导语:在光纤通信课程论文的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
作者简介:翟凤潇(1979-),男,河南永城人,郑州轻工业学院物理电子工程学院,讲师;郝蕴琦(1985-),女,河南扶沟人,郑州轻工业学院物理与电子工程学院,讲师。(河南郑州450002)
基金项目:本文系郑州轻工业学院第十批教改项目的研究成果。
一、“光纤通信”课程存在的问题
作为电子科学技术专业一门主要专业课,其特点是光纤通信科学技术发展迅速,新理论和新技术不断产生和发展。这需要及时更新教学实验内容、改革教学方法。由于种种原因,“光纤通信”这门课程在实际教学过程中存在诸多问题,主要表现在以下方面:
第一,从授课方面来看在传统的教学模式下,一般都是按照教材的自然顺序按部就班地进行讲解,由于本课程公式多、表格多、图形多,并且在课堂授课中,教师需在黑板上做大量的数学分析推导,课堂教学中过多的公式推导、证明导致课堂气氛沉闷,教学效果不佳。另外,课程成绩考核方式比较单一。目前“光纤通信”原理课程的考核多采取传统闭卷考试方式,考试内容以理论知识为主,导致学生的学习方法呆板,习惯死记硬背,表现出综合应用知识能力比较欠缺,不能充分反映出学生对课程知识进行融会贯通、创新思维解决实际问题的能力。以上原因都极大打击了学生学习的积极性。
第二,实践性教学环节欠缺。在工科院校“光纤通信”教学实践的过程中,实践教学环节向来是一个短板。随着光纤通信的新理论和新技术不断产生和发展,实验硬件更新升级落后、实验设备陈旧、实验项目单一、实验内容老化等原因,教学内容已经落后于光纤通信技术的发展。另外,采用封装性强、集成化程度实验箱型的实验方式在方便操作的同时却无法让学生深入了解光纤通信系统全貌。实践教学很难达到培养学生动手能力的目的,导致学生普遍对实验教学认识不足,严重影响了实验教学质量和效果。
第三,由于光纤通信技术涉及的物理基础知识较多如场论、光学原理、通信技术、激光技术等。故在学习本课程之前,学生应先修这些课程。但是由于这些课程本身都有比较深的难度,所以不少学生很难全面掌握。例如研究光纤中的模式分布通常是在圆柱坐标系下用分离变量法解给定边界条件下的亥姆霍兹方程来完成,要求学生有较好的数学功底和电磁波方面的知识,如果基础知识不够扎实这部分的学习就会出现困难。学生对知识的掌握仅仅限于简单地背结论、公式,做计算题。学生不了解理论的工程应用意义,不具体分析问题,导致学生对课程认识不足,出现不知道学了有什么用的现象,这些问题会使得学生逐步失去对这门课程的兴趣。
二、“光纤通信”课程的教学改革思路
鉴于教学现状和存在的问题,对“光纤通信”课程的教学内容和体系改革非常重要。下面将从教学内容、教学方法以及实验领域进行改革探索,在教学过程中培养学生的创新能力,为学生圆满完成学业打下坚实的基础。
1.创新教学方法
2.优化教学内容
3.加强实验教学项目及硬件建设
“光纤通信”原理课程是一门理论性及实践性很强的课程,因此必须加强和改进“光纤通信”课程的实践环境教学内容,突出本课程重实践、强能力的培养特色。实验建设和实验教学的重视和完善,有利于培养和提高通信工程类大学本科生的应用能力、创新能力和科研能力。
光纤通信技术发展十分迅速,这使得教学内容更新周期越来越短,结合工程实际越来越密切。光纤通信的实验教学环节随着学科的发展显得越来越重要。由于实验硬件建设需要投入的资金较多,许多院校在实验教学环节严重落后于光纤通信技术的快速发展。因此在实验硬件建设方面,亟待改善实验教学条件,加大经费投入。逐步开设多层次实验教学项目如基础性实验、综合性实验、设计性实验等。基础性实验以验证内容为主,例如采用大恒光电GCS-FIB光纤技术基础综合实验平台进行“数值孔径测量”、“光纤准直”等实验。综合性实验对学生综合知识提出更高要求,例如“自组光纤马赫-曾德干涉仪”要求学生对马赫-曾德干涉仪有深入的理解,同时要有较强的动手能力。创新性实验主要结合教师的科研项目以及大学生创新项目,有兴趣的学生可以进行此类研究性实验。考虑到实验建设资金限制,对于一些实验可以用软件模拟的方式进行验证,例如“光纤中模式的传输”、“光的偏振状态”可以采用matlab可视化模拟的方法验证,这些实验可以由学生参与程序的编写,提高学生对所学内容的理解。学生参加实验建设活动,可以在其课程成绩中给予体现,以提高学生参加的热情和积极性。
4.建立全面的评价体系
三、结束语
“光纤通信”是一门多学科交叉的理论性和实践性都很强的课程,在教学过程中,做到理论教学和实践教学并重。通过这门课的学习使学生成为知识面宽,实践能力强和具有创新能力的技术人才,这需要在“光纤通信”课程的教学方法、教学内容、实践环节等方面进行改革和探索。
参考文献:
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[4]耿涛,冉天纲.基于项目式的光纤通信实验教学改革[J].实验室科学,2011,(5).
