电磁波课程论文范文
时间：2023-04-05 13:41:29
导语：如何才能写好一篇电磁波课程论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
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中图分类号：G424 文献标识码：A
1 省内外相关研究现状分析
“卓越人才培养计划”要求学校培养出基础扎实、知识面宽、创新实践能力强、具有社会责任感、团队合作精神和卓越人才培养潜质的优秀学生。对于我校电信、电科专业学生而言，最好的平台之一就是利用好每一年一度的电子设计竞赛和物理创新大赛。而要想在各类大型竞赛中获得成绩，学生必需要有扎实的理论知识。其中电磁场与电磁波是高等院校通信工程、电子信息工程专业的一门重要的专业基础课。如何上好这门基础课，给同学们提供扎实的理论指导，是卓越人才培养计划必然要求。信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势，当代教育技术的发展，给电磁场与电磁波课程的学习带来新的春天。在新的教育理念下，探索信息技术与学科课程整合成为当前教育研究的一个热点内容。研究信息技术与电磁场与电磁波课程整合，对于整体优化教学过程，深化高等教育改革，增进学生的专业知识学习效果，提高学生的信息技术能力，培养学生的合作意识和创新精神具有重大的现实意义。作为一门探究性课程。我们将如何信息技术与电磁场与电磁波课程整合方面进行了初步的探讨。将“知识、能力、人格”的培养理念落实到具体教学环节中。推行启发式、探究式、讨论式、小制作等授课方式，将创新实践能力训练贯穿于课程教学之中。
2 课程教学改革研究对促进教学工作、提高教学质量的作用和意义探究
（1）作为一门探究性课程，电磁场与电磁波课程是通信工程、电子信息工程专业的一门重要的专业基础课。它以麦克斯韦方程为根本基础构建电磁理论的知识体系，它研究自然界中电磁现象和电磁过程。近年来材料、光子晶体等领域的理论研究和材料研发的突破给经典电磁理论带来了勃勃生机。
（2）另一方面，电磁场与电磁波课程对于学生的动手创造能力的培养遗迹从事相关科学研究都具有基础性的重要意义，对于学习其它相关专业（如通信技术、电力系统、电子技术、激光技术、光学工程等）的课程也有重要影响。
（3）以多媒体技术和网络技术为核心的信息技术在教育领域中的应用是教育信息化的重要标志。通过电磁场与电磁波课程的探究教学与当代信息技术的整合与深化，使学生掌握电磁场与电磁波课程知识所涉及的相关科学方法，有效提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，提高学生知识拓展能力和自我学习能力。
3 课程教学探究的实施方案
3.1 具体研究对象和内容
（1）我们将采用传统板书、电子课件、网络和视频多种手段结合。课内讲授与课外讨论和制作相结合、基础理论教学与学科前沿讲座结合，基本理论训练与科研实践训练相结合。（2）针对电磁场与电磁波是理论基础课的特点，课堂教学主要采用探究式课堂教学法：即每节课突出一个主题，讲清论透；每个主题，通过多种形式的师生互动，及时了解学生的疑难问题和创造欲望。（3）鼓励和指导有能力的学生提早进入科研实践训练、参加各类科技竞赛。将学生撰写课程小论文融入教学全过程，从中选出有质量的项目进入科研实践训练。构建多样化应用型人才，培养应用型、复合型、技能型人才，增强毕业生就业能力；完成本课的预期目的。（4）电磁场与电磁波也是一门实践性很强的课程，其研究对象——场是区别于实物的物质形态，具有抽象的特征。为避免课程教学的数学化，我们将充分应用当代信息技术的优势，比如说应用视频教学资料增强学生的感性认识和动手能力，同时反过来应用于当代信息技术，充分发展学生的物理思维和物理探究能力。（5）我们将充分利用好点子竞赛等创新平台，促进电磁场与电磁波的教学。
3.2 课堂教学改革研究拟达到的目标
在课堂教学中，突出学生的参与性，使他们主动获取而不是被动接受科学结论，强调思维互动，使学生感觉电磁场与电磁波发人深思，不难入门。作为电磁理论基础的麦克斯韦方程是从大量个体电磁实验总结而得的“共性”规律。同时，电磁场与电磁波与其他物理学分支也具有“共性”和“个性”的关系。针对这一特点，教学中注意引导学生“相似性形象思维”，开展“抽象思维”，促成“顿悟思维”。学生感觉电磁场与电磁波思路清晰，容易理解。激发学生学习兴趣，经常采用课堂讨论，由学生提问，在教师引导下大家讨论，总结得出准确认识。由于分析“电磁场和电磁波”要在多维时空中抽象思维，课堂教学充分使用多媒体，尽力使用图像和色彩搭配，使学生建立正确的物理图像。
3.3 课堂教学改革研究拟解决的主要问题
（1）突出科学性和探究性。电磁场与电磁波探究式教学，强调学生能力的培养。教学中遵循“物理现象的发现—物理现象的描述—物理过程的分析—结果验证与实验测量”，再现科学研究过程，突出物理学实验性的特征。教学中注意知识拓展，充分联系实际应用和现代科技发展，提高了学生学习兴趣和毕业生就业的适应性。（2）重视物理思维和学生能力培养。课程教学中锻炼“相似性形象思维”，提高“抽象思维”，促成“顿悟思维”。采用多媒体手段、有效使用图示，帮助学生正确建立物理图像，认识物理过程。提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。培养他们的科学创新能力。（3）推进个性化教育。探究式教学可以使具有不同基础的学生各有所获。课程网站的建立和电磁场与电磁波论坛的开通，也将有效推动个性化教育的实施。
4 课堂教学改革研究的特色和应用价值及推广
4.1 特色
（1）通过网络解答学生的问题，及时了解学生的创造欲望。（2）通过课外阅读、讨论与讲座扩展学生视野，引导学生了解学科前沿发展动态，将有些问题安排给学生进行课外阅读和讨论，提高学生独立分析问题的能力。
4.2 创新点
（1）网络与视频教学可以扩展学生自主学习空间，有些问题通过播放视频，让学生可以直观地理解电磁现象基本规律的内涵。（2）多种形式的师生互动，可以了解学生的学习与创造欲望。（3）科研实践训练培养学生的探索精神和创新能力，从学生课程论文中，挑选有质量的项目进入科研实践训练。 鼓励和指导有能力的学生参加各级科研训练项目与科技竞赛。
4.3 应用价值及推广
（1）当代教育技术中网络视频教学提供了传统教学中所没有的优势。通过播放演示实验中的与电磁场与电磁波现象相关的视频资料，学生可以直观地理解这些现象及其物理内涵。（2）任课教师通过课后答疑和讨论、电子邮件、学生QQ群，解答学生的问题，了解学生的创造欲望，指导有能力的学生开展科研实践训练、参加各类科技竞赛。这种教学方式不仅对提高学生的理解能力、动手能力、创新能力都有相当好的效果，同时也可以促进本课程的教学改进也很有益。（3）同时这种教学模式还可以推广到其他物理类基础学科，对于改变传统的教学模式，增强教学效果以及学生的动手能力和知识理解都有很好的借鉴作用。
电磁场与电磁波是物理学发展比较成熟的一门学科，从电磁理论发展史看，章章节节中渗透着科学家的成功思想和方法，让学生了解并学习这一点，对于培养学生学习方法，培养学生的物理直觉和科学素质是十分有益的，这也是本课程教学的一个目的。本课程教学的基本要求是：使学生系统而深入地掌握静电场和静磁场理论，掌握电磁波的传播和电磁场辐射规律，并能够熟练运用知识分析和解决相关电磁问题。
参考文献
[1] 吴海江.科学原创与科学积累[J].自然辩证法研究，2002.18（5）：42-50.
[2] 孙秀英.全国科技创新大会在京举行[N].人民日报，2012-07-08.
[3] 姜宇.在“电磁场与电磁波”课程中建立创新理念[J].电气电子教学学报，2009（1）.
