体现矿业信息特色的创新型通信原理实验教学改革
赵曼汪正进殷晓虎苗璐
(西安科技大学通信与信息工程学院，陕西西安710054)
【摘要】对通信原理实验教学现状进行深入分析，提出了依托专业特色的实验教学课程建设方案。研究提出建立两类实验教学体系，调整实验课程内容，突出矿业信息特色的技术研究方向；开发综合型、设计型、创新型实验项目，并结合科研及竞赛，实现突出技术研究优势的、以创新能力培养为目标的实验教学体系。
教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 通信原理；矿业信息；实验教学；创新；教学改革
0引言
近几年，就业形势的日趋严峻，社会对大学生综合素质的要求逐渐升高，学校依势提出了对教育教学方向的新思路。在实践教学方面，不但要求学生通过实验加深理解基础理论，而且要求具有团队合作意识和创新思维，能够灵活的综合应用本专业知识解决实际工程问题。
为此，实验教学团队以通信原理实验课程为试点，进行了一系列的教学改革，以矿业信息技术为重点，实现了从基础到专业、从基本到提高、从单一到综合，最终达到培养学生具备较强的知识应用能力、创新能力、团队协作能力、工程设计能力的目标。[1]
1实验教学现状分析
“通信原理”是通信专业重要的专业基础课程，涉及“信号与系统”、“概率论与数理统计”和“高频电子线路”等多门先修课程，通信原理实验基于相应的理论课程，同时又高于理论课程，在学生能力培养和综合素质提高方面有着独特作用。对比我校现行的通信原理实验课程培养方案及实验大纲，并结合教学过程中发现的问题，发现实验课程存在许多弊端：
1）实验教学课程无法体现矿业信息技术特色的优势。以学校特色专业为依托，本学院的特色研究方向即为矿山通信、矿山信息化建设，教师团队也研发出诸多新型技术成果。但在实践教学过程中，仍然按照教学大纲规定的学时数安排实验课程，实验内容主要是验证基本概念和理论数据或是简单的基本技能训练，例如基本信号测试、脉冲编码调制、移频键控等内容的验证，内容偏于简单，没有突出本学院的专业特色，学生对当前技术发展趋势没有任何的了解，在就业时没有专业技术优势。
2）实验项目主要以单元验证性实验为主，综合实验、应用创新型实验项目比例小，学生的创新能力、知识综合应用能力无法得到有效提升。现有的实验教学内容多数为单元实验，且为演示性、验证性实验项目，占到了总实验课程的90%以上，这样的实验教学很大程度上是成为理论教学的辅助手段，实验课程安排也使学生完全处于被动状态，不能充分调动和发挥学生的主观能动性，无法适应创新教育对人才的培养要求。[2]
3）实验教学体系一条线，专业不同，其教学大纲、课程内容安排相同，无法凸显各专业技术研究方向，不能体现因材施教的方针。涉及通信原理实验共有四个专业，但实验安排的课程内容与实验要求完全相同，没有区分各专业的实验教学侧重点，没有突出各专业技术特色。同时，学生水平参差不齐，对实验指导教师存在不同程度的依赖，需要教师根据学生自身的特点，引导学生加强创新思维和科学研究素质的培养。
因此，结合本校办学特色，对通信原理实验教学体系进行研究及改革成为通信原理实验教学亟待解决的重要课题。本项目在认真分析专业技术研究方向的基础上，以矿业信息方向为重点，改进实验教学体系、教学内容、教学手段及方法。
2实验教学改革方案
通信原理实验教学改革是创新活动为重点，突出矿业信息技术研究优势，按照不同的专业方向，构建两类实验教学新体系，使实验教学成为大学生掌握理论与学科前沿知识、从事创新活动的主要平台，实现实验教学全方位开放。
2.1建立两类实验教学体系
为满足培养学生实践与创新能力的要求和不同专业培养目标的要求，设置了矿业信息类及电子信息类两类实验教学体系。矿业信息类包含通信工程、电子信息工程专业，研究方向为矿山信息化建设、数字矿山通信、系统仿真；电子信息类包含电子信息科学与技术、电子科学与技术专业，研究方向为现代网络技术、软件设计、光通信技术。
实验课程方面，设立与专业技术研究方向对应、合理的验证性实验内容及综合实验内容。以验证性实验为基础，增加综合性、设计性实验项目，通过引入科研项目、建立创新技术小组、参与科技竞赛等方式，开设应用创新性实验项目，达到基础实验及综合设计实验占总实验课程项目的70%~80%，创新应用类实验课程内容占总实验课程项目的20%~30%。对于矿业信息类专业，减少基础实验比例，增加综合实验与应用创新实验项目，对于电子信息类专业，以基础实验为主，增加综合实验比例，增设应用创新实验项目。
2.2改革实验教学方法与手段
推行多样化的实验方法与手段，采用实验教学仿真和虚拟操作软件完善实验教学，结合硬件仪器实验和软件仿真实验；合理运用多媒体辅助实验教学手段，对综合性、设计性实验提供支持，方便实验教师进行指导；同时，利用QQ、电子邮箱、微信等软件，与学生建立实验交流平台，在—定程度上解决硬件资源短缺、实验课时不足、师生互动不够等问题，明显提高综合性、设计性实验的成功率。[3]
2.3实现实验室全开放
实验室全开放是以完善的实验室开放制度作为保证，鼓励学生自主设计实验项目，进行实践验证，使学生在加深理解和掌握理论基础知识的基础上，从事工程设计和科研活动，突出学生创新实践能力培养。实验室全开放不仅包含对本科生、研究生的实验开放，也包含对教师的科研开放。对学生开放，即学生可自由选择实验内容，实验室提供实验仪器及所需的元器件，教师参与指导。对科研开放是鼓励教师和工程技术人员充分利用中心的仪器设备，开展教学与科研工作。[4]
3结束语
实验教学改革打破了“实验课和实验内容附属于理论课程”的传统实验教学体系，实验课程体系实现了从简单验证到综合设计、从实验模拟到工程实际，增强了学生的实践能力，提高了学生的知识综合应用能力及工程创新能力，缩短了学生与企业环境、岗位需求间的距离。同时，实验团队的实验教学能力和水平也得到了较大提高。
教育期刊网 http://www.jyqkw.com
参考文献
［1］傅彩芬,高谨．高校实验教学改革与培养学生创新能力的探讨[J]．中国电力教育,2012(12)：74-76.
［2］齐永钦．创新教育与高校实验教学改革[J]．实验室研究与探索，2002，21(6)：9-10.
［3］战春梅,战也非．多媒体辅助教学在高校理工科综合性设计性实验中的应用[J]．牡丹江大学学报，2007，17(7)：134-135.
［4］徐格宁，陆凤仪，孙大刚，高崇仁．创建地方高校国家级机械实验教学示范中心的探索实践[J].实验技术与管理，2010，2(27)：1-3.
［责任编辑：曹明明］