时辰:2023-03-20 16:23:28
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1.实际讲授进程中的实际阐发应从简略递进难度。比方,咱们在讲授实际进程中进修光纤中的光传输实际时,先会商先生较熟习的多少光学法的全反射传输实际,再阐发光在光纤中遵守的电磁实际,提出麦克斯韦方程组,并停止严酷推导和详细会商。
2.讲授中应得当睁开讲堂会商。对一些较简略并有必然频频性的内容,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许接纳讲堂会商的讲授情势。因为,光纤建造和光缆建造工艺绝对简略易懂,建造进程和体例有良多种。是以,对以上内容停止讲堂会商情势讲授。事后把先生分红几组,每组挑选2~3个标题标题标题标题题目,此后搜集材料、建造PPT、充实备课。讲堂上每组选出1~2个先生,上讲台操纵15~25分钟的时辰对特定标题标题标题标题题目停止讲授,讲完后其余成员能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许发问,彼此会商。经由进程以上讲授关头,本是一些庞杂的内容从差别讲授者的差别气概再现出来,讲堂氛围自动活泼,讲授内容丰硕多彩。同时讲授者实现了选标题标题标题标题题目、建造PPT及备课讲课等全进程,这对行将毕业的先生是一个揭露本身、熬炼本身的好机遇。
3.讲授进程中得当揭露实际器件或相干案例。光纤通讯是一门请求实际与实际相连系的课程。除划定的尝试课外,在实际讲授进程中应当正视实际与实际相连系。在实际讲授进程中,触及一些实际光学元件和设备时,比方,毗连器、耦合器、光纤光栅和激光器等,讲堂上尽能够或许或许或许或许或许或许揭露什物及申明书,并申明其在通讯搜集合的具置和感化。不只能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许活泼讲堂氛围,还能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许稳固讲授内容,留下深切印象。比方,假想光纤分类和工艺等外容时,咱们尽能够或许或许或许或许或许或许引入良多国际外的闻名企业并揭露其相干光纤产物。我国已具备长飞、利市、狼烟、富通、中天、永鼎、通光、汇源等光缆企业及特发、成康、北康、侯马、富春江、天虹、宏安、华伦、华达、华新、港龙、通鼎、西古、法尔胜等一多量骨干企业。2006年,国际市场光缆总量达2000万芯千米,出口光缆470万芯千米,总产销2470万芯千米以上。2000~2012年,我国光纤须要量增添了整整24倍,年增添率达30%。2006年中国光纤须要量仅占环球的25%摆布,至2012年,这一市场份额已跨越了50%。光缆全数手艺程度已达国际前进前辈程度,首要企业的首要产物方针抢先国际前进前辈程度,产物品种规格根基齐备(海底越洋光缆尚差)[5]。
4.观点与其背景相接洽。每学科与每门课程都具备响应的观点和实际。此中一些景象的发现、一些观点的提出有其汗青背景和前提。在光通讯,出格是光孤子通讯属于这一类,孤子这个名词起首是在流体力学中提出的,其观点能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许追溯到1844年英国工程师SocttRussel在《动摇论》中记实的一段于1834年8月在爱丁堡一戈拉斯高运河上的一次履历。讲授该内容时,咱们捉住其怪异的汗青,回首一下昔时的发现,活泼讲堂氛围,笼统精确地懂得观点。
5.实际阐发与科研功效相接洽。在讲授实际中操纵科技论文,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许使先生对讲授内容把握得更好,同时对科技论文的查阅、内容格局和写作等进一步领会,对此后毕业论文,乃至科研使命有必然的指点感化。对科技论文的拔取要正视以下几点:文章的主题合适课程相干内容;科技论文的难度要得当;科技论文作者及其单位外行业有必然的影响力;最初,科技论文内容为该范畴研究热点[2]。比方,讲授完光纤布局、建造工艺和传输实际此后,构造先生学进延(狼烟通讯科技无穷公司)的《S-C-L三波段传输新型单模光纤的假想和研究》和专利《一种新型低色散光纤》[3]。经由进程阐发科技论文稳固所学常识,进一步懂得提出标题标题标题题目、处置标题标题标题题目,并把功效撰写成科技论文或请求专利的全数进程,晋升先生的迷信素养,培育先生综合才能。
6.尝试、课程假想和仿真摹拟。在实际讲授关头,咱们针对性地开设了12个典范尝试。除此以外,连系实际与实际,设置了计较机仿真的课程假想内容。仿真是操纵模子复实际际体系中产生的本色进程,并经由进程对体系模子的尝试研究存在的或假想中的体系[6]。良多环境下,因遭到尝试前提限定,光纤通讯中经实际操纵,用尝试功效证实和阐发的内容无穷。此时,咱们能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许进修和操纵仿真手艺,首要是操纵一些光纤通讯范畴功效较强的摹拟软件假想光纤通讯器件和光纤通讯体系。对光纤通讯搜集的摹拟,参数调剂和功效阐发加深对实际通讯搜集的领会,阐发其存在的标题标题标题题目,提出处置打算。
TN929.11-4
一、“光纤通讯”实际讲授近况与标题标题标题题目
光纤通讯课程[1-4]是顺应今世通讯手艺成长操纵所开设的,是通讯工程专业的专业?课程,具备很强的专业合用性和实际性。跟着社会手艺成长和企业对从业职员的专业才能提出了更高的请求,传统的实际讲授[5-7]内容和体例已不能知足古代企业对先生专业才能培育的请求。连系我校“手艺立校,操纵为本”的办学方针,本文连系在光纤通讯课程中的讲授和科研和此后先生的失业近况,停止一系列的实际讲授鼎新和摸索,从实际讲授内容、讲授体例、成就查核等方面停止相干切磋和研究。
二、“光纤通讯”实际讲授鼎新思绪与行动
(一)鼎新思绪
光纤通讯实际讲授首要由光纤通讯尝试、光纤通讯课程假想、光纤通讯设备操纵实际三大模块构成。每个模块偏重点各有差别,三大块模块一路构成了与实际常识慎密接洽,贴合光纤通讯实际操纵,以操纵为底子,前进先生实际才能的实际讲授体系。
1.光纤通讯尝试与实际内容慎密接洽,进一步稳固了实际内容。
光纤通讯尝试课程是连系实际课程《光纤通讯》支配的实际课程,讲授方针是经由进程本课程的讲授和实际,进一步稳固和加深光纤通讯道理实际常识的懂得,前进综合操纵所学常识来考证光纤通讯道理的才能,实际与实际慎密亲密连系,相反相成。尝试着眼于前进先生的脱手才能,请求先生经由进程尝试关头,能精确操纵仪器设备,把握测试道理;把握光纤器件和光纤体系的使命道理;前进先生阐发标题标题标题题目和处置标题题方针才能。
今朝,光纤通讯尝试课程课时是16课时,首要在光纤通讯尝试箱下去实现。在尝试内容设置中,偏重对光纤通讯及光器件的根基道理、光纤传输体系构成及机能方针等停止实际操纵。尝试内容从光源P-I曲线,到光纤通讯传输体系构建,由局部到体系,条理清楚,重点凸起,正视培育先生对实际常识的稳固和懂得。
2.光纤通讯课程假想偏重培育光纤通讯的软件假想才能
光纤通讯课程假想是在实现光纤通讯尝试课程的底子上睁开的,是进一步实际后续课程,首要练习先生在一种通用光纤通讯软件假想平台(如OptiSystem)上停止光纤通讯体系假想的才能,培育先生光器件假想和各类光搜集构建及阐发才能,培育操纵假想软件工具对假想使命停止全数假想和阐发、实现的才能,进一步前进和深切先生对光纤通讯的实际才能。
课程假想供给8个以上假想标题标题标题标题题目,假想课题有光纤器件的阐发、体系构建、体系优化,内容散布遍及,条理清楚。全数假想流程按照课题阐发、假想打算论证、假想调试、撰写课程假想报告、辩论五个关头停止。
3.光纤通讯设备实际与通讯行业慎密贴合,增强对光纤通讯设备的实际操纵操纵才能
跟着光纤通讯的成长,光同步网(SDH)搜集在宽带搜集的扶植中阐扬偏首要的感化。光纤通讯课程引进复兴通讯的光纤传输平台,开设特地的光纤通讯工程实际练习课程,经由进程复兴工程师和专业教员配合讲课的体例,在光纤通讯尝试和课程假想底子上,进一步深条理增强先生的实际才能培育。
光纤通讯工程实际练习内容包罗SDH光传输设备实际,实际设置贴合通讯行业实际操纵,加深先生对光通讯设备的构成和道理的懂得和熟习,培育先生对光通讯设备的毗连、设置、调试、运转、掩护才能,前进先生对大型光通讯设备实际操纵才能。
(二)详细实行行动
在光纤通讯三大模块的实际讲授中,请求先生经由进程每个模块的实际进程,停止详细的进修、察看、休会、思虑,使得实际和实际能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许慎密连系。在O置实际名目进程中,凸起重点,连系课程内容,尽能够或许或许或许或许或许或许充实支配实际内容。在先生的实际进程中,请求先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许综合操纵了所学的实际常识,前进实际手艺,熟习完全的体系假想和实现进程,把握大型设备的设置设备摆设和调试进程,对此后处置相干范畴的体系假想、开辟和掩护供给了可贵的履历。
1.光纤通讯尝试内容和课程内容慎密连系,并且从底子考证、综合性、假想性三方面停止了设置,实现尝试内容的优化。尝试设备包罗微机、光功率计、光纤、光无源器件、示波器、数字万用表、图象显现器、电源模块、旌旗灯号源模块、光发送模块、光领受模块、德律风接口模块、误码模块、图象接口模块、PCM 编译码模块、CMI编译码模块、HDB3编译码模块、CPLD下载模块等构成,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许操纵差别的模块来构成差别的光纤通讯体系,如:摹拟光纤通讯体系、数字光纤通讯体系、光波分复用传输体系、图象光纤传输体系等。
在尝试讲授讲授进程中,接纳连系课程内容,回首相干实际常识的讲授体例,先容尝试道理,讲授尝试步骤,阐发尝试功效。如:在尝试“半导体光源P-I特征曲线测试”中,起首带抢先生回首实际课中讲授的公式两种光源LED和LD的使命道理及其区分,回首P-I曲线的表现有何区分,并先容两种光源的特征,进一步回首半导体光源阈值电流Ith的观点和物理意义。并指点先生实现响应的测试使命。如许讲授此后,先生既稳固了实际常识又大白了尝试内容,经由进程对照加深了对实际常识和尝试道理的把握。
