数据通信毕业论文范文

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）49-0059-02

随着科学技术的发展，社会经济体制的转型，地方高等院校对于专业和课程设置等建设也正在进一步变革。通信工程作为理工科大学的一个重要专业，截止2006年6月，我国设有通信工程本科专业的学校达到246所，年招生人数达三万人左右，就业竞争激烈，这给地方院校的通信工程专业学生的培养也带来了一些新的变化和挑战。加强课程体系建设，对提高高等教育教学质量，增强社会竞争能力是十分重要的课题。本文针对地方高校通信工程专业在课程体系建设中，如何体现专业特色，培养符合社会需求的应用型人才，提高大学生的就业竞争力进行探讨。

一、通信工程专业的人才培养

1.通信工程专业的培养目标。通信工程专业的培养目标为：本专业培养能为社会主义现代化建设服务，德智体美全面发展，具有较高文化素质修养、敬业精神和社会责任感，掌握通信工程及相关专业的基本理论知识，能在通信领域中从事设备研发、设计、维护、运营和管理的高级工程技术人才。对于不同类型的学校，在满足本规范的基本要求的前提下，应根据自身的办学定位，体现各自的办学特色。

2.通信工程专业的基本专业知识体系结构。在构建通信专业知识体系过程中，要努力做到六个统筹考虑：①知识体系与培养目标、培养手段和认知规律统筹考虑；②专业知识与人文素质教育统筹考虑；③强化基础理论、拓宽专业知识面与整合更新教学内容统筹考虑；④理论课程与实践课程统筹考虑；⑤必修课程与选修课程统筹考虑；⑥应用能力、创新知识与综合素质培养统筹考虑。通信工程专业的学科基础知识体系主要涵盖四大知识领域，分别是电路与电子学知识领域、信号系统与控制知识领域、计算机知识领域、电磁场知识领域。

二、课程体系改革措施

在厚基础、宽口径、强能力、高素质的人才培养基本思想指导下，结合地方高校发展的实际，具体措施主要体现在以下几方面。

1.加强学科基础课程的教学，以课程的整体优化来指导局部的教学改革。电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子技术、信号与系统、数字信号处理、电磁场与电磁波等课程构成了学科基础课的核心。为了使学生在知识结构上具有“基础扎实、适应面广、实践能力强”的特点，我们对课程内容进行整合更新，优化理论课程体系，改进课堂教学。例如：数字信号处理课程与信号与系统课程的知识合理分配。数字电子技术中，EDA知识与专业课中FPGA的应用知识的整合；电磁场与电磁波和微波技术、天线技术的知识体系优化；信息论与通信原理内容合理分配等等。另一方面，我校通信工程专业在自治区内是从高考一本线以上招生，学生素质相对较好，其中有一部分学生面临考取研究生的需求，针对电子信息类考研的课程，突出重点，加强这方面的理论教学。既满足了学生进一步深造的需求，也实现了厚基础、宽口径的培养理念。

2.增加通信工程专业导论课。开设通信工程专业导论课，是为了使通信工程专业的同学在大学一年级时，就能领先一步了解自己所学专业的重要现实意义，以及应用环境。进而在大学四年的学习中能有针对性地对组成通信框架的各个部分的具体细节做深入的学习和理解，从而避免学习的盲目性和一二年级时的迷茫心理。

3.面向社会需求、改进专业课程教学。通信领域是当今技术更新最快的领域之一，各种通信技术层出不穷，对人才的需求呈现出新的特点：一是3G已进入商用，各大运营商要完成3G网络的建设，GSM和3G网络优化人才需求急剧扩大；二是通信设备制造商近年来发展迅速，对从事研发和生产类的技术性人才需求旺盛，尤其是具有掌握通信理论，电子设计能力人才需求呈现较大缺口；三是集通信网络、软件设计一体的科技公司对人才的需求旺盛，基于3G平台的应用开发将是目前的急需人才。因此，在总体把握“夯实基础、拓宽口径、强化个性、善于创新”的基础上，推进人才培养的分类指导，在专业课教学方面，采用模块化教学，以适应社会需求的多样性和通信技术的飞速发展。根据社会需求，我们对毕业生就业情况的调查，主要就业领域分布在①GSM和3G网络优化、通信网的设计、施工等领域；②在通信设备制造商从事售前、售中、售后等技术服务；③通信运营企业，从事电信运营、管理；④有线电视公司以及其他专用通信部门，如民航、部队等。为此，根据专业方向，设置相应的专业选修课模块。通信网络与交换方向。该专业培养在现代通信网与交换等多个层面上，进行现代通信技术应用、工程设计、设备制造和网络运营的高级技术人才。培养目标是熟悉通信设备和系统的基本原理与性能，掌握通信系统构架与组网技术。具有网络设计与建设、管理与运维等操作能力，同时掌握通信基本理论，具有较为深厚的专业系统知识。适应通信领域内网络、系统、设备及信息交换、传输、处理方面的应用、安调与维护工作。主要专业课程有：计算机通信与网络基础，现代交换技术，光纤通信、微波与天线、移动通信、现代通信网络、现代通信工程设计等。就业方向：通信设备生产企业、电信运营商、公安、民航、广电等特定行业需求的人才。计算机通信（宽带数据通信方向）。本专业培养从事计算机网络及宽带数据通信系统设备进行现场安装、配置、调试、管理与维护第一线的高素质技能型人才。培养目标是：掌握数据通信、网络通信的基本原理，计算机软硬件基本操作，宽带接入、数据库开发与维护等技术。具有较强的网络设计、施工、维护等基本能力，并具有跟踪宽带数据通信的新技术、新发展的能力。主干课程：计算机通信与网络基础、数据库及其应用、操作系统、JAVA语言及其应用、交换机与路由器配置技术、光纤通信技术、移动通信技术、现代程控交换技术、宽带接入网技术等。就业方向：面向通信企事业单位从事计算机通信和数据通信等相关工作，也可到各类网络公司从事网络通信技术工作。

4.适应社会的毕业设计、毕业实习的指导方式。根据教学计划，毕业设计和毕业实习基本都安排在第八学期。这期间，许多用人单位的岗前培训、见习期也都安排在这期间进行。这往往造成学生投入毕业设计的时间和精力的不足，达不到预期效果。因此，毕业设计可以分两大类，一类是学生在校内选做校内指导教师的题目；另一类是在校外，根据学生在见习单位的实习情况，指导学生选择好结合岗位、生产实际的毕业设计题目，并与企业协商，聘请有经验的现场工程技术人员进行联合指导，共同完成指导学生毕业设计工作。这样，既完成了毕业设计、毕业实习的教学环节，提高了学生的实践创新能力，又满足了用人单位的实际需求，使学生较快地进入工作角色，也进一步提高了学生的就业竞争力。

三、问题与思考

尽管经过几年的改革与建设，通过采取上述一系列措施，使得我们地方院校的通信工程专业的课程体系方面，更加符合我校的实际情况。但我们也清醒地认识到，专业建设的发展与经济社会快速发展对高等教育的要求还有很大差距。主要表现在：①实验室硬件的建设，在同类院校中具有绝对优势的亮点项目不多；②师资队伍中缺乏具有较高水平的学术带头人；③产学研合作虽取得了显著的进展，但是形式单一；④毕业生就业率持续走高，受到社会的好评，但是在重要的技术岗位或关键岗位的人数还不多。因此，我们根据地方院校的特点，从课程体系调整、课堂教学改进等方面对应用型人才培养模式进行探讨，目的就是更好地培养具有自己专业特色的适应社会需要的有用人才。

参考文献：

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[2]高等学校电子信息科学与工程类本科指导性专业规范[M].北京：高等教育出版社，2010.