光纤是大量信息传输的重要媒介和人们实现信息获取的重要途径。因此,在其专业课程的设置中,专业的核心主干课程应为光纤类课程,它既是专业类课程也是学科上的特色课程。我国高等学府对光纤传输的物理基础和光纤技术的应用进行全面的阐述并都设置了光纤类学科的课程。但是,由于光纤类学科课程在教学内容、课程设置上与社会所需人才培养上存在着一些问题,致使此类学科的改革刻不容缓。
当今社会经济、政治都发生了深刻的变化以及科技飞速的发展导致光电通信行业对人才的需求越来越多样化。多样化的人才需求促使我国的高等教育要实行改革,要向基础化和综合化的方向不断地发展。在人才培养上要加强专业基础理论的设置、扩宽专业口径的学习和素质教育。要实现宽口径、厚基础、强素质、广适应的信息人才的培养[1]。
专业的基础学科是培养过程中传授学科的基础知识,是高等教育的基本工作。在人才培养的过程中高等学府设置基础课程“光纤光学”,为学生提供宽厚的光导纤维的基础理论知识,讨论传输的模式理论、模耦合理论和光纤的传输特性。在这门专业基础课程的教学中,我们要着重强调基本理论的讲解。基本理论是整个学科的基础,在讲解上要尽量运用实例进行分析,这样才能让学生更加透彻地了解基本概念。理论是应用的基础,只有理论牢固,才能更好地学习以后的光纤技术应用的课程。
光纤技术从信息领域的角度考察,主要是设计两个方面的内容,即信息的传输和采集。信息的传输是属于光纤通信技术,而信息的采集则是属于光纤传感技术。为了紧跟信息技术的发展,高等学府在教学设计和教学内容的设置上,应随着光纤信息技术的发展而发生变化。在课程设置上应有正确的定位,要通过光纤的基本原理和光器件原理对通讯网络进行阐述和讲解,使学生能够掌握光纤通信的基本原理。只有在原理的基础上方能够对信息的传播和采集有深刻的理解。总之在课程的设置上要把握研究光信息科学发展的基本规律与技术专业人才培养的机制,要以科学的方法为基础,更要把握国内外光纤类学科设置的现状、问题以及趋势,调整光纤类课程的结构体系,建立起基础性强、可操作性强的光纤类学科课程体系[2]。
光纤通讯的人才是具有创新思维和创新能力的高素质、高能力的复合型人才。在光纤系列课程的设置上要针对以上特点并根据光电信息专业人才所需的知识、技术和能力从整体的高度打破传统的教学模式和课程体系,根据行业所需的人才设置光纤类学科课程,进而将其具体化。此外,还应该解决原来各课程中对单一对象和知识进行整合的问题,避免其内容的重复化,重新建立课程结构体系和内容,将教学的内容有机的结合,使其更加丰富。
由于光信息科学的发展有着自身的规律,在光纤通讯的课程的设置上要符合这一规律。在课程设置上要将光纤结构知识模块化,只有将其具体的模块化才能更加清晰地进行课程设置,具体分为以下模块:光纤传输理论模块、光纤特性模块、光纤器模块、光纤通信原理模块、光纤通信技术模块、光纤传感原理模块和光纤传感应用模块。见表1。
通过对光纤光学、光纤通讯原理与技术、光纤传感测试技术等三个课程的教学内容进行重新的组织和编排,使这三个课程相辅相成,形成一体。在对各个课程体系安排的同时要对每个课程的侧重点进行明显的突出,使其做到特点鲜明、协调统一。
现代人才的培养不仅要强调基础知识、对其创新意识和动手能力都有着一定的要求。实践教学过程已经成为理工科培养人才的重要环节。光信息学科是一门理论与技术相结合的新型学科,对于教学内容的设置上既要有理论知识,同时也要重视实验教学项目。在实验课程的设置上,好的实验仪器是必不可少的,如应配备光纤熔接机、光时域反射仪、光纤信息及传感实验系统等[3]。
(1)光纤基础操作实验。光纤基础实验是学生要掌握的基本实验内容。在实操时要在一定程度上能操作整个实验,这是这个学科实操的重点。基本操作实验是指:光纤数值孔径的性质和测量实验;管线传输耗损性质与测量实验、光源与光纤耦合方法实验、光纤可调衰减器特性实验、光纤隔离器特性及参数实验、半导体激光器和发光二极管特性测试实验、模拟信号光纤传输实验、数字信号光纤传输实验等基础的实验项目。这些实验都是本学科的基础,对学生了解光纤的基础知识有着重要的帮助,应将其内容设置到教学的课程中,要求学生能够掌握。
(2)特种光纤及模式功率分布传感原理实验、光纤分束器参数及MZ干涉仪原理实验、光纤传感的压力测量实验等。这里技术光纤技术实验的内容都为必修的实验内容。
在实验的操作中学校要给学生提供方便,对仪器的操作教师都应尽量地进行实际的指导,并对实验室进行全面开放,帮助学生进行仿真模拟实验。还可以根据学生的特点和兴趣点,选择一些实验项目或者以组单位自己搭建实验系统,这样不仅能够提高高校仪器是使用率,更重要的是培养学生做实验的兴趣和提升学生实际操作的能力[4]。
综上所述,光纤通讯是一个综合性强的学科,对理论和实际操作的能力都有着一定的要求。我们在该学科的设置上要符合光信息科学发展的基本规律,还要结合光信息科学与技术专业人才培养的机制。更要把握我国光纤教学现状以及问题,根据实际情况,构建适合光纤类课程的结构体系。在整个课程的设置方面要强调基础、突出应用。要将理论基础与实践教学相融合,同时教学改革思路也要遵循该原则对整个课程进行设置。要加强实验环节,要运用多种教学手段进行创新教育,使学生对原理知识理解的同时,努力提高对应用环节的操作,培养其动手的能力,使其学以致用。同时要有特色的教学内容,让学生对光纤通讯技术产生兴趣,把枯燥的知识变得有趣,使其适应社会的需求。
[1]敖,马春波,朱勇,敖发良.光纤通信课程教学改革探讨[J].广西教育,2012(11):37-38.
[2]苗逢春.信息及通讯技术与课程教学整合的国际趋势与借鉴[J].基础教育课程,2012(08):9-14.
关键词:光纤传感;军队人才培养;课程建设与改革
一、引言
光纤传感技术是一门基础理论与工程应用紧密结合、理论与实践能力并重的系统学科,既要求学员有扎实的光学、电学基础,又要求学员能够摆脱课本的束缚、根据实际工程应用灵活运用已学到的知识。为适应这一形势,2006年以来,我们针对技术类本科生、军事指挥类本科生、硕士研究生和博士研究生的不同特点和未来适应部队工作的不同要求,建立了光纤传感技术系列课程。
作为一门应用学科,“学以致用”是光纤传感技术系列课程的特色之一。为此,课程建设非常注重学员对课程知识的实践应用能力培养,在教学实践中,结合课程特点和授课对象的学习特点,大力推进教学方法与手段的研究改革,在多层次一体化课程体系建设、教学方法与手段改革、创新人才培养、教师队伍建设等方面取得了较大成绩,下面分别进行介绍。
二、光纤传感技术多层次一体化课程建设
我校早在上世纪90年代就开设了《光纤传感技术》课程,并作为光纤传感专业研究生的必修专业基础课,为培养光纤传感技术人才起到了不可替代的作用。然而随着光纤传感技术在现代化信息战争中的应用越来越广泛,部队对光纤传感专业的人才数量和质量要求越来越高。我校原有的只针对研究生展开的《光纤传感技术》课程已经远远不能适应培养部队所需人才的紧迫要求。从2004年开始我院开始酝酿对光纤传感技术课程进行深入改革,将授课对象拓展到全校本科生和本院研究生,并从2006年开始实行。经过6年多的系统建设,最终建立起了完备的多层次光纤传感系列课程。
由于本科生和研究生、本专业和非本专业学员、技术类和军事指挥类学员的知识基础和应用方向差异太大,如何科学划分课程层次、清晰明确课程内容、准确定位课程目标是光纤传感系列课程建设的重点和难点。