2.光纤通讯课程假想首要充实经由进程光纤通讯体系仿真软件,如Optisystem,使得先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许摹拟仿真光纤元器件及体系的假想和全数进程。在体系仿真尝试中,先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许随便调剂波形参数等,对一个光学元器件乃至全数通讯体系停止优化假想和机能仿真,直观地摹拟信息在光纤通讯体系中的全数传输进程。请求先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许阐发道理,假想软件流程,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许搭建全数进程,并经由进程光谱仪等仪器器件对功效停止察看和阐发。
如假想“PIN光电二极管的噪声阐发”,请求先生起首阐发影响光领受机机能的首要身分,即领受机内的各类噪声源。并能阐发计较领受机中的缩小器本身电阻产生的热噪声和缩小器的晶体管引入的散粒噪声。请求先生实现假想全数软件流程,并搭建实现,如图1所示。请求先生按照数据摹拟取得定量的阐发和计较,察看热噪声和散粒噪声对终究传输的旌旗灯号品质的影响,察看差别噪声对全数体系机能的影响程度的巨细。
3.光纤设备实际请求在SDH课程常识底子上,外行业大型设备中能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许按照实际常识停止设置设备摆设、调试,停止数据通讯。这就请求先生对SDH的底子常识、SDH搜集的自愈才能、SDH环型组网、通道层或复用段层的自愈环等要懂得透辟。咱们以复兴通讯公司的SDH光传输设备为尝试平台,使先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许打仗到包罗光传输、数据搜集和智能营业平台等方面前进前辈的光通讯手艺。请求先生熟习ZXMPS325传输设备的零件和单板硬件,并把握SDH 的局部测试体例; 请求先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许基于网管E300软件,自立实现对网元营业的设置、数据点窜和监督,实现SDH通道掩护链和复用段掩护等设置设备摆设及机能测试。
如,对“二纤双向通道掩护的设置设备摆设道理和实际”,起首请求先生懂得把握SDH的复用布局和进程,把握二纤双向通道掩护的使命道理,请求先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许按照营业,阐发搜集拓扑布局,阐发I务传输进程,把握通道掩护设置设备摆设体例。如图2所示:
三、“光纤通讯”实际讲授查核与评估
今朝,光纤通讯实际课程的三大模块接纳差别的考评机制,首要偏重先生的实际操纵才能和进程,夸大先生对实际功效的阐发才能,正视先生的立异才能。
在光纤通讯尝试的实际关头中,尝试成就考评是由平常平凡实际操纵和尝试报告构成。在尝试报告中,正视先生对尝试及假想功效的阐发及景象总结、尝试中产生标题题方针处置体例、对尝试的新假想等。
课程假想实际关头的成就考评由课程假想进程、测试(自力演示)课程假想功效、课程假想报告和辩论成就构成。教员按照先生实际操纵环境给出进程成就,按照演示进程和功效,给出响应的假想功效成就;按照假想报告的内容和格局规范,请求课程假想报告格局按照科技论文请求撰写,为先生将来做好毕业论文打下必然的底子,并给出响应的假想报告成就;在辩论进程中,偏重查核先生的思虑和立异才能,和对全数体系的假想才能,并给出响应的辩论成就。
光纤通讯设备实际练习的成就考评由实际操纵,辩论关头和实际报告构成。正视先生的实际操纵才能,对道理的懂得才能,报告撰写的规范性。前进先生在实际中懂得实际常识的才能。
四、“光纤通讯”实际讲授鼎新功效
经由进程对光纤通讯的实际体系的布局、讲授内容、讲授手腕、查核体例停止了一系列的鼎新,先生的实际功效和品质较着取得了晋升。在此后光纤通讯的实际讲授进程中,只要进一步凸起工程操纵实际操纵才能、强化立异培育特色,不时前进先生的进修乐趣,激起先生的进修自动性,前进相干范畴从业的综合职业才能,才能到达培育高实质通讯专业人材的方针。
参考文献
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[5] 李书旗, 朱昌平, 陈小刚. 光纤通讯尝试讲授的鼎新与摸索. 中国电力教诲,2010, (36):132-133.
作者简介:翟凤潇(1979-),男,河南永城人,郑州轻财产学院物理电子工程学院,讲师;郝蕴琦(1985-),女,河南扶沟人,郑州轻财产学院物理与电子工程学院,讲师。(河南 郑州 450002)
基金名目:本文系郑州轻财产学院第十批教改名方针研究功效。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)05-0144-02
自从英(美)籍华人迷信家高锟提出光纤用于通讯范畴此后,光纤通讯手艺以其怪异的特色和上风取得了史无前例的疾速成长。[1]我国光通讯设备财产最近几年来—直坚持较高增添速率,成为中国成长最快的财产之一。此刻国度级的电信网骨干首要接纳光纤通讯体系,而光纤通讯手艺已深切到社会糊口的各个层面,成为古代社会首要的关头底子举措体例。出格是2013年8月17日,国务院印发了“宽带中国”计谋及实行打算的告诉,必将对我国光纤通讯手艺成长起到了庞杂的鞭策感化,也会对光纤通讯人材培育产生影响。因为光纤通讯手艺在社会糊口中据有的首要位置,是以“光纤通讯”课程最近几年来一向作为国际外高校通讯、电子学科的重点专业课程及相干专业的选修课程。这门课程体系首要先容了光纤通讯实际和手艺。课程请求是经由进程这门课程的进修,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许使先生把握光纤通讯手艺的根基道理、光纤通讯体系的根基构成和体系假想体例,领会光纤通讯手艺的实际操纵和最新成长标的方针,为先生毕业后能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许处置光纤数字通讯设备的操纵、掩护、假想、施工或延续进修打下杰出的底子。“光纤通讯”作为一门操纵性很强的课程,在实际课程讲授中存在诸多标题标题标题题目。对“光纤通讯”课程实际与实际讲授鼎新成为各高校研究的标题标题标题题目。[2-5]本文将从讲授近况及存在的首要标题标题标题题目动身,对该课程的讲授鼎新停止切磋。
一、“光纤通讯”课程存在的标题标题标题题目
作为电子迷信手艺专业一门首要专业课,其特色是光纤通讯迷信手艺成长敏捷,新实际和老手艺不时产生和成长。这须要实时更新讲授尝试内容、鼎新讲授体例。因为各类缘由,“光纤通讯”这门课程在实际讲授进程中存在诸多标题标题标题题目,首要表此刻以下方面:
第一,从讲课方面来看在传统的讲授情势下,浅显都是按照讲义的天然挨次墨守成规地停止讲授,因为本课程公式多、表格多、图形多,并且在讲堂讲课中,教员需在黑板上做大批的数学阐发推导,讲堂讲授中过量的公式推导、证实致使讲堂氛围烦闷,讲授功效不佳。别的,课程成就查核体例比拟单一。今朝“光纤通讯”道理课程的查核多接纳传统闭卷测验体例,测验内容以实际常识为主,致使先生的进修体例机器,习气畅通贯通贯穿,表现出综合操纵常识才能比拟完善,不能充实反应出先生对课程常识停止畅通贯通贯穿、立异思惟处置实际标题题方针才能。以上缘由都极大冲击了先生进修的自动性。
第二,实际性讲授关头完善。在工科院校“光纤通讯”讲授实际的进程中,实际讲授关头历来是一个短板。跟着光纤通讯的新实际和老手艺不时产生和成长,尝试硬件更新进级掉队、尝试设备陈腐、尝试名目单一、尝试内容老化等缘由,讲授内容已掉队于光纤通讯手艺的成长。别的,接纳封装性强、集成化程度尝试箱型的尝试体例在便利操纵的同时却没法让先生深切领会光纤通讯体系全貌。实际讲授很难到达培育先生脱手才能的方针,致使先生遍及对尝试讲授熟习缺少,严重影响了尝试讲授品质和功效。
第三,因为光纤通讯手艺触及的物理底子常识较多如场论、光学道理、通讯手艺、激光手艺等。故在进修本课程之前,先生应先修这些课程。可是因为这些课程本身都有比拟深的难度,以是不少先生很难周全把握。比方研究光纤中的情势散布凡是是在圆柱坐标系下用分手变量法解给定边境前提下的亥姆霍兹方程来实现,请求先生有较好的数学功底和电磁波方面的常识,若是底子常识不够踏实这局部的进修就会显现坚苦。先生对常识的把握仅仅限于简略地背论断、公式,做计较题。先生不领会实际的工程操纵意义,不详细阐发标题标题标题题目,致使先生对课程熟习缺少,显现不晓得学了有甚么用的景象,这些标题标题标题题目会使得先生慢慢落空对这门课程的乐趣。
二、“光纤通讯”课程的讲授鼎新思绪
鉴于讲授近况和存在的标题标题标题题目,对“光纤通讯”课程的讲授内容和体系鼎新很是首要。上面将从讲授内容、讲授体例和尝试范畴停止鼎新摸索,在讲授进程中培育先生的立异才能,为先生美满实现学业打下坚固的底子。
1.立异讲授体例
在讲课的进程中应放弃传统讲授体例错误谬误,充实操纵计较机多媒体手艺在古代教诲中的上风。从讲授方针动身挑选讲授内容,把握实际上的度,对课程停止精肯定位,凸起手艺本色。按照差别的讲授内容经心建造讲讲课件,在讲课程前言和绪论局部宜接纳声情并茂的图文、视频揭露,凸起根基实际根基阐发体例和常识的操纵,让先生在初次打仗该课程时,打仗到一个坦荡的视线,有活泼的成长汗青和新鲜的操纵底子,而不是让其产生实际聚积的错觉。在讲授光源时,接纳flas来演示受激辐射机理。在讲授光纤无源(有源)器件时,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许现场演示一些器件。按照课程内容,把课程触及的常识分红多少主题,如“低消耗光纤研究近况及停顿”、“掺Er光纤缩小器”、“光无源器件及市场查询拜访”、“基于光纤传感器的研究停顿”、“光纤通讯的成长趋向”等。把班级先生分红多少小组,每组担任一个主题,查阅相干文献材料。当讲授先关内容时,小组担任人把写出的查询拜访研究报告,以ppt的情势停止报告。这不只能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许拓宽先生的视线,前进先生取得材料的才能,也极大的变更了进修的自动性。让先生到场到讲授中来,充实阐扬以教员为主导,以先生为主体的感化。这些讲授体例先生到场度高,为先生此后的毕业假想和研究生进修奠基了杰出的底子。这些讲授手腕改变了以往讲堂讲授氛围烦闷的景象,安慰了先生求知、摸索的乐趣和豪情。
2.优化讲授内容
