提高通信與信息系統專業工程碩士教學質量的教學論文

關于提高通信與信息系統專業工程碩士教學質量的教學論文

　　無論是在學習還是在工作中，大家都不可避免地要接觸到論文吧，論文是我們對某個問題進行深入研究的文章。還是對論文一籌莫展嗎？以下是小編整理的提高通信與信息系統專業工程碩士教學質量的教學論文，歡迎大家借鑒與參考，希望對大家有所幫助。

　　【論文摘要】本文以裝備指揮技術學院通信與信息系統工程碩士開設的《數字信號處理》和《統計信號處理》課程為背景，分析工程碩士學員的特點，并結合課程的特點，通過適當調整教學內容，將仿真軟件引入課堂，將工程實例融入教學內容等方法有效地提高了本專業工程碩士專業課的教學質量。

　　【論文關鍵詞】工程碩士；數字信號處理；統計信號處理；教學質量

　　為適應國民經濟與人才需求的多樣性發展，促進科技、教育、經濟的緊密結合，培養更多更好的高素質應用型人才，我國于1997年設置了工程碩士專業學位。工程碩士是相對于工學碩士而言的學位類型，它與工程領域任職資格相聯系，與工學碩士處于同一層次，但側重于工程應用。我國的工程碩士教育極大地豐富了研究生培養模式和學位類型，在研究生教育的理論與實踐中具有重大的意義。

　　為了滿足軍隊人才培養的需要，裝備指揮技術學院招收項目管理專業和通信與信息系統專業工程碩士，筆者們有幸連續五年承擔了通信與信息系統專業《數字信號處理》和《統計信號處理》課程的教學任務，最初的教學我們還是秉承了已有工學碩士相關課程的教學思路和模式，但是實際的教學效果并不是非常理想。

　　矛盾集中體現在上述兩門課程的最大特點就是需要很多的公式推導和證明，同時與本科階段學習的某些課程緊密相關，前來學習的工程碩士學員大多工作了很長時間，積累了豐富的實踐經驗，同時也遠離了課本很長時間。感受到學員們面對成串公式的難耐之情，我們不得不進行認真的思考，原有的工學碩士的教學模式已不能適用于工程碩士的教學特點，只有結合工程碩士自身的特殊性以及課程的特點，合理地設置教學內容，選取教學方法，才能提高工程碩士的教學質量�？偨Y近幾年的教學經驗，主要從以下幾方面進行了改進，取得了一定的效果。

　　一、從回憶中獲取新的知識

　　工程碩士研究生均來自各單位的一線崗位，大都具有5年以上的實踐工作經驗，一般都具有較多的獨立工作經驗，是本單位有一定發展前途的技術骨干。這些學員的最大優點就是參加工作時間長，有較豐富的實踐經驗，分析和解決實際問題的能力較強。然而，從學校畢業時間長也是他們的缺陷所在，他們在大學本科學習的專業知識部分如果本職工作中幾乎不用的話，在他們最初攻讀工程碩士學位課程的時候已經是所剩無幾，甚至有些知識已經陳舊，亟須更新。即使是由于有機會經常使用，對某些知識還比較熟練，但這也是很有局限性的，因此，舊知識的遺忘和現有知識的不系統性成為了工程碩士學員們要通過的第一難關。

　　筆者所在學院為工程碩士開設的課程統一都是32學時，如何在有限的時間里使其有最大的收獲是每一位教員應當用心思考的問題。我們的做法是在剛開課的時候先拿出4學時對本科階段的有關專業知識進行復習，喚起學員們的記憶，為后續內容的學習打下良好的基礎。這種復習不是面面俱到的復習，而是有針對性的復習，即只復習與后續課程息息相關的內容，

