通信工程类论文汇总十篇

时间:2023-06-14 16:19:55

通信工程类论文

通信工程类论文篇(1)

网络工程专业的发展已近10个年头,目前开设该专业的院校达200多所[1],已有大批毕业生走向社会。但网络工程专业仍属于教育部颁发的本科教育目录外专业(专业代码:080613W);各高校对网络工程专业的理解还存在一定的差异,其专业定位、培养目标、课程体系等都不尽相同,缺乏统一或公认的指导性办学计划。随着网络与通信技术的飞速发展,加之社会对该领域人才的迫切需求,近些年来,网络工程专业建设的研究与报告越来越多,本文主要围绕网络工程专业如何设置通信类系列课程进行探讨。

1网络工程专业课程体系

网络工程专业是在计算机科学与技术、通信工程和电子工程等专业的基础上,通过多专业技术不断地交叉、融合,内涵不断地丰富和扩展,并在社会对各类网络人才需求不断推动下得以产生并发展壮大的一门新的学科和专业[2]。本文将它的专业课程(含专业基础课程)体系大致分为4大方面的系列课程,如图1所示。

其中,电子类课程涵盖电工、电子电路、数字逻辑设计等方面的基本理论和实验技术,是培养学生具备分析和设计计算机硬件系统、通信器件和网络设备等IT产品能力的基本课程,也是学生学习后续计算机类、通信类以及网络类课程的重要基础。由于网络

工程专业主要起源于计算机专业,而且网络和通信设备又是一种特殊而重要的计算机系统,学生只有在掌握好计算机基本原理、体系结构、程序设计的基础上,才能进一步熟悉并掌握网络系统(如交换机、路由器等)的工作原理、体系结构及系统软硬件的开发。因此计算机类课程是网络工程专业最重要的一类系列课程,它和网络类系列课程一起构成网络工程专业的骨干课程体系。

图1网络工程专业课程体系

通信类和网络类系列课程是最能体现网络工程专业特色的系列课程,是培养学生具有网络系统研发、规划、部署、集成、管理、安全防护等技术的重要课程,也是关系到网络工程专业学生是否能最终满足现代各类IT企业对网络人才要求的关键。目前,

各院校在课程设置方面存在的差异也是这两类课程及其教学内容深浅和宽窄的选定,这与各院校在学生培养的目标定位以及通信工程和计算机网络专业方向的教学实力和实验条件有关。

2网络工程专业和通信工程专业的异同点

网络工程专业与通信工程专业同属于网络与通信领域,同跨电子、通信和计算机学科,部分专业课程,尤其是专业基础课程方面开设的课程类似。例如,大多院校的两类专业均开设电工与电路基础、模/数电子技术、信号与系统、通信原理、数据结构、操作系统、数据库、计算机网络、程序设计等课程。尤其是网络工程专业的通信类课程,主要来源于通信工程专业的部分专业基础课程和专业课程,并且两者都强调动手及其工程应用能力的培养,有一定的共性。但毕竟两者的培养目标和专业特点不同,因此,在通信类课程的选定和教学内容的安排上,网络工程专业应着重考虑两者的不同点。这些不同点主要如下:

1) 在专业定位方面,通信工程专业偏重于信号编码、信息的发送、传输和处理以及通信设备、技术和系统的研发和使用;而网络工程专业则关注网络新技术新产品的研发,组网工程的设计、规划、集成,网络应用软件的开发,网络系统的管理与维护等,两者的培养目标不同。因此在内容深浅和学时安排上,两专业的通信类课程应作明显区分。

2) 在数理基础方面,通信工程专业关注信号的变换、传输、处理、检测及编码,其特有的专业基础课程有信号与系统、数字信号处理、随机信号分析、电磁场与电磁波、信息论及编码等。通过学习这些课程,学生可为后续专业课程的学习或将来进一步研发、运营、维护通信设备和系统打下理论基础。而网络工程专业除了注重让学生掌握计算机理论基础知识外,还应让学生加强学习图论、进程代数、排队论、Petri网、线性与非线性规划等知识领域相关的理论课程,为进一步研究网络协议设计、网络拥塞控制、流量控制、网络性能分析等打下基础。因此在专业理论基础方面的教学侧重点应有明显不同。

3) 从网络体系结构方面来看,通信工程专业更注重于学习和研究IP层以下的底层支撑通信网的协议、技术及相关知识点,通常开设通信电子线路或高频电子线路和低频电子线路、微波技术与天线、光纤通信、卫星通信、移动通信、数字程控交换原理等网络工程专业不开或涉及较浅的课程。而网络工程专业则注重IP层以上的网络高层协议及软件的开发和应用,重点涉及的课程有网络工程、网络协议分析、网络编程、网络管理、网络安全、Internet技术[3]等通信工程专业涉及较少的课程。可以说,通信工程专业通常着重于电信或广电等公共网络平台的建设与管理,而网络工程专业则相对偏重于互联网、企业网、专用网、IP网以及接入网络的开发、管理及应用平台的建设和维护。因此,网络工程专业的通信类课程应以基本概念、工作原理、关键技术的教学为重点,以满足网络类系列课程的教学要求为目标,而将复杂的电磁或信号处理等理论分析内容加以精简。有所为,有所不为,以体现专业特色。

4) 课程实验和课程设计的偏重点也不同。通常,通信工程专业将电子系统课程设计、DSP系统课程设计、通信原理课程设计以及通信工程综合课程设计等作为重点的课程设计内容。而网络工程专业关注的课程内容有组网工程课程设计、网络协议或应用软件开发课程设计、网络管理课程设计、网络攻防课程设计等[4]。这也说明了两类专业的毕业生将来要走向的工作岗位有所不同。因此,网络工程专业的实验教学也应与课程教学一样有所侧重。

最后,通信工程专业发展历史悠久,教学内容也相对集中、稳定和成熟(信息与通信工程为一级学科)。而网络工程专业则是个新兴且正在发展中的专业,涉及的知识面较广,内容较多、较新,工程性也相对较强,不但涉及网络设备或系统软、硬件的开发,还涉及网络系统的集成、运营、管理、测试、性能分析、安全等技术内容。因此,网络工程专业如何设计好自己的通信类课程体系,既要重点突出,又要适应面广,是一个非常值得探讨的问题。

3通信类系列课程的设置建议

综上所述,由于两个专业的关注点不同,因此,在网络工程专业的课程体系中开设有关通信方面的课程,应对准网络工程专业的培养目标,以够用和满足网络后续课程的学习和网络系统的研发为原则,以理解并掌握基本的通信理论、概念和工作原理并熟悉现代各种通信网络关键技术为要求,以通信类课程能否支撑网络类课程的学习和工程实践,打下坚实的基础为衡量准则。

3.1通信类专业基础课设置

在通信类专业基础课方面,可开设信号分析与处理和数据通信原理两门课程。其中信号分析与处理课程应涵盖信号与系统的大部内容和数字信号处理的部分内容。其主要知识单元应包括信号分析与处理的基本概念,连续信号分析(时域、频域、复频域),离散信号分析(时域、频域、复频域),信号处理基础,模拟和数字滤波器,信号分析与处理的MATLAB实现等内容。数据通信原理课程来源于通信工程专业的通信原理课程,主要简化了模拟通信原理的有关概念和技术。其主要内容应涵盖数据通信的基本概念(信号、噪声、信道和性能指标等),信源编码,信道编码,基带传输,频带传输,同步等主要知识单元。另外,还可在这两门课程中适当增加随机信号分析与处理基础方面的章节。教师可根据各高校特点及目标定位来设置两门课程具体的教学知识点。

3.2通信类专业课设置

在通信类专业课方面,应使学生了解和掌握现代信息社会各种常见通信网络(光纤通信网、数字程控交换网、宽带IP网络、微波和卫星通信网、移动通信网以及各种接入网等)的基本特点,协议,工作原理,关键技术以及组网和应用方面的内容。保证学生今后无论是进行核心网络还是接入网络、有线网路还是无线网络、电信网络还是IP网络的规划、设计、

运营和软硬件开发,都能具备足够的通信知识背景,并快速了解和熟悉工作环境和岗位要求。

说到具体内容,可开设现代通信网络(可涵盖数字程控交换网、光纤通信网、宽带IP网络、智能网、NGN网等),无线通信与网络(可涵盖无线通信和无线信道方面的基本概念和理论、移动通信网、微波通信和卫星通信等),接入网技术(可涵盖以太接入、xDSL网、HFC网、各种无线接入网)等3门左右的课程。在教学过程中,可简化一些理论性强、学生学习枯燥的内容(通信工程专业可能侧重的内容)。如何确定专业必修课、选修课以及选定教材、内容和知识点,各高校可灵活掌握,有条件的院校还可开设无线传感器网、物联网等新的通信技术课程。

4结语

网络工程专业横跨电子、通信以及计算机专业领域。虽然建设的时间不长,但发展很快。它与通信工程专业既有共同点也有明显的区别,其通信类专业课程主要来源于通信工程专业的有关课程。如何根据网络工程专业的培养目标来进行取舍,是一个值得探讨的问题。本文在对网络工程专业课程体系进行分类以及对网络工程专业和通信工程专业特点进行比对的基础上,给出了开设网络工程专业通信类系列课程的想法和建议,有待于在今后的教学实践中进一步丰富与完善。

参考文献:

[1] 毛羽刚,徐明. 网络工程专业调查及思考[J]. 计算机工程与科学,2010,32(增刊1):60-61.

[2] 曹介南,徐明. 关于增设网络技术(NT)二级学科的雏议[J]. 计算机工程与科学,2010,32(增刊1):76-77.

[3] 逢焕利,常欣等. 网络工程专业课程体系建设研究[J]. 计算机工程与科学,2010,32(增刊1):78-79.

[4] 胡山泉,高守平,于芳. 应用型网络工程本科专业知识体系建设初探[J]. 计算机教育,2009(12):88-89.

Establishment of Communication Serial Courses in Network Engineering

MAO Yu-gang, CAO Jie-nan, XU Ming

通信工程类论文篇(2)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)30-0194-02

两院院士王越教授曾说过:“人类是否可以有统一的教育模式?不可能,原因在于,教育效果的发挥是在‘未来’的时空中,而‘未来’是无法详细预测和提前采取行动措施的。教育,尤其是高等教育,只能不断讨论和不断永无止境地改革发展。”为了提高电信专业学生素质教育,培养专业性人才,做好电子信息工程人才储备目标,培养出的学生可以与市场直接接轨是目前各高校电子信息工程专业面临的最现实的问题。专业培养方案是人才培养目标、基本规格以及培养过程和模式的总体设计,是保证专业教学质量的纲领性教学文件[1]。因此,针对国内电子信息类人才需求情况的分析,在借鉴和总结国内外电信专业课程设置的基础上,结合自身的特点及加强与工程背景紧密结合的思想,开展专业培养方案的修订,研究适合电子信息工程专业与不断发展的就业市场紧密接轨的课程体系具有重要意义。

一、国内外高校电信专业课程设置分析

1.国外高校。电子信息工程专业,国外大都划分在电工类,也有归在计算机科学类当中。以美国麻省理工学院为例,其电信专业基础课的设置可以分为电路、电子线路、信号与系统及电磁场4大类。(1)电路类。电路类的体系结构以苏联和欧美体系最具代表性。其中,苏联体系注重理论基础,重视分析方法,授课内容强调其系统性和完整性。而欧美体系注重课程的实验教学及其工程应用性。国外的电路类课程教学体系多,教学内容涵盖面广,教学安排具有层次性,强调实验教学和学生的自我动手能力,以工程应用为背景。同时,注重电路的工程应用背景、注重计算机技术在电路中的应用、注重电路问题的电磁场基础。(2)电子线路类。美国麻省理工学院开设了“电路和电子学”、“微电子器件与电路”、“模拟电路”等课程及相关实验。英国剑桥大学通过本科前两年的基础理论知识学习,在之后的专业课程设计中,更强调实践类课程的比例,开设了“电气和纳米材料”、“先进远程通信”、“电子传感器和检测”、“微电子机械系统设计”、“图像处理和图像编码”等课程及相关实验。(3)信号与系统类。国外信号系统类课程的建设在注重数字技术发展对体系的影响的同时,注意协调理论与实践的关系并及时跟踪未来技术及其可能对课程产生的影响。(4)电磁场类。欧美大学的电磁学类课程的教学主要分为三步走:基础课程教学阶段、核心课程教学阶段和扩展课程教学阶段。基础课程教学阶段主要讲授电磁现象最基本的物理规律和特性;核心课程教学阶段主要讲授电磁场与电磁波的基本特性;扩展课程注重的是与工程实践的接口。

