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通信基础概念范文1
关键词:光纤通信;实验;OptiSystem
光纤通信系统作为国家级电信网的骨干系统,光纤通信技术以其独特的优势成为我国发展最快的技术之一,因此“光纤通信”课程近年来一直作为我国理工科院校的重点专业课程。该课程开设的目的是使学生掌握光纤通信技术的基本原理、光纤通信系统的基本构成以及系统设计方法,了解光纤通信技术的实际应用和最新发展方向,为今后从事通信领域的工作打好必要的专业基础[1-2]。由于课程涉及面广以及物理概念繁杂深奥,使学生理解起来非常困难。而且,由于光纤通信的设备器件都很昂贵,限制了国内大部分院校的实验仅通过简单的光纤实验箱完成,对实验过程中的每个器件的输出结果无法观察分析,导致学生对光纤传输系统并没有一个全局的认识。目前,针对“光纤通信”的教学实践中存在以下几个问题:(1)概念抽象难懂,器件构造原理复杂,不适合学生融会贯通掌握知识。(2)课堂教学模式单一,不能很好地调动学生的积极性与创造性[3]。(3)实验设备简单,实验内容涉及面窄。目前国内研究光纤通信的主流软件包括VPI和OptiSystem。由于VPI软件昂贵,多用于科学研究,用于本科教学不现实。而OptiSystem是一款创新的光通讯系统模拟软件包,它集设计、测试和优化各种类型宽带光网络物理层的虚拟光连接等功能于一身,从长距离通讯系统到LANS和MANS都可使用。OptiSystem具有强大的模拟环境和真实的器件与系统的分级定义。它的性能可以通过附加的用户器件库和完整的界面进行扩展,而成为一系列广泛使用的工具。全面的图形用户界面控制光子器件设计、器件模型和演示,巨大的有源和无源器件库包括实际波长相关的参数[4]。笔者将OptiSystem引入“光纤通信”教学中,以OptiSystem与课本相结合为主线,以知识构建和应用能力培养为重点,选择与专业核心要素有关的基础理论知识,用OptiSystem中的光器件理解抽象概念,用课本中的概念去指导实践中器件的选择。在此基础上进行光纤通信课程的实践教学体系的构建,将OptiSystem模拟仿真与实验相结合,增强学生对光纤通信系统的正确认知能力与创新能力。
1建立基于OptiSystem的概念器件化的教学方法
突出基本理论基本分析方法和知识的应用,让学生在首次接触该课程时,从了解生动的发展历史入手,接触到一个开阔的视野,对所有相关课程的融会贯通,以突出“光纤通信”课程的理论性和完整的系统性,而不是让其产生理论堆积的错觉。所谓“概念器件化”就是将光器件引入基本概念的讲解中,每个光器件都对应着相关参数,而这些参数对光通信系统的影响,可以通过设置OptiSystem中相关光器件参数改变系统传输,从而让学生对抽象的概念有更加形象的认识。以光纤通信课程中光纤一章为例,此章占全课程的课时最多,重要程度可见一斑。以光纤相关概念为例,课程涉及到光纤及光波导的基础知识,光波导中模式、色散、损耗和偏振等基本概念,以及光纤的类型。这些理论是相当抽象的,传统的教学无非是将一些动画Flash与PPT相结合,观察光线在光纤中的传播路径,而对于光纤的线性与非线性效应还是不能透彻理解。而OptiSystem中光纤的种类很多,引入光纤通信中的一些难懂的概念并对其进行模拟,就能将抽象的概念形象化,有助于学生的理解。以标准光纤为例,在OptiSystem中标准光纤的参数设定参数如图1所示。图1(a)为标准光纤的主参数设置,其中主要包括光纤的参考波长,传输长度和衰减系数等。图1(b)中为标准光纤的色散参数相关设置,主要包括群速度色散,三阶色散和色散参数等。当然关于光纤的参数还有其他选项卡可以设置,常用的有偏振模选项卡和非线性选项卡等如图1(b)所示,这里就不一一介绍了。这些参数均在“光纤通信”课程中有理论讲解,但是概念非常抽象难懂。如果在OptiSystem中对这些参数进行设置与仿真,通过改变相关参数用频谱仪观察波形变化,可以使学生对这些概念的理解更加深入。针对课程,笔者对所有章节所需要的相关光器件进行分类,在讲授相关章节时重点进行介绍。对于第三、四章,主要介绍标准单模光纤与非线性光纤。第五章光发送机主要将LED(发光二极管)与LD(激光器)引入课程。第六章接收机主要引入PIN(光电二极管)与APD(雪崩二极管)。第七章光网络中将引入伪随机序列,信号发生器,波分复用器,光调制器,掺饵光纤放大器,光滤波器,光频谱仪,电频谱仪,误码分析仪等。这些有源与无源光器件的引入有利于后续实验的设计与验证。
2先虚后实,先模拟后器件的分层次教学实验体系
分层次的实践教学模式,将实践教学划分为基础认知型、综合型和创新设计型3个层次。另外,由于目前“光纤通信”课程的实验都是基础实验,由于光器件的昂贵和易损特性,因此这些基础性实验都是通过实验箱完成的。涉及的实验结果都是仅仅通过示波器观察最后的波形,结果形式单一,操作过于简单,而且几个实验的内容过于基础已经满足不了发展迅速的光通信现状,因此,采用低成本、更贴近实验的OptiSystem软件来更深入地学习“光纤通信”课程势在必行。在传统的“光纤通信”课程实验中,由于学生对器件的不了解和操作方法不当,实验箱上很多小器件的都被烧坏。如果在实验前,学生能够先使用Optisystem进行搭建与模拟仿真,就可以避免这种情况的发生。而且学生还可以通过频谱分析仪观察每个光器件的输出结果,这样有利于对结果的分析与对错误结果的调整,也有利于学生在实验箱上的正确操作和对实验结果的正确认知。此外,笔者还将在基础实验的基础上增加综合性实验和扩展性实验,以提高学生的综合分析能力和实践能力。笔者将以一个扩展性实验实例来说明OptiSystem引入教学实验体系的重要性。该实例是复用信号的全光波长变换实验如图2。里面涉及到光纤通信的若干知识点,包括偏振复用,四波混频,光信号调制与解调等。