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CDMA与3G技术、移动通信系统与工程这二门课是目前广泛使用的通信网、通信系统及相应的技术，理论教学与实际应用的结合.在课程群内部，各课程之间即有纵向知识的联系，又有横向内容的关联.利用现代教学手段提高教学效果充分利用信息资源，利用丰富的多媒体课件形象地展现课程内容和移动通信系统流程，提供丰富的网络资源进行课程内容的跟踪和复习，对一些比较复杂的通信过程，用nash的形式辅助进行讲解，从而极大地激发学生的学习兴趣，使学生能够主动学习，了解更多的知识.
采用类比方式优化学习效果移动通信课程内容更新快，基本理论和关键技术理解难度大，但是该课程和前期的通信原理等课程内容衔接紧密，很多内容有相似性.在教学过程中，以前期课程的知识点为例进行类比，加强课程内容的融合.在讲解TD一SCDMA同步过程等具体系统知识点时，以教师为基站，以学生为终端进行上下行同步过程的讲解.在进行移动通信呼叫流程和物理层过程讲解中，以学生日常拨打手机和被叫等过程为例进行现场讲解，同时结合手机终端和系统基站的具体结构进行类比和实例分析.
以完成项目的方式引导学生独立思考在整个课程中规定两次“Proect’’作为课下作业，该部分内容由学生主动完成，上交时间不作硬性要求.教师确定“Project”的方向和实现的大致目标，题目和具体内容由学生确定.学生大部分以科研论文的形式上交，通过“Project’’方式培养学生对具体工程和对象的整体把握能力.为达到目标，学生需要查阅大量的文献，并且进行整理和分析，给出自己的方案和实现步骤，提高了学生独立思考能力和综合分析能力.
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一、光信息科学与技术国家一类特色专业
我校光信息科学与技术专业历史悠久、办学基础好、生源质量高、专业方向应用性强。为适应国家对激光科学与技术及光信息技术高素质人才的需求，发挥我校光信息科学与技术专业应用性强的优势，围绕“特色教育，服务社会”的宗旨，2009年申报成功了光信息科学与技术国家第一类特色专业，目标是建设一个以激光科学与技术和光信息技术两个专业方向为优势方向，特色鲜明的名牌专业，使之在培养质量方面达到或接近国内一流水平。在专业边缘领域，大胆开拓，不断扩展研究内容，使该专业成为国内激光科学与技术和光信息技术方向高级人才的培养基地，满足社会发展需要，为同类型高校相关专业建设和改革起到示范和带动作用。电动力学作为该专业重要的一门专业基础课程，需进行教学内容和教学方式的改革，以适应特色专业的建设和培养高质量毕业生要求。
二、电动力学课程教学现状及课程特点
电动力学课程内容，对大多数学生来说感觉到比较难学。原因是知识点较多，抽象难懂。数学推导复杂，要求有较强的数理基础。虽然有些电动力学问题接近实际，比如波导问题、天线问题，但学生要理解和解决这些问题，需要一定的过程，由于上述问题的存在，使初学者常常感到电动力学课枯燥无味、难以入门；上课听讲似懂非懂，下课做题无从下手。并且,由于招生数量的增加,极大降低了师生比,降低了学生与老师交流的几率。同时，现代大学生与80年代大学生比，缺乏主动思考意识和能力，都严重影响电动力学课程的教学效果。
三、教学改革设想及实施
我校光信息科学技术专业本科生的培养中,激光器及技术是一个重要的专业方向。因此在电动力学课程教学中,如何将与专业基础相关教学内容更扎实、有效地贯穿教学，并激发学习兴趣，采取以下教学改革设想及措施：3.1教学内容改革根据专业特点，对教学内容进行调整，并适当引申，为学生后续的平台课如物理光学、激光原理，以及专业课如激光器件、导波光学等奠定良好基础。比如，对电磁波传播的相关内容重点讲解并结合教师的科研等背景进行引申及拓展。其中关于模式及其形成条件，结合导波光学及物理光学内容，概念交待清楚，条件讲解透彻，为后续课程的学习奠定良好基础。在亥姆霍兹方程的讲解中，引入前沿热点问题如“负折射率”问题，使学生了解其理论基础。在教材中作为选学内容的高斯光束问题，对该专业的学生交待清晰，为后续的激光原理奠定基础。凡此不再赘述，总之，对教学内容的制定，以为学生更好学习后续课程及激发学习兴趣为原则。3.2教学方式改革在电动力学课程的教学中，改变以往单纯板书、课件的教学模式。尝试使用讨论式教学、课程小论文及结合教师科研讲座与板书、课件相结合的教学方式。传统板书教学方法对公式的推导及其有利，也符合学习的学习习惯。但在涉及较抽象问题时，使用课件教学更直观、形象，有利于学生对具体问题的理解。如涉及形成模式的条件———驻波问题，以及偶极子天线的辐射问题，利用课件的动画演示，极大提高了教学效果。在课程的讲解中，穿插讨论式教学，实现教师和学生的互动，调动学生学习的主动性。教师结合课程中不同章节的内容及特点，设置具体问题在课堂上展开讨论是一种形式。对于课程小论文及教师科研讲座，安排在电磁波的传播内容讲解之后，有利于培养学生的兴趣和创造性。我们的教师梯队均为博士毕业，涉及光学、物理电子学、光学工程、凝聚态物理、计算电磁学五个学科，且承担包括国家自然基金、“863”、“973”及工程类项目，为结合不同的学科开展前沿问题讲座，并将研究成果引入课堂，激发学生学习兴趣提供了良好条件。为此，在课程教学中穿插了与课程相关的前沿问题讲座。比如全固态激光器的研究进展、光子晶体及ZnO纳米材料研究进展等，通过前沿问题讲座的尝试，学生积极性很高，取得了预期效果。关于课程小论文，我们安排在了讲座之后，教师根据专业特点和学生基础，给出题目和时间节点，其间学生与教师有交流，教师进行指导，使学生更好地完成小论文，只是这个环节需要的时间较长，需要教师后续跟踪并总结。通过科研讲座及小论的尝试，以初步取得成效，所教授的学生据此参加了全国大学生创新大赛并获奖，所研究结果也在相关刊物发表文章。这种教学模式的探索，极大提高了学生学习的能动性，有利于培养学生的学习兴趣及提高培养质量。
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关键词：微波技术；教学改革；措施
随着科学技术的发展，微波技术的应用已渗透到了科学领域的许多方面，如无线通信、全球定位系统、雷达以及电子和计算机工程学科中。因此对于电子与信息工程类专业的学生来说，微波技术课程的开设是必不可少的。
一、微波技术课程特点
《微波技术》作为通信工程、电子工程、电子信息以及微波等专业的重要专业基础课，是在学习了《电路基础》和《电磁场与电磁波》等课程基础上深入研究微波领域的重要科目，其内容丰富、概念抽象、理论性强、对数学方法的依赖性强，教与学都有难度。微波技术课程主要包括传输线理论和圆图的应用；微波网络基本理论、S 矩阵及其特性等方面。在讲解波导理论时以简正波理论为线索介绍矩形波导的物理构成及其工作原理，其场结构在三维空间分布，因而要求学生有一定的空间想象能力和抽象思维能力。而课程涉及到的多由理论均以麦克斯韦方程组为理论依据，其中重要的结论推导都离不开高等数学和复变函数的知识。由此可见，微波技术课程教学难点主要表现为课程理论性更强、内容复杂而抽象、分析方法多样、对数学知识要求较高[1-3]。
二、微波技术教学中存在的问题
通过对以往教学过程中出现的情况，结合本专业特点，发现《微波技术》课程的讲授过程中存在以下几个问题：
（一）在现有的教学过程中，往往过于偏重理论教学，而实践教学所占比重较小；仅是按照课本简单设计教学计划，将基本的、重要的概念、原理、方法在有限的课时教学中教授给学生，而缺少介绍微波技术的发展前沿，因而学生课程学习意义不明确。