在广泛调研军队需求、不同类别学员的知识积累和兴趣及国内外学校同专业的课程设置基础上,我们建立起了分别面向本科生和研究生、技术类和军事指挥类、本院专业和全校学员的光纤传感系列课程。新增了技术类《光纤传感技术》、军事指挥类《光纤传感技术》,面向全校本科生专题研讨课《基于虚拟仪器的光纤传感技术》三门课程,原有针对研究生的《光纤传感技术》则改为《光纤传感系统》[1,2]。
(一)建立起针对本院技术类本科生的《光纤传感技术》课程内容体系,以“扎实广泛的技术基础为核心,典型的系统应用为亮点”
考虑到授课学员在学习本课程之前已经在《光纤通信》、《光电检测技术》等课程中对光纤和光纤器件等有初步了解,在本课程中首先介绍光纤传感技术的概念和内涵,然后针对光纤传感系统的特点,介绍光纤、光纤器件、光纤传感原理和光纤传感信号解调原理。这四部分内容涵盖了强度型、偏振型、波长型、相位型和分布式光纤传感的系统构成、传感原理和关键技术,为光纤传感基础知识,具有信息量大、知识点多、覆盖范围广泛的特点;最后以2-3种典型的光纤传感系统为例,向学员示范在系统中如何对基础知识进行灵活应用,启发学员根据学到的基础知识来分析理解新型光纤传感系统。
(二)研究生的《光纤传感系统》课程以“系统应用技术为核心,系统设计为亮点”
与原有的研究生《光纤传感技术》相比,新的课程内容和标准进行了大幅度的改革,突出“系统应用”,大幅度削减了光纤传感基础知识,而是以四大类典型光纤传感系统为授课重点。课程中的四大类典型光纤传感系统选取了目前应用最为广泛或技术难度较高的光纤水听器系统、光纤陀螺系统、分布式光纤传感系统和光纤光栅传感系统,针对每一类对其应用背景、系统组成、系统指标和关键技术进行详细分析,构建课本知识到实际工程应用的技术桥梁。在讲解完每一类典型光纤传感系统后,特别设计了光纤传感系统设计环节,要求学员以分组的形式,根据特定应用背景设计出光纤传感系统,阐明系统特色和关键技术。
课程调整所面临的最大难题在于:学习本课程的研究生既包括本校本专业的学员,也包括来自于外院和外校的本科非光信息专业的学员。对于前者,通过本科生阶段的《光纤传感技术》学习已经具备了良好的基础,在新课程学习中应尽量避免内容重复;对于后者,直接学习典型光纤传感系统中的关键技术存在一定难度,需要对光纤传感基础知识进行介绍。为此,在研究生的《光纤传感系统》课程中,首先设定了3个课时对光纤传感基础知识进行回顾和总结,并点明各部分基础知识所涉及的参考书。同时由于使用了与本科生《光纤传感技术》课程同一系列的教材,为解决学员基础参差不齐的难题提供了有效的解决办法,而面向全校的《基于虚拟仪器的光纤传感技术》则为毕业于本校其他专业的研究生学员提供了学习本课程的基础。
(四)面向研究生的《虚拟光纤传感技术》以“引导学员自主学习为核心,激发学员独立思考为亮点”
三、教学方法与手段改革
在教学过程中,在教学方法和教学手段上也进行了一系列的改革,使用了大量的新技术、新手段、和新的教学方式。主要体现在以下几个方面:
(一)充分运用科研成果和虚拟仪器技术的特点,增加了大量的课堂演示实验环节
在光纤传感技术系列课程中引入堂演示实验,对于加深学员对知识的理解效果最为明显。在课程建设中,充分利用所在实验室在光纤传感技术研究上的优势,在每门课程讲授中都加入了1~2个课堂演示实验。
课题组的两位教员具有国外留学的经历,在课程建设中充分参考国外大学在光纤传感技术课程的教学方法,在作业环节引入小型光纤传感综合设计内容,并将其作为课程考核评价标准的一部分,实现对学员综合素质的培养和考核评价。
光纤传感综合设计参考了香港理工大学和英国南安普顿大学的教学经验,以对知识的综合运用为主要考察目标。本科生光纤传感技术采用适当的综合设计题目难度,重视对知识融会贯通和综合应用能力的考察,一般在授课过程中只进行1次;研究生除了要求基础知识综合应用能力,更注重对实际工程应用系统的完整性和前沿问题的拓展性考察[6],一般则开设2~3次。综合设计作业由学员分组完成,小组内成员根据资料调研、方案设计、报告撰写等工作内容的不同进行明确分工,并推选一位组员参加课堂专门设置答辩环节。
(三)针对授课内容的层次划分和授课对象的学习特点,科学合理设置研讨专题
研讨式教学我校近年来大力推广的教学方式之一。由于光纤传感技术具有经典与前沿相结合、理论与工程应用相结合的特点,在系列课程建设中,课题组在原有研究生《光纤传感技术》的研讨式专题内容基础上,进行了深入的思考和大胆的拓展,将课程中的研讨专题划分为三大类:经典理论知识的研讨、前沿研究的研讨和学位论文研究方法的研讨。
根据光纤传感课程层次划分,不同的光纤传感技术课程对三种研讨专题的应用程度也不相同,本科生的光纤传感技术课程以经典理论知识的研讨为主,并设置1~2次前沿研究的研讨;研究生的光纤传感技术课程则以前沿研究的研讨专题和学位论文研究方法的研讨专题为主,对特别重要的概念设置少量经典理论知识的研讨专题。
四、以光纤传感技术课程为支撑的创新型人才培养
五、高素质教师队伍建设
作为教育的重要媒介,教师是活动中的主要因素。教员整体素质的高低,直接影响着教学质量的高低。因此,建立一支教学水平高、结构合理的高素质师资队伍显得尤为重要。
(一)从教学和科研两个方面锤炼教师队伍,使教师的教学水平和科研能力相互促进共同提高
科学研究是教师工作的重要组成部分,是提高教学水平的重要手段,也是提高自身素质的重要途径。对于光纤传感技术系列课程而言,学即能致用是其重要特点之一,教学和科研的相互促进作用尤为明显。课题组全部教员均参加了多个重大科研项目。通过重大科研项目的历练,教员的学术水平得到很大的提高,一方面教员接触了学术前沿,开拓了学术视野,经历了科研实践,在课堂教学中自然会将科研最新成果、专业发展动向带进课堂,另一方面,教员在参与重大科研项目时对光纤传感的技术内容有了更加深刻的认知,对于在课堂上清楚明白的讲好各个知识点至关重要。同时,通过教学活动中对课程内容的反复推敲及与学员之间展开的研讨交流,可以加深教员对技术环节的领悟,甚至激发教员的灵感。通过在科研和教学两个方面同时锤炼,促进教师知识更新和自身进步,提高教师的创新能力和教学质量,将真正做到科研教学一体化。
(二)鼓励教员进行对外交流,充分借鉴国内外同类专业课程的教学经验
课题组有两名教员具有国(境)外留学经历,其他教员也多次参加国内外的学术活动和教学活动交流,在课程建设过程中充分利用了这一优势。在教员已经带回的国外大学教学经验的基础上,鼓励教员在回到学校后仍然定期与留学单位交流,及时获取留学单位最新的课程设置和教学安排信息,并通过交流,不断补充自身的不足,更新课程内容,丰富教学手段,提高自身教学水平。在对外学术活动交流中,有意识的了解其他院校同类专业课程的教学情况,对于感兴趣的单位积极主动与对方联系进行实际考察。活跃的对外交流活动极大地激发了教师的教学热情,并不断提高其教学水平。
(三)加强青年教师的教学技能培训
目前,课题组教员是一支相对年轻化的队伍,很多才刚刚博士毕业,青年教师充满热情,思想活跃,比较了解学员的思想,与学员进行交流方面具有优势。但是,他们大多没有经过系统的教学技能训练,普遍缺乏教学经验。为了使青年教师尽快掌握教学技能,提高业务能力与水平,课题组指定认真负责、教学经验丰富的老教师担当青年教师的导师,对青年教师实行“一对一”的“传、帮、带”指导,指导青年教师备课、编写教案;采取措施督促教员投入足够的精力。教员上岗前,必须经过教研室、系所、学院三级试讲,每次授课必须重新编写教案、编写课件、编制教学日历;在教学过程中,教学指导委员会、督导组、院系领导经常性听查课,督促教学水平的提高。
