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光纤通信课程论文精品(七篇)

时间:2023-02-21 05:47:01

光纤通信课程论文

光纤通信课程论文篇(1)

关键词:光纤通信;理论教学;实验教学

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)08-0167-03

当代信息高速公路的骨干网络是由光纤通信网络构成的,若没有光纤的发明及相关有源和无源光纤器件的发明和发展,当今的高速信息网络是无法想象的。但是当今信息产业的高速发展得益于微电子学、光电子学、计算机技术及通信工程等多门学科的快速发展及它们之间的交叉融合。因此,要想成为一名信息技术领域的电子信息工程师、计算机工程师或通信工程师,除了需要掌握本专业的课程知识以外,也应该熟悉现代信息技g的其他相关主要知识,比如光纤通信网络及其相关器件等。本文从光纤通信技术的研究内容、应用及发展等方面说明其在电子信息工程专业教育中的重要性,并研讨电子信息工程专业中的光纤通信课程的理论和实验教学方法。

一、光纤通信技术简介

1960年,美国人梅曼(Maiman)发明了第一台红宝石激光器[1],给光通信带来了新的希望。和普通光相比,激光具有波谱宽度窄,方向性极好,亮度极高,以及频率和相位较一致的良好特性。激光是一种高度相干光,它的特性和无线电波相似,是一种理想的光载波。继红宝石激光器之后,氦―氖(He-Ne)激光器、二氧化碳(CO2)激光器先后出现,并投入实际应用。激光器的发明和应用,使沉睡了80年的光通信进入一个崭新的阶段。

1966年,英籍华裔学者高锟(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham)发表了关于传输介质新概念的论文,指出了利用光纤(Optical Fiber)进行信息传输的可能性和技术途径,奠定了现代光通信――光纤通信的基础[2]。在以后的10年中,波长为1.55μm的光纤损耗:1979年是0.20 dB/km,1984年是0.157 dB/km,1986年是0.154 dB/km,接近了光纤最低损耗的理论极限。1970年,作为光纤通信用的光源也取得了实质性的进展。1977年,贝尔实验室研制的半导体激光器寿命达到10万小时(约11.4年),外推寿命达到100万小时,完全满足实用化的要求。由于光纤和半导体激光器的技术进步,使1970年成为光纤通信发展的一个重要里程碑之年。在今后的几十年中,光纤通信网络的逐步商用化带动了相关信息产业链的蓬勃发展[3]。

由于在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或波导管的损耗低得多[4],因此相对于电缆通信或微波通信,光纤通信具有许多独特的优点。综上所述,可见光纤通信技术在现代信息产业技术中的重要地位,因此,光纤通信技术这门课程不仅是光学工程专业的基础必修课程[5],也应该作为电子信息工程专业的专业选修课程来开设。

二、光纤通信课程教学研究

(一)光纤通信课程的理论教学

电子信息工程专业的光纤通信课程的理论知识可以分为四个相互关联的层次和内容,它们分别是:第一部分,光纤技术的基础;第二部分,光纤通信器件技术基础;第三部分,光纤通信系统和网络;第四部分,光纤与光纤通信系统测量。这四个部分的关系层层递进,逐渐深入。理论学时总共32学时。

第一部分,光纤技术的基础。可以先讲解光纤通信技术的一些概念性和历史性的知识,比如:电信技术的发展,光通信的必要性及技术基础,光纤通信技术的历史、现状与未来。此处,可详细介绍人类对光通信探索的历史及现代光纤通信技术从学术研究到商业应用的发展里程,并附带介绍微波通信的发展里程,然后通过比较使用光波进行通信和使用微波进行通信的优缺点及使用光纤材料和使用同轴电缆进行通信的优缺点,让学生了解光纤通信的巨大优势。然后可以简单介绍光纤传输的基础理论――电磁场与电磁波理论中的一些基本概念和现象,重点介绍麦克斯韦方程。最后介绍光纤的模式理论、光纤的结构和类型、光纤的传输特性、光纤制造技术与光缆等知识。其中,光纤传输特性包括光纤的损耗特性和色散特性,这是该部分的重点知识。总之,笔者认为,第一部分内容的讲解方法和手段是非常重要的,不宜讲得深奥,而应该结合动画或者视频讲解光纤的传光原理,使学生易于接受,才能提高学生对这门课程的兴趣,从而继续学习往后部分的相对枯燥的知识。该部分学时安排为6H。

第二部分,光纤通信器件技术基础。这部分讲述光纤通信系统中的有源和无源光通信器件,这些器件是构成一个完成的光纤通信系统必不可少的部件,学好这部分内容有利于理解后面学习的光纤通信网络的内容。这部分内容包括:基本光纤器件、光学滤波器、光纤放大器和半导体光电子器件。基本光纤器件包括分波/合波器、光纤活动连接器、光隔离器、环形器和衰减器等;光学滤波器的内容包括Fabry-Perot滤波器、介质膜滤波器、HiBi光纤Sagnac滤波器、Mach-Zender型滤波器、光纤光栅等;光纤放大器的内容包括:掺饵光纤放大器(EDFA)、光纤Raman放大器等。半导体光电子器件的内容包括:普通的半导体激光器(LD)和发光二极管(LED)、FP型双异质结构激光器、动态单纵模激光器、半导体光放大器(OSA)、PN结光电二极管、PIN光电二极管、APD雪崩光电二极管等。对于每一个光纤器件,讲解内容包括这些光纤器件的结构、工作原理、具体参数、应用场合等,应结合动画或者视频讲解,甚至如果有条件的话,可以在课题上带上一些体积很小的光纤器件实物给学生讲解,比如光纤活动连接器、LD、LED、光纤光栅、PIN光电二极管价格便宜、体积小的光纤器件。该部分学时安排为10H。

第三部分,光纤通信系统和网络。这部分是本门课程的核心和精华部分,包括光纤传输系统、光纤通信网、全光网技术及其发展三大部分。其中,光纤传输系统的内容包含:光纤传输系统的基本组成、光发送机组件、光接收机组件、光放大噪声及其级联、色散调节技术、光纤传输系统设计、光纤传输系统性能评估。光通信网络的内容包含:通信网的拓扑结构和分类、准同步数字系统(PDH)、同步数字系统(SDH)、异步传输模式(ATM)、互联网协议、光纤通信网的管理/保护/恢复。全光网技术及其发展的内容包含:通信网络的发展过程、全光网络中的传输技术(WDM、OTDM、OCDMA和分组交换技术)、无源光网络(G-PON、E-PON、WDM-PON)、光传送网(G.709OTN)、自动交换光网络、全光网的网络管理、全光网的安全问题。对于每一种光纤网络技术,讲解内容包括这些光纤网络结构、功能、应用场合等,应尽量使用PPT的图片、动画进行讲解,PPT上要尽量避免文字上描述。该部分学时安排为12H。