2.国内高校。国内有442所高校设有电子信息工程专业,其中辽宁省有29所。主要开设电路分析理论、信号与系统、模拟电子线路基础、数字电路及系统设计、通信电路、计算机语言程序设计、微机原理与系统设计、数字信号处理、信息论与编码、电磁场理论、随机信号分析、通信原理、自动控制原理等专业主干课13门。

二、我国电子信息类人才需求情况分析

近年来,国内市场电子类发展方向主要有信息服务,电子元器件及集成电路,视听产业数字化转型,新型显示和数字电子及“三网融合”,第三代、第四代移动通信产业及计算机提升和下一代互联网应用。2014年1月,国内就业市场对电子信息工程类方向的职位需求占总需求人数5.7%左右,到2014年7月,电子信息工程类方向的职位需求增长到总需求人数的1/5。可以看出,电子信息类人才,在国内市场的需求量非常大,且呈现逐月递增的趋势。

三、培养目标的确定

1.基本定位。电子信息工程专业是一个将电子类和信息类紧密结合的宽口径工程专业。学生主要学习信息的获取、变换、传输、存储、处理、显示和利用等技术,接受电子与信息工程实践的基本训练。培养信息技术及其设备、系统与网络的软硬件开发及管理能力的高层次应用型人才。基于该基本定位,在制定大连大学信息工程专业培养方案时,注重理论与实践相结合,分别建设了理论类与技术实践类两大课程群,在强化理论类课程的同时,依托工程背景,突出实践应用,形成理论和实践并重、分析和综合并重的专业特色,具体做法是:厚基础――加大主要专业基础课学时,确保学生的专业基础知识牢固扎实,为今后继续深造打下良好基础;宽口径――加开“随机信号处理”、“现代通信技术”、“数据通信”、“DSP技术及应用”和“EDA技术及应用”、“卫星通信”等任选课,以拓宽学生的知识结构,扩大学生的知识面;重应用――增加实验比例,特别是增大综合性/设计性实验比例,同时将电子系统设计、创新项目等与课堂教学有机结合。

2.培养目标。培养具备电子技术和信息系统的基础知识,掌握信号与信息处理、传输、交换及控制技术,具有良好的外语能力,能从事各类电子设备和信息系统的研制、生产与应用和开发能力,可在信息产业及国民经济各部门就业的德、智、体、美全面发展的技术应用型工程技术人才。

四、课程体系构建

根据培养大纲制定的厚基础、宽口径、重工程实践和应用的能从事各类电子设备和信息系统的研制、生产与应用和开发能力的技术应用型工程技术人才的要求,确立了理论类和技术类两条专业课程主线。

1.理论类课程群建设。专业性和综合性是当今科学技术发展的主要趋势,为了适应这个发展,我们高等教育的教学体系也应该朝着专业化和综合化的方向开展改革,也就是在保证理论教学效果的基础上,将理论知识与实践知识相互渗透、相互交叉是现阶段高等教育工科类专业的发展方向。结合我们的自身特点及优势,制定了大连大学电子信息工程本科专业理论教学体系结构和实践类教学体系结构。理论类课程体系除公共基础课外,在专业课程设置上将课程分为基础课、专业必修课、专业选修课三大模块,信息与系统和信息与通信两大课程群。信号与系统课程群包括:电路原理(含实验)、信号与系统(含实验)、自动控制原理、数字信号处理(含实验)和信号检测与处理;信息与通信课程群包括:信息论与编码、通信原理(含实验)、通信电子线路(含实验)及电磁场与电磁波。

2.技术类与实践类课程群建设。确定了理论体系结构之后,我们又开展了技术与实践教学体系论证,以专业培养目标为基础,以市场需求为指向,形成了具有一定特色的与理论体系结构紧密结合的实践教学体系结构,完成了计算机四年不断线计划,建立了以课程实验、课程设计、认识实习、生产实习、创新实践、毕业设计等为主要内容的五大技术与实践类课程群建设。高级语言程序设计课程群包括:高级语言课程设计和高级语言编程课程设计;电子技术课程群包括:模拟电子技术(含实验)、数字电子技术(含实验)、电子技术课程设计、电子工艺实习;EDA技术及应用课程群包括:EDA技术及应用(含实验)和EDA技术课程设计;微机与单片机课程群包括:微机原理与接口(含实验)、单片机原理与应用(含实验)、电子系统课程设计、印制电路板设计;创新实践课程群包括:工程项目实践、大学生创新创业计划、大学生机器人擂台赛、大学生电子设计大赛等。

五、培养方案的特点

经过多次调研、分析、修改完善及研讨,并经有关专家审核,最后形成大连大学电子信息工程专业2014年的培养方案。其特点如下:

1.提出课程群建设的思想,完善课程体系结构。整个培养方案共分为两大类(理论类、技术类与实践类)、7小类(信息与系统、信息与通信、高级语言程序设计、电子技术、EDA技术及应用、微机与单片机、创新实践)课程群。课程群思想的提出使得电信专业的课程体系结构变得十分清晰,相关课程之间的衔接关系一目了然,便于师生理解和执行。

2.增加实践环节提高学生工程实践能力。为了进一步加强学生与就业市场的直接接轨,必须对现有电信专业的技术实践类课程进行改革。在实践能力的培养方面,注重以工程背景为实践类课程设置的核心思想,力求建立完整的专业实践教学课程体系。加强电子技术、计算机软硬件及应用、电子系统综合设计、EDA技术、DSP技术、嵌入式技术等相关课程建设,采取稳扎稳打、稳步推进的原则。

3.计算机四年学习不断线。为了加强学生的计算机应用水平,以适应不断发展的就业市场的需求,在课程设置中还注意设计了四年计算机学习连续化,实现计算机四年不断线学习[2]。

大连大学电子信息工程专业2014整个培养方案的修订贯彻人才战略的培养目标,注重知识、能力、素质协调发展,并获批辽宁省“工程人才培养模式改革试点专业”。增加实践教学环节的同时加强理论教学拓展,保持综合性、专业性的专业教学优势。坚持本科教育与工程教育接轨的教育思想,建设校企联合培养新模式,编写注重工程应用的教材,加强双师型教师的引进和培养。实现分类施教、差异培养的人才培养目标。学生在学习过程中,对就业市场的适应能力更强,系统观念、整体观念和分析能力都得到较好的培养,并且对自身的认识和发展方向更加明确,形成了独特的专业优势。

通信工程类论文篇(3)

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)20-0042-05

随着信息技术的迅猛发展,信息安全领域对于保障我国政治安全、军事安全、国家基础设施安全和社会稳定等全局性影响的极端重要性日益凸显。尤其是在军事领域,战争的重心已明显向信息领域转移,作战的重心也转移到了制信息权的争夺上。现代战场空间被立体分布、纵横交错的信息网络所笼罩,各种作战要素被以计算机和通信技术为基础的信息网络连接成一个有机的整体。为适应我国社会信息化建设在新时代面临的新要求,尽快建设并形成网络信息安全保障体系刻不容缓,教育部设立了信息安全专业。由于起步晚、信息基础薄弱,我国信息安全存在不少突出问题,其中之一就是信息安全专业人才严重匮乏,其根本原因是信息安全人才教育与培养制度的不完善。信息安全是信息工作稳定可靠的重要保障,涉及计算机、通信、数学、物理、法律、管理等多个领域的专业知识,需要进行专门人才的教育与培训。目前我国主要采用高等院校设置专业课程的方式来进行信息安全教育,并且信息安全专业教育教学与其他学科信息安全教学严重脱节,形成了信息安全专业学生对所学知识“无用武之地”和其他理工类专业学生对信息安全知识“无所谓”的尴尬局面。

本文在分析我国信息安全专业与通信工程专业现状的基础上,首先探讨了我国信息安全专业课程体系,分析了信息安全“跨学科”教学在各理工类专业中的重要性。然后以卫星通信课程为例,研究了为卫星通信课程中实现跨学科信息安全教学的方法和手段。最后对跨学科信息安全教学提出了一些建议,探讨信息安全专业教育与其他理工专业教育“互为支撑、相互促进”的教育教学新方法。

一、我国理工类高等院校信息安全专业建设

(一) 信息安全专业建设

我国信息安全本科专业设置始于2001年,党中央、国务院高度关注我国信息安全专业建设,教育部为此下发了教育部教高[2005年]7号文件, 对加强信息安全学科专业建设提出了指导意见。目前,我国高校、科研机构的信息安全专业建设发展迅速。截至 2011 年底,全国在已有的 70 余所高校所建立的信息安全及相关类本科专业的基础上,在 25 所高校和研究所中设立了信息安全二级学科博士点,在各大学和研究所建立了部级和省部级的信息安全相关的重点实验室与工程中心。不少信息安全研究单位和企业与高校开展了多层次的合作,直接或间接地参与到信息安全人才的培养中来。另外,为促进高校形成自己的特色与品牌,面向社会需求培养,强化实践教学,“十一五”期间,全国已有包括武汉大学、清华大学等在内的 16 所高校获得教育部批准建设的部级信息安全特色专业或方向。近几年, 武汉大学计算机学院和北京电子科技学院都增设了信息安全本科专业;有些院校和科研机构也已开设相关专业,培养专门人才。这类教育与培训较为系统和体系化,主要针对在校学生和专业进修人员进行。

另外,许多高校根据自身的特点分别将信息安全设置在不同的一级学科中。实际上,信息安全专业所涉及的领域相当广泛,尤其是理工类高等院校完全可以根据自身的传统优势学科发展相应的信息安全研究方向, 自主设立相应的学科点,并且通过学科建设带动本科专业的建设,使其对学科发展形成支撑作用。例如西安电子科技大学根据本校的特色,在信息与通信工程一级学科下自主设立了信息安全二级学科,从通信与密码学外延培养通信保密和信息安全的专业人才, 取得了良好的效果。国防科技大学、信息工程大学等军事高等院校依托其理工特色,也根据现有的各类专业(数学、物理、计算机、通信、电子对抗等)外延,培养不同特色的信息安全领域的人才。

(二)信息安全课程体系建设

由于信息安全具有多学科交叉、理论与实践结合和涉及国家安全等特殊性,它是计算机、通信、微电子、数学、物理、法律、管理、教育等多学科交叉的产物。而信息安全专业有着系统的知识体系,同时包含密码理论与技术、安全协议理论与技术、信息对抗理论与技术、网络与系统安全等诸多研究方向,每个方向都有配套的培养方案,侧重点不同。信息安全专业学生既要系统地学习信息安全专业知识,又要与自己的专业方向相结合。由于国内的信息安全专业作为二级学科开设在不同的一级学科之间,因此课程设置差别很大。在全国数百所理工类高等院校中,各高校依据其办学思路和本校特点,其信息安全专业的定位不同,这决定了其课程体系设计差别很大。如“数字信号处理”、“编码理论基础”、“随机信号分析”、“通信原理”、“信息网络基础”等课程使得信息安全专业培养更倾向于密码学和通信安全;而“计算机网络”、“软件工程”、“操作系统”、“数据库原理”等课程则将信息安全专业培养定位于计算机科学与技术专业之上。综合来看,主要有以下几种情况:

1.信息安全专业置于数学系,以密码学作为教学重点。

2.信息安全专业置于通信系,以通信安全作为教学重点。

3.信息安全专业置于计算机系,以计算机网络安全与系统安全为教学重点。

4.信息安全专业置于商学系,以电子商务安全作为教学重点。

课程体系基本上包含理论与技术两个方面。在理论课程方面,一般包括初等数论、计算数论、密码学、信息论、计算机体系结构、计算机网络、协议形式化分析等内容;在技术课程方面,一般包括网络安全与对抗、计算机恶意程序防范、计算机与通信网络设计等内容。现代信息安全行业的深远发展已经奠定了信息安全及其管理在信息安全教育与培训中的地位,但目前还存在信息安全管理欠缺、信息安全专业“封闭性”较强、其他理工类专业信息安全教学意识淡薄等问题,其核心问题是没有充分理解与利用信息安全的“跨学科”内涵,这一点在理工类研究生教育中体现得尤其突出。因此,我国教育科研机构尤其是理工类高等院校必须深入开展信息安全学科内涵的研究,从专业建设和课程体系建设上下真功夫,不断整合已有的理工类教学科研资源,从而推动我国信息安全教育不断向前发展。