在讲授内容上既要正视课程的实际性,也要夸大课程的工程合用性。光纤课程的实际较多,在实际课讲授时,四平八稳,都讲深切也是不切实际的。这就请求对课程讲授进程中捉住重点、冲破难点,做到详略得当、主次清楚。对先生反应把握比拟坚苦的实际,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许得当地在课前停止一些常识的补充。比方在实际推导顶用到的一些高档数学常识、电磁场实际中的麦克斯韦方程、导波光学等。这些能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许让先生课前预习,在讲堂上教员停止回首温习来到达稳固常识的方针,如许先生在进修新的课程内容就显得轻易接管了。在讲授中,既正视实际阐发的松散性,又在一些实际阐发难度较大的内容上,连系物理意义以简化阐发,以凸起“光纤通讯”课程实际性和体系性强的特色。得当增添老手艺、新实际的课时,使先生更多领会最老手艺成长静态。比方在阐发光纤中传输情势时辰,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许不用要去详尽阐发每步的公式推导,只要把论断及其物理寄义停止诠释。因为公式顶用到了贝塞尔函数,函数的解比拟庞杂,对方程的解能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许操纵计较机实现,出格是相干计较机软件比方matlab具备可视化功效,[6]由先生本身脱手编程解方程和画图,既能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许下降教员在讲授中的休息量还能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许加深先生对常识的把握和懂得。
3.增强尝试讲授名目及硬件扶植
“光纤通讯”道理课程是一门实际性及实际性很强的课程,是以必须增强和改良“光纤通讯”课程的实际环境讲授内容,凸起本课程重实际、强才能的培育特色。尝试扶植和尝试讲授的正视和完善,有益于培育和前进通讯工程类大学本科生的操纵才能、立异才能和科研才能。
光纤通讯手艺成长很是敏捷,这使得讲授内容更新周期愈来愈短,连系工程实际愈来愈慎密亲密。光纤通讯的尝试讲授关头跟着学科的成长显得愈来愈首要。因为尝试硬件扶植须要投入的资金较多,良多院校在尝试讲授关头严重掉队于光纤通讯手艺的疾速成长。是以在尝试硬件扶植方面,亟待改良尝试讲授前提,加大经费投入。慢慢开设多条理尝试讲授名目如底子性尝试、综合性尝试、假想性尝试等。底子性尝试以考证内容为主,比方接纳大恒光电GCS-FIB光纤手艺底子综合尝试平台停止“数值孔径丈量”、“光纤准直”等尝试。综合性尝试对先生综合常识提出更高请求,比方“自组光纤马赫-曾德干与仪”请求先生对马赫-曾德干与仪有深切的懂得,同时要有较强的脱手才能。立异性尝试首要连系教员的科研名目和大先生立异名目,有乐趣的先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许停止此类研究性尝试。斟酌到尝试扶植资金限定,对一些尝试能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许用软件摹拟的体例停止考证,比方“光纤中情势的传输”、“光的偏振状况”能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许接纳matlab可视化摹拟的体例考证,这些尝试能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许由先生到场法式的编写,前进先生对所学内容的懂得。先生到场尝试扶植勾当,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许在其课程成就中赐与表现,之前进先生到场的热忱和自动性。
4.成立周全的评估体系
重实际,轻实际,重功效,轻进程是传统评估体例的特色。是以成立能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许反应进修本课程环境的周全评估体系很是须要。倡议前进先生进修进程的成就比重,前进先生尝试局部的成就比重。在实际课成就局部能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许接纳期末测验、主题报告、讲堂会商几项成就的综合体例,这充实表现了先生的进修进程和进修功效。尝试成就接纳包罗底子尝试、综合性尝试和假想性尝试和摹拟尝试扶植局部构成。对假想性尝试要有更高的请求,尝试功效按照科技论文的情势撰写,为先生前期的毕业论文和研究生进修打下底子。总而言之,成立周全的查核评估体系有助于周全查核先生对课程的进修环境,激起先生进修的自动性。
三、竣事语
“光纤通讯”是一门多学科交叉的实际性和实际性都很强的课程,在讲授进程中,做到实际讲授和实际讲授偏重。经由进程这门课的进修使先生成为常识面宽,实际才能强和具备立异才能的手艺人材,这须要在“光纤通讯”课程的讲授体例、讲授内容、实际关头等方面停止鼎新和摸索。
参考文献:
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中图分类号:G642.41 文献标记码:A 文章编号:1674-9324(2017)08-0167-03
今世信息高速公路的骨干搜集是由光纤通讯搜集构成的,若不光纤的发现及相干有源和无源光纤器件的发现和成长,现今的高速信息搜集是没法设想的。可是现今信息财产的高速成长得益于微电子学、光电子学、计较机手艺及通讯工程等多门学科的疾速成长及它们之间的交叉畅通贯通。是以,要想成为一名信息手艺范畴的电子信息工程师、计较机工程师或通讯工程师,除须要把握本专业的课程常识以外,也应当熟习古代信息技g的其余相干首要常识,比方光纤通讯搜集及其相干器件等。本文从光纤通讯手艺的研究内容、操纵及成长等方面申明其在电子信息工程专业教诲中的首要性,并研究电子信息工程专业中的光纤通讯课程的实际和尝试讲授体例。
一、光纤通讯手艺简介
1960年,美国人梅曼(Maiman)发现了第一台红宝石激光器[1],给光通讯带来了新的但愿。和浅显光比拟,激光具备波谱宽度窄,标的方针性极好,亮度极高,和频次和相位较分歧的杰出特征。激光是一种高度相干光,它的特征和无线电波类似,是一种抱负的光载波。继红宝石激光器此后,氦―氖(He-Ne)激光器、二氧化碳(CO2)激光器前后显现,并投入实际操纵。激光器的发现和操纵,使觉醒了80年的光通讯进入一个极新的阶段。
1966年,英籍华侨学者高锟(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham)颁发了对传输介质新观点的论文,指出了操纵光纤(Optical Fiber)停止信息传输的能够或许或许或许或许或许或许性和手艺路子,奠基了古代光通讯――光纤通讯的底子[2]。在此后的10年中,波长为1.55μm的光纤消耗:1979年是0.20 dB/km,1984年是0.157 dB/km,1986年是0.154 dB/km,靠近了光纤最低消耗的实际极限。1970年,作为光纤通讯用的光源也取得了本色性的停顿。1977年,贝尔尝试室研制的半导体激光器寿命到达10万小时(约11.4年),外推寿命到达100万小时,完全知足合用化的请求。因为光纤和半导体激光器的手艺前进,使1970年景为光纤通讯成长的一个首要里程碑之年。在此后的几十年中,光纤通讯搜集的慢慢商用化动员了相干信息财产链的兴旺成长[3]。
因为在光纤通讯体系中,作为载波的光波频次比电波频次高良多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或波导管的消耗低良多[4],是以绝对电缆通讯或微波通讯,光纤通讯具备良多怪异的长处。综上所述,可见光纤通讯手艺在古代信息财产手艺中的首要位置,是以,光纤通讯手艺这门课程不只是光学工程专业的底子?课程[5],也应当作为电子信息工程专业的专业选修课程来开设。
二、光纤通讯课程讲授研究
(一)光纤通讯课程的实际讲授
电子信息工程专业的光纤通讯课程的实际常识能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许分为四个彼此接洽干系的条理和内容,它们别离是:第一局部,光纤手艺的底子;第二局部,光纤通讯器件手艺底子;第三局部,光纤通讯体系和搜集;第四局部,光纤与光纤通讯体系丈量。这四个局部的干系层层递进,逐步深切。实际学时统共32学时。
第一局部,光纤手艺的底子。能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许先讲授光纤通讯手艺的一些观点性和汗青性的常识,比方:电信手艺的成长,光通讯的须要性及手艺底子,光纤通讯手艺的汗青、近况与将来。此处,可详细先容人类对光通讯摸索的汗青及古代光纤通讯手艺从学术研究到贸易操纵的成长里程,并附带先容微波通讯的成长里程,而后经由进程比拟操纵光波停止通讯和操纵微波停止通讯的优错误谬误及操纵光纤材料和操纵同轴电缆停止通讯的优错误谬误,让先生领会光纤通讯的庞杂上风。而后能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许简略先容光纤传输的底子实际――电磁场与电磁波实际中的一些根基观点和景象,重点先容麦克斯韦方程。最初先容光纤的情势实际、光纤的布局和范例、光纤的传输特征、光纤建造手艺与光缆等常识。此中,光纤传输特征包罗光纤的消耗特征和色散特征,这是该局部的重点常识。总之,笔者以为,第一局部内容的讲授体例和手腕是很是首要的,不宜讲得深邃,而应当连系动画或视频讲授光纤的传光道理,使先生易于接管,才能前进先生对这门课程的乐趣,从而延续进修今后局部的绝对死板的常识。该局部学时支配为6H。
第二局部,光纤通讯器件手艺底子。这局部报告光纤通讯体系中的有源和无源光通讯器件,这些器件是构成一个实现的光纤通讯体系必不可少的部件,学好这局部内容有益于懂得前面进修的光纤通讯搜集的内容。这局部内容包罗:根基光纤器件、光学滤波器、光纤缩小器和半导体光电子器件。根基光纤器件包罗分波/合波器、光纤勾当毗连器、光断绝器、环形器和衰减器等;光学滤波器的内容包罗Fabry-Perot滤波器、介质膜滤波器、HiBi光纤Sagnac滤波器、Mach-Zender型滤波器、光纤光栅等;光纤缩小器的内容包罗:掺饵光纤缩小器(EDFA)、光纤Raman缩小器等。半导体光电子器件的内容包罗:浅显的半导体激光器(LD)和发光二极管(LED)、FP型双异质布局激光器、静态单纵模激光器、半导体光缩小器(OSA)、PN结光电二极管、PIN光电二极管、APD雪崩光电二极管等。对每个光纤器件,讲授内容包罗这些光纤器件的布局、使命道理、详细参数、操纵场所等,应连系动画或视频讲授,乃至若是有前提的话,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许在课题上带上一些体积很小的光纤器件什物给先生讲授,比方光纤勾当毗连器、LD、LED、光纤光栅、PIN光电二极管价钱自制、体积小的光纤器件。该局部学时支配为10H。
