導(dǎo)語：如何才能寫好一篇光纖通信教程，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

部分學(xué)有余力的學(xué)生參與了上海市大學(xué)生科研創(chuàng)新基金項(xiàng)目和教師科研項(xiàng)目等。目前“光纖通信”課程主要通過理論考試確定學(xué)生的學(xué)科成績(jī)。我們加大了實(shí)驗(yàn)成績(jī)的比重，將實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)谡n程總成績(jī)中的比重由10%提高到30%。同時(shí)不同層次的實(shí)驗(yàn)采用不同考評(píng)方式，如對(duì)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，根據(jù)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告和答辯環(huán)節(jié)等方式進(jìn)行綜合考評(píng)。

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容

1直接檢測(cè)接收機(jī)的設(shè)計(jì)

本實(shí)驗(yàn)在光傳輸系統(tǒng)OptiSystem仿真平臺(tái)上完成。通過使用光傳輸系統(tǒng)仿真軟件，建立由偽隨機(jī)碼發(fā)生器(Pseudo-RandomBitSequenceGenerator)、歸零碼電脈沖發(fā)生器(NRZPulseGenerator)、可調(diào)制激光器(LaserMeasured)、光衰減器(OpticalAttenua-tor)和PIN光電探測(cè)器(PhotodetectorPIN)組成的直接檢測(cè)接收機(jī)，如圖1所示。要求學(xué)生利用光譜儀(OpticalSpectrumAnalyzer)觀察調(diào)制輸出的光信號(hào)，同時(shí)通過誤碼率分析儀(BERAnalyzer)對(duì)原始信號(hào)和傳輸解調(diào)信號(hào)的比較，以判斷信號(hào)傳輸質(zhì)量。

2WDM系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

本實(shí)驗(yàn)在光傳輸系統(tǒng)OptiSystem仿真平臺(tái)上完成。要求學(xué)生使用光傳輸系統(tǒng)仿真軟件，搭建WDM系統(tǒng)，如圖2所示。該系統(tǒng)由波分復(fù)用器(WDM)、摻鉺光纖放大器(EDFA)、傳輸光纖鏈路和光波解復(fù)用器(WDMDemux)和光接收機(jī)等部分組成。要求學(xué)生自行設(shè)計(jì)搭建系統(tǒng)，并利用虛擬頻譜分析儀來觀察輸出結(jié)果，分析色散和非線性效應(yīng)等對(duì)WDM傳輸系統(tǒng)的影響。

3SDH光傳輸設(shè)備組網(wǎng)配置實(shí)驗(yàn)

該實(shí)驗(yàn)利用中興通信公司的SDH光傳輸設(shè)備為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，使學(xué)生可以接觸到包括光傳輸、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和智能業(yè)務(wù)平臺(tái)等方面先進(jìn)的光通信技術(shù)。要求學(xué)生對(duì)ZXMPS320傳輸設(shè)備的整機(jī)和單板硬件有個(gè)大致了解，并掌握SDH的部分測(cè)試方法;要求學(xué)生自主完成對(duì)網(wǎng)元業(yè)務(wù)的設(shè)置、數(shù)據(jù)修改和監(jiān)視，實(shí)現(xiàn)SDH通道保護(hù)鏈和二纖單向通道保護(hù)環(huán)等配置及性能測(cè)試。

光OFDM通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

將OFDM技術(shù)應(yīng)用于光通信系統(tǒng)是近年的研究熱點(diǎn)。我院課程建設(shè)小組以參與的國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“OFDM-PON理論與關(guān)鍵技術(shù)”為依托，積極吸收學(xué)生參與科研項(xiàng)目。要求學(xué)生利用Matlab和OptiSystem軟件，建立相應(yīng)的OFDM系統(tǒng)模型;并利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的儀器設(shè)備和仿真軟件，搭建簡(jiǎn)單的光OFDM單模光纖通信系統(tǒng)。