第四部分,光纤与光纤通信系统测量。该部分主要介绍光纤通信工程实施、检测中一些常用的设备和仪器,在本门课程的实验教学中都要使用到这些设备,是培养光纤通信工程师的基础技能知识部分。该部分的内容包括:光功率计的使用、光纤几何参数的测量、光纤衰减测量、光纤色散测量、光纤偏正特性测量、光纤的机械特性和强度测量、光时域反射计(OTDR)的使用;光接收机灵敏度和动态范围的测量、光纤通信系统误码率和功率代价的测量、眼图及其测量、光谱分析仪、光纤通信系统的在线监测技术。其中,重点讲解光功率计、OTDR、眼图示波器、光谱分析仪等仪器设备的功能和使用方法。该部分学时安排为4H。

(二)光纤通信课程的实验教学

对于电子信息工程本科专业而言,毕竟培养的学生不属于光学工程或光电子技术领域的人才,而且电子信息工程专业本身都有很多属于自己专业的实验课程及课程设计,因此,笔者认为光纤通信技术课程的实验教学应根据该专业学生的理论基础和将来他们最可能需要的工程能力而设置。因而,笔者建议光纤通信课程的总学时设置为48学时,理论教学学时为32学时,7个实验的教学学时为16学r。

根据笔者10年来给电子信息工程专业本科学生讲授这门课的经验,认为具体的实验课程设置如下。

1.插入法测光纤的平均损耗系数。采用插入法测量待测光纤在1310nm和1550nm处的平均损耗系数。掌握插入法测量光纤损耗系数的原理,熟悉光纤多用表的使用方法。学时设置为2个课时。

2.光时域反射计(OTDR)测光纤链路特性。用光时域反射计测量光纤链路的平均损耗、接头损耗、光纤长度和故障点位置。了解光时域反射计工作原理及操作方法,学习用光时域反射计测量光纤平均损耗、接头损耗、光纤长度和故障点位置。学时设置为2个课时。

3.光波分复用(WDM)系统实验及其误码率测量构建1310nm/1550nm光纤波分复用系统并测试其误码率,了解光波分复用传输系统的工作原理和系统组成熟悉误码、误码率的概念及其测量方法。学时设置为2个课时。

4.数字光纤通信系统信号眼图测试。构建数字光纤通信系统并且用数字示波器观测系统的信号眼图,并从眼图中确定数字光纤通信系统的性能。了解眼图产生的基础,根据眼图测量数字通信系统性能的原理;学习通过数字示波器调试、观测眼图;掌握判别眼图质量的指标;熟练使用数字示波器和误码仪。学时设置为3个课时。

5.光纤切割与焊接技术演示实验。利用全自动熔接机向学生演示光纤熔接的全过程,了解光纤的结构和光纤电弧放电焊接原理;了解全自动焊接光纤的过程和使用方法。学时设置为2个课时。

6.光纤光栅光谱特性测试系统的设计实验。测量光环行器的插入损耗、隔离度、方向性、回波损耗参数;利用PC光谱仪、光环行器和光纤光栅设计光纤光栅光谱特性的测试系统;了解光环行器的工作原理和主要功能;了解光环行器性能参数的测试原理;了解光纤光栅的光谱特性;学习PC光谱仪的使用方法。学时设置为3个课时。

7.光带通滤波器的设计。测量光耦合器的插入损耗、分光比和附加损耗等参数;利用光耦合器或者光环行器和光纤光栅设计光带通滤波器。了解2X2光耦合器的工作原理,了解光耦合器各项参数的测试方法。学时设置为2个课时。

通过以上实验课程,能够使电子信息工程本科学生对光纤通信系统的基本器件、基本测量系统等有一个比较感观的认识,而且能够更加深刻地掌握它们工作的基本原理和基本特性,为将来在具体的工程设计及进一步深造中奠定基础。

三、结束语

光纤通信技术在国家的信息产业、国防工业中具有举足轻重的地位,电子信息技术与光学信息技术的结合也越来越紧密。对于当今的电子信息工程专业的学生而言,除了需要掌握本专业牢固的知识和技能以外,了解和掌握光纤通信技术的基础知识和相关的技术发展趋势也是必不可缺的。本文通过对电子信息工程专业特点和光纤通信课程内容的分析,讨论了该门课程与该专业的内在联系,分析其重要性,并根据笔者10年来在重庆理工大学电子信息工程专业讲授该门课程的经验,提出了本门课程在电子信息工程专业中的理论及实验的教学内容、教学重点、教学方法及课程设置等方面的一些意见和建议。

参考文献:

[1]高D.激光技术应用现状与分析[J].物理通报,2007,(11):50-52.

[2]龙泉.光通信发展的回顾与展望电信网技术[J].2008,(2):30-32.

[3]曲鹏.光纤通信技术的应用及展望[J].硅谷,2014,7(24):2-2.

光纤通信课程论文篇(2)

关键词: 光纤通信 教学改革 实践教学

1.引言

自上个世纪光纤通信技术问世以来,光纤通信技术已成为现代通信的主要支柱之一,是现代信息社会的神经系统,具有高速率、大容量、传输信号质量高、损耗低、原材料丰富、抗电磁干扰等优点[1],已成为当今最主要的有线通信方式,在长途骨干网、城域网、接入网中都有广泛的应用。而社会和经济的不断发展,使通信业务的种类越来越多,信息容量日益剧增,光纤通信技术随之迅速发展。如今“宽带中国”战略的提出,更极大地推动了国内光纤通信市场需求和产业规模的扩大,为光纤通信产业带来新的发展机遇。因此,光纤通信专业的人才需求必定激增。通信工程专业的教育工作者如何培养光纤通信技术人才以适应社会的需求是我们要解决的问题。

光纤通信课程是通信工程专业一门重要的专业必修课程。该课程具有理论深,知识更新快,与工程实际结合紧密等特点。因其涵盖的知识面广,理论抽象,学生普遍反应课程内容较难。如何帮助学生理解抽象难懂的知识点,如何提高学生的学习积极性,如何增强学生的动手能力,都是在教学过程中经常思考的问题。笔者根据以往的教学经验,从理论教学方法及实验教学手段等方面对光纤通信课程的教学进行了探讨。

2.理论教学探索

光纤通信课程的主要内容包括光纤通信系统的基本构成、光纤的传输理论、光发射机、光接收机、光放大器、光同步数字传输网及光纤通信系统的总体设计、光波分复用系统等[1]。我校的通信工程专业结合本专业特色,将《光纤通信原理》定为专业必修课。该课程包括理论与实验两大部分,授课总学时共40学时,其中理论讲授34学时,实验课6学时,课堂教学内容多,学时短。在34个学时里,要将整个光纤通信系统的原理及以上各个知识点都讲透彻是不现实的,所以要充分调动学生自主学习的积极性,课堂上把握重点内容,课下要求学生自主学习相关内容,加深对课堂所学知识的理解。

