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關鍵詞:本科畢業論文;管理平臺;B/S結構;信息資源庫;架構
中圖分類號:G642.477文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2010)04-0912-02
Architecture of Network-based Thesis Management Platform
GE Fang-zhen
(School of Computer Science and Technology, Huaibei Coal Industry Teachers' College, Huaibei 235000, China)
Abstract: Undergraduate thesis is the comprehensive inspection of the students' ability to analyze issues and solve problems by using their basic knowledge, basic theories, is also the comprehensive examination on the quality of four-year undergraduate teaching. Therefore, thesis management is an important part of the teaching process. According to the process of undergraduate thesis management, we propose architecture of thesis management platform based on the Internet and the GSM network environment. The practice has proved that the design concept is feasible.
Key words: undergraduate thesis; management platform; B/S structure; information resources database; architecture
畢業論文是專業教學的重要環節,是對學生綜合運用基本知識、基本理論進行分析、解決問題能力的考察和進行科研訓練的一種有效形式,是本科生四年教學計劃中一個重要的綜合性實踐教學環節[1-2]。本科畢業論文是學生在教師的指導下綜合運用所學的基本理論和知識,通過親自動手實驗或設計,進行科學研究、發現問題、研究問題并最終解決問題的過程。近年來隨著我國高校招生規模及數量的不斷擴大,畢業生人數也逐年增加,論文管理工作壓力不斷增大,而目前大多數高校的論文管理工作還是處于人工管理階段,難以兼顧公平與效率。同時高校畢業論文具有一定的學術及收藏價值,但學生論文數量多、紙制論文或光盤刻錄的論文不易保存,并且增加了對往屆論文檢索的難度。為方便畢業論文的管理和查詢,提高畢業論文的管理水平、工作效率和節省管理資金,我們設計了基于Internet和GSM網絡的畢業論文管理平臺,實現了畢業論文管理工作的數字化和網絡化。
1 畢業論文管理的過程
提高畢業論文質量的關鍵是加強畢業論文的過程管理,使畢業論文各環節中的問題及時得到解決,從而確保學生按時地保質保量完成畢業論文?;诖?高?;径冀⒘恕斑x題開題中期管理評審”的畢業論文過程體系[3],確保學生畢業論文的質量。
1) 選題。選題是開展畢業論文工作的第一步,畢業論文選題的優劣直接關系到畢業論文的質量。一般是指導教師填寫畢業論文選題表,提出選題,然后,開展學生選題。
2) 開題。每位學生在指導教師指導下完成選題后,要充分地查閱相關文獻資料,了解自己研究課題的國內外研究現狀,并完成開題報告、文獻綜述、實驗方案等基礎性工作,為正式開始論文工作做準備。
3) 中期管理。在畢業論文中期,指導教師對畢業論文工作進程和論文質量進行認真指導、監督、檢查,與學生交流,并幫助他們解決課題實施過程中的困難。通過中期管理,強化指導教師和學生的工作責任心,使學生順利推進畢業論文。
4) 評審。在學生畢業論文完成后,指導教師組對學生畢業論文的撰寫情況、答辯情況、評分情況以及論文的歸檔情況進行檢查和監督,以保證論文答辯的質量,從而確保整個畢業論文的質量。
2 畢業論文管理平臺的需求分析
本平臺設計需求是利用高校完備的校園網絡系統,設備檔次高、配套設施齊全的有利條件,充分發揮網絡在教學管理中開放、交互、共享、協作的特征及網絡數字化、網絡化、多媒體化的特點,深化教學改革,提高教育教學質量和效益,改革人才培養模式,提高學校現代教育信息化發展水平[4]。畢業論文管理平臺的設計要應現代教育的教學模式及管理模式,符合本科畢業論文管理的基本過程[5]。因此,本文基于先進的計算機網絡、通信網絡理論和軟件理論構建畢業論文管理平臺。
本平臺采用B/S結構,幫助指導教師通過網絡向學生提供畢業設計課題以及課題介紹,供學生選題,之后,系統就自動在指導教師和學生之間建立鏈接。指導教師的指導或要求可以直接發送到學生的電子郵箱內,同時通過GSM網絡,發短信息到學生手機,達到及時通知學生的目的。學生也可以直接從指導教師的公告欄上獲得導指導教師的指導或要求。學生可以在BBS上咨詢某指導教師,平臺會自動將咨詢內容發送指導教師的電子郵箱內,同時平臺可以通過GSM網絡,發短信息到指導教師手機,達到及時通知指導教師的目的。平臺可以幫助指導教師與學生、學生與學生之間通過電子函件建立聯系與幫助,以及通過電子函遞名單、BBS專題組建立公共聯系、討論和互助。
3畢業論文管理平臺的架構
3.1 網絡系統架構
畢業論文管理平臺的設計開創性地將新興的移動通信技術、互聯網技術和現代通訊終端引入校園管理,在學生、教師和學校間架起一座空中橋梁,為學生和教師提供方便快捷的溝通平臺,有快捷、方便的特點。畢業論文管理平臺為學校畢業論文管理提供可監督、管理的環境。
本平臺的網絡結構示意如圖1所示。主要包括:服務器、連接服務器與GSM的短信中心接口、校園網等幾個重要的部分。
3.2 軟件系統架構
軟件主體框架由“在線審核”、“信息資源庫”、“論文交流”三部分構成,具備網絡化管理、資源共享、學習支持及過程管理監控等基本功能。
1) 在線審核
在線審核依據本科畢業論文管理流程設計,支持畢業論文各主要環節的申報及審核管理。在線審核包括:指導教師資格審核、課題審核、答辯小組審核、成績審核等模塊。
指導教師資格審核模塊:對畢業論文指導教師的學歷、職稱、教學經歷等資格條件進行審核,對每學期每位教師的論文指導總量進行控制,防止指導超篇。
課題審核模塊:對學生或指導教師申報的論文初步選題進行審核。選題審核通過后,學生方可進入畢業論文設計和寫作環節。對沒通過審核的選題,學生或指導教師可根據系統提示的反饋意見進行修改或重新申報。
答辯小組審核模塊:對本科畢業論文答辯指導委員會、答辯小組的成員構成及其資格條件進行審核。
成績審核模塊:對學生的畢業論文成績由指導教師進行初評、由小組指導教師復評、由院校復審。復審后的成績數據可導入學校的教務管理系統,不需要手工錄入成績。
2) 信息資源庫
建立信息資源庫,有效開展管理支持服務和教學支持服務。信息資源庫應包括:教師資源庫、學生信息庫、畢業論文素材庫等。
教師資源庫:教師資源庫包括畢業論文指導教師庫、答辯教師庫。指導教師信息數據,學生和管理人員可登錄查詢,根據需要選擇適合的論文指導教師。
學生信息庫:學生信息庫包括學生的學習情況、專業特長等信息,有助于指導教師了解學生、對學生的指導有目的性、方向性。
畢業論文素材庫:建立畢業論文素材庫目的在于為指導教師和學生提供畢業論文教學全過程的支持服務。畢業論文素材庫應包括:畢業論文管理文件、優秀論文、參考資料等,可以考慮按學科、專業以及課題方向來分類建設。
3) 論文交流
論文交流是畢業論文管理平臺的關鍵部分。設計的目的就是使論文的管理方便、快捷,對論文的質量管理提供幫助。論文交流應包括:師生個人專區和專業公共論壇。
師生專區:是師生間開展個別交流互動、個性化論文指導的平臺。學生可在該區提交畢業論文提綱、初稿、修改稿,指導教師及時將指導意見或修改稿反饋給學生。學生可查看指導教師修改意見,并通過歷次指導紀錄,領會指導教師的思路,使畢業論文的指導、修改過程具有連貫性。在這個過程中,短信中心接口及時地通知教師和學生,使他們之間交互時間盡可能的短。管理人員可跟蹤學生論文進程及指導教師的指導情況,系統自動形成記錄文檔作為畢業論文的一部分。
專業公共論壇: 是學生間的互助協作學習、信息交流的平臺,以BBS的形式設計。在交流過程中,短信中心接口仍然為學生提供及時的服務。
4 畢業論文管理平臺的設計技術
本平臺以SQL Server2000 作為后臺數據庫,采用B/S結構,即瀏覽器/服務器結構,用戶工作界面是通過WWW瀏覽器來實現,極少部分事務邏輯在前端Browser實現。主要事務邏輯在服務器端Server實現,形成瀏覽器、Web服務器與應用服務器、數據庫服務器組成的三層體系結構。主要采用動態網頁技術,建立動態交互且高效的Web服務器應用程序,通過ODBC(開放式數據庫互聯技術),利用SQL語言實現數據庫的訪問。系統通過與數據庫連接,實現數據庫的相關操作。
5 結束語
基于Internet和GSM網絡的畢業論文管理平臺利用當前先進的網絡技術和通信技術,建立一個開放的、可監督的教學管理方式,對本科教育管理信息化建設有較大意義。目前已完成網上畢業論文管理系統總體框架的搭建,部分在線審核模塊及信息資源庫已正式啟用。我們將不斷完善網上畢業論文管理系統的建設, 逐步完善網絡環境下的畢業論文管理運行機,實現畢業論文管理手段的現代化和網絡化。
參考文獻:
[1] 史增喜.高校本科畢業設計的改革與實踐[J].北京郵電大學學報(社會科學版),2002,4(3):49-52.