二、卫星通信中的跨学科信息安全教学

本节将在分析目前卫星通信课程内容的基础上,以卫星通信中的信息安全教学为例,探讨进行跨学科信息安全教学的方法与手段。

(一)卫星通信课程体系

卫星通信结合了通信技术、计算机技术和航空航天技术等多种通信手段,是大部分理工类高等院校信息与通信工程专业的必修课程,是通信、电子、信息类专业中具有举足轻重地位的交叉学科。 因此,卫星通信课程涵盖的知识面相当广泛,从物理学科的开普勒三定律到数学的几何运算,从卫星的发射控制技术到卫星与地球站之间的无线通信技术,涉及的内容非常多。而卫星通信课程属于专业课程,课时量一般为32-50学时。目前,我国大多数高等院校通信工程专业的卫星通信教学课程大致分为七个部分:卫星通信概述,通信卫星技术,卫星通信地球站,多址方式与分配制度,卫星通信链路分析,卫星通信系统与卫星通信网络。教学目标与大纲一般设定为:使学生掌握现代卫星通信的基本概念和原理以及主要技术,洞悉卫星通信技术的最新动态及发展前景,加深对卫星通信系统的认识,从而使学生有较好的素质适应无线通信技术快速发展的趋势。以课程讲授阶段划分,课程组成如图1所示,主要包括卫星通信概论、卫星通信系统、信号传输技术、典型的卫星通信网介绍等。

可以看出,目前的卫星通信课程体系存在内容多、系统性强,结合实际应用较多的特点,但并未涉及信息安全内容,而卫星通信的协议及数据安全始终是卫星测控系统与通信系统设计中最重要的问题之一,同时也是卫星测控任务实施过程中的关键性问题。电子侦察和电子对抗手段的发展对依靠机要手段保障空间数据系统安全的传统方法形成了严重的威胁。信息安全知识讲授的匮乏造成了通信工程专业学生在信息安全方面的专业知识缺失。另一方面,信息安全专业学生的课程学多以地面有线和无线网络为背景,对于卫星通信中的信息安全教学并未涉及,而地面网络与卫星通信网络环境的极大差异又造成其已掌握的信息安全知识无法直接运用到某些具体工程实践问题上,这对于军队理工类高等院校等涉及国家基础设施安全保障任务的高等院校来说是一个亟需解决的问题,并且该问题在信息与通信工程专业研究生教育上体现得更加突出。

实际上,在单纯的课堂理论讲授之外,应花大力气研究如何提高卫星通信课程的教学质量,使学生在理解掌握卫星通信基本原理的同时,能够学以致用地解决工程实践问题。

(二)加强意识教育,使学生了解卫星通信中信息安全的重要性

首先要让通信工程专业的学生了解信息安全在卫星通信中的重要性。卫星通信的安全性是任何空间任务都不能忽视的问题,特别是目前分包系统和交互支持应用广泛的现代空间信息体系,由于空间链路的开放性,航天任务期间存在着各种形式的对空间数据系统安全的威胁。第三方可以通过技术手段截获所发送的通信信号,窃取并解译信息内容,并通过伪造信息对正常工作的卫星进行攻击破坏,从而达到破坏信息、数据或资源,泄露秘密信息,中断系统的正常业务的目的。在这种情况下,卫星通信乃至空间数据系统的安全就出现了前所未有的需求;面对高技术手段形成的电子侦察和对抗环境,对数据保护技术的要求也达到了前所未有的程度。空间信息传输的安全主要由通信节点和通信链路的安全来保障,而通信链路的安全主要由通信协议的安全来保障。

如上,通过分析卫星通信系统在目前高技术条件下所面临的安全威胁,使学生充分掌握课程讲授的目的。可以通过引入信息安全理论中的安全威胁建模与卫星通信系统遭受信息攻击案例等多种形式增强教学的趣味性,以提高学生的兴趣。

(三)结合卫星通信环境,使学生掌握卫星通信中信息安全的知识点

在具体教学实践过程中,要掌握因材施教的原则,针对信息安全专业与通信工程专业学生,授课内容重点有所不同,重点结合卫星通信环境,使通信工程专业学生掌握需要学习的信息安全知识点,使信息安全专业学生掌握其所学的信息安全知识在具体卫星通信工程实践中应用的方式方法。其根本在于,空间信息链路的特点决定了其安全增强方式与传统的地面网络安全机制之间的不同。主要表现在以下几个方面:

1.由传输距离远而引起的长传播时延以及上下行链路的高度不对称,导致了卫星链路遭受攻击的反应时间增加。

2.信息传输误码率高,信息传输过程几乎全部需要利用卫星链路,恶劣的空间辐射环境以及敌方的电磁干扰、电磁攻击,会导致信息误码率升高,而高误码率会对加密数据的正确性产生更大的影响,密码学算法的错误扩散影响范围急剧扩大,增加数据重传的概率。

3.卫星通信资源异常宝贵,传统的认证、加密及访问控制机制会大大消耗有限的卫星链路资源,应在实现安全控制的同时要避免浪费通信资源。

4.卫星的计算资源、存储容量及处理能力受限,使得采用的安全机制必须高效,以处理效率和安全为双重目标;并且,由于空间环境的电磁辐射引起的单事件翻转(SEU)会导致安全模块计算错误,同样加剧了错误扩散的程度。

5.卫星信道状态的不可预测性决定了在空间链路上实施入侵检测的难度较高、较为复杂。

通过如上分析,让不同专业学生了解到自己目前所掌握知识的差距,从而提升通信工程专业学生掌握信息安全与对抗知识的兴趣,也能够培养信息安全专业学生“学有所用”的自信。

(四) 跟踪科研发展成果,设计卫星通信信息安全教学内容

针对卫星通信协议所面临的安全威胁,基于卫星链路复杂性、异构性、高动态性、长延迟等特点,可从物理层的信息理论安全和链路层/网络层的计算安全两个方面研究空间通信协议的安全增强和数据保护技术,主要包含基于计算安全理论的数据安全保护和基于信息理论安全的物理层安全两大教学内容。由于卫星通信技术发展速度快,因此要紧跟最新科研成果,动态调整设计卫星通信信息安全教学内容。

1.基于计算理论安全的CCSDS链路协议数据保护。依据最新的CCSDS国际标准,重点讲授CCSDS空间数据链路协议保护的加密与认证技术。在讲授过程中,根据信息安全专业学生的密码学知识储备与通信工程专业学生的通信原理知识储备,减少理论授课内容,因材施教。结合卫星信道的高误码率等链路特点,讲授信息安全技术对链路协议的吞吐量效率、等待延迟等传输性能造成的影响。要让信息安全专业学生理解,安全机制实施的位置、采用的密码学算法和协议的执行过程之间存在错综复杂的联系。在原有卫星通信系统上添加安全机制,从可靠性角度来看无疑是增加了一个可能给系统可靠性带来不利影响的额外环节。可让学生在教学环节展开深入讨论,让信息安全专业学生和通信工程专业学生深入交流,从不同专业背景出发,讨论卫星通信系统中需要的数据保护技术具有哪些特点,受到哪些限制,与传统地面网络存在何种不同。

由于涉及的密码学知识较多,基于计算理论安全的卫星通信数据保护技术适宜在信息安全专业进行课程教学。

2.基于信息理论安全的物理层安全机制。首先,要让学生了解课程教学目的。由于空间链路中存在被动窃听的可能性,如果通信双方完全通过在经典信道上传输信息,则在双方之间建立保密的密钥是不可能的。其次,随着技术的不断发展,计算机的计算速度呈级数增长,量子计算机的即将出现更是威胁着计算密码的安全性,要满足空间链路的信息机密性需求就必须构建更科学更完善的密码体制。然后,引入信息理论安全的概念。信息理论安全结合了信息论与密码技术,其基本原理是利用信道传输的随机性,保证无线网络中恶意窃听的第三方不能对信息进行正确译码。在卫星通信链路的物理层采用基于信息理论安全的安全机制,星地通信双方不需要共享加密密钥,不需要复杂的加密解密算法,利用信道特性、编码、调制等一系列通信机制建立来建立安全的通信模型。

在具体教学实践过程中,要以Shannon信息论意义上的安全通信系统模型为基础,结合卫星通信信道存在着多径效应、阴影效应、多普勒频移和电离层闪烁等特征,重点讲授多径衰落等自然因素对信道安全容量和安全通信速率的影响,使学生掌握多径衰落环境下的信息理论安全模型。让学生了解通过多径衰落的阴影效应和多普勒效应的影响来加大窃听方对信息不确定性的方法,并学习利用多径衰落的相关系数之间的内在关系掌握基于信息理论安全的密钥生成算法等。由于涉及的信息论与通信原理知识较多,基于信息理论安全的物理层安全机制适宜在通信工程专业进行课程教学。

三、加强理工类高等院校跨学科信息安全教育的几点建议

根据上述分析,本文就如何加强理工类高等院校跨学科信息安全教育提出以下四点建议。

(一)因材施教,进行信息安全学科内部跨学科“二次教育”

信息安全专业研究生大多来自计算机、通信与数学等各个专业,其在本科阶段的知识背景、知识结构都较为不同。针对这种情况,应充分利用学生知识结构,找准切入点,选择适合来自不同专业学生的研究方向,使他们既能获得全面系统的信息安全专业知识又能发挥他们所长,因材施教进行“二次教育”。具体来说,针对来自计算机、通信等工程类专业的学生,利用其在互联网技术、通信技术以及计算机软硬件等方面的知识储备优势,重点加强其在信息安全理论知识方面的教育培养,指导学生阅读学习密码学与安全协议相关理论知识的经典教材或经典论文,培养其信息安全理论学习兴趣 。相应地,针对来自数学等理论性较强专业的学生,由于其已经具备了扎实的理论基础与理论学习方法,故应提高计算机、通信网和程序开发等方面的工程实践能力,弥补相应知识与能力的欠缺。

(二)与时俱进,有机结合系统工程知识与理论基础知识

对于信息对抗与网络系统安全等侧重于工程技术的研究方向,在打牢信息安全理论知识基础的同时,应加强工程实践教育,使教学工作融合于科研项目的研究开发过程中,让学生能够更加生动具体地理解专业知识并加以掌握。要不断总结经验,根据不断变化的本学科发展情况和学生的综合素质改进培养方案,根据最新的科研成果改进系统教材,做到研究生教育与项目科研与时俱进、研究方案与教学教材紧密结合、工程研发培训与信息安全理论教学跨学科并进,从而促使研究生培养水平不断提高。

(三)融会贯通,加强其他理工类专业信息安全“跨学科”教育

对于其他理工类专业,如自动控制类专业、物理类专业、化工类专业、航空航天类专业等涉及国家基础设施安全的专业学生来说,首先要加强其对信息理论知识重要性及理解程度,要求其重视本专业学科中信息安全问题的重要性;其次是在课程体系建设方面,适当增加信息安全在本专业应用方面的课程。例如在飞行器设计专业方面,要加强学生对行器通信安全重要性的理解,掌握飞行器通信安全在飞行器设计中的方法与要求;在电力系统专业方面,要求学生在设计电力网络的同时,要能够充分考虑电力网的安全性。总而言之,要理工类各专业学生在扎实掌握本专业基础知识的同时,具备一种包含信息安全在内的“大局观”,融会贯通地掌握体系知识与体系设计能力,全面提升专业素质能力。

(四)丰富形式,利用多种手段加强信息安全专业与其他专业的“跨学科”交流

除正规课程之外,信息安全教育还可以通过其它形式多样的跨学科教育活动来进行。许多高校都开设有“计算机文化节”之类的课外教学活动,信息安全可以作为这些活动中的重要组成部分,比如举行信息安全知识竞赛,计算机渗透技术大比拼等。另外,小型报告会、问卷调查、技术讲座等都可以作为信息安全教育的方式。总之,通过形式多样的教育活动,使信息安全专业学生充分了解所学知识与技术的“用武之地”与“用武之法”;使其他理工类专业学生了解信息安全的重要性,掌握基本的信息安全技术,增强其专业知识体系的全面性及其大局观,为实现信息安全管理、解决信息安全问题奠定坚实的教学基础。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 唐成华,钟艳如,王鑫,王勇,张瑞霞.信息安全专业发展现状及促进对策[J].计算机教育,2013,(7):66-73.