光纤通信课程的内容与其他通信工程的专业基础课结合紧密,比如光在光纤中的传输模式部分,涉及电磁场与电磁波里的波动光学理论;光发送机的线路编码在通信原理中有详细的介绍;而光接收机的噪声及灵敏度的计算则涉及概率论与随机过程的知识等。这些基础课开设在大一大二,不少学生因为之前的专业课没有学好,在学习这些内容的时候会感觉比较困难。所以在讲解这些部分的时候,要先将涉及的基础知识进行回顾,再讲授新课,效果会更好。在此同时,要求学生在课后将相关联的专业基础课知识进行复习。

在教学手段方面,因为该课程理论性较深,学生学习起来感觉比较枯燥,所以需要采用生动有趣的多媒体教学手段帮助学生理解,提高学生上课的积极性。比如激光原理的能级的三种跃迁及法布里-珀罗谐振腔的理论等部分,我们采用动画的方式演示。学生普遍反应:用动画的方式展现,理解更容易,更直观更有趣。

近些年,光纤通信技术迅速发展,新的理论和技术不断产生。光纤通信课程教学中的知识更新较快,比如高级调制格式、全光网络的发展及各种新器件的出现等。教师要时时跟进最新的研究进展,将这些新知识新技术介绍给学生。

3.实践教学探索

我校的光纤通信课程开设有6学时的实验课。我们的实验采用光纤通信实验箱作为实验设备。开设有光纤线路接口码型、伪SDH帧结构及其传输、模拟信号光纤传输实验、数字信号光纤传输实验等。这些实验基本上都是验证性实验,主要为配合光纤通信课程的理论教学,帮助学生理解光纤通信系统原理。然而在实验中发现,因为实验箱封装性强,不利于学生深入理解光纤通信系统的组成,学生在完成实验后对系统的原理仍不是很清楚。并且用实验箱实验,学生不能对系统进行自主设计。实验课应对“教”与“学”起到促进作用,利用实验验证和帮助理解书上的理论,并根据兴趣自己设计实验[2]。为解决这些问题,我们探索引入Opti System仿真技术进行光纤通信系统的实验教学,与实验箱的验证性实验一起,加深学生对整个光纤通信系统的理解,发挥学生的自主性,提高学生的动手能力。我们要求学生利用Opti System仿真软件,对光发射机、光接收机及单模光纤通信系统进行设计仿真。在采用直接调制、间接调制这些不同的光源调制方式时,观察调制前后的光信号时域波形与频谱。观察采用APD和PIN型光电检测器时的信号眼图,对误码率进行分析。因实验课时有限,要求学生利用课外时间进行部分仿真实验,以实验作业的形式布置给学生。我们在课堂上,对学生的仿真结果进行分析,以直观的方式展现分析结果。学生通过对一个完整的光纤通信系统进行设计仿真后,反应对系统的理解更深入。因此,加入Opti System仿真实验,能激发学生的兴趣,提高学生实验的参与程度,进一步强化课堂理论教学的效果,将“教”与“学”更好地结合在一起。

4.结语

在光纤通信课程教学过程中,始终应以学生为第一位。我们在教学中采用的手段、方法,应激发学生的学习兴趣,发展学生的思维,培养学生的创新精神。在理论教学中,要抓住重点,讲透难点,对一些抽象难懂的知识点采用动画、仿真演示等多种手段帮助学生理解。实验课程部分应能提高学生对知识的综合应用能力和独立设计能力,通过教学,对学生的理论素养和工程素质进行综合培养,为学生将来走向工作岗位打下良好的基础。

参考文献:

光纤通信课程论文篇(3)

[关键词]光纤通信 教学做 技能 能力

[中图分类号] G712 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)012-0079-02

“教学做一体化”的教学模式符合高等职业教育要求,是培养符合社会需求的高技能型人才的有效手段。以学生为核心,“做”为主线,技能和能力的培养贯穿始终。光纤通信技术课程“教学做一体化”方案的设计意在提高学生学习兴趣,使学生成为课堂中的“主角”,在学习中掌握技能,在技能操作中培养分析问题、解决问题的能力。

一、光纤通信技术课程课程定位与目标

光纤通信技术课程是高职通信类专业的必修专业课程,课程与光缆线路维护员、光通信机务员、光通信设备硬件工程师等岗位直接对接。培养高职学生对光纤通信系统的分析、常用指标测试能力,光传输设备及器件的安装、使用及维护能力,光线路的接续能力以及团队协作和沟通交流能力等。

二、光纤通信技术课程资源

(一)师资

我院光纤通信技术课程团队中高级工程师1人,讲师3人,助理实验师1人,其中3人具有企业讲师资格。

(二)实训条件

我院拥有“光电缆接入网通信工程省级示范实训(实验)中心”、“中兴MSTP传输平台”、 “FTTH(城市光网)建设装维培训基地”3个校内实训基地,2个校外实训基地。

(三)教材资源

我院拥有学院教师参编的普通高等教育“十一五”国家级规划教材《光纤通信》,学院教师与企业工程师合编的《光通信技术实践指导书》等教材资源。

三、光纤通信技术课程 “教学做一体化”方案

光纤通信技术课程教学以学生为中心,为调动学生学习积极性与主动性,采取学生自行分组方式,课堂讨论,小组学习、实践过程均以小组为单位,以此培养学生的团队合作能力,交流沟通能力。在课程设计过程中将教学内容划分成项目,每个项目集中解决一个或几个问题(子项目),在子项目中通过“教”、“学”、“做”,将知识和技能相互融合,理论与实践相互结合。

(一)教学方案

根据课程教学目标和现有课程资源,对教学内容进行了设计,如表1所示,每个项目包含多个子项目,每个子项目有“教”、“学”、“做”三个部分(如表1所示)。

(二)考核方案

为了配合以上教学方案顺利实施,根据各个项目的内容及特点设计考核方案,如表2所示。为了培养学生团队合作精神,在考核方案别设计了“团队表现”。考核方案侧重过程考核,更加注重学生在平时学习过程中的表现;侧重于对技能的考核,提高学生对技能掌握的熟练程度。

光纤通信技术课程通过对课程内容的有效设计,通过将“教学做”融为一体,做到了理论教学和实践教学并重,提高了学生对技能的掌握。但在整个方案实施过程中,对教师也提出了新的要求,教师工作量大幅提高,较之传统的教学模式,教师课前的准备工作量,以及课堂中对每位学生的表现情况的考察量等都会大幅增加。此外在培养学生的应用、创新能力方面还需进行不断探索,培养出符合社会需求的高技能型人才。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 田国栋.光纤通信技术“教学做一体化”教学模式研究与探讨[J]. 价值工程,2010,(35):228-229.

