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通信工程论文(合集7篇)

时间:2023-03-20 16:19:56
通信工程论文

通信工程论文第1篇

1.1专业特点将CDIO工程教育模式

引入通信工程专业课教学中,建立面向物联网的通信工程课程体系,构建以一级项目为主线,二级项目为支撑,三级项目为基础的分级、分阶段课程群。结合项目训练,将核心课程教育与对专业的整体认识统一起来,培养掌握系统专业知识的跨学科复合型人才。强调校企合作,广泛建立实习基地,实行学分制,学生参加企业的培训可进行学分置换。

1.2专业课程设置

根据物联网应用需求设置专业课程。物联网架构从下至上可以分为感知层、网络层和应用层。感知层以智能卡、二维码、摄像头、RFID、传感器和传感网等感知设备为主,实现对“物”的识别以及信息采集;网络层主要由移动通信网和互联网组成,实现感知层数据的可靠传输;应用层主要由智能终端组成,实现智能运算与智能处理,实现网络层和应用服务间接口,完成信息分析处理和决策。在保留通信工程专业原有“信号与系统”、“通信原理”、“通信电子线路”等核心课程的基础上,新增“物联网工程导论”、“RFID原理及应用”、“无线传感器网路”、“Zigbee技术及应用”等面向物联网的特色课程。

2基于CDIO的实践教学

实践教学坚持课堂、实训、企业培训实习有机结合,采用金字塔结构,将CDIO工程教育模式引入通信工程专业课程教学,建立以一级项目为主线,二级项目为支撑,三级项目为基础的教育教学模式。一级项目贯穿于整个学习阶段,主要依托电子设计竞赛、毕业实习、毕业设计以及企业实习实训等。二级项目以核心课程群为基础,以自学能力和创新精神培养为目标,是对课程知识的综合应用。主要包括电子电路综合课程设计、信号处理综合设计、嵌入式综合设计、通信系统综合设计等课程,以集中实训的方式开展,安排在暑假前两三周进行。三级项目以每门课程为依托,综合该门课程的主干内容,以课堂子项目的形式设置不同的任务。根据CDIO教育理念修订每门课程的教学大纲。如单片机原理课,以洗衣机的控制系统设计为主线,涵盖显示、定时、中断、电动机控制等内容,在更新教学内容的基础上,改革课堂教学模式,并出版配套教材。

3课程考核方式

改革从提高学生分析问题、解决问题的能力出发,打破章节限制,对课程教学内容进行模块化整合,建立起理论知识点与实际工程问题之间的联系,并充分运用慕课等教学技术。课程考核方式不再沿袭传统方式,强调过程考核、多元主体考核、多种形式考核。

3.1过程考核结合

教学过程各环节,对学生进行全方位考核,包括学生的课堂表现、课后作业、实践项目及期中、期末考试成绩。

3.2多元主体考核

通过教师评价和学生互评对实践项目进行考核。(1)教师考核。包括:阶段性考核———每个阶段完成项目的情况和完成质量;项目成果———项目实施策略与方法评价,项目创新性;专业能力评价———能否独立完成小型项目或合作完成中大型项目;非专业能力评价———有严谨的设计开发态度和踏实的学习工作精神。(2)学生考核。包括:①自我评价。由学生本人从以下方面对所完成的项目进行评价:项目过程、项目完成质量、专业能力、非专业能力、态度;②同学互评:由项目组长评价,主要评价承担项目任务情况、项目实施态度、对小组的贡献。

3.3多种形式考核

通过课堂讨论、项目答辩、考试等对学生进行客观评价。另外结合慕课教学,针对每个知识点进行相应的考核,形式可以是习题、设计性实验、某个工程实际问题等,学生通过考核可以获得该部分的成绩。

4结语

通信工程论文第2篇

1.1技术风险

技术的质量将严重影响到后续各阶段,通信工程信息管理系统确立后进入实施阶段,随之将产生技术风险。通信工程信息管理系统的整体决策是否正确、施工能否满足技术规范、设计是否合理等,会对项目的质量产生不同程度地影响。技术风险体现在:贯穿于材料采购、施工操作、设计全过程,以及材料检测手段达不到要求等产生的风险。技术风险就是指在施工期间,因为技术原因所造成的项目不能按照预先设定的时间、成本和质量标准完成检验。主要是设计和实际施工中产生的差异,有两种体现形式:一是因为设计深度不足,致使设计中存在缺陷、遗漏和错误,未考虑施工可能性等问题,未考虑地质、环境等条件,给施工带来麻烦;二是因为施工技术的经验较少致使施工时的施工工艺不达标,无法保证施工作业安全工作流程不合理等问题,难以达到设计单位的要求。不论是哪种原因,都会将工期加长,增加施工成本,甚至返工,更会导致通信工程信息管理系统不能顺利完工交付使用。方案设计技术风险,主要是技术标准掌握不够和经验不足等因素的影响,为谋取更大利益,没有及时发现,施工单位使用了不符要求的材料,如光缆由于质量不过关,造成投产2年后不能正常使用,导致设计方案没有达到总体优化,主要是由于设计人员没有沿路由仔细查勘、责任心不强产生,由于钢绞吊线质量差,不得不提早进行部分更换。方案设计不周全,方案修改和返工的可能性增加,造成资源和时间的浪费,投产一年后开始严重锈蚀,给线路维护增加了大量的成本和工作量。

