时间:2023-08-27 14:54:41
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇新的教育方针,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
现代信息社会对教育提出了很高的要求,在人才的培养规格和培养目标上要求从培养知识积累型人才转向培养创造型人才,要求学习者能够有良好的素质和持续发展的能力。这就要求更加重视学习者的学习效果,让学习者的学习过程包含更多的主动获取知识、处理信息、促进发展的成分。为达到这样的培养目标,新信息技术在教育中的应用提供了好的机遇,它不仅为学习者提供了各种供选择的学习资源,还将导致教育思想、教育观念、课程内容、教育模式、教学方法、教育手段乃至教育体制等全方位的变革。因此必须以现代教育思想来考虑新信息技术在教育中应用的发展策略。
新信息技术本身不会孤立地在教育中必然地发挥作用,它必须要在现代先进的教育价值观念、现代教育思想的指导下才能对发展全民教育产生积极的推动作用。只有把新信息技术的应用作为中小学教育系统的有机组成部分,与科学地确定课程内容和目标,正确地分析学生的学习需要和特征,选择适合的教学策略,确定合理而科学的评价标准等教育教学过程中各方面的因素结合起来,用教育技术的思想和方法进行支持和指导,才能发挥教育系统的整体功能,真正做到充分、合理、有效地发挥新信息技术的功能效益和优势,达到优化教育系统的目的,实现全民教育的宏伟目标。
教育技术是关于学习过程与学习资源的设计、开发、利用、管理和评价的理论与实践。教育技术的思想和方法符合现代教育观念,强调应用系统思想和方法对各种教育系统进行全面地分析、设计、开发、管理和评价。
学习过程是学习者学习新知识和掌握新技能的认知过程,学习资源是学习过程中所要利用的环境和条件。新信息技术在教育中的应用扩大了学习的资源,改善了学习环境,丰富了传授的方法与途径,但必须对与新信息技术的应用有关的教学过程和新信息技术所构建的学习资源环境进行设计、开发、利用、管理和评价才能保证促进教学过程的优化,这正是教育技术的研究领域的组成部分。
二、新信息技术在我国中小学教育中应用的一般策略
(一)必须加强调查研究,进行科学决策
教育中应用新信息技术是百年机遇,不可放过,但必须走一条自己的路,要面向未来、着眼现阶段,作好分阶段总体规划是当务之急。
应建立各种专家咨询和调查研究的机构和组织,为政府决策提供咨询。重大决策应在有关专家多角度、多层次评议、论证的基础上进行,以确保决策的科学性和政策的连续性。
新信息技术在中小学教育中的应用是一个新的、投入较大、影响深远的课题。国?教育行政部门需要围绕这一新课题认真开展调查研究,应从新信息技术对教育教学整体改革,对教学目标、教学内容、教学模式、学习方式、方法和过程等多方面的影响进行有效的实验,并定期地、有组织、有计划地作定量定性的跟踪调查,以及时分析现状,发现问题,修订策略,推动进一步发展。
要重视对信息社会中人才培养规格和目标、模式的研究,建立适应国际化、个性化、信息化的信息教育课程及其它相关课程目标,着重能力和素质的培养。尤其在计算机教育的目标、内容、课程方面作深入思考,重新确定计算机教育的政策和目标、学科内容,摆脱强调程序设计语言的偏向,以计算机应用为主,把计算机作为教与学的工具,培养学生利用计算机和其它手段去探索、获取和处理各种知识信息的能力。
要重视对新信息技术所构建的教学资源的设计、开发、利用、管理与评价。建立与新信息技术应用相适应的运行机制和管理机制,开展与新信息技术应用相适应的课程目标、教学结构、教学评价的研究,重视对新信息技术应用的评价是一个很重要的方面。这包括对成本效益的评价、对应用新信息技术的教育系统有效性的评价、对学生学习成就的评价等与新信息技术的应用有关的教学过程与教学资源的各方面的评价。
要研究制定信息社会中的教育政策,尤其是网络技术和多媒体技术在教育中应用的规划、政策和策略。无论是视听技术、计算机技术,还是多媒体技术和网络技术,它们在教育中的应用都需要中央和各级地方政府尽快作出合理的发展规划,制定相应的发展政策和策略,并切实有效地组织实施,这是当前新信息技术的发展特点所要求的。
(二)加强政府行为,切实处理好几个关键的问题
1.领导的重视与认识问题
各级领导的重视是推动新信息技术在中小学教育中应用的关键。领导者的重视及正确的认识可以直接转化为政府的一系列有效行为。由于存在经费、认识、师资、软件以及升学压力等多方面的原因,当前新信息技术在中小学教育中的应用发展十分缓慢。如果政府采取一系列的政策措施,通过政府行为来推动,十分有利于新信息技术在中小学应用的发展。
2.经费投入问题
首先,各级政府应为新信息技术的应用和发展建立稳定的经费来源渠道,确保经费投入,可以考虑以下一些可供选择的措施:
(1)在中央和地方财政中设立专项资金,通过拨款、奖励、补助、贷款等形式向中小学增加投入;
(2)通过制订企业向学校资助经费可抵税收的政策,鼓励企业向学校提供资助和各种设施;
(3)通过教育附加、勤工俭学等多种形式,多渠道筹措经费,同时通过奖励、补助等形式鼓励中小学继续自筹经费,投入新信息技术的应用;
(4)考虑确立教育部门购置教育资源的价格优惠政策;
(5)积极争取国际援助,鼓励国内企事业单位和一些民间组织与中小学共建。
其次,切实保证硬件、软件、培训和管理维护的合理投入比例,发挥资金使用的整体效益。
再次,国家在经费投入政策上应有所倾斜,尤其对经济落后地区和条件较差的中小学,要增加拨款和补助的比例,以加快其发展速度,缩小教育差距。
3.硬件问题
新信息技术的应用和发展程度取决于国家、地区和学校的具体情况和发展阶段,不应盲目追求最新、最高技术。每个地区、每所学校要根据自己经济和教育发展水平、不同的教育教学需求、资源与约束条件来确定自己最基本的教育技术设备作为有效利用信息技术改进教学的条件。
同时,必须对硬件维修、维护措施作出有效的安排,以保证硬件设备的正常运转和新信息技术在教育中的有效应用。
4.软件问题
软件的开发和应用是保证新信息技术作为工具、手段去改善教育质量的最为重要的因素。为此,必须采取以下措施:
(1)建立有效的教材建设和软件开发机制与科学的质量标准教学软件的质量和它能否被教师和学生接受是使用新信息技术提高教学质量的关键。因此,教材建设和软件开发必须建立有效的机制与科学的标准。
中小学教材的设计、开发应作为一个系统工程,在国?学科内容专家、学科教学教师、教育技术专家、教学媒体专家、软件编程专家、教育心理学专家和教学研究人员等多方面专家组成的小组共同设计、开发,并要有相应的政府行为,形成相应的规划、投入、管理、设计、开发、试用、反馈、修改、评审、生产、推广、出版发行的工作系统。计算机课件的开发标准和纲要,建立科学的质量评价体系和软件规范标准,加强视听教材和计算机课件的评审。所有软件均应有配套的使用说明或手册。
软件开发中要特别重视教师与学生的参与,要了解学生和教师的需要并考虑到教师和学生在相应教学环境中的相互作用。要注意软件不是课堂教师的电子替代物。
(2)建立若干高标准的视听教
材与计算机课件的骨干编制基地当务之急是中央和地方应建立若干高标准的视听教材与计算机课件的骨干编制基地,统筹规划,重点投入,分区协作。采用政府与企业联手的方式开发软件克服开发人员和资源的严重不足。软件开发必须重视前瞻性、适应性、交换性,以实现资源共享。
(3)在软件开发上提供特殊政策视听教材与计算机课件属于特殊商品,既要面向教育市场,又要实行特殊政策,在一定时期以文字教材的收益补贴视听教材与计算机课件的建设,国家和地方都应有重点投入,或采取一定的政策措施吸收社会资金编制中小学视听教材与计算机课件。通过确立对教育行业优惠的市场机制,教育电视台或计算机网络传送等多种形式促进视听教材与计算机课件的流通。通过视听教材与计算机课件评选、软件竞争等方式鼓励优秀教师参与教材或软件的开发,对编制视听教材与计算机课件应视为“著书立说”,国家和地方应有相应的认定与奖励办法。
(4)适当引进国外优秀的教育教学软件适当引进国外优秀的教育教学软件,结合我国中小学教学的实际进行改造和编译,提供给中小学使用。引进的主要目的是学习和借鉴国外软件制作的经验和技术。
5.培训问题
任何一种新信息技术在教育中的创造力得以发挥的重要条件是教师使用新信息技术的自觉要求和能力。因此,建立一支足够数量的、稳定合格的现代化干部教师队伍,是新信息技术在中小学教育中成功应用的关键。
(1)建立职前教育与在职培训并重的培训体系要在教师继续教育以及师范院校中开设教育技术课程和计算机等信息文化课程,培养广大教育行政干部、教师和在校师范生的信息文化意识和适应新信息技术的教学和管理能力。培训必须形成制度,经常地定期进行,以不断更新知识和技能。
(2)要特别重视对校长的培训校长是推动新信息技术在学校应用的关键力量,因此要特别重视对校长的培训。教育行政人员对信息文化和信息技术的理解和掌握程度,直接关系到对与新信息技术有关的国家政策的理解与执行程度,重视对他们的培训,有助于为新信息技术在中小学教育中的应用提供科学合理的行政支持。
(3)要重视专兼职电教教师的培训首先要普遍地进行岗位培训,实行凭证上岗的制度。在此基础上分级组织专业进修、学历、双学历教育和骨干教师培养,逐步形成一支合格的、稳定的、拥有更多教育技术、教学设计和媒体专家的电教教师队伍,适应新信息技术应用的需要。