[3]于慧敏，黄爱萍.信息与通信工程特色专业教学改革[J].电气电子教学学报，2010，32（6）：96-98.

[4]张毅，郭亚利.通信工程（专业）概论[M].武汉：武汉理工大学出版社，2007.

[5]陈正宇.应用型本科院校通信工程特色专业建设的思考[J].科技信息，2008，（4）.

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中图分类号：TP393.18 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 (2012) 10-0118-01

一、引言

随着全球计算机信息网络的产生和发展，信息传递速度大大提高，根本上加强信息交流、资源共享、科学计算和科研合作的能力，促进了国家教育和科研事业的迅速发展。与其它网络一样，校园网的网络安全问题也是当前各高校面临的一个主要问题而如何维护并加强校园网的网络安全成为则成为一个值得人们关注的焦点问题。

二、网络监听与网络安全

（一）网络监听技术的原理

截获网络中的通信数据是网络监听的最终目的，其方法是对网络协议进行分析，分析网络监听的能够实现的功能是：在网络中不同计算机之间相互进行数据交换时，所有连接在一起的计算机主机都能够接受发送的数据包，在包头中含有目标主机的正确地址，所有，只有与发送的数据包中目标地址相同的计算机主机才能够正确接收到数据包，而其他的计算机主机都会丢弃数据包，但是如果计算机主机在监听模式的时候，主机都会将接收到的数据包保存下来，而不再对数据包中的目标地址进行分析，然后人们可以对数据包进行分析，最终得到网络通信中的数据内容。

（二）网络监听的优点和缺点

1.网络监听的优点

（1）成本低廉：能够在较少的监测点上进行相关配置，就可以监听到网络中发生的任何入侵行为。

（2）功能强大：能够监测主机入侵检测系统所监测不到的特殊性的网络攻击，例如拒绝服务攻击(DOS Teardrop)等等。

（3）独立性强：基于网络的入侵检测系统与其相对应的计算机主机的操作系统无关，而计算机主机的入侵检测系统必须运行在指定的操作系统中。

2.网络监听的缺点

（1）网络监听只是对系统漏洞进行检测的作用，其本身不能起到维护网络安全的作用，必须与防火墙等软件联合使用，其在维护网络安全中只是一个辅助的作用。

（2）针对本工程来说，只是可以对所有数据都进行监听或者某一个端口、某一个IP、某一种协议进行简单的有限制监听。如：不能同时对指定的某两个端口进行监听，也不能同时对指定的某两个IP进行监听。

（三）非法网络监听的防范

网络监听常常要保存大量的信息，对收集的信息进行大量的整理工作，因此，正在进行监听的机器对用户的请求响应很慢。所以可以通过以下几点来防范非法监听。

1.网络分段。网络分段不仅仅是控制网络广播风暴的一种基本方法，同时也是保证网络安全的必要措施，网络分段是将网络资源与非法用户相互隔离开来，从而达到防止非法监听的目的。

2.数据加密。网络通信数据经过加密之后，虽然通过网络监听仍然可以得到传输的数据信息，但却无法正确显示，但是使用数据加密会使得网络传输的速度下降，而且如果加密技术比较简单，也很容易被攻破，所以，计算机管理者和操作者即要考虑网络的安全问题，也要考虑网络传输的速度问题。

3.使用虚拟局域网。使用虚拟局域网(VLAN)技术，将以太网数据通信转换成为点到点的数据通信，能够防止多数基于网络监听的非法入侵。

三、安全策略在校园网络中的应用

（一）网络监听策略。校园网面临的安全问题来自多方面，主要存在于校园网的网络外部和内部，而来自校园网内部的攻击应该占主要地位。校园网中大部分是正在学习知识的学生，他们人数众多，求知欲强，好奇心更强，而且有些同学的网络知识水平也很高。这样就使得他们成为了校园网中潜在的威胁。

网络监听技术可以对校园网络进行故障诊断和分析，首先通过监听收集网络通信中传输的所有数据，然后对这些数据进行详细分析，可以解决在多协议、多拓扑的网络上的各种问题，并且能够排除网络故障，从而能够得到报表等形式的数据分析结果，对于网络的良好运行是强大的支持。

网络监听技术可以对校园网络进行安全分析，及时发现各种侵害校园网络安全的行为，达到维护校园网络安全的目的。例如：可以分析网络监听到的数据信息，截获发送不法信息的IP地址，找到网络威胁的源头，再设置防火墙拒绝非法IP的访问。

（二）入侵检测策略。入侵检测(IDS)是主动保护自身不受到攻击和威胁的一种网络安全技术，它是网络防火墙之后的第二道安全防线，能够对防火墙的安全措施进行相应补充，管理员可以在计算机网络系统中设置关键点，入侵检测系统从这些关键点收集数据信息，对这些数据信息进行分析，从而判断网络中是否有遭到入侵的情况和违反安全策略的行为，一旦入侵检测系统发现出现攻击时，会启动防火墙禁止这些IP地址访问，时刻保护内部和外部的网络攻击，这种结合的方式集成了防火墙和入侵检测系统的所有，不但能够对网络攻击进行实时监控，还能够提高网络信息安全结构的完整性，从而降低网络非法入侵造成的损失。

（三）防火墙策略。防火墙是由软件和硬件共同组合而成的，是在网络层面上构造的一道保护屏障，通过对刘静的网络通信数据进行实时扫描，禁止某些网络攻击，从而避免在这些攻击在计算机上继续执行。防火墙不但可以对不使用的端口进行关闭，还能够禁止制定端口的数据流出，封锁病毒的侵入，通过对特殊站点设置访问禁止，来禁用不明入侵者的所有通信数据。

四、总结

计算机网络安全问题是当今最令人头疼的问题。通过对校园网的网络系统面临的安全问题的分析与研究。

对于校园网这个大的局域网来说，无论是运用防火墙技术，还是利用入侵检测系统，要做的就是分析在网内传输的（包括发自网内的和发送到网内的）数据中，哪些信息是安全的，是有利的，哪些是不安全的，是有破坏作用的。

要维护网络的安全，仅仅依靠被动地检测是远远不够，我们需要主动地防御恶意的攻击，并且要做好长期而充分的准备去迎接挑战。

参考文献

[1]赵.校园网络安全的改进[D].重庆大学硕士毕业论文,2006:14-16

[2]杨守君.黑客技术和网络安全[M].北京:中国对外翻译出版社,2000:115-118

[3]谢希仁.计算机网络（第四版）[M]．大连：大连理工大学出版社，2003:2-6

[4]吴玉,李岚.基于网络数据获取技术的网络监听的检测和防范[J].信息技术,2007,8:142-144

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中图分类号： TN919?34； TP311 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2015）08?0089?04

Design of executive function evaluation system based on Android platform

WU Xiang?yu1， 2， YU Dong?chuan1， 2

（1. Research Center for Learning Science， Southeast University， Nanjing 210096， China；

2. DOE Key Laboratory of Child Development and Learning Science， Southeast University， Nanjing 210096， China）

Abstract： Executive function is one of the important indexes of children development. In order to achieve the executive function evaluation of large sample size， and make data acquisition for executive function assessment convenient， the Java and Java Web technologies are used to design a portable assessment system based on Android platform， which can upload the assessment data acquired by Android clients to the server in real time through wireless network. This system adopts electronic questionnaires instead of paper questionnaires， which not only can save paper， but also gather and process data more intelligently. After testing and running the system， 280 children from a primary school in Shenyang were evaluated. The results indicate that the system possesses feasibility and validity. The analysis result of the experimental data shows that the system， which provides a strong support for wide data collection of executive function， can be used to study the executive function of children.