1.2人力风险

人是项目的管理者、决策者和实施者,任何项目的都需要人来完成。通信工程信息管理系统建设的全过程是由人来完成的,实施的决策、设计、勘察、计划、材料购置到施工。例如设计人员的责任心不强,由于设计不合理,引起设计变更不断,导致预算的偏离度过大,甚至有重大失误,给工程项目造成巨大损失,这些都会导致项目施工费用超支或竣工时间大大延误。

2通信工程信息管理系统风险应对措施

2.1降低技术风险应对措施

对于通信工程信息管理系统的设计风险采取多轮、多层次、多专业论证的方法予以规避。采用风险缓解的方法,来解决后期的实施过程中出现的前期设计风险。加强挽救和应急方案的实施力度。由于项目周期过长,项目的设计方案有着明显的超前性,不能按照现有的国家标准为方案提供参考和评估依据,所以对于标准,规范所产生的风险应当使用专家组会审,然后设计施工方案。通过详细、准确、完备的施工计划来预防风险事件的发生。施工组织多轮的设计并且通过多轮的审核,但是因为大型工程项目都有较大的差异,所以尽管结构类似也不能相互移植,只能通过风险规避和缓解来解决。咨询机构依靠自己的设计来赚取咨询费用,而不是依靠卖产品和设备来提取佣金。这就使他们有可能真正保持“中立”,有可能摆脱工程项目管理组对某种项目的倾向性,降低合作风险,当好企业的参谋。随着在竞争环境中咨询行业的逐步规范发展,尽管目前咨询业的发展还并不是非常完善,但是可以相信,咨询公司的“中立”性会进一步的加强。

2.2降低管理风险应对措施

通信工程信息管理系统施工点多、投资大、施工专业多、施工面积大,招投标、监理、项目管理公司等项目咨询企业也很多,管理跨度大、层次多,组织机构设置既要满足项目管理方方面面的要求又要简单,要在项目规划期就做设计好组织机构,还要在项目实施过程中出现的此类风险时能够快速改变组织结构,采取缓解的措施,原则上主要采取风险控制的措施来对待此类风险。通信工程信息管理系统主要通过风险规避和自留来解决项目管理的计划工作风险。如通过增加项目风险储备金、广泛获取信息以合理地规避,运用成熟的方案等方法、增加项目资源来规避风险,如果风险可以自行承担,可以采用风险自留的方法,如果不能自行承担则将风险尽量的转嫁个相关单位,最大程度上降低风险对整个项目造成的危害,例如跨区域文化沟通风险,就是一个非常难控制的风险。通信工程信息管理系统中,完工风险也是一个非常重要的风险,在项目的制定和设计阶段就要充分注意到后期施工组织设计的系统行,详细考虑到各方面可能对进度造成影响的风险,充分准备,提前计划,快速反应,减少风险的发生,如果发生问题要尽量减少损失,还要避免产生连锁反应,例如,因为通信工程信息管理系统的土建施工计划不周详,导致进度延误影响了钢结构施工进度,钢结构施工进度又影响到了屋面施工进度,致使整体进度滞后。项目的质量风险要在之前详细的分析,积极的预防,发生后要积极使用方法将损失尽量降低。为应对项目实施过程中合作风险,很多信息被收集和反映出来,例会也扩大到了项目管理小组和项目实施小组两个层面,例会的周期由每月一次缩短到了每2周一次,并且越来越多的问题都在例会上被提出来讨论、决定,讨论改造功能风险计划、设计调整、进度控制等方面的问题。通过例会机制的建立。同时,制定切实可行的项目进度计划:根据项目总体目标,项目小组将实施过程划分为若干阶段,细化后的项目计划更利于项目的实施,并为细化项目长达数月年的实施过程,使目标更加具体,为每个阶段制定了具体的阶段目标、工作内容等。