此系统采用连续激光模块(CWlaser)生成系统光载波,其中泵浦光CW1、CW2参数设置分别为:频率为193.24THz、193.2THz(,信号光参数设置为,频率为193.05THz。信号光经过偏振器(PowerSplitter)后成为一对正交的偏振光,调制后经偏振合束器(PolarizationCombiner)合束后与两个平行的泵浦光经耦合器耦合并送入半导体光放大器(SOA)中进行全光波长变换。调制部分用伪随机发生序列器(PseudoRandomBitSe-quenceGenerator)产生速率为2.5Gbit/s的伪随机比特流,比特序列输入NRZ产生器(NRZPulseGenerator)调制,经偏振分束器分两路驱动MZ(Mach-ZehnderModulator)调制器,MZ调制器消光比为30dB,偏振合束器实现两路MZ输出信号的耦合。解调部分采用光电探测器(PD,PhotoDetectorPIN),PD响应度设为1A/W,暗电流设为10nA,在经过低通滤波器在接收端观察眼图。图3(a)和(b)分别表示全光波长变换前后的频谱图,可以更直观的了解四波混频效应。图4(a)和(b)分别表示接收端的偏振复用信号的眼图。该实验还可以通过改变泵浦之间的间距、信号速率、泵浦与信号光之间的间距来观察实验结果,得到最优化的参数。以SOA的注入电流项为例,图5为改变SOA注入电流后,得到偏振复用信号的眼图与误码率曲线。通过这个扩展性实验,可以利用软件仿真的方式,更加直观地掌握各个参数对光通信系统的性能影响,弥补实验设备的局限性,开阔学生的视野与知识面同时提高学生的动手能力。
3结语
该文将OptiSystem软件引入光纤通信课堂,提出概念器件化的课程体系与先虚后实,先模拟后器件的分层次教学实验体系,并利用OptiSystem设计了光纤通信实验的一个扩展实验,可以更加直观地掌握各个参数对光通信系统的性能影响,弥补实验设备的局限性,开阔学生的视野与知识面,同时提高学生的认知能力、动手能力。通过该文提出的教学改革与实践,可以解决光纤通信课程中的概念抽象难懂、器件构造原理复杂、课堂教学模式单一、实验内容涉及面窄等问题。
参考文献
[1]黄永清,陈雪,李蔚,等.光纤通信课程的教学改革[J].电气电子教学学报,2010(6):12-13.
[2]黄震,毕卫红,张保军,等.光纤通信教学实践与总结[J].教学研究,2011,34(3):58-59.
[3]徐文云.实验与仿真在光纤通信教学改革中的应用研究[J]重庆邮电大学学报:社会科学版,2007(S1):183-186.
通信基础概念范文2
1.1统一通信的发展动力统一通信迅速的发展动力来源于各大设备提供商与软件提供商的重视,在统一通信的概念被提出以后,为了巩固各自在其专业领域的主导地位,开拓新的企业应用市场,他们纷纷根据自身的优势大力开发统一通信产品。首先,微软、IBM、SAP和甲骨文等企业软件提供商希望通过统一通信的市场进军统一通信协作会话领域,并在他们的协作解决方案中加入了语音和视频应用。其次,思科、西门子、阿朗、Avaya等IP电话提供商,他们希望通过将IP语音系统进行扩充,平滑地扩展为统一通信协作应用,保持住他们的企业语音通信客户。第三,腾讯、MSN、雅虎、Facebook等互联网通用Web消息与社区供应商,企图在其所拥有的庞大桌面客户群的基础上,通过统一通信技术所整合的语音和视频应用,增长其业务。第四,通信运营商希望通过WiFi接入、3G视频会议、即时视频消息等技术组成的移动协作方案来增长其业务点。
1.2统一通信的概念由于各大厂商都是根据自身优势开发统一通信产品,从自身利益的角度提出解析统一通信,统一通信至今没有一个大家都认可的统一的概念。思科提出,“统一通信进一步发展了IP通信的概念,通过使用SIP协议和移动解决方案,真正地实现了各类通信的统一和简化,不受位置、时间或设备的影响。”北电指出,统一通信是利用先进的技术打破当前通信手段(如电子邮件、实时短信、电话和多媒体会议)中以设备和网络为中心的限制,使人们只要通过最常使用的通信工具和应用,就能便捷高效地与同事、客户及合作伙伴沟通。在《统一通信技术和标准化需求研究》报告的基础上,CCSA于2010年公布了《统一通信业务需求》标准,给出了统一通信的概念,指出,“统一通信是融合CT应用和IT应用的综合解决方案,通过对用户多种通信方式的融合,使用户可以利用一个集成环境进行通信,并访问其所需的应用,以方便用户使用并丰富其体验”。
2统一通信技术研究
2.1统一通信解决方案简介目前,包括思科、微软、甲骨文、亚美亚、中兴和华为在内的各大软件提供商和设备提供商都提出了自己的统一通信解决方案,并不断在其解决方案中增加新的内容或采用新的技术。其中,思科的统一通信解决方案以呼叫管理器CallManager为核心,集成了会议系统MeetingPlace、统一消息系统unityMessaging、客户服务中心系统(CiscoIPCC)和个人通信系统PersonalCommunicator等。该方案集成了语音、视频、Web协同、传真和Email等通信方式,并通过PC界面集中管理和使用多种通信手段。通过与多家硬件厂商合作,微软建立了以MicrosoftOfficeCommunicationsServer(OCS)为核心的统一沟通解决方案,其中,OCS服务器融合集成了基于状态的实时即时通信、语音、视频和数据协作应用,能够为微软应用环境的用户扩展应用体验。在该方案中,他们通过ActiveDirectory实现统一通讯录功能,通过Exchange完成语音邮件、传真、电子邮件管理及UC相关特色功能,通过用户端、中间层、服务器端三个层面的API实现与第三方应用的集成和提供二次开发功能。在已有产品线的基础上,Avaya整合了北电企业通信解决方案功能,形成了Avaya新的统一通信解决方案AvayaAura。该方案基于SIP协议和开放标准,通过会话管理功能集成了通信控制与应用功能,实现了应用与网络的分离,能够为用户提供消息、话音、视频、在线状态、Web应用等通信功能。华为的统一通信解决方案eSpaceUC通过协作软件和客户端集成了即时消息、IP语音、社交网络、呼叫中心、音/视频/数据会议等多种业务功能。其中,协作软件能够提供即时消息、状态呈现、企业通讯录和一号通等业务功能,通过PC客户端和移动客户端将业务提供给用户,并通过企业服务网关将业务开放给第三方应用。
