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傳統實驗教學手段的利弊分析

實驗教學手段的優勢“教學實驗箱+常用儀表”可以說是所有院校實驗室的實踐設施基本配置，它是長期教學方法的結晶。現在的通信專業課程實驗設備多為科研成果的濃縮，從基礎實驗到開放創新、二次開發實驗，從課題設計到畢業設計實驗，學校只需要一次性經費投入，就可長期發揮作用。它很適合于傳統的驗證性實驗和開放型實驗教學。實驗教學手段的優勢主要體現在以下幾個方面：（1）利用實驗箱可以演示知識點的核心原理。實驗過程直觀明了，使用安全可靠，操作方便，測試手段簡單且性價比高，教師易教，學生易懂。例如，FSK調制的驗證實驗，實際的FSK電路集成在一個芯片中，學生只能觀測其端口表現。但是在通信原理實驗箱中，各種調制解調器、位時鐘提取等電路采用分立元件構成，卻能夠生動觀測到各中間過程的波形，使學生能夠真正了解其調制過程及詳細原理。（2）實驗內容豐富。既能完成通信專業基礎課的實驗，又能與通信技術相結合，完成通信系統及其接口技術等課程的實驗。（3）實驗方法靈活。學生可以通過實驗系統做例題實驗，許多實驗箱還可借助仿真器做開發實驗，也可用實驗系統配備的軟件，將編制的目標文件下載到實驗裝置，驗證實驗結果。（4）實驗系統開放，實驗系統資料完備。實驗指導書、實驗手冊、實驗電路圖集、課程設計、畢業設計及二次開發實驗指南等資料廠家通常都會提供給用戶。另外，實驗系統所有的硬件及相關資料通常對用戶完全開放，學生可以在此基礎上進行特殊的功能擴展或開發自己的課題以及進行二次開發實驗。可以滿足學生不同程度學習目標的要求。

目前實驗教學中存在的問題在實驗教學過程中，教師可以通過提問講解相關知識，使學生能夠舉一反三。因此，應立足于傳統實驗教學方式提高實踐教學效果。同時，應該重視并解決好以下幾個方面的問題：（1）高等職業教育是我國高等教育大眾化的主要承擔者，隨著我國高等教育走向大眾化，大量的“三校生”（從技校、中專、職業學校畢業的學生）走進了高職院校的大門，加上高中畢業的“三年制”學生和初中畢業的“3+2”學制學生，造成生源質量的個體差異明顯加大。體現在實驗課教學中，許多學生對實驗原理不感興趣，只對原理應用或自己認識的部分知識感興趣。不去了解理論，做實驗僅僅是來湊熱鬧。做實驗時心不在焉，只完成本次實驗任務，對其他問題卻漠不關心。（2）實驗系統的實驗效果有限。目前通信實驗設備市場上的實驗模擬設備（如實驗箱），箱式實驗設備均局限于電路層，只能使學生簡單觀測預設的數據和波形和掌握通信基本原理，模擬效果非常有限，無法有效地鍛煉學生對通信網絡的實際運用能力。（3）由于通信設施具有系統性，涉及的設備類別較多，包含通信終端、復用設備、傳輸設備和交換設備等。尤其是對通信網絡系統的運營、測試、管理等技能培訓，沒有真實網絡環境是難以完成的，也很難使學生（尤其是高職院校的學生）建立感性認識，很難與實際系統聯系在一起。因此，我們不僅要加強對學生實驗教學的指導，了解學生的興趣點，積極引導并多加鼓勵，提高學生自主學習能力，而且也應充分認識到傳統實驗教學的局限性。

專業技能實訓課程教學的現狀

高職教育把自己的培養目標確定為無需過渡期即可直接頂崗的中高級技術人員和管理人員。這就是說，高職教育培養的人才動手能力應非常強。因此，可以說，實訓課的成功與否標志著高職教育的成敗。

貫徹“以能力為中心”的教育思想，也需要體現在實訓課程中。在課時安排上，理論課與實訓課的比例應達到1∶1。在教學方法上，應保證學生能真實地接觸實際，真刀真槍地體驗一番。較理想的方式就是在企業設立實訓基地，讓學生同企業員工同工作、同生活，真實感受企業氛圍。通過這樣的實訓，既可以培養學生的職業技能，又可以培養職業觀念、文明生產的習慣和嚴格認真的工作作風，培養學生的動手能力和工作責任心。

產學研結合，校企全程合作培養人才，實現校企“雙贏”，這是高職教育改革與發展的基本趨勢。但是，當前開展校企合作和產學研結合工作客觀上存在許多困難。通信專業在實訓環節面臨的問題尤為突出，主要表現在：（1）學生校外實訓場地較難安排。一方面，通信設施具有系統性，涉及的設備類別較多，對通信系統的運營、測試、管理等技能培訓，沒有完全的網絡環境是難以進行的。另一方面，由于通信機房的環境及管理要求，難以接納成批的學生進行實習。（2）學生在校外實訓基地常常缺乏實際動手操作機會。由于實訓基地的現場設備和系統都處于正常運轉狀態，考慮到系統運行的安全性，大多數實訓教學也只是安排有限的參觀電信部門現場設備，致使一些通信專業學生（甚至有些專業教師）離開學校時還沒有動手調試過程控交換機、光網絡傳輸等常用設備，這也是導致用人單位在招聘時不愿意考慮應屆畢業生的原因之一。（3）有些學校在校內進行專業實訓，但實訓設備普遍不具有代表性，設備制式龐雜，連不成系統。因此，學生能力培養難以滿足工作崗位的實際技能要求。有些學校即使購置了先進的工程用通信設備，但又面臨設備的技術支持、實訓項目及其指導書的開發等新問題。建立校內實訓系統的可行性