[2] 谭花娣.高职光纤通信课程课改的思考与探索[J].科技信息,2008,(34):546.

[3] 罗曼,莫薇,宁文珍.“教学做”一体化教学模式的实践研究[J].中国电力教育,2009,(6).

光纤通信课程论文篇(4)

 

一、引言

 

研究型教学模式是相对于以单向性知识传授为主的传统教学模式提出的。它是以培养学生综合素质,尤其是实践能力和创新能力为目的,以问题为中介,以研究为手段,以教师和学生的良性互动为基础的一种新型教学模式,也是融学习与研究为一体的教学方法。其主要优点是可通过一个个的问题和专题对学生进行引导,调动学生的参与热情,提高学生自主发现、研究和解决问题的能力,从而培养自主创新型人才。

 

传统的课堂教学模式,更多地注重依照教材内容来进行授课,虽中规中矩却难以培养出学生的创新精神。研究型教学模式以学生为主体,以促进创新为目标,越来越受到高等院校的重视。德国的洪堡最早提出了科研与教学并重的思想[1],提倡通过研究进来促进教学。但直到20世纪末,研究型教学才真正得到教育界的普遍关注。在美国、芬兰、德国、丹麦等国家的大学本科教学体系中,已经开始了研究型教学的实践,逐渐形成了一系列的实践方法和经验[3]。根据研究型教学理念,一些世界著名高校推出了“新生研讨课”、“本科创新训练计划”、“本科生科研计划”等多种措施,把研究性和创新性教学作为本科教育的一个重要组成部分来广泛实践。

 

国内关于课程的研究型教学实践也开始得较早,如南京大学的全国教学名师卢德馨教授在20世纪80年代就开始了对大学物理课程研究型教学模式的探讨[4],并通过举办研究型教学研讨会推广研究型教学理念和具体操作方法。教育部于2005年在《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中明确提出要“积极推动研究型教学,提高大学生的创新能力”[6]。此后,我国教育界开始普遍重视并推行研究型教学。可以说,建立研究型教学体系是当前我国高校教学改革的重点和热点。

 

《光纤通信》课程是光学工程学科方向光信息科学与技术本科专业的核心课程。本文将把研究型教学方式全面引入《光纤通信》的教学过程中,并对其中的相关问题进行讨论,分析《光纤通信》研究型教学的主要内容,阐述“授人以渔”的核心理念和在具体课程中的实现途径,为其他课程研究型教学实践提供参考。

 

二、《光纤通信》研究型教学的主要内容

 

《光纤通信》是本科光信息科学与技术专业的主干专业课程以及军用光电专业的选修专业课程。基本目标是让学生全面掌握光纤通信的基本概念、基本理论和关键技术,掌握光纤通信系统各个组成部分基本原理和系统设计集成方法,了解现代光纤通信新技术的发展和应用情况,培养和提高大学生的应用能力、创新能力和科研能力。

 

《光纤通信》课程的一大特点是在一定理论基础之上的实践性和灵活性。实践性强,意味着要解决很多具体的应用问题;灵活性强,意味着很多问题有着开放性的设计结果,因此特别适合进行研究型教学。在《光纤通信》研究型教学的具体实施上,主要包括以下几部分研究内容:

 

1.《光纤通信》研究型教学的教案设计。以亚利桑那大学Palais教授的《光纤通信》(第五版)教材为基础,参考Gerd Keiser《光纤通信》等教材经典内容,广泛收集教学资料和相关资源,持续更新设计教案。

 

《光纤通信》课程分为4大块:光纤传输理论、光器件、光纤通信系统、光纤通信新技术。这几部分内容各有特点,又有机联系组成一个整体。教案的设计应当融科学性、实践性、创新性于一体,并紧跟前沿,随着技术的进步不断更新,使得学生不仅获得知识,还培养了创新和实践能力。通过对教材和各种参考资料的提炼,使用一个个的案例,并提供实验条件,鼓励学生自己动手,提高教学内容的趣味性和层次感,激发学生的探究热情。

 

2.《光纤通信》研究型教学专题设置。研究型教学专题一般选择特定的教学知识点,并与实际工程实践相结合来产生,主要目的是研究并解决实际问题。研究型教学专题的设置是研究型教学的核心组成部分,贯穿于课堂组织、教学设计以及成绩考核等教学全过程。研究型教学专题的设置应与授课对象的基础知识相适应,并紧密结合教学知识点。

 

《光纤通信》属于理工结合,偏重于实践的一门专业课程,学习的目标就是要解决系统设计应用中的实际问题。因此,拟定研讨专题时,要明确需要解决的具体问题。从光在光纤中的传输规律,光源、光探测器等光器件到光纤通信系统设计,有很多值得展开探讨的问题。这些问题宜小不宜大,宜半封闭而非全开放。比如:“探测器的灵敏度和响应度有何区别?又有何联系?如何分别提高探测器的响应度和灵敏度?”“如何减少色散?”“如何设计数字光纤通信系统,达到 GHz通信能力?”每一个小问题的设计和相对大一点的教学专题的设计,必须紧扣教学内容的关键点,这样才能达到举一反三、抛砖引玉的目的。

 

3.《光纤通信》研究型课堂教学组织。互动是研究型课堂组织最重要的方式,这就要求专门分析光纤通信课程教学全过程中的知识要点,从每一个重要的知识点出发,有针对性地考虑,每一个知识点的互动方式也有所区别。通过设定典型的、具有深入研究价值的问题,与学生展开自然的而非刻意的互动,不知不觉中增强学生的自主性和创造性,使学生经过自己的质疑、比较和判断,并分析、综合从而得出结论。

 

课堂教学主要包含知识点讲授、课堂讨论和分析总结三部分。与传统教学有所区别,课堂讲授并非全部按照课本内容,而是突出讲真正的重点和难点,其他一些内容则要求学生进行课前预习和课后自学,时间分配上将课堂讨论作为主要的教学时间,以提高学生在教学过程中的参与性,在课堂讨论中要做到热烈而有序。最后留出一小部分时间来由教师进行分析总结。

 

4.《光纤通信》研究型教学的评价与考核设计。在研究型教学模式下,考核评价方式也与传统教学有所区别。建立研究型的评价体系,重视学生的学习主动性,关注学生的研究过程以及研究中学生团队的交流与合作,最终落脚于学生解决具体问题的能力。

 

我们在《光纤通信》研究型教学考核中,结合具体的专题进行了详细设计,考核内容贯穿于整个教学过程,考核形式不拘一格。如课堂上的表现,包括提问、讨论、小组答辩,作为平时成绩的一部分;课后提交的研究报告、设计方案甚至以此作出的课外竞赛成绩等,也打分并作为另外一部分。把大纲规定的平时考核成绩细化量化,期末考试成绩与平时成绩通过一定的比例结合,加入到总成绩中。

