实验方案设计思路
1、项目建设的必要性
近海航运无线系统部署与开通部署与开通,为沿海船舶,钻井平台,风力发电监控,船岸数据交换,近海养殖,港口船舶调度监管, 港口码头作业等领域提供公网和专网通信服务。然而近海航运无线系统部署与开通的部署与开通相比较陆地系统困难倍增,主要表现在安装、 调试、测试等受到环境影响大,恶劣天气无法施工。其安装部署往往在无人岛屿,风力发电塔,钻井平台等高危场合,容易遭到雷击, 坠海等生命危险,无论是工作环境还是工作条件都异常恶劣。因此学生难以在实际环境中进行安装部署,测试优化。 为了满足近海航运无线系统部署与开通建设专业人才的培养需求,我们针对近海航运无线系统部署与开通的超高功率, 超高架设以及近海环境以及常规的通信系统的部署开通,设计了相关的虚拟实验项目,避免了危险环境的费时费力的实习测试,以满足专业人才的实践需求。
2、项目建设的先进性
项目完全了解决了实际实验过程中所遇到强弱电问题、海上危险环境问题、设备昂贵无法做到人手一台的问题以及因为害怕设备而不敢动手的问题,显著降低了实验成本,提供了学生的学习积极性。通过与企业合作,对近海航运无线通信系统中的主要的软硬件部分进行了虚拟仿真,使仿真结果的准确性更接近真实的结果。
教学方法创新
近海航运无线系统的部署与开通结合理论学习和虚拟实验操作,学生通过在对理论深刻理解的基础上,进行虚拟的重复操作。 学生通过线上与线下的操作交流,让学生掌握近海航运无线通信系统的原理以及关键因数,并通过多次的重复操作实验实现对原理的彻底理解、 修正理解错误而不是一味的重复操作。实现学生既可以像真实的近海航运无线系统的部署与开通一样掌握知识,又避免了真实近海航运无线系统的部署与开通所遇到的危险环境因数。
评价体系创新
本虚拟仿真实验项目已纳入到了通信工程专业实验课教学体系,根据系统的交互功能的系统评价体系,会自动记录学生的实验操作结果,采用分段、分步骤的考核方式, 对学生对知识的理解程度进行评价及纠错。帮助学生提升对实验流程和原理的掌握程度。
对传统教学的延伸与拓展
项目对传统的实验内如进行大幅拓展,可以实现多人访问和学习,打破了传统实验课程在时间和空间上的限制。通过对软硬件的高度仿真, 为学生全方位学习了翔实的可对比的实验数据以及模型,解决了传统实验教学经费投入高、人力投入高、实验环境危险性高以及实验环境稳定性差的困难。