“程控交换原理”课程教学改革与实践

曾英

摘要: 程控交换原理是电子信息工程和通信工程专业的重要专业课程,本文针对《程控交换原理》系列课程的特点及我校在该课程传统教学方法上存在的弊端,从理论教学、实践教学和考核方式等三个方面介绍我校该课程教学改革的情况,目的是提高教学质量,锻炼学生的动手能力和创新能力。

关键词: 程控交换实践教学教学改革

《程控交换原理》课程具有很强的理论性和实践性,但是目前由于教学条件有限,只能利用实验箱做少数的验证性实验,教学内容单一,教学效果一般。本人结合多年的程控交换原理课程教学经验,对该课程的理论教学内容和实践教学内容以及考核方式等方面进行了研究和探索,以增强教学效果,提高学生的专业素质。

一、程控交换原理理论教学内容的改革

1.程控交换原理的教学内容

《程控交换原理》课程教学内容主要包括电话交换技术基础、信号系统、程控数字交换基本原理、程控数字交换机的硬件组成、程控数字交换系统的软件、程控数字交换机(S1240)和程控数字交换与ISDN等。理论教学内容的改革主要是对传统教学内容进行合理的增减。对电子信息工程和通信工程专业学生来说,部分知识已经在其他课程中学习过。比如,语音信号数字化的基本原理在通信原理这门课程中就已经讲述,在讲授过程中只需要稍微提及,就做到了课程与课程的关联,让学生知道以前所学课程的作用,又维持了程控交换原理课程教学内容的完整性,还节约了时间。交换网络是程控交换机的核心,所以要重点讲解时分接线器和空分接线器和STS交换网络和STS交换网络。信号系统这部分内容比较抽象,比如记发器信号的发送顺序等内容,这部分内容要先分别介绍每一种记发器信号的含义和使用区域以及传送方式等等,采用举实例的方法,把不同交换机之间的记发器信号是如何根据某些条件、按一定的顺序进行传送的这个问题讲清楚,让学生能够感受到记发器信号这个抽象的概念就在我们身边。然后,再引申出概念,从而达到好的教学效果。信令系统是程控交换原理课程的最难理解的部分,最传统的信令是中国一号信令,过去电话用得多,现在已经淘汰。现在基本用的都是七号信令(数字网)和六号信令(模拟网)

2.程控交换原理教学手段的改革

《程控交换原理》课程的理论内容比较抽象难懂,旧的教学手段难以提高学生的听课积极性,教学效果不好。而多媒体教学可以根据教学目标和教学对象的特点,通过教学设计,合理选择和运用现代教学手段,以多种媒体信息作用于学生,形成合理的教学过程结构,达到最优化的教学效果。因此,本人所在教研室准备开发《程控交换原理》的教学多媒体课件,充分发挥现代教学手段的优势,以形象、生动的动画、图像演示讲述理论内容。这样既减少了部分板书的时间,又可以把抽象、难懂的理论知识直观地展示在学生面前,大大提高了学生的学习兴趣,课堂教学更加活跃、丰富、生动,取得了良好的教学效果。当然,多媒体作为一种教学辅助手段,并不是课程教学的全部,适当的板书更能引起学生的注意,特别是理论推导部分,更能使学生跟随教师的思路,逐步得到最终的结果,加深学生对该部分内容的印象和理解。[1]

3.程控交换原理课堂中加强互动启发教学

教师在教学过程中处于主导地位,但实际上学生才是教学活动的主体,因此加强师生的教学互动至关重要。教师在教学过程中要善于观察学生的精神状态和课堂表现,根据学生反馈的信息,在关键点提出一些关键问题,引导学生思考这些问题,使学生的注意力集中在课堂上,调动学生的课堂学习积极性。还可以结合相关课程的知识点提问,使学生举一反三思考问题,培养学生的综合性思维能力,提高学生分析问题和解决问题的能力。另外,课后作业也是师生教学互动的重要内容,根据授课内容,给学生布置相对应的课后习题,可以让学生在课后继续学习相应的知识点,教师也可以根据作业的情况,分析学生对该内容的掌握情况,在后续课程中做针对性的补充讲解。还有一种师生互动形式就是课后答疑,在课后预定时间、地点,组织学生就课堂内外相关知识领域的问题进行集中讨论。