（二）由于该课程需要大量的先进仪器设备，而有限的学科建设及科研经费造成实验室先进仪器设备相对匮乏，导致学生缺少开放式教学环境。
（三）教学方法相对于其它课程比较传统，网上教学辅导与课堂教学难以有效结合；对学生的考核仅限于分数的高低；在课程建设过程上未能引进国外先进的教学理念、教学方法及教材，未能及时更新配套的实验教材，使学生不能在多层次、开放式的教学环境下学习。
三、微波技术教学改革的实践探索
针对以上教学中存在的问题，认为从以下几个方面对《微波技术》教学改革进行探索：
（一）注重合理利用教材，配套实验教材。以教材更好地适应当前教学的需要为目的，对教材在保留原有经典基础理论的同时，增加新的理论和实用技术；结合当前微波技术的发展，增加的新型微波元器件的原理和使用方法介绍。
（二）不断更新课程内容，提高学生学习兴趣。微波技术课程内容比较抽象，学生在学习中不易建立概念，也会因怀疑课程的实用性从而减少学习的动力。因此，应多注重对于课程内容实际应用背景的介绍，比如介绍未来移动通信技术中的射频技术等，以提高学生的学习兴趣。
（三）将实践性教学与启发式教学相结合。本课程紧密结合实际，教学中应加强实验教学环节。为节省设备经费，采取硬件平台与软件辅助相结合，学生实际动手操作与演示相结合的方法，开发基于仿真实验平台的实验内容，从测量微波的基本参量入手，将“电磁场与电磁波”实验与“微波技术”实验有机结合，使学生加深对书本知识的理解。
（四）积极改革教学内容组织方式。基础理论教学方面，教学内容以讲授基本原理、基本方法为主，使学生了解基本理论知识，掌握重点、难点问题，在讲授该课程时，把重点放在基本概念和基本原理的解释上；实践课程教学方面，结合理论课程教学内容，精心设计典型的实验范例，利用实验室拥有的微波仪器设备，进行微波系统基本参数的测量；实践环节教学方面，主要包括课程设计和毕业设计，让学生利用所学的知识，培养学生的实践技能。
（五）开展互动式教学与研究式教学。开展互动式教学，在授课过程中，鼓励学生提问，每一章结束后都进行分组讨论，培养学生的独立思考、分析问题、解决问题的能力。开放式、研究式的讨论，使学生总结归纳所学内容，用一条龙“串”起来，写出“小论文”形式的学习笔记。这些措施促进了学生的积极性和自信心的提高，帮助学生克服了畏难情绪，增强了对自己将来从事微波科研工作的兴趣和信心。
（六）坚持推进优师建设，加强教学经验与资源的总结、研究与推广，实现科研与教学的融合，不断优化教师队伍结构，全面提高任课教师水平。
（七）积极进行网上教学改革试验。充分利用利用网络教学来补充课堂教育，将网络教育与课堂教育有机地融合起来。
（八）设计教学信息调查表和听课记录表。调查表在课程结束时使用，听课记录表由课程教学负责人教学过程中随机听课时填写。对负责人每学期听课次数定量化，并要求分别对相关教学环节进行评价。根据学生填写的调查表和负责人填写的听课记录，分析教学过程中所存在的问题以及教学改革与创新的效果，为教学研讨和教改指明方向。
四、结语
通过对《微波技术》教学手段，教学方法和实验环节等多方面的不断地探索，为深化《微波技术》课程教学改革，提高课程的教学水平和教学质量提供有益借鉴。
参考文献
[1]李九生.微波与射频技术课程新式教学理念应用[J].科技信息，2010， (6):9.
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【关键词】精确施药；测距装置
1.研究背景
本课题来源于农药精确施用的机械智能测距控制系统的研究项目，以及基于自动化专业职业技能培养的化工仪表课程改革的研究项目。
在化工生产过程中，物料的物位等距离信号的检测工作很重要，要求实时性、精确性。考虑其实效性及研制成本，为准确的检测出距离，可采用多种化工自动化仪表，其中超声波测距装置在各类企业中使用广泛。而对于化工仪表课程，改革的意义在于降低理论学习的难度，增强该课程的直观性，激发学习兴趣，并且使之契合现代实用技术的发展，拉近课堂教学和生产实践的距离，使学生在校期间就能掌握先进的技术手段和方法，为培养和训练学生的分析和解决问题能力打下基础。将具有测距功能的自动化仪表用于林业精确施药，不但能保证所测距离准确，而且还能提高农药防治的实效性，减少环境污染。研制农药精确施用机械智能测距装置，作为化工仪表课程的项目任务之一，摈除以往的纯理论吸收式教学模式，而是引导设计者运用自动化专业理论知识去设计、调试系统，分析解决实际问题，以积累专职技能，体现课程改革的目的，从而研究出职业技能培养的最有力方案。
农林病虫草害是农林生产的主要灾害之一，被称为“无烟的火灾”。农药防治的高效性、速效性、经济性、快捷性，使得农药防治在相当长的一段时间内仍是防治农林病虫草害的最主要方法。但是常规的施药方法，只有微乎其微的农药起到防治作用，而大部分农药没有能够发挥作用，流失到环境中。农药的大量流失不仅造成了对环境的污染和对生态系统的破坏，也在多方面制约了我国农林生产的可持续发展。
针对我国农药用量逐年增加、药效逐年下降、农产品农药加重等问题，研究发展作物病虫草害精确施药技术，大幅度降低农药施用量和其对环境的影响是当前施药控制系统研究的重点。
2.测距装置在林业中的研究现状
2.1 农药精确施用技术研究现状
世界各国对农药精确施用技术的发展潜力及应用前景有着广泛共识，并将其作为发展农业高新技术应用的重要内容。从20世纪90年代开始，美国开始研究农药精确施用技术，如戴维斯加洲大学研制的基于视觉传感器对成行作物实施精确施药系统；Durand-Wayland公司研制的Smartspary果树智能喷雾系统。在国内，南京林业大学郑加强等人从20世纪90年代末开始研究基于计算机视觉的农药精确对靶施用系统和农药实时精确对靶施用方法。
2.2 测距方法
目前一般测距的技术有激光测距、红外测距、微波雷达测距和超声波测距等。
（1）激光测距
典型激光测距的方法有脉冲法、相位法、干涉法等，这些方法各有特点，分别应用于不同的测量环境和测量领域。激光测量系统具有高单色性，高方向性和相干性好等特点，因此激光波束近似直线，很少扩散，波束能量集中，传输距离远，具有反应快、有效测量距离大、分辨率高、误差小等优点。激光镜头易受灰尘、雨雪、风沙的污蚀而影响其工作性能。
（2）红外测距
红外线测距和激光、超声波测距在原理上基本相同，均是根据发射波和反射波时间差来判断目标的距离。红外线介于可见光和微波之间的一种电磁波，它不仅具有可见光的直线传播、反射、折射等特性，还具有微波的某些特性，如较强的穿透力和能贯穿某些不透明的物质等。红外线测距在技术上难度不大，系统成本低廉，但是在恶劣天气下和稍长距离探测时不够及时、精确。
（3）微波雷达测距
微波是指频率300MHz～300GHz范围内极高频电磁波。微波探测技术是利用电磁波对目标的反射特性进行目标探测和定位，能够精确地测定目标的方向、距离和速度。微波探测技术特点十分明确，其不受热、噪音、温度、气流、尘埃等因素影响，能够适应恶劣环境，抗干扰能力强。然而控制技术较复杂，成本相对较高，多用于军事用途，并且在近距离测距中反而精度不高。
（4）超声波测距
超声波是指频率大于20kHz的在弹性介质中产生的机械震荡波，具有声波传输的基本物理特性如反射、折射、干涉等。超声波测速测距的基本原理是利用其反射特性。超声波发生器发射40kHz超声波遇到障碍物后产生反射波，当超声波接收器收到反射信号后，并将其转换成电信号，测出发射波和回波之间的时间间隔，根据声速即可求出距离。由于超声波频率较高，穿透力强，指向性强，传输过程中衰减少，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，遇到杂质或分界面时会产生反射波，因此常被用于非接触式测距。另外，超声波具备激发容易、检测工艺简单、操作方便、价格便宜等优点，并且对光线、色彩和电磁场不敏感，因此超声波测距对环境有较好的适应能力。