2.3降低组织风险应对措施

通信工程论文第3篇

针对目前专业实践课程中部分实践课程理论性较强、验证性较多的问题,采取了“校内的实践环节+校外实习”相融合的实践课程模式。在校内的实践环节中,针对我校通信工程专业所具备的行业级数据通讯设备、移动通信设备、程控交换设备、光传输设备,开展了相关的课程设计、实习环节,使学生掌握了通信企业前期培训的相关行业知识,缩短了学校与企业之间的距离。为了能够在实践环节中为学生们提供较好的前沿的知识,每年通信工程专业派2~3名年青教师去华为公司进行技术培训,并获得了企业级的讲师资格,使学生在课程设计、实习阶段获得了与企业级接近的技术和前沿知识。在校外实习过程中,我校通信工程专业建立了多个校外实习基地,如大唐移动通信公司、中兴通信公司、长春希达技术有限公司、深圳讯方公司等企业为学生的校外实习提供了平台。每年,我们向每个企业推荐10~30位学生,到这些相关的企业进行实习。而实习内容会根据技术的发展做相关的调整。从目前的通信技术发展来讲,4G人才是急缺的,我们根据企业的需求及市场对人才的需求,将实习的内容定在4G方面。这样,学生不仅了解了最前沿的通信技术,也在书本的最初的原理基础上,掌握了目前最新技术的基本原理和操作过程,将理论与实践进行了有机的融合。从我们实习的效果来讲,实习生经过企业的评价体系和用人单位的考核,从实习的基地与用人企业签订了合同,减轻了学生就业的压力,提高了学生学习的积极性。

2建立基于校企合作模式的通信工程专业学生实习实训大纲

依据目前学院已有的大唐通信、中兴通讯东北实践基地、大连东软公司、长春希达电子技术有限公司等6个校外合作企业共同制定行业需求的培养方案和实纲,避免走马观花的实习过程和顶岗实习的重复性劳动,注重培养学生掌握行业设备、产品的维护、产品开发能力,探索一条符合通信工程专业的全新的校企合作实训模式。根据实习的内容,实纲分为两大类:认识实习和专业实习。不同的实习内容采用了不同的模式。针对认识实习的特点,采用了多种模式,一是邀请企业高级职称人员到校讲行业前沿知识、职业前景和必备课程;二是到企业直接观看生产线的生产流程,感受企业文化。专业实习采用到通信行业相关的知名企业实习,将目前的4G通信网的理论讲授给学生,并让学生在4G相关设备上进行操作实习,将最新的技术教授给学生。

3以学科竞赛和教师科研为载体,探索学生创新实践能力培养模式

根据目前学院承办的“大学生电子设计大赛”、“飞思卡尔智能车比赛”、“全国物联网设计大赛”及与本学科相关的“光电设计大赛”,探索学生创新能力培养的教育模式。特别是结合大学生创新创业项目,探索本科生参与教师科研的切入点和切入时期,将组织性的参与模式逐渐变为自发性参与的模式。

4结束语

通信工程论文第4篇

本文所述“考研成功”是指参加全国统考,且通过考研初试的情况.所研究的学习成绩样本为湖南理工学院信息与通信工程学院2010~2014五届本科生在校期间学习成绩班级平均排名,所选取的院校样本均是湖南理工学院信息与通信工程学院2010~2014届应届毕业生报考的国内的院校.湖南理工学院信息与通信工程学院2010~2014届近四年学生考取具有本省区域优势的湖南大学的人数为26人,考取中南大学的人数为12人.考取省外“985”高校的人数则明显少于考取省内“985”高校的人数,其中考取中国海洋大学、厦门大学、复旦大学、中国科技大学的人数均为1人,考取电子科技大学的人数为5人.且基本上没有考取过专业性很强的“985”高校.近四年考取除“985”高校外的“211”高校总人数为30人,其中考取贵州大学、华东理工大学、华中师范大学、中国传媒大学、新疆大学的人数均为1人,考取东华大学、宁波大学的人数均为2人,3人考取西南交通大学,7人考取暨南大学,8人考取上海大学.其余大部分考取的还是非“985”、“211”高校.

2分析结果

2.1考研录取结果分析

对2010~2014届所有成功考取硕士研究生的应届本科毕业生的录取结果进行统计分析发现:最终录取的院校分为三个层次:一是“985”高校,二是“211”高校,三是普通高等院校.按照高校的层次进行了分类统计,其中“985”高校按照省内和省外也进行了分类统计.普通高校录取的比例较大,是985与211高校的两倍至三倍.并且考入“985”高校的主要集中在省内的湖南大学和中南大学.因此考生在准备考研及确定目标时应该圈定一类符合自身条件的学校为目标,不能好高骛远,起点定的过高,否则,影响的不但是复习的积极性,同时也会打击自己的自信心.综合大学生考研多种影响因素考虑来看:其中地域就是一个重要的因素.统计2010~2014年间信息学院考研各层次本省和外省录取统计可知,每个层次本省比外省被录取的几率要大的多.