(4)对学科教师实行全员培训学科教师是应用新信息的主力军。对学科教师要实行全员培训,除了关心他们技能的提高外,还应注意他们态度的转变,利用一切机会阐明新信息技术和相应的教学软件改进教学过程的教育结果,要尽可能联系课程、联系教师的经验和观点来进行培训。要注意到教师使用新信息技术的勉强性常常是设备使用中实际困难的反映;要注意消除教师对媒体会代替他们或降低他们的地位和作用的担心;要注意消除教师害怕在学生面前暴露他们对新技术的不适应的心理。
(5)重视加强对师范生的信息技术能力的培养要重视对师范生的信息技术能力的培养,把“教育技术基础”和“计算机基础”列为必修课,为学校输出适应信息社会和教育现代化要求的合格教师。
(6)重视对教学软件开发人员的培训重视对教学软件开发人员的培训,使他们不断掌握新知识、新技术。尤其要加强教与学的理论和教学设计理论的培训。
(7)建立分级培训体制采用分级培训体制,利用和改进现有的培训系统广泛开展信息技术的培训,除调动中央和地方培训机构的积极性外,要充分利用社会力量开展培训。
(8)重视对培训效果的考核和评价要以行政、法律、经济等手段规范、吸引广大教师和教育行政干部参加培训,并重视对培训效果的考核和评价。对有一定基础的教师和干部要有一定的政策鼓励他们通过自考、远距离教育等形式进修第二学位或获取证书。
6.管理体制问题
新信息技术在中小学教育中的应用,必须按照系统原则进行科学管理,才能充分发挥其功能作用和效益。
要将新信息技术的应用状况纳入中小学“双基”督导、检查、评估范围,制定评估标准和相应的政策,分类推进,督导检查,促进新信息技术应用的制度化、规范化管理。
(1)尽快改变视听教育与计算机教育分而治之、多头管理的状况由于历史的原因,我国中小学电化教育与计算机教育基本上是分别管理的,从国思想观念上也常把二者分割并列,这已带来管理上的很多问题,对于未来的发展更为不利。因此,只有采取相应措施将二者统一起来,才有利于教学资源的合理配置、统筹规划与设计使用,才有利于新信息技术在中小学教育中应用的协调发展。
(2)教育电视台的建设与管理在当前是一个非常紧迫的任务它直接关系到卫星电视教育网络的发展和卫星电视教育的成败,对达到《中国教育改革和发展纲要》中的目标至关重要。国?电视部门协商,制定一个教育电视台管理条例,促进教育电视台的标准化、规范化建设,加强管理,提高社会效益。对于教育电视节目进入有线电视网,国家应在立法上加以考虑。
(3)搞好教育电视栏目,合理设计和编排节目内容紧密结合中小学教学的实际需要,搞好教育电视栏目和节目内容、形式的合理设计和编排。卫星电视教育的主要落脚点是中小学及家庭、社会,卫星电视教育节目播出的主要对象和客观评价者之一是中小学,优化节目播出的基础源泉之一是中小学教育与教学实践。因此,教育电视台应针对中小学实际,播出与中小学教学配套的小版块节目,配合课堂教学,同时办好“开放性课程”和各类教育活动。有条件的学校应建立校内电视接收和闭路系统,同教育电视台“联网”形成相互配合施教、两翼齐飞的态势。
教育电视要为中小学提供与学科教学配套的丰富的教学资源,总体上要做到与中小学教学进度基本同步或略超前,这样一方面可以给中小学教师提供一种教学示范,另一方面也便于教师将有关的教学材料整合到课堂教学中去,以充分发挥教育电视资源的效益。
(4)重视教育电视节目的反馈要重视教育电视节目的反馈,建立有效的教育电视节目收视情况反馈网络,定期开展节目收视调查,收集反馈意见,以调整播出计划和修改教学节目。
(三)普及和提高基于视听技术(投影、录音、电视、录像、语言实验室、计算机辅助教育等)的多媒体教学形式,大力发展基于卫星通讯技术的远距离教育形式,积极试验基于计算机网络技术的网络教学形式和基于计算机多媒体技术的多媒体教学形式。
这一策略的实现,可以采取以下具体策略:
1.分类指导,分层推进
当前在经济比较发达,科学技术和教育水平发展较好的地区,多数中小学的校舍、师资、一般教学设施、正常经费等办学的基本条件已经达到基本要求,学校科学管理基本成型,教育改革被提到议事日程,校长一般具有较强的现代教育意识,在这些学校中应大力提倡应用新信息技术。在经济、科技和教育发展较差的地区,多数中小学的办学条件较差,在这些学校应首先改善基本的办学条件,同时积极创造条件开展新信息技术的应用,并利用已有的新信息手段开展师资培训。对新信息技术的应用应该考虑到既能在有条件的地区与学校迅速有效地发展,又能对较为落后地区与学校进行辐射与扶持。
有条件学校,应根据各自的实际情况分别确定不同层次的应用新信息技术的目标和模式,分步推进。在多媒体技术和网络技术兴起的情况下,必须仍然重视以投影、幻灯、录音、电视、录像等视听媒体为主的多
媒体教学形式的应用。各级政府和教育行政部门应确立一批不同层次、不同应用模式的示范校,要重视和扶持一批条件较好的学校积极试验和推广多媒体教学形式和网络教学形式,影响和带动一般。
我国多数乡村贫穷落后,中小学布局分散且条件较差。对这些学校来说,首先的是确保最基本的办学开支、维持正常教学、改善办学条件等问题。有条件的农村中小学应用新信息技术发展教育可以有两个基本方法:一是以中心校为点,充分利用县乡建立的广播电视接收装置,接收广播、电视教育节目,获得教学资料和教育信息,建立县乡教学资源中心,开展教研与教师培训,进行德育与公共课教学;二是在学校和班级进行以常规媒体应用为主的实验,取得经验,创造条件,逐步推广。
2.多类型、多层次布局
在中小学教育中应用新信息技术,可按照如下四种类型和层次布局:
(1)重点配置,形成若干应用新信息技术的教学点有些中小学的班级、学科较多,物质条件与经济力量有限,教育方式和手段又需逐步更新。针对这种情况,学校可以把新信息技术应用的重点放在年级和学科上,在一些宜于应用新信息技术开展教学,又需重点保证的学科与内容上,根据需要配备一定数量的投影、幻灯、录音、录像与计算机等设备和相应的软件。
(2)以班级为基点,形成应用新信息技术的班级体系在一些条件较好的中小学,适应班级授课制,把应用新信息技术的基点放在班级,在每个教室里装备投影、幻灯、电视、录像等视听设备和计算机设备,给教师提供相应的软件和教材,方便教师使用。也可以在电化教室、语言实验室、计算机室、音像阅览室等一室或多室配备投影、幻灯、电视、录像、计算机等设备和相应的软件,供一些学科使用。
(3)以学科为基点,形成应用新信息技术的学科专业体系在办学条件有较大改善,教学改革不断深入的情况下,班级授课趋于“专业化”,个别化教育逐步得到发展,多数学科教学在专业教?,学校把新信息技术应用的基点放在学科,在每个学科的专业教室除装备相应的演示、实验设备,挂图、教具与学具外,根据学科需要装备特定的视听设备、计算机设备和教学软件。
(4)以多媒体教学形式和网络教学形式的试验为中心,将基于视听技术的多媒体教学形式和基于卫星通讯的远距离教学形式等多种新信息技术的应用形式组合形成现代教育技术体系。
在少数办学条件有根本改善的中小学,在新信息技术普遍应用的基础上,以发展多媒体技术为重点,建立校园网,形成包括广播电视、录像、通讯、计算机与投影、幻灯、实验设施等各种应用形式在内的网络系统,覆盖学校教育教学各个方面,并留有接口同国内外联网。
引言
为了提高大学语文教学质量,取得更好的大学语文教学效果。在大学语文教学工作的开展中就必须重视教学方法的创新研究,并摒弃传统的教学方法,本文将针对大学语文教学方法的创新进行研究分析。
1.创新大学语文的课堂教学模式
首先可以采用现象分析教学模式。大学教师在进行课堂教学的过程中,可以先为学生提供一个讨论的话题或者形成的现象,然后教师在学生讨论后对该现象产生的原因进行分析论述,并对相关结果进行研究,最后对该问题的解决方法进行解析。比如说教师在进行大自然环境保护的讲解中,就可以先让学生对本模块的文章进行预习,然后挑出具有针对性的文章对大自然所遭受的破坏现状及原因等进行分析。并在教学中适当的提出一些问题,比如询问学生大自然环境的发展规律是什么、人类是如何对大自然环境进行影响的、我们面对这些问题该怎么做等等,然后通过这些问题引入为学生创立一个可以自由讨论、发言的环境,让学生充分的发表自己的观点,从而激发学生的学习兴趣,提高预定的教学效果。
其次是采用巴特勒学习模式。该模式需要依托课堂与教学教材的具体内容,通过对二者的合理把握,为学生设计一个新的情景模式,然后让学生在具体的环境中进行问题的分析、讨论,从而激发学生学习语文知识的主观能动性。之后应开展组织教学,让学生通过对新知识的运用,进行现有问题的分析、探讨,教师在此过程中对学生的表现进行评估;然后应引导学生处理课后习题,巩固课堂所学的语文知识,拓展学生的思维方式。例如,在进行自然环保模块的学习中,教师就可以设置一个假定的问题如“在2020年全球环境受到严重污染,空气质量急剧下降,人们的日常生活受到了严重的影响,针对这种问题的发生,我们现在该怎么做?”为话题,通过合理的引导与指示,然学生自主的建立合作学习小组,对相关问题进行研究,从而激发学生的学习兴趣与学习主观能动性,激发学生学习语文知识的欲望,提高学生对语文知识的理解与运用能力。
2.创新大学语文的和谐课堂氛围