 

三、“授之以渔”与实现途径

 

研究型教学模式的核心就在于“授之以渔”,主要培养学生自主学习、自主创新的能力。比如,在课程结构方面,在原有课程框架基础上,安排一个个的研究专题,突出重点,但又循序渐进进行教学;在教学内容方面,不仅需要学生掌握分门别类的专业性的学科知识,也需要学生建立学科交叉的综合性、开放性的知识体系;在教学方法上,教师从“灌输式”改为“启发式”教学,注重学生科学思维方法、科学研究方法的培养,帮助学生建立对行业领域发展问题和机遇的洞察力。

 

在具体实现途径上,主要有以下几个方面的措施:

 

1.大范围地查阅相关书籍、文献资料,不仅包括实际知识内容上的资料,也包括其他大学研究型教学方法的借鉴。在具体学习知识内容上,对于每一个章节,分析重点内容以及与相关知识点之间的联系,提炼出可以研究讨论的专题内容,设计好相关的研讨问题与题目。

 

在问题设计上,注重专注核心,能够使问题层层递进,抽丝剥茧,能够引导学生进入认识问题—解决问题—发现新问题—解决新问题的过程。再学习其他大学的研究性教学的论文资料,吸收其他大学开展研究型教学的成功经验,应用于我们的教学实践之中。

 

同时,将查阅到的扩充性学习资料通过网络教学平台发布给学生,帮助学生更好地掌握和应用理论知识,开阔学生的视野。具体包括:研究性学习的方法与实施、图书馆数据库的使用说明、科技文献的检索与阅读、科技论文的写作、光纤通信相关的大量参考书及教材、光纤前沿讲座等资料。

 

2.教师在教学中增强互动与提问,同时课内、课外有机结合。课堂上设计一个个递进式的前后衔接、相互呼应的问题,诱使学生一步步地深入,通过教师的提问与点拨,使学生问有所思,思有所得,容易引起学生的积极思维和兴趣。其中有些问题也许会涉及到其他相关课程的知识,授课时积极引导学生利用发散型思维方式,并使用所学习的多门课程知识去解决一个实际问题,这样就会使学生解决问题的综合能力得到提高。

 

课后,须对学生提出一定的要求,首先要提前预习,对课堂上的内容有所准备;同时课后留作业练习,包括一些开放性的研究型问题,把学生课后的时间充分利用起来。要求学生3、4个人一组,广泛阅读有关资料文献,提出问题的研究方案,最后写出报告并在课堂上做汇报。这些方式有助于提高学生的主动学习能力、问题探究能力和团队合作精神,提高解决具体问题的能力。

 

3.提高教员本身的素质和能力。研究型教学模式的实施,任课教师是关键。首先要自身基础要牢,熟练地掌握课程内容和各个部分的内在联系,还要了解研究课题所涉及学科的最新动态和课题取得的最新研究成果,不断进行知识更新。同时要熟练运用科学研究的方法和手段,并建立创新研究的理念。在具体实施上,采用新老教员搭配,以教学团队课题组的形式承担课程,课题组指定认真负责、教学经验丰富的老教师作为负责人,对青年教师实行“一对一”的“传、帮、带”指导的同时,组织课题组对各个章节的内容、研究专题的设计、课堂组织、课后开放性作业的布置等一起讨论修改,大家互相交流,不断切磋,并通过教研室、系、院多级多次试讲,发现问题并不断改进,从而共同进步。

 

四、结语

 

研究型教学是建立在教、学互动基础上的一种全新的现代教育教学模式,其目的是培养学生的创新精神和实践能力,也是发展素质教育、进行教学改革的重要举措。本文将研究型教学方式全面系统地引入《光纤通信》课程之中,尝试教学方法实践并就实践情况进行了研究型教学的课堂应用设计,对于推进研究型教学改革,改善教学质量,培养高素质新型人才,都具有较大的研究意义与应用价值。

光纤通信课程论文篇(5)

一、讲授内容的实时更新,与最新的理论发展和应用前沿相结合

光纤通信技术承载的信息量巨大,传输的业务种类繁多。无论是其相关理论,还是使用设备,都发展迅速、更新很快。《光纤通信》课程也要在理论和与现场应用方面进行不断跟进前沿。这个可以从三个方面进行提高跟进:第一,在理论方面,及时跟进当前的发展状况,针对当前国内的光纤通信相关的专业学术会议,例如参加亚洲光纤通信与光电国际会议及博览会以及中国电子学会通信学分会、中国通信学会光通信专业委员会和中国光学学会联合主办的全国第四次光纤通信学术会议,进行学术交流,对较为前沿的理论突破进行了解,并适当让学生收集和了解这方面的信息。第二,在实践方面,紧跟形势,掌握当前进行的较为典型的工程动态,了解光纤通信国际/国家行业标准的修订及更新。要求学生能了解光纤通信网络现状、光缆路由和逻辑拓扑结构,建立初步的感性认识。第三,尤为重要的是,让学生定期查阅光纤通信有源器件、无源器件以及光网络的相关文献;培养学生能够自己动手查阅相关书籍和自主学习科研方面的能力,以期学生在以后的生涯中能够自我前行。

二、内容的表达方法的改进:用多媒体表达原理的动态过程

《光纤通信》课程的学习中首先要求学生对光纤通信链路有全面的认识,如图1所示。光纤通信链路中各个组成部分信息量大,并与实际结合紧密,经常需要大量的细节图片来显示现场情况和课程内容的内在逻辑,甚至要提供通信运行中的动态过程。也因此,在传统的教学中,也必须更多地利用多媒体手段。并且表现形式也不能仅仅将多媒体的工具简单罗列,还必须针对课程的内容采取恰当的表达方式,究竟是图片,还是音频或者视频,而是根据具体的内容,采用合适的方法表达内容的本质。比如光纤通信链路中,光波能够作为高频信号的载波这一特性的讲解,首先要了解光波是一种高频振荡的电磁波,需要借助动画来描述,然后再讨论载波的调制,需要画图解释,这些均是传统板书教学难以完成或者说需要花费过多时间叙述、描写的,借助多媒体动画可以生动、形象、快速地完成讲解,并且学生可以获得直观的感受;再如构成光纤通信链路的中继器其中必不可少的掺铒光纤放大器,其工作原理涉及激光原理、掺铒光纤最佳长度的计算,这时如果仍然采用传统的方式,或者简单的多媒体罗列教学,对学生而言视觉冲击效果太弱,因此在教学中可以采用板书教学,对公式讲解、结合多媒体动画,展现掺铒光纤放大器工作的原理。板书时给学生一定的思考空间,多媒体给出具体直观的动态工作过程,起到强化记忆、增强理解的作用。