篇2

關(guān)鍵詞：光纖通信；課程教學(xué)；教學(xué)改革

作者簡(jiǎn)介：翟鳳瀟（1979-），男，河南永城人，鄭州輕工業(yè)學(xué)院物理電子工程學(xué)院，講師；郝蘊(yùn)琦（1985-），女，河南扶溝人，鄭州輕工業(yè)學(xué)院物理與電子工程學(xué)院，講師。（河南 鄭州 450002）

基金項(xiàng)目：本文系鄭州輕工業(yè)學(xué)院第十批教改項(xiàng)目的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）05-0144-02

自從英（美）籍華人科學(xué)家高錕提出光纖用于通信領(lǐng)域之后，光纖通信技術(shù)以其獨(dú)特的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)得到了前所未有的快速發(fā)展。[1]我國(guó)光通信設(shè)備產(chǎn)業(yè)近年來—直保持較高增長(zhǎng)速度，成為中國(guó)發(fā)展最快的產(chǎn)業(yè)之一。現(xiàn)在國(guó)家級(jí)的電信網(wǎng)骨干主要采用光纖通信系統(tǒng)，而光纖通信技術(shù)已深入到社會(huì)生活的各個(gè)層面，成為現(xiàn)代社會(huì)重要的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。特別是2013年8月17日，國(guó)務(wù)院印發(fā)了“寬帶中國(guó)”戰(zhàn)略及實(shí)施方案的通知，必將對(duì)我國(guó)光纖通信技術(shù)發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用，也會(huì)對(duì)光纖通信人才培養(yǎng)產(chǎn)生影響。由于光纖通信技術(shù)在社會(huì)生活中占據(jù)的重要地位，因此“光纖通信”課程近年來一直作為國(guó)內(nèi)外高校通信、電子學(xué)科的重點(diǎn)專業(yè)課程及相關(guān)專業(yè)的選修課程。這門課程系統(tǒng)主要介紹了光纖通信理論和技術(shù)。課程要求是通過這門課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生掌握光纖通信技術(shù)的基本原理、光纖通信系統(tǒng)的基本構(gòu)成以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，了解光纖通信技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用和最新發(fā)展方向，為學(xué)生畢業(yè)后能夠從事光纖數(shù)字通信設(shè)備的操作、維護(hù)、設(shè)計(jì)、施工或繼續(xù)深造打下良好的基礎(chǔ)。“光纖通信”作為一門應(yīng)用性很強(qiáng)的課程，在實(shí)際課程教學(xué)中存在諸多問題。關(guān)于“光纖通信”課程理論與實(shí)踐教學(xué)改革成為各高校研究的問題。[2-5]本文將從教學(xué)現(xiàn)狀及存在的主要問題出發(fā)，對(duì)該課程的教學(xué)改革進(jìn)行探討。

一、“光纖通信”課程存在的問題

作為電子科學(xué)技術(shù)專業(yè)一門主要專業(yè)課，其特點(diǎn)是光纖通信科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，新理論和新技術(shù)不斷產(chǎn)生和發(fā)展。這需要及時(shí)更新教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、改革教學(xué)方法。由于種種原因，“光纖通信”這門課程在實(shí)際教學(xué)過程中存在諸多問題，主要表現(xiàn)在以下方面：

第一，從授課方面來看在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，一般都是按照教材的自然順序按部就班地進(jìn)行講解，由于本課程公式多、表格多、圖形多，并且在課堂授課中，教師需在黑板上做大量的數(shù)學(xué)分析推導(dǎo)，課堂教學(xué)中過多的公式推導(dǎo)、證明導(dǎo)致課堂氣氛沉悶，教學(xué)效果不佳。另外，課程成績(jī)考核方式比較單一。目前“光纖通信”原理課程的考核多采取傳統(tǒng)閉卷考試方式，考試內(nèi)容以理論知識(shí)為主，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)方法呆板，習(xí)慣死記硬背，表現(xiàn)出綜合應(yīng)用知識(shí)能力比較欠缺，不能充分反映出學(xué)生對(duì)課程知識(shí)進(jìn)行融會(huì)貫通、創(chuàng)新思維解決實(shí)際問題的能力。以上原因都極大打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