通过对大学语文课堂氛围的合理创新、调整,将有效的刺激学生的心理、改变学生的情绪,为学生营造新的心理效应与审美体验的氛围。在进行语文课堂氛围的创新中,教师应明确所谓的氛围主要是指教师与学生之间相互影响、相互作用而产生的一种群体心理状态。所以,大学语文教师应重视这种群体心理状态对学生带来的影响,应将教学的艺术魅力充分的在课堂中展现出来,通过和谐课堂氛围的创新、创立,让知识得到有效的传递,培养学生的良好兴趣,启迪学生的潜在智慧。准确的说,要想做好语文教育,就必须建立一种彼此信任、理解的师生关系与和谐安全的课堂氛围。所以,教师在语文教学中一旦自己都马马虎虎,心猿意马、缺乏激情,那么整个课堂必然会死气沉沉,学生也会丧失对语文知识的学习兴趣,从而就会影响教学质量。因此,教师应做好师生关系的处理工作,营造良好的、和谐的语文课堂教学气氛,从而带动学生参与到大学语文知识的学习氛围中来,激发学生学习语文知识的主观能动性,发掘学生存在的思维潜能,促进师生之间信息的交流与沟通。
3.创新大学语文教学中教师的动态开放立体知识结构
大学语文教学工作的开展,必须对大学语文课程进行专业化设置,从而提高大学语文在社会所需人才培养方面多发挥的积极作用,对此大学教师就必须学者化。在大学语文课程调整中,专业化设置就是指提高教师的专业化水平,让教师能够具有专业的审美眼光对大学文学作品进行分析、解读,达到深入浅出的目的。从而让受教学生能够清晰的分辨文学里面的趣味,方便学生通过对语文知识的了解领略人文的意蕴。而教师的学者化主要是说,在大学语文教学工作中承担教学任务的语文教师,需要从文学类等相关领域的专家学者中挑选,首先,应从当前社会著名的学者中选取适合教学的先生进行大学语文授课教师的担当。就比如以前著名的闻一多、朱自清等优秀的名师。其次,当前大学内部的语文教师,应该为自己树立长远的教学与发展目标,将成为社会上著名文学类学者作为自己人生前进的目标,从而激发教师学习、创新的动力,提高教师自身的文化涵养与综合能力,进而为大学语文教学工作的开展,提供强劲的动力。
4.创新大学语文课外教学模式
大学语文学科与很多人文学科及其他学科之间存在着紧密的联系。加之当前大学语文教学中的课程最高目标是实现大学生的人文素质教育,所以这就必须打破单一的课堂教育模式,在完善创新课堂教学模式的基础上,还需要做好课外教学工作,将是应把教学内容和空间从课堂延伸到图书馆、互联网和社会之中,引导学生关注现实、关注生活、关注社会,以提高对各种社会与生活现象的敏锐洞察力。必须将语文教学放在整个人文学科的大背景之下,注重语文与其它人文科学的无法割舍的联系。培养学生形成开阔的学习眼界和联系的辨证的学习观。语文是大学教学课程设置中的一门重要学科,他与自然学科之间存在着千丝万缕饿关系,所以教师在进行语文知识的教学中应重视二者之间的这种关联,教师需要通过科学的、合理的引导方式,帮助学生基于科学的视角去正是两种不同学科之间的知识文化融合与交叉。
5.创新大学语文教学的评价机制
在大学语文教学质量的评价中,传统的检测方式主要以模拟考试、试卷作答为主,通过这种一次性考试成绩对学生的学习效果进行评估,从而影响了创新型人才的培养。在当前新课标教学体系的建立推广下,大学语文教学应做好新的课程定位,改变传统的评价机制。首先,创新评价内容。把对学生人文知识、人文精神和创新能力的考核放在突出地位。其次,创新评价方式。考试和考查结合、笔试和口试结合、闭卷与开卷结合、规范的考纲和教师自主选择相结合,同时,考核可采用网上答题、闭卷、开卷、写小论文等形式,但切不可搞成从网上下载拼接或互相抄袭的形式。然后应对评价流程进行创新。教师应帮助学生树立一种“平时学、平时考”的新观念。最后应对评价的方式进行创新。大学语文教学考核评价过程中,不应在以单一的笔试考核成绩为衡量学生的最终标准,应通过笔试、面试、日常作业成绩等多个方向完善教学考核评价工作,采取系统性、全面性、综合性的考核方式,提高语文教学评价的可靠性。
6.结束语
在大学语文教学工作的开展中,应积极的对教学方法进行创新,帮助学生更新思想观念,拓展学生思维方式,坚持国家制定的科教兴国战略,重视大学语文教学工作的开展,走创新性发展之路,从而提高语文教育教学水平,为社会的发展提供高素质优质人才。
参考文献:
传统的评价学生方式是先考虑这个学生的学习成绩怎样,在班里排多少名,以分数作为衡量学生素质的评价手段,准确的呈现学生的差异,但是这样会加重学生的心理负担,打击学生的自信心和上进心。在素质教育的今天学生是发展的、多元化的,学生个性特征的发展和综合素质的提高,是新课程改革的目的。
《基础教育课程改革纲要》指出:“建立促进学生全面发展的评价体系,评价不仅要关注学生的学业成绩,而且要发现学生多方面的潜能,了解学生发展中的要求,帮助学生认识自我,建立自信,发挥评价的教育功能,促进学生在原有水平上的发展。” 中学生综合素质评价,把“促进学生发展”作为根本目的,把综合素质作为评价内容。这有利于学生综合素质的提高,有利于素质教育的开展。因此学生综合素质评价是全面落实素质教育的必须。
我觉得学生除了遵守《中学生守则》、《中学生日常行为规范》以外还应该和课堂上的学习量化挂钩,制定出相应的评价细则,例如积极回答问题加几分,考试成绩进步了加几分等等。这样有利于调动学生的学习积极性,活跃课堂气氛,提高课堂效率。
二、中学生综合素质评价的方法
原评价模式一般情况下只有班主任一个人的评价突出反映在强调甄别与选拔功能,忽视改进与激励的功能;注重学习成绩,忽视学生全面发展和个体差异;关注结果而忽视过程,评价方法单一。而现在的素质教育要求学生全面发展,因此对学生评价的内容也需要多元化,既要重视学习成绩,又要重视思想品德以及多方面潜能的发展,注重创新能力和实践能力。评价标准也不应单一化,既要注意对学生、教师和学校的统一要求,也要关注个体差异及对发展的不同需求,应该采用学生自评、同学互评、教师评价等多种形式会让综合素质评价更趋于合理,增加评价的公平性。。
1、学生 自评:就是让学生在每一学期结束时,对照中学生综合素质评价报告册的各项内容,回顾一学期的各项表现,找出依据并量化,打出等级。学生个人评价能够全面地反映学生各种表现,并能挖掘出学生潜在的创新意识和能力,同时也是对学生进行自我教育、自我激励的好办法,它有利于更全面、更深入地体现学生的综合素质。
2. 同学互评:同学互评,指一个班的学生相互评价。有以下三种方式:全班互评、小组内互评、小组间互评。首先成立由班委会部分成员与学生公推的学生代表组成的班级评价小组。评价小组参考学生个人自评和量化扣分以及学生日常各方面的表现,找出依据,进行讨论,最后量化,判定等级。在评价的过程中应避免造成同学之间互不服气,只关注对方的缺点和不足,评价变成互相“挑错”和“指责”,并要关注并减轻学生的心理压力及评价可能对同伴关系产生的消极影响,而且要注意应该进行随机分组。
3. 教师评价:评价结果包括综合性评语、评定等级两部分。
(1)评语:每位任课老师依据每个学生日常表现及日常量化扣分情况,找出依据,共同讨论,判定等级。教师作为评价者需要符合以下三个方面的要求:第一,对于综合素质评价工作有比较深刻的认同和理解,富有责任感。第二,对被评价的学生要有比较全面和深刻的了解。第三,要有一定的职业素养和专业水平,对学生综合素质若干方面的表现有较为深刻的理解,对于评价的各个环节有恰当的把握,如在评价过程中能够清晰、充分表达自己的观点,同时能够听取他人的想法。同时,要在制度上对教师评价的客观性提供保障。然后由班主任参考学生自评和教师评价以及学生成长性记录等情况, 对每个学生的综合素质予以整体描述,重点突出学生的特点、特长和潜能。评语以定性描述为主。结果记录在《中学生素质成长报告册》中。
(2)评定等级:分为A、B、C、D四个等级,分别表示为优、良、合格和不合格。具体等级评定参照《初中生基础性发展素质等级评定参考标准》。
关键词心律失常房室交界性心律三度房室传导阻滞心电图的诊断及鉴别
ECG diagnosis and differential diagnosis of atrioventricular junctional rhythm with three degree atrioventricular block
Dong Guihong
Emergency Department,Baoshan Hospital of Chifeng,Inner Mongolia 024076
AbstractCardiac arrhythmia refers to the abnormal cardiac impulse frequency,rhythm,site of origin,conduction velocity or excited order.Atrioventricular junctional rhythm and three degree atrioventricular block are all slow arrhythmia.Diagnosis and differential diagnosis of ECG has important clinical significance for the treatment and prognosis of the disease. This article elaborated the ECG characteristics,diagnosis and prognosis of atrioventricular junctional rhythm and three degree atrioventricular block,to strengthen the understanding of the two diseases, and to guide clinical.