[2] 融燕,侯思齐等.中美信息安全教育与培训比较研究[J].北京电子科技学院学学报,2009,(1):27-31.

[3] 李晖,马建峰. 结合学校特色加强信息安全专业建设的几点体会[J].北京电子科技学院学报,2006,(1):3-4.

[4] 王丽娜等.卫星通信系统[M].北京:国防工业出版社,2006.

[5] 吕海寰等.卫星通信系统(修订本)第二版[M].北京:人民邮电出版社,2003.

[6] 张晖.“卫星通信”课程本科教学的实践与探索[J].科技信息,2009,(31):169.

[7] 魏东兴,徐红,邢慧玲.自动化专业开设通信技术课程的尝试[J].电气电子教学学报,2004,(4):46-48.

通信工程类论文篇(4)

电气信息类专业包括电气工程和自动化等与电相关的专业。该类专业的目标是让设备根据环境的变化自动调整运行,即通常所说的“智能化”。因此,该类专业大学生人才培养的主要任务是培养有能力胜任工业企业工作的高级电气人才。随着工业自动化水平的迅速提高和教育改革的不断深入,为适应工业界对具有实践性、创造性等综合能力强、素质高的技术人才的迫切需要,应重点关注学生工程实践和创新能力的培养,使大学生能够应用理论知识指导实践,而不仅仅局限于书本知识。

而目前在大部分高校中,对于低年级大学生一般设置课程设计、企业参观实习或鼓励学生参加各种科技竞赛来提高学生的实际动手能力;对于毕业生一般通过毕业论文环节培养学生具有较强的实践能力和理论联系实际的综合分析能力。[1]这些固然是电气信息类专业教学中不可缺少的重要环节,但是一般高校的“课程设计”大都沿用以前的传统,虽然随着科学技术的发展以及工业企业需求的改变有一定的更新,但是相对来说,对于学生创新能力的培养具有一定的局限性;企业参观实习可以让学生进一步了解实际设备运行过程,但是时间相对仓促,真正能够深入的有限;参加科技竞赛的学生数量有限,只能锻炼部分学生的实践和创新能力;毕业论文环节一般由导师根据研究方向选定,能够较好地锻炼学生的实践和创新能力,但毕竟时间较短。本文从电气信息类专业的专业定位、学科内涵、人才培养的目标和要求出发,在传统的教学模式中引入了“项目实习制”人才培养模式。

一、电气信息类专业定位和学科内涵

按照教育部电气信息类专业目录和定位,电气信息类专业方向涵盖电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、通信工程、计算机科学与技术、电子科学与技术、生物医学工程等专业。

从学科内涵来看,电子信息类专业涉及的主干学科包括电气工程、控制科学与工程、计算机科学与技术、电子科学与技术、信息与通信工程。由此决定了电子信息类专业教学应遵循以下四个原则:以电气工程为背景;以控制理论为基础;以信号分析和处理为手段;以计算机、电子技术为核心。

二、人才培养目标和要求

从总体上来说,电气信息类专业大学生的人才培养目标是培养具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、系统工程、计算机技术与引用、网络技术、电子技术和信息系统等基础知识,能从事与电气工程有关的系统运行、运动控制、工业过程控制、电力电子技术、检测与自动化仪表、信息处理、试验分析、管理与决策、电子与计算机技术应用、各类电子设备及信息系统的研究、设计、制造、集成、应用和开发等领域工作的宽口径“复合型”高级工程技术人才。[2,3]当然,对于归属于电气信息类专业下的各个子专业来说,根据其主干学科的侧重点不同,其人才培养目标各有侧重。

要实现上述人才培养目标,对电气信息类专业本科毕业生在业务、能力和素质方面应提出以下要求:掌握扎实的数学、物理、化学等自然科学基础知识,具备较高的管理科学、人文社会科学和外语综合能力,具有较高的军政素质;掌握电子信息类专业领域必要的技术基础理论知识,主要包含电工理论、电路理论、电子技术、信号处理、控制理论、计算机技术基本原理与应用等;系统分析、设计、开发及应用方面的工程实践训练,具有较熟练的与本专业相关的计算机软硬件开发能力;掌握本专业领域内1~2个研究方向的理论知识与实践技能,了解本专业学科的发展趋势;在本专业领域内具有一定的科学研究、科技开发、组织管理、团队合作的实际工作能力,同时要具有较强的工作适应能力。

三、电气信息类专业的人才培养模式探讨

目前,高校电气信息类专业课程体系设置主要包括公共课程、技术基础课程(又称专业基础课)、专业课程(简称专业课)三部分。[4]公共课程主要在低年级展开,包括文化课程类、工具课程类及能力培养课程类。公共课程是从学生可持续性发展的角度考虑,针对该类专业大学生必备的知识和基础,全面培养学生的基本素质,使学生获得较宽泛的公共基础学科的理论知识,从而为学生后续学习及工作打下坚实的基础。技术基础课程涵盖非常广,主要包括人才培养要求中提到的电路理论、电工理论、电磁场、电子技术、机械基础理论、计算机软硬件原理及对应的实验和设计等课程,使学生系统地掌握本专业领域必需的技术基础理论知识。专业课程根据电气信息类下属各专业特点选择相应的专业必修课、专业方向核心课以及专业拓展课,使学生掌握本专业方向的专业知识和技能,训练学生的专业设计、实践和创新能力,接触相应学科的学术前沿。

综上所述,从课程体系来看,各个高校电气信息类专业课程设置都是严格遵循该类专业的专业定位、学科内涵、人才培养目标和要求而设置的,为学生提供了丰富的自然科学和专业技术知识,同时也在一定程度上提高了学生的实践和创新能力。然而,这种“始终以教师为中心”的统一的教学培养模式也不利于学生自主解决与课程对应的实验、设计过程中出现的各种问题,不利于学生系统理解和掌握电气信息类专业的各种相关技术,同时在一定程度上也影响了学生实践和创新能力的锻炼效果。

因此,为了促进学生理论与实践相结合、培养学生的创新能力,必须在当前“以教师为中心”的培养模式中增加“以学生为中心”的培养模式,充分调动学生的积极性和主动性,激发他们的探索和研究精神,让学生在逐步深入的学习过程中构建自己的本专业知识框架体系。

为了充分调动学生的积极性和主动性,达到电气信息类大学生人才培养的目标和要求,应让学生根据自己的兴趣选择喜欢的课题,真正参与到一些没有借鉴的实际开发类项目中,与教师或学生共同讨论、设计并实施项目方案,了解电气信息类项目的整体实现过程以及可能出现的问题。如在新加坡国立大学电气与计算机工程学院,学校教师 在学校主页上本科学生招聘信息(包括:项目名称、项目实现目标和要求、具体负责任务、对所招收学生的要求、联系方式等等);学生可以通过网站在线查找学校教师的招聘信息,针对自己感兴趣的项目可以联系相应教师,申请相关职位;教师收到学生申请要求后,组织面试;学生面试通过后正式加入该教师项目组,与团队协作共同完成项目任务。在国内高校,近年大量出现“大学生暑期企业实习计划”,即各企业在相关网页上暑期实习职位,相关专业大学生递交个人简历,申请企业提供的实习职位;企业组织相关人员进行简历筛选、笔试以及几轮面试,通过的学生进入企业进行实习。这种“大学生暑期企业实习计划”不仅让大学生了解和掌握了就业的相关知识、技能,锻炼和培养了大学生的社会实践以及进入社会的适应能力。同时,对于能够进入企业进行实习的学生,还能锻炼其创新思维、灵活应变的能力、持续学习和掌握新知识的能力、不断适应新环境的能力以及团队合作精神等等。

由此可见,学生实践和创新等能力的提升需要实际的项目或任务支撑。为了更好地锻炼和培养电气信息类专业大学生的实践、创新能力,可以借鉴上述国外高校的人才培养方式以及“大学生暑期企业实习计划”,在本科生培养阶段可以引入“项目实习制”,引导学生尽早、更频繁地接触实际项目工作,感受专业氛围。

另外,目前国内高校中一些青年教师指导的学生比较少。一方面,没有指导的研究生或者研究生数目比较少;另一方面,本科生毕业设计有时间限制(与项目进展不同步,缺乏延续性),因此导致教师有实际的科研项目但是缺乏足够的人力资源去实现。“项目实习制”不仅可以培养学生的创新实践能力,同时也能解决青年教师项目人员缺少的现状,对于高校来说是一个双赢策略。

本文介绍的“项目实习制”具体如下:

1.实施方法

高校教师根据自身需求(如国家自然科学基金研发项目、企业横向项目等),通过各种渠道(如校内网站等)项目实习职位需求,相关专业的各年级大学生可以应聘感兴趣的职位,教师经过考核后聘用适合的学生。聘用后的学生要按项目进度完成教师交代的各项任务,出现问题可以查阅资料、与课题组其他组员以及教师商讨。以“水压试验机故障诊断”项目为例,学生首先需要到现场进行调研,了解水压试验机设备的运行原理和流程,学习PLC(可编程逻辑控制器)、WinCC等软件编程方法,同时针对该设备的故障诊断问题提出可行的解决方法。此外,还要考虑方法的时效特性。

2.管理方法

高校制定有关使“项目实习制”进入正规化渠道。学校制定学生实习津贴标准,根据学生的考核成绩划分为五档:A档(考核成绩 90分),B档(80分,考核成绩<90分),C档(70分,考核成绩<80分),D档(60分,考核成绩<70分),E档(考核成绩<60分)。根据学校规定的标准以及学生参与实习的时间,教师从项目人力资源经费中支出学生的津贴。

3.实施过程和效果

在项目实习的过程中,学生会遇到各种实际问题,通过自身所学理论知识、查阅相关资料、现场调研与高年级学生以及教师交流积极主动解决实际项目中出现的问题。“项目实习制”不仅能够培养学生技术方面解决实际问题的专业能力,而且对于学生个人综合素质(包括:创新思维、灵活应变的能力、持续学习和掌握新知识的能力、不断适应新环境的能力、良好的沟通能力、团队合作精神等)的培养也非常有益。相比而言,“项目实习制”比“大学生暑期实际计划”更加灵活,便于学生在项目实施的过程中发现问题,促进对书本知识的理解和运用。

综上所述,通过这种“项目实习制”人才培养方式,本科生可以跟随教师进行研究性学习,并且可以充分利用实验室设备以及博士、硕士资源,把课堂“填鸭式”教学扩展为现场教学,为本科生今后的工程实践打下良好的基础。同时,大学生可以在本科阶段接触多个研究方向,有利于学生对本专业主要的研究方向有一个较清晰的认识,进而明确自身爱好所在,为学生继续求学或就业指明方向。

四、结束语

在本科教学中引入“项目实习制”教学策略能够培养学生具有更强的工程实践能力、创新能力、表达能力、沟通能力、心理承受能力以及团队协作能力,使学生具备主动获取知识、主动参与自主创新的积极性和过硬的社会竞争力,对于满足岗位需求能力具有现实意义。

参考文献:

[1]李寒林,林洪贵,蔡振雄,等.毕业论文指导中的创新实践能力培养探析[J].集美大学学报,2012,13(1):126-128.