第二，實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)欠缺。在工科院校“光纖通信”教學(xué)實(shí)踐的過程中，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)向來是一個(gè)短板。隨著光纖通信的新理論和新技術(shù)不斷產(chǎn)生和發(fā)展，實(shí)驗(yàn)硬件更新升級(jí)落后、實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目單一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容老化等原因，教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)落后于光纖通信技術(shù)的發(fā)展。另外，采用封裝性強(qiáng)、集成化程度實(shí)驗(yàn)箱型的實(shí)驗(yàn)方式在方便操作的同時(shí)卻無法讓學(xué)生深入了解光纖通信系統(tǒng)全貌。實(shí)踐教學(xué)很難達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的目的，導(dǎo)致學(xué)生普遍對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)認(rèn)識(shí)不足，嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和效果。

第三，由于光纖通信技術(shù)涉及的物理基礎(chǔ)知識(shí)較多如場(chǎng)論、光學(xué)原理、通信技術(shù)、激光技術(shù)等。故在學(xué)習(xí)本課程之前，學(xué)生應(yīng)先修這些課程。但是由于這些課程本身都有比較深的難度，所以不少學(xué)生很難全面掌握。例如研究光纖中的模式分布通常是在圓柱坐標(biāo)系下用分離變量法解給定邊界條件下的亥姆霍茲方程來完成，要求學(xué)生有較好的數(shù)學(xué)功底和電磁波方面的知識(shí)，如果基礎(chǔ)知識(shí)不夠扎實(shí)這部分的學(xué)習(xí)就會(huì)出現(xiàn)困難。學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握僅僅限于簡(jiǎn)單地背結(jié)論、公式，做計(jì)算題。學(xué)生不了解理論的工程應(yīng)用意義，不具體分析問題，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)課程認(rèn)識(shí)不足，出現(xiàn)不知道學(xué)了有什么用的現(xiàn)象，這些問題會(huì)使得學(xué)生逐步失去對(duì)這門課程的興趣。

二、“光纖通信”課程的教學(xué)改革思路

鑒于教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問題，對(duì)“光纖通信”課程的教學(xué)內(nèi)容和體系改革非常重要。下面將從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域進(jìn)行改革探索，在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，為學(xué)生圓滿完成學(xué)業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.創(chuàng)新教學(xué)方法

在授課的過程中應(yīng)摒棄傳統(tǒng)教學(xué)方法缺點(diǎn)，充分利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)在現(xiàn)代教育中的優(yōu)勢(shì)。從教學(xué)目標(biāo)出發(fā)選擇教學(xué)內(nèi)容，把握理論上的度，對(duì)課程進(jìn)行準(zhǔn)確定位，突出技術(shù)實(shí)質(zhì)。根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容精心制作教學(xué)課件，在講課程前言和緒論部分宜采用聲情并茂的圖文、視頻展示，突出基本理論基本分析方法和知識(shí)的應(yīng)用，讓學(xué)生在首次接觸該課程時(shí)，接觸到一個(gè)開闊的視野，有生動(dòng)的發(fā)展歷史和鮮活的應(yīng)用基礎(chǔ)，而不是讓其產(chǎn)生理論堆積的錯(cuò)覺。在講授光源時(shí)，采用flas來演示受激輻射機(jī)理。在講授光纖無源（有源）器件時(shí)，可以現(xiàn)場(chǎng)演示一些器件。根據(jù)課程內(nèi)容，把課程涉及的知識(shí)分成若干主題，如“低損耗光纖研究現(xiàn)狀及進(jìn)展”、“摻Er光纖放大器”、“光無源器件及市場(chǎng)調(diào)查”、“基于光纖傳感器的研究進(jìn)展”、“光纖通信的發(fā)展趨勢(shì)”等。把班級(jí)學(xué)生分成若干小組，每組負(fù)責(zé)一個(gè)主題，查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料。當(dāng)講授先關(guān)內(nèi)容時(shí)，小組負(fù)責(zé)人把寫出的調(diào)查研究報(bào)告，以ppt的形式進(jìn)行報(bào)告。這不僅可以拓寬學(xué)生的視野，提高學(xué)生獲取資料的能力，也極大的調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)的積極性。讓學(xué)生參與到教學(xué)中來，充分發(fā)揮以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體的作用。這些教學(xué)方法學(xué)生參與度高，為學(xué)生以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)以及研究生學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)。這些教學(xué)手段改變了以往課堂教學(xué)氣氛沉悶的現(xiàn)象，刺激了學(xué)生求知、探索的興趣和激情。