通过从科研和教学两方面锤炼教学队伍,课题组教员自身水平得到了大大提高,多次在全军和全校获得教学优秀奖,其中获军队院校育才奖1人次,优秀研究生导师奖3次,校本科“研究型”教学比赛三等奖1人次,校研究生教学优秀三等奖1人次,教员在国内教学期刊上发表高水平教学论文10篇,课题组已经成为了一支能独立承担授课任务的高水平教师队伍。
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论文摘要:“通信原理”课程是通信、信息及电子类专业一门重要的基础课程,其特点是系统性强、概念抽象、数学含量大。本文分析了“通信原理”课程存在的问题,并在理论教学和实践教学改革方面进行探讨,提高了教学质量和效果,完善了教学手段,并极大地激发了学生的学习兴趣,提高了学生解决实际问题的能力。
1引言
2课程教学中存在的问题
通信原理课程的理论学习往往有大量复杂的数学推导,抽象的理论概念较多,内容覆盖面广,理论性和实践性强,但学生不会将理论知识运用于实践。同时,由于本门课程内容偏重理论,学生在学习过程容易感觉乏味枯燥,学习效果不好。
因此,传统的课堂教学中存在以下的问题:(1)学生学习积极性不高;(2)教学方式和教学手段单一化;(3)课程试题库陈旧;(4)实验教学内容陈旧;(5)理论和实践相分离。
3理论和实验教学改革
针对上述存在的问题,本小节对如何改进教学方法、丰富教学手段、立足教学内容力求与实际通信系统相结合等方面进行了初步探讨。
在理论教学方面,首先应建立良好的师生情感,创设和谐的教学环境,根据不同的教学内容和对象,授以不同的教学方法,以培养学生的学习兴趣。其次,在课堂教学中,针对课程中的重点和难点,结合使用现代化的多媒体教学手段,扩大课堂教学的信息量,提高课堂效率,丰富教学形式,增强课堂教学内容的生动性与形象性,多体并存,优势互补。最后,利用网络资源及时更新和丰富课程试题库,并在授课过程中穿插通信产业的最新进展和目前比较前沿的通信系统如第三代移动通信系统或者新型通信技术-超宽带无线通信系统,使理论和实际能够有机结合,进一步激发学生的学习兴趣。
在实验教学方面,合理配置演示性、验证性和设计性、综合性实验,充分利用仿真实验的便利条件,并将仿真实验及硬件实验将课堂教学和实践环节相融合,使学生对理论知识更好的消化和吸收,锻炼学生分析问题和解决问题的能力。例如,在实践教学环节中,可以适当引入和灵活配置Matlab、Labview、SystemView等仿真软件,由学生设计和实现虚拟实验,通过灵活配置一些仿真参数,对实验结果进行分析和讨论,通过图形对比,使学生从理论认识进一步深入到感性认识,以更好地理解和巩固通信原理课程中的概念和结论。具体设计题目包括:模拟信号的调制与解调、模拟信号的数字化传输、基带传输的部分响应系统演示等等。通过上述实验教学方面的改革,可以使教学理论联系实际,使学生具备一定的感性认识,并培养学生的观察能力、思维能力、自学能力以及发现问题、分析问题及解决问题的能力。
4结语
通信原理课程是一门理论性与实践性都很强的专业基础课,本文针对传统教学中存在的一些问题,从理论教学和实验教学的角度给出了一些改革的措施。通过对教学内容、教学形式、教学方法和教学手段等方面的改良,调动了学生学习本课程的积极主动性,显著提高了教学质量和教学效果,达到了培养适应现代科学技术发展的高质量创新型人才的目的。
参考文献
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关键词光纤通信软件开发制作过程开剥接续封合
正文
一、前言
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二、光纤通信的发展概况及动向
2-1发展概况
光波是人们最熟悉的电磁波,其波长在微米级,频率为100000亿HZ数量级.由电磁波谱中可以看出,紫外线、可见光、红外线均属于光波的范畴.目前光纤通信使用的波长范围是在近红外区内,即波长为0.8-1.8um可分短波长波段和长波长波段,短波长波段是指波长为0.85um,长波长波段是指1.31um和1.51um,这是目前采用的三个通信窗口.
2-2发展动向
光通信以它独特的优点被认为是通信史上的一次革命性的变革,光纤通信网将在长途通信网与市话通信中代替现用的电缆通信网,这已成为各国所公认.在未来的住信息社会中,交换大量信息的信息网络将由光纤网路来构成.
光纤通信作为一门新学科来讲,其发展的速度与潜力在通信历史上很少有其他技术能与之相比.目前,单模光纤的生产以完全实用化,它的传输频带达几十GHZ以上.在1.31um窗口的损耗是0.5db/KZ,在1.51um窗口的损耗是0.2--0.3db/KZ,已接近理论极限值.
三、多媒体CAI的认识
一、超媒体结构。传统的体,不论是书本报刊还是音录像,都只以线性的方式,顺序地组织内容,而人的思维常常是跳跃的、联想的,唯有计算机才能够提供超媒体的结构形式,可以按照人的思维习惯组织信息.
二、表现力强.信息除了有文字、声音、视频影像以外,还可以创造出MIDI音乐、图像、动画这些新型的信息载体.行为心理学认为,学习起因于对刺激的反应,认为把学习者置于一个稳定的环境中,给它以特殊性刺激,当它做出明确反应时,也就已经产生相应的效果.利用丰富的媒体既具有特殊性的学习方法,又能使学生更接近学习的内容.另外,利用CAI课件,易于进行重复练习,促进学生记忆.而且.CAI课件所提供的反馈信息有很好的强化作用和引导作用.
三、交互性强.人类正在进入高速发达的信息化社会,人们已不满足于那种传统的,被动的接收信息的方式.他们要求参与创新,追求个性发展,也唯有计算机可以提供多种的人机交互手段,以满足这种需求.认识理论认为,刺激作用于学习者的感官,是神精系统产生相应的活动.它是从内部心理过程来解释人类的行为相互作用的结果.概括这种理论,学习过程就是每个人根据自己的志愿、需要、兴趣和爱好并利用过去的知识和经验对当前的学习内容做出主动的、有选择余地的信息加工过程.
CAI课件所提供的响应环境与各种丰富的媒体方法的刺激,更能激发学生的兴趣,提高学生的学习主动性.交互性是CAI课件优越性的最主要的原因之一.通过CAI课件的交互,能确保学习者对接收到的信息和课程特点的注意,能促进具有认知联系的回答,能补救错误的回答,恰当的刺激回忆,有效的让使用者使用控制,能及时对做出的回答进行反馈.
四、可以进行网上传输.当今的世界已构建起一个以光纤为骨干的全球通讯网,随着信息压缩和传输技术的改进,计算机多媒体无疑将成为网上最重要也最具有表现力的信息载体.
四、软件开发平台的介绍
4.1硬件平台介绍
CPU:Cyrix6x86200;
内存:32M;
显卡:CirrusLogic5446PCI,支持1024*768分辨率,因为现在计算机的配置都比以前有了较大的提高,分辨率一般在800*600以上,所以本系统选用了800*600的分辩率;
4.2软件平台介绍
4.2.1软件平台概述
早期的教学软件开发工作主要利用通用程序设计语言,如BASIC、PASCAL等语言来完成.但采用这种制作方式需要依赖专业的系统分析员,而且这种方式费时、费力、效率低、成本高.因此,就很需要有一些开发工具来帮助我们摆脱传统的工作方式,使得课件的制作人员能够把精力放在主题的表达、交互特性的设计、用户界面的设计等方面.有了这些工具,即使没有计算机专业知识的人员也能够方便的开发课件.