第三局部,光纤通讯体系和搜集。这局部是本门课程的焦点和精髓局部,包罗光纤传输体系、光纤通讯网、全光网手艺及其成长三大局部。此中,光纤传输体系的内容包罗:光纤传输体系的根基构成、光发送机组件、光领受机组件、光缩小噪声及其级联、色散调理手艺、光纤传输体系假想、光纤传输体系机能评估。光通讯搜集的内容包罗:通讯网的拓扑布局和分类、准同步数字体系(PDH)、同步数字体系(SDH)、异步传输情势(ATM)、互联网和谈、光纤通讯网的办理/掩护/规复。全光网手艺及其成长的内容包罗:通讯搜集的成长进程、全光搜集合的传输手艺(WDM、OTDM、OCDMA和分组互换手艺)、无源光搜集(G-PON、E-PON、WDM-PON)、光传递网(G.709OTN)、自动互换光搜集、全光网的搜集办理、全光网的宁静标题标题标题题目。对每种光纤搜集手艺,讲授内容包罗这些光纤搜集布局、功效、操纵场所等,应尽能够或许或许或许或许或许或许操纵PPT的图片、动画停止讲授,PPT上要尽能够或许或许或许或许或许或许防止笔墨上描写。该局部学时支配为12H。
第四局部,光纤与光纤通讯体系丈量。该局部首要先容光纤通讯工程实行、检测中一些常常操纵的设备和仪器,在本门课程的尝试讲授中都要操纵到这些设备,是培育光纤通讯工程师的底子手艺常识局部。该局部的内容包罗:光功率计的操纵、光纤多少参数的丈量、光纤衰减丈量、光纤色散丈量、光纤偏正特征丈量、光纤的机器特征和强度丈量、光时域反射计(OTDR)的操纵;光领受机警敏度和静态规模的丈量、光纤通讯体系误码率和功率价格的丈量、眼图及其丈量、光谱阐发仪、光纤通讯体系的在线监测手艺。此中,重点讲授光功率计、OTDR、眼图示波器、光谱阐发仪等仪器设备的功效和操纵体例。该局部学时支配为4H。
(二)光纤通讯课程的尝试讲授
对电子信息工程本科专业而言,究竟功效培育的先生不属于光学工程或光电子手艺范畴的人材,并且电子信息工程专业本身都有良多属于本身专业的尝试课程及课程假想,是以,笔者以为光纤通讯手艺课程的尝试讲授应按照该专业先生的实际底子和将来他们最能够或许或许或许或许或许或许须要的工程才能而设置。是以,笔者倡议光纤通讯课程的总学时设置为48学时,实际讲授学时为32学时,7个尝试的讲授学时为16学r。
按照笔者10年来给电子信息工程专业本科先生讲授这门课的履历,以为详细的尝试课程设置以下。
1.拔出法测光纤的均匀消耗系数。接纳拔出法丈量待测光纤在1310nm和1550nm处的均匀消耗系数。把握拔出法丈量光纤消耗系数的道理,熟习光纤多用表的操纵体例。学时设置为2个课时。
2.光时域反射计(OTDR)测光纤链路特征。用光时域反射计丈量光纤链路的均匀消耗、会商消耗、光纤长度和毛病点位置。领会光时域反射计使命道理及操纵体例,进修用光时域反射计丈量光纤均匀消耗、会商消耗、光纤长度和毛病点位置。学时设置为2个课时。
3.光波分复用(WDM)体系尝试及其误码率丈量构建1310nm/1550nm光纤波分复用体系并测试其误码率,领会光波分复用传输体系的使命道理和体系构成熟习误码、误码率的观点及其丈量体例。学时设置为2个课时。
4.数字光纤通讯体系旌旗灯号眼图测试。构建数字光纤通讯体系并且用数字示波器察看体系的旌旗灯号眼图,并从眼图中肯定数字光纤通讯体系的机能。领会眼图产生的底子,按照眼图丈量数字通讯体系机能的道理;进修经由进程数字示波器调试、察看眼图;把握辨别眼图品质的方针;谙练操纵数字示波器和误码仪。学时设置为3个课时。
5.光纤切割与焊接手艺演示尝试。操纵全自动熔接机向先生演示光纤熔接的全进程,领会光纤的布局和光纤电弧放电焊接道理;领会全自动焊接光纤的进程和操纵体例。学时设置为2个课时。
6.光纤光栅光谱特征测试体系的假想尝试。丈量光环行器的拔出消耗、断绝度、标的方针性、回波消耗参数;操纵PC光谱仪、光环行器和光纤光栅假想光纤光栅光谱特征的测试体系;领会光环行器的使命道理和首要功效;领会光环行器机能参数的测试道理;领会光纤光栅的光谱特征;进修PC光谱仪的操纵体例。学时设置为3个课时。
7.光带通滤波器的假想。丈量光耦合器的拔出消耗、分光比和附加消耗等参数;操纵光耦合器或光环行器和光纤光栅假想光带通滤波器。领会2X2光耦合器的使命道理,领会光耦合器各项参数的测试体例。学时设置为2个课时。
经由进程以上尝试课程,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许使电子信息工程本科先生对光纤通讯体系的根基器件、根基丈量体系等有一个比拟感观的熟习,并且能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许加倍深切地把握它们使命的根基道理和根基特征,为将来在详细的工程假想及进一步进修中奠基底子。
三、竣事语
光纤通讯手艺在国度的信息财产、国防财产中具备无足轻重的位置,电子信息手艺与光学信息手艺的连系也愈来愈慎密。对现今的电子信息工程专业的先生而言,除须要把握本专业安稳的常识和手艺以外,领会和把握光纤通讯手艺的底子常识和相干的手艺成长趋向也是必不可缺的。本文经由进程对电子信息工程专业特色和光纤通讯课程内容的阐发,会商了该门课程与该专业的内在接洽,阐发其首要性,并按照笔者10年来在重庆理工大学电子信息工程专业讲授该门课程的履历,提出了本门课程在电子信息工程专业中的实际及尝试的讲授内容、讲授重点、讲授体例及课程设置等方面的一些定见和倡议。
参考文献:
[1]高D.激光手艺操纵近况与阐发[J].物理传递,2007,(11):50-52.
[2]龙泉.光通讯成长的回首与瞻望电信网手艺[J].2008,(2):30-32.
Innovation and practice of teaching mode of optical fiber
communication system and network
【Abstract】optical fiber communication system and network is a practical subject,the subject of how to link theory with practice,students can really learn in order to practise,the author of the Chongqing University of Posts and Telecommunications College of mobile level 2009,level 2010 600 communication engineering students with new teaching mode in the course of learning process,the model includes the teaching content design,practice content presentation forms,teaching evaluation system,and finally through the student questionnaire data statistics concluded.
【Key words】The combination of theory and practice;practice content to achieve diversification
0.弁言
光纤通讯体系与搜集是一门实际性较强的学科,良多院校在在讲授假想中只斟酌实际常识点的打算,而若何与实际关头连系,与实际相干的进修资本若何假想,实际勾当的讲授顺序,若何斟酌实际讲授的评估体系等,一向是讲授实行的软弱关头。为了使实际性较强通讯专业系列课程取得更好的讲授功效,有须要成立与实际课程偏重的实际性讲授体系,凸起实际讲授在全数讲授勾当中的位置。作者经由进程对两届通讯专业先生实行新的讲授情势,以为,只要针对课程讲授的特色及先生的操纵须要,深切研究具备实际性特色的通讯类课程的讲授假想,操纵所学阐发实际中显现的标题标题标题题目,才能到达学乃至用的方针。本文经由进程问卷查询拜访,对先生希冀的实际讲授内容及情势、课程中实际局部与实际局部的连系环境和相干的课程评估体系等停止统计阐发并得出论断。
1.讲授情势假想准绳
讲授假想的体例首要从“为甚么学” 脱手,起首肯定先生的进修须要和讲授方针;按照讲授方针来进一步肯定“学甚么”,即经由进程哪些详细的讲授内容和讲授方针才能到达讲授方针,从而知足先生的进修须要;接上去便是“怎样学”,即接纳甚么战略,使先生把握须要的讲授内容,从而到达讲授方针;最初还要对讲授的功效停止周全的评估,以确保增进先生的进修,取得较好的讲授功效。本文以上述讲授假想体例为底子,在对光纤通讯体系与搜集课程讲授假想中遵守以下三个准绳。
1)以先生的须要为中间准绳
夸大以先生的须要为方针,对先生停止实际的调研,有别于曩昔按照教员的履历停止客观假想的体例,要充实斟酌实际与实际的连系。实际讲授和实际讲授要得当支配讲授学时和讲授顺序,充实表实际际性特色。对不使命履历的先生来讲,增强实际讲授关头能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许使他们毕业后尽快地融入到使命中去。
2)操纵可行性准绳
要实行讲授假想各关头,必须具备两个可行性前提。一是合适主客观前提。客观前提应斟酌先生的已有常识底子和师资程度;客观前提应斟酌讲授环境等身分。二是具备手艺上的可实现性。对实际性的课程讲授,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许经由进程多种情势,如约请厂家对今朝的支流设备的装置、操纵、体系掩护等外容简略培训;约请行业手艺骨干做相干手艺讲座;充实操纵黉舍的现有尝试平台讲授;操纵假期构造黉舍先生去相干单位观赏等。
3)履行进程节制的指点与节制准绳
在讲授假想时,应当令供给屡次研究勾当,让先生到场到实际讲授勾当中去,充实变更先生到场实际讲授的自动性;并且按照实际性准绳,在平常平凡功课及期末查核中补充对实际性进修内容的评估。