2.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

在教學(xué)內(nèi)容上既要重視課程的理論性，也要強(qiáng)調(diào)課程的工程實(shí)用性。光纖課程的理論較多，在理論課講授時(shí)，面面俱到，都講深入也是不切實(shí)際的。這就要求對(duì)課程教學(xué)過程中抓住重點(diǎn)、突破難點(diǎn)，做到詳略得當(dāng)、主次分明。對(duì)于學(xué)生反映掌握比較困難的理論，可以適當(dāng)?shù)卦谡n前進(jìn)行一些知識(shí)的補(bǔ)充。比如在理論推導(dǎo)中用到的一些高等數(shù)學(xué)知識(shí)、電磁場(chǎng)理論中的麥克斯韋方程、導(dǎo)波光學(xué)等。這些可以讓學(xué)生課前預(yù)習(xí)，在課堂上教師進(jìn)行回顧復(fù)習(xí)來達(dá)到鞏固知識(shí)的目的，這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)新的課程內(nèi)容就顯得容易接受了。在教學(xué)中，既注重理論分析的嚴(yán)謹(jǐn)性，又在一些理論分析難度較大的內(nèi)容上，結(jié)合物理意義以簡(jiǎn)化分析，以突出“光纖通信”課程理論性和系統(tǒng)性強(qiáng)的特點(diǎn)。適當(dāng)增加新技術(shù)、新理論的課時(shí)，使學(xué)生更多了解最新技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)。比如在分析光纖中傳輸模式時(shí)候，可以不必要去細(xì)致分析每一步的公式推導(dǎo)，只需把結(jié)論及其物理含義進(jìn)行解釋。由于公式中用到了貝塞爾函數(shù)，函數(shù)的解比較復(fù)雜，對(duì)于方程的解可以利用計(jì)算機(jī)完成，尤其是相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件比如matlab具有可視化功能，[6]由學(xué)生自己動(dòng)手編程解方程和繪圖，既可以降低教師在教學(xué)中的勞動(dòng)量還可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和理解。

3.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目及硬件建設(shè)

“光纖通信”原理課程是一門理論性及實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，因此必須加強(qiáng)和改進(jìn)“光纖通信”課程的實(shí)踐環(huán)境教學(xué)內(nèi)容，突出本課程重實(shí)踐、強(qiáng)能力的培養(yǎng)特色。實(shí)驗(yàn)建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視和完善，有利于培養(yǎng)和提高通信工程類大學(xué)本科生的應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力和科研能力。

光纖通信技術(shù)發(fā)展十分迅速，這使得教學(xué)內(nèi)容更新周期越來越短，結(jié)合工程實(shí)際越來越密切。光纖通信的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)隨著學(xué)科的發(fā)展顯得越來越重要。由于實(shí)驗(yàn)硬件建設(shè)需要投入的資金較多，許多院校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)嚴(yán)重落后于光纖通信技術(shù)的快速發(fā)展。因此在實(shí)驗(yàn)硬件建設(shè)方面，亟待改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件，加大經(jīng)費(fèi)投入。逐步開設(shè)多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目如基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)等。基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證內(nèi)容為主，例如采用大恒光電GCS-FIB光纖技術(shù)基礎(chǔ)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行“數(shù)值孔徑測(cè)量”、“光纖準(zhǔn)直”等實(shí)驗(yàn)。綜合性實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生綜合知識(shí)提出更高要求，例如“自組光纖馬赫-曾德干涉儀”要求學(xué)生對(duì)馬赫-曾德干涉儀有深入的理解，同時(shí)要有較強(qiáng)的動(dòng)手能力。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)主要結(jié)合教師的科研項(xiàng)目以及大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，有興趣的學(xué)生可以進(jìn)行此類研究性實(shí)驗(yàn)。考慮到實(shí)驗(yàn)建設(shè)資金限制，對(duì)于一些實(shí)驗(yàn)可以用軟件模擬的方式進(jìn)行驗(yàn)證，例如“光纖中模式的傳輸”、“光的偏振狀態(tài)”可以采用matlab可視化模擬的方法驗(yàn)證，這些實(shí)驗(yàn)可以由學(xué)生參與程序的編寫，提高學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解。學(xué)生參加實(shí)驗(yàn)建設(shè)活動(dòng)，可以在其課程成績(jī)中給予體現(xiàn)，以提高學(xué)生參加的熱情和積極性。