[2] 趙旦峰,李剛.論科學選題在本科生畢業設計中的重要性[J].黑龍江高教研究,2006(10):109-110.
[3] 黃英金.進一步提高本科畢業論文整體質量的思考與實踐[J].高等農業教育, 2005(9):57-59.
[4] 陶文平.網絡環境下本科畢業論文(設計)管理系統的設計與探索[J]. 浙江傳媒學院學報,2009(5):88-91.
你的天方夜譚,我來成全
23年前,34歲的譚立英在北京圖書館查閱資料,準備她的碩士畢業論文。查閱了上千篇資料后,有關衛星激光通信的數據讓她眼前一亮――衛星與衛星間、衛星與地面間用“光”連接起來,可以形成空間的信息高速公路。要是能在浩瀚空間建立一個無線光網絡,實時進行高速信息傳輸,這將是一件多么了不起的事情啊!
這個想法令譚立英興奮不已,可當她著手去做這件事情時,難度大于想象。彼時,她是哈爾濱工業大學物理系的教師,一個5歲孩子的媽媽,每天一邊上課,一邊做碩士論文,還要照顧孩子。丈夫加同事馬晶遠在日內瓦深造。在當時那個年代,衛星微波通信還不成熟,更不要說是衛星激光通信,幾乎所有的人都認為譚立英的想法是天方夜譚,包括譚立英當時的導師。
導師勸她:“方向雖好,但難度太大了,難以畢業。你要堅持做這個,碩士論文所需的研究費用還要你自己解決?!弊T立英點點頭,說:“會想到辦法的。”其實,她一點辦法都沒有,她只是怕絲毫猶豫都會讓心中燃燒的激情之火熄滅。她34歲了,不想在這個能有所成就的年紀里,提前老氣橫秋。
譚立英沒有想到,為了她的項目,丈夫提前回國。他把家里所有存款取出來,一共不到2萬元,對她說:“沒經費,我們就用家里的錢,我陪著你一起干?!?/p>
久別重逢,夫妻倆的卿卿我我就是通宵地討論那片科學的空白之地。5歲的女兒聽得厭煩了,嫉妒地對爸爸說:“你都有一年多沒看到我了,我還是沒有你們的課題重要,我真想變成天上的衛星,讓你們天天研究研究我?!迸畠旱脑挘逊蚱迋z逗笑了。譚立英親親女兒,牽牽丈夫的手,看看窗外的夜空,想想自己即將要做的連結天與地的事情,她的幸福神圣而隱秘。
連接天地的幸福,神圣隱秘
創業之初的日子無比艱難。他們的實驗室設在一間地下室里,潮氣重,所有的紙質材料因浸入了潮氣而變得綿軟,難以翻閱。馬晶放了一個除濕機,每天都能抽出三箱水來。
家里的積蓄和微薄的工資是全部科研經費,譚立英不得不算計著花。為了節省費用,譚立英出門能步行絕不坐公交,坐火車也只買硬座,餐桌上長年是白菜土豆。女兒三番兩次抗議后,每周的土豆燉白菜里可以出現幾片肥瘦相間的肉,算是改善了伙食。以至于女兒說:“在咱們家,實驗是親生的,我是馬路上撿來的?!?/p>
盡管如此,困難依然接踵而至。建立理論模型需要實驗測試驗證,沒有經費就沒有最基本的實驗設備,初步的原理驗證無法進行。一天,馬晶略帶得意地安慰妻子:“咱們的儀器有了。”他賣起關子說,這是個秘密。
兩天后,馬晶神秘地把妻子帶到實驗室。拉開實驗室門的一剎那,譚立英驚呆了――地上擺了一堆破爛。馬晶如數家珍:“這是教學實驗室報廢的儀器,有些修一修興許能用?!弊T立英半信半疑。之后的幾天,夫妻倆在實驗室忙活開了。他們首先將這些破爛整理歸類,湊成了幾件“整尸”,然后“解剖”“移植”“再造”“重組”,它們重新變成了實驗設備。七天之后,實驗設備開始集體工作,半個月后,他們完成了測試驗證。譚立英獲得了有效的發射測試數據,完成了她的畢業論文。
論文寫下最后一個句號時,譚立英不得不為當天的晚餐發愁――研究已經花光了家中全部的積蓄,晚餐在哪里都成了問題。為了安慰女兒,馬晶對女兒說:“媽媽的論文完成了,這是個非常值得祝賀的日子,按照行規,今天得吃白水煮面,意味著萬事順順利利。”一家三口用開水干杯,以白水煮面條充饑。
當晚,女兒睡后,馬晶對譚立英說:“研究衛星激光通信是一個從無到有的工作,以后還會有更多的困難,你要做好思想準備。你只要記住一條,我一直在你身邊,你不是一個人。”
譚立英看看熟睡的女兒,滿心愧疚。馬晶拍拍她的肩膀,說:“她會理解的,你應該想到這個過程本身對她就是一種富養?!?/p>
有種浪漫,身心相伴
1995年,“彈盡糧絕”的秋天,譚立英帶著碩士論文和幾十袋方便面住進了北京阜成路8號航天部招待所。倔強的她要給這個研究項目跑出一筆經費來。
跑經費的日子也是譚立英哭得最多的日子。碰壁是常有的事情,冷言冷語也是常聽的,很多時候譚立英轉身出門時,淚水就滴在了衣襟上。作為一個知識分子,她的自尊不允許她在別人面前以眼淚獲得支持。每一次,當眼淚于人前奪眶而出時,她都借口去衛生間,哭夠了,再回來繼續陳述她的研究。
沒有任何門路的譚立英完全是用研究熱情打動了航天部的工作人員。幾乎每一個看了她論文的人都會驚奇地問:“是誰支持你做衛星激光通信研究的?”“我丈夫。我們沒有項目經費支持,是拿自己家里錢做的?!?/p>
陳芳允院士――中國衛星測量、控制技術的奠基人之一,“兩彈一星功勛獎章”獲得者,863計劃的倡導者之一,讀了譚立英的畢業論文,了解了他們所做的工作之后,激動地說:“你們做得非常好!國家需要衛星激光通信,也一定會支持你們的研究工作。希望你們能繼續做下去,不要有任何顧慮?!贝撕螅R晶和譚立英陸續獲得了來自哈爾濱工業大學和航天五院的科研基金,建立了團隊,研究工作也逐步進入正軌。
試驗進入收尾階段時,由于估計不足,科研經費又一次出現了短缺。大家自帶行李,擠進了租來的簡易房。馬晶、譚立英把家里的電視機、窗簾、大米、土豆等一股腦地搬進了這個“新家”。所有研究人員每天中午只吃6元的盒飯。到了晚上,譚立英又變身為廚師,她拿出科研精神鉆研廚藝,每天不重樣地為大家做上一頓像樣的飯菜。
2011年10月25日,讓譚立英夫婦銘記一生的日子,那是中國首次星地激光鏈路雙向捕獲跟蹤試驗成功的日子。試驗現場的大屏幕上,“海洋二號”衛星以時速2萬余千米的速度疾馳而來,它經過試驗區域的時間只有幾分鐘。衛星光信號與地面光信號準確對準,實現了快速雙向捕獲、鏈接并跟蹤。
11秒!地面終端就成功捕獲到星上終端發出的光信號。這一刻,譚立英期盼了太久。馬晶說,20年,比他想象的時間還要短些,他甚至做好了打30年或者50年持久戰的準備。
這次試驗的成功是中國衛星通信技術發展史上的一個里程碑。它標志著中國在空間高速信息傳輸這一航天高技術尖端領域走在了世界發展前列。這也是世界上首次星地直接探測高速激光通信鏈路新技術試驗取得圓滿成功。這為在空中搭建無線光網做好了準備。
【論文關鍵詞】無線通信系統;MIMO;信號檢測;球形譯碼
0 引言
MIMO技術對于傳統的單天線系統來說,能夠大大提高頻譜利用率,使得系統能在有限的無線頻帶下傳輸更高速率的數據業務。目前,各國已開始或者計劃進行新一代移動通信技術(4G或者5G)的研究,爭取在未來移動通信領域內占有一席之地。隨著技術的發展,未來移動通信寬帶和無線接入融合系統成為當前熱門的研究課題,而MIMO系統是人們研究較多的方向之一,而且隨著MIMO系統均衡技術的出現使得這一領域出現了極大的突破。
盡管如此,在MIMO系統中,對于接收信號的處理仍然存在很大的問題。主要表現為:信號檢測算法難度大、參數繁雜。同時由于碼間干擾和多徑衰落的影響,使得均衡器在功能與性能上的要求提高了一個臺階。因此,隨著均衡技術的不斷進步,對于高復雜度信號檢測也成了必需攻克的問題。因此,本文的主要研究內容便是如何在MIMO系統中進行信號檢測,從而實現均衡技術。
1 MIMO 系統研究現狀
1.1 MIMO系統概述
自20世紀70年代以來,在一代代科學家們的不懈努力下,奠定了MIMO無線通信系統的理論基礎和可行性。從20世紀的90年代后頁起,在Foschini、Rayleigh等人的研究基礎上,世界上許許多多的科研機構與高等院校都開始投入巨大的人力物力對MIMO系統進行了深入研究。畢業論文