多媒体创作系统正是满足这一要求的一种特殊工具的软件,它使开发周期短.创作系统对于多媒体(包括文字、图画、动画等)的实现提供了完美的服务功能,最大限度地发挥了其面向对象的特点,使编程变得直观,可称为所见即所得,同时使结构变得更清晰明了,为编程人员提供了良好的、轻松有趣的环境.
在制作中主要运用的这种多媒体创作工具软件是Authorware5.0,另外也选用了其它辅助工具软件,如:
动画制作软件:3DStudioMax\Flash5.0
动画处理软件:Animitor5.0
图片处理软件:Potoshop5.0
视频、声音处理软件:RidoEdictor
4.2.2多媒体软件开发工具---Authorware5.0
一Authorware5.0的特点:
二Authorware5.0的新增功能:
1、外部素材
Authorware5.0允许发者将声音\图形及电影文件与Authorware文件分开存储.由于增强了连接功能,甚至可以将这些媒体文件存储在Web页上,每次更改多媒体作品时无需重新导入这些文件.
2、ActiveX控件
所有的ActiveX控件都可以用于Authorware5.0项目中,本软件在背景音乐的播发上就利用了外部的ActiveX控件.
3.交叉平台兼容能力
Authorware5.0是唯一能使用户在Windows及Macintwsh这两种平台上开发及的多媒体程序的创作工具,便于了用户的使用.
4、对图像文件的支持
Authorware5.0支持如下格式TIFF、BMP、DIB、RLE、GIF、JPGE、LRG、PICT、JGA、WM和FPOTOSHOP格式,正是由于这些特点,才使得在多媒体中大量应用图像,完成各种效果成为现实.
三Authorware开发课件的一般步骤
任何一个Authorware项目的成功与否取决于计划的完善,一个好的多媒体课件,其开发的一般分为四个阶段:
第一阶段:确定项目范围
无论是独立开发集体开发,完全理解Authorware项目的范围是非常重要的.任何没有弄清的总是在开发Authorware项目之前都应当考虑以下问题:
1.开发项目的目的是什么
2.谁是目标用户
3.哪些演示组件是必要的
4.用户需要何种类型的交互
5.产品的注意事项是什么
第二阶段:设计
在准备进行时,做好如下工作:
1.收集所有的信息并确保没有任何遗漏.
2.将产品中将要出现的图形、声音和电影文件组织好,充分考虑效果与文件大小之间的关系.
3.对素材文件进行编号.并确保这些文件夹的文件名及其扩展名无误,最好将相同文件格式的文件放在一个文件夹中.
4.用Storyboad(故事板)或自动化的工具软件包,如DesignersEdge记录程序的设计方案.
第三阶段:开发产品
其主要有:1.界面的设计;2.图形的制作;3.声音录制;4.数字视频制作;5.创作.
第四阶段:测试与
使用测试与的方法需要特别注意的内容如下:
1.查找在使用过程中出现的错误或不良效果.
2.运行环境以及设备的要求.
3.在网络上的可用性.
4.在不同机型上的兼容性.
五.软件的制作过程
多媒体CAI课件本质上是一种计算机应用软件,它的开发过程与一般的软件开发过程有着许多相同的地方.一方面,多媒体课件的开发过程具有一般多媒体项目的许多共性;另一方面,由于多媒体课件是面向教学应用的,它在内容选择、结构组织、控制策略、交互特性以及评价标准等诸多因素上均与其他的多媒体应用有所不同,所以它的开发方法具有某些特性.在过程中教学设计、脚本编写和媒体制作三个步骤显尤为重要.
5.1教学设计。教学设计是多媒体课件开发不同于其它我媒体应用软件开发的一个特别步骤,也是决定课件质量的关键五一节,主要包括:
细化目标
目标排序
制定教学策略
决定教学模块
决定媒体的选择和组合
确定评估的方法等
5.2编写脚本
为了组织好信息,编写好脚本是成功的第一步.各种媒体结构需要仔细安排,必须对屏幕进行设计,确定
5.3媒体制作
5.3.1在Authorware中搭建程序的整体框架.
在编写好脚本以后,应当对脚本细化,根据其逻辑关系在多媒体开发平台Authorware中搭建框架,使结构清晰化.
5.3.2软件的素材积累
图片的积累:主要利用数码相机拍摄,再经过PHOTOSHOP处理.
按钮的积累:通过PHOTOSHOP的绘图工具制作,再适当运用PHOTOSHOP外部滤镜插件处理.
影像文件的积累:1.运用了3DStudioMax进行仿真制作.2.实际操作部分应用数字摄像机进行摄像,再通过VidioEdictor进行视频处理
5.3.3框架内容的充实和完善
这一过程是要体制作的关键,其内容是否充实和表现手法是否独到、新颖直接关系到整个课件的效果,在创作的过程中做法如下.
1、对文字的处理
在处理文字时,如果直接采用Authorware显示图标中的文字工具,输入一段文字,在字体比较大的时候,产生锯齿形边界,影响展示效果.采用Photoshop处理,在文字编辑对话框时,在[Style]文字类型域中处理Anti-Alialed,可以消除锯齿形,但导入Authorware中以后又会产生很难看的白边.同样严重影响效果,解决引问题基本方法是:
在Photoshop中设置文字文件的调色板,选择菜单命令"Image-Mode",一般选"IndexedColor",在[Coloos]域给出当前文件所包含的最少颜色,根据值来确定,[ColorDepty]应该选的参数,如[Colors]域值为151.就应该选择大于该值的最比特值"8bits/pixel.
2、对动画的处理
在制作动画的时候,应用Flash5.0或其软件制作avi格式的数字影像,可以直接导Authorware中,但出现的总是是其动画的背景不透明,导致动画与Authorware中的背景不能够很好地融合在一起,处理的办法是应用Animitor4.0导入数字化影像,对每一贴进行处理,选择背景颜色,将背景颜色置为全黑(色彩设置为256)然后利用菜单命令[File]中的[Expored]生成具有透明模式的.flc数字化影像格式,再在Authorware中引入.
3、在Authorware中采用的几种特殊方法
为了增强多媒体的展示效果,在细小的环节上做了一些特殊的处理:
4、对介面上按钮的处理
在介面上旋转按钮的一般方法是直接放置,这们在每进入一个有按钮的介面时,都会先出现按钮,介面产生晃动.解决的方法是在制作背景的时候,先将按钮放到背景中,而后在Authorware中,采用精确对准,让按钮覆盖往背景上的按钮.
5、对于擦除图标的使用
在程序的过程中大量使用了擦除图标,从一个介面跳转到另一介面时,按一般的处理方法,先擦除后跳转,在跳转的过程中避免不了会出现一段黑屏.处理的方法是:在Authorware中利用层值的概念,设置将要擦除介面的层值,再在擦除图标之前先显示将要显示的介面,这样虽然将要显示的介面先显示了,但由于层值较低,会被覆盖掉.
6、LAYER的要领及运用
Layer的要领是一个看似不太起眼的要领.其实只要弄懂它的要领并熟练掌握、体会。在课件的制作过程中省时省力,并能增色不少.