4.建立全面的評(píng)價(jià)體系

重理論，輕實(shí)踐，重結(jié)果，輕過程是傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方式的特點(diǎn)。因此建立能夠反映學(xué)習(xí)本課程情況的全面評(píng)價(jià)體系十分必要。建議提高學(xué)生學(xué)習(xí)過程的成績(jī)比重，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)部分的成績(jī)比重。在理論課成績(jī)部分可以采用期末考試、主題報(bào)告、課堂討論幾項(xiàng)成績(jī)的綜合方法，這充分體現(xiàn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)效果。實(shí)驗(yàn)成績(jī)采用包括基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)以及模擬實(shí)驗(yàn)建設(shè)部分組成。對(duì)于設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要有更高的要求，實(shí)驗(yàn)結(jié)果按照科技論文的形式撰寫，為學(xué)生后期的畢業(yè)論文和研究生學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。總而言之，建立全面的考核評(píng)價(jià)體系有助于全面考查學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí)情況，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

三、結(jié)束語

“光纖通信”是一門多學(xué)科交叉的理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程，在教學(xué)過程中，做到理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)并重。通過這門課的學(xué)習(xí)使學(xué)生成為知識(shí)面寬，實(shí)踐能力強(qiáng)和具有創(chuàng)新能力的技術(shù)人才，這需要在“光纖通信”課程的教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐環(huán)節(jié)等方面進(jìn)行改革和探索。

參考文獻(xiàn)：

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篇3

關(guān)鍵詞: 《光纖通信》多媒體教學(xué)教學(xué)研究

一、引言

目前,隨著信息技術(shù)和現(xiàn)代教育技術(shù)的進(jìn)步,以多媒體技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的信息化技術(shù)正極大地改變著我們的思維方式與教學(xué)方式,促使教育越來越走向網(wǎng)絡(luò)化、國(guó)際化和個(gè)性化。與傳統(tǒng)的教學(xué)相比,多媒體信息具有圖、文、聲并茂及動(dòng)畫效果的特點(diǎn),將其引入教學(xué)過程,作為輔助教學(xué)手段,可使抽象的內(nèi)容形象化,彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方式在直觀性、立體感及動(dòng)態(tài)效果方面的不足,能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;同時(shí)還能增大課堂教學(xué)容量,提高教學(xué)質(zhì)量。其中,Flash在多媒體教學(xué)課件的制作中扮演著重要的角色。與其它軟件相比,用Flash制作動(dòng)畫,效果多樣,形象逼真,圖像可任意放大或縮小,不易失真,圖像和聲音配合緊密[1]。

《光纖通信》是我校工程學(xué)院電子系電子信息工程、通信工程專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)選修課,總學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí),26學(xué)時(shí)課堂理論教學(xué),6學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。主要講授光纖通信基本概念;幾何光學(xué)方法和波動(dòng)理論分析光纖的傳輸原理;光纖色散、光纖損耗及光纖非線性光學(xué)效應(yīng);通信用的光器件;光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī);數(shù)字光纖通信系統(tǒng);光纖通信新技術(shù)(光纖放大器、光波分復(fù)用)。筆者結(jié)合《光纖通信》Flash多媒體課件,介紹在教學(xué)過程中的一些體會(huì)。

