導(dǎo)語(yǔ)：通信類綜合性實(shí)驗(yàn)構(gòu)思與實(shí)現(xiàn)一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)，實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)發(fā)揮著極其重要的作用，高校各專業(yè)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容上均增加了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，且綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中所占比例呈上升趨勢(shì)［1－8］。綜合性實(shí)驗(yàn)是構(gòu)成創(chuàng)新教育體系和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的重要元素。通過綜合性實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)與引導(dǎo)，使學(xué)生在夯實(shí)基礎(chǔ)理論、基本技能的同時(shí)，培養(yǎng)敏銳的觀察能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力、系統(tǒng)的綜合分析能力、高度的準(zhǔn)確判斷能力以及敢于創(chuàng)新、善于創(chuàng)新的勇氣和能力。

1設(shè)計(jì)原則

綜合性實(shí)驗(yàn)是在學(xué)生具有一定的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)操作技能的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用某一課程或多門課程的知識(shí)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行綜合訓(xùn)練的一種復(fù)合性、開放性實(shí)驗(yàn)［9］。（1）綜合性。綜合性是實(shí)驗(yàn)案例設(shè)計(jì)的首要原則。學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)過程中必須將多門專業(yè)課甚至專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課的基本理論、基本操作技能有機(jī)地結(jié)合在一起，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)和技能的綜合應(yīng)用。（2）實(shí)用性。案例要具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。實(shí)驗(yàn)案例的設(shè)計(jì)采用當(dāng)前主流的、重要的通信系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)，學(xué)生可以通過綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，切實(shí)掌握實(shí)用技能，提高就業(yè)能力，并為今后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。（3）趣味性。興趣是最好的老師。綜合性實(shí)驗(yàn)案例對(duì)學(xué)生要具有挑戰(zhàn)性，而且必須是學(xué)生感興趣的，最好是他們身邊能夠接觸、感知的熱點(diǎn)話題，或有待解決的實(shí)際問題等，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性和實(shí)驗(yàn)興趣。學(xué)生可自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。（4）可擴(kuò)展性。綜合性實(shí)驗(yàn)案例設(shè)計(jì)要具有可擴(kuò)展性，可以根據(jù)學(xué)科建設(shè)、專業(yè)發(fā)展和學(xué)生培養(yǎng)的需要進(jìn)行進(jìn)一步擴(kuò)展和優(yōu)化。（5）體現(xiàn)“通信特色”，符合通信學(xué)科特點(diǎn)和專業(yè)培養(yǎng)要求。

2案例來源

在案例的設(shè)計(jì)和選擇上既要體現(xiàn)綜合性、創(chuàng)造性，能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，同時(shí)也要考慮到實(shí)驗(yàn)的課時(shí)安排和難度控制。因此，通信專業(yè)類綜合性實(shí)驗(yàn)案例設(shè)計(jì)從以下4方面進(jìn)行選材：（1）優(yōu)質(zhì)科研成果轉(zhuǎn)化。學(xué)院承擔(dān)大量的國(guó)家科研項(xiàng)目，可以將其中某些項(xiàng)目進(jìn)行簡(jiǎn)化、修改、重組，轉(zhuǎn)化成通信專業(yè)類綜合性實(shí)驗(yàn)案例，從而將先進(jìn)的科研成果打造為優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)與前沿、經(jīng)典與現(xiàn)代的結(jié)合。（2）各類電子設(shè)計(jì)大賽題目改造。全國(guó)及各省、校級(jí)電子設(shè)計(jì)大賽中有很多具有創(chuàng)新性、前瞻性、實(shí)用性的方案可以經(jīng)過適當(dāng)修改，作為通信專業(yè)類綜合性實(shí)驗(yàn)案例。學(xué)生可以通過這樣的實(shí)驗(yàn)案例了解各級(jí)大賽的要求和特點(diǎn)，教師也可以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，選拔優(yōu)秀學(xué)生參加各級(jí)大賽，從而提高學(xué)生在電子大賽中的能力和水平。（3）選擇各類電子制作期刊和報(bào)紙的有關(guān)科技論文的內(nèi)容。科技論文通常是對(duì)本專業(yè)內(nèi)最新的前沿科技的介紹、論述和總結(jié)，可以選擇其中合適的內(nèi)容進(jìn)行改進(jìn)，作為通信專業(yè)類綜合性實(shí)驗(yàn)案例，使學(xué)生了解學(xué)科未來的發(fā)展方向和前沿技術(shù)。（4）對(duì)部分傳統(tǒng)（基礎(chǔ)）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改革、優(yōu)化、重組。傳統(tǒng)（基礎(chǔ)）實(shí)驗(yàn)多是單一內(nèi)容的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，缺乏綜合性，可以充分利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和實(shí)驗(yàn)儀器，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方案進(jìn)行改革、優(yōu)化、重組，從而設(shè)計(jì)出符合當(dāng)前教學(xué)要求的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。