2.实际与实际连系讲授实例
“光纤通讯体系与搜集”是通讯工程专业一门首要的专业课程,起到跟尾各门专业课的关头感化。课程内容触及光纤通讯工程中的假想、施工、丈量、掩护等,具备很强的实际性。
1)课程内容的假想
“光纤通讯体系与搜集”课程的实际学时共48学时,进修内容共包罗三局部,第一局部为底子局部,触及光纤通讯体系的发送(器件)、传输(光纤线路)、领受(器件);第二局部为体系局部,由发送、传输、领受构成的光纤通讯体系全数架构,触及中继间隔计较及光发射端机和领受端机的构成;第三局部为搜集局部,触及SDH光同步网与WDM搜集等光传递搜集及城域光搜集。
“光纤通讯体系与搜集”课程的实际进修学时为8学时,内容包罗两局部,第一局部为光纤多少参数的丈量;第二局部为体系机能仿真,首要触及数据的SDH传输等外容。
2)讲授实例
按照实际讲授和实际讲授学时支配,作者按照先生问卷查询拜访可知,绝大局部先生都但愿每进修一个常识点的实际后,就停止响应常识点的实际进修,是以对“光纤通讯体系与搜集”课程,在讲授假想时,接纳先先容对应的实际常识点,紧接着先容相干实际局部的讲授体例。表1所示为局部实际与实际连系讲授情势常识点接洽干系表。
3)实际内容实现体例
针对“光纤通讯体系与搜集”课程中实际性内容的差别实现特色,接纳合用的显现体例。
对参数尝试局部,首要接纳笔墨、图片申明、视频演示尝试等。在视频演示尝试中,配合教员讲授领会尝试的进程。
对体系尝试局部,首要经由进程仿真平台停止数据传输尝试,使先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许熟习设备设置设备摆设进程、数据传输进程、测试进程,进而操纵测试功效停止体系机能阐发。图1所示即为在SHD1的SP1D 歧路板的1~2端口和SHD2的SP1D歧路板的1~2端口之间之间实现2M营业连通”。
3.实行功效与先生评估
在新情势讲授假想时,实际性讲授的功效评估和反应也是不容轻忽的。按照“光纤通讯体系与搜集”课程评估问卷查询拜访,挑选平常平凡功课成就占总评成就为40% 的先生百分率最高,且大大都先生以为实际局部的成就占总评成就的百分率最好不高于30%。据此“光纤通讯体系与搜集”课程将总评成就分为两局部,别离为平常平凡功课及期末测验,此中平常平凡功课成就占总评成就的40%、期末测验成就占总评成就的60%。平常平凡功课共分四次,此中三次为实际局部、一次为实际局部,实际内容为SDH光搜集点对点数据传输的仿真尝试。对先生的请求是除实现尝试报告以外,还需提交一份论文,论文内容为针对尝试关头的一切进程(包罗设备设置设备摆设、数据传输、测试关头)的熟习和总结。这类查核进程深受先生接待,并且使得实际局部内容不会跨越总评成就的30%,知足在校先生在校进修应以实际进修为主、以实际进修为辅的准绳。
4.竣事语
本文针对“光纤通讯体系与搜集”课程实际与实际的相干性,并据此对“光纤通讯体系与搜集”课程的实际性讲授停止了详细假想,包罗讲授内容细分、实际局部的显现情势、讲授评估体系等,为通讯类课程的讲授接纳实际与实际相连系的体例供给了可鉴戒的参考案例。另外,本文挑选 “光纤通讯体系与搜集”课程为例停止的讲授假想研究,方针是为了找出通讯类课程的实际性特色的特征,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许经由进程讲授假想,改良先生合座灌的进修状况,经由进程多种体例实现讲授内容,让先生真正学乃至用。
参考文献:
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-2117(2014)14-00-02
最近几年来,我国信息手艺飞速成长,带来了信息科技与手艺高速成长的时期。信息科技财产成长的重点是光纤通讯手艺,它是一门飞速成长的手艺学科。为了顺应信息科技飞速成长和通讯行业对人材须要的变更,我国良多高档学府都设立了光电信息通讯类的专业。这些专业都以光信息迷信手艺为焦点。光信息迷信是一门综合性很强的学科,它包罗光子手艺、电子手艺、通讯手艺和信息手艺等。
光纤是大批信息传输的首要前言和人们实现信息取得的首要路子。是以,在其专业课程的设置中,专业的焦点骨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。我国高档学府对光纤传输的物理底子和光纤手艺的操纵停止周全的论述并都设置了光纤类学科的课程。可是,因为光纤类学科课程在讲授内容、课程设置上与社会所需人材培育上存在着一些标题标题标题题目,致使此类学科的鼎新迫在眉睫。
1 光纤类学科课程体系的构建
现今社会经济、政治都产生了深切的变更和科技飞速的成长致使光电通讯行业对人材的须要愈来愈多样化。多样化的人材须要促使我国的高档教诲要实行鼎新,要向底子化和综合化的标的方针不时地成长。在人材培育上要增强专业底子实际的设置、扩宽专业口径的进修和实质教诲。要实现宽口径、厚底子、强实质、广顺应的信息人材的培育[1]。
1.1 光纤光学是取得信息的物理底子
专业的底子学科是培育进程中教授学科的底子常识,是高档教诲的根基使命。在人材培育的进程中高档学府设置底子课程“光纤光学”,为先生供给刻薄的光导纤维的底子实际常识,会商传输的情势实际、模耦合实际和光纤的传输特征。在这门专业底子课程的讲授中,咱们要偏重夸大根基实际的讲授。根基实际是全数学科的底子,在讲授上要尽能够或许或许或许或许或许或许操纵实例停止阐发,如许才能让先生加倍透辟地领会根基观点。实际是操纵的底子,只要实际安稳,才能更好地进修此后的光纤手艺操纵的课程。
1.2 光纤通讯和光纤传感是光纤手艺的操纵
光纤手艺从信息范畴的角度考查,首要是假想两个方面的内容,即信息的传输和收罗。信息的传输是属于光纤通讯手艺,而信息的收罗则是属于光纤传感手艺。为了紧跟信息手艺的成长,高档学府在讲授假想和讲授内容的设置上,应跟着光纤信息手艺的成长而产生变更。在课程设置上应有精确的定位,要经由进程光纤的根基道理和光器件道理对通讯搜集停止论述和讲授,使先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许把握光纤通讯的根基道理。只要在道理的底子上方能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许对信息的传布和收罗有深切的懂得。总之在课程的设置上要把握研究光信息迷信成长的根基纪律与手艺专业人材培育的机制,要以迷信的体例为底子,更要把握国际外光纤类学科设置的近况、标题标题标题题目和趋向,调剂光纤类课程的布局体系,成立起底子性强、可操纵性强的光纤类学科课程体系[2]。
2 讲讲课程内容的构造和畅通贯通
光纤通讯的人材是具备立异思惟和立异才能的高实质、高才能的复合型人材。在光纤系列课程的设置上要针对以上特色并按照光电信息专业人材所需的常识、手艺和才能从全数的高度冲破传统的讲授情势和课程体系,按照行业所需的人材设置光纤类学科课程,进而将其详细化。另外,还应当处置本来各课程中对单一工具和常识停止整合的标题标题标题题目,防止其内容的频频化,从头成立课程布局体系和内容,将讲授的内容无机的连系,使其加倍丰硕。
2.1 实际讲授内容的设置
因为光信息迷信的成长有着本身的纪律,在光纤通讯的课程的设置上要合适这一纪律。在课程设置上要将光纤布局常识模块化,只要将其详细的模块化才能加倍清楚地停止课程设置,详细分为以下模块:光纤传输实际模块、光纤特征模块、光纤器模块、光纤通讯道理模块、光纤通讯手艺模块、光纤传感道理模块和光纤传感操纵模块。见表1。
经由进程对光纤光学、光纤通讯道理与手艺、光纤传感测试手艺等三个课程的讲授内容停止从头的构造和编排,使这三个课程相反相成,构成一体。在对各个课程体系支配的同时要对每个课程的偏重点停止较着的凸起,使其做到特色光鲜、调和统一。
2.2 尝试讲授内容的设置
古代人材的培育不只要夸大底子常识、对其立异认识和脱手才能都有着必然的请求。实际讲授进程已成为理工科培育人材的首要关头。光信息学科是一门实际与手艺相连系的新型学科,对讲授内容的设置上既要有实际常识,同时也要正视尝试讲授名目。在尝试课程的设置上,好的尝试仪器是必不可少的,如应设备光纤熔接机、光时域反射仪、光纤信息及传感尝试体系等[3]。
(1)光纤底子操纵尝试。光纤底子尝试是先生要把握的根基尝试内容。在实操时要在必然程度上能操纵全数尝试,这是这个学科实操的重点。根基操纵尝试是指:光纤数值孔径的性子和丈量尝试;管线传输耗费性子与丈量尝试、光源与光纤耦合体例尝试、光纤可调衰减器特征尝试、光纤断绝器特征及参数尝试、半导体激光器和发光二极管特征测试尝试、摹拟旌旗灯号光纤传输尝试、数字旌旗灯号光纤传输尝试等底子的尝试名目。这些尝试都是本学科的底子,对先生领会光纤的底子常识有偏首要的赞助,应将其内容设置到讲授的课程中,请求先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许把握。
(2)特种光纤及情势功率散布传感道理尝试、光纤分束器参数及MZ干与仪道理尝试、光纤传感的压力丈量尝试等。这里手艺光纤手艺尝试的内容都为?的尝试内容。
在尝试的操纵中黉舍要给先生供给便利,对仪器的操纵教员都应尽能够或许或许或许或许或许或许地停止实际的指点,并对尝试室停止周全开放,赞助先生停止仿真摹拟尝试。还能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许按照先生的特色和乐趣点,挑选一些尝试名目或以组单位本身搭建尝试体系,如许不只能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许前进高校仪器是操纵率,更首要的是培育先生做尝试的乐趣和晋升先生实际操纵的才能[4]。
综上所述,光纤通讯是一个综合性强的学科,对实际和实际操纵的才能都有着必然的请求。咱们在该学科的设置上要合适光信息迷信成长的根基纪律,还要连系光信息迷信与手艺专业人材培育的机制。更要把握我国光纤讲授近况和标题标题标题题目,按照实际环境,构建合适光纤类课程的布局体系。在全数课程的设置方面要夸大底子、凸起操纵。要将实际底子与实际讲授相畅通贯通,同时讲授鼎新思绪也要遵守该准绳对全数课程停止设置。要增强尝试关头,要操纵多种讲授手腕停止立异教诲,使先生对道理常识懂得的同时,尽力前进对操纵关头的操纵,培育其脱手的才能,使其学乃至用。同时要有特色的讲授内容,让先生对光纤通讯手艺产生乐趣,把死板的常识变得滑稽,使其顺应社会的须要。
参考文献:
[1]敖,马春波,朱勇,敖发良.光纤通讯课程讲授鼎新切磋[J].广西教诲,2012(11):37-38.