三、结合记忆心理学,改进教法

一直以来,尤其是最近一段时间,我们都在思考一个问题,是什么导致学生对知识点完成了记忆、理解、掌握、能够运用的呢?教师能帮助学生记忆什么吗?答案是不能,很无奈但是很真实!我们能做的是讲一堂课、若干知识点呈现在学生面前!针对这种呈现我们与一本书、一段视频的作用类似,那么我们真的无能为力吗(在帮助学生记忆方面)?当然不是,我们在呈现课程过程中与学生是有交流、有互动的,那么正是这种互动,可以加深学生的记忆,能够将被动的听或者看,转换成积极的思考,这才是教与学中的关键!根据记忆的类型[6],针对知识传授记忆有形象记忆型、抽象记忆型、情绪记忆型,课堂教学以抽象记忆为主,但是形象记忆,情绪记忆是不容忽视的,而且是非常重要的辅助手段,因此生动的例子、新鲜的实事都是与学生互动,帮助抽象记忆的好方法。如何能够将学生的思路不着痕迹地带着进入思考,这里给出了一种教法的尝试———重点提问,团队讨论。所有课堂内容,围绕提问为重点,进行提现。具体做法是每节课提前5分钟将上一节讲授的需掌握的重点内容在黑板上列出,上课铃声响起,学生自由选择问题回答,板书作答,其余同学共同批改每道题。学生在短时间内(上课之前的5分钟)对上一节课讲授内容有所回顾,板书作答加强抽象记忆,同时在批改其他同学的回答时纠正自己的理解错误(形象记忆)。全班同学对其进行批改(全班同学在共同纠错的同时完成了团队讨论),作答的学生感受情绪记忆,知识内化过程加强,能够将转化过程中可能出现的理解错误加以纠正。每节课之前板书提问,直接解决学生理解过程中的偏差,及时发现,及时解决,发动学生参与批改问题,从多角度鼓励学生思考,加深知识的理解。课前提问与平时成绩挂钩,学生参与非常积极,其强化记忆的效果在试卷考题中有明显的体现!

四、实际动手应用与理论教学相结合

光纤通信课程论文篇(6)

【关键词】光纤通信 职业技术教育

建设现代信息化社会对通信系统提出了更高的要求,信息处理、信息交换、信息传输和信息存储更趋向一体化,传输带宽、传输速率和网络容量更趋向前沿水准。而传统的以电缆为主要传输介质的通信系统,在重量和价格方面没有优势,而且保密性差。光纤以其体积小、重量轻、宽带宽的特点成为现代通信系统主要的传输介质,构成了保密性好、生存能力强的通信链路,提高了通信系统的机动性和灵活性。所以光纤逐渐取代传统的电缆成为主要的传输介质,培养一批具有应用和研究能力的光纤专业人才对我国通信事业的发展有着深远影响。

一、光纤通信专业职业技术教育的重要意义

1、培养高素质人才服务的需要。专业人才一直是社会建设的中坚力量,因此深受关注和重视,然而当前光纤通信任职岗位人才短缺、任职教育发展缓慢是不争的事实,培养高素质技术人才就成为新时期社会现代化建设的一项首要任务。

2、新时期建设信息化社会的需要。光纤通信以其巨大的承载带宽、优良的传输特性成为了信息社会里最主要的通信传输手段。作为现代通信技术的主要支柱之一,光纤通信技术已成为建设信息化社会的必备武器。掌握光纤通信技术的专业人才的培养就成为信息化社会建设的重中之重了。

3、适应和满足国际与国内差异性的需要。现代社会信息化水平的飞速发展,已经有先进的光纤通信技术,也培养了一批掌握光纤通信技术的人才。但是由于技术的特殊性,考虑到保密和安全工作,发展我们自己独立的信息系统和培养我们自己的技术人才以摆脱对外来技术的依赖性是必须要解决的难题,培养光纤通信专业人才是必须要完成的任务。

二、光纤通信专业职业技术教育的现状

1、课程设置缺乏新意。现代社会的信息技术迅速发展,光纤通信专业理论部分难度大、内容更新快,给光纤通信专业人才的培养工作加大了难度,而光纤通信专业的课程设置还受着传统模式的制约,很难适应学科专业的发展和满足岗位需求,课程设置沿用传统的较多,现代前沿领域的应用几乎没有,不敢大胆取舍,严重制约着课程设置的创新。

2、学习没有针对性。课程开设多而杂,导致学员各方面了解的多,但没有精通的,学习没有集中的针对性和方向指向性。职业技术院校的学员更需要大量的实践经验,但是有针对性的知识尤其是实践应用很少,不能满足各个岗位的需求。

3、研究理念不够深入。在图书馆、现代教育资源和技术手段的利用上,只强调了其存在性,忽略了这些教育资源的针对性和功能性,没有做好开发利用。学员习惯于用一本教材学习,而忽略了使用图书馆中各种期刊和电子数据库了解光纤通信在国内外的研究进展和研究动态,没有自主学习的意识,更不知道如何开展科学研究,浪费了现有的教育资源。

4、考核方法过于单一。现在学员的主要考核方法还是考试,这种方式过于陈旧死板,不能充分考察学员的应用能力、创新能力、学习能力等重要能力,所以不能满足培养一专多能的光纤通信技术人才的要求。

5、教员教学方法过于传统。虽然大多数教员的课程都用到多媒体,比传统的教学方法有所改进。但是光纤通信专业作为工科专业,课程较艰涩难懂,涉及到很多原理应用,课堂上难免枯燥乏味,不能充分调动学员的学习主动性和积极性。

三、光纤通信专业职业技术教育发展的几点建议

1、全面理论教育,扎实基础知识。职业技术院校培养的人才还是要回到实践岗位为社会服务的。因此,在培养专用型人才的同时,我们还要注重“专才”中的“全才”培养,奠定学员的知识基础,使其能有更深入的发展,在本专业内成为一个“多面手”。因此,传授扎实全面的基础知识就成为光纤通信专业技术教育者应该做的事情。

2、针对岗位特点,加强实践应用。职业技术教育是社会教育的一个重要组成部分,具有很强的岗位指向性,职业教育特色更加明显。所以,必须在理念上实现从学历教育向任职教育的转变,旨在培养适应不同岗位的应用能力型人才。因此,光纤通信专业职业技术教育必须有明确的指向性、针对性和实用性,最大限度地贴近工作岗位实际,以解决学习内容与实际工作“不对口”的问题。

3、深入研究理念,鼓励自主学习。职业技术教育具有明显特色,但是培养学员的研究理念依然具有很大意义。在学好基础知识和实践应用的同时,应组织学员利用好图书馆、电子数据库里的教育资料。这样不仅能加深学员对学习知识的理解,让学员了解到光纤通信领域中的最新研究成果,接触到最前沿的研究信息,更能有效改变学员由于长期灌输式教学养成的陋习,形成利用文献数据库进行自主学习的良好习惯,提升学员的研究能力和创新能力,对学员的未来发展大有裨益。

