时间:2023-02-21 05:47:01
序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇光纤通信课程论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
光纤通信论文参考文献:
[1]张国鸿.浅谈光纤设备通信原理及其布线技术[J].港口科技.通信与导航,2007.
[2]潘远翠.浅谈光纤通信市场的发展[J].达州职业技术学院学报,2006.
[3]高小梅.光纤通信技术的发展与展望[J].青年科学,2010.
[4]李文娟.光纤通信新技术探究[J].信息技术与信息化,2015,03:87-88.
[5]肖宏.关于光纤通信新技术的应用与研究[J].硅谷,2013,01:253+251.
[6]林海彬.探讨光纤通信新技术的应用与研究[J].中国新技术新产品,2014,14:25.
[7]王小龙.浅谈光纤通信新技术的应用与研究[J].计算机光盘软件与应用,2012,01:75+78.
光纤通信论文参考文献:
[1]夏坚.浅析现代光纤通信传输技术的应用[J].信息通信,2011(04):40-41.
[2]李彬,赵静娟.现代光纤通信传输技术的应用探讨[J].通信技术,2013(07):14-15+18.
[3]李刚.光纤通信传输技术的应用和发展趋势[J].中国新通信,2015(11):65-66.
[4]张越.光纤通信传输技术的应用[J].民营科技,2012(09):102+208.
[5]陈晓岚.现代光纤通信传输技术的应用分析[J].数字技术与应用,2016(03):34.
光纤通信论文参考文献:
[1]孙捷,杨佳,任德昊,谭毅.光纤通信实验教学的改革实践[J].实验技术与管理,2009,26(7):122
[2]陈琳,施正一,朱武,杨俊杰.光纤通信课程实验教学改革和研究[J].电气电子教学学报,34,(4):73-77.
[3]李书旗,朱昌平,陈小刚.光纤通信实验教学的改革与探索[J].中国电力教育,2010,(36):132-133。
[4]曹雪,李新营.光纤通信实验教学的优化探讨[J].实验科学与技术,2013,11(1):97-99.
[5]周建华,邱琪,周晓军.光纤通信实验教学改革探讨[J].2003,5(2):89-92
[关键词]光纤通信 多媒体 教学
[作者简介]张竞秋(1974— ),女,吉林长春人,长春理工大学通信工程系,讲师,硕士,研究方向为光纤通信、通信网理论;朴燕(1964— ),女,朝鲜族,吉林吉林人,长春理工大学通信工程系,教授,博士,研究方向为数字图像处理;王宇(1974— ),女,吉林梨树人,长春理工大学通信工程系,副教授,博士,研究方向为数字图像处理。(吉林 长春 130022)
[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1004—3985(2012)29—0169—02
“光纤通信”课程是电子信息类本科生的一门重要专业主干课程,在培养通信工程、电子科学与技术、电子信息工程等专业人才中占有重要地位。该课程结合光电子和通信技术的飞速发展,系统介绍了现代光纤通信的基本原理、基本概念、基本技术和基本分析设计方法、光纤光缆、通信光器件及光纤通信系统原理等,为学生学习后续的光纤通信设备、光缆线路工程、综合布线工程、宽带接入技术及现代通信技术等通信专业课程奠定基础;同时,对培养学生综合应用以前所掌握的通信系统基本知识、数字通信基本知识等有良好的促进作用。“光纤通信”课程涉及了诸如通信、材料、固体物理、量子力学、电子等众多学科的内容,具有理论基础深、涉及内容广、知识更新快等特点,是一门基础理论与工程实践联系十分紧密的专业课程。
一、“光纤通信”课程多媒体教学的现状
1.过分强调和依赖多媒体。就“光纤通信”课程来说,其内容繁多复杂,课程内容更新较快,而同时由于教学改革的需要,课时普遍不足。在这样的情况下,大部分教师过分追求教学进度和信息量,使得在“光纤通信”的课堂上经常是教师满堂灌,学生眼球跟着多媒体课件如过眼云烟地听课,没有足够的理解和记忆的时间,这样的多媒体教学显然影响学生对知识的掌握。
2.多媒体课堂主导和主体缺失。在“光纤通信”课程多媒体教学的课堂上,教师的主要注意力多数放在了演示和解说上,学生的主要注意力多数也只能约束在被动地接受上。课堂上忽视了教学过程中教师为主导、学生为主体的教学理念。教学过程中,缺少教师和学生的交流互动,课堂气氛单调、枯燥、乏味。这样的课堂氛围会使学生产生厌倦情绪,非常不利于课堂教学。
3.多媒体使用形式单一。光纤通信课程的内容涉及了许多不同类型的知识点,比如理论性较强的光传输的基本概念、定理;实践性较强的光通信器件和设备;前沿性较强的光通信新技术等。但在多媒体教学中反映出来的一个问题是,多媒体教学没有具有针对性地服务于这些不同类型、不同特点的知识点,而只是放电影似的把教师的教学课件在课堂上放映一遍。这样的多媒体教学形式单一,不能很好地服务于光纤通信的课堂教学,无法达到形式与内容的完美统一。
4.多媒体课堂内容安排不尽合理。光纤通信课程涉及的知识面较广,包括了很多学科的知识,如电子、通信、材料、量子力学、固体物理等。这就使得在光纤通信课程的教学过程中必须要很好地把握知识结构和脉络、分清主次和各部分知识之间的关系。而在本课程的多媒体课堂教学中,有很多教师一味地追求内容的广度,凡是与课程内容有牵连的内容,不论学生的接受程度如何统统纳入到多媒体课件中来,这就造成了多媒体课堂喧宾夺主,重点、难点内容不突出,从而使各部分知识点很难在学生的头脑中形成清晰的框架,严重影响了教学效果。
二、“光纤通信”课程多媒体教学的探索
1.适量使用多媒体。毋庸置疑,运用多媒体教学是实现现代化教学的手段之一,但它绝不是教学现代化的全部。多媒体教学主要有两大优点,其一是用多媒体教学比较直观、生动,容易突破重点难点;其二是可以有效扩展课堂容量,提高教学效率,开阔学生视野。光纤通信课程多媒体教学中我们要了解运用多媒体教学的目的,适量地使用多媒体,使之真正成为提高教学质量、增强教学效果的辅助教学手段。在光纤通信的多媒体课堂教学中,多媒体教学目的之一在于要比较直观地反映一些比较难于理解的基本概念、基本理论,例如对于光传输理论中抽象的概念就可以采用动画演示的方法,而在重要公式的推导、重要例题的讲解上则不适合采用多媒体讲解。这样在课堂上才能准确把握课堂节奏,使学生既理解了抽象的基本概念又能跟上教师的思路,掌握公式定理的来龙去脉,从而更好地掌握各个知识点。