通信工程类论文篇(5)

中图分类号:TM63 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)09(c)-0100-02

在新的生活环境下,每个人都需要从各种各样的信息源中收集、提炼有用信息,为正确决策提供参考。一方面,人们可以利用网络方便、自由、快捷的、查询信息;但另一个方面,由于网络环境的开放性,信息更新的快速性,使得信息资源出现分散、异构、无序的特性,极不利于人们有效开发和利用这些资源。面对信息急剧增长、技术不断更新的新局面,需要我们对信息检索技术进行深入的研究,从而提高网络信息资源的利用率,尤其是科研工作者必须增强获取、选择和利用信息的能力。

1 信息检索概述

信息检索是将信息按一定的方式组织起来,并根据信息用户提交的查询条件检索出相关文档的过程和技术。信息检索涉及数据库技术、图书和情罂蒲А⑷斯ぶ悄堋⒆匀挥镅源理、机器学习等众多知识和学科领域[1]。信息检索作为一门学科,主要研究信息的获取、表示、存储、组织和访问。

1.1 信息检索的意义

信息检索是对信息进行集中表示、存储、组织加工、统一管理,使用户更容易得到所需要的信息,进而对信息进行加工,根据分析得出新的思路和方法,实现信息激活和增值。有效的信息检索可以节省科技人员的时间,提高工作效率;帮助人们进行知识更新;继承和借鉴前人劳动成果,促进科技的快速发展;协助管理者做出正确的决策。

1.2 信息检索的四要素

信息检索包含四个要素:信息意识、信息源、信息获取能力、信息利用[2]。信息意识是信息检索的前提,指人们借助信息系统获取所需信息所做出的能动反映,使人们对信息的敏感程度、选择和运用信息能力;信息源是信息检索的基础,如专著、期刊、报告、学位论文、会议记录、专利、标准、统计数据、政府出版物、档案文献信息等;信息获取能力是信息检索的核心,是指人们对信息的了解、查找、整理加工;信息利用是信息检索的关键,即对信息进行有效的加工和利用。

1.3 检索语言及方法

检索语言是为沟通文献标引与文献检索而编制的人工语言,是连接信息存储和检索两个过程中标引人员与检索人员双方思路的渠道。检索语言主要包含分类、主题、代码和自然四类语言[3]。分类语言是指用各种分类号来进行检索的标识,按学科性质进行系统排列,包括主题、科学、图书和专利分类语言;主题语言是直接以表达文献主题的词语作为检索标识,包括关键词、标题词、单元次和叙词语言等;代码语言是指将事物的某一方面特征用代码系统来标引和排列的检索语言,例如,分子式索引系统;自然语言是指未经规范化处理的检索语言。

信息检索包括手工和计算机检索,常用的检索方法有拉网法、引文法、顺查、逆差和抽查法、排除、限定和合取法。检索途径归为两大类:一类是用信息的外部特征,如责任者、题名、某种序号、机构名等作为检索标识;另一类是用描述信息内容的分类号、关键词、主题词等作为检索标识。通常直接输入检索字段直接点击搜索,但需要精确查找目标文献时,要利用高级检索方式设置一些查询条件,如查询范围、时间、方式(模糊和精确)、字段逻辑关系的编辑等。

2 信息检索流程

信息检索过程可分为以下步骤:课题的确定――选择合适的数据库――初步拟定检索式检索――调整检索策略(考虑准确性)――命中结果分析――批量下载――信息分析。下面以立体印刷技术的相关资料的搜集为例介绍信息检索过程。

2.1 检索工具选择

对于日常信息的搜索,通常采用百度、谷歌等网站,但对于专业文献的检索则需要专门的数据库,每个数据库都有自己的特点。

(1)馆藏书目查询:书目是将图书、期刊按一定规则收录,并有序编排的检索工具。通常包含题名、责任者、主题词、分类号、索取号、ISBN/ISSN号、出版社等字段,输入检索词即可检索,大多数高校图书馆都有自己的馆藏书目数据库,检索、下载。

(2)中国学术期刊全文数据库:目前世界上最大且连续动态更新的数据库,内容覆盖工程技术、自然科学、农业、哲在新的生活环境下,每个人都需要从各种各样的信息源中收集、提炼有用信息,为正确决策提供参考。一方面,人们可以利用网络方便、自由、快捷的、查询信息;但另一个方面,由于网络环境的开放性,信息更新的快速性,使得信息资源出现分散、异构、无序的特性,极不利于人们有效开发和利用这些资源。面对信息急剧增长、技术不断更新的新局面,需要我们对信息检索技术进行深入的研究,从而提高网络信息资源的利用率,尤其是科研工作者必须增强获取、选择和利用信息的能力。

1 信息检索概述

信息检索是将信息按一定的方式组织起来,并根据信息用户提交的查询条件检索出相关文档的过程和技术。信息检索涉及数据库技术、图书和情报科学、人工智能、自然语言处理、机器学习等众多知识和学科领域[1]。信息检索作为一门学科,主要研究信息的获取、表示、存储、组织和访问。

1.1 信息检索的意义

信息检索是对信息进行集中表示、存储、组织加工、统一管理,使用户更容易得到所需要的信息,进而对信息进行加工,根据分析得出新的思路和方法,实现信息激活和增值。有效的信息检索可以节省科技人员的时间,提高工作效率;帮助人们进行知识更新;继承和借鉴前人劳动成果,促进科技的快速发展;协助管理者做出正确的决策。

1.2 信息检索的四要素

信息检索包含四个要素:信息意识、信息源、信息获取能力、信息利用[2]。信息意识是信息检索的前提,指人们借助信息系统获取所需信息所做出的能动反映,使人们对信息的敏感程度、选择和运用信息能力;信息源是信息检索的基础,如专著、期刊、报告、学位论文、会议记录、专利、标准、统计数据、政府出版物、档案文献信息等;信息获取能力是信息检索的核心,是指人们对信息的了解、查找、整理加工;信息利用是信息检索的关键,即对信息进行有效的加工和利用。

1.3 检索语言及方法

检索语言是为沟通文献标引与文献检索而编制的人工语言,是连接信息存储和检索两个过程中标引人员与检索人员双方思路的渠道。检索语言主要包含分类、主题、代码和自然四类语言[3]。分类语言是指用各种分类号来进行检索的标识,按学科性质进行系统排列,包括主题、科学、图书和专利分类语言;主题语言是直接以表达文献主题的词语作为检索标识,包括关键词、标题词、单元次和叙词语言等;代码语言是指将事物的某一方面特征用代码系统来标引和排列的检索语言,例如,分子式索引系统;自然语言是指未经规范化处理的检索语言。

信息检索包括手工和计算机检索,常用的检索方法有拉网法、引文法、顺查、逆差和抽查法、排除、限定和合取法。检索途径归为两大类:一类是用信息的外部特征,如责任者、题名、某种序号、机构名等作为检索标识;另一类是用描述信息内容的分类号、关键词、主题词等作为检索标识。通常直接输入检索字段直接点击搜索,但需要精确查找目标文献时,要利用高级检索方式设置一些查询条件,如查询范围、时间、方式(模糊和精确)、字段逻辑关系的编辑等。

2 信息检索流程

信息检索过程可分为以下步骤:课题的确定――选择合适的数据库――初步拟定检索式检索――调整检索策略(考虑准确性)――命中结果分析――批量下载――信息分析。下面以立体印刷技术的相关资料的搜集为例介绍信息检索过程。

2.1 检索工具选择

对于日常信息的搜索,通常采用百度、谷歌等网站,但对于专业文献的检索则需要专门的数据库,每个数据库都有自己的特点。

(1)馆藏书目查询:书目是将图书、期刊按一定规则收录,并有序编排的检索工具。通常包含题名、责任者、主题词、分类号、索取号、ISBN/ISSN号、出版社等字段,输入检索词即可检索,大多数高校图书馆都有自己的馆藏书目数据库,检索、下载。

(2)中国学术期刊全文数据库:目前世界上最大且连续动态更新的数据库,内容覆盖工程技术、自然科学、农业、哲学、医学、人文社会科学等各个领域。可进行高级、专业、跨库检索以及期刊Ш健

(3)中国优秀博硕士论文数据库:目前国内相关资源最完备、连续动态更新的高质量学位论文数据库,包含理工、农业、医药、文史哲、法律、教育与社会科学、电子与信息科学、经济以及专题文献等。

(4)外文文摘数据库:既包含单学科数据库,如CA(化学)、PA(石油)、Georef、Medline等,又包含多学科综合数据库,如Dialog、EI、CSA、SCI、IEEE/IET、Spinger等。对于国际化的今天,外文检索已成为每个考研人员必备的技能。

(5)其他数据库:Google学术中文和外文搜索、万方、维普、知网、专利检索系统以及标准文献检索数据库等。数据库文件普遍采用CAJ和PDF格式,须下载专门的浏览器来阅读。

2.2 检索词确定

确定中文检索词:设置与论文名字相关的检索词进行检索,如,立体印刷、3D印刷、立体图像、立体印刷品;确定英文检索词:stereoscopic printing、3D printing、stereoscopic image printing、auto-stereoscopic image

2.3 检索过程及结果分析

利用以上介绍的检索方式以及各个数据库的特点,选用中国知网、Google学术、硕博士论文数据库、EI和专利网,结合设定的检索词进行文献检索,该文例子主要围绕图书、期刊、硕博士论文和专利来搜索。为了便于对文献的管理、引文编排,论文写作采用EndNote插件建立分类文献库。在搜索文献时注意尽可能将时间设定在近5年内,学位论文搜索优先,这样对研究对象的背景、现状首先有大概的了解;其次进行大量其它文献的检索,可以参考论文后的参考文献、某个领域的专家或数据库连接到的相似文献等来扩展检索。无论对于中文还是外文的搜索,不能盲目下载,必须注意文章摘要与目标对象是否有关,否则会加大有用文章筛选的工作量。

检索到的文章由于存在相似性,一定要做好分类,方便快速查找。总的来看立体印刷技术相关文献主要涉及人眼视觉理论、光栅成像、立体图像制作、光栅材料及使用、立体印刷产品质量评价和市场分析、立体印刷工艺研究以及相关设备制造等。通过以上文章的搜索我们可以对立体印刷有大致的了解,对于写综述性的论文可以按照以上点来设置章节标题,如果要进行某一点的深入研究,需要认真研读,将文章的各个点吃透,或进一步查阅相关资料。总之,文献检索不能盲目,初步检索分析后,再次具有针对性性的进行检索。

3 结语

该文围绕信息检索技术展开讨论,首先,简单的介绍了信息检索的含义、目的、意义、检索要素和方法等,让大家对此有直观的认识。其次,结合立体印刷技术综述报告的例子,详细的阐述了文献的查找渠道、提炼、分析和总结过程,对以后工作和学习中有效的进行信息检索具有一定的参考价值。

参考文献

通信工程类论文篇(6)

作者简介:李忠富(1964-),男,大连理工大学教授,博导,系主任,主要从事建筑施工与项目管理、住宅与房地产研究,(E-mail)。

摘要:许多高校紧跟时代的步伐和行业的发展,增设工程信息管理课程,但是传统的教学方法并不能适应当前新的课程要求。文章基于学生熟悉和便于接受的QQ平台探索工程信息管理课程的教学模式,将传统的理论教学与上机实践模拟相结合,通过理论教学环节的引导,使学生按照一定流程自主开展上机模拟活动,将所学理论知识在实践中融会贯通,弥补传统教学模式的不足,调动了学生的主观能动性,在教学实践中取得了良好的效果。

关键词:QQ平台;工程信息管理;教学模式

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2013)03-0126-06 近年来,工程建设领域正在逐步推广和实施信息化建设,一方面,住建部《2011—2015年建筑业信息化发展纲要》,高度重视信息化对建筑业发展的推动作用,通过统筹规划、政策导向,进一步加强建筑企业信息化建设,促进建筑业技术进步和管理水平提升;另一方面,日益激烈的市场竞争使建筑业不得不重视信息管理,加大对信息化建设的投入。但是由于建设工程项目投资大、项目周期长,参与方多等特点导致项目信息数量庞大、来源广泛、类型复杂,很难管理。高校作为工程建设领域人才的培养者有责任紧跟时代步伐和行业发展,源源不断地输送行业和企业需要的人才。为此,许多院校的工程管理专业开设了工程信息管理课程,使学生了解工程项目的信息种类和工程信息的管理。处在全球信息化时代,行业技术和人才需求变化很快,因此教学内容和教学模式也应不断变化以适应企业对人才的实际需求。但是当下的许多院校仍然沿用以前的教学内容和传统的教学模式,仅仅是课堂的理论讲解,学生听课积极性不高。土木工程学科中的许多课程都需要有较多的实践和现场实习[1],但由于课时有限和其他原因等实践教学很难有效开展,学习效果并不理想。为了改变现状,笔者对工程信息管理课程教学模式进行新的探索,充分利用有限的教学条件探索基于QQ平台的工程信息管理新模式,调动学生积极性,充分挖掘学生的主观能动性和创造性,为后续实践教学[2]奠定坚实基础。