Key wordsCardiac arrhythmia;Atrioventricular junctional rhythm;Three degree atrioventricular block;Diagnosis and differential diagnosis of ECG
心律失常(cardiac arrhythmia)是我们在临床工作中较为常见的一种疾病,它对患者的健康和生活产生严重的影响,一般是指心脏冲动的频率、节律、起源部位、传导速度或激动次序的异常[1],包括节律异常和频率异常。正常心脏的激动起源于窦房结,频率60~100次/分(成人)。激动首先通过结间束和心房肌使心房除极,然后通过房室结向下传导,到达房室束、两侧束支和蒲肯野纤维,直至到达心室肌,使心室肌除极[2]。由于每个部位的生理特点的不同,使得其对信号的传导速度也不同,传导时间都处在一定的范围。如果某个患者的激动起源发生异常,或者信号在传导的过程中发生异常,则都可能会导致心律失常。心电图是诊断心律失常最原始的工具,当患者发生心律失常时,我们首先会对患者进行心电图检查,其对患者疾病的诊断具有十分重要的意义[3]。在心律失常中,有两种比较重要的疾病,分别是房室交界性心律及三度房室传导阻滞,他们都是缓慢性心律失常,在临床表现和心电图检查中具有许多相似之处,临床中应该注意这两种疾病的鉴别,对患者的诊治具有十分重要的意义。
房室交界性心律
房室交界性心律(A-V idiojunctional rhythm)是被动性心律,或称交界性逸搏性心律,它主要是指患者在房室交界区发生连续性的逸搏占主导地位所形成的节律。如果患者处于病理条件下,使得其窦房结的激动不能正常传送到房室交界区,它的激动传送的间歇超过交界区潜在起搏点的自律周期,则此时交界区的潜在起搏点则会自行发放冲动,然后通过信号传导通路向下传导,形成一次异位心搏,称房室交界性逸搏(A-V junctional escape beat)。房室交界性逸搏心律为连续3次以上的交界性逸搏,它的特点是心率慢而规则,40~60次/分,P波见不到或呈交界区型,即在Ⅱ、Ⅲ、avF导联中倒置,avR导联中直立,QRS波形的形态与窦性的相同,P波可能在QRS波群之前或之后[4]。
交界性逸搏心律的典型心电图特点见图1。
在房室交界性心律的患者中,通过对其进行心电图检查,我们可发现存在连续≥3个交界区逸搏;该类型患者的心室率一般都较为缓慢,心室率一般在40~60次/分,但患者的心脏搏动节律是整齐的,并且RR间期相等;多数患者的QRS波是正常的,有些可能存在室内差异性传导;通过对心电图的仔细观察,我们可发现在QRS波的前后,一些患者会存在逆行P’波,有时该波形可能会和QRS波相重叠,此时应注意观察和鉴别,如果患者的P’波出现在QRS波型之前,则PR间期
预后:房室交界性逸搏心律可发生于多种病理情况下,如窦性停搏、不完全房室传导阻滞等,它的发生主要是和迷走神经张力增高,患者的窦性心律减慢等因素有关,这种房室交界性逸搏心律对机体能够产生有效的保护作用,可防止机体发生心室停搏。对于患有不同疾病的患者,房室交界性逸搏心律的临床意义也各不相同,该疾病的预后也同其原发疾病的类型和严重程度有着密切的关系。在临床中,对于一些无严重原发疾病的患者,如果仅出现短暂的房室交界性逸搏心律,我们一般认为无明显临床意义,无需治疗,偶发窦性心动过缓者预后较好。持久的房室交界性逸搏心律常提示有心肌损害,在这种情况下,多数患者可能存在三度房室传导阻滞或窦性停搏等较严重的原发疾病,其预后一般都较差,应行心脏起搏治疗。
三度房室传导阻滞
三度房室传导阻滞,亦称完全性房室传导阻滞(complete atrioventricular block),是指在房室传导系统中,在某些因素的作用下,一些组织或部位的传导能力受到损害,导致其传导功能降低,当这些病变部位接受到来自心房的激动时,不能顺利地向下传导至心室,导致房室脱节。对于房室传导阻滞,其可发生于心脏的多个传导部位,如房室结、希氏束等。对三度房室传导阻滞的患者进行心电图检查,我们可发现存在完全的房室脱节,患者心电图中所呈现的P波和QRS波群毫无关联(PR间期不固定),心室率要显著慢于心房率,心室心律由交界区或心室自主起搏点维持,阻滞水平即可在房室结也可以在房室结下,依据QRS波的宽度和频率有助于判断阻滞的部位。如果患者发生病变的部位是在希氏束分支以上,则其逸搏心律的起搏点多数是在房室交界区,此时患者出现的是高位心室自主心律,在心电图中可看到没有增宽的QRS波群。如果患者发生病变的部位在双束支,则患者形成的逸搏心律是一种低位心室自主心律,在心电图中可看到增宽或畸形的QRS波群。逸搏心律的起搏点在房室交界区的患者,其心律一般可在每分钟40~60次,而那些存在低位心室自主心律的患者,其心律一般可在30~50次。对于一些患者,可能会有极少数的P波能正常下传到达心室,我们称为几乎完全性房室传导阻滞。如果患者发生心房颤动,此时出现的心室率相对较为缓慢,并且节律是绝对规则,则考虑该患者可能合并有三度房室传导阻滞。
心电图诊断标准:完全性房室传导阻滞由于其独特的心电图表现,一般诊断不困难。根据P(P’、F、f)波的频率、出现时相与QRS形态、时间、频率进行比较,P波与QRS波群无任何固定关系,全部P波不下传,心房由窦房结(或异位心房律)控制,频率多较快,而QRS波群由次级节奏点控制,频率较慢,形成完全性房室脱节,心室率0.11秒)。阻滞部位越低心室率越慢,并趋于增宽(时间延长),而不稳定。
典型三度房室传导阻滞的心电图特点见图2。
对于三度房室传导阻滞的患者,其心房(P)和心室(QRS)的激动是各自独立的,两者互不影响,在心电图中则表现为完全性的房室分离,PR间期不固定,并且心室率要慢于心房率;该种患者心房跳动的节律可以是正常的窦性心律,也可以是一些异常的节律,如房性心动过速或房颤等;心室节律也同样存在多种可能,如可以是房室交界性逸搏心律(QRS波正常),在这种心律下,患者的心室率一般在40~60次/分,也可以是室性逸搏心律(QRS宽大畸形),在这种心律下,患者的心室率一般在20~40次/分,心室律可以是规则的,也可以是不规则的。
预后:三度房室传导阻滞是一种严重的缓慢性心律失常,是最高度的房室传导阻滞,可引起血液动力学改变,常导致心源性晕厥和抽搐,严重者可危及生命,常见于冠心病患者,特别是>50岁急性心肌梗死的患者。其他如扩张型心肌病,15%的患者有完全性房室传导阻滞。病毒性心肌炎三度房室传导阻滞并不少见,多为暂时性的,也可成为急性心肌炎患者的初发表现和猝死原因。此外,如先天畸形、心脏外科手术、外伤、各种感染性心肌炎、心肌病等也可导致永久性完全性房室传导阻滞。三度房室传导阻滞常由于器质性心脏病引起,尚有药物中毒、电解质紊乱所致,但多数为暂时性完全性房室传导阻滞。三度房室传导阻滞因心室率缓慢,可出现晕厥、阿-斯综合征、心脏性猝死、心力衰竭、脑栓塞等并发症。必须及时积极处理。一方面积极寻找病因,并针对病因治疗,如及时控制各种感染性疾病、纠正电解质紊乱、治疗洋地黄药物中毒、心肌炎、心肌病等原发病;另一方面针对房室传导阻滞进行治疗,如应用阿托品或异丙肾上腺素治疗。三度房室传导阻滞患者如伴有过缓的房室交接性逸搏心律(
心电图对各种心律失常的诊断分析具有肯定价值,到目前为止尚没有任何其他方法能替代[5]。心电图的诊断及鉴别对疾病的治疗与预后有着重要临床意义。房室交界性逸搏心律与三度房室传导阻滞均为缓慢性心律失常,二者病因、治疗、预后各不相同。临床应注意鉴别,及时诊断和治疗。
参考文献
1陆再英,钟南山.内科学[M].北京:人民卫生出版社,2008.
2黄宛.临床心电图学[M].北京:人民卫生出版社,2007:406-455.
实验教学作为学生实践能力和创新能力培养的重要载体,需要有相应的实验教学平台作为支撑。传统的实验教学平台采用实体形式,以物理空间中的实体设备、器件和材料为实验对象或载体,具有真实、直观、直接的优点,但存在更新运维成本高、规模与复杂度受限、可扩展性差、开放共享难等不足。虚拟仿真实验教学综合运用信息与通信技术,在信息空间中构建高度仿真的实验操作环境和实验对象,提供类似于实体实验教学的体验与效果,具有近似、抽象和间接的特点,并在可视性、交互性、安全性、可扩展性与可共享性等方面具备优势,是对实体实验教学的有益补充与完善。
一、虚拟仿真实验教学中心建设需要解决的关键问题
作为专业人才培养的重要教学保障和优质实验教学资源共享的主要载体,虚拟仿真实验教学中心建设不能简单停留在对实体实验教学项目的信息化再现或资源堆砌,必须思考并解决以下六方面的关键问题。
第一,建设理念。涉及虚拟仿真实验教学中心的基本指导思想、建设目标、服务面向,以及在专业人才培养中所应承担的角色或发挥的作用。
第二,建设内涵。与指导思想、建设目标与服务面向相适应,涉及虚拟仿真实验教学中心建设的教育教学品质与特色,例如是以基础研究与教学为特色,还是以工程研发或工程应用教学为特色。
第三,建设主线。涉及虚拟仿真实验教学中心建设的核心线索或体系,需要系统而有效地组织有关的实验教学资源,以满足中心的服务功能与特色。
第四,建设方法与途径。通过什么样的方法与途径实施虚拟仿真实验教学中心建设,是院校单独建设,还是校内外协同;是自主开发,还是购买服务,抑或是多方面结合。
第五,使用模式。如何将虚拟仿真实验教学中心资源运用于课内外教学,其与实体实验之间是什么关系,如何发挥各自的优势与长处,以提高实验教学的实效。
第六,开放共享机制。虚拟仿真实验教学中心如何实现优质实验教学服务的开放共享,包括服务的对象与范围、策略与机制以及服务能力等。
二、面向工程应用型人才培养的虚拟仿真实验教学中心建设思路