讲授团队切磋讲课艺术,改良讲堂讲授体例,前进讲课的互动性,开导先生以“迷信研究”的思惟思虑讲义中的常识。讲授内容上,正视讲授内容的迷信性、前进前辈性、新奇性与开导性,实时更新充实讲授内容;同时建造较高品质的多媒体课件,经由进程笔墨、图片和动画等多种情势丰硕讲堂讲授。
2.实例研究作交叉
讲堂讲课当令引入糊口中罕见实例,如光纤入户、高清视频点播手艺等,由此睁开研究式讲授。经由进程对糊口中实例的阐发,把笼统的实际变成详细的实际,以此切入并睁开讲堂会商,激起先生乐趣。同时,针对实例为先生供给课后实际,使其对标题题方针懂得更深切。
3.热点标题标题标题题目当装点
连系此后的光纤通讯的热点标题标题标题题目,如光纤通讯网的宁静性、全光网等标题标题标题题目,对热点标题标题标题题目停止深切分解,构成与课程相配套的实例材料集,对热点标题标题标题题目睁开讲堂会商变更先生自动性,以小组为单位鼓动勉励先生停止标题标题标题题目阐发总结、讲授,并鼓动勉励先生撰写小论文,以此激起先生的进修乐趣,前进先生自立进修和自力思虑的才能。。经由进程研究式讲授,先生杰出的思虑习气成立起来,进修立场由自动转为自动,实现了进修进程的平面化。
二、研究式讲授功效阐发
绝对传统灌注贯注式讲授体例,研究式讲授成立了和谐的师生干系,激起了先生的缔造愿望。研究式讲授为每位先生阐扬特征供给了杰出的平台,先生的特征取得尊敬,立异认识和才能取得束厄局促,先生加倍自动自动的察看思虑。在师生干系上,实现了从主客干系到主骨干系的改变;在讲授方针上,实现从“授人以鱼”到“授人以渔”的改变;讲授体例上,实现从“讲授式”到“研究式”的改变;在讲授情势上,实现从“一言堂”到“群言堂”的改变;在讲授评估上,实现从“一张试卷定凹凸”到按先生的实际表现和才能来综合评定成就的改变。研究式讲授实现了对先生各方面才能的周全培育,此中包罗先生的自学才能、思惟才能、抒发才能、立异才能等等,到达真正前进先生综合实质的方针。
跟着“大先生失业难”标题题方针日趋凸起,中国高档教诲面对严重的磨练。愈来愈多的人起头质疑,高档黉舍究竟能不能培育出顺应社会须要的有用人材。构成这类场合排场的缘由良多,此中首要的缘由有三点[1]:高校专业设置与疾速变更的市场须要有必然差别;常识陈腐,转化率低;现行教诲过于寻求常识体系,缺少增强先生实际才能培育的有用手腕,抹杀了先生的缔造精神。企业对各类专业手艺人材和办理人材的须要变更速率远高于高校专业培育人材培育速率,构成了人材供需市场设置设备摆设的时辰差[2]。只要在国度教委果有用指点、调控才能减缓此抵触。青岛农业大学自2004年起头了全校性的实际讲授鼎新勾当,2007年,进入“强化实际手艺,和市场接轨”的实际讲授鼎新的第二阶段。
1 通讯工程专业实际讲授近况
实际讲授是课程讲授的首要构成局部,是稳固实际讲授功效的首要关头。经由进程实际讲授,使大先生深切体味蕴涵在各门课程中的迷信精神和揭露事物本色纪律的内容,培育大先生的立异精神和实际才能[3]。黉舍请求把实际讲授落实到每个学院、每门课程和每位教员,体此刻专业培育打算、课程讲授纲领和教员的岗亭职责中。颠末第一阶段的鼎新,我校实际讲授支配已到达教诲部在高校评估中划定的杰出规范。
通讯工程实际讲授关头首要包罗课内尝试、课程假想、毕业假想(论文)等。专业课中有85%以上的课程开设了尝试课,专业选修课的尝试课开设率近80%。实际课学时和尝试课学时之比约为6:1。课内尝试分为考证性尝试、综合性尝试、假想性尝试。考证性尝试,请求先生在把握实际常识的底子上经由进程尝试设备考证实际常识的精确性。综合性尝试强化对已学常识的综合操纵才能和阐发、处置较庞杂实际标题题方针才能。假想性尝试使先生把握根基的假想体例及调试体例,拓宽常识面。通讯专业有综合性、假想性尝试的课程据有尝试课程的比例≥85%。按照专业课的进修请求和操纵性差别,局部课程除起头课内尝试,还设置了相干的课程假想。课程假想培育先生综合操纵所学常识的才能,标题标题标题标题题目综合性强,所用的常识是讲堂所学实际的延长,增进了先生培育自学才能。毕业假想(论文)是练习先生自力停止迷信研究首要关头。经由进程停止毕业假想(论文),能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许使先生领会迷信研究的进程,从须要阐发、功效假想到详细实现,间接到场迷信研究使命的全进程及其各关头,是一次体系的、周全的实际机遇。
2 通讯工程专业实际讲授中的缺少
固然今朝通讯工程专业的尝试和练习支配为前进先生实际才能供给了有益保障,可是在详细操纵进程中仍存在必然标题标题标题题目。
通讯工程专业的硬件尝试较多,绝大大都硬件尝试操纵尝试箱实现。用尝试箱做尝试有以下错误谬误[4]:一、大大都尝试箱开辟厂本文由搜集清算家都能按照讲课的重点假想尝试内容,可是尝试箱把功效模块都集成封锁起来,让先生不能打仗旌旗灯号处置的各个关头;二、尝试箱比拟合适考证性尝试,因为尝试箱的功效模块牢固,以是能作的综合性、假想性的尝试名目比拟无穷,倒霉于先生立异、假想才能的培育;三、操纵尝试箱所作的尝试内容较陈腐,与出产挣脱大,不能到达正视实际和前进先生实质教诲的方针。
局部专业课之间接洽比拟慎密的,课程之间的这类慎密亲密接洽今朝在尝试、实际课程中表现的还远远不够。一门课中学到的道理能够或许或许或许或许或许或许操纵在多门课中。比方《旌旗灯号与体系》中讲到的闻名的nyquist采样定理是《数据紧缩》、《通讯道理》中数据接纳根基按照,采样电路的硬件实现体例又在《微机道理》、《高频电子线路》等课程有差别的实现打算。让专业课的常识畅通贯通贯穿有益于先生综合才能的培育,这也是实际讲授鼎新的内容之一。
3 鼎新实际讲授的详细体例
3.1 延续推动课程内尝试讲授鼎新
课程内尝试首要分为考证性尝试和综合、假想性尝试。在保障必然学时的考证性尝试以增进先生对讲堂上教授的底子实际的把握以外,鼎新局部尝试中的综合、假想性尝试内容,使之于实际操纵连系地加倍慎密。比方《程控互换道理》中假想性尝试是数字时辰接线器编程,尝试方针是领会数字时辰接线器的编程体例,熟习t接线器的使命体例,别的尝试都是考证性尝试。能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许调剂尝试支配,加上“程控互换机德律风用户开户”、“别离用1号信令或7号信令传输话务”、“对照成立局内呼唤和局间呼唤的差别”等在电信局营业中现合用到的各类操纵作为选做尝试。
3.2 增添综合多门常识的实际讲授关头
通讯工程首要进修通讯体系中所触及的各方面常识。通讯体系首要处置信息若何从信源端经信道传到信宿端。扩大凹凸频电子线路课程假想的内容,插手《通讯道理》、《信息论》的内容,把信源编码、无线旌旗灯号的传输、信宿解码尝试综合在一路。连系信息传输的实际进程,加设多平台通讯综合练习。该练习首要内容是操纵程控互换机、光纤通讯设备、综合营业数字平台和无线基站实现摹拟德律风营业、计较机搜集营业、无线通营业的传输。在处置这一标题标题标题题目时,触及到了程控互换、计较机搜集、无线通讯、光纤通讯等多学科常识,能充实变更先生进修思虑的自动性。这些营业在实际糊口中据有较大的市场,与出产、糊口接洽慎密。经由进程领会、进修此类营业,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许增强先生的市场顺应才能。
3.3 加速练习基地的扶植
固然通讯工程专业配有校内公用的实训中间,在实训中间能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许摹拟一些简略的通讯营业,可是因为资金和规模限定,黉舍的设备比操纵中的设备要简略,处置的营业范例也不够丰硕。先生经由进程到使命现场考查,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许进修通讯经营的罕见营业。今朝,通讯工程的练习基地还很少,不能知足先生熟习出产的须要,以是加速校外练习基地的扶植成为先生进修出产手艺的首要路子。
中图分类号:G642.0 文献标记码:A 文章编号:1674-9324(2016)09-0065-04
一、弁言
光纤传感手艺是一门底子实际与工程操纵慎密连系、实际与实际才能偏重的体系学科,既请求先生有踏实的光学、电学底子,又请求先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许挣脱讲义的束厄局促、按照实际工程操纵矫捷操纵已学到的常识。为顺应这一情势,2006年以来,咱们针对手艺类本科生、军事批示类本科生、硕士研究生和博士研究生的差别特色和将来顺应步队使命的差别请求,成立了光纤传感手艺系列课程。
作为一门操纵学科,“学乃至用”是光纤传感手艺系列课程的特色之一。为此,课程扶植很是正视先生对课程常识的实际操纵才能培育,在讲授实际中,连系课程特色和讲课工具的进修特色,鼎力推动讲授体例与手腕的研究鼎新,在多条理一体化课程体系扶植、讲授体例与手腕鼎新、立异人材培育、教员步队扶植等方面取得了较大成就,上面别离停止先容。
二、光纤传感手艺多条理一体化课程扶植
我校早在上世纪90年月就开设了《光纤传感手艺》课程,并作为光纤传感专业研究生的?专业底子课,为培育光纤传感手艺人材起到了不可替换的感化。可是跟着光纤传感手艺在古代化信息战斗中的操纵愈来愈遍及,步队对光纤传感专业的人材数目和品质请求愈来愈高。我校原本的只针对研究生睁开的《光纤传感手艺》课程已远远不能顺应培育步队所需人材的紧急请求。从2004年起头我院起头酝酿对光纤传感手艺课程停止深切鼎新,将讲课工具拓展到全校本科生和本院研究生,并从2006年起头实行。颠末6年多的体系扶植,终究成立起了完全的多条理光纤传感系列课程。
因为本科生和研究生、本专业和非本专业先生、手艺类和军事批示类先生的常识底子和操纵标的方针差别太大,若何迷信别离课程条理、清楚大白课程内容、精肯定位课程方针是光纤传感系列课程扶植的重点和难点。
在遍及调研戎行须要、差别种别先生的常识堆集和乐趣及国际外黉舍同专业的课程设置底子上,咱们成立起了别离面向本科生和研究生、手艺类和军事批示类、本院专业和全校先生的光纤传感系列课程。新增了手艺类《光纤传感手艺》、军事批示类《光纤传感手艺》,面向全校本科生专题研究课《基于假造仪器的光纤传感手艺》三门课程,原有针对研究生的《光纤传感手艺》则改成《光纤传感体系》[1,2]。
(一)成立起针对本院手艺类本科生的《光纤传感手艺》课程内容体系,以“踏实遍及的手艺底子为焦点,典范的体系操纵为亮点”
斟酌到讲课先生在进修本课程之前已在《光纤通讯》、《光电检测手艺》等课程中对光纤和光纤器件等有开端领会,在本课程中起起首容光纤传感手艺的观点和内在,而后针对光纤传感体系的特色,先容光纤、光纤器件、光纤传感道理和光纤传感旌旗灯号解调道理。这四局部内容涵盖了强度型、偏振型、波长型、相位型和散布式光纤传感的体系构成、传感道理和关头手艺,为光纤传感底子常识,具备信息量大、常识点多、笼盖规模遍及的特色;最初以2-3种典范的光纤传感体系为例,向先生树模在体系中若何对底子常识停止矫捷操纵,开导先生按照学到的底子常识来阐发懂得新型光纤传感体系。