　　如《數字信號處理》課程我們只復習卷積、傅立葉變換、濾波器設計和系統的變換域等內容；《統計信號處理》課程我們只復習概率、隨機過程和隨機信號與線性系統等內容。復習的過程也不是舊知識的簡單復現，而是啟發式的回憶，即教員先提出一些關鍵信息。啟發學員進行回憶，通過對學員零碎的知識片斷進行有序整合，最終在學員的腦海中搭建出本課程的體系結構。

　　正如那句老話，“磨刀不誤砍柴功”，這樣的回憶是非常有意義的，它有助于學員狀態的調整，使其從一個習慣于工作的忙碌的骨干轉變為一個勤奮學習的學生；有助于學員對新知識的掌握，我們相信從一個高的起點出發，總會收獲更多的成功。當然這樣的做法無形中提高了對教員的要求，任課教員必須非常熟悉本課程的內容，清晰地理出新舊知識之間的關系，各個知識點之間的關系，甚至是這些知識在現實生活的具體應用。

　　二、有失必有得

　　經過4學時的回憶之后學員們逐漸有了一些信心，但當他們打開厚厚的課本時，還是會感到一絲厭煩。由于各種原因，許多工程碩士課程選用的教材基本上和工學碩士的教材是相同的，這些教材無論從體系結構上還是具體內容上都過于強調基礎理論，強調內容的系統性、嚴密性和完整性。然而對于工程碩士而言，他們更加渴望的是教材內容的寬廣性、綜合性、先進性和應用性。在尚未尋找到專門為工程碩士編寫的教材的條件下，我們針對工程碩士研究生的特點與培養目標，結合相關工程領域的發展方向和所面臨的新技術新問題，對教材的內容進行刪減和重新的組織，使其既能夠保證足夠高的學術水平，又能適應工程碩士的實際知識結構與能力水平。

　　例如，我們將《數字信號處理》課程中同態濾波、K—L變換、DHT變換等應用范圍比較小的內容作為自學內容，供學員們根據自己的能力和興趣自行選擇，而將課程的重點放在平穩隨機信號的功率譜估計上，著重研究各種經典譜估計方法和現代譜估計方法的基本原理、各種方法的估計性能比較、改善措施以及其在實際應用中的適用條件等，同時，根據當前本學科的前沿發展動態，適當地加入軟件無線電技術相關的知識。

　　對教學內容合理的取舍有助于帶領學員集中精力進行深入的鉆研，而面面俱到的教學，表面上學了很多知識，事實上真正學到的東西卻很少。

　　三、讓抽象的知識“活”起來

　　無論我們翻開到《數字信號處理》和《統計信號處理》課程教材的哪一頁，通常映入眼簾的都會是密密麻麻的公式，這是一種科學的語言，用數學符號來描述物理現實，是對物理現象高度的抽象，從而能夠更有效地找尋和建立一些通用的方法來解決實際問題。換句話說，公式的得來源于現實，而公式的終極目標又是要服務于現實的，即需要利用公式去解決現實中更多的問題。

　　對于實際工程經驗豐富，但是理論知識不夠系統的工程碩士而言，直接鋪天蓋地的推導公式只能讓他們望而卻步，甚至會使其失去了自己研究的方向，只有讓抽象的知識“活”起來，才能使得學員更好地理解、接受和靈活應用所學知識。針對這兩門課程“公式繁多”但“與實際聯系緊密”的特點，我們在教學過程中應重點就以下幾方面進行了設計。

　　(一)從熟知的現象中引入新的知識

　　盡量從學員熟悉的事物中引出新的知識，這樣可以增加學員對新知識的親近感和熟悉感，更有信心學習掌握新知識。從某種意義上說，一個新的知識。未必是一個新的事物，而是與各種已有的舊知識息息相關，更進一步說，這種新的知識很可能僅僅是諸多舊知識之間建立了一種新的聯系。新知識的出現并不是為了推翻舊的知識而是為了優化舊知識而已。