在近距离农药喷洒中，只要对其温度和湿度进行适当的补偿，其测距精度将高于微波雷达测距，达到农药精确施用的目的。
2.3 近距离测距技术研究现状
随着计算机技术、自动控制技术的应用，在许多民用领域中开始需要近目标、无接触、无损伤的目标检测系统，2003年德国学者Thomas Musch采用N分频锁相环发生器设计了24GHz FMCW雷达，由于高线性度、大带宽且采用了相位斜率算法使得测距绝对误差小于±0.8mm。
国内学者对近距目标探测技术的研究主要集中在W波段的系统设计，2001年，南京理工大学娄国伟、李兴国、吴文等研制了3mm波段FMCW近程雷达。
3.测距装置在林业中的应用
从目前世界上精确施药技术的发展情况来看，在当前相当长的一段时间内，精确施药需要解决的核心问题是减少施药液量和药剂量，提高农药在作物上的附着率、减少农药在地面的沉降，提高喷施质量和减少农药对环境的污染等。
解决上述问题的有效途径之一就是把自动化技术与喷雾技术相结合，实现对靶喷药，达到只对目标物喷药的目的。在农药精确施用研究中，准确测量施药机械与靶标的距离是保证农药精确施药系统有效运行的关键技术。
将测距系统应用于林业，精确测量施药机械与靶标的距离，从而可以通过农药精确施用机械智能决策支持系统确定施药参数，并自动控制可变量喷头，从而实现农药精确施用。
4.结论
我国目前销售使用制剂农药数量巨大，如果采用合适测距系统，应用于农药精确施用机械，将节省极为可观的农药使用量，产生显著的经济效益和社会效益。同时，可大大提高农药附着率，减少农药漂移和地面无效沉淀，改善农业生态环境，具有重要的环保意义。
在农药精确施用的过程中，比如行道树的农药喷洒，环境因素对施药精度的影响最大，且为近距离施药。在近距离农药喷洒中，超声波测距方法对温湿度的要求最低，只要对其温度和湿度进行适当的补偿，超声波测距精度将高于微波雷达测距，满足农药精确施用的目的。即使再从经济成本的角度来考虑，超声波测距方法无疑为首选。其优势所在，为高效智能的农药精确施用机械提供有效、实用的测距手段和方法，在林业中的应用前景广泛。
超声波测距装置的研制过程，也是化工仪表课程改革的试验田。研制该装置需要详细设计出系统硬软件，再对装置进行调试，分析解决实际工程问题，该过程基于自动化专业课程理论，有利于职业技能的培养。
参考文献
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一旦提到探究式学习，人们自然会想到它的基本模式，即提出问题—猜想假设—设计实验—进行试验—分析论证—评估—交流与合作这一基本模式。尽管强调过程中不一定包括以上所有环节，但探究式学习是不是只有这样发现式呢？只有通过以上的环节才可以进行吗？我们可不可以有其他的方式呢？以上问题还是值得商榷的。实际上只要是学生在主动地探询，就可以认为是探究。也就是说，探究不仅仅限于以上的一种模式，可以采取多样化的模式。从知识的现有程度上分，探究式学习可以分为两大类：发现式探究与接受式探究。发现式探究适用于没有现成的知识可以直接搜集或者不容易搜集到，或者为了注重发现的过程，也就要求我们必须采用前面提到的基本模式。比如，“欧姆定律”一节的教学，为的是让学生在探究过程中认识到欧姆定律的得出过程，加深对这一规律的认识，所以我们采用前面提到的基本模式，首先猜想电阻、电压、电流三者之间的关系，包括教材中所说的相除、相乘，也包括我们可以想到的加减等方式，猜想后，强调控制变量法，研究两个量之间的关系，进而选择所用仪器，设计实验，进行试验，分析数据，得出结论。这个是发现式探究的过程。接受式探究使用于已有现成的知识，但需要经过查询、分类、解读、研究、分析、归纳、综合等过程。现有的资料丰富多彩，图书、网络、电视、科技展等多种形式，可以供学生选择。比如，学习完“电磁波的海洋”后，可以布置学生查阅资料，了解电磁波对人类的利与弊，学生会主动获取他们急于知道的信息，积极性大为增加。在对现有资料的查询整理过程中，学生获取了知识，最终可以小论文的形式，汇报他们获取的知识。
二、给探究式学习的开展提供足够的条件
从探究式学习的过程上看，必须给学生学习活动提供必要的条件。探究式学习往往需要更多的时间，需要小班额教学，需要充足的材料。在探究中如果没有充足的材料，组织学生往往需要更多的时间，即使学生有了兴趣，也很难展开和深入，甚至积极性可能被打消。因此，充足的器材配备是探究式学习的基本保证。从时间方面说，学生要猜想新想法，验证新想法以及必要的讨论都要有一定的时间。因此，课堂的知识总量必须加以控制，以使科学探究活动有充足的时间。另外，探究活动对教师要求也很高，要求教师花费大量的时间与精力为探究活动作出充分的准备，包括活动的设计，过程可能出现的问题，活动方式，对活动结果的预测，活动结果的要求，必须可以灵活处理活动中可能出现的问题。有了上述时间的准备，还需要物质上的准备，包括学生自己创造的、教师或学校创造的。对于一些简单的探究活动，所必须的器材简单易寻，学生可以自行准备，比如，探究平面镜的成像规律，所需的器材包括玻璃、蜡烛（或者棋子）、直尺、火柴等，生活中都可以找到，可以教给学生自己准备。另外可以采取积累的方式，这届学生使用以后，教师可以收集，供下届学生使用。对于接受式探究，物质上的准备也很重要，计算机在学校或者家庭中已经相当普及自不必说，书籍可以采取购买的方式，更简洁经济的方法是图书馆借阅，业余时间去图书馆搜集摘抄。以上的物质准备是探究成功的前提。充分发挥现有器材的作用也可以使探究更加成功。在现今班容量较大的情况下，分组探究是普遍使用的方式，既可以最大限度地发挥现有器材的作用，又可以给学生充分的讨论、合作与交流的机会。另外，也可以采取自制教具的方式，更大限度发挥学生动手动脑的能力，甚至在某些情况下可以加深学生对探究过程前提的认识。
三、探究的重点不在于操作方法和操作技能上
学生是为了获取知识，而不是为了搞科学研究。因此，在探究过程中，不必对操作方法和操作过程要求过高。当然也不是说探究的过程是随意的，仅仅满足于青少年自发研究，而应当着眼于“基本科学素质”的培养。学生在探究活动过程中，通过经历与科学工作者进行科学研究时的相似的过程，学习物理知识与技能，体验科学探究的乐趣，学习科学家的科学探究方法，领悟科学的思想与精神，课程标准明确指出是相似过程，而不一定是严谨的科学过程。因此，我们应该把科学探究的重点放在以下几个方面：满足学生求知欲，加深对身边世界的理解；培养学生的四个能力：科学的思维能力、解决问题能力、合作与交流能力、分析与概括能力。为此，我们强调注意引导学生直接参与探究过程，甚至直接设计探究过程，哪怕是错误的，也要给他们机会。在磁感线的教学中，课本上的探究过程并不十分完整，用到省略号，给学生较大的想象空间，他们的想法丰富多彩，通过实验操作，进而归纳总结，磁生电的条件便展现在面前。至于操作的细节不必去追究。青少年以自己独特的目光认识着周围的世界，进行着多方面的探究，探究并不是十分复杂，高不可攀的，他存在于每个人的身上，渗透于生活的每一个角落。青少年从事的探究与成人的探究本质上没有区别，但由于年龄的限制，不可能也没必要追求完美。教师所关注的重点是作为探究之本质的共同方面，如探究的基本过程，基本的科学思维方法，而不必强调某些具体的方法与技能。
四、探究中辩证地处理学生自主与教师指导