二、利用多媒體課件增大教學(xué)信息量

多媒體課件的載體,除文字外,還有聲音、圖像與圖形、動(dòng)畫與視頻等多種媒體。在課件的制作中充分運(yùn)用這些媒體,可有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方式中的信息量不足、內(nèi)容陳舊、手段落后等缺陷。例如,本課程第一章在介紹光纖發(fā)展史的時(shí)候,我們充分利用美國(guó)康寧公司網(wǎng)站[2]等網(wǎng)上資源制作flash課件,使以往教學(xué)過程中枯燥無味的光纖發(fā)展史生動(dòng)清晰地展示在學(xué)生面前,極大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)光纖通信技術(shù)的興趣。圖1展示了本課件中介紹光纖發(fā)展史的一頁,該頁來自美國(guó)康寧公司網(wǎng)站。又如,在第二章介紹光纖的結(jié)構(gòu)之前,給學(xué)生展示光纖的照片,讓學(xué)生對(duì)光纖有一個(gè)感性認(rèn)識(shí)。圖2就是課件中的光纖照片。

圖1光纖的發(fā)展史

圖2光纖的照片

三、發(fā)揮多媒體的視聽優(yōu)勢(shì)提高教學(xué)效果

教育心理學(xué)研究表明:在人獲取的外界信息中,83%來自視覺,11%來自聽覺,35%來自嗅覺,1.5%來自觸覺,1%來自味覺[3]。顯然,視覺、聽覺是獲取信息最可取的方法。因此在課件的設(shè)計(jì)中,教師發(fā)揮多媒體的視覺優(yōu)勢(shì),通過動(dòng)靜的配合、色彩的和諧調(diào)配、突出概念的特征等方法,可使枯燥的內(nèi)容變得生動(dòng)、活潑、吸引學(xué)生的注意力,從而提高教學(xué)效果。

例如,光源發(fā)光機(jī)理中能級(jí)躍遷這一小節(jié)有自發(fā)輻射、受激輻射和光吸收這三個(gè)概念。處于低能級(jí)E1上的粒子,在一個(gè)能量為hv=E2-E1的外來光子作用下,粒子吸收外來光子的能量,從低能級(jí)E1躍遷到高能級(jí)E2,這個(gè)過程稱為光吸收。處于激發(fā)態(tài)的粒子是不穩(wěn)定的,在沒有外界刺激的條件下,也會(huì)自發(fā)的從高能級(jí)E2躍遷到低能級(jí)E1,同時(shí)發(fā)射出一個(gè)能量為hv=E2-E1的光子,這個(gè)過程稱為自發(fā)輻射。處于高能級(jí)E2上的粒子,在一個(gè)能量為hv=E2-E1的外來光子刺激下,粒子吸收外來光子的能量,從高能級(jí)E2躍遷到低能級(jí)E1,同時(shí)輻射出一個(gè)能量為hv=E2-E1的光子,這個(gè)過程是在外界條件刺激下產(chǎn)生的,因而稱為受激輻射。這三個(gè)概念分別定義了光與物質(zhì)相互作用的三個(gè)過程,是光源發(fā)光的物理基礎(chǔ)。用傳統(tǒng)的方法來講授這些內(nèi)容時(shí),學(xué)生可能只得到抽象的概念,如果將這三個(gè)過程做成多媒體動(dòng)畫,在課堂上演示,則既能讓學(xué)生易于理解,又能減輕教師講授的難度,可謂一舉兩得。圖3是其中“受激輻射”動(dòng)畫演示過程的截圖。

APD雪崩光電二極管的雪崩現(xiàn)象是一個(gè)教學(xué)重點(diǎn)。雪崩現(xiàn)象可以這樣給學(xué)生解釋:當(dāng)PN結(jié)上加較高的反向電壓時(shí),耗盡層電壓很強(qiáng),其中的載流子得到加速,獲得很大的動(dòng)能。它們與半導(dǎo)體晶格碰撞,將束縛在價(jià)帶中的電子激發(fā)到導(dǎo)帶,這樣就產(chǎn)生了新的電子-空穴對(duì),這種現(xiàn)象叫碰撞電離。碰撞電離的反復(fù)循環(huán)使得耗盡層中的載流子數(shù)急劇增加,電流也增大,這就是雪崩現(xiàn)象。如果這樣平鋪直述地講給學(xué)生聽,恐怕大多數(shù)學(xué)生無法理解雪崩現(xiàn)象。其主要原因有兩個(gè),其一,雪崩光電二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,各個(gè)部分的功能和作用不易掌握;其二,碰撞電離這個(gè)物理概念不易理解。我們采用Flas的形式,將整個(gè)雪崩現(xiàn)象的過程在課堂上演示,使雪崩光電二極管的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度分布狀況,以及碰撞電離的過程等知識(shí)點(diǎn)易于被學(xué)生理解和掌握。