2.适时使用多媒体。课堂教学是师生共同活动的过程。在多媒体课堂教学中,教师、学生、教材和媒体四要素必须相互联系,相互制约,形成一个有机的整体,才能达到很好的教学效果。教师是教学过程中的组织者、指导者、帮助者和促进者,而不是知识的灌输者;学生是知识意义的主动建构者,而不是外界刺激的被动接受者和知识的被灌输者;教材中所提供的知识是学生主动建构的对象,而不是教师向学生灌输的内容。媒体是创设学习情境,学生主动学习、协作、探索和完成知识意义建构的认知工具,而不是教师灌输知识的手段和方法。可见多媒体辅助教学仍然要充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,同时突出多媒体教学的辅助功能。“光纤通信”课程既有较强的理论性,又有很强的实践应用背景,要使学生掌握必需的基础理论,同时又具备动手能力,达到应用型人才的培养目标,最大限度地调动学生学习的主动性和积极性,必须采用灵活多样和行之有效的教学方法和教学手段。在“光纤通信”课堂上教师更应注重展开互动式教学,不时地提出一些启发性的问题,让学生思考,进行讨论,打开思维。这样学生置身于“提出问题(带着问题)—分析问题—实际验证(解决问题)—再提出问题” 的循环中,把教师课堂知识的传授过程转化为学生不断解决问题的过程,不仅可以使学生对相关理论有更深刻的认识,而且可以使学生在分析问题、解决问题的能力方面受到训练、得到提高。这就要求在光纤通信的多媒体课堂教学中要适时地使用多媒体,使教与学在不断互动的过程中完成。例如在讲解光纤通信技术起源的内容时要在“光纤技术的起源—光通信的需求—为什么是光纤—有什么用—要解决什么问题”思路的带领下逐步深入。首先通过图片、画面等展现光通信技术的起源,然后提出问题:光通信的需求是什么?为什么是光纤?通过学生和教师的互动交流,最后利用多媒体总结光纤的特点、展示光纤的作用。接下来可以继续就“需要解决什么问题”,结合前面学生已经掌握的知识点展开更进一步的讨论,从而激发学生对后续内容学习的兴趣。
3.科学使用多媒体。“光纤通信”课程教学内容分为光纤传输理论、光器件、光纤通信系统、光纤通信新技术四大部分。采用多媒体教学时应根据各部分知识的特点科学地选择不同形式的多媒体,以便让学生更容易接受并掌握知识。光纤传输理论这部分内容抽象、公式复杂,如光在光纤中传输的波动原理,其公式推导非常烦琐抽象,致使学生理解起来非常困难。在教学过程中可以采用Matlab软件将其中的数学推导及分析过程简化,使相应分析形象具体地展现给学生,使学生能够理解其中抽象的理论知识。光器件部分主要涉及光纤通信中使用的无源光器件,如光连接器、光定向耦合器、分支器光分差复用器、光滤波器、隔离器等,以及有源光器件,如激光器、光探测器、光放大器、全光波长变换器、MEMS器件、光开关、光路由器等。对光器件部分的讲授应尽量采取理论联系实际的教学方式。在专业实验室没有光通信相关光器件的情况下,可以通过多媒体手段向学生展示各类光器件的外观及应用情况,以弥补学生没有感性认识的缺憾。此外,光纤通信技术的发展可以说是伴随着光通信器件技术水平的发展而发展的,因此在多媒体教学过程中应着重介绍这些光器件的近期研发现状及未来发展趋势。光纤通信系统这部分内容分为模拟光纤通信系统和数字光纤通信系统,主要突出设计思想和实际应用,因此最适合采用软件仿真的演示教学法,使学生能够对光纤通信系统的实际应用更直观地了解,提高学生的综合应用能力。为节约课堂占用过多时间,可以采用教师课堂演示仿真过程、讲授建模的基本原理和学生课下自学仿真方法的方式,通过一些简单例子,培养学生对于该部分内容的学习兴趣,加深学生对基本原理的掌握,提高各种通信系统的总体设计能力。对于光纤通信新技术这部分内容,由于光纤通信的发展日新月异,其新技术层出不穷,为有效拓展学生的知识眼界可以在多媒体教学过程中采用如下方式:(1)将搜集到的光纤通信新技术资料以PPT的形式向学生讲授和展示,使学生对该部分内容有具体的了解。(2)视频播放部分专题科教片,之后让学生自由选题撰写文献综述性论文,充分调动学生的自主学习能力。
4.合理安排多媒体。就光纤通信课程来说,由于涉及的知识面较广、技术更新较快,要在有限的课时内既交代清楚基本理论同时又能实时地介绍新材料、新技术、新方法,就要求教师在多媒体课堂教学内容安排上精心设计、合理安排,做到结构框架清晰、教学重点突出、教学难点突破,避免过分追求信息量和新奇特,造成喧宾夺主。例如在光通信用器件课程内容上应简洁清晰地反映各种器件的外部特性和实际应用,而避免涉及过多的器件内部原理;在光通信新技术内容上,应注重采用专题式的按照几大发展方向提纲挈领地介绍,应避免过分追求面面俱到而冲淡了对课程整体方向的把握。
三、“光纤通信”课程多媒体教学效果的体现
在光纤通信课程多媒体教学方法的不断探索和实践过程中,通过合理、适量、适地、适当地使用多媒体,调整多媒体授课方式方法,取得了一些显著的教学效果:一是提高了课堂教学效率,优化了课堂教学结构。对光纤通信课程繁多复杂的知识内容,在48学时有限的教学时间内,多媒体教学的合理应用使得课堂教学结构明显改善、教学效率明显提升。二是突出了课堂教学重点,突破了课堂教学难点。特别是对光纤通信课程中光传输理论内容中较难理解和掌握的基本概念基本理论,课堂效果很好。三是体现了学生的主体地位,突出了教师的主导作用。多媒体教学方法的调整,改善了以往教学中教师学生缺乏互动交流、教学氛围沉闷、枯燥的现象,课堂教学异常活跃。
总之,形式多样的多媒体教学,以其自身具有的直观性、交互性、动态性和多功能等优势,为光纤通信课堂教学提供了崭新的教学手段,在光纤通信课程教学中起着十分重要的作用。但是任何先进的教学手段都必须通过教师才能发挥作用,多媒体教学的使用也必须建立在充分发挥教师这一“活媒体”功能的基础之上。教师应在用好、用活软件上多下工夫;在多方法结合、多手段应用上多做文章;在教学观念、教学思想、教学设计上多用气力,充分发挥和提升多媒体教学的优势,使光纤通信的教学效果进一步提升。
[参考文献]
[1]时书丽,曾子铭.计算机辅助教学在光纤通信专业课程中的应用[J].辽宁大学学报(自然科学版),2006(4).
[2]裴文彬.多媒体使电类专业课的教学如虎添翼[J].科学大众(科学教育),2011(6).
[3]曹雪,李新营.《光纤通信》课程教学内容与方法的改革[J].甘肃联合大学学报(自然科学版),2010(1).