在MIMO技術日益成熟與先進的今天,MIMO技術的研究領域[1]主要涵蓋了下列幾點:MIMO信道容量和建模的分析;MIMO系統的空時編碼和空時解碼;MIMO系統收發數據方案設計;MIMO系統在網絡方面的研究與探究。這四個方面的研究內容雖然各有側重,但都面對著一個相同的核心問題,即針對各種復雜的無線衰落信道環境,如何更有效地利用 MIMO系統的通信結構抑制多徑衰落、增加數據速率和提高系統容量。
1.2 MIMO系統檢測算法研究現狀
論文的選定不是一下子就能夠確定的。若選擇的畢業論文題目范圍較大,則寫出來的畢業論文內容比較空洞,以下是學術參考網小編為各位同學準備的自動化論文格式。希望能夠幫助到大家~
正文是論文的主體,系指引言之后結論之前的部分,應按GB7713--87的規定格式編寫。這一部分的形式主要是根據作者意圖和文章內容而定。
實驗為研究手段的論文或技術報告,包括以下幾個方面:
(1)實驗原材料及制備方法。主要描述研究材料的可靠性、均衡性及隨機性的情況。
(2)實驗所用設備、裝置和儀器。通用設備應注明規格、型號,如果是自己特制的裝置,應提供示意圖,并附測試、計量所用儀器的精度,使讀者得知實驗結果的可信度和準確程度。
(3)實驗方法和過程。方法包括測量儀器、測定方法、標本處理、計算方法等,過程如何進行,操作應注意事項。若有技術上的經濟性,要正確處理好學術交流與技術保密的關系。
(4)實驗結果。結果部分是示出處理后的實驗效應,包括各項指標的數據和圖像。對結果進行分析,把實驗所得的數據和現象加以解釋,闡明自己的新發現或新見解。圖表的數量應擇其要者。
寫該部分時要注意:首先是選取數據必須嚴肅認真,實事求是;其次是描述現象要分清主次,抓住本質,圖表設計要精心,使其一目了然;最后是分析問題必須以理論為基礎,以事實為依據。
撰寫理論或解析文章,應注意以下內容:
(1)解析方法。包括前提條件、提出的假設、解析的現象、適用的理論和計算的程序;
(2)解析的結果??捎脠D表、公式進行整理。
(3)分析討論。對結果的可信度、誤差的評價。
范文賞析:
工業自動化論文發展趨勢
摘要:目前計算機應用產業產業在我國工業控制自動化中的應用有了很大的發展,我國工業自動化計算機應用產業系統已經形成。工業控制自動化技術以低成本工業pc基礎為主流,向智能化、網絡化和集成化方向發展。隨著計算機應用產業的發展,工業自動化計算機應用產業產業的應用領域迅速擴大,其發展趨勢難以捉摸。本文就工業自動化計算機應用產業產業的發展現狀和特點,對其趨勢進行分析與討論。
關鍵詞:工業自動化;計算機應用產業應用;發展趨勢
一、引言
工業自動化計算機應用產業是工業自動化產業基礎的核心。傳統意義上計算機應用產業用于工業生產過程的測量、控制和管理,包括計算機過程輸入、輸出通道。而今天的工業自動化計算機應用產業內涵已經遠不止這些,其應用范圍也已經遠遠超出工業過程控制與管理。
目前,在通訊、網絡、軟件及光電的整合應用之下,工業自動化計算機應用產業也不再單純局限于工業自動化領域的應用,而是結合了通訊、電子、光電、半導體及軟件等應用,扮演愈來愈重要的角色且呈現多元及定制化的設計特點。計算機應用產業在工業自動化和信息化產業鏈中處于要素市場,處于快速發展的關鍵時期,不僅加速升級改造傳統行業,而且也為新一代工業自動化計算機應用產業的應用和發展提供了良好的發展機遇。
二、工業自動化計算機應用產業發展特點
1.界限模糊。工業自動化計算機應用產業的系統、自動化、機電一體化、數控、cims等技術和學科之間逐漸滲透,界限越來越模糊,而在實際中也沒有必要把它們分得很清楚,這是實際發展的需要,也是技術發展的必然。
2.技術融合。工業自動化一些fcs、ipc、nc/cnc與dcs、plc等計算機應用產業系統體系雖然設計初衷不一,各有特色,各有適宜的應用領域,也各有不適應的地方,但技術上都存在相互補充、相互促進、彼此共存的要素。僅僅靠獨立的學習已失去傳統意義上,各種控制系統之間融合不可阻擋。
3.應用領域擴大。過去,工業自動化計算機應用產業主要應用于過程控制,如控制電、煤、化、油等連續化、流程化的生產過程;離散加工制造機械、電子、汽車等自動化生產過程;單機自動化,如數控機床、智能儀器儀表,機器人等產品機電一體化等。目前,工業自動化計算機應用產業還逐漸應用于新的增長點,如公用工程、環保、樓宇與社區、道路與交通、農業與農村等。
三、工業自動化計算機應用產業發展趨勢
在計算機應用產業市場層面來說,主要表現為:(1)工業計算機應用產業市場規模急劇增長。即使受全球金融風暴襲擊,中國工業計算機應用產業市場依然將保持較快增長。據中國計算機應用產業行業協會工業計算機應用產業分會預計:未來5年,預計中國工業計算機應用產業市場仍將保持15%以上的年平均增長速度。未來的中國工業計算機應用產業市場,競爭雖然激烈,但格局會基本穩定,不論是傳統ipc市場,還是新興領域的嵌入式計算機應用產業,在構成工業計算機應用產業系統的數據采集板和功能方面,國內企業將與國外品牌同臺競爭,外資品牌占有較大優勢。(2)市場發展前景廣闊。工業計算機應用產業產品和技術為其他各行業提供可靠的嵌入式和智能化基礎平臺。隨著信息化深入,國民經濟許多行業的關鍵任務將越來越多地依靠工業計算機應用產業,以共性技術的低成本工業自動化升級改造傳統行業做主流技術路線使中國的工業計算機應用產業受到越來越高的重視。行業信息化需求增加,工業計算機應用產業的需求就大,其市場發展前景十分廣闊。(3)長尾市場趨勢。工業計算機應用產業在不同應用上,有不同的功能需求設計,需要設計符合其功能需求的產品。因產品復雜度高,價格較低,毛利率較高,相較于商用計算機應用產業市場,仍處于藍海市場。因單品數量少而小型供應商多,呈現長尾市場特點。
2.在企業、行業發展角度來看:(1)國內企業將對市場細分敏銳把握。國產品牌規模的工業計算機應用產業企業,將會建立廣泛的直銷和服務網絡,取得長足進步。傳統ipc市場是我國工業計算機應用產業技術的發源地,將會一直是工業計算機應用產業的主戰場。(2)我國的工業計算機應用產業企業將由模仿向自主創新、由中國制造向中國創造的轉變。新一代epi,解決ipc工業計算機在多塵、潮濕、振動的環境下連接處易堵塞或氧化而接觸不良使工業計算機應用產業失效的問題,具有開放性、散熱性、抗振性、高穩定性、高可靠性等特點,而且加工工藝容易,成本低,將會得到廣泛推廣于國產數控裝置。未來幾年,本土企業會對新興行業應用敏感,對需求把握準確,率先發掘市場,推出自主創新的計算機應用產業技術。
3.在技術層面上來說,主要有以下幾點:(1)集中自動化趨向分布式自動化。傳統的工業自動化計算機應用產業按照傳統的軟件技術,采用具有強大集中運算能力的中央控制器,以面向過程的程序為軟件程序,需要做大量程序編制開發工作,還要編寫現場設備與控制系統、管理層的通信程序。com/dcom技術,提供了一種軟件架構,采用可復用的二進制軟件組件,相互通信并共享數據,為實現分布式自動化提供了技術基礎。dcom可以使com組件分布在不同的計算機上,并通過網絡相互連接,相互交換數據,構成一個完整的應用控制程序。這就意味著分布式設備、工具和應用所具備的性能起著與集中式應用一樣的作用,大大提高了系統的開放性、一致性和適用性,統一的工程和數據模型大大降低了工程項目的成本。(2)現場總線趨向以太網。近幾年,工業實時以太網技術已被工業自動化計算機應用產業廣泛接受?,F場總線到工業以太網可以進行平滑過渡,保護制造商與用戶自動化產品和解決方案問題,以最全面的profinet,automationworx為工業以太網協議。這種協議可以實現制造過程最佳化,直接訪問控制和生產級自動化數據,提供生產計劃管理系統,滿足不同的應用技術需求。通過設備描述和控制器邏輯分配,使用指定的pc工程工具實現集成,支持將自動化功能分散于各個智能子系統,從而進一步提高了系統的可用性,這種能夠不受限制的轉移現場總線為工業以太網通信,能發揮高動態性能、本地化診斷、無需設置設備系統自動組態等功能。(3)工業有線自動化趨向無線通信技術。工業無線技術通過供無線數據鏈路和靈活的網絡拓撲結構實現工廠內部設備與外部設備之間的通信提。無線通信技術具有數據傳輸速率高性價比優良、、區域廣泛、抗干擾性強、系統維護成本較低等優點,是有線通信系統發展的重要補充,將成為工業自動化領域的又一熱潮技術,據推測,無線技術的廣泛應用將使工業生產效率提高10%左右,市場需求和應用前景十分廣闊。