四、多媒體課件設(shè)計(jì)與應(yīng)用中注意的問題

多媒體課件作為教學(xué)輔助手段引入課堂教學(xué),使教學(xué)模式、內(nèi)容和形式、課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)以至教育思想和觀念都發(fā)生了重大的變化。但如若設(shè)計(jì)、使用不合理,就不能收到預(yù)期的效果,甚至有可能適得其反。因此,多媒體課件的設(shè)計(jì)和應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題。

1.多媒體課件要緊扣教學(xué)大綱。課件制作的目的主要用于教學(xué)。因此,課件的設(shè)計(jì)應(yīng)該緊扣教學(xué)大綱,選題恰當(dāng),做到突出重點(diǎn)、分散難點(diǎn)、深入淺出,使學(xué)生易于接受。我們的選題基本是按照目前運(yùn)用的電子信息工程和通信工程專業(yè)光纖通信教學(xué)大綱進(jìn)行的,主要包括光纖結(jié)構(gòu)和特性,光源和光發(fā)射機(jī),光檢測(cè)器和光接收機(jī),以及光纖通信系統(tǒng)及新技術(shù)等幾個(gè)部分。因此,在制作課件前要找出每一部分的重點(diǎn),進(jìn)行解析,針對(duì)學(xué)生的實(shí)際情況,把難點(diǎn)進(jìn)行分散,啟發(fā)學(xué)生積極思維,使學(xué)生易于理解。

2.多媒體課件設(shè)計(jì)要科學(xué)規(guī)范。首先應(yīng)該內(nèi)容正確,術(shù)語標(biāo)準(zhǔn),概念清楚。語言文字運(yùn)用要簡(jiǎn)潔、規(guī)范。對(duì)問題的闡述,應(yīng)該準(zhǔn)確,邏輯嚴(yán)謹(jǐn),具有科學(xué)性。

3.多媒體課件的版面設(shè)計(jì)要簡(jiǎn)潔大方[4]。表現(xiàn)形式在突出主要特征的前提下,要富有特色,力求避免使用過于新奇的背景或陪襯轉(zhuǎn)移學(xué)生的注意力,導(dǎo)致喧賓奪主。

4.課件的界面持續(xù)與轉(zhuǎn)換時(shí)間要適當(dāng)。課件的設(shè)計(jì)與應(yīng)用,基本上代替了板書,要使學(xué)生在課堂上邊看、邊聽、邊記,就要求課件的界面持續(xù)與轉(zhuǎn)換時(shí)間要適當(dāng)。倘若節(jié)奏太快,會(huì)導(dǎo)致學(xué)生的思路跟不上、不連續(xù),久而久之,則會(huì)挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,影響教學(xué)效果。

五、結(jié)語

《光纖通信》多媒體課件已經(jīng)應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐中,取得了較好的教學(xué)效果。我們認(rèn)為,注重課件制作期腳本內(nèi)容的選材,設(shè)計(jì)思想與學(xué)習(xí)心理相結(jié)合,界面與動(dòng)畫的構(gòu)思創(chuàng)意與認(rèn)知規(guī)律相結(jié)合,方可使課件的內(nèi)容與形式達(dá)到完善的結(jié)合。應(yīng)用課件需注意根據(jù)課堂環(huán)境,因地制宜地發(fā)揮其作用。

參考文獻(xiàn):

[1]畢靖,張琨,成曉靜.Flash CS3中文版從入門到精通[M].北京:電子工業(yè)出版社,2008.

[2]省略/index.aspx.