关键词:光纤技术;创新思维;能力培养
[中图分类号] G642.2 [文献标识码] A [文章编号] xxxxx-xxxx-xxxx
一、引言
自从进入二十一世纪以来,国家对先进科学技术的重视程度不断增强。科技是第一生产力成为中国当前科技行业的重要指引。创新科技与创新教育成为了国内高校关注的重要方向。光电技术作为先进的近代科技发展行业技术,也相应受到了国内高校的特别关注,光电教育随之蓬勃发展起来,在光电教育中的创新能力培养也不断深入发展。光纤作为承载了当代信息传输交换的主要媒介,在光电教育领域则格外受到青睐。国内光电教育方向几乎都从不同角度开展了光纤教育。光纤本身的诞生、发展、成熟、提高的历史进程中,也充满了令人钦佩的诸多创新节点。比如光纤之父高琨对光纤的预言、多种多样特性的光纤的研制、光纤内的波分复用、光纤放大器等等无不蕴含着简单而又引人深思的创新实践。本文将以《光纤通信》《光纤传感技术》等光纤技术类本科课程教学为平台,努力探索分析光纤中的创新活动,实时的与课堂学生共同分享光纤发展史中的创新点;共同探讨前人创新的特点与产生源泉;尤其关注引导学生的换位思考方式,努力探索当代光纤发展中的创新实践;从而在教学过程中形成课堂教学与探讨共存,学习与创新思考并进的教学模式,为专业课程教学发展改革提供一定的借鉴作用。
二、认知创新能力培养
在光纤技术类知识体系中,创新发展是光纤技术快速稳定发展壮大的重要源泉。光纤通信以及光纤传感课程的教学过程中,光纤的发展史就是一部源泉开创、艰难发展、柳暗花明、创新加速的灿烂历程。早在十七世纪,人们就发现了水柱导光的现象。日常现象衍生出了导光的弯曲玻璃棒。光学射线理论指引下,导光的玻璃纤维----光纤随之问世。由此说明,创新源于生活、并青睐于有理论知识准备的人。
相应的,光纤发展过程中几乎难以克服的困难摆在了世人面前。当时获取的导光玻璃纤维的损耗非常之巨大,仅仅能近距离的导光传输。二十世纪六十年代,高琨先生发表创新性的论文,指出了光纤损耗的根源以及可行的解决思路,只要能够提纯光纤材料,理论表明一定能够获得长距离通信可用的光纤。此外,高琨还始终致力于游说世界各国的科技公司开展低损耗光纤的研发工作。直至1970年,康宁公司按照高琨的思想,成功研制出损耗低于20 dB/km的光纤产品。榜样的力量是无穷的,很快,世界各国多个公司开展了一系列的光纤研发,到1975年,损耗0.16dB/km的常规光纤正式问世。光纤技术的发展也正式进入了快速发展阶段。因此,创新留给有扎实理论分析能力的人,创新实践留给有恒心有毅力的长期推广应用研究并坚信科学理论的人。高琨先生因此获得了2009年诺贝尔物理学奖。
光纤的发展历史中,光纤雏形的诞生以及当代光纤的问世就是典型的创新结果。我们在光纤课程教学过程中,以历史发展为主要脉络,引导学生认识、了解当时的研究背景与历程,认识创新产生的细致过程,并培养学生理解、认识前人的创新成果,为学习创新奠定基础。
三、分析创新能力培养
光纤课程的课堂讲授中,在传授知识的同时,特别关注一些学习的知识点在当年诞生时的创新。也就是说,在课堂讲授中从众多知识点中仔细梳理出的前人的创新工作,并对这些创新工作的产生缘由进行引导性研讨,通过深入的发掘分析,探究前人的创新思想产生的思维方式与知识环境基础等,为培养学生的创新思维并养成创新思维做好充分的铺垫。
光纤课程中,讲授到了光纤通信系统中,早期常用的光探测器是PN半导体光电二极管。但是,对于PN型光电二极管,从结构分析上,介绍了它的耗尽层尺寸有限,导致接收光信号被结区以外的P或N区吸收。这时,产生的电子-空穴对因结区外的电场力很小而运动缓慢,这些电荷产生的微小电流将导致PN型光电二极管对入射光信号的响应度降低,同时还额外产生了一定的时延,导致PN型光电二极管的上升时间有点长,只能用于微秒量级一下的响应系统。面对这个问题,我们在课堂上提出了一些讨论问题:“前人是如何解决的呢?”,“如果是我们面对这个问题,有没有什么解决方案?”。然后,再陈述前人的解决方案,介绍PIN型光电二极管,通过增加一层本征半导体材料,扩大了耗尽区,使得入射光充分照射在耗尽区内,而且绝缘特性使得绝大部分二极管电压落在这一层,因而其内部场强非常强。最终,PIN管的检测效率与响应速度都得到的明显的改进。这个创新的改进在于接收光结构增大改进以及绝缘材料上的压降特性应用的成果。一方面是问题出现,牵引人们思考如何解决问题,另一方面,人们充分认识了解决问题的手段并掌握了相关技术基础理论且进行了灵活运用。
通过课堂上的创新过程介绍分析阐述,引导学生在学习知识的同时,不断的考虑换位思考解决问题的方法,仔细分析前人的创新思维流的前因后果,进而养成勤学多想的思维习惯,为自身的创新思维养成做好基本的准备。
三、发展探索创新能力培养
我们的课堂不仅仅是传授知识、分析问题的课堂,也是与青年大学生共同探索新知识、创新技术的平台。传授知识的目的就是要学生掌握知识并学会运用知识,更为重要的是,在传授知识的同时,我们要引导学生探索新世界、发展新世界,培养学生具有浓厚的探索兴趣与基本的创新能力。如何培养发展探索创新能力,问题本身就始终是人类不断探索发展的课题。我们对此在课堂教学中进行了一系列的尝试性探索,着力引导学生向创新型人才的方向不断的努力。
光纤技术类课程在近年来受到了全国众多高校的重视,相应的课程也纷纷建设起来并逐渐走向成熟。光纤通信领域的巨大成就一方面给光纤类课程教学提供了充分的题材,另一方面也仍然存在着很多未知的、诱人的难题等待人们的破解。这为我们的教学实践过程中努力培养学生的发展探索创新能力提供了充分的土壤。
高速光纤通信所面临的重要问题就是如何扩容再扩容。现有光纤的色散问题、非线性问题成为限制光纤通信高速大容量的重要瓶颈之一。就此,我们在课堂上大胆进行了无限制的讨论。结合非线性四波混频问题,同学们指出了色散可以影响四波混频的成立条件。对于高功率脉冲传输,同学们建议是否可以尝试不同波长复用的脉冲在时间上交叉复用。诸如此类的问题讨论,使得课堂气氛热烈。这里讨论的问题是否能够有效或充分达到应用需求无需探究,但是,讨论的学习效果明显大大超过了简单的单向型知识传授的效果。可见,研讨教学本身尤其结合着探索创新能力培养的深度目标,将大大有助于大学本科专业知识教育与学术领域引进的教育目标的高效快速达成。
四、创新能力培养教育不能是无本之木
教学与研讨组成的创新能力培养的教学平台是大学教育的追求与近年来各个高校的建设目标。本文提出了创新能力培养的认知创新、分析创新、探索创新的三步走教学实践路线图,对创新教学具有一定的借鉴意义。但是,我们必须清醒的认识,创新能力培养不能是口号,更不能是无本之木、无水之源。
创新能力培养本身是创新思维逻辑的养成,但创新能力培养更为重要的基石就是充分的基础知识。只有学好、掌握好并能够运用好人类浩瀚知识中的一粟,才能在创新思维火花闪亮的时刻,点燃积累的知识,照亮通向创新成就的大道。
光纤技术教学中,创新能力三步走培养的过程中,我们不断强调学生做好创新必需的准备,那就是学好光纤技术基础知识。创新成就、辉煌时刻永远是留给99%的做好了充分准备的人以及1%的上帝的宠儿。我们是上帝的宠儿吗?所以我们还是努力做好充分的准备吧。
五、结束语
本文综合介绍了光纤技术课程的作用与当前大环境下的重要地位,发掘其在教学过程中培养创新思维的作用,提出了认知创新、分析创新并探索发展创新的创新思维能力培养三步走的基本思路,并特别强调了创新必然源于强大的知识背景与灵活的创新思维逻辑。希望本文初步的创新思维能力培养研讨为中国大学本科专业课程教学中的创新能力培养提供一定借鉴。
参考文献
[1]谢美华, 张增辉. 探究式教学在研究生课堂教学中的实践[J]. 高等教育研究学报,2011(02).