二、程控交换原理实践教学的改革

《程控交换原理》作为电子信息工程与通信工程专业的一门重要专业课程,综合了通信与信息系统各门课程的知识。实践教学是巩固理论知识和加深对理论认识的有效途径,是培养学生创新意识和动手能力的重要平台。因此,实践教学的改革显得尤为重要。

验证性实验对程控交换机硬件的部分功能进行了验证,让学生知道程控交换机各部分是做什么的,效果怎样,为创新性实验模块打下基础。立足学校的现有实验条件,选择以上有代表性的实验,使学生通过实验对程控交换的基本概念、基本原理和基本技术有较全面的理解和掌握,为学习后续课程打下良好的基础。要尽量多开设综合性实验和创新设计实验,通过实验激发学生的学习兴趣,让学生体验应用所学知识解决实际问题的乐趣。例如,多种信号音及铃流信号发生器实验,使学生了解电话通信中常用的几种信号和铃流信号的电路组成与产生方法,熟悉这些音信号在传送过程中的技术要求和实现方法;双音多频DTMF接收实验使学生了解电话号码双音多频信号在程控交换系统中的发送和接收方法,熟悉该电路的组成及工作过程[1]。让学生在完成这两个验证性实验的基础上,利用以前学过的知识自行设计电路,最终使验证性实验转化成创新设计实验。

现在,我们的《程控交换原理》课程的实验多数还是采用箱式教学仪器,与传统的实验箱存在很多的不足。例如提供的验证性实验多,而设计性实验少甚至没有,与实际产品要求相差甚远,不利于培养具有技术开发能力的优秀人才。现在我们的程控交换实验箱是采用南京润众科技有限公司开发的NGN综合实验平台RZ8683A型,它包括硬交换和软交换两部分,硬交换部分除了传统的验证性实验外,还包括很多二次开发实验,比如空分交换(MT8816)在线编译调试,时分交换(MT8980)在线编译调试,时分交换(CPLD)在线编译调试,时分交换(DSP)在线编译调试,电话会议功能开发实验,电话接口电路的硬件设计。这样通过对学生提供硬交换和软交换综合实验平台,把学生培养成具有硬件开发、软件开发和设备操作维护能力的实用性人才,同时进一步提升教师的科研能力。

三、程控交换原理考核方式的改革,以提高教学质量

而《程控交换技术》课程是考试课程,为了增强教学效果和考试的公平性,我们采用“考教分离”的方式,即试卷由试题库按要求随机选题。因实验学时较少,而将实验的考核内嵌在课程考核内,故最终成绩由期末考试、实验和平时表现三部分组成,它们各自占的比例为7∶2∶1。这样更能全面和客观地反映学生的学习情况。

四、结语

《程控交换原理》是一门比较抽象、不易理解的课程,通过全方位的课程改革,借助多媒体技术改革传统的教学模式,改革实验方法,改革考核方式,以提高教学质量,并通过对2008、2009两届学生的实施,取得了显著效果,受到了学生和用人单位的好评。

参考文献:

[1]郑仲桥.《程控交换技术》课程教学研究与探索[J].软件导刊,2012,11(7):193-194.

[2]王普明,李雪.程控交换技术课程的教学改革探索[J].河南机电高等专科学校学报,2012,20(2):103-104.

[3]曹玉英.“程控交换原理”教学研究与实践[J].教育与教学研究,2010,5(5):7-71.

[4]张慧春,邢宝君.论大学生实践能力培养的理念和措施[J].山西高等学校社会科学学报,2009,6(6):114-115.