通信工程專業實訓實驗改革實踐

劉 勇 岳 冰 朱 勇 宋建華 楊 杰 王爾馥 王志芳

（1、黑龍江大學電子工程學院，黑龍江 哈爾濱150000 2、黑龍江大學信息與科學技術學院，黑龍江 哈爾濱150080）

隨著社會經濟的飛速發展，通信技術日新月異，“通信工程”已成為變化最快且最具影響力的專業之一,時代對該類專業人才也提出了更高的要求。然而從目前實際情況看,通信技術飛速發展，而專業的實驗教學卻明顯滯后。要扭轉這種局面,不能僅僅拘泥于對實驗教學內容的修補、教學方法的小改小動以及實驗設備的簡單更添,而必須在轉變觀念的前提下,從管理體制、課程體系和教學內容上進行重大的改革[1]。

結合黑龍江大學通信工程專業這幾年實踐教學環節的改革，我們有幾點體會。

首先，對實驗室的建設提高到重中之重的地位。注重專業基礎實驗室的建設。建立具有一定規模的專業基礎實驗平臺，達到信號采集、編碼、糾錯，數字信號處理等專業基礎培養要求，輔助通信原理和數字通信等專業基礎課程，設立信號處理實驗室。注重專業性強的實驗室建設。加強已有專業實驗室的建設，在滿足專業課對實驗教學的要求，提高學生對通信設備操作能力。特別注重與企業聯合實驗室的建設。使商用的通信設備進人實驗室，開設與實際工作中的關系密切的工程實驗，有利于提高學生的專業水平和素質。我校從最初的2002年通信工程專業實驗室只有一個通信原理實驗分室，發展到現在擁有通信原理實驗室、射頻實驗室、數據通信網絡實驗室、移動通信實驗室、通信軟件仿真實驗室、程控交換實驗室、衛星通信實驗室和通信開放實驗室八個實驗分室。擁有頻譜分析儀、網絡分析儀、掃頻儀、數字式示波器、交換機等一大批性能先進設備。

其次，教師深入實踐環節中，專業教師每人都承擔1至2門專業實驗，親自指導學生實踐，了解學生在實踐環節中出現的問題，反過來能更好的指導理論教學，實踐--理論--實踐，互相補充。通過我們對實際通信技術的發展變化，去掉了部分已經過時的實驗項目，大膽改變引進先進實用的通信技術，如NGN技術、IP語音通信、軟交換等一些其他高校沒有應用的實驗，取得了良好的效果，學生反饋很好，實踐積極性很高。

在實踐環節上改革上采取了以下具體措施：

1 大幅增加綜合性、設計性實驗，改革傳統實驗弊端，壓縮驗證性實驗。

原來實驗中普遍存在諸如實驗課上傳授知識多，培養能力少；預設程序式的實驗多，學生自己設計的實驗少；實驗的設置缺乏層次性等實驗數量少、水平低的現象[2]。迫切需要解決的是師生的這種傳統實驗教學的弊端。我們發現這些弊端后，全專業教師進行深入分析，通過找學生座談，與通信企業專家交流，走訪畢業生等多種方式，我們確立了改革驗證性實驗，增加綜合性、設計性實驗。如在射頻實驗中，圍繞著阻抗--頻率--功率，這三部分設計了二個綜合設計性實驗，功率分配器設計和濾波器設計，在實驗前二周就向學生布置下來，讓學生提出設計計劃，設計步驟方案，到實驗室教師檢查后實施。這樣極大的調動了學生自主參與到實踐環節中，使得知識融會貫通，有的放矢。

2 打破課程界限，實行多門實驗交叉會合，建立綜合實驗群。

傳統通信專業實驗一般開設《高頻電路》、《通信原理》、《射頻電路》、《數據通信網絡》等多門課程的實驗，每門實驗課程都是獨立分散的教學，相互聯系很少，實驗內容、實驗手段、實驗設備都是嚴重落后于迅速發展的通信技術。各門課程實驗驗證的多，綜合設計的少，各門課程交叉的實驗更是很少[3]。在這樣實踐教學情形中，學生很難了解新技術的特點，缺少綜合系統的應用能力的訓練，學生綜合意識不強，很難把多種知識融合一塊，分析問題解決問題的能力較弱。為此，我們將基礎實驗、專業實驗打破界限，建立很多互相關聯的多門學科的綜合設計實驗，實驗設計過程中，我們教師和研究生參與輔助引導，鼓勵學生不斷嘗試，共同分析問題，極大的激發了學習興趣，大大地提高了實驗課的教學效果。先后循序漸進的開出了十八個融合多門課程的綜合實驗群，基本涵蓋了通信專業大部分專業課程。這些實驗利用我校每年的夏季六周的小學期時間，讓學生整日呆在實驗室，給學生充分的時間，取得了很好的效果。