[2]孟洲,胡永明等. 《光纤传感技术》研究生课程改革探讨[J]. 中北大学学报,2007(02).
[3] 孙真荣. 积极推进学科交叉融合 全面提升高校创新能力[J]. 中国高等教育,2013(01).
[4] 白春艳, 谢彦红, 李金卿. 从大学数学教学改革谈学生创新能力培养[J].吉林省教育学院学报(上旬刊), 2013(06).
作者简介
关键词 光电信息 实践教学 实验室建设
中图分类号:G424 文献标识码:A
Optical Engineering Professional Practice Teaching
System Construction and Exploration
XIAO Yanshan, WANG Fei, HE Huiling
(College of Science, China Three Gorges University, Yichang, Hubei 443002)
Abstract According to Optical Engineering expertise structural characteristics and social requirements, combined with our school practice for Optical Engineering practice teaching system optimization, raised my school Optical Engineering Professional Practice teaching training objectives, build professional practice teaching content, build professional practice teaching hierarchical, multi-module, the system architecture to further improve students 'knowledge, cultivate students' innovative spirit and practical ability, so that students can better serve the photovoltaic industry and the local economic and social development.
Key words optical; practice teaching; laboratory construction
0 引言
按照国家专业目录的指导思想,我校光电信息工程专业的培养目标为:培养既具有扎实的数理基础,又熟练掌握光电技术、光学工程、信号处理、计算机应用与控制方面的知识和各种实验测试技能,了解有关光学工程、光纤通信技术、电子技术、光电图像处理等方面的基础知识,能在光电系统与信息处理、光纤通信与传感及其相关领域从事科研教学、科技开发、工程技术及生产管理的综合型人才。①与机械、电气、电子、材料等专业相比,光电信息工程专业具有非常鲜明的特点,就是其知识的广泛交叉性。②③本专业学生不仅在光电信息的获取、传递、处理及应用等方面具有坚实的理论基础,同时还需在光电信息处理、光电系统设计、光电技术及其应用等专业领域具有扎实的专业知识和熟练的实践技能。④
针对本专业实践教学中普遍存在的实验课课时数不足、学生开展自主创新实验机会不多、学生实验动手能力不强以及实验教学内容明显落后于技术发展等问题,本文提出以行业和社会需求为导向、鼓励学生自主探究和创新、专业实验与专业实践环节相结合的实践教学理念,构建科学的实践教学内容,建立分层次、多模块、系统的实践教学环节,进一步优化和完善学生知识结构体系,培养学生的创新精神和实践能力。
1 实践教学体系的设计
1.1 实践教学层次设计
根据本专业实践教学的要求、功能及特点,实验教学内容可由基础演示型、应用提高型、综合设计型以及研究创新型等四个不同层次的实验组成。
基础演示型实验:实验教学内容与光电专业基础理论课内容相对应,进行基本的专业技能训练。通过开展这类实验项目,帮助学生加深对所学专业课程内容的理解与掌握,并使学生有机会学习正确使用本学科领域的常用仪表和设备。
应用提高型实验:它是基础演示型实验的提高和拓展,根据本专业发展方向和实验室特点,主要实验内容应包括光纤通信与传感技术、光电检测技术以及激光技术等。通过开展这类实验项目帮助学生了解光电专业知识在实际生产生活中的应用领域、光电技术的应用原理和测量方法,提高学生解决实际问题的能力,增强学生的就业竞争能力。⑤
综合设计型实验:它涉及的专业知识内容较广泛,包括光电检测与传感的部分实验,光纤通信的部分实验以及激光技术的部分实验。这类实验内容比较丰富,实验仪器比较复杂,开展这类实验可以培养学生利用所学专业知识解决复杂问题的能力。实验可在老师指导下,由学生自行设计实验方案、实验步骤,并由学生自行实施完成。
通过以上三个层次实验课程的学习,学生学习如何做好实验,掌握研究光电规律和分析光电实验现象的思想和方法,学会分析和评价实验结果,达到激发学习热情、变被动学习为主动学习的目的。由以前教师安排好实验、准备好实验仪器、学生来做实验的状态,过渡到学生在老师的指导下,自己设计实验,自己准备实验仪器完成实验,从而培养和提高学生的综合思维和创造能力。
研究创新型实验:主要安排融合各分支学科和交叉学科的综合创新性实验。特别是突出光电技术与计算机技术、信息前沿科学发展的融合。部分实验项目采用项目式管理模式,题目由学生自由选择,实验时间不受限制,实验室对学生实行全方位开放。由学生自己查阅资料、设计实验方案、选择实验仪器、独立完成实验、撰写总结报告并口头交流,注重创新意识和创新能力的培养,为学生提供发展个性和施展才能的机会。
1.2 实践教学模块设计
本专业的实践教学模块可分为四类,如表1 所示。第一类是基础实验,主要开设在大一、大二学年。这一环节的实验内容主要有计算机语言程序设计、物理实验、数电模电实验以及工程基础训练。这一实验模块主要是学生自己动手进行实物制作,从而提高动手能力。第二类是专业课程设计,包括光电检测与信号处理课程设计、电子线路设计与PCB、光学软件设计、光电子系统课程设计等。课程设计内容与专业理论课知识相衔接,使学生将理论课中学到的知识应用到实践中去。大三年级以后,每学期都开设有专业课程设计环节,而且课程设计的内容逐步与生产实践相结合。第三类是专业综合类实验,包括学科基础实验、光电子学专业实验、毕业设计等。通过这类专业综合实验,来系统训练学生的光电信息专业知识,提升学生的光电信息专业素养。第四类是社会生产实践,包括生产实践、毕业实习等。这类实验包括大学生光电设计竞赛、大学生电子设计大赛、大学生数学建模大赛、寒暑期勤工俭学、毕业实习等。通过统筹安排这些实践内容,使学生尽快了解、认识社会、企业对光电信息专业的实际需求,真正理解专业学习目的,以增加学生毕业后的就业竞争力。