四、結語
如今的時代是變革的時代和推陳出新的時代。伴隨著新一代工業自動化計算機應用產業的興起,工業行業也將重新洗牌,各個行業面臨機遇與挑戰并存的局面。隨著工業自動化計算機應用產業發展的趨勢深不可測,只有抓住機遇,勇于和善于迎接挑戰,才會與新一代工業自動化計算機應用產業一起發展壯大。
參考文獻:
[1]劉美麗.現代工業條件下工業自動化的特點與作用[j].現代制造技術與裝備,2010(03).
“Bluetooth”藍牙一詞原來是一位丹麥國王的名字,他在10世紀時,統一了當時的瑞典、芬蘭和丹麥。后來用他的名字來給一種新的技術標準命名,意思將各種不同的技術標準統一起來。這種新的技術主要使用高速跳頻與時分多址等通信技術,在一定的距離低成的把若干臺數字化設備,包括各種便攜移動設備、固定通信設備、PC機及其終端設備、數字系統,如數碼照相機、數碼攝像機等,還包括智能家器、自動化設備呈網狀鏈接起來。Bluetooth成為網絡中各種外設接口的一種橋梁,取消了設備之間實在的連線,以無線連接來取代
這種技術的替代對象主要有紅外線傳輸和RS232串口線傳輸,紅外線接口的傳輸需電子裝置在視線之內的距離,而以RS232串口線連接的設備的缺點是需要線纜和和傳輸速度低,藍牙技術的發展,方便了各種移動設備的互聯。
Bluetooth現成為整個無線通信領域的重要分支,它不僅僅是一個芯片,而是一個近距無線網絡,在包括智能手機、掌上電腦、無線耳機、便攜PC、各種外設之間進行無線信息傳輸,現今由Bluetooth構成的無線網絡已在移動通信領域到處存在。
Bluetooth應用高速跳頻和時分多址等通信技術,能在近距離內較方便地將幾臺數字化設備呈網狀鏈接起來,可應用于智能手機、PC機、掌上電腦、打印機、游戲機數碼相機、MP3等,還可視頻、語音、圖像、文字、文件同步傳輸,還可簡化白板記錄儀、投影機等操作。藍牙模塊連接圖如圖1所示。
圖1 連接圖
Fig.1 Connection diagram
2 藍牙技術的規范及特點(Specifications and
characteristics of bluetooth technology)
Bluetooth的技術標準是IEEE802.15,工作頻帶為2.4GHz,1MB/s的帶寬。采用時分多址實現全雙工方式通信,基帶協議組合了電路交換和分組交換。每個跳頻頻率發送一組同步數據,每個時隙分配給某個分組,利用擴頻技術可擴展為五個時隙。Bluetooth支持三個并發的同步話音通道或一個異步數據通道,還可一個同時傳送異步數據和同步話音的通道。64kB/s的同步話音提供給每個話音通道,異步通道的傳輸速率可達為721kB/s,非對稱的反向應答連接速率為57.6kB/s,對稱連接速率為432.6kB/s。
根據發射功率大小,Bluetooth有三種傳輸距離等級:第一種約為100m;第二等級為10m左右;第三等級為2—3m。其正常的工作范圍是10m半徑內。有效范圍內能進行多臺設備間的互聯。Bluetooth的特點有:利用跳頻技術,數據包短,減緩信號衰減。鏈路穩定,使用快速跳頻和前向糾錯方案,有效減少同頻干擾和遠距離傳輸時的隨機噪聲影響。使用2.4GHz頻段,無須許可。同時進行數據、音頻、視頻信號的傳輸。采用FM調制方式,可減低復雜性[2]。藍牙模塊部分電路原理圖如圖2所示。
圖2 電路原理圖
Fig.2 Circuit diagram
3 藍牙匹配規則及使用注意(Using bluetooth
matching rules and notice)
Bluetooth標準開放性無線接入方式的一種,在使用前需要了解和遵循標準技術規則。不同藍牙設備在進行通訊前,需要將其匹配在一起,從而確保一個設備發出的數據僅會被許可的其它設備接受。
Bluetooth將設備分為主從兩種。其主設備的特點主要有,主設備有輸入端口。進行匹配時,可通過輸入端口輸入隨機的匹配密碼將不同設備匹配。如藍牙智能手機、有藍牙模塊的個人電腦等都為主設備。
從設備的特點主要有,從設備多半沒有輸入端口。所以從設備往往在出廠時,在芯片中,燒寫了一個6位或4位數字的匹配密碼。例如藍牙耳機等都是從設備。各種主設備之間,以及主設備與從設備之間,都是可互相匹配的,但是從設備與從設備是不能匹配的。如藍牙PC與藍牙智能手機可匹配,藍牙PC也可以與藍牙耳機匹配,而藍牙耳機與藍壓耳機不能匹配[3]。
藍牙主設備,依據其類型不同,可匹配一個或多個其他設備。如一部藍牙移動電話,一般最多匹配七個藍牙設備。但是一臺藍牙個人電腦,卻可以匹配十多個或數十個藍牙設備。在同一時間,Bluetooth設備之間只支持點對點傳輸。
4 具體實現步驟(The specific implementation steps)
(1)首先修改模塊的參數,運行chmod命令進行修改,模塊波特率默認值為38400,主模塊和從模塊分別與核心控制模塊ARM處理器連接好。
(2)實現接收功能,主函數為BlueToothreceive
int main(int argc, char *argv[])
{ int i=0; bsp_init(); unsigned char buf[100]; int recv_count; rs485_open();
printf("test BlueTooth (38400)...\r\n");
while(1) { recv_count = read(fd_rs485,buf,60); buf[recv_count] = '\0'; printf("data num=%d\n",recv_count);
for(i=0;i
int bsp_init(void) { open_port_device(); return 0; }
(3)實現發送功能,主函數為BlueToothsend
int main(int argc, char *argv[])
{ int i; bsp_init();char buf[14]="0123456789abcd"; int recv_count;
rs485_open(); printf("test BlueTooth (38400)...\r\n");
while(1) { write(fd_rs485,buf,14);for(i=0;i<14;i++) { printf("%c",*(buf+i)); }
printf("\n"); mmdelay(3000);} return 0;} int bsp_init(void) { open_port_device();
return 0; }
(4)分別調試藍牙的主從模塊,其中一片ARM處理模塊燒寫發送程序,另一片ARM處理模塊燒寫接收程序。
(5)運行相應程序,在超級終端下可以看到一個ARM處理模塊一直在發送數據,另一個ARM處理模塊一直在接收從藍牙模塊發過來的數據。
(6)模塊參數的修改參照藍牙模塊命令集。
5 結論(Conclusion)
以上為筆者在進行嵌入式ARM開發實踐過程中總結出來的,由于能力有限,諸多細節不夠完善,如未能實現多藍牙模塊的多點通訊,未能將藍牙模塊驅動程序加載到Linux內核中運行,不足之處難免,希望得到讀者朋友的批評指正。 [提供,第一論文 網專業代 寫各種職稱論文和畢業論文,歡迎光臨DYlW.neT]
參考文獻(References)
[1] 吳作鵬.藍牙迎來第二春[N].計算機世界,2004(04).