　　幫助學員在腦海里建立知識點和知識點之間的聯系非常重要，這樣更有助于讓學員認清知識的本質。因此在引入新知識的時候，我們盡量注意先分析原有方法的性能、優缺點、局限性，以及造成這些問題的根本原因，即為學員描述新知識的“來龍”。而后，從找到的根本原因出發，分析可能的解決方法，進而轉入對新知識的討論。最后，對新知識的應用進行概述，為學員指明該方法的“去脈”。在對每個重要知識點的“來龍去脈”都非常熟知的情況下，在工程中究竟應該選取什么樣的方法就可以做到心中有數了，即使是忘記了公式的具體符號，也可以很快地在資料中找到。

　　(二)注重物理意義的解釋，簡化繁瑣的公式推導

　　繁瑣的公式推導是會讓大多數人厭煩的，但是我們可以注意到這樣一個事實，在實際應用的過程中往往不是需要我們對已有公式進行推導，而是正確應用。影響了公式正確應用的不是能否推導出該公式，而是是否理解了該公式，是否了解公式中的每一個參數與實際物理世界中的對應關系。所以，在進行《數字信號處理》和《，統計信號處理》課程的授課過程中，我們一般只選取最重要的公式進行最簡單的推導，很快得出結論，將大部分的精力放在對結論性公式的解釋上。

　　(三)使用多種仿真軟件豐富教學手段

　　計算機技術以及信息技術的不斷發展極大地促進了教育技術手段的提高。近些年來在信息與信號系統學科領域中涌現出了大量的可以用于輔助教學，輔助系統開發的軟件，例如，Systemview、Matlab、LabWin—dows／CVI等。將這些仿真軟件應用于課堂教學，可以使枯燥的公式變成形象的波形和頻譜，很容易就能夠理解和掌握所學知識。

　　另外，學員在課后也可以使用這些仿真軟件，軟件強大的計算功能、數據處理顯示功能和某些軟件的圖形編成語言使得學員仿佛置身在“示波器”“頻譜儀”“矢量分析儀”等儀器旁邊，每當自己有一些新想法的時候，不再需要悶頭推導公式去論證自己的想法，而是在仿真環境中依據自己的想法，輕松搭建一個屬于自己的小系統，運行之后就可以看到自己的想法變為現實之后的效果，如果對自己的想法并不滿意，則可以繼續進行調整。經過這樣的磨煉，他們的科研能力都得到了鍛煉，提高解決工程實踐問題的能力也正是工程碩士的培養目標。

　　四、以工程實例為牽引

　　對工程技術型工程碩士的學位要求是“掌握本門學科堅實的基礎理論、系統的專門知識和工程技術；具有獨立擔負專門技術工作包括開發研究、工程分析和設計工作的能力�！笨梢�，對于工程技術型的工程碩士的培養，基礎理論知識和工程技術的培養是齊頭并進的，更加側重于對其工程實踐能力的培養。理論知識和工程技術不是截然分開的兩種事物，而是緊密聯系的同一事物的兩個方面，理論知識是工程技術的基礎，而工程技術則是將理論知識在實踐中的具體應用，要想提高學員的理論知識和工程技術水平，教員應當先具備足夠的工程經驗，這樣才有可能引導學員順利地從理論過渡到實踐。

　　筆者們的工程實踐經驗比較有限，但是還是嘗試著將已經完成的科研項目進行適當的簡化，作為案例進行使用，以工程實例作為課程的牽引。根據課程的進程，在一定的階段以某些工程實例為背景介紹該項目的基本技術指標要求，根據任務的要求在學員問展開討論，將具有代表性的觀點歸納總結成不同的實現方案，再利用各種仿真軟件對方案中的各個關鍵環節進行仿真分析，對其所能夠達到的指標進行論證，回溯到原始的技術指標進行比對，對各個方案的優缺點進行比較，最后教員給出已完成的工程實例的技術方案，并解釋每一項關鍵技術的選擇、論證的過程，以及該項目所獲得的收益。