作为地方本科院校,温州大学网络工程专业以培养工程应用型人才为目标。为此,针对前述六大关键问题,我们提出了“学生发展为中心、工程应用为特色、能力培养为导向、多元协同为抓手、虚实互动增成效、开放共享促辐射”的基本建设思路。
(1)学生发展为中心,解决建设理念问题。服务于网络工程专业工程应用型人才培养目标,作为该专业实践教学平台的重要组成部分,虚拟仿真实验教学中心立足学生创新精神、综合素质与实践能力的协调发展,支撑问题分析、问题研究、解决方案设计以及现代工具使用等相关毕业要求与培养标准的达成,并促进学生的自主性学习与个性化学习。
(2)工程用为特色,解决建设内涵问题。虚拟仿真实验教学中心建设内涵与品质必须和网络工程专业工程应用型人才的培养目标与特色相契合,并着重在三个层面上予以把握:一是教学内容有效覆盖网络工程生命周期的主要应用环节,包括规划与设计、部署与开发、运行与维护等;二是实验平全支持当前主流的网络设备厂商及其产品,与业界主流网络技术及其应用无缝对接;三是综合性、设计性和创新性虚拟仿真实验教学项目都来源于网络工程实际问题或相关项目案例。
(3)能力培养为导向,解决建设主线问题。改变传统的以课程为核心的教学组织框架,体现以能力为导向,围绕工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力培养,针对递进性的分级能力培养目标,对虚拟仿真实验教学资源在实现技术、方式和手段等方面进行系统而精细地设计与开发。
(4)多元协同为抓手,解决建设方法与途径问题。为了落实能力培养核心与工程应用特色,依托高校与企业、教学与科研、教学研究与教学实践的多元协同,建立由教师、研究人员与工程师组成的专业化团队,融合虚拟仿真实验教学相关的教育、科技与工程优质资源,深度协作致力于虚拟仿真中心的开发与建设。
(5)虚实互动增成效,解决使用模式问题。充分发挥虚拟仿真实验教学与实体实验教学各自的优势,改革单纯基于实体实验教学资源的传统模式,结合分级能力培养目标,构建与实施虚拟实体高度互补、线上线下有机互动的新型实验教学模式,贯穿课内课外的各项教学活动,全面提高实验教学效果。
(6)开放共享促辐射,解决推广机制问题。建立管理服务与技术服务的“双轮驱动”机制,促进虚拟仿真中心的开放共享。在管理服务方面,面向兄弟院校、业界企业的团体与个人用户提供“Lab as a Service”形态的虚拟仿真实验教学云计算服务,为兄弟院校提供以全面降低使用门槛在技术服务方面,利用先进的虚拟数据中心网络技术提供安全、稳健、灵活的虚拟仿真实验教学服务,充分保障虚拟仿真实验教学服务的品质。
三、网络工程国家级虚拟仿真实验教学中心建设实践
依据上述基本建设思路,温州大学网络工程国家级虚拟仿真实验教学中心主要进行了以下建设实践。
1.能力培养为导向的虚拟仿真实验教学体系
以“专业基本技能一综合实践能力一工程实践能力一工程设计/创新能力”的递进式模型为主线,围绕综合分析和解决复杂网络工程问题的能力进行了虚拟仿真实验教学体系建设,如下表所示。
其中,专业基本技能培养阶段的虚拟仿真实验以演示认知型、分析验证型以及基础操作型等形式为主,以对少量技能点的认知或理解为教学目标,以可视性、交互性表现突出的软件仿真技术为主要实现途径,网络工程问题复杂度低;综合实践能力培养阶段的虚拟仿真实验以综合训练型为主,以对数个领域的大量技能点的整体掌握为教学目标,以仿真程度高的硬件虚拟技术为主要实现途径,网络工程问题复杂度较高;工程实践能力培养阶段的虚拟仿真实验以工程演练型为主,以掌握真实网络工程项目的部署与实施、测试与验证为主要教学目标,以仿真程度高的硬件虚拟技术为主要实现途径,网络工程问题复杂度高;工程设计/创新能力培养阶段的虚拟仿真实验以创新设计型为主,以掌握真实网络工程项目的规划、设计与开发为主要教学目标,结合软件仿真技术与硬件虚拟技术实现,网络工程问题复杂度最高。
2.工程应用为特色的虚拟仿真实验教学项目库
在虚拟仿真实验教学项目库的建设中,主要通过以下三种途径实现工程应用内涵与特色。
(1)虚拟仿真实验教学项目的技术与产品覆盖面接轨当前网络工程行业的热点应用领域与主流产品。包括网络互连、网络安全、无线局域网、协作网络、数据中心网络、运营商网络等,支持对这些领域各主流厂商设备的软件仿真或硬件虚拟。
(2)虚拟仿真实验教学项目的能力点定位与设计源于网络工程应用的实际需要,根据当前网络工程生命周期各阶段对工程能力要求的分布,对实验教学内容进行细致的梳理与筛选。每门课程精选出若干能力点,并依据规划与设计、部署与开发、测试与验证、运行与维护等不同阶段内能力点之间的关联性,有针对性地设计虚拟仿真实验教学项目的能力点组合方案。
(3)在虚拟仿真实验教学内容的组织与设计上,以能力点目标组合方案为出发点,以网络工程案例为背景素材,以实际需求和工程问题为导向,进行虚拟仿真实验教学项目的设计,保障其真实性、时效性以及针对性。网络工程案例主要来源于合作企业工程师参与或主持的工程项目,经过有丰富经验的工程师根据分级能力目标对复杂网络工程问题的分解、梳理与萃取。
当前,虚拟仿真中心建成的306个实验教学项目对应于分级能力培养目标的项目数量比例大致为4:4:1:1,其中直接来源于实际网络工程案例合计占总数的一半以上。
3.多元协同的虚拟仿真实验教学中心开发与建设方式
多元协同的开发与建设方式体现在三个方面,即高校与企业协同、教学与科研协同、教学研究与教学实践协同。
首先,通过与两家业界领军企业(思科系统与思博伦通信)的校企协同,在技术层面获得了网络功能虚拟化的授权,解决了对网络系统进行高度虚拟和仿真的核心技术难题,同时获得了工程师的加盟,增强了开发与建设队伍的整体技术实力;在资源层面得到了企业一线工程师队伍的宝贵经验,解决了虚拟仿真实验教学项目案例主要来源的关键问题;在管理层面借鉴了企业在线实验室开放与管理模式,解决了虚拟仿真实验教学服务的安全性和稳健性问题。
其次,充分利用高校教师队伍教学与科研并举的优势,依托教学与科研协同实现了科研反哺虚拟仿真实验教学。一是通过学生课外科技与创新活动等形式,将科研成果直接或间接转化成虚拟仿真实验教学项目,此类项目占总数近14%;二是在虚拟仿真中心的开发与建设中,转化了许多虚拟化与云计算领域的科研成果,到目前为止直接实施应用的发明专利共有6项,主题涉及网络服务质量、虚拟机资源配置以及云计算调度等。
最后,依托教学研究与教学实践的协同解决了虚拟仿真中心建设各个层面的多个关键理论问题。例如,针对虚拟仿真中心硬件平台的建设,先后依托两项浙江省提升地方高校办学水平专项资金项目开展了主题为“多租户虚拟数据中心网络建设”的研究;针对虚拟仿真中心软件平台的建设,依托浙江省高校实验室工作研究重点项目开展了主题为“‘实验教学即服务’的云计算模式构建”的研究;针对虚拟仿真实验教学的应用,依托浙江省高等教育课堂教学改革项目开展了主题为“依托虚拟仿真实验教学平台的混合式实践教学模式探索”的课题研究;针对校企合作开发与建设虚拟仿真中心的机制,依托浙江省高等教育教学改革项目开展了主题为“基于企业生态系统的分布式工程实践教育中心建设模式探索与实践”的课题研究。
4.虚实互动的实验教学资源使用模式
相对于传统的网络工程实体实验教学,网络工程虚拟仿真实验教学在以下方面具有明显的优势,对实体实验教学起到补足与增强作用。
首先,弥补了实体实验教学在开放时间、地点和方式上的不足,实现在任意安装有浏览器的终端设备上随时随地访问虚拟仿真实验教学资源以及实体实验教学资源进行练习,为自主性学习和个性化提供充分的保障。
其次,克服实体实验教学可见性与交互性差的弱点,实现对网络协议和网络系统工作原理的交互式可视化呈现,促进对基本技能点的J知、理解与掌握。
再次,克服实体实验教学在拓扑规模、网络特性以及管理便捷性等方面的局限,以低成本构建特性更丰富、结构更复杂的虚拟仿真实验教学环境,进而实现简捷高效的连接与配置管理,提高综合性实践教学的品质。
最后,克服实体实验教学由于成本因素而明显滞后于工程应用发展水平的局限,支持跨厂商、多系列高端网络设备,支持对复杂网络系统连接与配置的多视角可视化交互管理,用于在专业实习或毕业设计环节中对实际复杂网络工程项目进行快速概念验证。
为充分发挥虚拟仿真实验教学在支撑实践能力培养目标的不同维度上的优势,结合能力分级目标的特点,依据两者之间的内在逻辑关系,可以将实验教学资源的组合使用模式分为四种:虚辅实主、虚实并举、虚主实辅以及纯虚拟仿真。
(1)虚辅实主模式。利用上述第一与第二项优势,适用于专业基本技能培养阶段。虚拟仿真实验教学项目是对实体实验教学项目的近似仿真,虚拟仿真实验平台用于课前预习以及课后练习,而在课堂中使用实体实验平台与虚拟仿真实验相互印证。
(2)虚实并举模式。利用上述第一与第三项优势,适用于综合实践能力培养阶段。虚拟仿真实验教学主要面向开放实验项目、学生科技创新项目、专业技能竞赛等课外教育活动,而实体实验教学面向日常课堂。
(3)虚主实辅模式。利用上述第一与第三项优势,适用于工程实践能力培养阶段。虚拟仿真实验平台用于前期耗时较长、不依赖于实体设备的建模与部署环节,实体实验平台用于后期耗时较短、依赖于实体设备的验证与测试环节。
(4)纯虚拟仿真模式。利用上述第一与第四项优势,适用于工程设计/创新能力培养阶段。学生在进入企业学习阶段后,用于大规模复杂网络工程解决方案的概念验证,包括规划与设计、建模与开发,用于新建网络解决方案的展示、客户网络割接方案的预演以及客户网络故障排错方案的验证等。
当前,虚拟仿真中心所有实验教学项目覆盖10门专业课程、5门综合实践课程、4大类课外教育活动以及专业实习与毕业设计,时间跨度从大二下到大四。从整体人才培养过程来看,随着专业教育阶段的逐步深入,实践能力培养目标逐步提升,所涉及的工程问题复杂度随之提升,对实验教学平台支持能力的要求越来越高。相应地,所依托的实验教学环境也由以实体中心为主逐渐演变为虚实结合,最终过渡到以虚拟仿真中心为主。