[2] 季巖.關于藍牙技術的研究—基于藍牙的Adhoc網絡散列
網形成協議的研究[D].江南大學,2008(07).
[3] 蔣喜焰.基于無線藍牙通信的智能家居系統的研究與實現
[D].華東師范大學,2009(04).
作者簡介:
【關鍵詞】通信工程專業 體系建設 隊伍
通訊工程專業建設體系應包括學科基礎體系、專業和專業包含專業方向的知識體系和專業實踐等內容,其中,通識教育內容應該包含人文社科、自然科學以及數學,經濟管理和外語,計算機技術以及實踐活動等知識體系。學科基礎知識體系應包括電路電子專業領域,信號系統、控制領域,計算機知識領域,以及電磁場等領域知識,專業方向知識應包括交通通訊系統,交通聯網等相關知識,專業實踐應包括課程實驗,課程設計等專業內容,一系列的專業實踐技能。
一、專業評估體系建設
進行專業評估是十二五期間教學改革的建設目標之一,繼續升華普通高等學校本科教學工作水平,通過師職隊伍建設,教學條件、課程內容體質改革等多方面的體系建設,可以明確通信工程專業建設的內容與目標。
師職隊伍的建設應該包括專業教師的年齡、學歷學位、職稱、專業背景、學科結構等方面的內容,主要表現為教師是否使用教學的發展,有無學科帶頭人的經歷,如何形成學術梯隊的條件,是否有相當數量的教學骨干,以及,獲得碩士、博士、副高職稱的教師比例。
師資隊伍建設的還應包含本專業教師人家發表學術論文的數量,獲得省級以上科技獎項的數量,高水平的學術論文,副高職稱以上教師的引進,等等。為了加大對年輕教師的培養力度,要爭取本專業發展更多的高層次人才,調動教師從事本專業科研技術發明的積極性,完善科研項目獎勵基金建設。
二、教學方法與方式的體系建設
通信工程專業建設的體系應有實踐教學體系和專業知識的體系,兩者緊密結合,教學內容應該由簡單到復雜,通過設計型實驗,進步到綜合實驗,在實驗手段上,無比采取硬件軟件相互結合的辦法,。因為通信工程專業知識體系由各個不同學科的知識領域構成,通過不同層次的實驗教學計劃可以培養和激發學生眼中理論的能力,設計能力,更好的達到綜合應用知識的能力。
與其他專業相比較而言,通信工程專業建設要有一套比較完備、合理和科學的教學計劃和教學體系,按照人才培養模式和課程改革的要求不斷完善達到教學計劃目標。在這里,可以通過各種方法不斷提高教學效果和教學目的,提高畢業生的就業率,積極開展第二課程活動,培養學生動手實踐的興趣和能力,規范管理學生參加各類學科競賽活動,也要成立人才領導小組,選派教學和實踐經驗豐富的教師為學生提供講座和實驗講解,讓那些經驗豐富的教師擔任轉職卡知道,爭取獲得更多好級別更高的參賽作品,動員廣大教師和學生踴躍參加各類科技實驗比武競賽中去。
在教學條件的指標上,有設有實驗室、實習實訓基地以及,專業圖書資料等幾個指標,主要是有生均教學科研儀器設備,有開放性的實驗室,在校內外有穩定的實習實訓基地,專業圖書館等等。
所以在教學資源方面有重視通信工程專業的體系建設,必須投入大量資金,改善學習和實踐環境,加大實驗建設力度,完善信號與系統、移動通信、光纖通信等專業實驗室,不斷完善擴大實習基地的規模,將實習基地建設形成制度化。
三、教學制度與管理建設
高等學校要完成日常的教學教務活動,必須制定系統化、規范化、科學化的教學管理制度,使教學教務活動的每一個環節要有指導、有監督保證教學計劃按時完成,保證教學質量,整體上各項教學指標達標,這些都是最基本的前提。
在軟件方面,體系化建設還體現在,文字與表格的一些關鍵性指標,需要實實在在的材料和數據體現,比如,各種職稱證書、學歷學位證書,獲獎證書,合同,論文、教材、實習報告等等,在平時的體系建設過程中務必將這些檔案材料的搜集、匯總,成為一項關鍵工作,這就要求在平時日常的教學活動中,要有意的收集積累這類與本專業相關的檔案資料。
四、課程與核心課程建設
按照專業指導意見,通信工程專業建設要開展廣泛調研,參考名校的培養方案,構建通信工程專業核心課程框架,逐漸形成完整的課程,分為基礎課,學科基礎課,專業基礎課,專業與計算機能力培養等五個方向的培養課程。各個課程下應該設有核心和主干課程,各課程與課程群之間也須有橫向的協調關系。專業基礎核心課程為通信原理、通信電子電路以及數字信號處理,強調通信工程專業的基本概念,一些基本原理和理論,更多的則是基本技能的培養,專業課的核心課程為光纖通信原理,現代交換技術,無線通信,這方面的課程更加強調專業素質的培養,讓課程出于核心地位,對其他課程形成輻射作用。
五、科研成果轉化為教學資源
通信工程專業是一門實踐操作性很強的專業,要多采用教學科研互動機制,將“運動平臺總線”、“系統電磁兼容”等方面的科研成果有效融入到專業教學的實踐活動中去。特別是“無線電通信”“電波傳播”“信號與信息處理”“嵌入式系統”等課程要建立常態的教學平臺,讓教學案例常用常新。
其次要多舉辦開設技術論壇這樣的前沿講座,學科帶頭人要為優秀人才營造一個良好的學術氛圍。對現在的大學生而言,他們更需要產業技術的探討,為成為未來的企業家和技術精英而積累寶貴經驗。這些活動不僅能夠讓學術理解產業的前沿技術,還能夠讓他們對本學科在企業中的商業模式、運營管理、商業策劃、技術管理等多方面有一個大致全方位的了解,這對本專業畢業生提高對企業人才預期有很大的幫助,提高自身作為未來企業人才的知識和能力要求。
六、結語
通過學科競賽、課程實驗、綜合實踐設計和畢業論文等等方面的教學教育實踐活動多做探索常識,讓通信工程專業體系建設成為一種持續有效改進的過程,根據通信技術的發展和通信企業對人才要求,與時俱進,不斷改進教學與實踐課程內容,讓教學手段與教學方法不斷更新。
參考文獻:
[1]楊樹臣.通信工程專業“3+1”教學模式的研究與實踐[J].吉林工程技術師范學院學報.
[2]劉豐年,果鑫,楊偉豐.面向“通信工程”專業培養的方向課程體系改革與實踐[J].教育與教學研究.