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大连海洋大学是我国北方地区唯一的一所以海洋和水产学科为特色，多学科协调发展的涉海高等院校，为振兴辽宁老工业基地，适应辽宁省及全国沿海省市对海洋渔业通信工程发展的需要，发展区域经济，满足我国和全省经济建设对海洋渔业通信工程专业人才的需求，大力发展信息产业建设，通信工程专业自2003年开始招生。在开办的这十二年时间里，我们下大力气，狠抓专业建设规范，注重教学质量。随着本专业师资力量的逐步增强，我们对本专业的发展现状、发展规律的深入研究把握，对专业定位的认识逐步统一，大连海洋大学通信工程专业的特色目标和人才培养目标逐步清晰明确。
1培养目标
大连海洋大学信息工程学院通信工程专业是从学校的学科专业结构特点和学科特色出发，合理配置学校的教学资源，在电子信息工程、通信工程、自动化、计算机科学与技术、船舶与海洋工程和航海技术的学科交叉基础上设立的专业。学校以提升人才培养质量为核心，立足辽宁，面向黄、渤海，辐射全国，为区域经济建设服务，为国家水产和海洋事业服务，致力于培养德、智、体、美全面发展，知识面宽，基础扎实，综合素质高，具有创新精神和实践能力，敬业、专业、乐业、创业的复合性应用型人才的人才培养战略。在人才培养过程中注重培养学生的自主性、研究性学习的能力和分析问题、解决问题的能力，结合地方经济社会发展需要确定本专业的培养目标、任务和要求，加强海洋渔业通信方面的特色教育。在多年办学经验的基础上，经多方调研，结合本校实际，制定并逐步完善了通信工程专业的培养目标：以培养德、智、体、美全面发展，熟练掌握通信技术、通信系统和通信网络的基本理论、基本知识和基本技能与方法，并具备电子和计算机技术等方面知识，具有较强的工程实践能力，能够从事固定通信、移动通信及船舶通信等现代通信系统及设备的研究、设计、开发与应用的，具有海洋、渔业科学背景的人才。
2课程体系的改革和优化
课程体系主要包括课程设置、教学内容及课程结构，是教学思想、教育理念的具体化，也是实现创新能力培养与综合素质提高的保证。课程设置是否科学，教学内容是否合理，直接影响创新能力的培养与综合素质的提高。按照我校建设“蓝色大学”理念，构建了通信工程专业蓝色人才培养方案。培养方案坚持“加强通识教育、拓宽学科基础、凝练专业方向、提升实践能力、培养创新精神”的人才培养原则，优化人才培养过程，构建课内、课外一体化的培养模式，依照“浅蓝、蔚蓝、湛蓝、深蓝”的蓝色课程体系，用蓝色课程元素来承载水的精神与海的文化，延伸至涉海涉水教学内容要素。（1）浅蓝（通识课程）包括公共基础课（思想政治理论课、大学外语、大学计算机基础、高等数学、大学物理、体育等），公共选修课（军事理论、健康与安全教育、选修课），公共集中实践环节（军训）。通识课程虽然不一定与通信专业有直接联系，但它是培养具有远大的理想、高尚的情操、科学的思维、可持续发展的能力和健康的心里的人才，为进一步学习提供方法论的不可缺少的课程。基于学校开展课程建设的“双百工程”，从公共选修课着手，打造了蓝色海洋类、人文与社科类、艺术与体育类、自然科学与技术类共100门校级精品视频公开课。其中蓝色海洋类公共选修课有利于进一步加深学生的海洋知识背景。（2）蔚蓝（学科基础课）包括复变函数、电路理论、信号与系统、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子技术、数字信号处理、微机原理与应用、电磁场与电磁波、单片机原理与接口技术、通信原理等。学科基础课是通信工程专业学生必须具有的基本知识结构，为专业课程提供有效的支撑，使学生具备本专业的基础理论和基本工程应用能力，有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的能力及开拓创新精神，为学生后续学习专业方向课打下坚实的基础。（3）湛蓝（专业课）包括专业必修课（电子线路仿真、电子线路CAD、移动通信、计算机通信、DSP技术与应用）、专业方向课、专业任选课（C＋＋高级语言程序设计、随机信号处理、电视原理与技术、现代通信系统仿真技术、计算机网络安全、嵌入式系统开发技术、数据结构C、扩频通信、通信工程专业英语）。通过对其他高校相同专业的大量调研，反复论证比较，通信工程专业设立两个专业方向：通信工程（程控交换技术、船舶通信、光纤通信）、计算机通信（数字通信、多媒体通信技术、计算机网络技术）。通信专业依托海洋信息技术，在船舶通信、船舶导航、海洋渔业3S技术等方面进行了卓有成效的尝试，同时，紧随时代的发展，对部分课程进行压缩和调整，开设一些学生喜爱的，又能与现实接轨的课程，如扩频通信、嵌入式系统开发技术等选修课。（4）深蓝（专业集中实践环节）包括模拟电子技术课程设计、数字电子技术课程设计、电子线路仿真课程设计、电子线路CAD上机、高频电子技术课程设计、现代通信系统仿真技术上机、通信原理课程设计、单片机原理与接口技术课程设计、通信工程专业教学实习、通信工程专业实习、通信工程专业毕业设计（论文）等。专业集中实践环节对培养通信专业逐步树立工程观念、提高解决工程实际问题的能力和创新能力，有着极为重要的作用。
3强化实践环节，培养提高创新能力
通信工程专业将实践环节作为培养学生创新精神和实践能力的主要途径，制定了科学合理的实践教学方案，构建了多层次、全程化实践教学体系，较好地保证了通信工程专业实践教学的需要。坚持实践教学与理论教学并重、实践教育与创新教育结合，对构成实践教学的各个要素进行整体设计，所有的实践环节围绕培养学生实践动手能力和创新能力而展开，把实践环节分成实验教学、课程设计、实习、毕业论文（设计）、科技创新五个模块，模块之间衔接紧密、层层推进，为学生从入门到提高再到创新夯实基础。
3.1实验教学
实验教学模块主要依托辽宁省海洋信息技术重点实验室、辽宁省实验教学示范中心，以提高实验动手能力为主线，以掌握基本实验技能和方法、融会贯通科学知识、促进创新思维为主要教学目标。加强基础课、主干课实验；实验内容优化配合，避免重复或脱节；增加设计性、综合性实验的比重，形成基本实验、选做实验、设计性和综合性实验组成的立体化实验结构；对含有实验的课程，加大实验教学在整个课程考核中的比例；鼓励学生自主设计实验。在2013版培养方案和教学大纲中都有体现。针对不同课程的特点，有选择地在教学过程中引入仿真实验环节，以缓解实验设备和空间的紧张情况，有效扩展实验空间和时间，节省资金。
3.2课程设计
课程设计着眼点是把理论学习与工程实践相结合，让学生初步掌握设计的程序和方法。一般以单门课或课程群为主选择题目，它是毕业设计的初级阶段。课程设计教学中压缩验证性课题，增加能够体现设计型、综合型和创造性的课题。在课程设计教学设计过程中，鼓励学生自主选题，自行讨论方案，自己组织实施，给予学生自我发挥的余地，充分激发学生的创造性思维，为学生个性的发挥和创造能力的锻炼创造条件。
3.3实习
以校内外实习基地为平台，以使学生学会理论联系实际、建立工程意识和锻炼实际操作技能为主要教学目的，并且通过接触社会，增强学生的劳动观念和社会责任感。目前，通信工程专业校外实习基地2个（人民4810厂，北京尚观科技有限公司大连分公司），合作的企事业单位有18个（渤海船舶重工有限责任公司等），同时学校也正在积极运作与通信公司合作。到企业参观实习和请企业技术专家来校讲座，通过参观和专家公开课的形式，使学生对企业文化、船舶通信及导航设备的发展现状与趋势和本行业领域的前沿技术等有所了解，有利于学生学习目标的确定和职业素质的提高。
3.4毕业论文
（设计）以学院各类实验室、校内外实习基地为平台，学生通过完成毕业论文（设计），在综合运用专业知识能力、外语和计算机应用能力、信息资料检索和收集能力、论文撰写能力和解决实际问题等能力上有较大提高。为切实保障毕业论文（设计）的质量，从以下几方面进行加强：①精心设计备选题目，组织开题报告。学生选题后，在指导教师指导下，查阅文献和撰写文献综述，并精心组织好开题报告，以保证毕业论文的先进性、可行性；②加强毕业论文的中期检查，以保证毕业论文在有限的时间内按质按量完成；③建立毕业论文答辩规范和质量标准，在毕业论文答辩期间开展“毕业论文检查周”活动，有效提升了毕业论文的质量。④学校出台了《大连海洋大学本科生学位论文学术规范检测暂行办法》，针对毕业的本科生的学位论文进行了学术不端行为的检测，有效地杜绝了学术不端行为。