2.2考研成功学生考研成绩与在校成绩分析

影响学生考研成功与否的最重要因素还是成绩,成绩在考研过程中占据主导地位.其中数学和外语的成绩则在整个考研过程中起到关键性的作用,数学与外语成绩的好坏对整个考研成绩的高低影响巨大.因此关联分析考研学生在大学阶段各科平时成绩与其考研成绩就变得十分重要.本文对成功考研学生的平时成绩与考研成绩进行了分析,分析其大学数学成绩(线性代数、概率统计、高等数学)与考研数学成绩的关系,建立大学平时数学成绩与考研数学成绩的分布关系.其中大学平时数学成绩取的是各门各学期数学成绩的平均值.大学平时数学成绩与考研数学成绩存在一定的线性关系.同时对大学外语成绩与考研外语成绩进行了分析统计.大学平时外语成绩与考研外语成绩也存在一定的线性关系. 大学专业成绩在决定考生报考学校及报考专业方面具有比较重要的指导性,大学期间学生某一门专业或者其中几门专业学的比较好,那么这位学生在选择考试科目方面就会有比较大的倾向性.首先对成功考研学生选择报考的专业课程相近专业进行统计,然后在所有专业课中选取8门最具代表性的课程进行分析,这8门课程分别是大学物理、电路分析、信号与系统、模拟电子技术、数字电路、高频电子线路、数字信号处理、电磁场与电磁波.这8门课程信息学院的4个专业都有涉及.针对这8门课程进行整个年级的排名。

3结论及建议

通信工程论文第5篇

1、预防为主

在进行通信网络施工的过程中,必须在施工前进行预防,对施工过程中所采用的方案,以及施工原料等都进行严格把关,保证施工质量。同时在施工的过程中,要对施工过程的任何一个环节都进行监督检查,对不合格的工序要及时进行停工整顿,避免出现在工程竣工以后出现质量问题,而造成更大的损失。

2、严格坚守质量标准

在施工过程中,严格按照施工设计进行,对施工中的质量的尺寸等一切涉及到具体数据的项目都必须按照数据要求进行,不能为了方便而改变尺寸等。同时在施工的过程中,要严格进行监督检查,所有的项目都必须按照实际数据进行。这样的施工工程质量才会有所保障。

3、坚持职业道德规范

在通信网络施工的过程中,任何一位工作人员都必须严格坚持职业道德规范,严格按照科学的数据进行施工,并且在监督以及管理的过程中,要做到公平、公正,杜绝不良风气对施工质量的影响。

二、通信工程施工管理控制的方法

1、提高管理者的责任心

在通信网络施工的活动中,必须要提高施工管理者的责任心,在进行施工管理的过程中,对工程进步、质量以及安全控制都提到工作日程中。对自身工作的重要性有所了解,要知道通信网络施工质量不单单对现代人们的生活有重要联系,同时也是国家以及社会发展的重点。这是一项为所有人民服务的工作,要有全心全意为人民服务的精神,在施工的过程中一切都按照要求和标准进行。

2、保证数据的准确性

在通信网络施工的过程中,有很多施工数据都是要经过大量的测量以及计算的,因此在进行计算以及测量的过程中,必须要保证所有数据的准确性。在应用测量工具的过程中,保证工具的正确应用,同时也保证工具的准确性。同时在进行测量的过程中,提高测量人员的专业素质,不能为了自己的方便而在测量的过程中偷懒,减少工序,导致测量结果不准确。在测量的过程中要严格按照规定进行,在测量以后,还要对测量结果进行进一步验证,保证数据的真实性。

3、对施工相关文件进行检查

在通信网络工程施工的过程中,有很多报告以及施工项目的标准、施工设计、方案等,这些都要进行严格的管理以及检查。要确保施工方案的切实可行,如果施工方案都不可行,施工质量也就得不到切实的保障了。同时对相关的报表等真实性也都要进行严格的监督管理,防止有造假的现象出现影响施工质量。

4、对施工材料进行监管

对通信网络工程施工管理而言,施工材料的选择与施工质量也有着密切的联系。现在在进行施工的过程中,有很多工作人员会利用自己的工作便利来中饱私囊。尤其是对于施工的管理人员而言,有些施工管理人员选择利用劣质材料,在报账的过程中是报的高价材料,这样对施工质量就将会带来严重的影响。因此必须要提高对施工材料的监督管理,保证所选购的材料都是质量过关的材料。