Keywords： executive function； children development； Android； Java Web

0 引 言

执行功能（Executive Function，EF）是指个体对思想和行为进行有意识控制的心理过程[1]。执行功能是儿童发展的重要指标[2]，因此对儿童的执行功能进行评测具有重要意义[3?4]。目前执行功能评测主要是纸笔评测（量表形式）、辅助工具评测（玩具、卡片等）、计算机评测等，这些都需要大量工作人员辅助和占用大量工作场地。由于Android系统的开源、低费用等标准，目前大量移动互联网应用都倾向于在Android平台上做开发。本文选取国际上知名的BRIEF（Behavior Rating Inventory of Executive Function，BRIEF）量表[5]作为执行功能评测工具，开发了基于Android平台的执行功能评测软件，并选择沈阳某小学进行评测应用，证明了本系统可用于儿童发展研究。

1 系统总体架构设计

本系统总体架构如图1所示。C/S模式[6]主要优势是交互性强、存取安全、响应速度快、数据处理迅速，因此BRIEF量表使用C/S模式来设计。硬件主要包括三星Android系统手机和惠普服务器。系统可划分为客户端和服务器2部分，并且通过Internet进行相互通信和数据交换。客户端主要功能有：用户信息采集、执行功能评测、数据上传、评测结果查询等。服务器的功能有：登入系统、用户验证、统计数据、重置数据等。用户通过Android客户端进行基本数据采集和执行功能评测，并且可以在客户端上查询自己的评测结果和历史信息。

本系统主要特点：

（1） 对于用户录入的资料，不仅包括基本的姓名、性别和出生日期，还包括其父母的文化水平，是否隔代抚养等信息，这样后期可以从更多维度来全面分析数据；

（2） 答题期间根据个体差异进行不同程度提醒，保持在合理时间内完成评测；

（3） 量表中添加测谎项来判断用户是否认真评测；

（4） 通过数据库服务器来汇总客户端评测数据，方便数据回收和后续分析。

2 系统实现

2.1 客户端实现

Android客户端在此系统中主要用于采集交互产生的数据，并通过网络访问进行数据上传和数据查询。客户端的操作如图2所示。

主要包括信息的采集、传输和查询功能。

（1） 信息采集。每次登陆系统之前，要获取被试基本信息，包括年龄、性别、生日等。然后选择相应的项目进行评测。在评测中，一方面要记录交互时的数据；另一方面，在后台要对采集的数据进行有效性处理，不合格的需要提示重新评测。

（2） 信息传输。评测结束以后，通过先前采集的个人信息以及评测的数据，整合成JSON[7]格式数据发送给服务器中进行数据汇总，为后续的数据处理和分析做准备。JSON（JavaScript Object Notation）是基于JavaScript实现的一种轻量级别的数据交换格式，类型完全独立，是一种理想的数据交换语言。而且Android平台包含处理和解析JSON格式数据的API，方便开发使用。

（3） 信息查询。登陆的用户，可以在客户端查询历史评测数据。通过对用户信息的确认并提交数据请求，把服务器响应返回的查询结果在客户端显示和排版。主要用到TableLayout[8]表格布局作为页面布局文件，使数据以表格形式显示。

BRIEF量表评测主要对问题的描述给出不同的选项，要求用户选择最符合实际选项，答题结束后会对全部题目进行赋分和计算，最后算出评测成绩。图3为实现的主要界面。

在界面实现上，主要用LinearLayout布局。标题使用自定义标题栏，通过在Activity的onCreat方法和AndroidMainfest.xml[9]布局文件中设置实现，这里添加了文本控件显示量表名称；时间进度控制主要 包括时间Chronometer和进度条ProgressBar控件，用来提示评测中已经花费的时间和总体答题进度，有利于用户控制好答题速度，并在答题时间上对速度较慢者进行定时提醒，要求在合理的时间内结束答题；题目和选项由TextView和RadioGroup组成，统一添加到ScrollLayout多界面控件上，实现自动滑动切换题目，点击选项后出现下一个问题，方便用户操作，而且不会遗漏问题。

在量表处理上，为了保证评测的有效性，在BRIEF量表的86个条目中，设置了19个测谎项，只有在相同率达到80%以上，该评测才是合格的，不合格的则直接提示重新评测。这样可以让用户真正投入的去评测，确保提交的数据都是真实有效的。

由于BRIEF量表包括儿童和成人，并且对不同年龄段有不同的评分标准，所以在这里设计量表Scale类的时候，考虑了后续功能扩展性，运用到了策略设计模式，并将每一个计算分数的算法进行封装，而且使它们相互独立，可以动态替换。由于BRIEF量表赋分标准和钱英的文章中一致[5]，这里未给出具体算法实现过程。Scale类如下：

}

}

2.2 服务器实现

服务器基于Java Web实现，用Tomcat作为服务器容器以及MySQL作为系统数据库[10]。为了增强扩展性，采用MVC的开发模式来实现，主要分为控制层、业务逻辑层、数据持久层三部分。控制层用Servlet充当控制器角色，不同的用户请求调用对应的模型，从而调用对应的业务逻辑。业务逻辑层负责处理系统的逻辑关系，采用接口编程的方式，可以提高代码复用度。数据持久层用自定义Java操作类，封装对数据库的各种操作，如增加、删除、修改、查询、更新等，实现Java对象与关系型数据库之间的转换，这里采用JDBC[11]实现。服务器系统架构如图4所示。

当Android客户端向服务器发起HTTP请求的时候，会从web.xml[12]文件中查找映射对应的Servlet类，并触发该类的Service方法。通过不同的请求方式（通常为post或get），Service方法会自动调用doPost或者doGet方法，把用户请求包装成HttpServletRequest对象，处理结束后把响应包装成HttpServletResponse反馈给用户，实现一次响应和请求。服务器业务逻辑主要在doPost和doGet中实现，这里统一跳转到doPost方法中实现，可以处理不同请求和减少代码量。

服务器主要功能：

（1） 用户验证：已注册并且有权限的评测用户才能上传数据和查看个人评测结果报告。Servlet类通过实现Filter接口，在doFilter方法中直接验证用户是否有效。如果用户有效则继续原来的请求和响应操作；用户无效则直接反馈用户无权限操作，请求终止，从而可以直接过滤掉无效用户。考虑到系统的安全性，过滤器可以直接排除无效的用户访问，避免收集的数据被污染。

