通信與信息系統專業新技術課程創新教學模式的建設探索

摘要：本文介紹了南京航空航天大學航天學院通信與信息系統專業“新技術課程”建設的背景、過程、成果以及取得的經驗，提出了通信與信息系統專業新技術課程教學建設的方法和措施，并闡述了該課程模式的優越性及切實應用于教學的必要性。

關鍵詞：新技術課程 教學模式 課程建設 實踐

中圖分類號: G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2011)10(b)-0000-00

1 引言

航天方向的通信與信息系統專業“新技術課程”是概論性技術應用課程。該課程通過對現代信息技術與航天技術中一些前沿的技術介紹，使學生不但能夠系統了解本專業的知識體系和結構，而且能了解通信與信息系統專業的前沿方向，激發每一位學生對航天的向往和濃厚的興趣，可以使學生積極主動地拓展知識面，為今后專業課程學習和學生畢業工作方向選擇打下一定的基礎。但是要想把航天方向通信與信息系統專業新技術系統地引入課堂，只靠改革傳統課程是遠遠不夠的，還應以開設新的課程的形式進行推動[1-2]。因此，我院在深入分析研究航天方向通信新技術的基礎上，確定了一批方向前沿、與現有課程銜接好、具備開發能力的新技術課程方向，專門組織教師進行課程開發。這批新課程，被命名為“新技術課程”。

2 新技術課程建設過程

2.1 課程建設方向

在航天方向通信新技術門類非常多，學院師資力量有限、精力有限的情況下有所選擇地進行建設，經過學院和系里認真分析研究，確定進入“新技術課程”的技術方向有：遙感信息處理與遙感影像特征分析；多光譜與模式識別；遙感圖像傳輸與處理；衛星導航定位；衛星、天線、移動通信網絡的傳輸、控制與協議等方向，這些新技術的特點是：技術前沿、與現有課程銜接較好，教師具備課程開發能力，也是教師個人的科學研究方向。

2.2 明確目標，激發興趣

“新技術課程”中課堂教學重在理論聯系實際，運用相關新技術的實例，既有助于學生對理論知識的掌握，又有益于提高學生的興趣和對新技術中實際問題的思考能力。如在講遙感圖像傳輸與處理方向的新技術時，首先結合航天應用的實際環境，分析遙感圖像編碼壓縮的必要性和航天環境對壓縮編碼算法的要求，同時將遙感圖像壓縮編碼與一般數字圖像壓縮編碼作比較，分析兩者區別，之后引出“分布式圖像壓縮編碼”這一國內外圖像壓縮編碼方向的新技術，并給出應用在航天環境的分布式圖像編碼的實例，這樣增加學生的航天通信中圖像壓縮方面的知識和學習的趣味性。這種教學模式不僅可使理論知識的學習與國內外相關領域的新技術緊密結合，使教學內容更具有針對性和前沿性，使學生真正學到理論知識和創新技術兩者合理結合。

2.3 以科學研究方向為切入點，全方位促進課程建設

“新技術課程”的開發與建設中，課程的航天方向通信新技術內容最好與教師日常科研工作結合起來，這樣更方便開發“新技術課程”工作的開展。這樣在授課過程中教師應將最新科研成果融入課程，根據教學學時安排，穿插目前最新技術發展方向和科研工作，用科研來帶動教學，使學生及時獲得本專業發展的最新信息，了解該學科領域最新發展方向和新技術，使學生對所學課程產生興趣并拓展視野。

選擇以教師科學研究方向為切入點，以教師的科研工作進行“新技術課程”的課程體系建設，以科學研究方向為切入點有以下優點：（1）起步快，教師可以用自己研究領域上的技術以新技術講座的形式開設課程，容易整理和組織講義。（2）知識新穎，在授課過程中教師應將最新科研成果融入課程，穿插教師研究領域中目前最新技術發展動向，以科研帶動教學。（3）學生學習興趣強，通過新技術課程使學生及時獲得本專業發展的最新信息，了解該學科領域最新動向，引導學生積極的求知欲，增強學生的專業技術能力。

2.4 選修課程開設和實驗室建設，促進新技術課程建設

“新技術課程”使學生及時獲得本專業發展的最新信息，了解該學科領域最新發展方向和新技術，但真正要讓學生全面的學習該學科領域中的某個方向，還需開設選修課程，比如“新技術課程”中遙感圖像傳輸與處理方向的新技術使學生了解到了航天遙感圖像壓縮的重要性和一些前沿的技術，但學生對這些新技術還只是處于了解階段，因此我們開設了數字圖像壓縮技術這門選修課程，使學生能更全面的掌握圖像壓縮的各種方法的架構和算法實現，為學生將來的工作增強專業技術能力。

除了開始新的選修課程外，我們還進行了實驗室建設，添加了一些實驗平臺，這些實驗平臺的建設，使學生獲得工程實踐的體驗和訓練，培養了學生的實際動手能力，充分體現了實驗室建設的優越性。

3 “新技術課程”建設的成果

從2008年啟動“新技術課程”建設以來，幾年間已經取得了不小的成果，具體體現在以下幾個方面：

3.1 師資隊伍建設方面取得的成果

在新技術課程建設過程中，一批航天通信專業的年輕教師成長起來，他們積極參與新技術課程的教學和建設，并將自己科學研究方向取得的研究成果和國內外相關領域的研究方向通過新技術課程講授給學生，提高了教學水平和科研能力。近幾年一些教師承擔了省部級基金課題和校級基金課題多項，同時與一些軍工研究所建立了合作，橫向項目多個，發表EI論文、教研論文幾十篇，其中SCI論文2篇以上，在課程建設期間師資隊伍的建設取得了明顯的成績。

3.2 選修課開設和課件建設方面取得的成果

在新技術課程建設過程中，開設新的選修課程有：《數字圖像壓縮技術》、《衛星遙感技術與應用》、《衛星通信網絡技術》、《衛星遙測遙感技術》、《航天測控系統》、《衛星遙感圖像處理》、《GPS在空天技術中的應用導論》、《寬帶多載波調制技術》、《多傳感器信息融合技術》等，大大豐富了學生選修課的內容。

實驗室建設取得的成果

在新技術課程建設過程中，也應重視實驗室和實訓環節的建設，因此增添了一些通信新技術上的實驗平臺，如嵌入式圖像壓縮與傳輸平臺、移動通信嵌入式平臺、嵌入式ARM與zigbee通信平臺、基于GPU的高速圖像處理平臺、基于FPGA的多媒體開發平臺等。

4 結語

新技術課程建設初見成效，師資隊伍建設方面取得了較好的成果，新開設的選修課程也受到了學生的好評，同時拓寬了學生的知識面，實驗室建設也取得了較好的成果。航天方向通信新技術課程模式的建設與探索是一個長期的過程，我們需要不斷努力和創新，這樣才能把新技術課程真正建設成具有一定特色和較高教學水平的課程。

參考文獻

[1] 李亞芹，韓陽陽，機電一體化新技術課程創新教學模式的改革與探索[J].中國電力教育，2010，22: 57-58.

[2] 楊建華.高職高專熱動類“新技術課程群”建設的研究與實踐[J].中國電力教育，2010，11:82-84.