3.5科技创新
以各类兴趣小组和科技社团、大学生科技创新基地、科研实验室为平台，学生通过参加大学生创新创业训练计划项目、科学研究等活动，使创新意识和能力得到进一步培养和提高。低年级的学生专业基础还比较薄弱，鼓励他们参加兴趣小组或者科技社团，以增加学生对创新的认识，提高学生对创新的兴趣；高年级的学生参加各种校内外的竞赛，使学生在竞赛过程中自主学习、自我探索、自我发现。目前，通信工程专业学生在教师有针对性的训练下，参加了“飞思卡尔杯”全国大学生智能汽车竞赛、“大唐杯”全国大学生移动通信技术大赛、“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生电子设计大赛等，并取得了优异的成绩。
4结语
大连海洋大学通信工程专业作为涉海高校的“非特色”专业，在复合性应用型培养目标的前提下充分利用和挖掘自己的优势资源，发挥地方特色、行业特色；在加强学生思想道德教育和身心素质培养的同时，主动适应国家和辽宁省沿海经济带发展的新需求，抓住实践能力和创新精神培养的核心，对通信专业的人才培养模式进行调整，使之更好地符合学校的定位与专业培养目标的要求，从而更好地适应社会需要，符合高等教育的发展趋势，并在实践中不断探索与发展。
主要参考文献
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［3］江海，田春艳．机械类应用型本科人才培养模式的探索与实践［J］．装备制造技术，2010（3）：159－160．
［4］焦冬莉，李晋生，等．应用型通信人才培养的实践教学体系改革［J］．实验室研究与探索，2012，31（9）：128－130．
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论文关键词：自然辩证法；逻辑思维方法；工程思维能力
作为高等工科学校的学生，培养学生正确的工程思维能力对于毕业后学生在从事的工程实践工作和解决处理工程中出现的问题时将起到至关重要的作用。因此，培养学生的工程思维能力是高等工科学校教师教学中注意解决的主要问题之一。笔者在教学中用自然辨证法培养学生的工程思维能力方面做了一些初步尝试，希望本文能起到抛砖引玉的作用。
一、科学的思维方式
20世纪80年代我国著名科学家钱学森教授提出，一般人类的思维活动有三种基本形式，即形象思维（直觉）、抽象思维（逻辑）、灵感思维（顿佰）。人们的思维都应当采取以上三种形式。虽然思维活动形式上划分为三种，但实际上每个人的思维活动过程都不会是单纯的一种形式在起作用，往往是两种甚至三种先后起作用。
所谓形象思维就是反映于人脑中的思维对象的映象。这种映象可通过物化的形式再现出来，故人感知。最常见的形象就是视觉图形、手势姿态等等。灵感思维也不难理解，灵感常见的两种：一种是联想型，另一种是直接捕捉型。它也普遍存在于艺术创作、科学发现、发明及日常生活中。比如，在科学发现中，沃森（Watson）和克里克（Crick）发现了DNA的双螺旋结构。沃森谈及如何发现遗传物质DNA的双螺旋结构时，他说：“一次，我的手指冻得没法写字，只好蜷缩在炉火边，突然我想到一些DNA怎样美妙地蜷缩起来，而且可能以很科学的方式排列起来。”在探索DNA化学组成的三维空间的精确排列过程中，其灵感思维的闪烁无疑起过作用。然而，人们最常用、最有效也是最为人熟知并得到深入研究的思维活动形式却是抽象（逻辑）思维。形象思维一般只能反映客观对象的一个点或一个断面，只能作为一种完整、系统思维的前哨。灵感思维只是在遇到思维难点时起到一种辅的推动、突破作用。要达到系统思维只能通过抽象（逻辑）思维。三种思维中，逻辑思维的适应性最为广阔，任何对象的最后理解必须通过抽象（逻辑）思维。常说思维能力的训练，主要也就是抽象（逻辑）思维能力的训练。抽象思维首先以“语言”为基本工具，思维是语言内容，语言是思维的表现形式。科学的抽象就是抽去某类现象具体的、非本质的、次要的方面，引出其固有的本质特征，达到科学的认识。
思维方式是体现一定思想内容和一定思考方法的思维模式。也就是说，一个思维方式包括思维内容和思维方法两方面。思维模式则是人们的思维所遵循的某种用法和格式。思维方式体现着思想内容和一定的思维方法，如果不进行严密推敲，它和思维方法没什么两样。但如细细分辨，两者还是有区别的。思维方法是比较一般的东西，而思维方式是比较具体的东西。某一个人认识某一个对象的某个思路就一种思维力式，它与特定的内容相关。许多人在对许多对象进行认识的过程中不断重复使用的某种思路才是一种思维方法。如：比较的方法，分析、综合的方法，归纳、演绎的方法，数学的方法等等。
思维方法有科学、非科学以及正确、错误之分。正确的科学思维方法乃是根据事实材料，遵循逻辑规律、规则而形成概念、做出判断、进行推理的方法。就此而言，思维方法也就是逻辑方法，而逻辑方法正是在理性抽象思维过程中被人们所普遍遵守并普遍有效的方法。同时，思维在逻辑方法上的运用有时也被称为逻辑思维方式，这时思维方式就获得了一种普遍的意义。
二、辩证法与逻辑思维的关系
培养学生的工程思维能力是高等工科学校教学的主要目的之一。工程思维为何必须遵循自然辩证法，其目的在于如何认识工程和解决工程的质量问题。任何工程都有现象和本质两个方面：现象是工程的外部表现；工程的本质是服从自然界发展的综合反应，只是通过实践现象表现出来。因此，工程的各种决策施工是工程师认识自然规律的出发点，通过现象的分析了解事物的本质。
在工科高校教学过程中，由于课程的组织是分门别类进行的，以学科和知识结构自成一体系，如果缺乏辩证思维的指导，形而上学的思维方法再所难免。因此，必须把自然辩证法贯穿于工程实践与教学中，以培养学生的思维能力。
在教学中，教师传授知识的过程也是显示教师思维活动的过程，学生在接受知识的同时，其思维活动方式也会受到教师思维活动方式的影响。如果缺乏自然辩证法中科学方法论及逻辑思维方法的指导，则错误的思维方法在所难免。在案例讨论中常常可以看到这样的推理形式：因为电气设备短路具有某些内部故障表现，某电气设备具有这些故障表现，所以某电气设备就是短路了。这种以形式逻辑逻辑思维的规则推理显然违反了自然辩证法，是一个错误的推理。短路是电气设备的故障表现之一，所以不能因为电气设备出现故障就一定是短路表现，也有可能是其他故障表现。从哲学观点看，人类认识事物有两条基本路线，一是从个别到一般，二是从一般到个别。在形式逻辑的逻辑思维中，两者的思维形式分别表现为归纳推理和演绎推理。学生的学习是以获得理性知识为主的认识过程。在这一过程中，学生首先获得的往往不是感性的具体认识，而是概念、原理、理论等理性知识，这在高等教育中尤为突出。因此，以逻辑思维的方法论原理指导学习的思维活动和学习过程具有十分重要的意义。既要充分运用自然辩证法中哲学的方法论，又要注意运用逻辑思维方法指导学生的思维活动和学习。学生在学习过程及实践工作中常常要运用概念进行判断和推理，从而获得知识或做出工程中的正确判断。懂得逻辑思维的方法，自觉地运用形式逻辑规律和规则，对形成正确的思维方式和提高思维能力是非常有益的。
三、培养学生的工程思维能力
在教学中用辩证法培养学生的工程思维能力即逻辑思维方法，我们采取了如下方法，分述如下：
1.在教学中用比较和分类法培养学生的工程思维能力
