适应信息化时代的光通信类课程群教学改革初探

【摘 要】光通信课程群是电子信息类专业的主干课程群。本文分析了现有课程体系的不足和缺陷，并从课程优化、实验创新、教学手段和科研教学结合等几个方面提出了教学改革的思路，重点培养学生工程素质和技能，提升光通信方向学生面对企业真实情境时的职业能力。

【关键词】光通信课程群；光纤通信；光网络；教学改革

光通信课程群包括光学基础，电磁场、微波技术、光电子、光纤通信以及光网络等多门基础与应用课程，是电子信息类专业的主干课程群，具有覆盖面广、知识点多、抽象难理解等特点，一直以来是学生感兴趣但又畏惧的课程体系，处于有用但难学的尴尬局面。另一方面，作为当代通信的主干通道，光通信技术几乎以每年10倍的速度得到了高速发展，国家信息高速公路和广电网、互联网、电信网的“三网合一”的持续展开，光通信技术特别是光纤通信网络系统以其超大容量，稳定可靠，保密性强，网络可扩展，网络结构开放透明等优点已经成为了不二的技术选择。高校教学应该顺应社会需求，积极开展光通信类课程群的教学改革探索。我们结合二本院校的教学实际情况以及光通信行业调研结果，谈谈对课程群教学改革的一些认识。

1 光通信课程群的教学现状

早在八十年代随着光纤通信技术的普及应用，一些高校高瞻远瞩，紧跟社会发展需求，开设了光通信相关课程，为社会培养了一批光通信专业人才。时至今日，光通信已经成为许多电子信息类高校的特色学科方向。然而，随着光通信技术的不断发展以及全球行业需求的变化，原有的课程体系暴露出一些不足和缺陷，具体表现为以下几个方面：

1.1 课程设置不够合理

课程设置对基础强调不足， 基础必修课程设置偏少。许多高校开设的光通信课程过分强调应用技术而忽略基础层面的理解，导致学生学习时不懂原理，对技术的更新发展把握不住重点。课程体系设置的系统性不够强。光通信技术覆盖的范围较广，在设置课程体系时往往顾此失彼，没有突出该领域的特点，应该以光纤通信为主干，光网络、光接入作为应用技术，合理系统地设置课程体系。

此外，光通信课程之间知识梯次和内容的安排存在交叠和断层现象。诸如《光电子技术》、《光电器件》和《光纤通信》等课程中都涉及到激光器和光探测器的介绍，课程内容存在重复，既浪费学时同时教学效果又不好。

1.2 教学手段单一

授课方式比较单一。除传统板书教学外，多媒体技术的应用不够深入，光通信类仿真工具几乎很少使用，这与行业普遍使用仿真工具进行开发的现状不符，远远达不到企业对人才技能的要求。

1.3 内容陈旧，实践环节脱节

课程与相应的实验教学环节联系不密切。受客观条件限制，一些基础课和专业课没有设置实验，或实验设置不够合理，与理论教学衔接不紧密。有些课程内容比较陈旧，不能适应当今社会飞速发展的光通信需求。在现有的光通信课程体系中，主要以光纤通信作为主干课程，对光网络传输技术重视不够，对于目前国家大力提倡的三网融合技术涉及很少，部分课程内容已经落后于社会对技术的需求。

由此可见，现行的课程体系并不能有效保障学生掌握社会所必需的光通信专业知识和技能。因此，如何在现实情形下，突破现行课程体系对学生专业能力培养的不足，改善因课程设置不完善和不合理而造成的学生动手能力弱，社会适应性差的状况，真正提升光通信方向学生面对企业真实情境时的职业能力，是当前光通信类课程教学急需解决的问题。

2 光通信课程群的教学改革研究

根据前面所述的光通信课程群教学中存在的问题，我们提出教学改革的主要思路为：

2.1 确定当前光通信行业所需的工程素质和技能的核心范畴，以此为培养目标，确定“光通信课程群”教学单元的教学大纲。课程群教学大纲要整合现有课程教学资源，明确课程群内各课程的教学目标和教学内容，加强相互之间的衔接与联系。

2.2 优化光纤通信和光网络技术主干课程，加强光接入技术特别是FTTx技术的教学内容，着重培养学生应用网络建模工具分析与构建光网络的能力，使之适应当前三网融合的技术需求。

2.3 改革创新实验内容，实验内容要反映现代光通信的主流技术与应用场景。各课程相配套的实验如何做到相互衔接，并增加基础光学实验，课程设计要围绕主干课程展开，力求“实用性”和“先进性”。

2.4 探索光子仿真工具在光通信相关课程中的应用。除传统板书教学和多媒体教学技术外，在理论教学和实验环节引入业界流行的光子仿真设计工具，可有效提高学生的实际设计能力，增加对所学知识的理解。

2.5 实施本科生研究计划，鼓励学生参加科研和创新活动。将部分老师承担的光通信相关科研课题分解出小型研究项目，使本科生有组织、有计划地参加课外研究项目，接受科学研究基础训练，培养学生的协作能力与团队精神，提高学生独立思考的能力和交流表达的能力。

3 结语

我们针对电子科学与技术本科专业光通信方向，根据当前三网融合的行业发展需求，研究了光通信课程群改革的特点和规律，探索构建多层次的课程群教学体系。目前该研究成果在已经实施的本科生教学改革中初见成效。

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基金项目：新世纪广西高等教育教学改革工程立项项目（2012JGA138）。

作者简介：陈辉（1976―），男，桂林电子科技大学信息与通信学院，副教授，研究方向为无线光通信技术。