（2） 集中数据：对有效用户上传的数据进行解析，通过JDBC把数据对象插入到MySQL对应的信息表中保存，可以统一集中不同客户端中的评测数据。

（3） 结果反馈：根据用户的请求，获取数据库中用户的个人评测信息，并且封装数据返回给客户端，方便用户在客户端操作反馈信息。

（4） 管理员模块：在每次评测前，系统管理员只给指定用户开启评测权限，从而收集特定的样本数据。数据全部上传后，通过导出功能，把收集的数据导入到Excel表格中。这个模块只有管理员能看到。

3 应 用

对系统的主要模块进行了相应的功能测试，首先对于屏幕点击事件，要做到能排除连续点击和错误点击。其次对显示界面，要求显示友好并且符合设计要求，方便交互。最后对数据处理过程，要求保证数据处理和实际情况相符。为验证本系统的可靠性和实用性，以及了解儿童执行功能发展情况，本文以沈阳某小学一、二年级学生共280名进行执行功能评测。通过测试，现场数据上传成功率100%，验证了系统的可靠性和可行性。

用SPSS数据处理软件对280个样本所获得的评测数据进行分析，获得如下结果：

（1） 在抑制因子上，男生分数显著高于女生，二年级学生的分数显著高于一年级学生；

（2） 在工作记忆上，男生和女生差异不显著，二年级学生的分数显著高于一年级。这些研究结果对儿童教育具有一定的参考价值，表明本系统可以用于儿童发展的研究。

4 结 语

执行功能是儿童发展和学生教育的重要指标之一，对它进行评测有重要意义。本文研制了面向儿童的执行功能评测系统，并将其运用到沈阳某小学获得了儿童执行功能评测数据，这些数据对儿童发展研究具有一定参考价值。后续可以把评测系统推广到对不同年龄大样本人群进行执行功能评测和分析。

参考文献

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[2] 莫文敏.儿童执行功能训练研究综述[J].经济研究导刊，2012（30）：316?317.

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[4] 陈爱国，殷恒婵，颜军，等.不同强度短时有氧运动对执行功能的影响[J].心理学报，2011，43（9）：1055?1062.

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[8] 刘昌平，刘洋，陈佳实.Android应用程序界面动态布局研究[J].计算机与现代化，2013（5）：197?201.

篇4

O引言

电能质量事关电网的安全经济运行以及用户的经济效益。 现行电能质量国家标准主要包括公用电网谐波、供电电压偏差、电力系统频率允许偏差等。随着数字通信技术的发展，各种电能质量监测装置不断接入电网，各供电公司可以随时查看所管辖区域站点的电能质量状况，但是由于众多的设备厂家服务于电能质量管理工作，使电力系统的电能质量数据变得庞大并且分散，极其不容易统一管理。为了进一步提高电能质量数据的管理水平，有必要利用信息技术建立能兼容多个电能质量数据源的数字化管理平台，使数据具有网络化和共享性等特点。

1平台设计目标及原则

平台设计目标是:基于天津市电力公司ATM网络，采用C/S和B/S相结合的体系结构，构建多数据源的电能质量综合管理数字化平台，将电能质量管理从分散管理转向集中管理、从静态管理转向动态管理，提高天津市电能质量管理水平，并使之逐步成为整个天津市电能质量管理的基石，成为企业发展战略的重要内容。

平台设计原则是:遵循国家关于电能质量的规定及技术规范;把该平台置于整个信息化体系之中进行设计和开发，充分考虑到与各个采集设备厂家的数据共享;在遵循软件开发规范基础上，更强调变电站及其采集点图形化、采集设备兼容性及接口可扩展性、各种谐波数据的统一存储:采用C/S与B/S相结合的体系结构分别实现集控台子系统和Web信息管理子系统;整个系统应具有全局性、共享性、网络化、稳定性、实用性的特征。

2系统结构

本系统充分利用现有ATM网络和硬件资源。为了提高系统的安全性和可靠性，数据库服务器和应用服务器分离开来，各自以双机热备的工作模式运行。数据采集器以电话拨号的方式把数据存储到前置机中，集控台接收前置机中的数据进行展示和分析。系统网络结构图如图1所示。集控台有采用C/S结构开发的集控台管理子系统和采用B/S结构开发的Web信息管理子系统。数据库管理系统采用SQLserver2000，应用服务器采用IIS5.0+.NetFramework构建。

3平台功能

该平台从系统功能上划分为两个子系统:集控台子系统和Web信息管理子系统。

3.1集控台子系统

集控台子系统作为电能质量平台的管理中心对各前置机的数据进行接收以及对系统各种属性进行设置，毕业论文 包括采集点图形管理、数据接收、比对标准管理、设备管理、系统管理等功能模块。

(l)采集点图形管理模块

采集点图形管理模块的主要功能包括变电站分布图形管理和采集点分布图形管理，可将数据采集点的管理可视化，增强了操作的直观性。在图形中先显示出变电站的地理位置分布图，点击变电站进入这个变电站的电气接线图进行采集点的设置，在图中也可以对采集点所连接的前置机进行删除、新增与修改的操作。

(2)数据接收管理模块

前置机每天都会向集控台传输数据，集控台在接收数据后要进行判断和处理后把数据存储到总数据库中，然后进行其它的应用操作。数据接收方式包括远程接收、人工接收两种方式，远程接收又包括定时接收和即时接收两种方式，如果通讯出现了问题，可以选择手动录入数据或用便携设备来向集控台传输数据。用户可以根据需要选择接收数数据的对象，即选择从哪些前置机接收数据。集控台数据处理过程是(如图2所示):把接收到的数据与设定的标准数据进行比对，找出超标数据或危害性数据，将危害性数据信息过滤出来存入相应的电能质量数据表中，用户通过查询得到危害性电能质量信息，可迅速做出相应的处理。

(3)比对标准管理模块

该模块主要实现了谐波比对标准值计算、比对标准的设置、比对标准的。在对接收到的数据进行统计分析时，会根据谐波的衡量标准来区分数据是否为谐波，硕士论文 这个谐波的比对标准相当于一个模板，并可以在电能质量国家标准值发生变化时通过操作界面进行修改。系统为这个修改功能设置了最高权限，允许系统管理员进行修改。

(4)设备管理模块

底层设备的正确配置是实现数据采集器与集控台之间数据通讯的基础，主要功能包括串口的设置、前置机属性的查询和设置、采集单元信息查询和统计，以及集控台与前置机进行数据通讯的服务配置。

(5)系统管理

系统管理模块能够对系统的用户、角色、权限进行设置，具有数据库清理、数据库备份、数据库还原、数据库属性设置等数据库管理功能。

3.2Web信息管理子系统

Web信息管理子系统实现在Intranet上通过Web页对传输到集控台的数据进行查询、统计、分析，并将结果以图表的方式展现，清晰地分析出谐波的发生情况。该子系统包括电能质量数据查询、基础参数查询、统计分析、报表与报告管理等功能模块。

(l)电能质量数据查询

该模块实现按指定的查询方式查询电能质量数据，包括谐波数据、电压偏差数据、频率偏差数据。查询方式主要包括按数据的产生日期查询、按产生数据的变电站进行查询、按产生数据的单位或部门进行查询、按电压等级进行查询、按数据的种类进行查询。当谐波数据补增或出现其它变化时，用户还可以据此对谐波数据进行修改。