(二)研究生的《光纤传感体系》课程以“体系操纵手艺为焦点,体系假想为亮点”
与原本的研究生《光纤传感手艺》比拟,新的课程内容和规范停止了大幅度的鼎新,凸起“体系操纵”,大幅度增添了光纤传感底子常识,而是以四大类典范光纤传感体系为讲课重点。课程中的四大类典范光纤传感体系拔取了今朝操纵最为遍及或手艺难度较高的光纤水听器体系、光纤陀螺体系、散布式光纤传感体系和光纤光栅传感体系,针对每类对其操纵背景、体系构成、体系方针和关头手艺停止详细阐发,构建讲义常识到实际工程操纵的手艺桥梁。在讲授完每类典范光纤传感体系后,出格假想了光纤传感体系假想关头,请求先生以分组的情势,按照特定操纵背景假想出光纤传感体系,说明体系特色和关头手艺。
课程调剂所面对的最大困难在于:进修本课程的研究生既包罗本校本专业的先生,也包罗来自于外院和外校的本科非光信息专业的先生。对前者,经由进程本科生阶段的《光纤传感手艺》进修已具备了杰出的底子,在新课程进修中应尽能够或许或许或许或许或许或许防止内容频频;对后者,间接进修典范光纤传感体系中的关头手艺存在必然难度,须要对光纤传感底子常识停止先容。为此,在研究生的《光纤传感体系》课程中,起首设定了3个课时对光纤传感底子常识停止回首和总结,并点明各局部底子常识所触及的参考书。同时因为操纵了与本科生《光纤传感手艺》课程统一系列的讲义,为处置先生底子整齐不齐的困难供给了有用的处置体例,而面向全校的《基于假造仪器的光纤传感手艺》则为毕业于本校其余专业的研究生先生供给了进修本课程的底子。
(三)军事批示类本科生的《光纤传感手艺》课程以“完善先生常识布局为重点,凸起军事操纵特色为亮点”,为先生供给设备相干常识底子
课程针对军事批示类本迷信员培训的首要方针,将军事批示类本科生《光纤传感手艺》课程的首要使命肯定为拓展军事批示类先生的常识面,完善常识布局,领会最新军用传感器手艺,一方面能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许充实阐扬我军现有设备的作战效力,另外一方面能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许把握外军作战手腕,有用旗开得胜。课程简化了底子常识局部内容,扩大了典范光纤传感局部,出格是正视光纤水听器、光纤陀螺和散布式光纤传感器在军事中的操纵,并拓展光纤水听器在声纳体系操纵中的相干常识,让先生在停止使命岗亭后能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许更快的把握相干设备的操纵和掩护。
(四)面向研究生的《假造光纤传感手艺》以“指点先生自立进修为焦点,激起先生自力思虑为亮点”
课程以光纤传感手艺中相干检测手艺为背景,以假造仪器手艺为手腕,经由进程一个详细实例为研究工具,让先生一边进修新常识,一边脱手做尝试,一边学会自立进修。课程起首在先生高中已具备的光学常识底子上讲授干与型光纤传感的根基内容,而后指点先生自习LabVIEW假造仪器说话,经由进程研究进修心得让先生把握LabVIEW根基常识,最初请求先生操纵所学常识和工具实现光纤传感中一个典范旌旗灯号处置标题标题标题题目。全数课程以先生本身脱手动脑为主,精选了一门易学好用的假造仪器说话LabVIEW,使先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许在四到五次课的时辰内学会,并连系光纤传感手艺系列课程的扶植功效,让先生能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许在课程上针对典范的干与型光纤传感体系停止旌旗灯号处置尝试,一方面晋升了先生的进修的自动性,另外一方面增强了先生的自傲心,并为先生此后的立异实际奠基了底子。
三、讲授体例与手腕鼎新
在讲授进程中,在讲授体例和讲授手腕上也停止了一系列的鼎新,操纵了大批的老手艺、老手腕、和新的讲授体例。首要体此刻以下几个方面:
(一)充实操纵科研功效和假造仪器手艺的特色,增添了大批的讲堂演示尝试关头
在光纤传感手艺系列课程中引入堂演示尝试,对加深先生对常识的懂得功效最为较着。在课程扶植中,充实操纵地点尝试室在光纤传感手艺研究上的上风,在每门课程讲授中都插手了1~2个讲堂演示尝试。
与特地的尝试课差别,讲堂演示尝试的偏重点在尝试功效上,凡是都是完全的光纤体系,包罗光源、光传输链路、光领受模块、显现模块等等,并正视演示功效。以往的光纤体系固然功效性较着,但布局庞杂。最近几年来,课题组地点的尝试室在光纤传感体系的工程靠得住性研究上投入了大批精神,一些便携式高靠得住性的光纤传感集成模块在科研名目中取得遍及操纵;这些科研功效的冲破使得在讲堂演出示一些庞杂的光纤传感体系尝试成为能够或许或许或许或许或许或许[5]。另外一方面,因为假造仪器手艺在光纤传感手艺中的遍及操纵,庞杂的旌旗灯号解调能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许经由进程电脑直观的显此刻讲堂多媒体体系中,“所见即所得”的体例使得讲堂演示尝试的功效很是直观和可托。以研究生的《光纤传感体系》课程为例,咱们拔取了光纤光栅应变体系作为讲堂演示尝试内容。在硬件上,这套体系的光收发模块为集成化的便携式光纤光栅解调仪,接纳法兰盘对接可串接起多个光纤传感阵列;而庞杂的旌旗灯号解调体系则全数经由进程假造仪器手艺在电脑上软件实现,解调功效间接显此刻电脑法式界面中。经由进程这套体系,咱们完全地演示了光纤传感器假想、光纤传输链路构成、复用光纤传感搜集、和光纤传感旌旗灯号解调等多项常识内容,先生遍及反应经由进程这一演示尝试对光纤传感体系有了清楚深切的领会。
(二)鉴戒外洋大学相干专业的讲授情势,在查核中引入小型综合假想关头,充实考查先生的综合实质
课题组的两位教员具备外洋留学的履历,在课程扶植中充实参考外洋大学在光纤传感手艺课程的讲授体例,在功课关头引入小型光纤传感综合假想内容,并将其作为课程查核评估规范的一局部,实现对先生综合实质的培育和查核评估。
光纤传感综合假想参考了香港理工大学和英国南安普顿大学的讲授履历,以对常识的综合操纵为首要考查方针。本科生光纤传感手艺接纳得当的综合假想标题标题标题标题题目难度,正视对常识畅通贯通贯穿和综合操纵才能的考查,浅显在讲课进程中只停止1次;研究生除请求底子常识综合操纵才能,更正视对实际工程操纵体系的完全性和前沿标题题方针拓展性考查[6],浅显则开设2~3次。综合假想功课由先生分组实现,小组内成员按照材料调研、打算假想、报告撰写等使命内容的差别停止大白合作,并推举一名组员到场讲堂特地设置辩论关头。
(三)针对讲课内容的条理别离和讲课工具的进修特色,迷信公道设置研究专题
研究式讲授我校最近几年来鼎力推行的讲授体例之一。因为光纤传感手艺具备典范与前沿相连系、实际与工程操纵相连系的特色,在系列课程扶植中,课题组在原有研究生《光纤传感手艺》的研究式专题内容底子上,停止了深切的思虑和斗胆的拓展,将课程中的研究专题别离为三大类:典范实际常识的研究、前沿研究的研究和学位论文研究体例的研究。
典范实际常识的研究请求先生在讲课之前对相干内容停止预习,并在讲堂上对全数先生讲授本身对该标题题方针懂得。如在停止“光纤干与仪传感体系”的讲课时,请求先生预习时弄大白两个标题标题标题题目:甚么是随机相位式微?甚么是偏振引诱旌旗灯号式微?停止研究时不请求先生对这两个标题标题标题题目停止深切分解,但请求先生用精辟的说话说明标题题方针物理寄义。先生遍及以为这类研究专题不是出格庞杂,经由进程预习讲义便可,但大局部先生会筹办PPT课件,临时愿上讲台报告的先生浅显在以往的进修进程中打仗过与该专题相干的研究使命,是以在其课件上还会插手本身以往的使命、本身对该标题题方针扩大认知及本身还不弄大白的标题标题标题题目等。这类讲授功效是在深切领会先生的常识堆集底子上,经由进程奇妙设置研究专题取得的。
前沿研究的研究请求先生停止大批的材料查阅,出格是光纤传感前沿研究课题的查阅。对某一个标题标题标题题目,因为讲堂讲授的时辰受限或讲义中不体系的描写,对该标题题方针讲堂讲授能够或许或许或许或许或许或许不够周全,在这类环境下,教员会供给相干信息,请求先生查阅该文献并停止精读,而后在讲堂上停止研究。这类研究专题分为两种:一种是教员供给大白的检索信息,由先生查阅到该文献后精度文献,阐发文献的精髓及缺少;另外一种则是教员供给所要处置的标题标题标题题目,由先生对该标题标题标题题目停止解读,提炼关头检索信息,停止检索后,对检索文献停止开端阐发,总结该标题题方针研究近况。先生反应这类研究专题的难度稍大于第一种,但浅显稍花时辰都能处置。
学位论文研究体例的研究方针在于:不管是本科生仍是研究生,在进修完响应的光纤传感手艺课程后顿时就要投入到学位论文使命中。经由进程对这类标题题方针研究,先生逐步把握了在将来处置学位论文研究中必须具备的研究体例,这类的研究首要培育先生的仿真计较才能和光纤传感体系的假想才能。比方在讲授完光纤光栅的根基实际此后,先生反应耦合模实际的公式很烦琐,难以一眼看出此中的物理特征,为此,咱们支配了相干实际的仿真计较研究,请求先生按照讲堂讲授的公式停止实际仿真,计较光纤光栅反射光谱,并绘制带宽、反射率等关头参数跟着光栅参数的变更曲线。先生在讲堂研究时要报告本身的关头参数设置和仿真功效。经由进程这类研究体例,先生对光纤光栅的反射谱特征成立了深切的领会,功效远远好过讲堂间接讲授相干论断。
按照光纤传感课程条理别离,差别的光纤传感手艺课程对三种研究专题的操纵程度也不不异,本科生的光纤传感手艺课程以典范实际常识的研究为主,并设置1~2次前沿研究的研究;研究生的光纤传感手艺课程则之前沿研究的研究专题和学位论文研究体例的研究专题为主,对出格首要的观点设置少许典范实际常识的研究专题。
四、以光纤传感手艺课程为支持的立异型人材培育
光纤传感手艺的操纵规模极广,一套合用的光纤传感体系能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许很庞杂很庞杂,也能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许很小巧矫捷。针对这一特色,课题组教员在学院本科生和研究生的各项讲授勾当中,自动睁开与光纤传感手艺相干的各项勾当。
针对本科生的光纤传感手艺系列课程,在讲课竣事后,在光电假想大赛、毕业假想等讲授勾当中开设了大批对光纤传感手艺操纵的课题,引发先生稠密的乐趣和遍及的到场热忱。一方面,到场光纤传感手艺相干的本科毕业假想先生数目大幅度前进。以手艺类本科毕业假想为例,2013、2014年到场光纤传感手艺相干课题的先生均到达光信息专业先生总数的50%以上。另外一方面,先生实现课题的品质也取得大幅度晋升,最近几年来有8名本科生取得黉舍立异帮助,从正面反应出光纤传感手艺课程讲授功效的日渐前进。这些比赛功效也作为评估讲课功效的规范之一,并将先生在课内涵拓勾当中的功效和定见实时反应到讲授进程中[3,4]。