5.虚拟仿真实验教学开放共享的实现与推广
中图分类号:G642文献标志码:A文章编号:1673-291X(2011)10-0274-02
一、诊所式法律教育模式及其特点
诊所式法律教学模式是一种以培养学生的技能、法律道德和专业责任感为核心的法律教学模式。其起源于美国20世纪60年代,是传统的判例教学法不断发展的产物。这种教学模式不仅借鉴和发展了判例教学法的经验式教学方法,而且还借用了医学领域的临床教学模式,通过教师对实际案件的具体运作过程来指导学生,从而培养学生把课堂上理论知识贯彻到实践中去,提高了学生在实践中自己分析问题和解决问题的能力,并且真正地锻炼了学生的法学知识运用和实践能力。经过近五十年的发展,诊所式法律教学模式已经成为法学教育中经典的教学模式 [1]。与传统法学教育模式相比,其具有如下特点:
1.内容上强调实践性。诊所式法律教育的内容有很多,但实践性是其最显著的特点,强调学生从经验中学,从实践中学。诊所式法律教育通过指导学生真实案件,真实参与到从事法律职业的工作环境中,运用法律技能,并在认真分析的基础上,最终作出恰当的诉讼或非诉讼实践活动。这样就给了学生接触实践的机会,了解和掌握法律的实际运作流程,避免了传统的法学教育只停留在书本上的被动的识记模式。
2.方法上突显互动性、技能性。诊所式法律教育的教学方法有课堂和课外两种形式,课堂内采用角色模拟训练、互动式个案指导、小组讨论、头脑风暴和课堂游戏等;课堂外采用法律咨询、案件等。诊所教学超越了传统课堂的时空界限,改变了知识从老师到学生的单向流动,给予了学生主动参与、师生互动和实际演练的机会。同时,通过诊所教育,学生们能够切实地掌握重要的专业技能,如法律分析和推理的思维能力、事实的调查能力、与当事人的交流、法律咨询、谈判、诉讼等各种法律服务所需要的必备技能。
3.重视学生主体地位,教学效果注重启发性。以学生为主角是诊所式法律教育模式的重要理念。在诊所式法律教育课堂中没有传统意义上的老师和学生,师生均是具体案件的承办人。学生们扮演不同的法律角色,教师甚至只担任次要的指导角色,而让学生充分发挥主观能动性。学生充分运用自己在课堂上所学到的法律基础知识,紧紧围绕所承办案件中面临的法律问题,并且按照自己喜欢的办案方式和程序来进行处理。教师只对学生的行为进行宏观的指导和监控,并且在案件讨论的过程当中提出自己的意见,这种方式极大地调动了学生的积极性和主动性,学生的主体地位得以确立。
4.评价方式独特。传统的法学教育以单纯的期末考试成绩作为评价学生的唯一标准,呈现出一种应试教育的特征。这种教育模式无法评价学生的分析能力、推理能力、判断能力,很难培养学生的思辨能力和独立的思考能力。而诊所式法律教育根据教学目标创造出一套全新的与传统教学评价方法不同,同时对学生学习成果和教师教学成果进行评估的方法。在诊所式法律教育中,学生更加关心的是他们所承办案件的成败与得失,更加关心当事人对案件结果的感受,学生关注的焦点同样也是教师对他们进行评价时所关注的焦点。案件的成败固然是评价教学效果的标准,但这只是一个方面,最重要的是要考核学生是否在承办案件的过程中真正地学会运用法律并认识到法律精神,是否得到了解决问题的思路和方法 [2]。
二、中国传统民事诉讼法学教学方法存在的问题
1.中国传统民事诉讼法学教学方法。传统的民事诉讼法学教学方式采用“填鸭式”,只重视理论灌输,而不太重视司法实践和民诉法的关系。这种方法产生并延续至今的原因在于:第一,许多政法院校专门设立诉讼法教研室,阻断了其他法学课程与民事诉讼法学的联系和交流,使得民事诉讼法学日益成了一门枯燥学科,只能从理论到理论。某些从事民事诉讼法学教学研究的教师自身的理论与实践脱节现象更加加剧了“书院式”教学方法的采用及流行。第二,“书院式”教学方法,一般都由主讲教师讲台上讲,学生则在下面记笔记,到考试时,学生只要背住即可。考试评一个简单的分数而学生往往在考试完之后就将知识还给了教师 [3]。这种教学法特别强调教师的作用,而不能充分的调动和发挥学生的主观能动性。
2.传统教学方法存在的问题。法律教育应当以职业教育为目标。如前所述,传统的民事诉讼法学教学仍是以教师讲授为主,学生参与为辅,所培养出来的学生还不能很好的适应司法实践的职业要求。民诉法学教育缺乏相对成熟稳定的运行模式,具体表现在以下两个方面:(1)教育理念落后。目前中国法学教育的思想很大程度上还属于应试教育范畴,忽视学生个人特长、能力、创新思维等综合素质的发展,是一种畸形的教育模式。在这种教育理念的影响下,法学教育一直比较注重理论知识的灌输,而忽视专业技能的培养。(2)“学院式”教育和法律职业教育仍有很大差距。传统的课堂讲授法的不足之处在于大多数学生不能形成主动性,缺乏独立思考和独立办案的能力。尽管在民诉法学教学方法上的不断探索和尝试有助于培养学生的实践能力,但学生毕竟没能真切地参与到案件的处理过程,所学的法学理论并未经过实践的检验,法律技巧并未得到运用,学生毕业之后往往要适应很久才能独立办案,这与法律职业教育的目标相去甚远。
三、诊所式法律教育模式的理念对民事诉讼法学实践性教学的启示
民事诉讼法学是一门实践性、应用性很强的法学学科,对于本学科的学习,不仅要有系统的法律知识的讲授,更重要的是要使学生参与到法律实践中去,把理论贯穿到实践,用实践来检验理论。传统的民诉法学教学重视知识的灌输而忽略了对学生的实战训练,因此,实践性教学一直是教学方法改革的方向。上述诊所式法学教育,在实践教学上的成功做法,值得我们借鉴到民诉法学教育中来。笔者认为,民诉法学实践性教学改革可以从以下几个方面着手:
1.确立法律职业教育的教学理念。我们应当改革现行法学教育中还或多或少存在的以应试教育考试为主的教学现状,创立素质教育的教学考核模式。要把考试从考记忆、考模仿力转到重点考运用理论知识,解决实际问题的能力上,建立起一整套符合实际需要的考试考核标准,重视诊所式教学法的推广与应用。
2.完善已有的案例教学法,推广双师同堂解析民事疑难案例教学法,充分发挥案例式教学方便实用的优势。案例教学法应当遵循以下原则:第一,选择案例要有明确的目的性,应当以教学目标为导向,以培养学生的思辨能力为目的;第二,选择的案例应当真实,切忌空穴来风,闭门造车;第三,案例的选择要典型,所谓典型即是指案例具有普遍意义。案例教学法是一种启发式教学,对于启蒙学生运用诉讼法知识分析和解决实际问题的思维非常重要。此外,也应该注重教学方法的革新,如程序法结合实体法解析民事案例的方法。双师同堂解析民事疑难案例是对案例教学法的创新和发展,应当继续推广,惠及更多的学生。
3.细化模拟法庭的实训内容和环节。在以往的模拟法庭训练中,重点往往集中在开庭审理阶段,而事实上一个民事案件从、受理、答辩到审理前的调查取证、证据开示、调解等程序也是处理民事案件的重要环节,笔者建议在今后的模拟法庭实训中应当重视庭前程序,给学生展示一个完整的民事案件处理过程。
四、法律诊所教育视角下教学方法改革的对策
为了实现中国高等法学教育培养具有创新精神和实践能力的高级专门法律专业人才的任务,必须进一步推广能够提高实践能力的诊所式法律教育方法。并以这种新型教学方法作为辅助教学手段,推进法学教学方法的改革。为了顺利移植诊所式法律教育,中国必需从思想上到具体制度保障上作一系列变革。笔者认为,应当从以下几个方面着手:
1.意识形态领域的变革。广大法律教育工作者应转变观念,加强对学生实践能力培养的重视。把法律教育的目标定位为职业教育,树立起正确的教育观念,科学的教育方法才能顺利推行。只有观念转变了,我们才会有勇气制度创新,为诊所式法律教育在中国的推行提供制度保障。
2.资源保障。(1)专项经费。应充分发挥各法律院系全体师生的主观能动性争取各方面社会资源的支持。如呼吁政府、社会以及各界人士建立法学实践教育公益基金,号召投资者与法律诊所协会建立友好互助关系等。(2)师资。一方面可以聘请有经验的律师或法官担任诊所法律教育的兼职指导教师,另一方面可以加强本校教师实践能力的锻炼和综合素质的提高。(3)案源。可以通过走进社区进行法律宣传,社区法律咨询等方式与老百姓接触,使法律诊所在群众中获得一定的认知感。
3.加强制度建设。(1)培养模式。可将法律诊所教育的对象限定在大学二年级以后的学生,他们已经积累了一定的法学基础知识。没有任何理论指导的实践必将是盲目的,我们应当遵循在理论的指导下进行实践的原则。(2)评价制度。法律诊所教育由于其实践性,其评价标准不应只是简单的成绩单,而是通过学生的实际工作所反应出来的综合素质。应当建立科学合理的多元的评价体系与评价标准。法律诊所应当建立起学生自我评价、客户评价、学生办案小组内互评与指导教师评价相结合的评价体系。此外,还可以以承办案件的成败,当事人的满意程度以及学生在办案过程中所积累的解决问题的思路、方法、技能和职业道德素养等诸多因素来综合评价。
参考文献:
分布交互仿真技术在网络通信工程中有着良好的应用前景,而且对通信行业的发展有着促进作用,可以提高信息传输的效率,还要保证信息传输的安全性。分布交互仿真技术在军事领域中发挥着较大的价值,可以提高网络传输的效果,但是这项技术的应用时间比较不长,相关部门还没有建立完善的管理制度,这不利于对分布交互仿真技术进行管理与优化,限制了通信网络行业的发展,而且制约了通信技术的提升。在研究分布交互仿真技术时,可以参考国外的先进经验,将其更好的应用在军事通讯中,从而提高我国的军事力量。
1 分布交互仿真概述
分布式交互仿真是科技不断发展的产物,其在社会各个领域中有着广泛的使用,这项技术还需要借助计算机等设备,可以保证信息数据更快的传输,可以作为通讯工具,实现通信方式的多样性发展。我国对分布交互仿真技术的研究比较晚,所以这项技术与国外先进水平有着较大差距,为了缩小差距,提高我国数据通信水平,研究人员需要对分布式交互仿真技术的特点以及应用范围进行更好的研究,这样也有利于分布式交互仿真系统的推广。