三、结论

通信工程论文第6篇

研究生专业英语教学应该突出专业和英语的结合,英语作为工具为专业服务。通过前几年的教学实践,重庆理工大学“信息与通信工程”研究生专业英语教学主要暴露出以下几方面的问题。1)教学重点不突出:研究生英语过度强调专业词汇的掌握、英语长句的翻译,具体表现在采用陈旧范文式的教学。2)教学方式单一化:基本上采用传统的课堂上教学,以教师为主、研究生为辅,采取一问一答的形式,最终导致研究生学习兴趣和欲望较低,普遍反映收获不大。3)教材内容的固定化:“信息与通信工程”学科发展日新月异,新技术层出不穷,固定的教材内容完全不能反映出这种变化的趋势,也不利用拓展其专业知识面。4)师资队伍薄弱:考虑该课程对英语的要求较高,基本上都安排一位有海外经历的教师来授课,但每个研究生的研究方向不尽相同,教师的专业知识面不能完全满足研究生的多样化需求。5)僵化的考核形式:研究生的考核采用闭卷形式,单一化的考核方式不能反映研究生的口语和英语交流能力,也有违将英语作为工具服务于科学研究的宗旨。

二突出服务专业教育的教学思路

教学内容上选择电子科学与技术、信息与通信工程及其相关领域的专业基础知识,教学中训练研究生的朗读与准确翻译原文的能力,从矫正专业词汇的发音、纠正翻译中的错误着手,通过大量的科技论文分析来让研究生扩大专业词汇量,提高听、说、读、译的能力,达到提高准确理解与阅读英文原版教材与参考文献的实际能力,达到学以致用的教学目的。与时俱进的专业英语教学内容研究生专业英语教学中使用的教学资料注重科学性、知识性、规范化和时间性,相关教学资料直接取自国际知名大学的信息与通信专业系列教材的部分内容和科技论文,参考教材如下。1)RahatAliKhanLangah.(2012)PerformanceAnalysisofCooperativeCommunicationProtocols:CooperativeCommunicationsinWirelessNetwork.Pub:LAPLAMBERTAcademicPublishing.(部分内容节选)2)B.P.Lathi.(2010)ModernDigitalandAnalogCommunication(4thEdition).Pub:OxfordUniversityPress.(部分内容节选)3)DaleWheat.(2012)BuildingYourOwnElectronicsLab:AGuidetoSettingUpYourOwnGadgetWorkshop.Pub:ApressL.P..(部分内容节选)4)Chi-TsongChen.(2012)LinearSystemTheoryandDesign.Pub:OxfordUniversityPress.(部分内容节选)信息与通信工程专业英语课程教学团队现有6人,教师队伍全部具有博士学位(2人具有海外经历,所有成员均从事信息与通信类专业科研与教学),课堂教学分为6讲(每讲含4学时),研究生专题讲座(6学时),共计30学时。其内容与安排:1)科技文献翻译理论与方法;2)现代数字信号处理及系统专题;3)现代通信技术前沿专题;4)计算机通信网络前沿专题;5)英语科技文献写作基础知识;6)英语科技精读及案例分析;7)研究生专题讲解,结合专业方向,按照presention的方式做出英文的PPT,并利用投影仪在课堂上作3~5分钟的英文演讲,并相互提问。面向应用的专业英语教学英文科技论文写作是进行国际学术交流和研究必需的技能,本课程教学的一个重要内容是英语科技论文的精读和写作,它始终贯穿于教学实践活动中。英语科技论文的精读和写作教学包括以下内容。1)分析英语科技文献的框架结构。以具体SCI检索英语论文为例,分析英语科技论文的结构,从而引出论文的一般结构IMRaD形式(Introduction,MaterialsandMethods,Results,andDiscussion);通过课题讨论的形式,组织研讨IMRaD结构的逻辑性分别与问题(why、what、how)之间是如何相互体现的?2)研讨如何丰富论文框架中的内容?以剑桥大学爱席比教授提出的“概念图”为手段,以论文题目为向导,自我思考和回答论文的创新点,根据IMRaD的结构确定基本的段落主题,提出各种组织论文的方法,探讨如何准备好所需的支撑材料(理论分析与实验数据)。3)研讨具体的写作技巧讲解,包含题目、摘要、引言和结果等部分如何写作,如叙述有关现象或普遍事实多使用现在时,引言中是否有足够的篇幅对论点和问题进行说明,来表示它们的重要性。