比较和分类是认识事物的两种基本的逻辑方法。比较是确定对象之间差异点和共同点的逻辑方法。分类是根据对象的共同点和差异点将对象区分不同种类的逻辑方法。
教学中运用比较和分类的思维方法可使复杂的知识简单化，模糊的概念明朗化。如：在工程电磁场课中的静电场与恒定磁场是电磁场理论中的主要内容，是贯穿整个电磁理论的主线，如果不进行比较和分类，学生就很难抓住主要问题。当按场源特征分类后学生就便于掌握，而且能紧紧抓住电场有散无旋和磁场有旋无散的重要性。
2.在教学中用归纳和演绎法培养学生的工程思维能力
归纳方法有时简称“归纳法”，有时和归纳推理同义。一般认为，归纳是从个别／特殊的前提导出一般性结论的过程，或从次一般性前提推导出较一般性的结论；而演绎则是由一般性的前提导出个别／特殊性结论的过程或从一般性的前提推导出次一般性的结论。这是因为“由特殊到一般，又由一般到特殊”是认识运动的一般过程。归纳和演绎就是这一认识过程的两种推理形式，也是两种基本的思维方法。
电磁场的许多理论都符合归纳和演绎的原理。为了加强学生的辩证思维能力，讲课时注意引导学生应用归纳和演绎的思维方法学习。如在讲静电场和恒定电场时就特别强调学生注意：静电场是对观察者相对静止的电荷产生的电场，导电媒质中的恒定电场是导电媒质中稳恒运动的电荷产生的电场。归纳两种电场中物理量之间的对偶关系，例如D-J、q-I、ε-γ等，静电场中的基本方程和分析计算方法完全可以移植到恒定电场中。因此可演绎出恒定电场的基本方程和分析计算方法。由此使学生了解知识的来龙去脉，掌握知识的有机结构，避免僵化的教条学习。
3.在教学中用分析与综合法培养学生的工程思维能力
分析是把整体分解为部分，把复杂事物分解为简单要素并分别加以研究的一种思维方法。综合是把对象的各个部分、各个方面和各种因素联合起来思考的一种思维方法。运用分析和综合可以引导认识新事物、学习新知识的过程，通过事物的表面现象认识其本质并提高创造能力。
如判断闭合回路能否产生感应电动势，首先必须抓住决定闭合回路磁通变化的三个要素：磁场、闭合回路、相对运动。这三者之间既独立又相互联系，三者之间的矛盾可随事物的发展而发生变化，有磁场有闭合回路不一定会产生感应电动势，但有磁场的变化有闭合回路会产生感应电动势，或有磁场有闭合回路的相对运动会产生感应电动势，再或既有磁场变化又有闭合回路的相对运动会产生感应电动势。因此，不能只看到事物的局部，过早下结论，而应看到事物的整体，综合三个因素来全面考虑。如判断感应电动势方向与变化磁场方向的关系，若磁场增大则感应电动势与磁场符合右螺旋关系，若磁场减小则感应电动势与磁场不符合右螺旋关系。总之，比较和分类、归纳和演绎、分析和综合是指导各门学科的逻辑思维方法。运用这些思维方法可使知识更巩固，运用更灵活，也更具有创造力。从某种意义上说，逻辑思维能力是一个科学家素养水平的重要标志。教学中，要重视向学生传授含有方法论意义的知识，即那些经过归纳和抽象的对进一步学习具有举一反三作用的知识。又如讲到电磁波，从形式逻辑的角度来讲，采用从一般到个别的思维形式，先介绍电磁波的共性，即可脱离场源在自由空间传播，然后向学生提示，进一步考虑在波导中传播的思路，最后再让学生自己学结。这就是先把前提性知识交给学生，然后指导学生运用前提性知识学习具体知识。学生既学到了知识，又锻炼了思维，达到事半功倍的目的。
四、总结
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首先，专业培养模式的改革必须与保障机制和管理模式同步，保障机制必须确保培养模式改革的实施效果，培养模式的改革必须考虑管理上的可行性并具有一定的前瞻性和灵活性。其次，坚持育人为本，以学生为主体，适应经济社会和行业职业发展需求的原则。在专业培养体系的设计上，紧密结合经济社会发展和行业职业发展对人才的要求，精心设计既具备实际就业要求的专业能力，又满足学生个性化发展和持续发展的人才培养方案。第三，坚持知识、能力、素质协调发展，突出能力培养的原则。将素质教育、创新教育与专业教育有机结合，不断提升学生思想道德素质、科学文化素质、专业素质、身心素质；重点突出专业学习实践能力、创新能力和社会适应能力的培养。第四，坚持课程设置、专业培养目标与办学定位协调一致的原则。人才培养方案的设计必须满足“四个符合”，即：专业培养目标定位与学校办学定位及办学理念相符合；专业培养目标与社会对本专业人才知识、能力和素质结构要求相符合；各类教学环节、课程设置及结构体系与培养目标、基本要求相符合；人才培养方案与教育部教学指导委员会制定的专业规范基本要求相符合。第五，坚持优化课程体系与彰显专业特色相结合的原则。对公共基础课、专业基础课、专业课、方向课及实践教学环节设置进行优化重组，整合课程内容，优化课程设置，科学合理地构建课程体系。同时将第二课堂纳入教学体系，形成第一课堂与第二课堂的有机结合，彰显专业优势和特色[2]。第六，坚持强化实践教学，着力培养学生创新精神和实践能力的原则。实践教学要坚持“四年不断线”，加大综合性、设计性实验开设力度，加强毕业论文（设计）管理，切实促进学生创新精神、实践能力和创新能力的提升[3]。加大校外实践环节，完善“人才共育、专业共建、过程共管、责任共担、成果共享”的产学研用合作育人机制[4]。
二、围绕工程创新进行课程体系建设
我校电子信息工程专业定位为以满足西北地区特别是陕南地区的电子行业需求为目的，为社会培养电子信息工程领域适应面宽、实践动手能力强、具有敬业精神及创新能力的高级工程技术人才。对照国家教育部高等学校电子信息科学与工程类专业教学指导委员会2010年制订印发的《高等学校电子信息科学与工程类本科指导性专业规范（试行）》，在培养方案的制订中对素质要求、能力要求和知识要求做了细化分类，进行了明确的解释。重点突出了对电子信息工程学生专业素质的要求，指出专业素质包括科学素质和工程素质，科学素质包含科学思维方法、科学研究方法和求实创新意识；工程素质包含工程意识、综合分析素养和革新精神。在能力要求方面做了细化分类，获取知识的能力包括自学能力、交流能力和文献检索能力；应用知识能力包括综合应用知识能力、综合实验能力和工程综合实践能力；创新能力包括创新思维能力、创新实践能力、科研开发研究能力，重点突出工程实践能力。在知识要求方面指出专业知识包括工程技术知识和专业方向知识。电子信息工程专业的课程体系设置分为通识教育课程、学科基础课程和专业课程三大层次模块，课程的基本内容覆盖了知识体系中大部分的知识单元和知识点。通识教育课程包括思想道德修养与法律基础、中国近现代史纲要、基本原理、军事理论、思想和中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策、高等数学、大学英语、计算机文化基础、大学体育、素质教育选修课等。创新教育模块选修课程包括大学生职业生涯规划、心理健康教育、中小企业管理、技术创新管理、电子商务案例分析等。学科基础课程包括电子信息工程专业概论、C语言程序设计、线性代数、大学物理、电路分析基础、复变函数与积分变换、概率论与数理统计、信号与系统、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理与单片机应用等。专业必修课程包括信息论与编码、高频电子线路、电磁场与电磁波、数字信号处理、通信原理、现代传感与检测技术；专业选修课程包括MATLAB程序设计、EDA技术、电子测量技术、专业英语、数字图像处理、数字语音处理、物联网技术、DSP原理与应用、Labview图形化编程等；校企联合开设课程包括Linux操作系统基础、ARM嵌入式应用技术基础、基于SOPC的硬件系统设计、行业工程标准与规范、数字电视技术、微波与天线技术等。
三、实践教学体系的改革与建设