3 建立全程通信網的綜合實驗室。

通信技術的迅猛發展，對通信技術人才的要求標準在不斷提高，培養方式也應更新。我們考察借鑒其他院校特色，將現有實驗室進行了變革，以往實驗室都是針對某門課程，如網絡通信實驗室只是針對數據網絡通信課程的實驗，學生雖然做了相應的專業實驗,但局限于計算機網絡實驗，由于沒有建立全程全網的通信實驗室,學生掌握的只是局部的通信知識，大通信、大網絡的概念沒有建立，學生學到的知識很難連貫起來[4]。為了改變這種狀況,我們充分利用現有實驗室，改變現有實驗室功能，擴展其范圍，在不需增加實驗室的情況下，擴充一個盡可能涵蓋實際通信網環境，包括數據網、電話網、移動網、智能網、接入網、信令網、同步網、網管網、傳輸網等特點的全程全網通信專業實驗室，將我們的通信原理實驗室、射頻實驗室、數據通信網絡實驗室、移動通信實驗室、通信軟件仿真實驗室、程控交換實驗室、衛星通信實驗室物理聯網，設計了軟交換系統，增設了相應設備，結合通信專業課程，開設出既與專業知識理論學習相關聯，又與實際通信網絡及設備相聯系的實驗課程，創建出一個良好的、新型的具備通信專業特色的實驗教學環境，提高實驗教學水平，使學生能夠通過實驗環節，開拓視野，充分發揮出主觀能動性，理論與實踐有機結合，充分提高其綜合素質和創新能力，鍛煉其組織能力、溝通能力，培養并提高學生的工程素質。

4 建立開放的專業實驗室制度

如何提高學生動手能力，如何調動學生實踐的積極性，吸引學生走進實驗室，一直是我們教師思考的問題，為此我們采取了許多措施。全面開放實驗室是重要的環節之一，由基礎實驗、綜合性實驗、開放性學生創新課題到參與教師科研課題，采取了循序漸進，逐步讓學生參與到實驗室中。首先，讓那些正常在實驗課中沒有做好的實驗，有機會回到實驗室重新做，加強理解驗證。另一方面，學校、學院每年都針對學生興趣設立了很多開放性學生創新課題，給予資金支持，設立了輔導教師，按科研課題管理，定期檢查。

5 依托校企共建，推進通信工程專業實踐教學改革

與行業龍頭企業中興通信通信設備有限公司聯合建立了通信工程師培訓實驗室，該實驗室在全國各高校通信工程專業處于領先地位[5]。

學生能利用企業技術培訓體系，實踐動手能力得到極大鍛煉。對教師進行專業技術培訓，使教師即是教師又是工程師。對我們原有實驗室能極大提升，能利用新設備改造原有實驗設備，做到全程全網實驗室，這是通信行業在實驗室能做到的很少。讓學生了解、熟練掌握、最新通信技術的發展，學會能操作新型儀器設備，是當務之急。為此我們與中興通信聯合進行了校企共建，先后建立了光傳輸實驗室、數據網絡通信實驗室、TD移動通信實驗室、程控交換實驗室，這些實驗室極大的提升了通信工程專業教學實驗水平。實驗室采用中興公司最新生產的通信設備，完全是目前在網通信設備。這些設備技術先進，涵蓋了交換、傳輸、處理等各個方面，包含有線、無線通信方式，是目前國內高校頂尖的應用性實驗設備，為師生提供了廣闊科研環境，能極大提高學生動手能力[6][7]。

通過這種思路，一在通信學科的科學研究上，通過科研在本行業逐漸站穩腳跟樹立自己的地位。二走合作化道路，加強與通信行業龍頭企業合作，共建實驗室，共同培養應用性技能人才。

同時利用校企合建的實驗室，對現有實驗室全面整合，建立了通信全程全網的綜合實驗室體系。對我專業原有實驗室全面整合，使現有數據網絡實驗室、衛星通信實驗室、射頻技術實驗室、移動通信實驗室和新建立的實驗室形成全程網絡，全程通信。為此建立了電話網、數據網和無線網。

總之，在經過幾年的實踐探索，對通信專業實踐教學的改革一直在不斷進行中，培養學生的創新意識，提高學生的綜合素質，是我們不斷的追求。加強基礎、拓展視野，增加學生實踐的積極性，鼓勵學生走進實驗室，是符合培養跨世紀人才的要求，從這幾年畢業生受到用人單位歡迎的事實可以說明這一點。

[1]吳建偉,張瑞芹,桑林.全程全網通信專業實驗的開發與建設[J].實驗技術與管理，2005,22(10):124-126

[2]鄒旋.改革通信專業實驗內容探索新型實驗教學體系[J].常州信息職業技術學院學報，2002,2(1):68-69

[3]肖明明，王員根.通信工程專業實驗實踐教學研究與改革[J].中國現代教育裝備，2007,53(7):74-75

[4]宋依青，朱宇光，徐強.通信專業實驗教學改革與實驗室建設的新思路[J].常州工學院學報，

2007,20(2):90-93

[5]劉勇,岳冰,丁群.把通信工程專業實訓實踐環節納入中心地位教學改革實踐[J].黑龍江教育，2008,22(12):56-57

[6]鄧月明,王玲,周志彬.現代通信實訓平臺建設與實驗教學改革[J].實驗室研究與探索，2007,26(12):122-125

[7]李玲霞,吳坤君,劉鴻.通信特色專業實驗室的建設[J].重慶郵電大學學報，2007,22(6):86-88}