【關鍵詞】圖書館 電子資源 宣傳 探討
隨著計算機網絡、通信技術的發展,圖書館文獻資源發生了巨大的變化。為了滿足不同層次讀者的需求,很多高校圖書館加大電子資源購買力度來填補紙質資源的空缺。以廣西經貿職業技術學院圖書館為例,近幾年購置電子資源達200萬冊,同時配備考試題庫和名師講壇視頻資源。然而,如此豐富的資源讀者對其利用卻不盡如人意,因此如何提高電子資源利用率成為高校圖書館深入研究的課題之一。
1 分析影響電子資源利用的因素
目前,我院圖書館擁有五大資源體系,在校園網覆蓋范圍內的結點均可無障礙訪問,其中兩大資源體系提供校園網外單點認證訪問模式(單點認證訪問模式:讀者憑借書證號登錄到圖書館主頁即可訪問相應的電子資源)。為了摸清讀者對電子資源的利用情況,我們除了通過文獻檢索培訓課、讀書活動月等與讀者面對面交談外,還對各電子資源下載量進行統計分析、對師生問卷調查等,最后得出影響電子資源利用的因素:
1.1讀者對電子資源了解程度不夠
從我們平時與讀者面談時發現,很多讀者不熟悉圖書館網站,少數學生從未使用過電子資源。從調查問卷統計結果上看,約55%的教師了解圖書館的電子資源,且基本會用,約61.4%的學生不了解電子資源。有部分大三學生在寫畢業論文時,前來圖書館聽取電子資源檢索專題講座后,才發現原來圖書館有這么好且可以免費使用的資源而自己卻從未使用過而感到可惜;還有部分教師因不知道圖書館有免費使用的電子資源而在《百度文庫》或各大論壇充值人民幣索取相關文獻。很顯然,電子資源宣傳的廣度和深度不夠導致很多讀者不了解電子資源,這是影響我館電子資源利用率的主要因素。
1.2讀者缺乏使用電子資源的意識和習慣
我院大部分學生來自少數民族偏遠山區,由于條件限制,他們電腦使用得少,平時更傾向于紙質文獻的閱讀,在短時間內無法改變他們的閱讀習慣;同時在學生群體中,由于電子資源沒有很好的宣傳和推廣,再加上沒有老師引導其使用,在館藏資源不能滿足需求時,75.4%的學生傾向于使用各大搜索引擎獲取信息。
1.3電子資源使用比較復雜
對于廣大讀者來說,電子資源的使用比較復雜。因為不同的電子資源使用方法不同,閱讀器不同,檢索平臺不一樣。在讀者使用資源的過程中,任何一個環節出了問題都會造成檢索中斷,這使得讀者在利用電子資源時覺得很麻煩,從而限制電子資源的利用。
2推介幾種有效的宣傳模式
針對制約我館電子資源使用的因素,結合館情,我們可以采用以下幾種宣傳模式:
2.1通過圖書館主頁宣傳
圖書館主頁是圖書館與讀者溝通的主要平臺之一,我院圖書館主頁設有紙質書目查詢、網上續借等功能模塊。許多讀者在借閱圖書之前會習慣性的登錄到圖書館主頁進行館藏書目查詢,這樣我們把電子資源列在主頁中最醒目的位置,并鏈接資源簡介和使用方法的宣傳頁面,讓讀者登錄到主頁時有意無意看到這些資源的存在,從而進一步去了解和使用它。
2.2利用讀者協會開展各種宣傳活動
讀者協會是圖書館直接管轄的學生社團。協會的成員既是圖書館最忠實的讀者,也是圖書館資源宣傳的實施者之一,他們站在讀者的角度很容易看出圖書館在電子資源宣傳上存在的缺陷,從而去彌補它。同時,他們配合圖書館開展各種刺激讀者使用電子資源的活動,能達到良好的宣傳效果。
2.3開展讀者培訓講座
開展讀者培訓是我館宣傳電子資源最有效的途徑。開展培訓工作不僅講究方法,而且分層次分階段,什么時間對哪一類型的讀者進行什么內容的培訓要做好計劃,一般在新生開學或畢業生寫畢業論文前是推送電子資源的最好時期。
2.3.1開展新生讀者培訓。對于剛剛由高中生轉變為大學校園里的新生,他們對大學里的校園充滿新鮮感和好奇感。那么在新生入館教育培訓時展示圖書館豐富的電子資源,讓他們留下深刻的印象,這樣他們就會在學習過程中遇到難題時帶著好奇心去使用電子資源。
2.3.2針對讀者的需求開展專題講座。作為圖書館職工,應該隨時了解不同層次讀者不同時段的需求。比如:在畢業生做畢業設計的時候,圖書館針對畢業生開展資源檢索技能培訓,講解電子資源檢索技巧,使學生在有效利用電子資源的同時提高畢業論文水平。平時圖書館與各教研室保持密切聯系,對教學科研的需求制訂詳細的培訓方案,保證讀者的需求與資源宣傳無縫隙對接。
2.4利用電子閱覽室進行電子資源宣傳
電子閱覽室是讀者瀏覽電子資源的主要場所。如果能通過宣傳,營造良好的電子資源使用環境,那么對電子資源利用率地提高會達到事半功倍的效果。
2.4.1硬件環境布置。在硬件環境布置上我館的做法是:圖書館大廳擺放電子資源宣傳易拉寶,電子閱覽室內張貼電子資源宣傳海報,微機操作臺上整齊擺放各種電子資源簡介、使用指南等宣傳小冊子。這些電子資源宣傳資料在電子閱覽室里觸手可及,從而讓讀者在濃厚的資源氛圍中去使用電子資源,迫于環境壓力而不在電子閱覽室內從事其他娛樂行為。
2.4.2軟件環境的設置與宣傳。在軟件環境的設置上,我們將瀏覽器主頁設置為圖書館主頁,將各電子資源的首頁或檢索頁的快捷方式整齊排列在桌面上,利用軟件輔助設置讓電腦啟動時隨機跳出電子資源的檢索頁,在服務器上不定時發送相關引導讀者使用電子資源的信息。同時電腦桌面圖片也是很好的宣傳區域,我們將現有的電子資源各設計一幅宣傳圖片,然后將設計好的圖片當作電腦桌面,再利用輔助軟件定時切換桌面圖片,這種方式達到很好的宣傳效果。
關鍵詞:數字媒體藝術;“一體化”;教學模式
數字媒體藝術以信息化、數字化、網絡化技術為基礎,近年來被廣泛應用到人們生活的各個方面;在這種時代形勢下,我國對數字媒體藝術人才的需求量日益提升。根據相關數據顯示,目前我國已經有大約1200所高校開設了該專業。數字媒體藝術涉及領域廣泛,包括通信技術、計算機網絡、建筑設計、美術和音樂、影視等。因此,數字媒體技術的課程設計也呈現出多樣化的特點。由于各個高校的教學目標與定位不同,其在數字媒體藝術課程設置和教學模式方面也存在較大的差異性,教學質量也參差不齊。如何提升數字媒體藝術課程的教學效率,是當前教育教學需要思考的重要問題之一?!耙惑w化”教學模式以其獨有的優勢條件,近年來逐漸被引入高校教學中,且取得了顯著成績。因此,高校若要提升數字媒體藝術課程的教學質量,就必須深入研究“一體化”教學模式的構建策略。
1 基于數字媒體藝術課程“一體化”教學模式中存在的問題
1.1 教學設備不完善
數字媒體藝術課程具有較強的實踐性,而教學設備則是實踐活動的基礎,因此,高校在實施“一體化”教學模式時,應當完善教學設備,為數字媒體藝術專業學生的實際操作提供基本保障。由于數字媒體藝術課程具有明顯的交叉性特點,涉及工業產品設計、數字媒體制作、網絡游戲開發、影視后期、CG造型制作等,因此這些課程實踐都需要高配置的實驗室,這對資金投入的要求較大。但目前,部分高校由于缺乏教學資金,對數字媒體藝術課程教學設備投入較低,導致教學設備不完善且許多課程實踐無法完成,無疑嚴重影響了課程教學的效率。
1.2 缺乏師資力量支持
當前,我國社會經濟取得飛速進步與發展,與之相對應的是我國各個領域對數字媒體藝術人才的相關要求越來越高。教師作為培養數字媒體藝術人才的主要實施者,其素質直接影響課程的教學質量和“一體化”教學模式的實施效果。調查顯示,當前許多高校數字媒體藝術專業教師的素質較低,難以滿足產研“一體化”的教學需求。數字媒體藝術課程教學要求教師一方面要掌握扎實的專業知識,具有較高的藝術修養;另一方面要求其掌握一定的現代化傳媒科學技術。但在實際教學中,許多教師雖然具有較高的學術造詣,但卻未能掌握必要的現代科技手段,這使得產研“一體化”教學模式難以開展。部分高校的數字媒體藝術教師雖然具備傳媒技術,但是缺乏藝術文化底蘊,其知識結構體系單一,同樣無法在數字媒體藝術課程教學中準確把控教學進度和計劃。
1.3 實踐與理論不統一
當前,許多高校在數字媒體藝術教學中未能與時俱進,導致教學內容陳舊、教學模式單一,經常出現理論與實踐脫軌的現象。尤其在實踐過程中,一些教師或用人單位認為數字媒體藝術專業的大學生缺乏工作經驗,因此,其多將學生安排在缺乏創造性的固定工作崗位上。這無疑嚴重制約了學生主觀能動性的發揮,根本無法使學生掌握必要的專業技能和實踐能力,也不利于提升“一體化”教學模式的效率。
2 基于數字媒體藝術課程“一體化”教學模式的構建策略
數字媒體藝術課程教學的目的是引導學生在美學和藝術理念影響下,積極探索數字理念、技術和創意的結合點,進而開展一系列藝術創造活動,可見,數字媒體藝術的創造性活動,必須重視技術掌握。因此,高校數字媒體藝術課程應當采用“一體化”教學模式,即將課程作業、綜合練習和畢業設計有機結合在一起。調查顯示,我國大部分高校數字媒體藝術課程實踐、綜合練習與畢業設計都是相互獨立的環節,未能形成相互支撐的實踐課程體系,這顯然不符合“一體化”教學理念的內在要求。高校若要促使學生掌握數字媒體藝術知識,具備藝術創新思維與能力,則必須構建“一體化”教學體系。首先,要整合、梳理與數字媒體藝術相關的實驗課程,并思考實驗課程之間的聯系與融合。其次,還要根據大學各個階段專業課程的不同層次,將實習、創意和藝術認知等引入不同年級的綜合實踐中,促使數字媒體藝術專業學生對實習形成正確認識,并根據自身情況確定制作項目;進而使其在之后的學習過程中,圍繞這一項目進行相關的專業知識研究和專業技能訓練,將這一項目制作延伸到畢業設計,最終經過長期積累和訓練形成畢業論文和設計項目。再次,要依據課程體系,科學地安排這些環節,使畢業設計、實習和實驗在保持獨立的同時,緊緊圍繞課程體系有序開展。具體而言,要確認實踐項目,在大學二年級的認識實習階段,高校就應安排選題的綜合訓練,組織數字媒體藝術專業的學生參加專業講座、參觀實習基地等。教師應當根據學生的實際能力、學習興趣、專業基礎,制定合理的項目計劃,并要求學生在實習過程中有計劃地完成這一設計項目,并鼓勵學生認真探究虛擬現實、動漫、網絡、影視等方面的知識,進而確立畢業實習、創意實習、畢業設計的項目。此外,高校還應當加強學生的技能融合訓練,鼓勵學生在創意實習階段自主選擇項目,并依據相關要求進行技術組合訓練。這有助于學生整體把握專業知識,打破單一的知識認知,進而產生相關的創意。最后,高校還應提升學生的技術能力與設計理念。在畢業設計、實習階段,教師要指導學生在積累知識和技術的基礎上,不斷拓展自身的文化視野,并積極探索與制作項目相關的設計理念、資料與技術,制定切實可行的項目制作方案,進而促使其完成畢業論文和設計。
參考文獻:
[1] 韓華靜,黃心淵.關于數字媒體藝術專業培養方案的一點思考[J].計算機教育,2008.