工程创新人才培养的实践环节严格控制课内理论课时，增加社会调查、实践，综合实训和课程综合设计等实践教学环节。构建独立设置的实验课、专业实验课、实习课、社会实践相辅构成的实践教学体系。还包含科研训练课程、科研训练活动、大学生创新实验计划项目等在内的科研训练课程与活动体系，侧重培养学生分析和解决实际问题的能力，以及自主性学习能力和研究能力[5]。
（一）实践环节设置
电子信息工程专业是实践性很强的工科类专业，强调培养学生动手能力和实践能力，包括实验技能、工程设计和技术协调等。在实践教学环节过程中，提倡专业教学实践与人文社会实践结合，教育学生学会做人、做事，锻炼适应社会的能力，提高学生的素养和创新意识。电子信息工程专业实践环节设置包括基本环节的国防教育、公益劳动，专业环节的金工实习、电工电子实习、电子技术课程设计、认识实习、高频电路课程设计、企业工程实习、嵌入式系统及EDA课程设计、毕业设计，专业拓展环节设置为选修模块，学生可以通过科研训练、学科竞赛、大学生创新项目及相应的学术成果和竞赛获奖获取课外实践创新学分。
（二）实践教学条件建设情况
篇10
论文关键词：通信工程；本科专业；新疆；塔里木
目前新疆维吾尔自治区普通本科院校共计11所，其中综合类院校3所，即新疆大学、石河子大学和塔里木大学。新疆大学、石河子大学是新疆维吾尔自治区的“211工程”本科院校，位于新疆维吾尔自治区的北疆。塔里木大学是排位仅次于这两所大学的在新疆维吾尔自治区综合实力排名第三的本科院校，也是新疆维吾尔自治区南疆地区唯一的一所综合性大学。
塔里木大学原名塔里木农垦大学，位于塔里木河畔的阿拉尔市，创建于1958年，2004年5月经教育部批准更名为塔里木大学。塔里木大学原为农业部直属院校，现为中央和新疆生产建设兵团共建。塔里木大学信息工程学院成立于2003年9月，现有教职工76人，专任教师65人，副高以上职称占17%，硕士学位的教师占64%。学院包括5个教研室：计算机应用基础教研室、计算机软件教研室、计算机硬件教研室、通信工程教研室、数学教研室以及1个计算机实验室。目前该学院有计算机科学与技术及通信工程2个本科专业。其中通信工程本科专业于2009年开始招生，每届两个班，每班30余人，该专业现有专业任课教师7人。
一、专业课程设置
1.专业必修课
塔里木大学信息工程学院通信工程专业人才培养方案中所设置的专业必修课有：高等数学、大学物理、线性代数、概率论与数理统计、大学计算机基础、C语言程序设计、电路分析、现代电子技术、信号与系统、通信原理、通信电子线路、微波技术与天线、信息论与编码技术、单片机与外围电路、计算机网络、数字信号处理、光纤通信、移动通信、现代交换原理与技术、嵌入式系统原理及应用等。
与中央民族大学通信工程本科专业培养方案（2010年版）相比，其多开设的专业必修课有大学计算机基础（由于中央民族大学生源较好，因此没必要开设该门课程）。中央民族大学按照专业选修课开设、塔里木大学按照专业必修课开设的课程有：计算机网络、光纤通信、移动通信、现代交换原理与技术、嵌入式系统原理及应用等（由于中央民族大学通信工程本科专业是按照两个主要专业方向培养学生，即无线通信和通信网络，因此这种设置是合理的）。塔里木大学通信工程本科专业未开设的专业必修课有：机械制图、数学物理方法、电磁场与电磁波、通信网理论基础等。
2.专业选修课
塔里木大学通信工程本科专业大一上学期开设的专业选修课：通信工程专业导论。大二?上学期开设的专业选修课：数据库原理。大二下学期开设的专业选修课：通信仿真技术EDA。大三上学期开设的专业选修课：MATLAB及仿真应用、综合布线技术。大三下学期开设的专业选修课：Web系统与开发技术、现代传输技术、DSP原理与应用。大四上学期开设的专业选修课：通信工程专业英语、多媒体通信技术、前沿技术专题讲座、宽带无线通信、图像处理与通信。四学年开设的专业选修课共计13门。
中央民族大学通信工程本科专业所开设的专业选修课分布如下：大二下学期开设专业选修课3门，大三上学期开设专业选修课5门，大三下学期开设的专业选修课8门，大四上学期开设的专业选修课16门（由于大部分学生专业选修课的学分在前三学年已选够，且到了大四很多学生要考研究生、找工作、忙着联系出国等，故大四上学期能够真正开设的专业选修课寥寥无几）。四学年开设专业选修课共计32门。
通过以上数据可看出，中央民族大学通信工程本科专业所开设的专业选修课数量远远多于塔里木大学通信工程本科专业所开设的专业选修课数量。但在塔里木大学通信工程本科专业所开设的专业选修课中也不乏颇具特色的课程，如综合布线技术就是一门实用性很强的课程。
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二、其他专业教学环节
1.实验与实践教学
塔里木大学信息工程学院的实验教学楼建筑面积8800平方米，拥有10个多媒体教室、10个公共机房和8个专业实验室（计算机组成原理、计算机硬件、计算机软件、计算机网络、自动控制、通信工程、数学建模、计算机创新）。通信工程专业所开设的实验课有：电路分析实验、现代电子技术实验、信号与系统实验、单片机与外围电路实验、C语言程序设计实验、通信电子线路实验、通信原理实验、MATLAB及应用实验、数据库原理实验、通信仿真技术实验、现代交换原理与技术实验、计算机网络实验、光纤通信实验、移动通信系统实验、嵌入式系统原理及应用实验等。专业实践性教学环节包括信号与系统课程设计、现代电子技术课程设计、通信原理课程设计、通信电子线路课程设计、嵌入式系统课程设计、专业认知实习、计算机网络实习等。
2.专业实习
塔里木大学信息工程学院通信工程专业的专业实习安排在第六学期暑假进行，时间为8周（4学分）。塔里木大学信息工程学院十分重视学生的专业实习，为学生联系了多个新疆维吾尔自治区与通信工程专业有关的实习单位，如新疆阿克苏移动通信公司在通信工程专业建设、实习基地建设、教师实践锻炼、实验通信机房建设等方面都给予了塔里木大学信息工程学院大力支持。为了保证专业实习的效果及真实性，每个实习点都有学院专业教师带队，发现问题随时解决，并保持和学院的经常联系。这种保质保量的专业实习为学生们毕业后走向社会并尽快融入企业打下了良好的基础。
3.毕业设计
塔里木大学的毕业设计安排在第8学期进行，时间为12周（6学分）。为了保证毕业设计质量，塔里木大学信息工程学院严把开题关，提倡毕业设计内容与实际工程相联系，避免学生在毕业设计中弄虚作假。为了鼓励教师搞好毕业设计工作，带一个本科生毕业设计给10个课时的工作量；若所带的学生毕业设计成绩优秀，则工作量加倍。为了使学生的毕业设计成绩公平、公正，塔里木大学信息工程学院制定了一系列严格的毕业设计成绩评定程序与标准。
4.学科竞赛
塔里木大学信息工程学院非常鼓励与支持学生参加新疆维吾尔自治区及全国举办的各项学科竞赛，并取得了不错的成绩。如在2011年的全国大学生数学建模竞赛中，通信工程专业有两名同学分别获得了国家的二等奖，一名同学获得了新疆维吾尔自治区的一等奖，三名同学分别获得了自治区的二等奖，还有两名同学获得了自治区的三等奖。全国大学生数学建模竞赛由教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会共同主办，是教育部重点支持的全国大学生四大竞赛之一，目前已成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛，也是世界上规模最大的数学建模竞赛。作为创办时间很短的塔里木大学信息工程学院通信工程本科专业，能在这样的大赛上取得如此成绩实为不易。
此外，为了使学生能够较早地对所从事职业有所认知并做好就业准备，塔里木大学信息工程学院为学生还安排有职业规划与就业指导课程。
三、结论