表1 光电信息工程专业实践教学模块
2 实践教学内容的实施
2.1 基础实验
在大二年级之前完成全部基础类实践教学环节,主要是关于仪器、仪表的使用、基本量测量、基本实验技能的训练和基本测量方法等,设计物理、电子学以及计算机技术实验的一些基本实验技能和基本知识点,培养学生的观察能力、分析能力和判断能力。除了传统的演示实验,还包含学生自己动手操作完成的实验,让学生在实验中通过探索获取知识和经验。
通过该实践教学环节,可以使学生具备基本实验技能,学会基本测量仪器的使用,掌握基本的实验方法和经验,为下一阶段的学习打下良好的基础。⑥
2.2 课程设计
课程设计是实践教学体系的重要环节,是理论课程的互补,理论课程中抽象的理论知识可以在课程设计中直观地反映。指导老师根据所学专业课内容给出多个设计题目,学生选择后自己查阅相关资料对所选题目做出课程设计报告。课程设计分布在第2学年与第3学年,这一阶段学生已经有了一定的理论基础及实践基础,可以完成相关课程设计要求。
通过课程设计这一实践教学环节,可以提升学生的思维能力,尤其是锻炼学生应用理论知识解决实际问题的能力。
2.3 专业实验
充分利用现有实验室设备设计专业实验,可将专业实验划分到多个实验室,指导教师在固定实验室指导,学生分组完成规定的实验,有效地克服了实验设备台数不足的问题。毕业设计是教学过程中最重要的实践性教学环节,是本专业学生毕业前的一个重要的综合性实践环节。该实践环节的任务是,通过指导教师对学生有针对性的指导,让学生系统完成选题、文献检索、文献综述、开题、实证研究、论文撰写、论文修改、答辩等各个具体环节,深入探讨专业知识,综合运用专业技能,学会选用合适的研究方法,从而完成毕业论文。毕业设计的目的在于通过这些环节,使学生巩固所学的光电专业知识和各项技能,对培养学生开拓务实的工作学习作风、拓宽专业视野、锻炼专业技能有很好的帮助作用。
2.4 社会实践
社会实践是本专业教学计划中非常重要的实践性教学环节之一,实践形式包括校内实践和校外实践。通过社会实践让学生真正接触、了解社会实际。一方面让学生认识到光电信息专业在社会经济建设中的地位和作用,了解光电信息技术的发展前沿;同时增加学生对光电信息专业的认识和理解,通过本专业知识在实际生产中的应用来巩固所学习的理论知识,培养学生分析和解决工程实际问题的能力;最后通过社会实践让学生熟悉工程技术人员的工作职责和工作程序,学习组织和管理生产的初步知识,培养学生严谨认真的科学态度和严谨求实的工作作风。
3 结束语
根据光电信息工程专业知识结构特点和社会对本专业学生的要求,结合我校实际对光电信息工程专业实践教学体系进行优化,在拓展学生专业知识面的同时,更加注重现代光电信息领域的高、新、尖技术,并且充分利用校内外教学资源,提高学生的综合素质,促进教学改革、科研和产业的发展。
基金项目:三峡大学教研项目(J2014069)
注释
① 中华人民共和国教育部高等教育司.中国普通高等学校本科专业设置大全[M].北京:高等教育出版社,2003:201-202.
② 郁道银,蔡怀宇,葛宝臻,李清,陈晓冬.光电信息工程专业建设的探索与实践[J].光学技术,2007(S1):293-294.
③ 刘向东,刘旭,刘玉玲.从高等教育的发展到光学工程类专业研究型人才培养方案再调整的思考[J].光学技术,2007(S1):276-277,279.
④ 刘蓉,侯宏录,陈海滨.电子科学与技术专业实践教学体系优化建设的探索[J].科级信息,2011(19):198-199.
1.实验室条件和环境较差
由于大部分学校都在进行学生的扩招和学校的扩建,通信专业的人数也会大幅度地增加,学校在扩建过程中会存在资金问题,导致对于实验室仪器设备的资金投入不足,设备更新缓慢,与现代快速发展的通信技术严重脱节,学生在实践过程中学到的知识也是几年前的,已经过时。同时在扩招过程中该专业人数大幅度增加,导致实践教学的场地紧缺,存在多人共用一套实验设备进行实践学习的情况,这就导致实践教学的质量不是很理想。
2.实践教学的老师对于这门课程不够重视
与老师熟知的理论教学相比较,实践教学操作十分麻烦,其中各种各样的环节让人头疼,长期从事理论教学的老师难以适应这样的教学过程,他们就会选择逃避,没有将实践教学真正地开展起来,学生只是进行一些简单的操作,无法学到真正的知识,没有获得实际的动手能力和创新能力。有些学生在老师的影响下也是持比较消极的态度,认为该专业的实践教学可有可无,没有十分重要的存在意义。
3.提供给学生的实习单位较少
有些学校处在偏远地区,当地没有大型的通信企业,城市的经济相对较为落后,只有一些移动、联通、电信的服务型营业厅,没有从事通信工程方面的产品生产的大型公司,所以学生很少有机会进行实习,如果到深圳、广州等通信产业发达的城市进行实习,不仅组织起来比较困难,而且需要大量的资金投入,学生过去之后的管理问题也不是特别的方便。所以老师只是为学生讲解一些实习的经验供学生参考,学生学习效果不明显。
4.集中式的实践教学多是形式主义
在通信工程专业的实践教学中大多采取的是集中式的实践学习,在这个时间段学生要进行毕业论文的撰写,学生在时间上存在较大的问题,他们没有足够的时间写自己的毕业论文,往往就在网络上下载一些资料,选择一些没有创新意义的主题,抄袭问题不可避免。学生专业工程实践的时间和毕业论文的时间冲突,学生为了顺利毕业,把很多时间用在写毕业论文上面,集中实践的效果从而受到影响,这样就导致集中式的专业实践教学形式化,没有达到想要的效果。
二、通信工程专业实践教学环节教学改革的主要方式
1.加强通信工程专业课程体系的建设
通信工程专业的课程设计主要培养学生的能力,科学合理地构造该专业的课程模体系和专业模块,根据不同学生的不同能力、不同爱好,老师为他们选择合适的模块,让教学的基本要素和基本内容与学生能力密切联系。
(1)通信基础课程。学生主要学习的课程有信号与系统、通信原理、通信电子线路等,在对这些理论基础学习的时候注重培养学生的信息分析处理能力,为以后的专业课奠定基础,让学生对通信系统有一定的分析和设计能力。
(2)通信技术课程。学生需要学习的课程有移动通信、光纤通信、计算机通信网、交换技术等等,主要让学生能够围绕着通信技术进行其中的理论学习,掌握现代的通信技术,将其应用到通信行业,促进通信行业的发展,促进新产品的开发。
(3)专业任选课程。学生学习的主要课程有电子测量技术、数字图像处理、光传输和光交换、电信业务开发等等,这些课程主要是根据学生兴趣开设的专业方向课程,相对来说难度大一些,主要是让学生有一个学习的专业方向,学生根据自己的特长和兴趣学习专业课程,学生学习的积极性和主动性也会提高,视野更加开阔,为以后工作打下必要的专业基础。