1.1 概念
分布交互仿真是一种综合性仿真环境,它一般采用协调一致的结构、标准和协议,通过网络设备将分散在各地的仿真设备进行互联,其特点主要表现为分布性、交互性、异构性、时空一致性和开放性。分布交互仿真技术主要解决两个问题:一是使大规模复杂系统的仿真成为可能;二是降低仿真成本。
分布交互式仿真技术可以实时计算并生成一个反映实体对象变化的三维图形环境。通过计算机等设备,实验人员不仅可以“进入”这种虚拟环境(主要是视觉听觉环境),直接观察事物的内在变化并与其发生相互作用,还能通过开放式的中断处理来模拟各种随机事件,给人一种“身临其境”的真实感。
1.2 分布交互仿真的发展
在分布式交互仿真发展的早期阶段,通讯层和应用层是很难截然分开的。在应用层,为了能将实体的数据传给其它实体,每个仿真应用都为自己所生成的实体定义了一个结构或数据块,其中包括了传送实体信息所必要的数据定义。这样的数据可称之为“不规范的数据”。可以说,这种数据定义方式完全满足了实体间数据交换的需要,但缺点是每个实体的数据定义各不相同。每个仿真应用中不但要有本地实体的数据定义,还要有其它节点的实体的数据定义,才能在接到一个数据包后按照正确的格式来理解它。当网络中要增加一个新实体时,其它仿真应用中都要增加这一实体的数据定义。
1.3 分布交互方针的特征
分布交互仿真最大的特征便是没有中央服务器。分布交互仿真是严格的对等网络结构,在它里面所有数据传送给所有仿真应用,而数据的拒绝与接收依赖于接收者的需要。取消了中央服务器,分布交互仿真减少了由于一个仿真应用向另一个仿真应用传送信息的时间延迟。时间延迟严重影响网络仿真的实时性和有效性。举例说明,当一仿真应用向目标开火以后,被击中的目标必须尽可能快知道将要发生的军事行动,使其作出相应的防卫反应,通讯设备的延迟引入可能导致对方力量的加强,战场态势的变化。
2 分布交互仿真中数据通信的研究
随着信息技术为主的高新技术发展和广泛应用,计算机数据通信与网络技术得到前所未有的重视,它已成为分布交互仿真技术中的关键所在,这也是造成我国分布交互仿真技术与国外存在差距的主要原因之一。同时,由于我国没有分布交互仿真技术规范和标准,这使得我国的分布交互仿真技术研究存在多样、复杂以及多元化特征,因此就需要我们在工作中给予高度重视也探索。在目前的实时数据通信技术分析中,它主要包含了数据传输的准确性、及时性,数据发送的可行性、方便和快捷性,信息接收系统的智能性和自动化要求。
2.1 数据通信的应用现状
经过的一段时间的研究表明,分布交互仿真技术中实体的数量在不断增多,仿真性能和仿真优越性也发生了翻天覆地的变化,这就给接受领域的额工作人员大大的增加了负担,使得整个管理实体数量发生了一个瓶颈。此外,在这种交互方式中,我们需要满足人们在回路上存在的仿真需要,但是对事件驱动、时间驱动上存在的仿真问题则无需要给予过多的重视和分析。
2.2 实时数据通信协议分析
实施数据通信是基于网络条件下的计算机数据分析,它在应用的过程中是以网络通信部分和实现基础为标准的,它在应用中需要解决的问题就是如何将信息从网络的一个节点快速、准确的传递给另外一个节点,这个过程中是一个快速、及时传递的过程,它和人与人之间的交流一样,采用合理、简单的语言进行沟通无疑要比复杂的语言快捷的多。因此,在通信协议的制定中,它是针对网络通信为基础开展的,协议利用是否合理、科学和科学将直接关系到网络通信的实现,也决定着网络通信工作的开展。
在一个分布式交互仿真系统中,必须要以科学的通信标准进行控制。在目前的交互仿真系统中,常见的协议包含了TCP/IP协议,它在应用中是以传输控制协议、网络访问协议为核心,它已经广泛的被世界多个国家重视和认可。目前,HLA网关能转化各种协议使用的PDU类型:实体状态、开火、爆炸和碰撞,这些能够支持DIS的仿真器。HLA网关预定是以联邦对象模型(FOM)为依据的数据,它们放在设置文件中,且在运行时改变。另外RTI还提供询问、删除以及时间管理等服务。
结束语
分布式交互仿真技术有着广泛的应用范围,其可以在不同的条件下运行,在数据通信领域中应用分布式交互仿真系统,可以保证数据通信的质量,也可以通信网络的稳定性以及安全性。当前社会,经济发展比较快,社会中各行各业都对通信技术有着广泛的应用,对通信行业的服务水平有着较高的要求,相关技术人员需要对传统的通信技术进行改进,还可以提供更多的通信方式,这样才能满足不同行业的需求,才能保证网络通信发挥着更大的价值。
参考文献
[1]乌云高娃.多线程技术在中的应用[J].计算机工程与设计,2004(4).
调研走访工作的指导思想是:以科学发展观为指导,围绕县委总体部署,紧密联系工作实际,以“推进科学发展观,建设魅力”为主题,广泛深入地开展大走访活动,重在解决问题,创新工作思路、举措,使学习活动真正成为推动工作、促进发展、创新实践的过程,奋力开创我乡工作的新局面。
二、调研目的
根据第一阶段工作方案要求在精心组织好党员干部学习培训的基础上,按照“党员干部受教育,科学发展上水平,人民群众得实惠”的总体要求,结合各自的岗位实际、工作实际,不断加深对科学发展观的理解,用科学发展观指导实际工作,落实实践于具体的工作中。
三、调研走访
(一)调研主要方式:调研走访采取召开座谈会、分析会、设立意见箱、发放征求意见表、上门走访等方式,广泛征求群众和上级机关以及有关单位对我乡科学发展的意见建议,对党员干部党性党风党纪方面的意见、建议等。要坚持走群众路线,广泛听取意见,并注意采取适当方式,主动征询县、乡两级党代表、人大代表、村民代表和服务对象的意见、建议。
(三)具体要求:
(1)确定调研课题。各参加对象要结合各自工作实际确定调研课题,特别是在影响我乡发展大局的重大问题、突出问题、热点问题等方面选择确定调研课题。
(2)领导带头调查研究。乡领导班子成员要围绕贯彻落实县委决策部署、保增长、保民生、保稳定、统筹城乡改革发展、富民增收、改进工作作风等问题带头深入实际、深入群众进行调研。采取上下结合、点面结合、正反结合的方式开展调研活动,既要做好专题性调研、经验性调研,更要做好问题性调研、差距性调研,撰写调研报告,交流调研成果,认真听取广大党员群众的意见,找准存在的突出问题。
(3)广泛开展走访活动,问计于民。各参加对象要广泛征求意见,有针对性的开展走访活动,记录好“民情日记”,虚心听取意见建议,重视反映的问题,了解群众所思所愿所盼;重点走访离任村干部、致富能人、军烈属、特困户、留守家庭、残疾人家庭、长期上访户等,认真听取党员群众的意见,切实找准本村存在的突出问题,把调研走访与帮助群众解决实际困难结合起来。每个参加对象走访的农户数不低于15户。
(4)围绕调研课题召开座谈会
要对调研情况进行集中交流,认真梳理,适时召开座谈会。要吸收党代表、人大代表以及老党员、老村干和村民组长、发展能人等人参加座谈。座谈会参加人员不低于20人。与会人员要针对调研课题,畅所欲言、充分讨论。要对征集到的意见、建议进行梳理。
1 引言
单片机交通信号灯模拟控制系统可以用多种技术手段实现。本文借助于Proteus仿真系统进行系统虚拟开发成功之后再进行实际操作,可以节约开发时间,降低开发成本,具有很大的灵活性和可扩展性。在国外有包括斯坦福、剑桥等在内的几千家高校将Proteus作为电子工程学位的教学和实验平台;在国内也有众多学校正在体验Proteus的独一无二的功能并申报教学计划。该方法具有普遍意义。通过实际应用发现,采用该方法可以大大简化硬件电路测试和系统调试过程中电路板制作、元器件安装、焊接等过程。很明显,使用该方法可以提高开发效率、降低开发成本、提升开发速度,对单片机系统开发具有指导意义。
2 基本原理
单片机系统作为一种典型的嵌入式系统,其系统设计包括硬件电路设计和软件编程设计两个方面,其调试过程一般分为软件调试、硬件测试、系统调试3个过程。软件调试一般比较容易进行,但如果要进行硬件电路测试和系统调试则比较麻烦,因为要进行这两个过程必须在电路板设计制作完成、元器件焊接完毕之后进行。而电路板的制作、元器件的安装、焊接是费时费力的,如果采用单片机系统的虚拟仿真软件――Proteus,则不用制作具体的电路板也能够完成以上工作。
Proteus软件是来自英国LabcentereleCtrOniCS公司的ED A工具软件,Proteus软件有十多年的历史,在全球广泛使用,除了其具有和其它EDA工具一样的原理布图、PCB自动或人工布线及电路仿真的功能外,其革命性的功能是:将电路仿真和微处理器仿真进行协同,直接在基于原理图的虚拟原型上进行处理器编程调试,并进行功能验证,通过动态器件如电机、LED、LCD、开关等,实时看到运行后的输入、输出的效果,配合系统配置的虚拟仪器如示波器、逻辑分析仪等,Proteus为我们建立了完备的电子设计开发环境。Proteus软件由ISIS和ARES两个软件构成,其中ISis是原理图编辑与仿真软件,ARES是布线编辑软件。这里主要介绍ISIS软件。
ISIS软件的主要特性有:
(1)可以仿真、分析各种模拟器件和集成电路,其最大的特点是可以支持许多型号的单片机仿真,该软件的单片机仿真库里有51系列、PIC系列、AVR系列、摩托罗拉的68MHⅡ系列等,Proteus的仿真是基于SPI CE3F5的,因此它也能像其他的EDA软件那样进行电路分析,如模拟分析、数字仿真、混合信号分析、频率分析等。
(2)提供了虚拟示波器、逻辑分析仪、信号发生器、计数器、电表、虚拟终端等虚拟仪器仪表供选用。
(3)能够进行原理图(sCH)的设计。