一、工程信息管理传统教学模式

工程信息管理的传统教学模式大多是采用课堂理论教学+上机环节,理论教学主要是介绍工程信息的特点和种类,工程信息管理的模型和工程信息系统开发等内容,上机环节主要对建设工程中常用的软件,如造价软件、项目管理软件、文档管理软件等进行实际操作。对于理论教学来说,由于建设工程全寿命周期产生的信息种类很多也很复杂,通过理论教学难以使学生充分理解工程中信息的产生和流动,也就很难将所学知识融会贯通。对于上机环节来说,上机环节虽然可以通过演示和实际操作让学生对工程中常用的软件有所了解和掌握,但是传统的上机环节仅仅是单一的信息源,很难将各方信息联动或在一个项目中进行传递和流动。传统教学模式的不足在当前科技日益发达和信息化的今天愈发凸显,企业和行业对人才的培养也提出了更高要求[3],因此,亟待寻找新的教学模式来弥补这种不足。

二、基于QQ平台的工程信息管理教学模式

基于QQ平台的工程信息管理教学模式是在上机环节利用QQ平台模拟建设项目全寿命周期中信息的流动和各参与方信息的管理。

(一) 基于QQ平台的工程信息管理介绍

QQ搭建了一个在线远程交流互动的平台,多用于人们生活、工作和娱乐,已在学生中普及,因此利用该平台进行建筑工程的信息管理或教学活动是可行和便于推广的。

工程信息种类很多,但均遵循产生、传递、交换,保存的流程,与日常生活中普通的信息交流类似,由于参与方多的原因,因此选用QQ群进行交流和信息的管理。QQ群的功能很多,如窗口聊天、多人讨论组、群通讯录、群共享、群相册、群论坛、群活动等,需要在教学中合理设计、组织和利用其功能满足教学需要,参见表1。表1 所用到的QQ平台主要功能

另外,QQ平台提供了一个群活动的功能,在每个阶段或每次活动开始之前,课程负责人利用该功能活动通知。

(二)理论教学

该教学模式将理论教学与上机环节的实际操作模拟紧密结合。用理论教学的成果指导实践教学,在实践教学中深入理解和巩固理论教学成果。

首先在理论教学时讲解建设工程信息的特点(如数量庞大,来源广泛,存储分散等)及分类,讲解建设工程信息管理的基本环节(信息的收集、传递、加工、整理、检索、分发和存储),工程参与方各阶段的任务和业务活动,建设工程信息流程等。前面的两点是基本介绍,重点对后面的两个理论知识点即各参与方的业务活动和建设管理信息流程进行重点讲解,以使学生在以后的实践模拟活动中快速适应各自角色,自主开展实践模拟活动。

建设项目全寿命周期会产生和处理很多信息,如按照内容属性划分的技术类、经济类、管理类、法律类信息;按照建设工程目标划分的投资控制、质量控制、进度控制、合同管理信息;按项目实施过程划分的决策阶段信息、设计准备和设计阶段信息、招投标阶段信息、施工安装阶段信息、设备与材料供应信息。这些信息分布在全寿命周期中各参与方的业务活动中,因此他们所关注和需要的信息只是全部信息中的一部分,但是对于高校学生来说,全面了解和掌握建设工程全寿命周期的信息是必要的,不仅需要清楚各参与方在工程的每个阶段需要和产生什么信息,还需要知道针对同一个项目各个参与方之间的信息是如何传递的。

图1 建设项目生命周期一般阶段和业务

图2 建设项目信息的流动

图1所示为一般建设项目各阶段的参与方和业务活动,如由业主进行的项目决策,设计单位进行的初步设计和施工图设计,施工单位进行的施工进度计划,材料和劳动力采购,最后交付使用,由业主或运营单位进行的运营和维护等。每个阶段业务开展的过程也就是信息产生和加工的过程,从中可以看出工程相关的信息分布在全寿命周期中。图2为建设项目信息在各方的流动,体现了信息的动态性,箭头代表信息的流向。例如:业主需要和设计单位、承包商、监理单位等进行信息传递和交换。在理论教学过程中对这些内容的讲解有助于学生在实践模拟阶段更好地适应自己的角色,自主开展模拟活动。

(三)上机环节

1.准备工作

在QQ群中按照建设工程参与方的数量对学生进行分组。将学生分为管理员组、甲方、设计、监理和施工方共5组,图3为各个组和人数,由于学生人数的限制,各组人员比工程实际所需少,但基本上可模拟整个工程信息的流动。

图3 建设工程各参与方人数分配表

管理员组在此次工程模拟教学活动中担当重要角色并起重要作用。一方面是为了工程模拟的需要,管理员组可以模拟政府的功能;另一方面,管理员组需要保证整个教学活动的顺利开展,管理员需要对工程的全部过程进行实时监督,对错误及时纠正,利用网络信息技术确保学生在进行自我管理时能真正发挥主观能动性,实现教学活动的目标。

其余各参与方成员及职能分工都由学生参照表2,3,4,5自己制定。

表2 甲方(某开发公司)

表3 乙方(某建筑公司)

表4 监理单位:某监理有限责任公司

表5 设计单位:某设计院

2. 上机环节主要阶段

此次教学模拟活动的上机环节遵循工程建设一般的顺序,全部模拟活动由学生自主进行,主要步骤如图4所示。

图4 上机环节步骤

(1)活动发起。利用QQ平台活动功能由管理员发起建设工程信息模拟活动,该步骤标志活动的开始,其目的是为了将此次活动的要求(如各单位的主要任务、工程软件的使用等)和注意事项通知每个参与成员。

(2)立项阶段。由甲方向主管部门提出立项申请,在立项批准后项目立项书。

(3)招标阶段。首先甲方召开内部会议确定甲方在招标阶段的内部分工(设计、监理、施工招标负责人),并将分工情况和负责人信息公布在论坛上和共享文件中。之后依次开始设计、监理和施工招投标工作。

在设计招投标时,按照程序,甲方在群论坛中招标公告,设计单位负责设计投标的相关人员进行报名投标,之后甲方共享招标文件供设计单位下载,之后将设计图上传至群相册,QQ平台自动在群聊天窗口中提示“设计图已传至群相册中”,表明投标结束,可以组织后续评标。甲方负责人开始组织评标,评标结果实时显示在聊天窗口,并根据打分情况当场决定设计中标单位并中标通知。之后设计单位着手进行后续的深化设计和施工图设计,由设计单位成员自主在讨论组中进行内部讨论。

在设计招投标工作结束后,管理员根据检查情况下一步骤公告即监理招投标公告。以下的各阶段开始前都应由管理员对上一阶段的实施情况进行监督和考核,通过后才开始下一阶段的模拟。

监理招投标时,由甲方负责人招标公告,监理投标单位踊跃投标,分别将投标书共享,之后甲方负责人公布监理中标单位,并发送中标通知书。

施工招标是招标环节最为关键和重要的一步,施工组的成员在此阶段分为3个施工单位进行投标以确保招投标的有效性。甲方施工招标负责人将评标办法共享,保证评标工作的公平公正。评标过程实时显示在聊天窗口中,保证了评标的公开原则。

在招投标工作的最后,甲方与各中标单位签订合同,并将合同文件共享。

(4)施工阶段。这一阶段的任务最为繁多。首先也是管理员发起施工阶段的模拟活动,明确参与单位并通知相关人员参加。

施工阶段的参与方主要是甲方,监理单位、施工单位(总包、专业分包和劳务分包单位)和设计方(在设计变更时有业务)。各方的资料可以从共享文件中找到。施工阶段主要是按照GB50319—2000《建设工程监理规范》中的监理报表进行。首先是开工报审,由施工单位提交A1《开工报审表》给监理单位进行审查,之后按照A2 《施工组织设计方案报审表》,A3等的顺序依次展开报审和审批工作。

在工程过程中,设计变更是在所难免的,因此,学生通过自主设定,在模拟活动中增加了设计变更的过程,C2《工程变更单》。

施工单位在施工时偶尔会遇到严重的质量问题,这时监理单位立即下达B1《监理工程师通知单》和B2《工程暂停令》,通知施工单位进行整改。

由于甲方需要尽快回收资金等各种的原因对工程的工期进行调整,这时出现了工期变更并C2《工程变更单》。

(5)验收阶段。这是本次模拟活动的最后阶段。由监理单位对施工单位在工程的施工阶段完成的工作按照检验批、分项工程、分部工程、单位工程的顺序进行质量验收并严格按照GB50300—2001《建设工程施工质量验收统一标准》填写质量验收记录。最后由设计单位出具《设计单位工程质量检查报告(合格证明书)》,监理单位出具《监理单位工程质量评估报告》。

(四)工程信息模拟活动总结

教学模拟活动历时9天完成,分为线上任务和线下任务,具体流程及时间安排见图5。

1.活动流程及时间安排

红色的关键线路为线上任务,即在QQ平台上进行信息传递,蓝色的为线下任务,主要为利用工程相关软件进行设计和预算等,利用这些软件产生的设计图纸、进度计划、工程量、工程造价信息是工程中最重要的信息。关键任务在上课时间集中完成,非关键任务可在课下完成。

图5 教学模拟活动流程和时间安排

2. 活动成果

群共享中共享文件数量包括《立项说明书》《设计招标文件》《设计中标文件》《设计合同》《监理招标文件》《监理中标文件》《监理合同》《施工招标文件》《施工中标文件》《总包合同》《分包合同》《监理报表》《质量验收记录表》《监理细则》《监理单位工程质量评估报告》《工程质量保修书》等在内的49个文档文件,设计单位使用Google SketchUp和Autodesk Revit Architecture的两个设计文件,施工单位使用Microsoft Project生成的进度安排文件,用广联达图形算量软件和广联达计价软件产生的工程算量文件和预算文件。

(五) 该教学模式的特点

(1)在成本上,由于该教学模式只需利用学校现有的机房和网络,不会投入和增加过多成本。

(2)在平台选择上,利用学生熟悉和便于接受的QQ平台,充分挖掘该平台的服务,尽可能满足信息传递和模拟的需求。

(3)在教学效果上,利用先进的网络信息技术,该教学模式能够真正实现理论和实践相结合,不仅可使学生掌握建设工程信息的种类和信息在工程各参与方的流动情况,而且最大限度调动了学生的主观能动性和创造性。

三、结语

在原有教学模式基础上根据学校自身条件,选择学生便于接受易于操作的QQ平台,通过对该平台提供的功能进行合理组织与设计,探索一种新的可行性教学模式。通过理论教学阶段的教师引导和对重点知识的讲解,学生在实践模拟过程中自主开展学习,从工程模拟活动的发起到项目立项阶段、设计阶段、施工阶段,再到竣工验收阶段,整个模拟过程在学生的自我组织与管理下有序进行,亲身体验工程信息的产生、传递、加工,融会贯通地掌握理论知识。信息技术的发展使信息交流和管理平台的选择范围更广,教学中应根据实际情况和条件合理选择并进行设计、组织,使之更好地辅助教学。

参考文献:

[1] 余群舟,陈海滨,江义声.土木工程施工理论教学与现场教学相结合的研究[J].高等建筑教育,2008,17(5): 128-130.

[2] 伊廷华,王昆,李宏男.土木工程专业人才实践能力培养研究[J].高等建筑教育,2012,21(4): 17-19.

[3] 刘翠云.专业课程教学中工程实践应用能力培养[J].高等建筑教育,2012,21(4): 122-125.