　　這樣的做法極大地豐富了教材的知識，更重要的是極大地提高學員的積極性，以《數字信號處理》課程中引入的“記錄分系統”項目為例，當該課程的進程過半，學員已經熟悉了模擬信號數字化方法、離散時間信號的時域和頻域分析方法、多速率信號處理技術等知識，教員介紹“記錄分系統”項目的指標要求，對中心頻率70MHz、帶寬23MHz的中頻信號進行采集并存儲于介質中，要求因“記錄”操作所造成的信號損失不超過ldB。接受項目后學員很快將項目分解為“采集”“傳輸”和“存儲”三個主要環節。

　　學員們在第一個環節上就遇到了困難，按照常理，教材上介紹最多的是“低通采樣定理”，定理要求只有在采樣的過程中使用高于原始信號最高頻率2倍以上的采樣速率進行采樣才能保證能夠從采樣后的信號中無失真地恢復原始信號，但是此項目中被采集信號最高頻率為81．5MHz，工程上一般采用5倍最高頻率作為采樣頻率，粗略估算采樣頻率應為400MHz左右，如此高速率的ADC器件造價很高，性能也不是很穩定，而且由此產生的采樣值經過量化編碼后形成的數據量更是大的驚人，顯然這是不可取的一種采集方案。

　　通過課后資料的查閱，又有學員提出采用目前軟件無線電平臺上經常采用的“正交下變頻”的方法，在完成采樣的同時降低了數據的速率。這種方法已經成功地應用在許多“數字化接收機”和“綜合基帶設備”上，顯然是一種不錯的選擇，但是我們還可以進一步的對項目進行分析，數字接收機之所以采用“正交下變頻”的方法，主要是為了滿足零中頻采樣的目的，采樣后信號由原始的一路信號變為了速率較低的同相和正交兩路信號，而后再進行后續的解調等處理。回顧“記錄分系統”的設計目的，采集后的信號并沒有進行更多的處理，僅僅是存儲起來，如果采用“正交下變頻”的方法，無形中增加了系統的復雜程度，應該還有更優的方案。

　　經過對各種采樣方法的歸納總結，學員們發現根據“記錄分系統”不對數據進行更多處理的特點，可以選擇與“低通采樣定理”相對應的“帶通采樣”方式，那么帶通采樣中的采樣頻率該如何選取呢?隨著問題不斷涌現，學員們解決問題的興趣也越來越濃厚，課本中的知識不斷地被嘗試于實踐中，即便是沒有被選中的方案，反復的論證過程實質上就是知識從課本到學員能力的內化過程，學員的收獲也是非常大的，對教學質量的提高效果明顯。

　　信息通信管理標準化信息系統的研究與建立論文

　　引言

　　為了建設國際一流企業，國家電網公司提出了“集團化運作、集約化發展、精益化管理、標準化建設”的管理思路。國家電網公司黨組深入推進人財物集約化管理和統一堅強智能電網建設，進一步對信息化工作提出了新的、更高的要求。消除信息化發展的不平衡，進一步健全信息化標準體系，持續完善現有信息系統功能，密切跟進并服務人財物集約化管理提出的新需求，徹底消除數據和管理壁壘等工作，成為新形勢下公司信息化工作迫切需要解決的新課題。