2.2统一通信相关技术简介从厂商所提出的统一通信解决方案可以看出,统一通信技术并不是指一门技术,而是多种通信技术的综合。在统一通信所涉及的技术中,最重要的是融合多种应用、多种业务和多种通信手段的架构,是一种集成众多通信方式的平台。统一通信所能采取的典型网络架构有思科的SONA架构、IPNGN架构和ITU的NGN等。从体系架构方面来说,目前的统一通信一般被分为应用层、网络层和终端层3个层面。应用层即统一通信服务平台层,集成了基础语音、即时通信、多媒体会议和协同办公等多种应用系统。网络层主要完成统一通信用户的接入,统一通信信令和用户数据的接入、路由、交换和传输功能。终端层是各种终端设备的集合,包括普通电话、SIP话机、PC/PAD客户端和移动客户端等。全网IP化技术统一通信基础中的基础,正是由于该技术的成熟,使得IT技术和CT技术的融合成为可能,为通信功能的软件化提供了技术支撑。呼叫会话控制技术是统一通信的核心,基于SIP协议的呼叫会话控制功能为统一通信中的会话类业务提供了统一控制的机制,如思科统一通信中的CallMa-nager、IP多媒体子系统(IMS)中的呼叫会话控制功能(CSCF)和亚美亚的AvayaAura等。此外,还有统一通信所集成的众多通信方式所涉及的多媒体通信技术、业务开放与通信功能服务化所涉及的SOA技术和WebService技术等。
2.3统一通信的基本业务功能统一通信是业务与应用整合和融合的平台,是解决企业业务系统集成,简化运行和提高效率的重要方式,因而必须具备一些最基本的应用和业务功能。从统一通信的概念及各厂商的统一通信解决方案可以看出,统一通信最重要的特征就是协同,其所包含的最基本应用有即时通信、IP语音、多媒体会议等,每一种应用整合和融合多种业务功能,如鉴权认证、即时通信、通信录、状态呈现、语音通信、即时消息、电子邮件等。鉴权认证是任何通信系统都需要具备的功能。统一通信系统一般采用统一的身份管理机制,以便消除企业中多种应用系统、多种终端号码和编址方案对业务整合所带来的困难。统一通信用户只有在通过鉴权认证之后,才能使用统一通信所提供的各种业务和应用。即时通信系统能够提供即时消息、通讯录和状态呈现功能,是用户体验协同通信的基础。其中,即时消息是当前网络上非常流行的实时通信方式,它通过互联网建立的网络虚拟环境,实现实时互动信息交换,极大地改变了人们的生活方式。除了能够实现一对一消息发送、消息群发、群组聊天等常用功能外,即时消息还具有定时消息发送、文件传输、用户状态通知等功能。状态呈现是协同通信的基础,它提供了用户状态的实时查询与订阅功能,通过状态呈现功能,用户可以自身的状态,可以查询其他用户的状态,从而根据状态选择合适的通信方式进行沟通,在用户被订阅后,当用户状态发生改变时,其变化能够被及时通知给订阅者。IP语音是统一通信的基本业务功能,与传统的语音通信系统不同,IP语音不再以程控交换技术为技术平台,而是通过IP技术为基础,通过软件实现语音、传真、数据和视频等多种通信功能,它除了提高最基本音/视频呼叫之外,还提供呼叫保持、呼叫转移、呼叫等待等众多补充业务,能够与现有局域网无缝集成,能够在应用层集成电子邮件与语音信箱等应用。
2.4统一通信技术的基本特征统一通信技术的基本特征是融合、动态、开放和统一管理。融合特性主要体现在两个方面,分别是网络侧融合和终端侧融合。网络侧融合一方面指的是统一通信系统将多种通信方式进行整合,形成一个统一的通信平台,通过该平台,用户可以很方便地使用各种通信方式;另一方面指的是固定和无线的融合,无论用户使用的是固定网络上的终端还是移动终端,都可以访问到统一通信平台所提供的服务。终端侧融合指的是在统一通信的客户端软件上集成了各种通信方式的快捷方式,用户通过一个任意终端上的软件就能发起呼叫,如通过电子邮件发起语音、视频和即时通信等。动态性体现在通过统一通信平台实时呈现终端的在线状态,用户可以灵活选择不同的沟通方式,在选择了沟通方式后,各种通信方式也可以随时进行切换。例如,当用户的状态变化时,用户可以切换接入方式后,继续进行应用层面的内容交互,用户在进行即时通信的同时,可以随时发起语音、视频等呼叫,不影响当前通信方式。开放性体现在统一通信采用开放的软件平台,该平台上融合了当前的各种通信方式,并通过开放的业务接口将通信能力以服务的方式开放给第三方应用,实现与企业内部现有的业务系统集成。统一管理也是统一通信的基本特征。在统一通信中,必须实现用户号码、用户接入方式和实时状态信息等数据的统一管理。而统一通信系统也需要通过统一管理功能完成用户身份的鉴权和认证,用户状态的感知和识别。
3统一通信的发展方向
从统一通信的概念、解决方案及其基本业务功能可以看出,与其他通信技术不同,统一通信技术是指一系列通信产品、服务和技术的集合。在统一通信的演进过程中,其概念和内涵在不断被丰富,其实现方式也在不断进步,应用场景在被不断拓展。从目前统一通信的发展情况来看,统一通信至少可以被分为三个阶段。第一阶段是面向企业用户的统一通信,其基本特征是设备提供商通过一个统一的软件平台集成多种通信方式,企业用户在该平台上通过简易的操作就可以发起各种通信会话,联系到想要联系人员,从而提升沟通的效率,提高企业的ROI。在该阶段,各个厂家的系统都按照各自的优势开发自己的产品,各个统一通信系统间难以互通,难以融合。第二阶段是面向业务流程的统一通信,其基本特征是将统一通信服务平台与企业内部的各种办公流程联系起来,通过通信驱动企业工作流程,提高办公的效率,取得较大的ROI。