(2)基础参数查询

该模块主要对监测点基础参数值进行查询，能够查询指定变电站的各监测点的电流标准值、电压标准值、电压偏差标准值和频率偏差标准值。

(3)统计分析

统计分析模块包括电能质量图示分析和暂态事件分析。图示分析是指对电能质量数据按指定时间范围和监控对象以图表的形式进行统计和分析，涉及到的数据类型包括报警数据、正常数据、综合数据、实时数据以及闪变数据。职称论文 主要生成以下类型的图形:电压、电流谐波总畸变率变化曲线，各次谐波电压、电流变化曲线，电压、电流总有效值变化曲线，功率变化曲线，基波电压、电流变化曲线，不平衡度变化曲线。

暂态事件分析主要针对普遍影响电力系统及工业用户的电压跌落(Dis/Sag)、电压骤升(swell)、电压短时中断(inrerruption)等事件进行录波，进而结合经典的SARFI分析方法与ITIC曲线分析，以图表、曲线、统计报表等形式给出事件过程的详细分析，并从电网可靠性角度作出事件发生的概率评估。它主要包括以下分析功能:暂态波形点(Point on wave)分析、暂态事件的SARFI-ITIC曲线统计分析、SARFI-X统计报表、基于正IEC61000-4-11和UNIPEDE的典型报表分析及暂态事件汇总表。

(4)报表和报告管理

谐波数据经过整理后可以生成报表和报告。报表是通过对电能质量数据按指定时间范围和监控对象进行统计和分析而生成的，可保存为Word、Excel或文本格式的文件，主要有以下类型的报表:各次谐波电压、电流统计报表，电压偏差统计报表，电能质量综合报表，基波、谐波电压和阻抗、总功率、谐波功率、频率偏差等查询报表。报告主要是关于电压、频率、变电站名称、采集时间以及前置机属性等相关信息的文件，报告文件可以打印、上传。

4关键技术

C/S与B/S相结合的体系结构

C/S结构是二层次的面向数据的应用结构，是一种传统的管理信息系统开发技术。它的主要特点是交互性强、网络通信量低、响应速度快、利于处理大量数据;但是维护和管理的难度较大，不能实现快速部署和配置，通常只局限于小型局域网。

B/S采用三层结构，在数据管理层口Bserver)和表示层仍rowser)之间增加了中间件用于构建业务逻辑层。B/S结构着重于客户机对应用服务的请求，具有独到的优点:具有强大的应用管理功能，高性能地处理大量并发访问，屏蔽异构平台，很好的灵活性、易维护性、可扩展性等。但是缺点是系统响应速度慢、服务器开销大、通信带宽要求高等问题。

电能质量管理平台采用了B/S和C/S相结合的体系结构，充分发挥了两种结构的优点，弥补了各自的不足，优化地分别实现了集控台管理和节触b信息管理两个子系统。

多线程机制

在接收数据过程中，该平台会对不同厂家的设备同时进行数据接收与处理，如果按照常规的工作流程，工作总结 每一个厂家设备都要排队等待，造成处理时间延迟和资源浪费。为了保证系统任务和数据库操作不会占用过多系统资源而导致死锁的现象发生，该平台使用了多线程机制，使多个任务能够在后台有条理地并发执行，增强了程序运行的稳定性。多线程机制使得用户可以在等待任务执行过程中去执行其它任务而不会相互影响，大大提高了系统的工作效率。

可视化图形操作

该平台运用图形对变电站的分布和变电站内采集点的设置进行管理，由于图形操作所带来的可视化效果远远好于普通的文字效果，用户通过图形很直观地看到一个变电站站内的采集点是如何分布的，为用户创建了方便快捷的操作环境，提高了工作效率。

可扩展的设备接口

为了兼容不同厂商的数据采集设备及数据管理系统，该平台制定和开发了可扩展的设备接口功能。通过TCP/IP协议和接口标准，将新接入系统的数据服务器在平台中注册，平台根据服务器在ATM中的IP、机器名、数据库的登录名和密码进行通讯，并做出相应的配置，从而能够与新接入系统的服务器进行数据交互。

局域网监控

局域网监控是通过监测局域网上需要接收数据的前置机是否在线来判断前置机的连接状态，然后决定是否可以进行相互通信的操作，系统通过局域网监测把局域网上前置机以及系统自身的信息进行统计并反馈给用户。

5数据规约

局域网通信协议具有数据同步通信机制，在同一时间可以进行多线程的数据通信操作。在局域网络的TCP/IP协议的基础上，可以通过IP地址的访问进行数据的通信。尽管各厂家的底层协议不相同，数据格式也不相同，但是只要在上级通讯服务到管理分析软件之间统一协议及数据结构即可，所以数据结构与传输协议要与集控台一致。集控台只需要从前置机接收与谐波相关的数据进行分析、处理就可以了，并不用获取前置机所有的数据。这样不但提高了集控台的处理速度，还保证了数据分析的质量。集控台统一了数据库表的接收内容，除了系统自身的基础信息表之外还有:变电站信息表、采集单元信息表、谐波数据表、频率偏差数据表、电压偏差数据表、谐波电流允许值表和数据定时传输时间表。有了这些表的数据，系统就能够准确的实现谐波的数据分析了，并可以从具有危害性的谐波数据中得知变电站以及采集单元的位置和属性信息，以便电力公司对其快速定位并及时解决电网中存在的问题。

6平台特点

总结起来，该平台具有如下特点:

采用C/S与BIS相结合的体系结构优化地实现整各平台;

使用了多线程机制并发执行多个任务，提高了系统的工作效率;

运用可视化图形操作对变电站及其采集点进行管理;

具有设备兼容性及接口可扩展性，兼容多数据源;

各种谐波数据集中存储，统一处理，信息共享;

利用局域网监控技术确保数据传输畅通;

具有严格的权限设置和数据控制功能;

纳入企业信息化建设整体中，与相关系统接口友好。

7结论

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2网络工程专业实验室的建设规划与设计方案

综合上节所述，问题的核心在于找寻和设计出一种既能兼顾满足各种教学环节需求、又能分阶段集成且一次性投入不高的可行方案。通过深入地分析比较和实践探索，笔者所在的课题组提出了如图2所示的一种可行的网络工程专业实验室建设方案。该方案通过逐步添购、分阶段调整到位配套的计算机与联网设备的方式，可使新建专业实验室提供不同的、可逐步扩展的实验条件。例如:在一次性投入的初期，可以提供8人一组一桌、一次支持2－3个行政班(共12个组/桌)的实验教学条件。若每班以32人计，则一次可支持3个行政班约96人同时上实验课，每8人一组，共12组，每组配备一台服务器、2台路由器、2台交换机、8台PC机;然后，根据资金情况和可能性，通过分期分批阶段性扩展，改善每实验组/桌的配套设备数。这样的每个实验组/桌，不仅可以保障学生人手一台PC机，同时还可以通过配置，使每实验组/桌的设备自成子网或以VLAN划分，独立构成一个典型的LAN网络应用环境，并能提供各种B/S、C/S架构的集成开发环境。实验组/桌上的服务器，可由学生根据项目需要自主安装和支配使用，条件不足时，可通过Vmware等虚拟技术构建多服务器OS系统，条件允许时，可通过添置多台物理硬件构建服务器集群环境。实验组/桌上的路由器/交换机设备，可供在相关课程中进行网络设备配置、IOS系统操作等课内实验项目、课程设计或毕业设计题目以及认证培训项目中使用。在数量上仍不足的，亦可通过在PC机上安装模拟器软件的方式，开展设备配置类实验和学生研究型课题;条件允许时，还可支持远程开放式实验，即通过远程登录方式连接至设备进行IOS系统的配置。DMZ区的服务器群还可为各门专业课程的教学提供基础性的公共资源存储与共享，或者作为实验室的网管或安全方面的基础设施，例如提供给网络管理、信息安全等课程作攻击用的靶机实例。每实验组即每张桌面上的设备连接拓扑可采用图3所示的逻辑设计，具体到实际的物理环境中，可视环境因素合理进行布局调整和摆放。