(4)能和Keil,Matlab等软件整合使用,以求达到更好的仿真效果。
3 硬件电路设计与实现
以单片机交通信号灯模拟控制系统为例,介绍使用Proteus进行单片机交通信号灯模拟控制系统设计与仿真的过程。笔者使用的是Proteus 6 Demo版本。该交通信号灯模拟控制系统硬件主要由AT89C51单片机、片并行8255接口芯片、和红黄绿LED灯等元器件组成。
和Protel,EWB等软件相似,绘制原理图都要先从器件库里取出所需的元件并在绘图区布局好,同时编辑元件的参数,接着进行连线,添加必要的网络标识等步骤。运行Proteus的ISIS后出现程序主窗口界面,鼠标左键单击窗口左侧的元器件工具栏的eompo―nent.按钮,接着再点击窗口左侧的元器件选择区的Pick Divices.按钮,再在Category栏里点击Microprocessor I Cs项后,在Results栏里会出现各种类型的CPU器件,找到AT89C51后双击,AT89C51就被添加到当前窗口左侧的元器件列表区了。用同样的方法依次把并行8255接口芯片、74HC373和红黄绿LED灯、晶振以及多个电阻、电容等元器件也添加到器件列表区里。然后再依次点击列表区里的器件,单击左键把他们放到绘图区,右键选中元件,并编辑其属性,合理布局后,进行连线。连线时当鼠标的指针靠近一个对象的引脚时,跟着鼠标的指针就会出现一个“×”提示符号,点击鼠标左键即可画线了,需要拐弯时点击一下即可,在终点再点击确认一下就画出了一段导线,所有导线画完后,点击工具栏的IntersheetTerminal.按钮,添加上电源和接地符号,原理图的绘制就完成了。最后,保存设计文件于C:\Labeenter Electronics\Pro―teus 6\Demonstration\jtxh文件夹,文件名为jtxh.DSN。
4 软件设计与实现
本交通信号灯模拟控制系统的软件的主要功能包括中断定时的设置和延时子程序,红灯亮30秒,绿灯亮25秒,黄灯亮5秒,采用汇编语言编写,在Keil集成调试软件中编辑完成后,以文件名jixh.asm存盘并编译生成16进制目标文件Jth.Hex。
同样保存到C:\Labcenter Electronics\proteus6\Demonstration\jtxh文件夹。
5 系统仿真分析
电路原理图在ISIS里设计完成,并将系统软件编译成jtxh.Hex文件后,下面就可以进行交通信号灯模拟控制系统虚拟仿真了。
在ISIS的原理图中,右键单击AT89C51将其选中,然后单击左键打开AT89C51的Edit Component对话框,在Program File:选项中选择文件jtxh.Hex,单击OK按钮完成仿真设置。点击ISIS下方仿真按钮的运行按钮,系统开始运行,实时交通信号。
6 结束语
单片机交通信号灯模拟控制系统的设计与仿真中加入Proteus软件之后,实现了硬件软化的目的。将Proteus虚拟仿真技术应用于单片机的教学、实验与课程设计中,具有明显的经济性、可移植性、可推广性,有利于促进课程和教学改革,更有利于人才的培养。
参考文献:
[1]徐萍.单片机技术项目教程.机械工业出版社,2009.
[2]刘文秀.单片机应用系统仿真策略的研究[J].现代电子技
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)26-0130-03
一、“通信原理教学辅助软件平台”介绍
《通信原理》课程理论・性强,数学公式推导多,比较抽象,侧重于对实际通信系统数学模型的研究,而有关通信系统实现的内容,一般只给出系统实现的思路或框图,很少介绍具体实现,与实际的系统实现距离大,从而增加了学生的学习难度。大部分学生在学完本课程之后,并不能对通信原理讲授内容做到深刻的理解,基本上是知其然,但是不知其所以然。这使得学生在将理论知识应用于实践时产生较大困难,如在毕业设计和创新型实践中,学生经常不知如何下手,一片茫然。虽然有相关的辅导资料可以查阅,但本科生的学习任务繁重,自学能力还较差,不能单靠学生努力来改变现状。目前通信原理课程有配套的实验教学内容,但是大部分实验内容还都是在实验箱上进行的。一方面,实验室由于规模的限制,实验设备的台数不多,而招生规模却在不断扩大,学生的实验课时相对有限,所以大部分学生不能得到充分的实践练习和锻炼;另一方面,实验箱平台所支持的实验内容大都是演示性质的,并且实验项目基本固定,学生只能得到对实际通信设备结构、原理的浅显认识,而对通信系统背后的真正工作原理,以及各设备之间的相互关联是片面和模糊的。
针对《通信原理》课程面临的困境,我们课题组开发了一套基于Matlab语言的“通信原理教学仿真平台”,同时编写了“通信原理及仿真实现”教材。图1是软件平台的主界面,图2是该平台集成的课程知识点,图3是第五章内容的主界面,本文的“DSB调制和解调过程分析”就是基于这部分提供的开放代码进行的课程设计。
二、DSB调制解调仿真的基本原理
1.课程设计要求。设消息信号m(t)为:
m(t)=sinc(100t),|t|≤t■ 0 else
其中t■=0.1s。用这个消息来调制载波c(t)=cos(2πfct),f■=250,要求完成以下任务:
(1)写出DSB-SC已调信号的表达式。
(2)画出消息信号和已调信号的时域波形图、频谱图。
(3)将已调信号进行相干解调,画出恢复后消息信号的时域波形、频谱。
(4)假设已调信号叠加的噪声信号,SNR为10dB,进行相干解调后,画出恢复后消息信号的时域波形、频谱,并将(3)和(4)进行比较。
2.DSB调制解调原理。抑制载波的双边带调制(DSB-SC),简称DSB,也称线性调制是用原始信号去控制高频载波的振幅,使其随调制信号的规律变化的过程。它是在AM信号中将载波抑制,去掉直流分量,从而输出抑制载波的双边带信号[1]。其时域表达式为:s(t)=m(t)*cos(2πfct),m(t)是原始信号,f■是载波信号的频率,与cos(2πfct)相乘得到已调信号。在频域上,通过调制相当于把基带信号的频谱搬移到载波中心频率的附近,已调信号的频谱可表示为SDSB(ω)=(1/2)・[M(ω+ω■)+M(ω-ω■)]。该已调信号经过信道的传输,叠加噪声,到达接收端经过相干解调恢复出基带信号,相干解调由乘法器和低通滤波器组成。在设计中,假设生成的本地载波与接收信号的载波同频同相,低通滤波器滤的设计是课程设计的难点。
3.数字低通滤波器的设计。利用MATLAB进行低通滤波器的设计,其关键是确定基带信号的通带和阻带截止频率。在MATLAB中设计滤波器的方式有多种[3][4],本文选择巴特沃兹低通滤波器。主要用到以下几个MATLAB内部的函数:
[N,wc]=buttord(wp,ws,Rp,As):其中wp,ws分别为通带和阻带的截止频率,取值范围为0~1,在调用时对二分之一采样频率进行归一化;Rp为通带的纹波系数,表示通带范围内信号的波动幅度,As为阻带的衰减系数,表示阻带的衰减幅度;N为低通滤波器的阶数,wc为低通滤波器的3dB截止频率。
[B,A]=butter(N,wc):该函数的作用是计算滤波器系统函数分子分母多项式B和A。得到A和B的值后可以用freqz函数画出低通滤波器的频率响应曲线,利用Y=filter(B,A,y)可以得到通过滤波器之后的信号Y,其中y是滤波前的信号。
三、仿真结果及部分代码分析
按照课程设计要求,生成消息信号,其MATLAB仿真代码如下:
T=0.2;Ts=0.001;N=T/Ts;t=[-N/2:N/2-1]*Ts;x=sinc(100/pi*t);
调制过程:fc=250;y=x.*cos(2*pi*fc*t);
基带信号频谱:fs=1/Ts;df=fs/N;f=[-N/2:N/2-1]*df;X=fftshift(fft(x))/N;
已调信号频谱:Y=fftshift(fft(y))/N;仿真结果如图4所示。
相干解调:YR=y.*cos(2*pi*fc*t)。
巴特沃斯滤波器设计:从图4可见,基带信号带宽约为23Hz,因此设计低通滤波器时,通带边缘频率取为30Hz,又知采样频率为1000Hz,则得到wp=30/500;阻带边缘频率取为50Hz,则ws=50/500;Rp=1;As=25;[N_,wc]=buttord(wp,ws,Rp,As);[B,A]=butter(N_,wc);HY=filter(B,A,YR);[H_Y,w]=freqz(B,A,512)。仿真结果如图5所示,设计的低通滤波器有较好频率响应,实现了DSB的相干解调过程。图6是通过信道传输叠加了噪声之后的解调过程,可见当信噪比为10dB时,恢复的信号已经出现失真。
四、结束语
在通信原理教学过程中,利用MATLAB仿真软件将抽象的知识点以图形图像方式展示,不仅有利于教师授课,更有利于帮助学生自我学习和动手实践,能够有效避免理论教学与实践教学产生脱节,能帮助学生更好地理解和掌握理论知识,激起学生的学习兴趣。本文基于“通信原理教学辅助软件平台”,主要利用了软件中“DSB模拟调制和解调”模块的开放代码,在MATLAB环境下模拟了双边带幅度调制和解调的基本过程,并重点设计了低通滤波器,达到了课程设计的要求,双边带幅度调制与解调(DSB)理解更加深刻。通过实践表明,该“通信原理教学辅助软件平台”为通信原理的理论学习提供了一个良好的平台。
参考文献:
[1]樊昌信,曹丽娜,等.通信原理[M].第六版.北京:国防工业出版社,2010.
[2]彭红平,杨福宝.基于Matlab的FIR数字滤波器设计[J].武汉理工大学学报:信息与管理工程版,2005,27(5):275-278.
[3]何丽娜,叶听,汪伟.数字滤波器(FIR)设计算法研究[J].电声技术,2014,38(2):67-70.