针对研究生的光纤传感手艺系列课程,一方面鼓动勉励先生在课程进修的底子上尽力拓展研究深度,在光纤传感研究范畴不时立异。在课题组地点尝试室所培育的研究生中,有3名研究生取得黉舍立异帮助,1名研究生取得湖南省立异帮助,其课题都是光纤传感范畴的研究重点和难点。另外另有5项研究生到场请求的光纤传感手艺相干专利;另外一方面,鼓动勉励先生自动到场到与光纤传感手艺相干的科研名目中,在实际工程环境中对课程常识停止畅通贯通贯穿。今朝在光纤信息专业的毕业研究生中,到场过光纤传感相干的湖上或海上尝试的先生到达95%以上,为其真正走向使命岗亭后充实顺应步队对光纤传感手艺人材的须要堆集了可贵的履历。
五、高实质教员步队扶植
作为教诲的首要前言,教员是勾当中的首要身分。教员全数实质的凹凸,间接影响着讲授品质的凹凸。是以,成立一支讲授程度高、布局公道的高实质师资步队显得尤其首要。
(一)从讲授和科研两个方面锻炼教员步队,使教员的讲授程度和科研才能彼此增进配合前进
迷信研究是教员使命的首要构成局部,是前进讲授程度的首要手腕,也是前进本身实质的首要路子。对光纤传感手艺系列课程而言,学即能致用是其首要特色之一,讲授和科研的彼此增进感化尤其较着。课题组全数教员均到场了多个严重科研名目。经由进程严重科研名方针历练,教员的学术程度取得很大的前进,一方面教员打仗了学术前沿,开辟了学术视线,履历了科研实际,在讲堂讲授中天然会将科研最新功效、专业成长意向带进讲堂,另外一方面,教员在到场严重科研名目时对光纤传感的手艺内容有了加倍深切的认知,对在讲堂上清楚大白的讲好各个常识点相当首要。同时,经由进程讲授勾当中对课程内容的频频斟酌及与先生之间睁开的研究互换,能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许加深教员对手艺关头的贯通,乃至激起教员的灵感。经由进程在科研和讲授两个方面同时锻炼,增进教员常识更新和本身前进,前进教员的立异才能和讲授品质,将真正做到科研讲授一体化。
(二)鼓动勉励教员停止对外互换,充实鉴戒国际外同类专业课程的讲授履历
课题组有两名教员具备国(境)外留学履历,其余教员也屡次到场国际外的学术勾当和讲授勾当互换,在课程扶植进程中充实操纵了这一上风。在教员已带回的外洋大学讲授履历的底子上,鼓动勉励教员在回到黉舍后依然按期与留学单位互换,实时取得留学单位最新的课程设置和讲授支配信息,并经由进程互换,不时补充本身的缺少,更新课程内容,丰硕讲授手腕,前进本身讲授程度。在对外学术勾当互换中,有认识的领会其余院校同类专业课程的讲授环境,对感乐趣的单位自动自动与对方接洽停止实际考查。活泼的对外互换勾当极大地激起了教员的讲授热忱,并不时前进其讲授程度。
(三)增强青年教员的讲授手艺培训
今朝,课题组教员是一支绝对年青化的步队,良多才方才博士毕业,青年教员布满热忱,思惟活泼,比拟领会先生的思惟,与先生停止互换方面具备上风。可是,他们大多不颠末体系的讲授手艺练习,遍及缺少讲授履历。为了使青年教员尽快把握讲授手艺,前进营业才能与程度,课题组指定当真担任、讲授履历丰硕的老教员担任青年教员的导师,对青年教员实行“一对一”的“传、帮、带”指点,指点青年教员备课、编写教案;接纳体例催促教员投入充足的精神。教员上岗前,必须颠末教研室、系所、学院三级试讲,每次讲课必须从头编写教案、编写课件、体例讲授日历;在讲授进程中,讲授指点委员会、督导组、院系带领常常性听查课,催促讲授程度的前进。
经由进程从科研和讲授两方面锻炼讲授步队,课题组教员本身程度取得了大大前进,屡次在三军和全校取得讲授优异奖,此中获戎行院校育才奖1人次,优异研究生导师奖3次,校本科“研究型”讲授比赛三等奖1人次,校研究生讲授优异三等奖1人次,教员在国际讲授期刊上颁发高程度讲授论文10篇,课题组已成了一支能自力承当讲课使命的高程度教员步队。
参考文献:
[1]孟洲,胡永明,姚琼,宋章启.《光纤传感手艺》研究生课程鼎新切磋[J].中北大学学报(社会迷信版),2007,23(2):98-100.
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1.1通讯?课程模块
首要课程:旌旗灯号与体系、通讯道理、电磁场与电磁波、高频电子线路、嵌入式体系与操纵、单片机道理及操纵、计较机搜集等。构成才能:以旌旗灯号与体系、通讯道理为焦点,增强通讯手艺底子实际的进修,强化数字旌旗灯号处置才能的培育;以通讯旌旗灯号与体系的阐发与假想才能练习为中间,把握通讯体系阐发与假想的根基手艺,使先生把握古代通讯手艺的操纵手艺。
1.2专业选修课程模块
首要课程:EDA道理及操纵、数值计较与MATLAB、光纤通讯、无线通讯、古代电信互换、微波与天线、数字旌旗灯号处置、工程制图与CAD等。构成才能:以坦荡先生视线,培育先生的复合才能为重点,经由进程一批反应通讯手艺成长前沿的课程,使先生领会古代通讯手艺的近况和成长趋向。模块化的扶植强化了课程之间的实际体系,优化了讲授内容,削减了课程内容的频频,增强了实际才能的培育,前进了讲授功效。
2.实际讲授体系扶植
按照专业才能培育请求,实际讲授体系扶植以假想性、综合性、立异性为重点,正视培育先生的实际才能和立异才能。把尝试讲授的主导思惟定位在正视底子、增强操纵、追踪前沿、培育先生阐发与处置标题题方针才能、前进先生失业合作力上。前进实际讲授在全数讲授勾当中的位置,适当开设综合性、假想尝试,在讲授打算中构建完全公道的尝试讲授体系,正视尝试讲授与别的实际讲授关头的跟尾。增强课程综合尝试或假想、专业综合实训和毕业假想(论文)等关头的办理和实行。通讯工程专业是一个实际性很强的专业,必须增强尝试、实际讲授,前进先生的实际脱手才能。构建专业尝试体系应遵守由简略到庞杂、由考证型尝试到开放性尝试,由单一的尝试内容到综合尝试的根基思惟。实际讲授(除毕业假想外)可分为5个条理:专业底子课程尝试、课程综合尝试、专业综合实训、毕业练习、课外先生科技立异。
(1)专业底子课程尝试专业底子课程尝试接纳教员指定尝试内容,在课内学时牢固时辰分组实现的讲授情势。
(2)课程综合尝试综合性尝试名目首要是针对通讯专业课程中的某个功效模块停止,首要培育先生阐发单位电路、仿照假想功效模块的才能,有以下几种情势:
①考证型尝试。先生在尝试中,不只要丈量尝试数据,察看波形,同时请求阐发电路构成、功效,画出道理图,阐发把握尝试用通讯集成电路的操纵,前进先生阐发标题标题标题题目处置标题题方针才能。比方《通讯道理与体系尝试》课程中的《时辰复用尝试(TDM)》,请求先生领会时辰复用的根基观点;把握时辰复用与解复用的道理框图;把握时辰复用旌旗灯号的组帧和拆帧的进程。
一、《古代通讯概论》课程内容支配
专业课程具备专业手艺性,在内容编排上没须要四平八稳,太多太杂反而让先生产生心思承担,进修压制,偶然还舍本求末,达不到应有的进修功效。在挑选讲授内容时要从底子抓起,凸起专业重点,实际性的工具不能先容的太深,能清楚的阐发出浅显使命道理,让先生既轻易把握又不会感觉死板有趣,尽力为先生打造出一个既能轻松进修又能把握常识手艺的进修环境。
按照以上请求,讲授内容首要包罗以下几个方面:通讯体系概述、德律风通讯、无线电通讯、光纤通讯、挪动通讯和计较机搜集。起首对通讯专业的实际停止先容,让先生心中对此有个开端观点,再经由进程平常糊口罕见的大众德律风通讯与GSM体系向先生先容德律风通讯与挪动通讯的道理及实际操纵,把握了这些底子常识,先生也提起了进修的乐趣,再由浅入深先容无线电通讯、光纤通讯的手艺常识。
二、课程讲授面对的首要标题标题标题题目
1、讲授内容跟不上实际操纵的变更速率。今世社会的变更堪称这天月牙异,通讯专业手艺也在不时的产生着更新。《古代通讯概论》在内容上多以多以底子性的工具为主,观点性强,对外界不时变更的实际环境不能做到同步更新,教员在讲授时若是仅以书籍常识来教诲先生,会致使先生学到的常识手艺不能与实际通讯手艺完善的连系。
2、尝试手腕绝对单一。良多黉舍因为讲授举措体例不到达必然规范,在停止光电通讯尝试时,并不能到达应有的请求,表此刻尝试单位单一,不能体系的连系起来,现尝试证意义不强乃至有些关头尝试还不能开设,先生只能平空设想,增添了进修难度与常识操纵。
3、讲授情势单一。乐趣是能源的源泉。任何人要想在某个专业方面有所建立,起首便是对此专业产生乐趣,只要有了乐趣才会有无穷的能源去进修研究。对进修那些专业性强,实际常识死板的学术来讲,乐趣更显得首要。而在实际良多讲授讲堂中,教员并不很好的操纵这个能源上风,在讲授相干方面的常识时一刀切,不统筹先生的进修须要,更不激起先生的进修乐趣,致使进修功效不抱负。
三、《古代通讯概论》讲授改良
1、讲课体例由易到难。教员在讲课时,应先从最底子的常识起头,让先生从最简略的最底子的常识入门,使先生在进修时能对所学专业有体系的认知,夯实底子,每点常识都能很好的把握,而不能不求甚解。讲课的时辰,讲授说话也要浅显易懂,尽能够或许或许或许或许或许或许做到将笼统性的进修内容变得笼统详细,把死板的实际常识变成滑稽有感彩的活泼说话,如许既能前进先生进修的乐趣,集合上课的正视力,又能对所学常识深切懂得,有用把握。
2、讲堂设置牵挂。教员在讲堂上能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许给先生多提出标题标题标题题目,而有些标题标题标题题目能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许为先生处置,某些标题标题标题题目则不处置,让先生本身去思虑处置,一来稳固所学常识,二来增添先生的求知欲,前进进修品质。
3、充实操纵多媒体讲授。《古代通讯概论》的内容有良多是笼统的,须要靠设想去懂得,咱们在上课上能够或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许或许经由进程多媒体将这些常识所要抒发的意义表现出来。如许既轻易懂得,又能坚持对所学内容印象深切。
4、优化、精简讲课内容。通讯手艺是包罗通讯与计较机两方面的专业手艺,专业性很强,不必然底子的先生很难有用把握。并且进修这门课程的先生大多不是来自通讯与计较机专业,对通讯专业的常识底子把握的未几,为了让这些刚打仗该学科的先生能有所收成,对讲授内容必然要综合斟酌,经心挑选,做到既教授专业常识,也能让同窗们有用把握,增进先生进修的自动性。
四、结语
信息手艺已成为人们糊口中首要的构成局部,不凡的通讯手艺为咱们给咱们的糊口带来了天翻地覆的变更,同时人们对通讯专业常识的领会也产生了很大的改变。为了顺应今世社会成长的须要,增添先生社会糊口顺应才能,各大高校针对性的增添了通讯专业的课程,让先生在讲堂中进修,在进修中实际,培育先生专业常识程度,为国度培育具备可延续成长才能的手艺性人材。
参 考 文 献