[2] 杰.高校數字媒體藝術課程體系的研究與教學探索[J].A章,2009.
關鍵詞:教學學術;通信原理;課程教學;創新
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
1引言
現代科技發展所呈現的互相滲透、互相融合趨勢,給人才的培養帶來了更高的要求。未來的人才是在通曉多門相關學科基礎上專于一科的專門人才。“通信原理”是通信專業人才區別于其它信息類專業人員的重要知識結構,是每個優秀的通信專業人員必修的一門核心專業基礎課程。本課程通過綜合理解和運用信息理論、數字信號的表示和傳輸、通信系統結構等各種知識,形成通信專業人才特有的系統的專業知識結構。通過本課程的學習,一方面可使學生對通信理論的基礎知識有充分的認識,另一方面,通過課程的綜合設計實踐,靈活運用理論知識,設計和仿真較大規模通信系統,可培養學生研究型學習活動的意識,從而提高其解決實際問題的能力。
本課程的主要特點是內容豐富,原理性、邏輯性、綜合性強,抽象概念多,并且前后概念與內容相互交錯,知識體系繁雜,對于教和學都有一定的難度。特別是今天在教學學時不斷受到壓縮的情況下,又出現了教學內容多而學時數少的矛盾,如何在有限的學時內成功地完成本課程教學任務更是一個難題。所有這些要求我們必須對本課程的教和學進行認真研究。
高質量的教學是教學學術水平的體現。在“通信原理”教學中如何實現教學過程的互動性、教學方式的啟發性、教學方法的多樣性和教學手段的現代化,以及如何激起學生的學習興趣、調動學生學習的積極性都值得我們思考和研究。另一方面在本課程的教學中,教師對先進的教育理念的認識,對教學體系、教學內容的深入理解,及對教學模式的革新等直接關系著本課程的教學質量和教學效果。本文結合作者長期從事“通信原理”教學活動積累的經驗,談幾點自己的看法,旨在推動“通信原理”教學,提高學生的創新起點。
2高質量的教學是教學學術水平的體現
2.1先進的教育理念為先導
“通信原理”作為一門核心專業基礎課程,課程教學的基本任務有兩個,即通信原理基礎理論的傳授、學生學習興趣和創新能力的培養。沒有扎實的理論基礎,創新根本無從談起。但與理論基礎相比,創新更為重要,而興趣是創新的源泉。在通信原理教學中,應注意處理好傳授基礎理論知識與激發學生學習興趣和培養學生創新能力的關系。重點應放在后者,如何激發學生的學習興趣以及如何培養學生的創新能力。
2.2 “通信系統思想”貫穿整個教學過程
數字通信代表著現代通信的發展方向,課程的主要內容應以數字通信為主,即以“數字通信系統模型”為主線,建立課程主要內容體系結構,將通信原理的各部分內容有機地串聯起來。課程內容體系結構如圖1所示。本課程教學應著重講授課程的基本原理和內在結構,促進知識和技能的遷移,達到舉一反三,觸類旁通。為了適應當前通信技術的發展和教學需要,本課程著眼于加強基本概念的講解,在增強數學分析嚴謹性進行的同時適量簡化數學推導,減少過時的技術內容并增加新型通信技術原理的介紹。
2.3以“現代通信系統功能模型”為背景
隨著通信技術的快速發展,通信已由獨立的發送-接收系統模型過渡到了網絡化。從通信網絡的系統組成看,現代通信系統主要分為四大功能模塊:接入功能模塊、傳輸功能模塊、控制功能模塊及應用功能模塊,而通信原理所講授內容主要集中在傳輸功能模塊。
本課程是學生接觸到的第一門通信類課程。給學生一個通信原理的應用背景介紹,明確本課程在專業學習中的地位至關重要。如果學生不了解其作用,教師也沒有將理論與實際結合的方法與手段傳授給學生,就會致使相當多的在校學生會不重視或對基礎理論課程的學習不感興趣。而本課程是通信工程專業的核心課程,其理論性和實踐性都很強,所涉及和聯結的知識幾乎涵蓋了通信專業的所有課程,其教學的成功與否關系到以后專業教學的成敗。
2.4以“信號傳輸流程”組織教學
以“發送”為起點,“接收”為終點,建立各種傳輸系統的信號的傳輸流程,以數字信號基帶傳輸為例,如圖2所示。
顯然,對于數字信號頻帶傳輸,若以清晰的信號傳輸流程“某信號調制信道解調、同步、抗噪性能等”組織教學,將同樣便于講述系統概念。
2.5以“自主學習興趣的激發”為出發點
社會需要的是既有專業素質也有學習能力的人才。本課程教學要防止將中學階段的應試教育延展到大學階段。學生的自主學習興趣被激發后,也有利于在較短的學時內,較好地理解通信的基礎理論和實際應用。
2.5.1完善的知識結構和扎實的基礎是發揮學習積極性和主動性的前提
高等教育大眾化后,學生基礎相對薄弱。當前普通本科教學中,存在著學生對課程體系不了解,盲目被動學習的普遍現象。對教學計劃中開設的每門功課要求不高,及格就行,這就造成基礎知識掌握不牢固而導致知識結構不完善等問題,在很大程度上遏制了學習的積極性和主動性的發揮。因此,教師在課程教學的前期階段,有必要對學生的學習起點進行分析。
本課程的先修課程有高等數學、概率論、電路分析、信號與系統、通信電子線路、隨機信號分析、信息論與編碼等。其中,學生對概率論、信號與系統、尤其是隨機信號分析的掌握程度直接影響著本門課程中有關通信信號和噪聲的分析學習。在一些學校,由于學時數的限制,沒有專門開設隨機信號分析,這就需要教師在教學設計時充分考慮這種情況。在講授本課程主要知識之前,適當安排專門的章節學時講解這部分內容。
所謂的“適當”是指這部分內容即不能補充太多,使學生感覺枯燥,也加重學時少,內容多的矛盾;也不能太少,使概念缺乏完整性。為避免枯燥,同時兼顧完整性,講解這部分知識時,要注意理論聯系實際。例如,可直接以數字基帶信號為例,講解循環平穩隨機過程概念,進而引出數字帶通信號也是循環平穩隨機過程,分析此類信號的頻域特性時,都要從它們自相關函數的分析開始,經過自相關函數的傅立葉變換求解其功率譜密度。再如,講解平穩隨機過程通過線性系統時,直接以通信信道中的白噪聲經過各種接收系統為例,使學生既掌握了平穩隨機過程通過線性系統后輸入與輸出之間的關系,又學會了對各種通信接收系統中的噪聲分析,增強了學習興趣。
良好的基礎,會使本課程的教學變得更加流暢,可以把更多的精力放到知識層次的提高和能力的培養上,學生的學習也會變得輕松。
2.5.2強調重點,圍繞難點,各種教學媒體各施所長,優化組合
“教”是為“學”服務的。教學方法應符合學生的認知規律和學習心理,使學生容易學、樂于學。根據學生問卷調查的結果分析,對于教學內容方面,有80%以上的學生都希望教師教學過程中突出重點,拓展思路,著重講解難點,同時希望能夠理論聯系實際,“了解因為,明白所以”;而對于多媒體教學手段(調查包括本專業學生所經歷的使用多媒體手段的所有課程教學)方面,也有80%以上的學生認為,多媒體教學設計至關重要,設計好的,可事半功倍,設計不好的,教師只是照著課件讀,學生跟不上思路,“暈暈乎乎,不知所云”,多媒體教學應因課而異、因人而異、因時而異。而對于本課程,多數學生建議,鑒于他們目前的基礎,希望以板書為主,多媒體為輔,這樣可給他們留有一定的思考消化時間。根據問卷調查,有90%左右的學生都贊成課堂上引入適量動態仿真演示,避免純理論教學的苦澀乏味,以增強其學習興趣。