7、子程序的使用:
在流程图上放置一计算图标,双击图标,在程序栏里写入JUMPFILERETURE("文件名).在软件中,可方便于调试及提高运行效率,我们恰当地使用了子程序.这们做有三个优点:
(1)可分阶段进行开发,分别由同组的两个人在不同时期写脚本,但要事先约定一些注意事项及规范;
(2)不用担心大量的变量使用容易产生混淆,错误调用;
(3)每一个程序短小,适于调用及调试.
8、软件打包后因反复修改而产生的问题
在调度程序的过程中,曾遇到过这样的现象:硬件部分已基本完毕,打包后,文件大小是18。5MB.在修改过程中,删除大量重复调用的显示图标.再次打包后,文件的大小依然是11MB,后来,又增加了不少内容,但一度文件打包后没有再超过11MB,增删内容,而文件的大小不发生变化!这是一个很奇怪的现象.经过后来反复实践及理论上的分析,得出的结论是;在第一次引入图标后,Authorware便预留了一定大小的空间以便容纳内容,以后这个空间请求增大,则系统会在不同的地址另外分配空间.这样,由于文件存储的连续性,导致数据读出的效率很低,在运行时会非常缓慢,这是Authorware集成系统本身的文件数据结构方面的问题.并没有什么办法,唯一可以做的便是在脚本编写的时候就要做到心中有数,避免以后的修改,这是一个笨办法,但也是我们唯一最大限度提高单个程序运行效率的办法.
六软件制作过程中的体会
(一)用了几种常见的软件,其中包括:Authorware、Photoshop、word等。在制作过程中,通过自己动手,了解并学会了这些软件的用法,功能等。也知道了他们的特点和性能,其中收获和体会也是颇深。
(二)更深地了解了光缆的开剥、接续以及光缆的发展过程、前景和它的主要性能。
在课件的制作过程中,我们参阅了大量关于光缆方面的书籍,对光缆有了一个较全面的了解。
(三)美工设计
(四)几点道理
以上就是我们对制作本课件的一些体会,有不当之处请领导批评指正。
结束语
多媒体教学课件有两大特点:一是人机的交互性,这能够充分调动人的主动性,变被动为主动,大大提高了学习的效率;另一个是可重复性.当你在操作过程中遇到了不理解的地方,计算机可以不厌其烦的为你解释,大大提高了我们的学习效率.例如;在课件的讲解中,只要你不选择退出,那么你将可反复学习你不理解的内容直到学会为止.这无疑是电脑众多优点之一.
随着网络技术的发展,多媒体的教学将不仅仅局限在单机上,它可以在空间上扩展,实现资源共享.我们可以设想,在未来的党校里教师将变得非常少,甚至只需要一个网络管理者便可以了.这样便会将人类从繁重的劳动中解放出来,并将节约大量的资金.
综上所述,我了解了多媒体技术应用所具有的重要性与必要性.因此,它将需要我们这一代人对其做出深刻的探讨与发展,为人类的进步做出我们力所能及的贡献
关键词:光缆线路设计,优化设计方法,计算机辅助教学
ApplicationofNetworkOptimizationMethodstotheCourseofOpticalFiberCableLineDesign
LIUFeng-qing1,KANGWen-jun1,MADing2
(1.CollegeofOptoelectronicengineering,NanjingUniversityofPostsandTelecommunications,Nanjing210046,China;2.SchoolofElectronicsandInformationEngineering,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001,China)
Abstract:Opticalfibercablelinedesignisanimportantpartofthecourseofopticalfibertechnologyanditsapplication.Thefeasibilityofintroducingcomputerassistedinstructionintoopticalfibercablelinedesigncourseispresented.Combiningwiththecoursecontents,optimizationdesignmethodsaregivenforshortestcablepathroutingandphysicaltopologydesignofopticalfibercablenetworks.Twoexamplesaregiven.Theapplicationofoptimizationdesigntoopticalfibercablelinedesignarousesstudents’interest,andhelpstudentsunderstandhowopticalfibercablelinedesignisimplemented.Italsoimprovestheteachingqualityandefficiency.
Keywords:opticalfibercableLinedesign;optimizationdesignmethods;computerassistedinstruction
21世纪是信息科学与技术高速发展的时代,而光纤是信息获取和大容量信息传输的重要媒介,由于光纤媒质所具有的传输带宽大、传输损耗低等特点,使光纤通信技术在信息网络建设中始终占据着主导地位,并承载着信息网络中80%以上的信息流量。在光纤对信息的实际传输过程中,通常采用光纤成缆的方式进行传输,以实现对光纤的保护、便于施工和提高线路的传输容量。为了构建光纤传输网络,需要对光缆进行线路设计,光缆的线路设计(光缆路由)是光纤在通信网络和未来光纤传感网络中应用的一个必不可少和非常重要的内容[1]。
1光缆线路设计课程教学分析
本课程的教学对象是光电信息工程、光信息科学与技术和电子科学与技术专业的大四学生,已经学了较多的专业基础课,此时在学习态度上缺乏主动性和积极性,对课程的学习上喜欢死记硬背,以通过考试为目标。同时又面临着毕业找工作,迫切需求在工作中能实际应用的知识和技能,鉴于我校每年都有相当一部分毕业学生进入运营商和邮电规划设计院,对网络规划和优化设计技术比较感兴趣,因此在光缆线路设计的课程教学中采用网络优化设计具体案例的方法来进行辅助教学。
光缆线路设计的教学基本要求是了解光缆线路工程设计的原则和内容,理解线路设计和传输设计的方法;难点是光缆的线路设计;对难点的解决办法是多举实例,通过网络优化设计方法对具体实例的求解加深学生对知识点的理解,培养学生分析和解决问题的能力。
2利用优化设计方法进行光缆线路设计辅助教学的实例
这里以光缆最短路由和光缆网络的物理规划为例,说明如何采用优化设计方法,对光缆线路设计进行辅助教学。
2.1光缆最短路由
光缆有三种敷设方式:直埋、管道和架空。光缆线路路由的载体是地井管道架杆等基础资源,光缆线路设计的一项内容是为光缆在地井管道架杆上的布放设计出一条最优化(最短)的路由[3]。为实现光缆的自动路由,首先需要将光缆网络拓扑抽象化,建立网络优化模型,然后提出合适的优化算法进行计算。为此把管线网络看成一个无向图,地井架杆在图中视为无差别节点,而直埋路段、管段或杆路段视为链路,即图中的边,边的权值为对应设施的长度。
常见求最短路径的方法有Dijkstra和Floyd算法,这些算法求解速度快,但对实现者要求较高,要求具有较强的算法设计和编程能力,能对数据存储和算法进行较好的掌控。这里我们采用线性规划算法,提出优化目标和约束条件后,采用优化软件的模型编程语言进行描述,最后由优化软件直接求解,对设计者要求较低,且掌握这一方法后易应用于其它优化问题。
光缆最短路由的线性规划公式如下:
3结束语
通过光缆最短路由和光缆网络的物理规划这两个应用可知,把优化设计方法应用到光缆线路设计的课程教学中,能够直观形象地讲述光缆线路设计,激起学生的学习兴趣,使学生更容易领会教学内容,掌握教学难点和网络优化设计的方法。这种采用案例,强调实际问题解决方法的教学,将提高学生分析和解决问题的能力,从而培养具有综合素质和能力的信息人才,特别是复合型、具有创新思想和创新能力,能将理论和实际相结合的信息人才。
[1]胡先志,邹林森,刘有信.光缆及工程应用[M].北京:人民邮电出版社,1998.239-247.