在该阶段,通过与业务流程的融合,使得统一通信能够在教育、医疗、金融和制造等行业发挥更大的作用,也使得统一通信逐渐“渗透”至各行各业。第三阶段是面向业务流程分析的统一通信。本阶段是在协作应用的基础上,通过统一通信的分析模型,分析业务流程中各个阶段的关键要素,提高协作效率、决策速度和响应能力,进一步增强企业生产力、员工效率和ROI。目前,统一通信正处在其发展的第一阶段,强调的是在系统内对各种通信方式融合的加强以及功能的完善。随着统一通信应用渗透到企业内部日常办公、会议、培训、客户服务等各个环节,系统之间也将进入融合,统一通信将逐渐进入第二个阶段,在本阶段,统一通信将走向更深层次的融合,而由于基于SOA组件模型的体系架构具有松耦合性和良好的互操作性,使之可以在本阶段的统一通信中大行其道,用于实现统一通信与企业原有应用系统的集成,实现业务流程的编排和优化。移动性拓展解决方案也是统一通信的一个重要方向,主要目标是PC桌面的用户体验向iOS、Android等平台转移。云计算是当前业内的热点,统一通信服务也开始呈现出成规模地朝云架构上转移的趋势,如华为提出了基于“云-管-端”的统一通信架构。
4结束语
通信基础概念范文3
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
通信原理课程在通信工程专业的课程体系结构中起着非常重要的作用,是学习诸如移动通信、光纤通信以及数字通信等后续课程的基础,其教学的重点在于让学生理解基本概念和原理、掌握相关的分析方法和有关通信系统的重要结论。本课程特点是内容较多,知识面广,概念抽象,系统性强,同时强调理论和实践的融会贯通。因此,如何提高课程的教学质量,改善教学效果,提高学生分析问题和解决实际问题的能力,是一项紧迫和重要的工作。本文首先分析通信原理课程教学中存在的问题,然后从课程的理论教学和实践教学方面进行了一些改革和探索。
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
[1] 杨星海,魏长智,张鲁,等.“通信原理教学改革研究”[j].中国现代教育装备,2010,9:87-88.
通信基础概念范文4
【关键词】通信原理;振幅相位联合键控APK;正交调幅QAM;仿真;SystemView
一、《通信原理》课程概述及教学特点
在当今的信息时代,通信技术广泛应用于社会生活的方方面面,深刻地改变着人类的生活方式和社会万象,并和计算机技术,半导体技术紧密结合,成为推动人类社会发展和进步的强大动力,也是当今发展最为迅速,成果最为丰富的技术之一。
《通信原理》是通信工程、电子信息工程等专业的重要的专业基础课,也是专业标志性课程。《通信原理》要求学生掌握模拟通信和数字通信系统的信息传输的基本原理和基本分析方法;懂得通信系统的基本构成;学会几种典型通信系统的详细工作过程。了解有关通信系统中的技术指标及改善系统性能的一些基本技术措施;为深入研究和设计新型通信系统打下基础。课程以《概率论与数理统计》、《电路》、《模拟电子线路》、《信号与系统》、《随机信号分析》等课程为基础,是学习通信必不可少的一门重要基础课,也是后续专业课程的基础,在专业课程设置中起着承上起下的关键作用,占有重要的教学地位。课程所包含的内容是学生知识结构中必备的重要组成部分,为学生形成专业的理论体系与技术思想发挥着重要作用,对于专业建设等教学研究工作有着重要的支持作用[1]。
通信原理课程的教学特点是:
1.基本概念和基本原理很抽象。《通信原理》课程理论性强,公式和理论推导多,数学基础要求高。教材偏重数学分析,有关通信系统的物理过程的内容不够丰富,学生难以建立通信系统的完整概念。
2.基本理论多,知识点多。模拟调制、数字调制、信源编码和信道编解码、数字基带系统、数字系统的最佳接收等在课程中都非常重要,需要《随机信号的分析》等系列先修课程的支持,学生数学知识和知识储备不足。
3.课程不仅要使学生掌握各个基本知识点,还要将通信系统的各部分内容有机联系起来,使学生建立起完整的通信系统的知识结构体系,这也是本课程的一个难点。
综上所述,《通信原理》课程的教与学都有较大的难度。
二、课程教学改革的现状及难点
1.充分利用实验箱,开发综合型实验。本校实验室有DVT1000D通信原理实验系统,是可做多个实验的模块化实验箱,利用这些模块可以设计一些综合型实验,增加实验项目;但存在着模块化实验箱固有的动手动脑少的缺点,并且难以进行设计型实验的开发;并且虽然可以增加一些实验项目,但由于通信原理课程内容较多以及硬件的制约,还是不能覆盖全部理论教学内容,仍然存在盲区。
2.将MATLAB/Simulink仿真软件应用于通信原理实验,丰富实验内容。基于MATLAB/Simulink等平台提供的通信模块都是封装好的,模块的内部结构看不到,通信原理课程讲授的恰恰是内部的具体实现,是要求学生掌握的主要内容,因此只能进行系统级仿真,不能进行波形级仿真,没能从根本上脱离验证性实验的模式。
解决上述教学改革中突出的难点问题,在多年的教学中不断摸索积累,结合通信系统构成具有模块化的特点,采用systemview仿真软件开发了通信原理实验教学平台。
三、SystemView软件
SystemView软件具有强大功能,提供了完整的动态系统设计、仿真和可视化的分析环境,可以构造各种复杂的模拟、数字、数模混合系统以及各种速率的系统,主要用于数字信号处理与通信系统的设计和仿真。利用SystemView中功能元件库中的模块Token表示一种处理过程,在系统窗口中完成系统的设计,最后从分析窗中分析出仿真的结果。在分析窗口中,不仅可以显示信号波形,还能对系统中的任意信号进行其它处理,如频谱分析等[2]。
下面以APK中常用的16QAM为例,结合公式和框图推导出该系统调制与解调的工作原理,并利用SystemView软件实现该系统的仿真,给出仿真系统的主要参数和运行结果。
1.APK系统
APK信号的振幅和相位作为独立的参量同时调制,APK信号序列的第k个码元可以表示为:
上式中k为整数,和分别可以取多个离散值。
按三角公式将上式展开得:
此式表明,APK信号是两个正交的振幅键控信号之和[3],所以又称为正交调幅QAM,特殊地,当k可取16个离散值之一时,第K个信号的表达式为: k=1,2,3…..16,其星座图如图1所示:
图1 16QAM信号的星座图
16QAM信号的调制解调系统如图2所示。16QAM的每个信号点都可视为同相与正交两个分量的矢量合,与同相和正交载波相乘的信号为两个4电平基带信号,分别由输入的二进制序列转换而成。
在16QAM信号的解调器中,“低通滤波器”后边接“取样判决器”可以大大提高解调输出的正确性,因为低通滤波器输出的是包含信道畸变和噪声影响的模拟量,信号取值具有很大模糊性,此时信号星座图中的信号点是发散的,这一点将在接下来的仿真分析结果中充分体现出来。取样判决器的作用就是最大限度地消除各种不利因素,使信号星座图更加趋于理想16QAM的信号星座图。
2.仿真
被调载频为500Hz,分别以2个4电平PN码作为同相和正交支路的4电平基带信号,码时钟频率为50Hz(此处省略了“串/并转换”环节,直接利用P/N产生4进制随机序列);解调器中,以“采样器+保持器+量化器”结构代替“取样判决”的作用,设置系统运行时间:1.5秒、采样速率为20000Hz。
系统中主要图符块参数如下:
Token0、1:PN Seq,Amp=3v,
Offset=0v,Rate=50Hz,Level=4,
Phase=0;
Token7:Gauss Noise,Std Dev=0.5v,Mean=0v;
Token11、12:Butterworth Lowpass IIR,3 Poles,Fc=100Hz;
Token18、19:Sampler,Rate=50Hz;
Token22、23:Quantizer(函数库),Bits=4,Max Input=4v,Signal Integer Output;
Token26、27:Gain,Gain Unit=Linear,Gain=2。
3.仿真结果分析
(1)同相支路输入信号为双极性4进制信号(见图4)
(i=1,2,3,4);
(2)同相支路相干解调后的输出信号(见54)
由图5可见,在输出端恢复出了带延迟的相干解调输出信号,与理论相符,验证了该仿真系统的可行性。
4.结论
以上结果只是仿真分析结果的主要部分,通过仿真分析,可以直接观察各个模块的输出波形,加深对通信原理基本理论的理解,快速灵活地设计和仿真各类通信系统。
通过使用Systemview软件对通信系统进行设计和动态仿真,把通信原理课程中一些抽象的概念和原理可视化,有助于同学的理解和接受,既提高了教学质量和效率,又锻炼了学生分析和解决问题的能力,同时进一步激发了学生的创造力。在使用systemview教学平台后,近两届学生对通信原理理论的理解也明显加深,成绩取得明显的提高。
参考文献:
[1]曹志刚,钱亚生编著.现代通信原理[M].清华大学出版社,1992.
[2]樊昌信编著.通信原理教程[M].电子工业出版社,2005.
[3]罗伟雄,韩力,原东昌编著.通信原理与电路[M].北京理工大学出版社,1999.
通信基础概念范文5
关键词:通信自由 通信秘密 人格权
【中图分类号】DF52 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7069(2009)-04-0034-02
21世纪的今天,数字化、信息化的浪潮正在以前所未有的高速席卷全球。互联网和移动通讯工具的使用,极大的改变了人们的生活方式和工作方式,给传统的通信方式注入了新的活力。同时,又为通信自由和通信秘密提出了新的研究课题。[1]互联网或移动通讯网络像是为躲在互联网后面的每个人都戴上了一张 “安全”的面具,在信息传递过程中,可以不受限制的行使自己的“通信自由权”。然而正是这种个人自由权利的滥用对他人通信自由权利造成了极大地损害。并且,新的传播媒介的出现让传统法律对“通信秘密”的保护显得滞后。另外,移动电话通讯方式的故意散播莫名短信、电话的骚扰也是新的通信方式带来的负面影响,对通信自由和秘密的保护提出了新的难题。
一、民法保护的宪法基础前提――基本权利宣示以及司法适用之局限性
《中华人民共和国宪法》第40条规定:“中华人民共和国公民的通信自由和通信秘密受法律保护。除因国家安全或者追查刑事犯罪的需要,由公安机关或者检察机关依照法律规定的程序对通信进行检查外,任何组织或者个人不得以任何理由侵犯公民的通信自由和通信秘密。”在“公民权利与义务”这一章中,宪法将通信自由和秘密作为一项基本人权予以了规定,宣示了立法对这一基本价值的保护态度。并和其他几项基本权利一起构成宪法中“自由权”的内容。宪法基本权利条款可以作为民法权利设置的基础。
宪法基本权利条款能否在民事实践中直接被援引?立法和实践中存在着两派争论。[2]无论是否,笔者认为直接援引宪法条款不是最佳解决方法,宪法作为根本法,虽然它也在一些地方规定公民基本权利,但是这些规定应仅仅被看作一种原则宣示,是为政府权力而设定的限制。宪法对权利的宣示应起到的应该仅仅是一种预防公权力的滥用的功能,而对基本权利的保护仍然应该落实到部门立法的具体制度上来。宪法上的价值宣示当然对民法有帮助,但是这种帮助不是说可以代替民事制度的内容安排或完善,而是仅仅能够给民事立法指明一个大方向而已。就通信自由和秘密的保护来说,宪法上的权利宣示当然是好的,必要的,但同时也是远远不够的,必须在民事立法中找到一个可以与前述价值宣示的具体衔接,使得基本人权的宣示能在实践中真正得到落实和表达,因此,宪法上关于通信自由和秘密条文的规定使得在民法中对其保护提供基础,而民法上对通信自由和秘密的保护也为价值宣示提供现实保护的可能。
二、民法保护的现状――民事权利性质的界定及现行民法保护的局限性