　　1、項目目前狀況

　　信通公司自成立以來積極開展內部管理體制創新，確實對信通公司管理效率的提高起到了積極的作用，但也存在著一些問題：

　　1、管理人員不能及時、全面的掌握各專業工作進展和過程中的，不便于管理決策的制定。

　　2、任務制定、分解以及班組派工、任務執行及完結考核工作信息化程度不高，未實現全過程閉環。

　　3、各專業之間的協調配合和上下聯動性不強，應急反應能力差，造成部分工作中信息不能及時溝通，協同工作辦公效率較低。

　　4、考核約束機制不完善以及部分工作中的推諉和扯皮現象成為各項工作整體協調、高效運轉的阻礙。

　　5、工作響應及處理機制僵化，受場地及環境制約，經常無法第一時間處理緊急工作，且現場信息采集手段單一，無法多樣化反映現場情況。

　　這些問題的存在，制約著信通公司的發展。迫切需要針對科技、信息和通信三個專業一體化大運維運行模式下的管理體系進行探索，實現信息通信中心集約化、精益化管理，采用信息化的手段進行各專業資源共享、辦公協同，提高管理人員的管理水平及決策能力，縮短管理鏈條，減少管理成本，提高管理效率，起到管理簡約化、績效考核科學化、應急反應迅速的效果。

　　2、項目的必要性

　　“十二五”期間，國家電網公司將深入貫徹落實科學發展觀，堅持“兩個轉變”不動搖，堅持“三個建設”不放松，以全面建設堅強智能電網、加快建設“三集五大”體系為戰略重點，推動公司和電網創新發展、集約發展、安全發展。信息化已成為國家電網公司實現戰略發展的重要保障。

　　3、項目內容及目標

　　項目的建立結合信通公司的實際情況及工作特點，建立信息通信管理標準化體系，以信通公司各專業一體化運維管控為核心，實現資源共享、業務協同，基于全過程閉環電子化流程為依托，強化各項工作任務精益化管控和運維檢修資源的優化配置。在現有信息安全隔離技術的基礎上，結合智能手持設備實現移動辦公和日常及應急任務的安排，使用人員將文字、圖像、聲音等信息通過智能手持設備傳回，為第一時間的工作任務安排執行提供新的解決思路，不增加設備投資的情況下更加快捷、及時處理工作任務和管控現場工作情況。與信通公司現有PMS、一體化網管軟件、狀態檢修輔助平臺和IMS等信息系統數據共享，實現信息資源共享，避免信息孤島。

　　預期目標：

　　1、從體制機制和管理創新入手，優化管理制度，梳理管理流程，強化部門、專工、班組以及后勤之間的協調配合和上下聯動。

　　2、加強應急體系建設，強化風險預警和風險辯識，建全應急預案，提高風險抵御、控制處置和應急救援能力。

　　3、梳理信通公司現有各項管理工作流程及管控制度，尤其是各專業一體化運維過程整合優化，建立規范化、電子化工作流程，強化各工作環節監督與時效性管控。

　　4、基于移動手持設備實現移動辦公和信息收集。

　　5、實現班組信息化、建立格式統一、錄入方便、易于操作的模板，全面實行班組簡單高效的無紙化辦公。

　　6、完善績效考核辦法，建立科學、量化的考核體系，推進管理資源優化重組。

　　4、關鍵技術及特點

　　項目的建立，嚴格按照人財物集約化管理、構建“大規劃、大建設、大運行、大生產、大營銷”體系對信息化建設和應用的要求和工作思路，繼續深化現有信通狀態檢修輔助決策平臺、一體化信息集成平臺、運維管理平臺等平臺的應用，強化企業資源管理，并在此基礎上構建信息高度共享、各專業業務深度互動、覆蓋面更廣、橫向集成縱向貫通、實用性更強、安全性更好的符合信通公司整體運維管理需求的信息化平臺。

　　以下為項目的關鍵技術：

　　1.跨專業的工作協同和資源共享

　　信通公司三大專業雖有管理職能上區別但也存在工作上的互通，且各項資源也需要進行交互共享。平臺的建立能夠實現基于信通公司整體層面的大流程，實現各專業智能協同，且將各專業工作放置與統一信息平臺，便于資源收集和共享。

　　2.可監控、可定制、標準化的電子流程

　　項目的工作流平臺采用圖形化設計器，實現流程定制功能，同時擁有流程的定制與組織架構綁定功能；能夠具備對復雜流程模式的支持，如并行、回退、條件分支等，同時支持子流程嵌套以及流程腳本語言編寫；還支持對各流程環節的編輯和控制功能。