3网络工程专业实验室后期建设与管理刍议

3．1实验教学体系的建设实验教学在培养学生实际动手能力方面所具有的独特作用与优势，要求我们在实验内容设计、实验教学方法改革、实验教学体系完善等内涵建设上要下大力气、花真功夫。一方面，要认真研究如何对实验内容进行系统地优化组合，把培养目标真正融入到实验课程和实验项目中;另一方面，要积极探索对实验教学方法与教学手段的改革和实践，积极寻求能够真正突出学生在实践中进行自主性和创新性活动的主体地位的解决之道，尽量使学生能够较早地接触网络工程和技术实现过程中的实际问题，并较早地参与初步的科学研究和创新活动。在此基础上，研究建立多层次、一体化、开放式的实验教学新体系，将系统训练、技能培养和开放实验相结合，把单纯为课程实验教学服务的实验室转化为立体化的教学资源和能够为多元目标服务的实验条件，提高实验室建成后的功效。基于这一理念，笔者所在的教研室全体成员不仅针对新建的实验室进行了课内实验项目的再设计，而且整合了各门相关课程的配套课程设计和毕业设计课题等工作的需求，使新建实验室可统一支持下述8大类课题型的实践项目活动的开展:①网络工程项目规划/方案设计类题目②网络互联设备配置实现类题目③应用服务配置实现类题目④基于套接字编程的数据通信传输类题目⑤Web站点开发设计类题目⑥网络互联设备的协议仿真/算法实现类题目⑦网络管理及信息安全编程类题目⑧学生自拟的网络方向研究探索类题目3．2实验室管理规范的建设通常，一个专业实验室的建设需要分阶段实施，首先实现阶段性的目标。如在基础建设阶段，需要完成必备设备的购置、安装、调试，开出相应的实验项目，实现能够初步为专业方向的一系列课程提供实验教学服务;在第二步的规范性建设阶段，通过实验室的系列化规范管理制度的建设，为师生提供符合规范的开放式实践教学体系;在第三步的拓展性建设阶段，则要充分综合利用实验室的条件和资源，变单纯的实验教学条件为立体化的、能够为多元目标服务的多层次的一体化教学资源;而在第四步的稳定运行阶段，则需要新建实验室在健全完善的管理制度下，发挥最大的功效和作用，为师生提供一个优良的实验教学和研究环境。因此，基于阶段性建设、流程化管理的理念，实验室的管理规范、制度建设亦不容忽视。［5］例如:如何安排设计实验室的开放制度?有关实验室日常运行维护方面的管理规定，实验档案记录等等。

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电子战主要包括:即电子支援措施(ESM)、电子对抗措施(ECM)、电子反对抗措施,通信对抗措施既是电子对抗的重要组成部分,又是通信的伴生物,它的主要任务是:截收,检测、测向定位和识别敌方的通信信号,进而采取通信干扰措施,达到阻止破坏或削弱敌人C41系统,同时又要保护己方通信畅通是双方在通信领域内为争夺制电磁权而展开的电子对抗,专家认为:未来战争,交战双方谁赢得了制电磁权,谁就赢得战争的主动权,乃至整个战争。

一、现代通信对抗的特点

通信对抗经过几十年的发展,进入当今的信息时代,已发生了深刻的变化,注入了很多新的内容。主要表现为:

1、通信对抗技术与通信技术同步发展,并且两者出现了交叉与交融

通信方式从单网台工作向综合多网台发展时,通信对抗也迅速从单部干扰机作战转向系统对抗。新的通信方式跳频、扩频通信一出现,则多种干扰样式,跳频、扩频通信干扰也立即跟上。当C41作为一种系统开始成为现代战场体系的核心,世界各国对于C4CM(C41对抗措施)的研究很快成为热门课题。通信对抗技术的向前发展,又推动了通信方式的不断更新。

――如今,对于研究通信技术一方,希望利用通信抗干扰原理,在确保已方通信的同时,向敌方实施干扰;对于研究通信对抗一方,也希望在向对方施放干扰时,能将已方的通信信息调制在干扰载波上发射出去。这样,既能保护已方的通信,又能破坏敌方的通信,并将两种目标同时实现。

2、通信对抗的工作频段向两极扩展

随着通信的发展,通信对抗的工作频段由低端深入到超长波甚至声纳波段,以对付海上舰船、海底潜艇的通信。由高端扩展到毫米波、亚毫米波乃至光通信。这样使通信对抗在频域上能与雷达对抗、光学对抗、声学对抗等的工作频段相融。

3、通信对抗己发展成为系统对抗,电子一体化成为发展趋势

在现代战争中,C41系统日趋成熟,使系统对抗、体系对抗成为现代高技术战争的基本特征。系统对抗的核心就是作战双方在保持已方的C41系统发挥正常效能、设法去破坏或削弱对方的C41系统,是双方以已方的C4CM破坏对方的C41系统的对抗。由于各种电子对抗的工作频段都在相应扩展,通信情报、雷达情报、光电情报的相互支援,多种干扰手段的综合使用,促使通信对抗的一体化发展成为必然趋势。

4、通信对抗成为一种独立随电子战兵器

目前,通信对抗广泛使用于陆、海、空和其他兵种。例如,有通信侦察车、测向车、干扰车,通信侦察船、舰载通信干扰系统,无人机载通信对抗系统,直升机通信对抗系统,远距离作战的通信电子战专用飞机,通信侦察卫星等。这些战略和战述通信对抗装备,已成为现代战争中的重要手段。

二、通信抗干扰主要技术

(一)扩展频谱抗干扰技术

1、跳频扩频技术(FH-SS):跳频技术是用扩频码去进行频移键控,使载波频率不断跳变而扩展频谱的一种方法,因技术比较成熟,抗干扰能力较强,已在战术通信中得到广泛应用。国外自60年代起开始研究,到了80年代,跳频电台已成为世界各主要国家的重要通信装备,到了90年代更融入了DSP技术和计算机网络技术,目前正向着适应、高速,变数率和宽带的方向发展。

(1)自适应跳频,使得适应带宽和速率调整更加灵活。典型设备美国的Milsta军事星在EHF频段因频谱资源丰富,可在1GHz的频带内实现快速宽带跳频,使得现有的干扰技术无法对它实施有效的干扰。英国Racal公司生产的Panther-H高频电台有通用定频、自适应定频和智能跳频三种方式。在智能跳频方式中可对128个频率扫描,从中选出一组静噪频率据称这种智能跳频方式在传输质量上优于传统方式。采用跳速多变的方式,可不断打乱敌方的侦察和跟踪部署,是有效的抗跟踪干扰措施之一。