3案例設(shè)計(jì)

3．1系統(tǒng)組成基于上文所述的設(shè)計(jì)原則，本教改項(xiàng)目設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)作為通信專業(yè)類綜合性實(shí)驗(yàn)的一個(gè)案例。系統(tǒng)組成如圖1所示。數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)傳輸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理及控制模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、數(shù)據(jù)接收模塊4部分組成。不同模塊間選擇不同的組合可以實(shí)現(xiàn)不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及內(nèi)容。數(shù)據(jù)采集模塊由多種傳感器或數(shù)據(jù)采集設(shè)備組成，可包括溫度、濕度、壓力、位移及測(cè)力稱重等傳感器或聲音、圖像等采集設(shè)備。數(shù)據(jù)處理模塊采用單片機(jī)、FPGA或DSP等來完成，對(duì)數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行控制，同時(shí)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。數(shù)據(jù)傳輸模塊可采用外部總線（如串口、并口等）、紅外、藍(lán)牙、射頻、網(wǎng)絡(luò)等數(shù)據(jù)傳輸方式，將經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)傳輸給接收端。數(shù)據(jù)接收模塊主要實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互等功能。

3．2系統(tǒng)分析由于通信專業(yè)類綜合性實(shí)驗(yàn)要具有綜合性、實(shí)用性、趣味性、可擴(kuò)展性、通信特色等要素和特點(diǎn)，要求在實(shí)施過程中將傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)變?yōu)橐詫W(xué)生為主體的探索式教學(xué)，教師更多的是起到實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程的引導(dǎo)者和組織者作用。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)綜合運(yùn)用了模擬電路、數(shù)字電路、信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字圖像處理、通信原理、無(wú)線通信、電磁場(chǎng)等多門通信類、電子類課程，運(yùn)用了單片機(jī)、FPGA、DSP等技術(shù)進(jìn)行硬件系統(tǒng)構(gòu)建，運(yùn)用了C語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言、硬件描述語(yǔ)言等程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言進(jìn)行軟件開發(fā)，如圖2所示。使學(xué)生可以綜合運(yùn)用通信專業(yè)類的理論知識(shí)和專業(yè)技能。本系統(tǒng)采用的FPGA、DSP、藍(lán)牙、射頻、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)均是當(dāng)前通信行業(yè)內(nèi)主流的重要的技術(shù)和方法。利用本系統(tǒng)的資源，學(xué)生可以自主選擇并實(shí)現(xiàn)功能不同的圖像監(jiān)控、可視門鈴、數(shù)字錄音筆、電動(dòng)玩具等生活中常見的電子設(shè)備和電子產(chǎn)品，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性和實(shí)驗(yàn)興趣。本系統(tǒng)側(cè)重于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)通信與傳輸，各個(gè)模塊不同的組合可實(shí)現(xiàn)不同的功能或產(chǎn)品，同時(shí)，本系統(tǒng)可以擴(kuò)展為多種傳感器和多種數(shù)據(jù)采集設(shè)備之間的協(xié)同與交互，形成傳感器網(wǎng)絡(luò)和Adhoc網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)通信，從而實(shí)現(xiàn)如目標(biāo)定位、目標(biāo)識(shí)別等更復(fù)雜的系統(tǒng)功能。

4結(jié)束語(yǔ)

我院通信專業(yè)類綜合性實(shí)驗(yàn)還包括其他案例，比如無(wú)線環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、無(wú)線電遙控系統(tǒng)、單工無(wú)線呼叫系統(tǒng)等。在綜合性實(shí)驗(yàn)運(yùn)行過程中，4～5名學(xué)生組成一個(gè)團(tuán)隊(duì)，自主選擇感興趣的實(shí)驗(yàn)組合項(xiàng)目進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生為主體，自主完成并管理實(shí)驗(yàn)，教師僅作宏觀指導(dǎo)。評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)效果需要面向?qū)嶒?yàn)實(shí)施過程，更注重學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中解決所遇設(shè)計(jì)困難或瓶頸時(shí)的處理態(tài)度、創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)意識(shí)等。綜上所述，通信專業(yè)類綜合性實(shí)驗(yàn)可以更好地提高學(xué)生的專業(yè)綜合素質(zhì)，以及創(chuàng)新實(shí)踐、自主學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等方面的能力。