、日本文学选读、日汉翻译、第二外语(英/法)、现代汉语、计算机应用基础、日语口译与听力、毕业论文
英语
专科
两年
综合英语(一二)、英语阅读(一二)、英语写作基础、英语国家概况、英语听力,口语等
本科
两年
英语写作、高级英语、英美文学选读、英语翻译、经贸知识英语、口译与听力、二外(日语)等
外贸英语
专科
两年
综合英语(一二)、英语阅读(一)、英语写作基础、英语国家概况、国际贸易理论与实务、英语听力、口语、外贸英语阅读等
本科
两年
英语写作、高级英语、英美文学选读、英语翻译、经贸知识英语、外贸口译与听力、二外(日语)等
公共事业
管理
专科
两年
计算机应用基础、公共事业管理概论、社会学概论、管理学原理、人力资源开发与管理、公共关系、社会调查与方法、行政管理学、文教事业管理、计划生育管理、秘书学概论、计算机应用基础(实践)等
本科
两年
英语(二)、公共管理学、公共政策、公共事业管理、公共经济学、非政府组织管理、行政法学、人力资源管理(一)、管理信息系统、毕业论文等
工商企业
管理
专科
两年
计算机应用基础、基础会计学、经济法概论、国民经济统计概论、企业管理概论、生产与作业管理、市场营销学、中国税制、企业会计学、人力资源管理、企业经济法(辅修)、民法学(辅修);
本科
两年
英语(二)、高等数学、管理系统中计算机应用、国际贸易管理与实务、管理学原理、财务管理、金融理论与实务、企业经营战略、组织行为学、质量原理、企业管理咨询、合同法(辅修)、行政法学(辅修)。
国际贸易
专科
两年
高等数学、法律基础、计算机应用基础、英语、国际贸易实务、国际金融、国际商法、中国对外贸易、WTO知识概论、市场营销学等
本科
两年
国际市场营销学、世界市场行情、国际商务谈判、企业会计学、国际运输与保险、西方经济学、外国经贸知识选读、涉外经济法、经贸知识英语等
金融管理
专科
两年
证券投资分析、保险学原理、银行会计学、商业银行业务与管理、货币银行学、财政学、经济法概论、基础会计学、管理学原理等
本科
两年
管理会计实务、国际财务管理、公司法律制度研究、英语(二)、电子商务概论、组织行为学、风险管理、高级财务管理、审计学、政府政策与经济学等
会计(电算化)
专科
两年
英语(一)、大学语文、高等数学(一)、基础会计学、国民经济统计概论、数据库及应用、财政与金融、会计电算化、成本会计、财务管理学、计算机应用基础、经济法概论(财经类)
本科
两年
高等数学(二)、、英语(二)、数据结构、审计学、管理学原理、通用财务软件、计算机网络基础、财务报表分析(一)、金融理论与实务、高级财务软件、操作系统。加考课程:会计电算化、财务管理学、成本会计、基础会计学、政治经济学(财经类)
人力资源
管理
专科
两年
管理学原理、组织行为学、人力资源管理学、人力资源经济学、企业劳动工资管理、劳动就业论、社会保障、劳动与社会保障法、公共关系学、应用文写作等
本科
两年
企业战略管理、人力资源战略与规划、人力资源培训、人事测评理论与方法、人力资源薪酬管理、绩效管理、人力资源开发管理理论与策略、管理信息系统等
文化事业
管理
专科
两年
英语(一)、写作、中国文化概论、文化管理学、文化行政学、文化政策与法规、文化经济学、文化策划与营销、艺术概论、社会学概论、民间文学、计算机
文化产业
本科
两年
英语(二)、中国文化导论、文化产业与管理、文化产业创意与策划、文化市场与营销、外国文化导论、媒介经营与管理、文化服务与贸易
经济信息
管理
专科
两年
高等数学、计算机网络基础、计算机应用技术、计算机软件基础、计算机组成原理、经济信息导论、计算机信息基础、信息经济学等
本科
两年
英语(二)、应用数学、中级财务会计、计算机网络技术、社会研究方法、网络经济与企业管理、数据库及应用、电子商务概论、高级语言程序设计、应用数理统计、经济预测方法。
游戏软件
开发技术
专科
两年
英语(一)、高等数学、计算机游戏概论、高级语言程序设计、游戏作品赏析、计算机网络技术、游戏软件开发基础、市场营销、动画设计基础等
本科
两年
英语(二)、游戏创意与设计概论、可视化程序设计、艺术设计基础、多媒体应用技术、DirectX、Java语言程序设计、游戏开发流程与引擎原理、游戏架构导论、软件工程、游戏心理学等
电子商务
专科
两年
电子商务英语、经济学(二)、计算机与网络技术基础、市场营销(三)、基础会计学、市场信息学、国际贸易实务(三)、电子商务概论、商务交流(二)、网页设计与制作、互联网软件应用与开发、电子商务案例分析、综合作业
本科
两年
英语(二)、数量方法(二)、电子商务法概论、电子商务与金融、电子商务网站设计原理、电子商务与现代物流、互联网数据库、网络营销与策划、电子商务安全导论、网络经济与企业管理、商法(二)
信息技术
教育
本科
两年
英语(二)、物理(工)、数据库原理、数据结构、计算机网络与通信、计算机系统结构、软件工程、数值分析、面向对象程序设计、计算机辅助教育、高级语言程序设计、数字逻辑、中学信息技术教学与实践研究
计算机
及应用
专科
两年
大学语文、高等数学、英语(一)、模拟电路与数字电路、计算机应用技术、汇编语言程序设计、数据结构导论、计算机组成原理、微型计算机及其接口技术、高级语言程序设计(一)、操作系统概论、数据库及其应用、计算机网络技术
本科
两年
英语(二)、高等数学、物理(工)、离散数学、操作系统、数据结构、面向对象程序设计、软件工程、数据库原理、计算机系统结构、计算机网络与通信
电子政务
专科
两年
行政管理学、公文写作与处理、公共事业管理、行政法学、经济管理概论、办公自动化原理及应用、政府信息资源管理、电子政务概论、管理信息系统、计算机应用技术
本科
两年