(2)功率自适应跳频是通信方对每个有效频率自适应地调整发射功率,使功率输出在满足收端正常接收的情况下达到最低,提高信号的隐蔽性,从而达到抗干扰目的,其关键技术是宽带、大动态范围的可变增益功率放大器。以色列Yadiran通信公司的HF-6000自适应HF/SSB跳频电台,可在全频段自适应跳频,其跳速在15-20跳/秒范围可变。具有自适应射频功率输出,自动化信道频率选择,机内自动建立链路等功能。

(3)跳频空闲信道搜索跳频(跳频Fcs)是一种新的跳频自适应技术。法国Thomson-CSF公司的新型战术通信系列电台PR4G在1996年的改进中增加了跳频空闲信道搜索功能,这种方式在每次通话前对全部信道进行空闲信道检测,即使大部分频率扰,仍可保持通信。

(4)差分跳频(DFH)技术是一种新的跳频技术,美国Lockheed Sanders公司1995出品的HF增强型相关跳频电台(CHESS)是一种能保障低截收和检测概率及高抗干扰能力的高速短波跳频系统。它是新一代短波扩展频谱技术的代表。跳速5000跳/秒,信道探铡每秒开销200个频率,其余4800个频率用于传数据。

2、直接序列扩频(DS)技术

直接序列扩频是一种真正对抗的抗干扰体制,它将有用信号在很宽的频带上进行扩展,使单位频带内的功率变小,即信号的功率谱密度变低,通信可在信道噪声和热噪声的背景下,用很低的信号功率谱进行通信,使信号淹没的噪声里,敌方不容易发现信号。该技术的特点是信号隐蔽性好,截获概率低,并能抗多径干扰,而且容易实现码分多址(CDMA)体制。

3、跳时扩频(TH)

由于简单的跳时抗干扰性不强,很少单独使用,常与其它方式组合使用。此外还有将以上各种方式集成后混合扩频技术,进一步增强了系统抗干扰性。限于篇幅限制,不做详细讨论。

(二)非扩频类的通信抗干扰技术

1、自适应天线技术

对于空间不同方向来的各种干扰,自适应天线可以通过调整其备单元上的振幅和相位分布,波瓣在这些干扰方向上形成零点,从而减小或避免干扰信号的影响,如果干扰源在空间不断运动,自适应天线则可以相应改变波瓣零点的位置,继续对干扰信号进行抑制。如果干扰信号是宽带的,自适应天线还可以在对应的方向处,形成较宽角度的凹口,以对抗宽频带干扰。美军的第三代国防卫星通信系统(DSCS一Ⅲ)就使用了抗干扰的自适应调零天线。

2、猝发通信技术

所谓猝发通信技术是先将信息存储起来,然后在某一瞬间以正常时10-100倍或更高速率猝发。一方面可使用较大的脉冲功率来抵御有意干扰,另一方面由于发射时间的随机性和短暂性使侦收概率大大降低。国外一些数据通信设备如美国Racal公司的6288型数据终端,以色列TADIRAN公司生产的配有TMD--326猝发通信终端的PRC-174电台都具有信息猝发能力。

3、纠错编码和交织编码

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中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2013）33-0284-02

收稿日期：2013-09-28

基金项目：南京邮电大学教学改革项目“基于创新人才培养的毕业论文教学模式探讨”的研究成果（JG00111JX88）

作者简介：王娟（1982-），女，江苏南京人，讲师，从事企业战略管理研究。

一、概念的界定

（一）移动学习

移动学习（E-learning），是一种新型的学习方式，是指学习者可以随时随地，通过移动设备和无线通信网络进行学习活动，是对现有的传统的场地式教学方式的大的突破。移动学习可以借助手机、平板电脑、笔记本电脑，MP3播放器、电子阅读器等终端设备。

最早的移动学习始于1994年，美国卡耐基梅隆大学开展了无线网络教育研究项目，通过三年的研究，最终建成覆盖整个校园的无线高速网络，并在全球范围内造成了积极的影响。之后，斯坦福大学实验室也开始致力于移动学习系统，与爱立信公司合作，并将研究成果应用于语言学习之中。2001年欧洲资助了“下一代学习”项目，非洲开展了农村移动学习项目。英国开发了具有自动回复功能的多项选择题短信测试系统。意大利国家教育技术研究中心让学生通过使用移动设备依照教师设定的模式进行交流。日本开发了BSUL环境，使用PDA和无线网络帮助师生完成日常的出勤，交作业，报告提交等活动。新加坡架构了无线学习解决方案，改善学生的学习环境。虽然对移动学习的研究时间不长，但就目前的研究进展来看，发展是非常迅猛的。

中国移动学习项目起步较晚，最早是北京大学2001年的“移动教育理论与实践”项目，由国家教育部牵头，将移动计算与教育技术结合。2006年上海电视大学首次采用了手机远程教育。目前，国内很多大学都开展了移动学习的研究，大型网站也陆续推出了手机和短消息形式的学习辅导服务。

（二）智能手机

手机，美式英语中被翻译为“cell phone”，英式英语中是“Mobile phone”。智能手机的诞生，是掌上电脑演变而来的。起初的掌上电脑并不具备手机的通话功能，但是随着用户对个人信息的需要，厂商将掌上电脑和手机的功能合二为一。通俗意义上说，智能手机就是除了拥有普通手机的基本功能之外，性能更广泛，手机内预装了开放式操作系统，可以安装APP软件，可以无线接入互联网。国内学者对智能手机的功能进行了多项研究。徐超（2010）认为智能手机的便携性适合多媒体资源的存储及播放，新媒体信息的传送。罗宇等（2011）认为智能手机的开放式的操作系统处理速度快。宋少婷、王朋娇（2010）肯定了智能手机因为其移动性，丰富性和多样性在移动学习中的优势。余杰（2012）认为智能手机是人的随身助手，可以具有听、说、读、写等各种获取信息的能力，是信息科技高速发展的产物。

二、基于智能手机的移动学习与教学实践相结合的优势

（一）移动的学习环境

无论是传统的教学方式还是网络教学方式，都是固定的教学场所。但是移动学习的环境不是固定的，真正地实现了学生学习的自主性。学生利用无线移动通信技术与设备，真正实现anyone anytime anywhere anystyle的4A学习。移动学习从传统的一对一或一对多的学习形式转变为一对一或多对一的学习形式，即一个学生对应一名教师或多名教师，还可以和其他学生进行交流与沟通。学生摆脱了时间、空间的限制，平时零碎的时间都可以用来学习，增加了学习的弹性，提高了自主学习的能力。

（二）丰富的学习交互

交互是新技术条件下学习环境赋予学习者的独特优势，包括师生交互、生生交互、学习者/教师和资源的交互。在新的交互方式支持下，以教为主的教学方式正逐渐演变为以学为主，移动学习通过网络通信技术和移动计算机技术实现交互交流，适合学生之间的团队协作学习或者自主学习。比如通过短消息、文字、声音、图片、视频等和其他同学或者老师进行交流，发表自己的看法，共同探讨学习中遇到的难题。

