孙铁刚,李志军,郭玉彬,霍佳雨
高校实验室是培养学生动手能力、实践能力和创新能力的重要场所[1-3],实践教学能够有效促进学生理论知识的夯实和实践技能的提升[4-6]。生产实习是高等院校人才培养的重要组成部分,是学生将所学理论知识和工程实践相结合的桥梁和纽带[7-12],对提高学生的综合能力素质起着至关重要的作用。目前高校专业实验室普遍存在经费投入不足,缺乏专业的仪器设备、实践教学内容与当前行业发展脱节以及实践教学效果不理想等问题。
吉林大学通信工程学院以提高本科生培养质量为核心,积极开展与通信行业知名企业的合作,整合企业的优质教育资源,与瑞斯康达科技发展股份有限公司联合成立了吉林大学—瑞斯康达光通信实验室。瑞斯康达科技发展股份有限公司捐赠了价值一百多万元的商用光通信网络设备,吉林大学提供实验场地和用于管理维护的计算机等配套设施,现已建立了涵盖光同步传送体系、分组传送网络、以太无源光网络和多业务网关的光通信网络实践教学平台。
随着光通信网络技术的飞速发展,以往的生产实习教学内容已经落后于通信行业的实际工程应用,学生参与实习的兴趣不浓厚,生产实习的教学效果并不理想。为了适应通信行业的发展变革,课程组以光通信网络实践教学平台为依托,开发了由基础实验和进阶实验组成的生产实习教学内容,编写了光通信网络实验指导书,有代表性的实践教学项目如表1所示。
表1 实践教学项目
基础实验部分要求学生掌握通信设备的两种常用配置方法,进阶实验部分深化学生对光通信网络的理解,提高学生对商用光网络设备的独立操作能力。
生产实习指导教师参加了瑞斯康达科技发展股份有限公司组织的光通信网络技术培训,并主导了校企联合光通信实验室的全部建设工作。在此过程中指导教师不仅提升了自身技术水平,而且积累了一定的工程实践经验,进而能够胜任生产实习的现场指导工作。生产实习教学过程中紧密联系通信工程应用案例,激发学生的实习兴趣,通过直观易懂的通信网络拓扑图来剖析光通信网络相关原理,为学生后续的实习工作奠定坚实的理论基础。
SDH实践教学内容以SDH环路业务及保护配置为例,结合SDH环网通信的工程应用案例讲解SDH环网保护倒换原理,动手实践过程中利用iTN2100设备组建SDH环网,并进行时钟规划及配置、群路盘保护方式配置、业务时隙增加配置和时隙交叉配置,分别测试SDH环网正常情况和断纤情况时计算机之间不同带宽的数据业务能否互通。
PTN实践教学内容以静态MPLS L2VPN配置为例,结合企业虚拟专用网通信的工程应用案例讲解双向静态MPLSLSP原理,动手实践过程中利用iTN2100设备组建PTN链型或树型网络,并进行全局配置、标签交换路径配置、伪线配置和交换端口配置,分别测试E-Line模型下不同企业各自私有网络和E-Tree模型下同一企业总部和分支之间私有网络能否互通。
EPON实践教学内容以EPON系统开通宽带业务配置为例,结合PPPoE宽带拨号上网的工程应用案例讲解EPON系统的上行和下行原理,动手实践过程中利用ISCOM5508设备组建EPON系统,并进行ONU注册、ONU以太网端口VLAN配置、OLT PON口VLAN配置、OLT GE口VLAN配置和ONU以太网端口限速配置,测试终端用户能否通过EPON系统实现不同授权带宽的宽带业务接入。
MSG实践教学内容以宽带接入和页面推送配置为例,结合企业宽带接入和页面推送服务的工程应用案例讲解多业务网关的组网应用,动手实践过程中进行MSG1200设备的WAN口和LAN口工作模式配置,分别测试内网用户能否通过MSG访问外部公共网络和MSG能否向内网用户推送指定的页面。
在基础实验部分,学生分别通过Console和Web方式登录通信设备,掌握查看设备背板信息、保存配置、恢复出厂配置和重启设备等配置方法。在进阶实验部分,以光通信网络知识为支撑,设计满足一定通信需求的网络拓扑结构,按照网络拓扑图进行光网络设备之间的物理连接,并对光网络设备进行具体的操作配置和功能测试。考虑到学生理解能力和动手能力的差异,制定了2~4人的实习小组研讨机制,各实习小组分别利用SDH、PTN、EPON和MSG设备组网实现特定的通信功能。在实习任务的驱动下实习小组成员团结协作,分析排除实习过程中出现的各种故障,指导教师有针对性地进行现场指导和提问,引导学生掌握分析问题和解决问题的方法。实习过程中通过师生交互问答情况和实习小组的任务完成情况考查学生对实习内容的掌握程度,实习结束后通过批阅实习报告来掌握学生的实习收获与存在的问题,在下一轮的生产实习中有的放矢地予以加强和完善。
校企联合光通信实验室的建设是建立产学研协同育人机制的积极探索,光通信网络实践教学平台的建立有效地推动了光通信专业生产实习教学内容改革。生产实习教学紧密联系通信工程应用案例,学生参与实习的兴趣大为增强,研讨学习的过程切实提高了学生的团队合作能力和工程实践能力,取得了较好的实践教学效果。
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