Engineering information management teaching mode based on QQ platform

LI Zhongfu, LI Xiaodan

通信工程类论文篇(7)

毕业设计是高等职业院校专业必修的综合性实践课程,是运用所学课程检验专业认知水平的重要过程,是理论学习过渡到实践应用的必要环节。信息类专业学生在毕业设计的过程中,通过独立的实践操作,将计算机的有关理论知识和计算机应用软件的操作有机结合起来,了解新技术在计算机科学技术工程中的应用,扩宽工程视野,对学生进行工程实践综合能力的训练和培养学生严谨的科学作风都起到重要作用。毕业设计既是学生毕业资格认定的重要依据,又有利于提升学生的就业和创业能力,推进产教融合,衡量职业院校教育质量和办学效益。

一、高职院校毕业设计存在主要问题

1.选题问题。近年来,由于职业院校生源结构及招生制度变化,毕业设计在实施过程中发现在选题模式、题目来源、题目类型与难度方面存在很多问题。2.时间安排问题。由于我院高职学生在大三上学期陆续展开就业工作,这就给毕业设计时间安排带来很大阻力,能否顺利完成也成为问题之一。3.过程监控问题。毕业设计安排后,如果过程疏于管理控制,设计质量就成为重要问题。4.答辩问题。答辩是毕业设计最后一个重要环节,答辩不重视,对于整理归档及评估诊断也是重要的问题。

二、解决问题具体措施

根据信息类专业毕业设计环节存在问题,按照合理、实用、高效的原则,重点通过对毕业设计的时间安排、选题、过程监控、质量评定考核等四个方面内容进行改革,提高信息类专业毕业设计的质量,促进信息类专业发展。1.确定合适的选题。选题适合是保证毕业设计顺利完成的基础。针对高职学生学制短、理论知识较薄、实践动手能力强的特点,了解在校学生的就业需求及毕业学生在企的岗位任职现状来考虑毕业设计的选题。①教师出题与学生自选相结合机制解决选题。要求所有中级职称以上教师在第四学期末按照研究方向及所授课程填写课题申请书,同时鼓励初级职称教师也积极申报毕业设计题目。为了充分发挥高职毕业生实践动手能力,鼓励有条件、有能力的毕业班学生根据自己兴趣、爱好及所学课程申请题目。毕业设计课题的选定,采取由学生根据自身专业兴趣及特长,结合指导教师授课情况和研究方向选报导师,实行双向选择确定。如有较强开发意愿及能力的同学,可以选择电子产品与信息系统开发类课题;对图形及设计方面感兴趣的同学,可以选择多媒体技术设计制作类课题;对网络及信息处理感兴趣的同学,可以选择网站及信息处理类课题。毕业设计课题的选定确保学生依据兴趣选择,使得学生个性得到张扬和潜能得到发挥。陕西工业职业技术学院在2013级实施后,经过讨论最终决定2013级毕业设计题目共计46个,其中教师出题41个,学生自选题目5个。②题目来源多样化。要求指导教师按照信息类专业培养目标,注重学生理论和实践综合能力提高。课题来源要求能解决教学难点问题和企业需求,主要来自于行业企业需求、教学质量提升、教科研成果转换、大学生创新项目、技能竞赛项目等其他项目。2013级选题中10个题目是解决中小型民营私营企业需求,21个是解决教师在教学中教学质量提升问题,2个是教科研成果转换,3个是大学生创新项目,2个是技能竞赛项目孵化,3个为教师专业研究实践项目。③设计制作与创新型题目相结合。高职生培养目标是高端技能型人才,在课题中去除仿真验证性题目,题目以设计制作类为主,同时对学有余力的学生设计创新型题目。2013级毕业设计题目其中设计制作题目共98%,2%为创新型方案设计。④难易适中,大小适宜。选题大小、难易与学生所学的专业知识和解决问题的能力经验相适应。题目难易适中,既要保证学生“知难而进”的勇气和信心,又要使学生能“量力而行”,根据学生特点、教学计划、专业发展设计大小难易程度合适的题目。2013级其中28个题目是难度比较大,工程量也比较大的题目;13个题目是难易适中、大小适宜的题目。2.提前设计时间、柔性合理安排答辩时间,使毕业设计具有可行性。毕业生就业洽谈会在大三上学期每年10月底举行,如果毕业设计安排在大三上学期,学生忙于找工作,无法顾及毕业设计任务。因此,把毕业设计工作任务安排提前在第四学期末,采用工作提前安排、任务提前通知、设计(论文)提前完成、答辩安排时间将毕业设计的准备和进行时间适当向前延伸的方法,保证毕业设计的实施时间。实施毕业设计任务通知后,7日之内教师、学生提交选题申请表,学院将最终设计题目于14日后通知到学生和教师,教师于7日内填写毕业设计任务书,让学生带着任务课题过暑假,学生在假期确定内容框架和任务要求,开学后统筹安排设计时间,指导教师在假期在线指导学生毕业论文、书写规范、资料查找方法、开题报告的撰写、论文提纲的提炼、系统的设计与制作等基本工作,在90日前大部分学生完成所有毕业设计系统及论文。同时信息学院在就业洽谈会前对部分学生安排一次答辩,洽谈会后安排第二次答辩,在第六学期安排第三次答辩,以解决毕业设计与就业冲突的问题。3.通过全程管理,建立有效的监管体系。毕业论文作为高等职业教育最为重要实践课程,是理论学习过渡到实践应用的必要环节,为培养信息类专业技术人才提供保障。通过毕业设计环节的实施,不仅提高了学生的综合运用专业知识的能力,而且也锻炼了学生分析和解决问题的能力。①通过全程监控,加强对毕业设计实施过程的管理。在毕业设计过程中,我们实行学院、二级学院和指导教师的三级管理,从宏观控制、专业指导到课题指导,明确各管理层的职责任务,毕业设计管理过程完整、准确,课题实用、创新,教学管理规范、有效,确保毕业设计教学环节的质量。并且,在学院《实践教学管理条例》、《陕西工业职业技术学院毕业论文撰写规范及模板格式要求》文件指导下,信息学院进一步补充《信息工程学院毕业设计(论文)教师选题申请表》、《信息工程学院毕业设计(论文)学生选题申请表》、《毕业设计任务书》、信息工程学院毕业设计(论文)开题报告》、《信息工程学院毕业设计(论文)中期检查表》、《信息工程学院毕业设计指导记录》、《信息工程学院毕业设计工作进度表》等文件,对毕业设计题目进行严格审题,审查开题报告、定期通报制度、定期检查制度。在实施过程中,要求学生每两周汇报一次毕业设计进展情况,教师必须对学生遇到的问题及时解答,并填写相关文档记录。②有效利用多种信息渠道,切实提高指导效果。由于提前安排设计,对学生在校期间的管理增加了一定难度,因此教师和学生充分利用多种信息渠道就毕业设计过程中的问题进行有效沟通非常重要。要求指导教师每两周会见一次学生,了解进度并进行纸质签名,同时充分运用微信、电话、短信、电子邮件、QQ群等现代通信交流手段,切实提高指导效果。教师通过微信或短信及时通知学生各种相关信息,相互交流探讨,快速解决问题;通过电话预约指导时间、通知相关信息,解决必须通过语言交流沟通问题;通过建立QQ群,将一名教师指导的学生建立辅导群,可以随时在线交流,适时采取视频、文字留言等多种聊天方式发现并解答学生疑问;利用电子邮件等网络传输工具实现文件在线或离线传输,以方便传输毕业设计相关资料;通过QQ群文件系统给学生发送相关文件及通知,极大减轻了指导教师的工作量。4.加强毕业答辩、成绩评定工作环节。为了提高毕业设计成绩的客观性,成立二级学院答辩委员会,统一毕业设计考核与评定标准。答辩委员会根据专业设置对学生毕业课题进行分类,形成不同答辩小组,答辩小组负责学生答辩及成绩评定。答辩过程中主要考核学生对与课题密切相关的基础理论的掌握情况、专业及实际操作水平、分析及解决实际问题的能力和考核,注重每个学生任务完成情况及工作量大小,答辩小组采用集体评分的方式给出学生答辩成绩。答辩委员会审定指导教师给予的论文成绩及答辩小组的答辩成绩,综合评定学生毕业论文的总成绩。在答辩过程中,对学生毕业设计作品的实物化及原创性提出了特别要求,帮助学生总结毕业设计中的成熟经验和不足。为了让全体学生知晓毕业设计实施过程,制定了低年级的学生旁听毕业答辩过程的政策,让学生提前体验到毕业答辩的环境氛围,以便自己进行相关思考,进行毕业设计相关准备工作,同时使正在答辩的学生在展示自己设计成果时有成就和满足感。

通信工程类论文篇(8)

新的移动通信实验教学体系,将先修课学习、工业实习、理论课学习、实验课开展、毕业论文等多个教学环节进行整合,形成从基础理论仿真到专业实验操作、工程技术实训、创新实验等一个开放的实验教学体系。

通过通信类先修课程的学习,使学生准备好相关的基础知识,同时也对移动通信在课程体系中的地位有明确的定位[14,15]。相应编程语言类课程的学习更为实验仿真提供了良好的基础。移动通信理论课程的讲授为实验课程的开设提供了直接的理论平台。工业实习安排在移动通信实验课开设前一学期开展,实习内容是到各通信运营商公司和设备厂家进行跟岗实习,涉及到的内容有:移动通信系统基站的建设与维护;交换与传输系统管理和维护;光纤传输设施维护;移动终端制造与维修;3G应用等多个方面。通过工业实习使学生对当前移动通信所涉及到具体问题有了充分的感性认识,这对之后实验教学的开展,特别是移动网络方面实训的进行有很好的促进作用。移动通信实验教学的开展涵盖以下几个方面:基础理论仿真、专业实验操作、工程技术实训、创新实验、毕业设计。基础理论仿真是利用MATLAB软件实现:QPSK调制及解调;MSK、GMSK调制及相干解调;QAM调制及解调;OFDM调制解调;m序列产生及特性分析;Gold序列产生及特性分析;数字锁相环载波恢复;Rake接收机仿真实验。例如,OFDM调制解调实验,按照图2OFDM仿真结构图,利用MATLAB程序实现图2中不同测试点处的信号波形。

工程技术实训阶段则是利用3G天线获取实际信号,利用频谱分析仪等仪器实现CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA信号的分析。同时实现基站放大器、塔顶放大器性能指标的测试。例如,图4中给出利用频谱分析仪所测得实际CDMA2000和WCDMA信号的频谱特性。

创新实验阶段主要是针对有兴趣参加各类设计竞赛的学生开展,将全国及各省、校级电子设计大赛题目进行改造,从中选取与移动或无线通信有关,且具有创新性、前瞻性、实用性的方案,经过适当修改作为创新实验阶段的实验案例。学生可以通过这样的实验案例了解各级大赛的要求及特点,教师则也可以在实验教学过程中,选拔优秀学生参加各级大赛,进而提高学生的能力和水平。毕业设计阶段主要是利用实验室实验条件,从学院承担的科研项目中,将某些项目进行简化、修改、重组,转化成通信专业类论文题目,或从本专业最新的科技论文中选择其中合适的内容进行改进,作为通信专业类综合性毕业设计案例,从而将先进的科研成果打造为优质教学资源,实现基础与前沿、经典与现代的结合。为通信类专业学生提供了广阔的选择空间和开放的培养环境。总之,移动通信实验教学体系中基础理论仿真、专业实验操作和工程技术实训是必修课程教学内容,是实验教学的基础与根本[16]。创新实验、毕业设计则是移动通信实验向之后教学、实践环节的扩展与延伸。这样由必修和扩展环节共同构建起移动通信实验教学开放体系。

本文作者:冯敏罗清龙作者单位:聊城大学

通信工程类论文篇(9)

关键词:高职高专;通信人才;培养模式;教学体系

高职教育作为特殊类型的高等教育,肩负着为生产、建设、管理、服务第一线培养高技能人才的任务,必须构建将高等教育与职业教育的特征融为一体的人才培养模式。随着通信技术的高速发展,三网合一的脚步加快,技术方面正在向软交换、下一代互联网NGI、3G和后3G、智能光网络和宽带接入共同构成的下一代网络NGN技术发展,通信企业的经营转型对高技能人才的需求十分迫切。

高职通信人才的培养目标

利用各种有效途径,充分了解和研究六大基础电信运营商(电信、移动、联通、网通、铁通、卫通)及一些依托基础电信运营商的增值电信服务商与支撑企业的实际需求,确定了通信类高职人才的培养目标是通信行业生产、建设、管理、服务第一线需要的“用得上、干得好、留得住、有后劲”的高技能人才。因此,高职通信人才的培养目标定位应是既掌握通信技术知识,又懂市场营销,能进行通信设备维护管理、设备营销管理、通信工程施工的复合型营销人才。

“一二三”高职通信人才培养模式

明确了人才培养目标后,我院在长期办学过程中形成的具有鲜明行业特色的“三加强一紧跟”(即加强英语教学,加强计算机教学,加强实践教学,紧跟通信技术发展)人才培养模式的基础上,按照为邮电通信行业培养高技能人才的培养目标,坚持“对准岗位设课程,对准实践抓教学”,构建了“一二三”高职通信人才培养模式。