2.加强通信工程专业实践教学体系的建设
通信工程专业课程基本体系的建设要以实践教学体系为重点,在通信工程专业的实践教学环节中,其设计性、科学性、创新性要全面地体现出来,让每个学生在实践中都能够提升自身的能力,并且要注重学生整体能力的培养,加强实践教学的应用性,让学生在实践中分析问题、解决问题,对于课程设计、毕业设计重点管理和监督,学生在实践中有明确的目标,各自有明确的任务和分工,全面构造通信工程专业实践教学体系,为学生在未来的就业竞争中提供有效保障。
3.加强通信工程专业实验室的建设
在通信工程专业实践中,实验室是学生的主要实践地点,学校应当关注实验室的设备的更新,对实验室进行科学合理的管理,加大资金的投入,为学生创造良好的实验室学习和实践条件,同时实验室也要制定相应的管理制度,损坏实验仪器的学生应当赔偿一定的费用,学生在实验室进行实验之后要打扫卫生,保障实验室的良好环境。实验室应当长期对学生开放,为学生提供良好的实验环境和条件。
4.加强校企协作,在校外投资实习基地
实习是实践教学的重要组成部分,学生总是在实验室中进行实验无法学到真正的工作经验,只有将学生带到通信工程的企业,让他们在其中进行实际的动手操作,他们才会学到实际有用的东西。因此,学校就必须与校外通信企业进行良好的沟通,学校与企业之间联合进行人才的培养,共同制定实习方案,让学生参与到实际的测试、开发、设计中,增加学生的兴趣,毕业后学校为该企业提供专业型人才,保持与该企业的良好联系。如果条件允许,学校可以在校外投入资金建设校企,这样就更加方便学生进行实习。
三、结束语
明确办学指导思想、办学定位和人才培养目标是通信工程专业建设的首要目标。在专业建设上,受师资、教学条件的限制,专业发展方向上不可能面面俱到,因此考虑到地方经济发展对人才的需求和专业特点,通信工程专业人才培养的目标定位为:培养能够掌握通信工程专业的基本理论、基本知识、基本技能的,具有通信系统开发、应用、维护和工程管理能力的,具有较强的实践能力和创新精神的,能够从事通信工程方面的教学、科研和应用开发工作的应用型工程技术人才和工程管理人才。在专业发展的方向上,把“通信网与交换”及“移动通信”作为专业建设方向的突破点。
二、通信工程专业建设的方案及策略
(一)重构课程体系,突出实践创新与工程能力
培养紧密结合学校“培养具有社会主义觉悟,扎实理论基础,较强实践能力、创新精神的应用型高级工程技术人才和管理人才”的人才培养目标,突出专业能力、工程实践能力、创新意识的培养;通过修订培养方案、优化课程体系,科学合理设置理论教学、实践教学和创新教育三个模块,具有以下特点:科学设计课程体系,课程的设置既体现学科专业特点,也充分体现了本专业人才培养目标的要求;优化课程内容,改革教学方法,加强学生“三个能力”,即学习能力、实践能力、创新能力的培养;加强实践环节,完善实践教学体系,增加工程实践训练及综合性、设计性、创新性实验、实习、课程设计和毕业设计等实践教学环节学分比例;将创新教育纳入教学体系,提高学生的创新意识和工程实践能力。
(二)优化教学内容,加强工程意识与工程应用能力
培养技术基础课程。对原有课程陈旧内容进行删减,对内容重复交叉的相关课程进行重新整合;压缩理论教学学时,增加实验教学比重,由原来的25%增加到35%。专业成组课程。《专业成组选修课》的设置是根据专业方向〈通信网络与交换〉而设置的。《现代交换原理》主要讲述了现代通信网的几种交换方式,即电路交换,分组交换原理。电路交换主要以程控数字电话交换原理为例,分组交换原理主要讲述了以IP分组交换为代表的交换原理,符合当今电信网的发展。《光纤通信》主要讲述了通信网络的主要传输技术,即讲述了光纤通信系统,同时讲述了SDH同步数字系列传输技术,配合综合通信平成SDH光网络的设计与实现。《计算机网络与通信》主要配合当今通信网的发展趋势是IP通信,课程主要讲述了TCP/IP协议,路由设置等,符合专业的发展要求。选修课程。对于学科技术基础选修课,结合企业生产的需要,实施了专业选修课改革。专业选修课不是固定不变的,而是跟踪通信前沿技术,不断更新选修课的设置,如2013年开设了无线通信新技术。实验课程。对于实践性较强的专业课程实验,采取独立设课方式,如通信原理、高频电子线路课程的实验内容独立设课;对原有陈旧、老化的实验项目进行优化整合,更新实验内容,增加与工程实践相关的实验项目;增加综合性、设计性实验比例。
(三)改革教学方法,注重学生创新创业能力综合素质的培养
1.理论教学方法改革。基础课程采用引导启发式教学方法;专业课程根据课程的性质和特点,采用项目驱动和工程案例等教学方法;选修课程聘请企业高级技术人员讲授有关新知识、新技术方面的专业知识,采用讨论式和任务布置式教学方法。通过搭建网络教学平台,拓宽学生的专业知识面,加强教师与学生的沟通与交流。
2.考试方法改革。重要基础课及专业主干课程采用“平时+期中+期末”的模式进行考核,通过题库建设,实现教考分离,有利于提高学生的学习能力;应用性较强的专业课程根据实验室条件分别采用“笔试+实验技能测试”和“笔试+设计+答辩”的模式进行考核;选修课程采用与工程实践相关的小论文和技能测试方式评定成绩。
(四)重构实践教学体系,改革实践教学方法,强化实践创新与工程应用能力培养
1.实验教学方法改革。采用“仿真+操作”的实验方法。学生先在计算机上利用相关软件对实验内容进行仿真,得到正确结果后,再到实验设备上进行实际验证;采用多媒体辅助的教学手段,加强计算机技术及网络信息技术在实验教学中的应用;积极开放实验室,做到“时间开放、内容开放”,让学生自主选择和预约实验时间和项目。
2.课程设计。针对课程内容,引入工程项目作为课程设计题目来源,加大工程实践类题目所占比例;结合实验室设备,对课程设计内容进行建模、仿真和数据分析;完成实物制作与调试,通过答辩的方式对课程设计进行考核。
3.毕业设计。指导教师由校内和外聘的企业高级工程技术人员组成;毕业设计题目主要由合作企业的实际工程项目和教师科研项目组成;部分学生的毕业设计在合作企业完成,由外聘教师和校内教师联合指导,参与企业实际项目的研发。
4.生产实习和毕业实习。生产实习:依托锦州航星集团有限公司和辽工维森光电公司,将学生安排到企业,熟悉产品生产的各个环节,将所学知识与生产实践相结合,增强工程实践意识,引导后续专业课程的学习。通过参与企业的生产,提高学生的实际动手能力。毕业实习:安排学生分批去联通公司和移动公司及锦州航星集团,以企业研发项目和实际产品作为毕业设计题目来源,根据毕业设计题目和设计内容,组织学生有针对性地去企业进行调研和实习。
(五)构建大学生科技创新教育体系,进一步提升工程应用能力与创新精神
1.将创新学分纳入教学体系。创新学分获取途径广泛。通过参加开放性实验项目、学科竞赛、大学生创新创业训练项目、教师的科研项目、发表学术论文、获取资格认证等方式获取创新学分,进一步提升学生的创新精神和创新能力。