通过对现行民事立法的梳理,不难发现,通信自由和通信秘密在民法上虽然属于人格权的范畴,但没有哪一个民事条文直接规定了对公民的通信自由和通信秘密进行保护,也没有哪一个民事条文可以直接应用于侵害通信自由和通信秘密的民事纠纷中。既然宪法上做出了价值宣示,为对通信自由和通信秘密进行民法保护提供了前提和基础,那么民法上应该如何做出回应?根据现行民事立法无相关方面的直接的具体的规定这一特点,究竟该如何来达到对其规范和保护的目的呢?笔者认为,可以从以下两个角度予以分析:其一是利用民法解释学的帮助,在现行民事制度中找到或者是构造出一个支点,以实现从宪法上的基本人权到私法上的一般人格权的沟通。其二,从现行民事制度的完善入手,以人格权的具体化为手段,实现从一般人格权到具体人格权的转化。
三、民法保护方式的完善之一:解释学的帮助――从基本人权到一般人格权
在民事实践中直接援引宪法条款不是最佳解决方法,但德国学者杜立希所提出的以私法中概括条款作为私法实现宪法基本权利理想的媒介这一观点则很有借鉴之处。杜立希提到的私法概括条款,对应现行的民法解释学理论,应该指的是不确定概念和一般条款。那么民法解释学中的不确定概念和一般条款对本文所要解决的问题――通信自由和通信秘密的民法保护――究竟有哪些帮助呢?对通信自由和通信秘密的保护,直接援引宪法条款不可行,民法中的具体人格权的规定不能直接应用,即在现行民事立法的规定和对通信自由和通信秘密的保护中尚缺少一个支点,无法完成沟通。假设存在一个支点,通过这个支点,法官可以利用民法解释学的帮助,对法律的不圆满状态进行弥补从而实践法律条文的规范功能。这个支点是可以存在的,虽然它在现行的民事立法中尚不存在;民事立法和对通信自由和秘密的保护也是可以沟通的,沟通的手段就是寻找并构建这么一个支点:这个支点类似于不确定的法律概念或一般条款,法官通过价值补充,在审判涉及通信自由和通信秘密的纠纷时,将概念、条款的内涵、外延具体化,从而达到规范和保护的目的。这个支点的构造,需要的是人格权理论的完善,具体来说,就是要求一般人格权理论中精神性人格权在民事立法中有所体现。
一般人格权以一般人格利益为客体,一般人格利益又可分为有形的物质利益和无形的精神利益两大类。有形的物质利益表现为人的生命、身体、健康等物质性要素,而无形的精神利益是指除此之外的人的姓名、名誉、隐私等涉及行为与精神活动的自由、完整等精神利益。因此,一般人格权又可分为物质性人格权和精神性人格权两大类。通信自由和通信秘密属于人格权的范畴,但不被具体人格权所保护,通信自由和通信秘密表现的是一种精神上的人格利益,对通信自由和通信秘密的保护当然可以从一般人格权中的精神性人格权的完善入手。一般人格权的重要意义使得在立法上确定精神性人格权变得十分必要,精神性人格权这一概念的不确定性也吻合上文中笔者所提到的试图要寻找并构建的支点――不确定法律概念和一般条款的特征。精神性人格权若能在民事立法中予以确认,将能成为宪法中基本人权的价值宣示与民事立法中人格利益的具体落实二者沟通的桥梁。
笔者认为,可以在人格权法的一般规定中做出如下条文设计:“公民的人格自由和人格尊严等精神利益受法律保护。”如此一来,对通信自由和通信秘密的保护,在宪法中有“自由权”的价值宣示,在民法中有“人格权”的一般规定予以落实,而“精神性人格权”这一开放性的概念则充当了从宪法上的基本人权落实到民法上的一般人格权的桥梁。在宪法上自由权――民法上一般人格权这种立法模式下,现代技术下种种侵害通信自由和通信秘密的侵权行为,如骚扰短信、垃圾邮件、聊天记录被公开、通信方式被泄漏等等侵权民事纠纷,权利人都可以侵害自己的人格自由和人格尊严为由诉之法院,法官通过对“公民的人格自由和人格尊严等精神利益受法律保护。”这一条文进行价值补充,即使民法中没有通信自由和通信秘密的直接规范,权利人的合法权利也可以得到司法的救济。所以,这是保护的方式之一。
四、民法保护方式的完善之二:隐私权的发展――从一般人格权到具体人格权
在一般人格利益中,人格尊严是精神性人格利益的一个重要组成部分,全部精神性人格利益的价值集中于一点,即对人的尊严的肯定,人格尊严包括名誉、隐私、荣誉、信用等等,隐私,是私人生活中不欲为人知的信息,隐私权,“是指公民“享有的私人生活安宁与私人信息依法受到保护,不被他人非法侵扰、知悉、搜集、利用和公开的一种人格权。”[3]保护通信自由的目的在于保障通信的秘密,而通信秘密,当然属于个人隐私的范畴。因而,通信自由和通信秘密,在民事权利中,也可纳入隐私权的保护范畴,属于网络隐私权的一种。
在我国,民事立法中并没有对隐私权的直接规定或保护,仅在司法实践上确认将隐私权归于名誉权中加以保护,或作为一般人格利益的内容之一。对隐私权的间接保护究竟能否达到和直接保护相同的效力呢?答案是否定的,举个简单的例子来说,通信自由和通信秘密属于个人隐私的范畴,如果对通信自由和通信秘密的侵犯同时也对通信主体的名誉造成损害,当然可以适用司法解释中所确认的对此案侵害名誉权审理,但是,对于仅仅有侵害通信自由和秘密但尚未构成主体的名誉损害的案件呢,没有了适用该司法解释的余地,难道就无法对其进行保护了吗?“更为重要的是,在信息时代对隐私的窥探欲望并非源于隐私的内容本身,而是它所可能带来的利润。也就是说,对隐私的侵犯过程可能与权利人的名誉完全没有关系。侵权人对权利人的名誉根本不感兴趣,只是将其作为营利的手段,而这种手段完全可以对权利人的名誉丝毫无损。这种情况下再比照侵犯名誉权,显然有悖常理。”[4]由此可见,现行立法中仅规定对隐私权的间接保护是不够周全的。
鉴于我国现行的法律规范采取间接方式来保护公民的隐私权存在着很大缺陷,所以应该改用直接保护方式,更有利于加大对隐私权侵害的救济程度。总而言之,现代技术下对通信自由和秘密的民法保护应当以宪法中对自由权的宣示为立法基础,以民法中一般人格权理论的完善和隐私权的具体化为手段。
参考文献:
[1]参见李忠:《互联网时代通信自由的保护》,载于中国期刊网。
[2]陈新民著:《德国公法学理论》(上),山东人民出版社2001年版,第303-330页.