三研究生唱主角的课堂翻转变

研究生只是作为被动的受教育客体为参与教育过程的主体,充分调动研究生参与的积极性、主动性和创造性,变单纯由教师讲授的“一言堂”为和谐交际式的“多言堂”。主要通过以下方式促成改变。1)在每讲当中,就是大约讲授三分之二的时间,在授课过程中穿插提问和讨论,其余时间留给有相关研究方向的研究生作专题报告,并且参考文献必须来自于IEEE的SCI检索论文(学校已购IEEE数据库)。这无形当中要求研究生将课后的功课做足,充分调动研究生参与课堂的积极性。2)借签国际会议形式,研究生事先粘贴论文海报,使研究生之间提前熟悉报告内容,每个研究生做3~5分钟的presentation,即研究报告进展,报告后进入提问环节。在模拟国际会议期间,要求全程英语交流,该部分成绩计入总成绩。

四创新考核方式

通信工程论文第7篇

为适应社会经济与科学技术发展的需要,教育部在2007年下发的《关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》(教高〔2007〕2号)中提到,必须从综合优化的角度开展课程体系及教学内容的改革,建立与经济社会发展相适应的课程体系,课程群建设即是上述综合优化式的教学改革方式之一。所谓“课程群”,即是指将若干具有关联性与衔接关系,能够相互支撑、补充或强化的单门课程通过优化整合后形成的课程群体[1]。自1990年北京理工大学首次提出“课群”(课程群的前期称谓)的概念开始[2],国内高校相继开展了各类课程群的教学改革与建设,最近几年呈现迅速发展的态势,涌现出许多优秀的课程群建设案例。以信号处理课程群为例,如2008年重庆大学信号与信息处理课程群建设[3],2010年长沙理工大学基于CDIO的信号处理课程群教学改革[4],2012年安徽建筑工业学院基于创新实践体系的信号处理课程群建设[5],以及2013年中国矿业大学树状交织模块化信号处理课程群体系[6]等。这些案例大部分是针对电子信息专业或电气信息大类专业进行建设,具有一定的普适性;由于各专业的人才培养目标略有不同,在课程设计及教学重点上也存在一定差异。以电子信息工程专业与通信工程专业在信号处理类课程设置上的区别为例,电子信息工程专业的信号处理课程群一般设置有信号与系统、数字信号处理、语音信号处理、数字图像处理、DSP技术和嵌入式技术等,这些课程大多都属于电子信息工程专业的核心主干课程,课时量大,逻辑衔接非常紧密,其中信号与系统和数字信号处理属于基础类课程,语音信号处理和数字图像处理属于应用类课程,而DSP技术和嵌入式技术属于实现类课程。上述课程设置方式与文献[3]-[6]的课程群建设方案基本一致,可以将其作为电子信息工程专业信号处理课程群设置的参考范例。而通信工程专业的信号处理类课程中通常仅有信号与系统和数字信号处理属于核心主干课程,由于信号处理技术的应用与实现并不属于通信工程专业的重点培养目标,因而应用及实现类课程多为选修课程,课时量安排较少,对学生掌握程度的要求相对较低;在信号与系统、数字信号处理等基础课程的教学内容选取方面,则必须要考虑与通信工程专业其他主干课程的衔接关系,如通信原理、通信电子线路以及移动通信等。因此,照搬现有的案例并不可行,需要结合学校实际及通信工程专业的具体情况构建适合的信号处理课程群,才能使其与通信工程专业的整体课程架构紧密契合。

二、本校通信工程专业信号处理类课程设置及存在的问题

通信工程专业的信号处理类课程设置如表1所示,其中信号与系统、数字信号处理和MATLAB仿真及系统实现属于专业必修课程,数字图像处理、DSP技术及应用和综合技能实践属于选修课程,目前这些课程在实际教学中主要存在以下几方面问题:

(一)关联课程在部分教学内容上重叠或逻辑衔接不够紧密

例如,信号与系统和数字信号处理在教学内容上的交叉部分为离散时间系统的时频域分析,利用差分方程和Z变换求解离散时间系统的响应或系统函数是信号与系统的重要知识点,也是数字信号处理的基础知识,在课程群规划之前各门课程单独设置授课学时,因此都花费相当的课时数重复讲授该部分内容。又如,信号与系统中的傅里叶变换是时域和频域转换的桥梁,在常用信号的傅里叶变换一节中仅用一个公式简单描述正余弦信号的频谱表达式,因此在教学中通常被一笔带过,很少详细讲述该表达式的物理意义,而这正是调制与解调的理论基础,在后续的通信电子线路、通信原理以及移动通信等课程中将被反复提及和运用,学生却因为印象不深刻而对此概念不甚理解,从而影响了对后续专业课程的掌握。这些都是没有充分利用课程内容间的逻辑关联进行相互支撑和强化的典型案例。