所谓“一二三”高职通信人才培养模式,即在整个教学过程中,始终明确专业培养目标,依据高职教育教学的规律,科学地安排课内教学与课外活动、校内教育与校外教育,使学生从入学就接触专业,专业技术教育与素质教育不断线,形成“实践——理论——实践”螺旋式推进的教学模式。具体做法是:

“一”是确立一条教学主线。即以职业能力和综合素质培养为主线贯穿人才培养。

“二”是构建两个教学体系。即“基础平台﹢专业模块”的理论教学体系和“仿真﹢全真”的实践教学体系,搭建专业人才培养的框架。通过课程的模块化与综合化、课程的整合与重组,优化课程内容,弱化课程的学科性,强化课程的针对性、应用性、实践性,突出高职特色。从实际、实践、实用的原则出发,以应用为主旨,以职业能力与综合素质培养为主线,形成既相对独立、又相互融合的理论与实践教学体系。

“三”是实施三个结合。即人文素质教育与专业技术教育相结合,理论教学与实践教学相结合,产与学相结合。实施“三个结合”是培养高素质高等技术应用型人才的有效途径。理论教学与实践教学相结合是认识事物、掌握规律的基本方法,是最基本的教学原则。产与学相结合就是学校与企业结成伙伴关系,建立资源共享、优势互补、权利与义务对等、互惠双赢的合作运行机制。合作双方共同参与制定、实施人才培养计划,为学生提供两种学习环境(学校与企业)、两类教师(学校专任教师与企业技术人员)、两种课堂(教室、实验室与生产现场),使学生置身于真实的职业环境和职业氛围中,可及时获得最新的实用技术信息,提高技术创新能力。人文素质教育与专业技术教育相结合就是通过开设人文社科类课程和进行相关的课内外教育活动,对学生进行素质教育,实现人才培养目标。

“一二三”高职通信人才培养模式的实践

制定具有较强岗位针对性的教学计划在深入通信企业充分调研的基础上,明确通信类专业学生就业针对的岗位群是通信设备的安装、调配、测试、维护以及线路和杆塔工程的施工、安装、建设等一线岗位。通过对职业岗位群技能要求与知识结构要求的分析,确定通信技术专业人才的能力结构和知识结构。将职业能力分解为综合能力、职业基础能力和职业技术能力;将知识分解为思想政治基础知识、计算机知识、专业理论知识。强调计算机、英语、专业技术等能力和人文素质的培养,围绕岗位关键能力组织教学,构建以职业能力和综合素质培养为主线的课程体系,大力加强实践教学环节,使教学计划具有较强的岗位针对性,根据教学计划确定相应的课程,充分体现高职教育特色。综合素质分析与培养见图1,专业素质分析与培养见图2。

图1综合素质分析与培养

图2专业素质分析与培养

“基础平台+专业模块”课程体系的建立基本做法是:在前两个学期,通信类专业所有学生学同样的课程(基础平台),完成基础共同课和专业共同课的学习,从第三学期开始,分专业完成专业方向(专业模块)与专业技能课程的学习,构建具有高职特色的“基础平台+专业模块”课程体系。

1.搭好“基础平台”,培养综合素质。通过开设《思想道德与法律》、《邓小平理论与“三个代表”重要思想》、《礼仪》等必修课程和《书法艺术》、《文学欣赏》等人文素质类选修课程,举办《健美操》、《诗歌欣赏》等讲座以及开展书画比赛、朗诵比赛等课外活动搭建“基础平台”。在“基础平台”类课程的教学中,创新方法,注重素质培养。在学生人文素质、道德品质的培养过程中提出重视家庭、学校和社会三大德育环境的有机结合,整合德育资源,建立一体化德育网络的理念与具体构想,并在政治理论课程教学中引入实践环节,开展社会实践,培养和训练学生综合分析与灵活运用相关知识自主解决实际问题的能力,使其养成良好的职业道德习惯。

2.重视“专业模块”,培养职业能力和素质。一方面加大“专业模块”课程建设力度。一是根据通信技术发展方向和电信企业转型需要,开发新课程,如根据ADSL的安装与维护的需要,开发新课程《ADSL技术》。二是根据职业岗位的要求变化,不断调整教学内容,如分别在《现代通信网》课程中增加软交换的新内容,在《计算机网络》课程中增加IPV6的有关内容,在《现代交换技术》课程中增加固网智能化改造的有关内容,使专业教学内容紧密结合实际,更具有预见性和前瞻性。三是有计划、有步骤地进行课程建设,注重抓好精品课程建设。如已将《光纤通信原理》、《通信电缆线路》和《通信英语》等课程建成省级精品课程,将《数字通信原理》、《移动通信技术》等课程建成院级精品课程。此外不断开发企业急需的培训课程,在开展企业员工培训的同时,组织毕业班学生进行培训,学习《号码百事通》、《商务领航》等课程。另一方面在“专业模块”课程的教学中强调理论知识的应用,注重能力锻炼。如在《现代通信网》的教学过程中引入实践性教学环节,要求学生完成《×××通信网络系统设计方案》,给予学生充分发挥的空间,着重强调知识性、模拟性和参与性。将学生分成几个项目小组,每组设项目经理1名,技术总监1名,工程师若干名。项目经理以自荐形式产生,任职条件是能组建一支10人左右的团队;技术总监由项目经理任命,负责方案的架构设计、进度监测等;组员由技术总监根据能力和特长分工,分别承担子系统的设计、资料收集、方案文本打印等工作。同时成立一个10人评审小组模拟实际评标,负责答辩工作并评出各组的成绩和名次。实践活动模拟了实际的工作环节,达到了将理论知识转化为工作能力的实训目的,加深了学生对专业知识的理解,培养了学生的团队合作意识,增强了竞争力。

“仿真﹢全真”实践教学体系的构建仿真﹢全真的实践教学体系是由三个训练(课程单项训练、专业综合训练、职业素质训练)、五个环节(课程实验、认识实习、专业实习、毕业实习或顶岗实习、毕业设计)构成的。

1.实习实训的内容逐年递进,切实提高学生的职业技能。在实训安排上“年年有实习,期期有实训”,理论教学与实践教学交替进行,有机结合。第一学期安排入学教育、军训与认识实习,重点培养学生的组织纪律观念和职业意识。以后每学期集中安排为期2~3周的实习实训,让学生完成相关的实训操作,了解和掌握今后就业的岗位群的技能要求,树立知识与技能的感性认识。暑假安排社会实践活动,重在培养学生了解社会、了解企业、认识问题、分析问题与适应社会的能力。第六学期安排毕业实习(顶岗实习)和毕业设计,促使学生将理论知识与具体实际相结合,丰富学生的实践经验,提高实践技能,锻炼学生的职业能力。

2.实训方案的设计形式多样。根据不同的课程平台及实训阶段,采取形式多样的实训方法,注重培养学生的操作能力与创新精神。一是实施单项实训,如在物理课单项实训中开设设计性实验,在教师的指导下,要求学生按照课题的要求,根据相关原理设计实验方案、选用仪器,独立完成实验操作、数据采集与分析的全过程。在《电工与电子》课程实训周,按照规定题目要求学生完成电路板的设计、制作、测试等工作,最后进行课题鉴定。二是开展校内综合实训。按照教学计划和专业技能的教学要求,在校内实训基地熟悉通信企业不同工作岗位的工作,完成通信网中交换、接入、传输等各个岗位的操作训练。三是完成阶段性社会实践与顶岗实习。利用寒暑假让学生到通信企业进行社会实践,进一步了解不同岗位的基本要求,加深对未来就业岗位群的认识。课程结束后安排学生到通信企业顶岗实习,要求学生带着课题到企业实践锻炼,在企业实训教师或学院教师的指导下,完成毕业设计或毕业论文,在真实的工作岗位上进一步锻炼学生的能力。

“一二三”高职通信人才培养模式的效果

“一二三”通信类人才培养模式在实践中已显现成效。一是学生的知识应用能力与实践能力得到普遍提高,二是毕业生成为深受通信行业与企业欢迎的“用得上、干得好、留得住、有后劲”的高技能人才。我院2004年、2005年、2006年连续三年毕业生就业率保持在95%以上。统计表明,80%以上的毕业生都在基础电信运营企业与增值电信运营企业实现了就业。我院2005届毕业生被选聘到四川通信建设工程有限公司工作,在参加华为设备认证工程师考核时,成绩列前8名的均为通信类专业的学生。新晨

通信工程类论文篇(10)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)07-0132-03

随着3G时代的到来,“移动通信”教学内容面临重大变革,对相应的实验教学也提出了更高的要求。首先,移动通信实验教学要注重所讲授内容的基础性。实验教学中应将移动通信领域基础知识的讲授和基本技能的培养作为教学工作的首要任务。其次,移动通信实验教学要注重所讲授内容的应用性[1,2]。通过实验教学能使学生对当前正在采用的技术产品以及标准规范有明确的认知;最后,移动通信实验教学要注意所讲授内容的前瞻性。实验教学中应该通过合理引导使学生对很有发展前景但尚处于研究阶段的新技术、新成果给予关注[3-5]。但与理论课程教学相比,移动通信实验往往学时有限,实践环节简单。这就使得移动通信实验教学成为通信类专业课实验教学矛盾的突出体现者[5-7]。在立足高校教学的实际情况的基础之上,我们结合多个不同的教学环节,建立了一种开放式的移动通信实验教学新体系。该体系以关键技术和系统教学为基础,融合基本理论学习、关键(新型)技术仿真、通信系统实验、实用技术实训,逐步强化学生对移动通信系统的工程意识和实际操作的工程技能。通过几年的探索与实践,达到了良好的教学效果。

一、移动通信实验教学内容及现状

当前阶段移动通信实验教学内容主要应该围绕以下几方面开展:①移动通信信道特性:主要涉及到无线电波传播特性、移动信道的多径及衰落特征、移动信道的传播损耗及传播模型、抗衰落技术。②移动通信中的基本调制技术:例如,数字频率调制、数字相位调制、正交振幅调制等。③移动通信组网技术:主要有多址技术、区域覆盖和信道配置、网络结构、信令、越区切换和位置管理等问题。④现行的移动通信网络标准:时分多址数字蜂窝系统、码分多址移动通信系统、3G技术标准等;⑤移动及无线通信中的新技术[8,9]。由于高校实际情况限制,所开设的移动通信实验课很难全面涵盖这些内容,尤其是涉及到移动通信网络的内容时,更显得力不从心。这样在有限学时内就导致实验内容只能侧重于基本调制技术、信道特性等基础简单实验,即便是开设GSM/CDMA的相关实验,也只是停留在相应模块的功能应用上,很难有深层次的提高[11-13]。这就使得学生反映移动通信理论课程很精彩,实验课程很乏味。为了改变这一现状,必须探索新的实验教学思路,创立新的实验教学体系。

二、移动通信实验教学开放体系

新的移动通信实验教学体系,将先修课学习、工业实习、理论课学习、实验课开展、毕业论文等多个教学环节进行整合,形成从基础理论仿真到专业实验操作、工程技术实训、创新实验等一个开放的实验教学体系。

通过通信类先修课程的学习,使学生准备好相关的基础知识,同时也对移动通信在课程体系中的地位有明确的定位[14,15]。相应编程语言类课程的学习更为实验仿真提供了良好的基础。移动通信理论课程的讲授为实验课程的开设提供了直接的理论平台。工业实习安排在移动通信实验课开设前一学期开展,实习内容是到各通信运营商公司和设备厂家进行跟岗实习,涉及到的内容有:移动通信系统基站的建设与维护;交换与传输系统管理和维护;光纤传输设施维护;移动终端制造与维修;3G应用等多个方面。通过工业实习使学生对当前移动通信所涉及到具体问题有了充分的感性认识,这对之后实验教学的开展,特别是移动网络方面实训的进行有很好的促进作用。移动通信实验教学的开展涵盖以下几个方面:基础理论仿真、专业实验操作、工程技术实训、创新实验、毕业设计。基础理论仿真是利用MATLAB软件实现:QPSK调制及解调;MSK、GMSK调制及相干解调;QAM调制及解调;OFDM调制解调;m序列产生及特性分析;Gold序列产生及特性分析;数字锁相环载波恢复;Rake接收机仿真实验。例如,OFDM调制解调实验,按照图2OFDM仿真结构图,利用MATLAB程序实现图2中不同测试点处的信号波形。

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