4、改进考核机制,培养实用人才。考核机制尽量做到灵活多样,避免形式主义,贴近课程实际来设计考核办法,比如开卷与闭卷并举、理论与操作并存、平时成绩与考试成绩相结合的办法。尤其注重对学员应用能力考察的考试方式,它有助于教员对学员做出更为全面、准确、客观的评价;同时,又能使学生对自身岗位所需的理论知识、应用能力等深入了解,从而变被动、机械地学习为主动积极地学习。

随着光纤通信技术的发展,职业技术教育体系改革的深入,建设现代信息化社会的需要,我们要及时更新教学理念,改进教学方法和手段,改革考核制度,加强实践实训环节,使学员在掌握理论知识的同时,不断提高专业技能,这是我们今后需要深入探索的课题。

参考文献:

[1]黄艳华.高职《光纤通信技术》教学改革的实践与探讨.[J]新课程研究(职业教育).2008(10)

[2]祁斌.浅析光纤通信技术及其展望.[J]科技创新,2010,(12)

光纤通信课程论文篇(7)

关键词:网络教学;Moodle 平台;课程资源;教学文件;同步交互;异步交互

中图分类号:G434 文献标志码:B 文章编号:1673-8454(2013)24-0047-04

一、 引言

网络教育是由毕业于美国麻省理工学院的萨尔曼・可汗发起的,他创办的“可汗学院”开设了3500多门课程,向全世界免费提供高品质的教育。仿照“可汗学院”的模式,美国斯坦福大学的两位教授也成立了一个名为Coursera的教育机构,并联合普林斯顿大学、加州理工学院、霍普金斯大学等12所大学开始大规模的新型网络教育试验。麻省理工学院和哈佛大学也各投资三千万美元开拓这种新型的网络教育。他们希望,新型的网络教育能达到以下目的:让任何人、在任何地点、任何时间都能得到世界一流的教育。[1]

随着网络技术的迅猛发展,使得教育大众化、终身化成为可能,网络教育在中国受到了广泛的推崇。中国网络教育于1998年起步时全国仅有学生2931人,1999年达到3.2万人,2003年已经达到230万人。【2】截至2008年,全国共有68所高等院校可以开展网络教育。尽管进入2010年以来,国家对网络教育的招生有了一定的限制,但网络教育对于那些学历偏低的全职工作者仍有较大的吸引力。特别是名校的网络教育,由于师资优势和地域优势,更受在职学生的青睐。

本文讨论的网上教学所借助的是Moodle平台,它是澳大利亚教师 Martin Dougiamas 基于建构主义教育理论而开发的课程管理系统, 是一个免费的开放源代码的软件, 目前在各国已广泛应用。Moodle平台界面简单、精巧。使用者可以根据需要随时调整界面,增减内容。课程列表显示了服务器上的每门课程,包括是否允许访客使用。访问者可以对课程进行分类和搜索,按自己的需要学习课程。Moodle与其他的管理系统一样提供了多样的学习活动和资源,教师可以按照自己的计划,将资源上传到网站上,提供给学生。[3]

二、 教学资源的多元化

多媒体学习的研究主要集中在科学、数学、技术等理科领域,因此理工科的Moodle教学资源可以充分利用开放的多媒体资源。笔者近年来主讲《光纤通信与系统设计》,并在Moodle平台上建设该课程的教学资源。《光纤通信与系统设计》各章在Moodle平台上的主要资源配置都有统一的分类,本文以“第二章光纤”为例,图1是“第二章光纤”中的资源配置情况。

“第二章光纤”的资源配置包括九项:

第一项为“知识点”,告知学生本章的主要内容,目的是让学生对所学的知识有一个初步的了解,便于在深入学习时抓住重点,同时能对学习中遇到的难点各个击破。

第二项为“知识结构图”,介绍各个知识点包含的主要内容,以及它们之间的隶属关系,目的仍是给学生一个直观的了解。

第三项为“单元导学”,告诉学生如何充分利用网上提供的资源,以及学习过程中如何循序渐进,从而达到更好的学习效果。“单元导学”包含三部分:本章重点、本章难点、建议的学习步骤。“知识点”、“知识结构图”和“单元导学”是基本的资源配置,它们只是为学生提供了对本章内容的直观了解,要真正学到核心的理论知识,必须充分利用“知识点自学”和“课程讲义”。

第四项为“知识点自学”,这一项主要是考虑学生因为某些原因不能点播课程视频的情况。在这种特殊情况下,可以通过第四项中提供的内容来完成课程的自学。图1中“知识点自学”的内容为:

(1)光纤是由纤芯、包层、涂覆层和护套构成的一种同心圆柱体结构,构成光纤的必要条件是n1>n2。

(2)按材料可将光纤分为石英光纤和塑料光纤;按折射率分布特点可将光纤分为阶跃光纤和渐变光纤;按光波模式可将光纤分为多模光纤和单模光纤。

(3)光缆有缆芯、加强构件、光缆护层、填料和铠装等构成。光缆型号的命名包括12-13项,1-5项是光缆参数,6-12项是光纤规格参数,第13项是附加金属导线的参数。

(4)全反射定律。

(5)子午光线在阶跃光纤内,其光纤端面临界入射角(可传光的最大角)。子午线在渐变光纤内,其光纤端面临界入射角(可传光的最大角)。

(6)四类导波模式:TE0n、TM0n、EHmn、HEmn。光纤中能传输导波的条件:归一化频率V> Vc(归一化截止频率)。

(7)光纤的特性参数:数值孔径NA、衰减常数α、理论截止波长λct、色散带宽BT、模场直径。

(8)光纤连接器是光纤通信系统中的基本元件。可以按结构、插针端面的不同进行分类。

(9)目前常用光纤:ITU-T G.651、G.652、G.653、G.654、G.655。

(10)光缆的应用:已用于通信干线,正取代接入网使用的市话主干电缆和配线电缆。具体应用:核心网光缆、接入网光缆、室内光缆、电力线路中的通信光缆、汽车用光缆。

由以上内容可以看出,学生通过它的引导,可以首先将几十页的课本和课件简化为若干个点,通过深入学习,再将这些点连成一个完整的知识面,从而方便学生利用有限的时间完成本章的学习。

图1中第五项为“课程讲义”,其中“第二章课件―光纤”包含详细的授课内容,学生可通过研读该课件完成对第二章的学习,对那些有一定的基础,并希望获得更多知识积累和更完善的理论依据的学生,只要按照“单元导学”中建议的学习步骤认真学习,就可以达到他们的目的。而对于那些没有充裕的学习时间的学生,如果仅仅希望掌握基本知识,应付期末考试,那么只需要学习第五项中的“第二章总结”部分即可。