采用成套的設備，搭建完整的系統，可以給學生提供一個符合實際操作現場的全程全網的實驗、實訓環境，學生可以自己組建各種通信網，并從中了解各種網絡傳輸技術及接入技術，掌握各種通信常用設備及儀器的使用，了解通信網絡系統的運營、測試、管理等，建立全程全網的概念。

因此，能夠將現場設備搬到學校，在學校建立一套真實的、規范化的、精簡的電信運營網絡是解決通信專業實訓安排難題和充實實訓內容的重大舉措。它對培養學生的系統觀念、多理論知識點的綜合應用水平、實際設備和測試儀表的操作能力等都會有本質的改觀。具有豐富教學內容，深化教學層次，提高教學水平的功能。

通過對近年來通信技術和設備市場的了解，筆者認為，將現場設備搬到學校，在學校建立一套真實的、精簡的電信運營網絡是可行的，時機已經到來。主要原因是：（1）目前的通信設備總體價格已經較幾年前有了明顯下降。實訓系統建設資金投入甚至可以與實驗模擬設備（如實驗箱）相比擬。（2）已經有極少數系統集成商介入了學校的這塊市場，并且針對教學需求開發了第三方支持軟件和配套的實訓項目文件。

與此同時，對校內實際通信系統進行合理設計、建設及有效的使用和管理等問題，需要我們事先有清醒的認識，做好充分的準備（尤其是對系統技術方案的設計），并應把握以下原則：（1）以實際通信系統為主，主要面向通信網絡系統的運營、測試、管理等技能訓練；實驗模擬設備為輔，主要進行基本原理的驗證，傳統的驗證性實驗要繼承、保留。（2）校內實際系統不可能完全替代現場系統，兩者應互為補充，適當安排校外的現場實習是必需的。（3）校內實際通信系統的建設、實訓內容的進一步開發以及對系統的運行管理等必須配套。

基于以上分析，對于寬帶交換網絡實訓系統方案的設計應與目前各大電信運營網絡接近，首選在國內電信大網中有著高占有率的著名通信設備生產商提供的設備，又不能完全照搬這些大網的實施技術方案。而應將學校的通信實訓系統設計成電信大網的簡化縮影。突出主流技術及業務，充分考慮教學實施方式和系統建設總成本等因素。

這樣，一個全方位、立體交叉布局的實訓體系將為實踐教學打下堅實的平臺，使每個學生經過2～3年的學習都能學到一定的專業知識與一技之長，并在專業平臺上做到“廣基礎、寬平臺、活模塊、強技能”。同時，為產學研相結合提供實踐舞臺。

典型案例：寬帶交換網絡實訓平臺總體方案

如圖所示是筆者所在學院正在建設的寬帶交換網絡實訓系統方案。本方案的功能及特點如下：（1）系統結構主要由程控交換平臺、光網絡傳輸平臺、寬帶數據業務平臺三部分組成。在硬件方面三部分相互獨立，通過信令將各部分連接組成一個整體。網絡類型多樣，接口種類豐富，涉及PSTN、AN、IN、Internet、ISDN、SDH、HFC、WLAN、LAN等網絡的接口，選用規模商用、成熟先進的設備，同時兼顧成本，盡量采用小規格但功能完備的產品，可以說是中國電信網絡的簡化縮影。（2）系統應用方面，可以方便地開展常用的網絡業務。本方案包含了電信網絡目前所運營的幾種主要業務：語音業務、視頻業務、數據業務。并可實現窄帶和寬帶綜合業務的接入；（3）實訓內容完全滿足實際工程應用，系統組建靈活，具有較強的開放性，可以根據具體需求裁減、調配設備。學生可動手修改網絡設置、配置業務、添加新用戶等，對網絡進行維護和管理，完全置身于真實的網絡環境之中。（4）利用此系統，今后還可以將學校通信技術技能演練基地功能拓展為通信技能培訓鑒定中心，開展通信技術工種的技能鑒定考證工作。同時，也為指導教師及學生提供了寬廣的產學研結合的技術平臺，提升學校的網絡通信教學和科研水平。可以說，良好的校內實踐基地是學校培養高技能人才的一大特色。

實訓環境、實驗設備的不足及落后，必將嚴重影響教學質量，成為專業發展的“瓶頸”。應盡量給學生構建寬闊的專業基礎平臺，使學生具備本專業的基本素質，加強實踐教學環節，增加與實踐教學緊密結合的教學內容，這是見效明顯的舉措。同時，實踐教學環節建設也是提高專業社會認可度，進而推動學校可持續發展的必要條件。

因此，在充分利用傳統的實驗實訓設施的基礎上，構建寬帶交換網絡通信實訓系統這一全新的專業實訓平臺，將會使學生在真實的通信網絡環境中學習掌握最新的通信知識和技術，增強專業素質，盡快適應將來工作崗位，快速貼近實際電信網絡，提高就業競爭力。

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