[2]陈明.案例教学是教学相长的有效模式[J].教育艺术,2007(6):21-22.
关键词:物理光学;应用光学;教学实践;教学改革
“物理光学与应用光学”是信息光学的重要技术基础,是电子信息科学与技术专业的学科基础课。物理光学从光的电磁理论出发讲述了光在各向同性介质、各向异性介质中的传播规律,光的干涉、衍射、偏振特性。应用光学不涉及光的波动本性,以光的直线、独立传播、折射、反射等实验定律为基础,研究受限光束的成像,特殊光电传播过程的规律;在光学系统中进行光路追迹,研究光学系统成像特性、应用及初步设计。通过“物理光学与应用光学”课程的学习不仅使学生建立起有关光的电磁理论的完整体系,能够运用光的电磁理论分析光的波动性、光在不同介质(包括物理光学元件和几何光学元件)中的传播和控制问题,能够解决光电工程中的基本光学技术问题;同时还能使学生了解现代光学的发展和前沿,以及在光电技术中的应用;为“光电子技术”“激光原理”“光纤通信”等后续课程的学习打下基础。因此,“物理光学与应用光学”课程是“现代光电子”“光学信息处理”“光纤通信”“光电传感技术”等课程的重要基础理论课程,也是光通信、光电子、光信息、光学工程类专业的考研课程。
一、“物理光学与应用光学”课程的内容及特点
内蒙古工业大学电子信息科学与技术专业从2006级学生开始开设“物理光学与应用光学”课,其内容包括:光在各向同性介质、各向异性介质中的传播规律,光的干涉、光的衍射,几何光学基础,理想光学系统,光学系统的象差基础,光学仪器等。从教学中发现学生学习该课程时感到很吃力,通过调查发现主要因为以下几个方面:一是由于中学的光学知识少而简单,与大学“物理光学与应用光学”知识跨度很大;二是物理光学部分涉及到的理论用到的数学知识太难;三是应用光学部分概念、公式多且抽象难记;四是本课程数学公式推导繁杂使学生望而生畏,难以提起兴趣;五是内蒙古工业大学的“物理光学与应用光学”课程纯理论,无相应的实验;六是教材和课堂教学与实际应用、当今光学领域的前沿技术脱节,学生对光学的运用和前景感到迷茫。因此,加强对“物理光学与应用光学”基础课的教学研究、适应教学要求和学生学习要求,充分调动学生的学习积极性,提高教学质量十分必要。
二、教学内容及方法的改进
考虑到“物理光学与应用光学”课程的重要性,根据该课程理论性较强、概念较抽象的特点,为了提高学生学习“物理光学与应用光学”课程的积极性,从教学内容、教学方法、教学手段、教学课件、加强实践性教学环节等方面进行了调整。
第一,从教学内容上进行调整。自2007级学生开始,增加了ZEMAX光学设计软件的介绍。ZEMAX是一套综合性的光学设计仿真软件,可做光学组件设计与照明系统的照度分析,也可建立反射、折射等光学模型,并结合优化、公差等分析功能。通过该部分内容的学习,学生能够初步设计出简单的单镜头及双单镜头,增强了学生的动手能力,可以适当辅助对概念的理解。
第三,在课件制作上加入phy3D演示。如,讲解凸凹透镜的成像、球面镜的反射成像、玻璃球的成像在推导完成像公式时要进行相应部分的光路图的phy3D演示,这些演示可以任意改变物距、像距或焦距,学生能够直观地观察到这些系统在成像过程中物距、像距和焦距之间的关系,弥补了枯燥的单纯理论计算的缺点。再如,在讲述迈克尔逊干涉仪时通过3D演示,学生可以清楚地看到光的传播过程,通过调整两镜的距离及位置看到干涉图样的变化,有助于加强理解。光的衍射问题向来是学生理解的难点,通过phy3D的演示学生能够清楚地看到障碍物尺寸变化时衍射图样的变化。
第四,加强实践性教学环节。为了培养复合型的实用人才,要求学生必须具有一定的实际工作技能,以便走上工作岗位后能很快地适应工作环境。因此,为锻炼培养学生的实际操作能力,增强学生毕业后的工作适应性,教学中必须高度重视实践教学环节,而毕业设计正好能增强学生的光学设计水平,从而培养出既有理论又有实践水平的高级专门人才。自引入ZEMAX光学设计软件以来,物理系三届毕业生中已有七名学生用ZEMAX光学设计软件完成了毕业设计,且设计效果良好。
第五,改革考试内容和考试方法,命题从以知识立意为主转变为以能力立意为主,加强了概念题、应用题以及与图形结合的判断题,适当出一些开放题、讨论题;改变一卷定总评的情况,采取措施多元化测试学生的能力,比如将学生论文、平时作业成绩、期中考试成绩、期末考试的分数折算计入总评等,每次考试后都坚持进行分析评估,找出教学中的薄弱环节。
三、教学中还存在的问题及今后的计划
第一,“物理光学与应用光学”是内蒙古工业大学电子信息科学与技术专业的学科基础课,目前没有设置相应的专业实验,理论和实践有所脱节,加大了学生对理论理解的难度。
以上是笔者从事“物理光学与应用光学”教学的一些体会、所做的改进与尝试以及下一步努力的方向,希望通过改革使“物理光学与应用光学”课程的教学质量有所提高。
[1]张崇善.探究式:课堂教学改革之理想选择[J].教育理论与实践,2001,21(11):39-42.
[2]段晓燕,等.从问题出发进行教学设计的课程体系[J].电气电子教学学报,2007,29(5):112-113.
[3]谈恒英.注重综合改革,建设物理光学精品课程[J].光电子技术与信息,2004,17(6):83-85.
[4]李玉红.光学课程教学改革实践与成果[J].高等理科教育,2006,
(2):97-99.
[5]蔡履中.在基础光学教学中贯彻以人为本的素质教育思想的探讨与实践[J].大学物理,2004,23(4):47-58.
[6]刘风英.关于波动光学教学改革的实践与设想[J].工科物理,
1999,9(5):48-49.