2.建立大学生科技创新教育机制。根据专业制定的人才培养方案和规格,结合专业服务领域对专业人才的要求、专业特点以及生源质量的具体情况,科学合理地选择各层次各类科技创新活动,构成本专业的课外科技创新教育机制。
3.搭建大学生科技创新平台。以实验室开放课题、大学生创新创业训练项目和大学生科技竞赛等为牵引,以培养学生应用能力和创新能力为目标,结合专业导师制与创新团队搭建多层次、多形式的大学生创新平台。
4.专业导师制。遴选具有一定工程背景的教师和企业技术人员作为本科生专业导师。吸纳大三、大四专业排名前20%及具有专业特长的学生,因材施教,使部分学有余力的学生更深入地研究专业知识、提高工程实践能力。
5.创新团队。结合专业特点和企业发展需求,充分利用校企资源,外聘企业高级技术人员为校外指导教师,建立“通信工程”创新团队。以项目为驱动,通过“小型授课”、“分组讨论”等方式,在巩固基础课程的同时,加深专业知识学习,提高学生理论水平,扩展学生的知识面,提高学生的工程实践能力和创新能力。
6.大学生科技创新活动。实验室开放项目。以工程实践为背景,结合专业知识内容,设置多项开放性实验课题,吸收学有余力的学生进行工程实际训练,引导学生在实践中学习通信工程领域的专业知识,系统掌握本专业领域必须的设计、计算、仿真、编程和调试操作的基本技能。基础课程竞赛。开展英语技能、数学建模、计算机能力、程序设计、电工电子等竞赛活动,激发学生学习的积极性和主动性,掌握扎实的基础理论知识,使学生具有较好的科技写作、外语应用和计算机应用能力。专业技能竞赛。开展EDA应用、数字信号处理、单片机应用、通信网络设计与调试、嵌入式应用、软件编程等竞赛活动,将理论与实践紧密结合,掌握扎实的专业理论知识,培养学生具有初步工程设计能力。创新创业训练项目。通过校级、省级、国家级创新项目的申报和实施,引导学生参与实际工程项目的全过程,接受实际的演练,培养学生所学知识和技能的综合运用能力,提高学生的创新能力、实际动手能力和团队协作精神。大学生科技竞赛。积极组织学生参加国家级、省级的各类科技竞赛,如全国大学生电子设计竞赛、“挑战杯”竞赛、全国大学生“嵌入式”设计竞赛,计算机能力竞赛等,进一步提高学生的实践能力和创新能力。
(六)深化教学改革,提高中青年教师工程实践能力
坚持年轻教师企业工程实践能力的培养制度,逐步提高教师的工程实践能力,侧重考核教师在工程项目设计、产学合作和技术服务等方面的能力和成果。有计划地组织中青年教师外出学习培训,深入企业调研、实习,参与企业生产与实践,丰富教师的实践经验,提升教师的整体教学能力与科研水平;通过参加院校两级举办的青年教师讲课大赛和教师专业综合能力竞赛,进一步提升教师的理论授课水平和工程实践指导能力;引进高水平的学科、学术带头人,鼓励青年教师攻读更高学历,提高教师自身的理论水平和工程实践能力;聘请企业的高级工程技术人员作为本专业的客座教授,提高本专业教学团队整体的工程实践教学能力。
(七)建立校企合作培养机制,产学对接,培养学生工程实践能力
以学校为主体,根据专业发展方向,结合企业的人才需求,联合建立学生的培养机制。聘请行业内资深专家和企业高级技术人员组成专业指导委员会,对专业培养目标、课程体系、课程内容设置、培养过程及人才培养质量标准等一系列问题进行分析和研究,共同制定专业建设规划。根据本专业的特点,确定毕业生应具备的专业技能结构和要素,进行人才培养的“顶层设计”。
三、结束语
[关键词]通信工程;培养模式;课程体系;实践环节
0引言
大连海洋大学是我国北方地区唯一的一所以海洋和水产学科为特色,多学科协调发展的涉海高等院校,为振兴辽宁老工业基地,适应辽宁省及全国沿海省市对海洋渔业通信工程发展的需要,发展区域经济,满足我国和全省经济建设对海洋渔业通信工程专业人才的需求,大力发展信息产业建设,通信工程专业自2003年开始招生。在开办的这十二年时间里,我们下大力气,狠抓专业建设规范,注重教学质量。随着本专业师资力量的逐步增强,我们对本专业的发展现状、发展规律的深入研究把握,对专业定位的认识逐步统一,大连海洋大学通信工程专业的特色目标和人才培养目标逐步清晰明确。
1培养目标
大连海洋大学信息工程学院通信工程专业是从学校的学科专业结构特点和学科特色出发,合理配置学校的教学资源,在电子信息工程、通信工程、自动化、计算机科学与技术、船舶与海洋工程和航海技术的学科交叉基础上设立的专业。学校以提升人才培养质量为核心,立足辽宁,面向黄、渤海,辐射全国,为区域经济建设服务,为国家水产和海洋事业服务,致力于培养德、智、体、美全面发展,知识面宽,基础扎实,综合素质高,具有创新精神和实践能力,敬业、专业、乐业、创业的复合性应用型人才的人才培养战略。在人才培养过程中注重培养学生的自主性、研究性学习的能力和分析问题、解决问题的能力,结合地方经济社会发展需要确定本专业的培养目标、任务和要求,加强海洋渔业通信方面的特色教育。在多年办学经验的基础上,经多方调研,结合本校实际,制定并逐步完善了通信工程专业的培养目标:以培养德、智、体、美全面发展,熟练掌握通信技术、通信系统和通信网络的基本理论、基本知识和基本技能与方法,并具备电子和计算机技术等方面知识,具有较强的工程实践能力,能够从事固定通信、移动通信及船舶通信等现代通信系统及设备的研究、设计、开发与应用的,具有海洋、渔业科学背景的人才。
2课程体系的改革和优化
课程体系主要包括课程设置、教学内容及课程结构,是教学思想、教育理念的具体化,也是实现创新能力培养与综合素质提高的保证。课程设置是否科学,教学内容是否合理,直接影响创新能力的培养与综合素质的提高。按照我校建设“蓝色大学”理念,构建了通信工程专业蓝色人才培养方案。培养方案坚持“加强通识教育、拓宽学科基础、凝练专业方向、提升实践能力、培养创新精神”的人才培养原则,优化人才培养过程,构建课内、课外一体化的培养模式,依照“浅蓝、蔚蓝、湛蓝、深蓝”的蓝色课程体系,用蓝色课程元素来承载水的精神与海的文化,延伸至涉海涉水教学内容要素。(1)浅蓝(通识课程)包括公共基础课(思想政治理论课、大学外语、大学计算机基础、高等数学、大学物理、体育等),公共选修课(军事理论、健康与安全教育、选修课),公共集中实践环节(军训)。通识课程虽然不一定与通信专业有直接联系,但它是培养具有远大的理想、高尚的情操、科学的思维、可持续发展的能力和健康的心里的人才,为进一步学习提供方法论的不可缺少的课程。基于学校开展课程建设的“双百工程”,从公共选修课着手,打造了蓝色海洋类、人文与社科类、艺术与体育类、自然科学与技术类共100门校级精品视频公开课。其中蓝色海洋类公共选修课有利于进一步加深学生的海洋知识背景。(2)蔚蓝(学科基础课)包括复变函数、电路理论、信号与系统、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子技术、数字信号处理、微机原理与应用、电磁场与电磁波、单片机原理与接口技术、通信原理等。