笔者在《光纤通信与系统设计》课程建设中,每一章都给出了两种不同层次的课件,以“第*章课件”和“第*章总结”加以区分,前者以详细和深入为特色,后者以概述和浅出为特色,两者分别适应不同层次、不同需求、不同目的的学生。

由于接受网络教育的学生,大都是参加工作或工作多年的人群,他们学习的目的性更强,因此对各课程的关注度也不同。一般情况下,学生对课程的关注度可以分为三个等级:第一级是与他们的工作直接相关的课程,他们会投入更多的精力和时间,对该课程进行认真深入的学习;第二级是与他们的工作间接相关的课程,他们也会投入一定的精力和时间,较好地完成该课程的学习任务;第三级是与他们的工作没有相关性的课程,这些课程他们只需要通过,不影响他们毕业即可,因此这类课程不在他们认真学习的课程之列,抽时间学一下“总结”,应付考试就成为根本的目的。由此可见,对网络课程建设,不能仅限于提供单一的课件,还应该考虑学生的需求,为他们提供更多便利的学习条件。

图1中第六项为“单元小结”,它为学生提供了本章学习内容的一个概要,为纯文字叙述,不涉及本章的所有公式。如果学生完成了前五项的学习,可以通过第六项对自己的学习效果做一个概念性的检测。

第七项是“作业(或练习题)”,如果学生掌握了本章的基本概念,就可以通过第七项来考察自己对理论知识的掌握程度。尽管考虑到学生用于做作业的业余时间不多,作业或练习题的数量有限,但这些作业或练习题都是一些典型的概念或理论应用,每个作业或练习题都提供了答案,学生可通过核对答案了解自己的学习效果。如果学生希望通过《光纤通信与系统设计》课程学到丰富的知识,或者希望获得更深入的理解,可以参阅图1中的最后两项:“教学动画”和“课堂拓展资源”。

图1中的第八项为“教学动画”。设置“教学动画”的目的是帮助学生进一步理解抽象的概念,或是将抽象的理论图示化。“第二章光纤”中提供的教学动画如图2所示。这些动画都是笔者从网上公开的教学资源中精心筛选出来的,具有一定的代表性,学生可通过这些链接看到每个精美的动画,并可通过这些动画加深对相应的概念和理论的理解。

图1中的第九项为“课堂拓展资源”。“课堂拓展资源”是为有更高学习要求的学生设立的。“第二章光纤”中的“课堂拓展资源”主要包含的内容如图3所示。这些内容主要是网上精品课中的公开资源,通过这些链接,学生可以观看到不同学校的教师对“光纤”这一章的讲解,每个讲授者有各自不同的教材,也有各自不同的阐述方式和讲解角度,可以帮助学生拓展自己的视野,更好地理解和掌握所学的知识。通过实验录像,学生还可以了解不同实验仪器的使用方法、注意事项,同时对光纤的结构、参数、特点有一个直观的了解。

三、 教师与学生的交互

实施网络教学时,教师与学生的交互包括同步交互和异步交互两种。由于网络教学不直接面对学生,因此教师与学生的交互以异步为主。

教师与学生的异步交互主要通过以下方式进行:

(1)学生在网上提交的作业

教师通过学生提交的作业来了解他们利用视频、课件及其他资源学习的情况,在批改作业的评语中提出学生存在的问题或应该加强的知识点。

(2)网上的主题讨论

教师在论坛或思考题中提出该单元要讨论的主题,请学生发表自己的看法。教师根据收到的回复,来判断学生总体的学习情况,并对其中存在的问题给予回答。

(3)网上发帖

鼓励学生将自己的问题在网上,教师随时跟踪回帖,回答学生的具体问题,或对学生在学习中出现的问题加以引导,帮助学生随时克服出现的各种学习上的困难。

除此之外,根据以上交互情况的归类分析,教师可以有目的地修改下一个单元的课件、作业(或思考题)、课堂拓展资源等内容,同时调整授课时的重点、难点讲授时间,最大限度地适应学生的实际情况。

网络教学中的同步交互主要有三种情况:

(1)课堂直播时学生向教师提出问题,教师给予及时解答。网络教学的直播时间大多选在晚上或周末,为学生即时听讲创造了条件。学生通过网上提问系统将问题反馈给教师,教师可以即时回答这些问题,并根据学生的提问,加强或减少某些知识的深度和广度,适应学生的学习能力或学习目的。

(2)学生的现场提问。《光纤通信与系统设计》这门课是通信专业重要的专业课程,在讲授过程中,经常有学生到教室现场听课,他们会在上课过程中提出问题,并认真听教师讲解,有的问题甚至要反复讲才能让学生理解。教师在上课时,应具备足够的耐心,保证对简单或深入的问题一视同仁,鼓励学生提出问题。学生的基础不同,可能会提出一些浅显的问题,正是这些浅显的问题提醒了教师应如何准备课件,如何准备其他资源,来保证学生学习的有效性。

(3)考试前的在线答疑。这是所有教师都会认真对待的环节,通过学生的提问,帮助学生找到行之有效的复习方案,使学生尽可能多地学到该课程的核心知识,并通过考试。

四、构建科学的网络教育质量保证体系

网络教育不直接面向学生,而学生又基本为在职工作者,因此很难像全日制教育一样来考核教师或学生。对网络课程建设的考核也应由真正潜心网络教育的专家来指导完成。仅仅对文档的数量而不是质量进行考核是没有意义的。课程建设的文档是教师的良心,是网络教育得以存在的根本。无论有多少学生在线或现场听课,无论有多少学生是真正想学到知识而进行网络教育学习的,教师都必须认真备课,认真研究每一份文档的知识性和科学性,使学生能从中受益。教师的能力是搞好网络教育的前提,而教师的责任心和职业道德则是网络教育得以延续和发展的有力保证。应该建立严格的网络教育质量保证体系,对不合格的教学单位予以取缔,对合格教学单位的教学质量给予监督,使网络教育真正成为国民终身教育的有效途径,而不是昙花一现的喧嚣。

五、小结

多媒体所具有的功能和优势,只是在理论上给提高教学效果提供了一种潜在的可能性,而非必然性。如果没有对多媒体学习过程进行科学的设计,这种功能是不会自动表现出来的。[4] 因此,教师的教学能力及责任心在网络教育中至关重要,必须重视对教师的培训,提高网络教学一线教师的教学水平,加强对教师队伍的管理,加大对网络教学质量的监督检查,让网络教学在全民终身教育中发挥更大的作用。

参考文献:

[1]网络教育[DB/OL].http:///view/30103.htm.

[2]网络教育学院[DB/OL].http:///view /862991.htm.

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