(二)应用类课程偏重理论体系的完整性而忽略其实践价值

DSP技术及应用课程讨论数字信号处理的硬件实现,是将理论联系实际的平台,而以往的教学通常利用大量的课时讲授DSP器件的结构特征、软件体系和编程方法等,具体应用也只局限于IIR和FIR数字滤波器的硬件设计,学生没有机会体验和实践DSP技术在实际应用中的强大功能。而数字图像处理课程被设置为纯理论课程,主要讲述数字图像的基本概念、数字图像形成的原理,要求学生掌握数字图像处理的理论基础和技术方法,由于缺乏软件或硬件实践课程的支撑,学生很难将所学知识应用到未来相关领域的工作和科学研究中。

(三)实验教学从属于理论教学,按单门课程独

立设计教学内容,偏重知识的横向联系,体现不出实践教学本身的连贯和系统性例如信号与系统、数字信号处理和MATLAB仿真及系统实现三门课程的实践教学均采用MATLAB仿真软件,却都要花两至三个课时学习MATLAB基础知识。另外,现在的实验教学还存在其他诸多方面的问题,如实验教学内容简单、陈旧,多为验证性实验,开放型和研究型的综合设计实验太少,达不到锻炼学生创新能力的效果;实验设备的利用率不高,买回来的新设备两三年都没有在教学中得以应用;综合技能实训名不副实,一周或两周的实训课程只需在网上搜索一份类似的课程设计报告就可以拿到学分,学生得不到真正的锻炼。

(四)在理论和实践

教学中仍采用传统单一的教学模式,教学效果不佳例如信号与系统、数字信号处理等基础课程的理论教学一直沿用黑板授课方式,大量图片和演算都依靠板书展示,使得课堂效率不高。因此,将经典教学法与多媒体以及仿真教学相结合是信号处理类课程教学改革的必然趋势,也是课程群建设的首要任务。在实践教学方面,单一的演示和验证方式已经无法满足实践创新的要求,在很大程度上限制了学生主观能动性的发挥,不能真正完成“实践能力”的培养任务;实践内容与“实际”联系不紧密,学生的感性认识得不到加强,不利于将学到的知识应用到实际领域,更不利于他们直接获得与现实要求相应的职业能力。

(五)教学评价机制缺位

对于理论教学质量的评价方式仅以考试和考查区分,学生为获得学分死记硬背、临场发挥的学习方式无法将知识内化,使个人能力没有得到真正提升。对于实践能力的考查,更没有统一的评价标准和考核指标,学生不重视实践课程的学习,更谈不上激发他们在实践中改革创新的积极性,相反存在着一定的制约倾向。

三、课程群体系重构及教学改革

基于上述问题,面向通信工程专业的信号处理课程群教学改革不仅需对现有理论教学和实验教学中存在的弊端进行针对性改革,还应对教学模式和教学评价机制等进行全方位建设,下面就上述几点进行详细阐述。

(一)理论教学内容的优化与整合

对于理论教学内容改革的关键是利用课程群知识结构的关联和承接性对相关教学内容进行优化与整合。例如,上文中提到信号与系统和数字信号处理两门课程在Z变换相关教学内容的重复问题,可以考虑将离散系统的时频域分析放在信号与系统课程中,以三大变换(傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换)为线索,研究信号通过系统进行传输、处理的基本理论和分析方法;而数字信号处理的重点则放在两个傅里叶变换(离散傅里叶变换DFT和快速傅里叶变换FFT)和两种数字滤波器(无限脉冲响应数字滤波器IIR和有限脉冲响应数字滤波器FIR)设计上。在课程群间的逻辑衔接问题上,在信号与系统和数字信号处理这类基础课程的讲授中,如果涉及到与通信系统相关的基本理论时,应多花时间进行讲授和引导,为日后其他专业课程的学习打好基础。鉴于通信工程专业的DSP技术及应用课程为选修课程课时量不多,可将该课程定位为应用实践课程,在理论部分主要结合现有的DSP实验设备资源,以TMS320DM642芯片为基础,讲授它的片上资源及相关设计即可,无需花太多时间系统介绍DSP的结构特征和编程技巧等。