[3]张新宝:《隐私权的法律保护》,群众出版社,1997年,第21页。
通信基础概念范文6
关键词:职业素质;高职;通信原理;课程改革;成效
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2012)05-0027-03
《通信原理》作为通信与电子信息专业的重要专业课程,具有理论性强、内容抽象、知识面广等特点。高职院校开设该门课程目的是为了让学生了解信息传输的基本概念,初步掌握构建通信系统的基本方法。改革之前,有不少学生反映该课程。理论内容太难,实践动手机会太少,不了解课程可以运用到哪些实际工作中。通过对课程定位、教学目标、实施方案等环节的大幅度改革,教学效果有了明显好转。
课程教学改革的依据
高职院校人才培养目标是培养具有适度的理论基础、动手能力较强的高素质技能型人才。教学改革必须依照行业对人才素质的要求,并且要符合客观的教学规律,同时,需要充分考虑其可操作性,这是课程改革依据。
以行业素质需求为引导 通信行业目前共有13大工种,每个工种又分为若干个方向,不同的岗位有不同的技能要求。高校的专业教学目标与特定的岗位技能很难做到完全一致。有一些高职院校一味追求人才的“第一线”效果,将高职教育等同于职业培训。在人才培养中,对知识的学习过分追求“够用”,只注重眼前知识的学习,忽视了人才长远发展对知识延续性的要求。企业对人才的期望是有强烈的敬业精神、团队合作精神、沟通能力、适应环境能力和执行能力。专业课程应着重培养学生的执行能力,执行能力不仅要求学生具有解决实际问题的能力,还要求学生能够在工作中自我学习新知识和新技术。所以,高职《通信原理》课程改革应着眼于强化构建通信系统的基本方法。
遵循客观的教学规律,结合实际的教学环境 教学规律是制定教学原则,选择和运用教学组织形式及教学方法的科学依据。良好的课程教学效果需要学生有一定的知识基础与好的学习态度,还需要教师的理论与实践水平以及学校的教学设备条件等多方因素的通力实现。所以,课程改革应遵循教学规律,并充分考虑实际的教学环境,才能使课程改革落到实处,将课程融入专业体系中。
贴近通信行业技术发展,不断更新教学内容 通信技术日新月异,新理念、新技术、新器件不断出现。高职专业课程内容应跟随技术的变化做出相应的调整。譬如,大多数《通信原理》课程仍以模拟/数字语音通信系统作为授课的主要内容。然而,从通信市场上可以看出,语音通信已不是唯一主流的通信方式,大量的通信业务已经转而采用高速率的数据传输方式。虽然两种通信方式从概念上看都是数字通信,但两者还是有较大的区别的。因此,在课程教学中,应增加数据通信的相关内容,着重强调两种方式的异同。
课程教学改革的实施
在几年的课程改革中,我院主要完成了两项教学改革,一是仔细筛选课程内容,让学生以有限的理论基础掌握通信原理中最核心、最基本的知识;二是从尽量贴近实际工作的角度寻找强化实践技能的切入点,使课程实验实训真正起到提高学生综合素质与能力的作用。
以职业素质需求指导教学目标 高职院校的教学目标就是培养学生的综合素质,使之能够达到职业的素质要求。制定《通信原理》课程的教学目标应注意两个方面:一是让学生掌握课程的基本概念、应用方法及通信系统组成的基本要素;二是以行业需求为引导,不断改进教学内容。
1.强化通信系统概念,突出知识运用能力。现代通信系统的发展趋势是硬件电路越来越简单,软件程序越来越复杂,所用知识越来越综合。作为通信系统基础的《通信原理》课程,必须在内容上做出相应的改变。我院针对高职学生的学习特点以及行业对高职毕业生的知识要求,确定了三个层次的课程教学要求:第一个层次是掌握数字通信系统组成的基本原理及构建系统的基本方法;第二个层次是了解典型通信技术的实现手段和运用场合;第三个层次是熟悉至少一种实用的通信专用电路(器件、芯片)的设计步骤及调试方法。
2.合理选取教学内容,加强课程与行业的相关性。在课程教学中,应将通信理论知识的传授与当前通信技术的介绍相融合,保证教学内容的先进性,跟上行业发展的需要。首先,现代通信系统已全面实现了数字化,传统的《通信原理》课程内容已不能适应行业的发展。课程内容应确定以数字通信系统为教学核心,以各个功能框图为“节点”,围绕信号传输流程,着重讲解各功能模块在数字通信系统中的功能及相互的关联性。其次,在详细分析相关岗位技能需求后,选取各模块中应用范围广、难度适中的典型技术进行介绍。在讲解这部分内容时,要降低理论难度,减少数学推导,将技术要点以概念的形式传授给学生,更注重教会学生如何将这些技术应用到实际产品中去。再次,关于数字通信新技术的介绍要注意与后续专业课程的衔接,一般应沿着“应用实例――概念认知――技术简介”的路线介绍。其中,概念认知作为整个教学链中最重要的环节,在讲解过程中,应不断地将新技术与前面所学的技术进行比对,突出其优势,提升学生的学习兴趣,可以同时安排一些课外任务,锻炼学生的自学能力。
3.信源编码与信道编码是数字通信系统最为重要的两个“节点”。这两大“节点”的基本功能都是进行信号编码,涉及的概念非常多,理论性很强。反观高职通信专业目标岗位,对于这部分内容的知识要求却非常低。所以,在教学过程中,不需要按部就班地从原理介绍,到技术指标分析进行授课。笔者对这部分内容设定了三个层次的教学目标。层次一:明确掌握两个模块在数字通信系统中的位置及关联性。即信源编码在前,信道编码在后,信源编码后的信号直接进入信道编码进行再编码。层次二:了解两个模块原理的异同。从功能上看,两者都是对信号进行编码,而实际上这两种编码有本质的区别。信源编码也可称为信源的模数转换,是通过降低信号编码的冗余度保证通信系统的有效性;信道编码则是通过增加检错纠错码提高编码的冗余度以保证通信的可靠性。两种编码相互补充,但实现方式却相互“矛盾”的。层次三:熟悉市场上常用的一款语音编译码电路(芯片)的参数含义、引脚功能及使用方法。高职学生的目标岗位主要是面对实际产品的制造、调试与检修等工作,能够理解芯片功能,读懂参数指标,熟练地运用测试工具,是电子通信类专业高职毕业生应该具备的实践技能。