　　3.智能移動手持終端

　　作業現場情況復雜多變，出現的情況多數時候無法用語言完整真實描述，且描述過程時間較長，且只能一對一互動。項目基于智能移動手持終端能夠使現場人員和遠端管理人員溝通信息更加全面、及時，并且現場人員將現場信息多樣化采集后發送到后臺管理平臺，平臺形成綜合性報告，將文字、圖像、聲音和視頻等統一整合起來，使遠端所有管理人員可同時進行查詢分析，并針對情況進行處理。

　　4.數據共享為多系統提供現場管控

　　項目移動辦公及現場信息功能獨立性強，能夠通過數據接口的方式為相關管理系統提供現場信息采集、任務管控一體化管理，將任務從相關系統中共享，發送到智能移動終端，終端執行全過程記錄，并將情況實時共享給相關系統。

　　5.靈活多樣的統計分析

　　系統實現系統內部所有數據、各其他應用數據一體化管理，并實現按類型、關鍵字、特殊條件等方式的查詢統計分析，并能夠將查詢結果以表格、圖形和EXECL導出文件的方式多樣化展現。把各應用系統數據接入平臺數據庫，根據管理需求進行展現、統計、匯總、發掘和分析。

　　5、結束語

　　項目以“技術標準體系為主體，以管理標準體系、工作標準體系相配套”為建設原則，制定了省級電網公司信息通信中心標準化工作導則、體系框架，實現電力體制改革后電網企業生產運營的特色；保持了與國際、國家、行業超標準良好的融合性，具有良好的可拓展性；具備合理分類、層次恰當、實效性強等特點。以上述為基礎建立的一套信息化管理平臺，實行標準化管理系統，采用了現代化、信息化技術手段實施動態管理，同時可操作性強，實時跟蹤，重點提供了保證標準使用實效性的技術平臺。

　　中科院國家授時中心研究生通信與信息系統專業介紹

　　1、學科簡介

　　通信與信息系統是一級學科信息與通信工程下設的二級學科。該專業是現代高新技術的重要組成部分，是信息社會的主要支柱，是國民經濟高速發展的前提，國家的神經系統和命脈�，F代通信與信息技術正影響著我們生活的方方面面，在我國《2010年國民經濟和社會發展的遠景目標》中，對現代通信體系和國家信息基礎設施提出了明確的目標，現代通信和信息技術及信息安全技術是實現這些目標的關鍵技術。

　　本學科主要的研究對象是以信息傳輸、信息交換以及信息網絡為主體的各類通信與信息系統。

　　2、培養目標

　　1.研究生應掌握通信科學、信息科學領域堅實的數理基礎和系統的專門知識，并具有電子科學、計算機科學以及控制科學方面的一般理論與技術;

　　2.能從事通信、信息科學及相關領域的科研開發與教學工作;

　　3.較為熟練地掌握一門外國語，以便進行學術研討;

　　4.能在本學科及相關學科領域獨立開展工作。

　　3、主要研究方向

　　新一代通信網絡、光纖寬帶通信網、網絡探測和網絡管理、移動通信、寬帶/高速無線通信、衛星通信、專用無線通信系統、網絡與信息安全、電子商務、通信抗干擾系統、電子對抗系統、指揮自動化系統、衛星遙感系統、信息編碼與信號傳輸、語音與圖像處理及多媒體通信技術、通信信號處理、自適應信號處理、語音信號處理、圖象處理等。

　　4、考試科目

　�、�101政治理論

　�、�201英語

　�、�301數學(一)

　�、�811信號與系統、通信原理

　　(注：各招生單位研究方向和考試科目不同，在此以西安電子科技大學為例)

　　5、相近專業

　　與通信與信息系統專業相關的學科有：信號與信息處理

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