(二)实践教学内容的优化与整合

对于课程群实践教学内容的优化与整合,按照各门课程实践教学内容的性质和关联性,提出了如图1所示的综合实践教学方案,分为软件实验、硬件实验和综合设计实验三个模块。软件实验MATLAB应用基础信号与系统模块数字信号处理模块{通信系统仿真模块硬件实验数字滤波器设计模块图像处理模块{音视频通信系统模块综合设计实验网络视频安防系统IP可视电视设计{视频点播机顶盒设计等图1基于课程群的综合实践教学设计在软件实验部分,考虑到信号与系统、数字信号处理和MATLAB仿真及系统实现这三门课程的实验平台都是MATLAB软件,并为确保信号与系统及数字信号处理这两门基础课程充足的理论课时,将它们的实验部分去掉,统一整合到MATLAB仿真及系统实现课程中,整门课程分为MATLAB应用基础、信号与系统的时频域分析、数字滤波器设计以及基于SIMULINK的通信系统仿真四部分,通信系统仿真部分要求学生能够掌握MATLAB软件在通信系统中的运用,学习各种基本的通信系统的数学建模与计算机仿真方法。在硬件实验部分,将数字图像处理和DSP技术及应用两门课程做有机结合。现有的DSP教学实验设备是闻亭公司的TS-DM64X实验箱,该实验箱集成的DSP芯片为TMS320DM642,这是一款高性能的数字信号处理器,片上带有丰富的音视频硬件资源,具有多种接口,可应用于音视频、网络和信号处理等方面。因此,可加大DSP技术及应用课程的实践教学比例,在实践教学中融入图像处理基础实验和音视频通信系统实验等。而在综合设计部分及综合技能实训课程中,则侧重引导学生将信号处理类课程的理论知识应用到通信系统的相关设计中,希望学生以小组形式完成一些综合性的系统设计,如网络视频安防系统、IP可视电话系统等。

(三)在理论教学和实践教学中采用多元化教学模式

将多元立体化的教学模式应用到课程群教学中是改革的必然趋势。在理论教学方面,将传统教学、多媒体教学、网络教学以及科学软件仿真相结合,根据教学内容需要以及学生对知识的接收度实施灵活多样的教学模式。在实验教学方面,通过有效利用现有的实验设备资源,采用硬件实验和计算机仿真实验相结合的方式,构造多样化实践平台。在实验教学实施的过程中,对不同的项目任务、不同的完成阶段,采取不同的教学模式,如基于工作过程的教学模式、自主式实验教学模式、参与研究式实验教学模式以及校企联合培养教学模式等。1.基于工作过程的教学模式:是以工作过程为导向,构建与工作过程相适应的专业课程体系,分析工作过程中涉及的知识与技能,设置或模拟工作过程情景组织教学,使学生获得职业岗位或岗位群职业能力的新兴教学模式。2.自主式实践教学模式:在实践过程中由几名学生组成研究小组,在教师的指导和引导下“自行”选择的研究项目,要求学生自己查阅文献,验证项目的可行性和先进性,自己撰写论文和报告,通过这样的模式突出学生在教学中的主体地位,从而培养学生自主分析问题、解决问题的能力,并以此提升他们的创新意识和团队精神。在自主实践环节,教师应从知识的提供者转变为学习的引导和启发者。加大实验室开放力度,加强各类竞赛、学生社团、兴趣小组、科技创新、自由创作等课外实践活动,并将学生的自主实践成果纳入实践能力的考核范围。3.参与式实践教学模式:教师可将与课程相关的科研课题引入到教学中,根据学生的能力节选部分科研内容作为课程实践内容的拓展。该模式主要提高学生的专业素质,促使学生了解学科的先进知识,在真正的科研课题中将课本中学到的知识学以致用,并在实践中提高学生的创新思维和科研能力,为实现自主创业打下良好基础。4.校企联合培养教学模式:加强与企业的合作,开办教学改革实验班,为企业培养各种定向的高级应用型人才;加强与相关职业资格认证部门的合作,在实践教学环节增加各种职业资格课程,要求学生在校期间选修一到两门,并取得相关的职业资格认证;加强实习基地建设,要求学生在实习期间到企业顶岗实习,参与企业相关产品研发,毕业论文选题应与企业中的真实案例相关,实习期间的考核评价由企业相关指导人员负责等。总之,信号处理课程群是一个理论和实践教学的综合体,在教学过程中切勿将两者分离。

(四)构建多元化教学评价体系

建立和实施以综合能力与创新能力为主的全程考核多元化教学考核体系,建立可持续评价机制,重点考核学生综合运用所学知识和技能,创造性发现问题、分析问题、解决问题的能力,保证课程目标的实现,使学生专业技能和创新技能以及创业能力得到提高。在考核机制中,要避免只注重结果、不注重过程的考核办法,教师要跟踪学生的整个学习过程,每个阶段都要和学生交流,及时反馈,并对该阶段学生的成果进行考核,最后给出综合成绩,以促使学生在教学的各环节都能得到锻炼。

四、课程群教学改革对教师的挑战