從學生實際學習情況和本課程自身特色出發,我們課程組教師進行了精心的教學設計,采取了一系列的措施。例如,開設了更有利于教和學互動的本課程教學的公共郵箱,將每講內容的重點和難點知識提前公布于郵箱,以利于學生的自學和課前預習;教學過程中注意“開始結束2分鐘”,即課前2分鐘做上講課的總結,并引入本講的知識點和任務,使學生連續思維,明確重點和難點;本講課程結束前2分鐘,總結本講內容,提出思考問題,引出下講知識點,以便預習和啟發思維。教學形式采用“板書為主,多媒體為輔,適時引入動態仿真演示”等多種媒體的優化組合。結合教學內容,適當引入仿真,針對同一個通信系統,采用不同的參數設計系統,通過對仿真結果分析,并與理論結果相比較,可將課程中較難掌握和理解的內容形象生動的展現出來,從而使學生對所學知識的理解更加透徹。使理論應用得以情境化和具體化。教學過程轉變為在教師引導下師生共同探索的過程,由單純講知識轉向同時講授獲得知識的方法和思維的方法。長期的教學實踐表明:精心的教學設計、靈活多樣的教學形式,啟發式的教學方法等,使得課堂氣氛輕松、活潑,有問有答,學生注意力集中,主動性高,使課程內容不再枯澀難懂,趣味性增加,根據調查發現,知識的當堂掌握率大大提高,學生的自主學習意識明顯增強。
2.5.3由淺入深,適度進行研究型學習方法培養
在尊重學生主體性的基礎上,教師通過引導啟發,使學生學會自主獲取知識,培養能力。在教學過程中,鼓勵學生通過查詢閱讀相關文獻著作(而不是習題集)掌握相關知識。通過本課程的公共郵箱,不定期地向學生推薦與課程中的知識相關的一些經典的著作、期刊文獻或相關的技術網站,同時給出適度要求,例如,要求學生通過查閱和瀏覽,列表統計相關項目(如“期刊主辦單位”、“每期學術論文的篇數”或“技術網站上討論了哪些熱點技術”、“你對其中的理論或技術理解多少?”等等)。通過查詢閱讀,擴大了學生的知識面,加強了他們對通信領域前沿學科的了解,培養了他們收集、閱讀和理解參考文獻的能力,更重要的是提高了他們的學習興趣。
教學過程中,對于一些較新的通信技術如OFDM、TCM、擴頻技術等給予足夠的重視。為使基礎性和前沿性的有機結合,選取衛星通信、計算機通信、擴頻通信、軟件無線電等當前發展迅速的應用實例對相關基本原理進行介紹和講解。
另一面,在教學過程中,適時適量地向學生介紹一些目前通信領域常用的仿真技術和軟件,如基于FPGA的仿真、基于Matlab、SystemView或LabView的仿真等,向學生推薦有關通信仿真方面的書籍,激發學生的學習欲望,引導學生學習時要注重研究和解決問題的方法,使學生改變被動的學習狀態為主動思考,為進行研究型學習打下一定的基礎。
2.5.4課程設計是培養學生創新能力的重要途徑
課程設計作為獨立的實踐性教學環節,與理論教學相結合,主要采用探究式教學方式,即由教師給定一個課題,給予學生一定的指導,要求學生通過集體探討來完成學習任務,培養學生獨立學習能力,協作交流意識和發現問題、研究分析問題和解決問題的能力。
課題的選擇既要關注學科前沿發展,又要考慮學生的實際情況,有深有淺、有難有易,注意“抓兩頭、促中間”,防止“優生吃不飽,差生吃不了”的現象。針對某個課題學生可個人獨自完成或由幾個學生組成小組完成。
課程設計提交的報告要求以規范的論文形式書寫,內容主要包括摘要、選題的目的、設計的理論依據、仿真的基本方法和結果分析、創新點,設計的心得體會以及主要參考文獻等,通過小論文的書寫,可培養學生的表達技能和寫作技能,逐步具備寫作畢業論文和有關科技論文的能力。
課程設計注重學生的過程性體驗,讓學生既動手又動腦。在設計過程中,能夠使復雜的理論知識具體化,將許多抽象的概念通過一個模型對象聯系起來。通過課程設計學生的學習自主性、團隊合作精神、工程應用意識培養和實驗技能訓練等都可以得到鍛煉。并可使他們理清思路,把握課程的教學主線,掌握重點和難點,對所學知識達到融會貫通,進而有所創新。
同時,課程設計起到了理論知識向實踐能力轉化的作用。通過對知識的綜合應用、可使分散的知識點轉變為有序的整體,可全方位地展開學生的思維和最大限度地解放學生的思想,能夠使學生獲得一定的成就感,更大程度上激發了學生的學習興趣,培養了學生活躍的應變思維能力。
2.6 “創新型教師對學生的真心關愛”是本課程教學成敗的關鍵
只有創新型教師才能擔當起創新人才培養的重任。創新型教師應具備的基本素質主要有:(1)高度的敬業精神,體現在對學生的關愛、對通信事業的熱愛。(2)嶄新的教育觀念,其直接影響著教師的教學態度和行為。(3)專深與廣博相結合的復合知識結構。(4)較強的創新能力。(5)高超的教學藝術和管理藝術,能夠創造良好的教學氛圍,激發每個學生發掘出最大的創新潛能。
對通信事業的熱愛是教師認真研究本課程專門化知識傳播的前提。沒有教師的自主專業研究,就沒有基于研究的過程模式的課程。沒有創新型教師對學生的真心關愛和對學生學習真正的了解,也就不會激發學生主動學習的熱情和求知欲。學生的學習態度,對教學效果有很大的影響。如果學生對教師講授不感興趣,學習就不會有激情,學習質量就不會達到預期的標準。
教學過程中,每一階段完成后,我們都通過問卷調查的形式征求學生的意見,密切關注學生自身的感受,總結存在的問題,制定下一階段的實施改進方案。通過各種途徑如課程網站、公共郵箱、課程現場答疑等,加強師生交流,多和學生接觸,關心學生,與學生建立友好融洽關系,充分挖掘課程中令學生感興趣的內容,盡量多地提供學生參與的機會,充分調動學生的學習積極性,創造一個良好的教學氛圍。激勵教學相長,提高教學效果。
3結束語
教學學術就是知識傳播的學術。教和學的學術是提高課程教學質量的關鍵。在好的教學中,教師不僅傳播知識,還學習知識,自身也得到創造性發展,也即教學是一個教學相長、改造和擴展知識的創造性過程,是一個持續探索的過程。
在“通信原理”課程教學中,教師應加強自身學習、精心備課、充分體現教學學術性,發揮學生主動性及激發學生創造性,提高教學水平,更重要的是在很大程度上提高學生的自主學習能力,培養學生積極的學習態度和科學的探究精神,為后續專業課程的學習及科研工作打下堅實的基礎。
參考文獻:
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