论文摘要:培养双证人才,增强高职高专学校毕业生的实践、创新能力和就业、创业能力具有重要意义。本文从通信技术专业特点入手,根据通信行业新的职业标准,对高职通信类专业的人才培养模式进行探索性改革。
以就业为导向的职业教育,应该跟其他研究性高校不同,要以职业、行业或岗位群的需求为导向培养人才。社会、经济、科学和技术发展的日新月异,对职业和职业劳动的需求标准必然产生动态影响。随着劳动准人制度的实行,职业资格证书作为职业准人的凭证在越来越多的职业实行。以职业能力、行业和岗位需求为人才培养目标,将职业资格证书引人日常教学,将职业资格证书的考试内容渗透到课程教学中,充实、完善原来的教学体系,实行“双证”融通培养模式,将是新时期职业教育的新探索方式。
一、通信职业(工种)新标准解读
新的职业标准及考核大纲提倡职工一职(专)多能,有利于促进职工学习钻研业务,有利于企业培养复合型技能人才。将此职业标准要求融人到通信类高职高专的人才培养的教学体系,特别是实践教学体系中,使得高职高专类毕业生即可胜任相应的职业岗位技能,既满足的电信企业对技能型人才的急切需求,同时也促进职业教育的持续发展。我们以电信机务员为例,对该标准进行分析。
电信机务员的职业定义为:从事通信设备的维护、值机、调测、检修、障碍处理及工程施工的人员。本职业共设四个等级(四级、三级、二级、一级)。采用模块化考核,分四个技能操作模块,即交换技能模块、光纤通信技能模块、数据通信技能模块、无线通信技能模块。其中交换技能模块的技能要求有:1.能够完成日常负责的维护工作,并按规定完成周期测试和定期检测;2.能够使用日常维护指令,能独立处理所维护设备及电路的一般障碍;3,能够掌握微机的一般操作;4.能够掌握所维护设备的基本性能;5.能够正确填写各种记录;6.能够了解现有局间信令方式;7,掌握交换设备工作原理;8.掌握测试仪表、工具和消防设备的基本使用方法。根据此技能要求,需要的实践教学包括:1.程控交换工作原理掌握;2.程控设备的日常维护操作练习;3.程控设备的性能维护和故障处理;4.通信电子仪器仪表的使用;5.办公软件的应用等等。
二、现行实践教学技能培训与新标准技能要求的差距分析
现行的通信技术类专业的专业主干课程本身已经涵盖了交换技术、传输技术、无线通信技术、电子电工基础、单片机控制理论、光电缆知识,另外的专业选修也包含了电信业务、营销等理论知识。可以说,电信部分的12个工种基本上都已经涉及,但每一部分都是浅触即止,过于强调理论性,对实践教学,特别是与刚才技能要求差距甚远。
三、构建新的教学实践体系
实践是创新的基础,所以应该彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况。在“适度、够用”的原则基础上,全面压缩专业理论教学课时,将实践教学课时的比例加大到50%及以上。
新的高等职业实践教学体系框架如图1所示。
实验、实习和实训,是基于专业知识、职业岗位能力和职业素质结构要求而设置的不同的实践教学环节,是三个不同类型的实践教学形式(见表一),同时也是相互关联和相通的,各自在实践教学中完成不同的任务。
仍以电信机务员的交换模块为例。专业课程的实践教学环节紧密围绕交换技能模块中的技能要求展开:
1.交换设备工作原理,程控设备的程控日常维护指令的使用操作练习,纳人交换课程的课内教学试验,通过理论教学和课内实践全面了解程控设备的基本性能。作为课堂理论教学的辅助,通过实验,使学生对课程理论和知识点加深理解。技能操作是针对职业技能要求,进行的验证性实验。可以根据机务类交换模块的技能要求,开展交换设备的测试和维护实验,根据程控交换日常维护要求,进行局数据和用户数据的建立和修改实验等等。
2.模拟处理实际工作中程控设备及电路的一般障碍,了解程控交换局间信令方式,这部分内容可纳人独立的课程实训教学。实训教学是对学生包括单项能力和综合技术应用能力进行的训练,也包括职业岗位实践训练,是应用性实践教学。
单项能力包括如增加一条语音中继线,通过局间信令设置,使得物理线路与逻辑信令对应起来。或者通过模拟一般故障的排查、分析和处理。综合性技术主要是对学生整体知识灵活运用的训练。
3.综合性运用。在学生毕业前到教学培训基地或与企业共建的实训基地进行实作操作见习。让学生充分了解职业岗位的工作流程和操作要求及技巧。实习是专业教学阶段性的认识性实践教学,是理解专业知识,熟悉专业设备和基本掌握操作技能的必要实践环节,同时也使学生了解电信部分各工种技能要求标准。实习主要利用校内、校外实习基地。
4.加大专业基础课程的试验比例,将一些基本仪器的使用学习在专业基础课程的试验实训中掌握。
四、实践教学实施要注意的问题
1.专业技能证书的取得。与省通信管理局通信技能鉴定中心合作,将学院通信技术技能演练基地建成通信行业职业技能社会培训机构。在平时,理论课程为职业技能培训服务,实践教学围绕职业技能操作训练,再通过强化考证培训,学生在获取毕业证书的同时,就能获取国家职业资格证书。证书的培训直接纳人教学进程中,而不是通过业余学习培训获取证书。使毕业生职业资格与学历、学位对应,避免教育和培训资源的重复浪费。
2.实践基地的建设。在还没有形成真正或者仿真的,按照职业技能培训标准要求的通信演练基地的时候,不足以使学生在职业技能鉴定之前获得与职业标准化训练相同的职业技能训练,可通过加大校内实习基地建设的投人,参照职业技能鉴定标准改造现有通信演练基地,形成校内实训基地的真实或仿真职业环境。另外,走产学合作之路,扩大校外实训基地。可以与电信运营商合作,引人企业资金或者引进企业设备,共建符合企业真实职业环境的通信专业实训基地。
3.实践教学师资队伍建设。教师队伍的建设是确保与通信职业(工种)新标准相衔接的实践教学体系成功实施的关键因素之一。要实现职业资格培训与学历教育的结合,不仅要求教师队伍专业理论水平高,而且要有较强的工程实践经验,在教学培训中能对学生进行指导实践和职业技能训练。即必须具备“双师”素质。
加强现有教师的培养和培训,招聘和引进具有“双师”素质的专业技术人员和管理人员到学校担任专、兼职教师,扩大“双师型”教师比例,加强实践教学环节。加强与电信运营商、通信设备生产商及电信建设施工单位等的联系,建立产学研基地。定期组织教师到基地学习、实践,接受新的专业知识和信息,掌握通信专业技术发展动态,了解企业和社会对本专业的需求。
同志,年月参加工作,现任人力资源主管兼秘书职务,大学本科学历,助理工程师、助理人力资源治理师。该同志在校学习期间品学兼优,年月被县教育局评为“三好学生”、“优秀学生干部”;学年被学校团委评为“优秀团员”;学年获原部教育司c程序考试优秀等级;年获学校第六届书画大赛软笔组一等奖。参加工作以来,该同志勤奋工作,认真钻研业务,认真实践学习型组织理论,勤于学习,善于学习,勇于创新,出色完成了公司下达的各项任务。
二、紧跟时代步伐,争做学习型员工一个企业只有当它成为学习型组织的时候,才能获得延绵不绝的发展动力,才能促使创新源源不断地出现,才能具备快速应变市场的能力,才能充分发挥员工知识资本的作用,也才能实现企业满足、客户满足、员工满足和社会满足的最终目标。时代已经步入了学习型组织的轨道,我们除了顺应,别无选择。年市总工会部门联合印发了《市“创建学习型组织,争做知识型职工”活动第一个五年计划实施意见》的通知。这对于在全社会形成全民学习、终身学习的氛围,提高廊坊市职工队伍整体素质,为实现廊坊市现代化建设将起到积极作用。学习型员工是学习型企业活的细胞,学习型市民是学习型社会的活的细胞。作为企业的一分子,社会的一成员,同志将把学习型职工作为自己不断追求的目标,愿意为创建学习型企业、学习型社会,为实现廊坊市现代化建设做出自己应做的贡献。