强化技能培养,构建科学的实践教学体系 实践教学对于提高学生的实践技能、提升学生的自学能力、培养学生的创新意识具有重要作用。构建合理、科学的实践教学体系是保障教学改革成功的关键,将直接影响到改革的成效。经过几年的建设,我院建立了硬件电路实验仿真软件实验新技术应用三个不同层次的实践教学体系,突出了课程的职业性特征,兼顾了学生的职业迁移能力。
1.以系统构建为核心,开展硬件电路实验。在以往的课程实验中,主要完成的是单个模块的实验,学生仅仅了解通信系统中某一个模块的作用,而很难建立一个系统的概念。依照课程教学目标,结合行业技能要求,笔者开发了基于FPGA数字通信系统的实训平台,如图1所示。该平台分为硬件实验区和软件试验区两个部分,采用模块化设计,通过对平台硬件电路的连接以及FPGA软件程序的编写,可组成一个完整的数字语音通信系统。整个硬件电路实验强调了工作信号(时钟、信令等)在实际通信系统中的作用及功能,可使学生清楚地掌握系统正常工作的必要条件。通过在与真实工作环境相近的实验平台上进行操作,可以增强学生的工作认知感,提高技能水平。平台上单元电路的实验则采用自学方式完成,以此提高学生的自学能力。
2.运用仿真软件,将理论与实践有效结合。软件仿真分为两部分开展教学。一是在理论教学中运用仿真的波形进行原理的动态演示,二是开展仿真软件的实验,将《通信原理》课程的基础理论与基于LabVIEW的软件平台相结合。这部分实验综合了各通信模块的知识内容,实验采用项目小组制,项目组中每个学生仿真设计系统中的一个功能模块,由项目组长进行系统整合,构建一个通信系统。这种实验方式重在对系统基本原理和相关概念的理解,强调模块间的逻辑关联性,可与硬件电路实验实现相互补充,同时,也可培养学生的团队协作意识。
3.采用开放实验,提升学生的创新能力。开放实验是由学生自我学习为主,教师指导为辅。学生可自主选择感兴趣的课题进行研究,由实验室提供软硬件平台。在开放实验中可引入通信新技术实训项目,如Zigbee无线传感器网络、2.4G通信模块、蓝牙技术等。可让一部分对课程感兴趣、实践能力突出的学生进入开放实验室中开展研究,提高这部分学生的创新意识和创新能力。
优化教学模式,体现教学“双主性” 高职院校的学生一是因就业的盲目性导致学习主动性缺失,二是因基础知识薄弱导致厌学情绪严重,对《通信原理》这类理论性较强的课程,上述问题尤为突出。通过课程改革,将以教师为中心的模式改变为以学生为主体、以教师为主导的“双主性”教学模式,可以改善学生的学习。
1.教学目标与岗位技能紧密结合。根据最新的调查,有近七成的大学生并不了解企业需要什么样的人才。由于存在严重的就业盲目性,使得高职院校的学生看不清市场需求,更不了解企业对人才素质的需求,这直接导致学生的学习动力不足,积极性不高。在课程教学中,教师要牢牢把握教学内容与岗位技能之间的关联,在讲授新的教学内容前,要清楚地告知学生有哪些岗位会运用到这部分知识,需要具备哪些基本技能,通过课前开展岗位认知教育,使学生明确学习目标,激发学习动力,真正解决学生“学习专业知识中的困惑。
2.运用生动多样的教学手段提升课程教学的趣味性。在教学过程中,应注重理论知识的提炼,以形象化的图例、动态的视频图像等多媒体手段进行概念的讲授,避免大量的数学推导和理论分析。比如,介绍有关频谱知识的时候,由于学生未学过《信号与系统》课程,对“时域”和“频域”知识毫无概念,若从理论的角度分析这部分内容,将会涉及大量的数学公式运算,对于基础薄弱的高职学生而言,必定会影响其学习兴趣。而从相关岗位技能要求来看,也不要求学生具有“时域”“频域”相互转换的运算能力,只需能够通过频谱图进行简单的定性分析。为了更加直观地介绍频谱概念。在课程教学中,笔者使用了学生常用的一款音频播放软件“千千静听”,其界面上刚好有音频信号的时域和频谱波形,通过好听的音乐和动态的图像将频谱的概念顺利地引入教学中,在课程教学中突出知识与实际运用相结合,激发了学生的学习兴趣,有效地帮助学生建立起数字通信的知识体系。
3.改革教学评价体系,注重能力考核。传统的结果评价以“一锤定音”的方式决定学生的课程成绩,这种方式操作简单,却不能真正反映学生的能力水平。在教学改革中,依照课程教学目标,可将评价体系划分为四个等级:优秀,良好,一般,差。考核的内容主要包括基础知识水平(占30%),系统构建能力(占45%),报告撰写能力(占15%),自学能力和创新意识(占10%),这种比例分配注重过程体验,强调理论联系实际的能力,通过实行多方位过程性的全面测评,可以体现多元化评价的理念。
课程教学改革的成效
我院经过两年的课程改革与实践,逐步完善了教学目标、实施方案、考评方式等教学环节,构建了完整的课程体系,改革取得了明显成效。
学生明确了学习目标,学习兴趣更加浓厚 通过将教学内容与行业需求相结合,使学生弄清了自己未来的就业方向。有了方向的指引,学生表现出了良好的学习情绪,课堂气氛变得十分活跃,从“要我学”转变为“我要学”,学习的主动性大大提高、
学生自学能力显著提高 以兴趣为引导,以任务为驱动,利用学生的学习兴趣,通过布置课外任务,促使学生通过自我学习、相互讨论的方式完成课内的项目任务。经过一段时间的锻炼,学生普遍反映熟悉了专业课程的学习方法,感到自学能力得到了较大的提高。
学生团队协作意识明显增强 实践教学由于采用了项目组的形式,使学生懂得了必须依靠群体的力量,相互之间协调一致才能发挥出最大的能量,才能将任务完成得更好。
通信技术日新月异,《通信原理》课程的改革也应与时俱进。面对通信行业飞速发展的现实,应不断探索新的教学方法。我院从行业人才素质需求和客观的教学规律入手,采取了以职业需求确定教学目标、构建科学的实践教学体系及优化教学模式三项改革措施,通过教学实践,取得了良好的教学效果,获得了企业的一致好评。
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