学科基础课是通信工程专业学生必须具有的基本知识结构,为专业课程提供有效的支撑,使学生具备本专业的基础理论和基本工程应用能力,有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的能力及开拓创新精神,为学生后续学习专业方向课打下坚实的基础。(3)湛蓝(专业课)包括专业必修课(电子线路仿真、电子线路CAD、移动通信、计算机通信、DSP技术与应用)、专业方向课、专业任选课(C++高级语言程序设计、随机信号处理、电视原理与技术、现代通信系统仿真技术、计算机网络安全、嵌入式系统开发技术、数据结构C、扩频通信、通信工程专业英语)。通过对其他高校相同专业的大量调研,反复论证比较,通信工程专业设立两个专业方向:通信工程(程控交换技术、船舶通信、光纤通信)、计算机通信(数字通信、多媒体通信技术、计算机网络技术)。通信专业依托海洋信息技术,在船舶通信、船舶导航、海洋渔业3S技术等方面进行了卓有成效的尝试,同时,紧随时代的发展,对部分课程进行压缩和调整,开设一些学生喜爱的,又能与现实接轨的课程,如扩频通信、嵌入式系统开发技术等选修课。(4)深蓝(专业集中实践环节)包括模拟电子技术课程设计、数字电子技术课程设计、电子线路仿真课程设计、电子线路CAD上机、高频电子技术课程设计、现代通信系统仿真技术上机、通信原理课程设计、单片机原理与接口技术课程设计、通信工程专业教学实习、通信工程专业实习、通信工程专业毕业设计(论文)等。专业集中实践环节对培养通信专业逐步树立工程观念、提高解决工程实际问题的能力和创新能力,有着极为重要的作用。
3强化实践环节,培养提高创新能力
通信工程专业将实践环节作为培养学生创新精神和实践能力的主要途径,制定了科学合理的实践教学方案,构建了多层次、全程化实践教学体系,较好地保证了通信工程专业实践教学的需要。坚持实践教学与理论教学并重、实践教育与创新教育结合,对构成实践教学的各个要素进行整体设计,所有的实践环节围绕培养学生实践动手能力和创新能力而展开,把实践环节分成实验教学、课程设计、实习、毕业论文(设计)、科技创新五个模块,模块之间衔接紧密、层层推进,为学生从入门到提高再到创新夯实基础。
3.1实验教学
实验教学模块主要依托辽宁省海洋信息技术重点实验室、辽宁省实验教学示范中心,以提高实验动手能力为主线,以掌握基本实验技能和方法、融会贯通科学知识、促进创新思维为主要教学目标。加强基础课、主干课实验;实验内容优化配合,避免重复或脱节;增加设计性、综合性实验的比重,形成基本实验、选做实验、设计性和综合性实验组成的立体化实验结构;对含有实验的课程,加大实验教学在整个课程考核中的比例;鼓励学生自主设计实验。在2013版培养方案和教学大纲中都有体现。针对不同课程的特点,有选择地在教学过程中引入仿真实验环节,以缓解实验设备和空间的紧张情况,有效扩展实验空间和时间,节省资金。
3.2课程设计
课程设计着眼点是把理论学习与工程实践相结合,让学生初步掌握设计的程序和方法。一般以单门课或课程群为主选择题目,它是毕业设计的初级阶段。课程设计教学中压缩验证性课题,增加能够体现设计型、综合型和创造性的课题。在课程设计教学设计过程中,鼓励学生自主选题,自行讨论方案,自己组织实施,给予学生自我发挥的余地,充分激发学生的创造性思维,为学生个性的发挥和创造能力的锻炼创造条件。
3.3实习
以校内外实习基地为平台,以使学生学会理论联系实际、建立工程意识和锻炼实际操作技能为主要教学目的,并且通过接触社会,增强学生的劳动观念和社会责任感。目前,通信工程专业校外实习基地2个(人民4810厂,北京尚观科技有限公司大连分公司),合作的企事业单位有18个(渤海船舶重工有限责任公司等),同时学校也正在积极运作与通信公司合作。到企业参观实习和请企业技术专家来校讲座,通过参观和专家公开课的形式,使学生对企业文化、船舶通信及导航设备的发展现状与趋势和本行业领域的前沿技术等有所了解,有利于学生学习目标的确定和职业素质的提高。
3.4毕业论文(设计)
以学院各类实验室、校内外实习基地为平台,学生通过完成毕业论文(设计),在综合运用专业知识能力、外语和计算机应用能力、信息资料检索和收集能力、论文撰写能力和解决实际问题等能力上有较大提高。为切实保障毕业论文(设计)的质量,从以下几方面进行加强:①精心设计备选题目,组织开题报告。学生选题后,在指导教师指导下,查阅文献和撰写文献综述,并精心组织好开题报告,以保证毕业论文的先进性、可行性;②加强毕业论文的中期检查,以保证毕业论文在有限的时间内按质按量完成;③建立毕业论文答辩规范和质量标准,在毕业论文答辩期间开展“毕业论文检查周”活动,有效提升了毕业论文的质量。④学校出台了《大连海洋大学本科生学位论文学术规范检测暂行办法》,针对毕业的本科生的学位论文进行了学术不端行为的检测,有效地杜绝了学术不端行为。3.5科技创新以各类兴趣小组和科技社团、大学生科技创新基地、科研实验室为平台,学生通过参加大学生创新创业训练计划项目、科学研究等活动,使创新意识和能力得到进一步培养和提高。低年级的学生专业基础还比较薄弱,鼓励他们参加兴趣小组或者科技社团,以增加学生对创新的认识,提高学生对创新的兴趣;高年级的学生参加各种校内外的竞赛,使学生在竞赛过程中自主学习、自我探索、自我发现。目前,通信工程专业学生在教师有针对性的训练下,参加了“飞思卡尔杯”全国大学生智能汽车竞赛、“大唐杯”全国大学生移动通信技术大赛、“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生电子设计大赛等,并取得了优异的成绩。
4结语
大连海洋大学通信工程专业作为涉海高校的“非特色”专业,在复合性应用型培养目标的前提下充分利用和挖掘自己的优势资源,发挥地方特色、行业特色;在加强学生思想道德教育和身心素质培养的同时,主动适应国家和辽宁省沿海经济带发展的新需求,抓住实践能力和创新精神培养的核心,对通信专业的人才培养模式进行调整,使之更好地符合学校的定位与专业培养目标的要求,从而更好地适应社会需要,符合高等教育的发展趋势,并在实践中不断探索与发展。
主要参考文献
[1]李松松,郭显久,等.电子信息工程专业人才培养模式的探索与实践[J].中国电力教育.2011(22):51-52.
[2]刘冬,石焕玉,等.通信工程本科专业应用型人才培养模式研究[J].吉林省教育学院学报,2013,5(29):72-73.
[3]江海,田春艳.机械类应用型本科人才培养模式的探索与实践[J].装备制造技术,2010(3):159-160.
[4]焦冬莉,李晋生,等.应用型通信人才培养的实践教学体系改革[J].实验室研究与探索,2012,31(9):128-130.