（三）个性化的学习方式

不同学习者的学习风格、习惯各不相同，在学习中感兴趣的问题和可能遇到的难题也截然不同，传统的集体式的教育并不能解决这一问题。移动学习提供了一个新的便捷可适的途径，学习者可以根据自己的实际情况，掌握学习进度、学习时间、学习地点和学习内容。基于无线移动网络和情境感知技术下载合适的学习资源，学校也可以根据每个学生的兴趣爱好特点制订不同的学习计划。目前很多高校推出的“自主个性化学分”就是对普通教育课程的补充。

三、高校开展移动学习的可行性

（一）高校移动终端普及

移动学习终端应该具有可携带性、无线性、移动性的特点。可携带性要求设备形状小、重量轻，便于随身携带；无线性是指设备入网无需连线；移动性指使用者在移动中也可以很好地使用。目前所说的移动学习终端一般是指三代手机和具有无线连接的笔记本电脑等。目前高校学生移动终端的普及情况如何呢，笔者对南京仙林大学城、江宁大学城的高校开展了问卷调查。结果显示，手机已经成为大学生生活的必需品，拥有量接近100%，其中智能手机拥有量接近75%。

（二）移动教育网络完善

该网络是整个移动网络的一部分，由多个基站组成，用来发射或接收来自移动学习终端以及互联网的信息，并通过空中接口将移动学习终端与互联网实现无缝连接。无线移动教育网是移动学习技术系统中的关键组成部分，也是制约移动学习的瓶颈。目前无线移动教育网络基本上是2G或3G网络。相对第一代（1G）和第二代（2G），第三代无线网络系统是将无线通信与互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务，分别支持至少2 Mbps、384 kbps以及144 kbps的传输速度。目前很多高校都建设了无线校园网，为高校移动学习提供了完善和先进的技术环境。

（三）学生的移动学习需要强烈

笔者对南京仙林大学城、江宁大学城的高校开展了问卷调查，被试学生中76.1%的学生都非常希望通过移动终端随时随地获取信息，表明大多数学生对于移动学习非常有兴趣。学生大部分采用的都是包月流量的方式上网，接近50%的学生认为上网费用偏高，这也是移动学习发展的瓶颈。同时，网速偏慢，智能手机电池的延续时间过短，都是移动学习进一步发展要解决的问题。

四、基于智能手机的移动学习在高校教育中的应用

（一）基于短消息的移动学习

从整个移动教育系统的框架来看，Internet、教学服务器、直播教室是数字化教学资源的主要传送。学习者通过手机等学习终端，将短信息发送到位于互联网的教学服务器上，教学服务器分析用户的短信息后转化成数据请求，并进行数据分析、处理，再发送到学习者的手机。利用这一特点，基于短消息的移动学习可实现学生通过无线移动网络与互联网之间的通信，并完成一定的教学活动。基于短消息的移动学习可以实施的教学活动有如下几种：学校对教师和学生的教学活动通知；学生向教师提问以及通知教师浏览和回答。也可以按照关键词匹配的方法系统检索问题知识数据库，如果找到答案了就直接回复学生的问题，实现自动问题答复功能；学生对考试分数和作业提交情况进行查询；进行一些简单的测评和辅导。

（二）基于连接浏览的移动学习

对于基于短消息的移动学习来说，其数据通信是间断的，不能实时连接，因而不能利用该种方式实现移动学习终端对学习网站的浏览，也就很难实现多媒体教学资源的传输和显示。随着通信芯片和DSP（Digital Signal Processor）性能的提高以及3G通信协议的推出，移动通信协议将得到很大改进，通信的速度也会大大提高，基于连接浏览方式的移动学习将会得到广泛的应用。该方式是学习者利用移动学习终端，经过电信的网关后接入互联网，通过WAP协议访问教学服务器，进行浏览、查询，实时交互，类似于普通的互联网用户。由此可以看出，基于连接浏览的移动学习方式不但可以传输文本，还可以传输一些图像信息。

（三）基于校园无线网络的准移动学习

准移动学习指可以在局部范围内（如整个校园、一栋楼、一片户外学习区或一个教室）实现移动学习。从3G技术不同标准之间的争论和产品开发进展来看，在全球或全国范围内完全实现连接浏览的移动学习估计还需要一段时间，但无线局域网络（WLAN）技术相对比较成熟了，可以作为准移动学习的实现技术。根据移动学习环境的范围和不同的需求与功能，校园准移动学习环境建设可以有以下三种形式。（1）集中控制方式：适用于教室范围内的移动学习。（2）中继连接方式：适用于整栋楼或两个楼范围内的移动学习。（3）混合连接方式：适用于校园范围的移动学习。

五、结语

基于智能手机的移动学习弥补了传统高等教育的不足，随着中国教育改革步伐的加快，智能手机移动学习与传统教育的融合发展是大势所趋。教师需要转化教学观念，适应新的教学工具。通过移动学习系统，教师可以短信或者Email布置作业，安排教学活动，上传教学课件，资源共享，移动专业化的学习内容。同时学校需要引导学生形成移动学习的习惯，很多学生在休闲时间都是利用手机发微博、发短信，真正利用移动学习的学生人数很少，学校就需要政策引导学生利用零散的时间加强学习，充分发挥智能手机的作用。

参考文献：

[1] 云玉芹.移动学习在高校教育中的应用研究[J].软件导刊，2008，（2）：33-35.

[2] 连红.移动学习中教学设计模式的研究[J].现代远程教育研究，2008，（1）：65-67.

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随着互联网的迅速发展，新的软件、硬件和新的数据通信界面逐渐从观念上改变了人们获取信息的方式，并有力地支持了电子信息服务和大众信息媒体的传播。同时，互联网汇集了各种各样的网络资源和交互式多媒体信息，它的多平台交互和多媒体功能为远程教育提供了新的教学环境和教学手段。目前，许多国家已相继建成了自己的远程教育网络，使人们在全球范围内通过互联网实现信息交流，资源共享，科技合作和远程学习，从而促进了国家的科研和教育事业的飞速发展。[1]

从我国远程教育发展的历史来看，随着CERNET等计算机网络技术和卫星数字压缩技术的发展和普及，计算机远程教育作为一种全新的教育方式，正在被广大教育工作者所认识，它以其巨大的潜能，丰富着现行教育的内容，对改变传统教学，提高素质教育起着非常重要的作用。因此，现行的职业教育必须充分利用现代网络技术，根据新的网络教育环境特点，建立起相应的新的教学管理模式。本文拟从计算机远程教育的本质分析入手，结合高等职业教育人才培养目标等方面，来揭示计算机远程教育在职业教育中的重要作用，从而加深对计算机远程教育的理解，增强使用网络进行教学的自觉性和主动性，以培养优秀的教师与合格的技术人才。

发展计算机远程教育，有利于

促进高职院校明确培养目标

目前，我国教育的发展模式正在由外延式向内涵式过渡，外延式发展注重规模和数量，内涵式发展注重质量和效率，因此，高职教育必须把培养重心转移到提高质量上来。高职院校培养的学生大部分不是从事理论研究工作，而是适应地方需要的高等职业技术人才。所以高职院校的培养目标应当定位于学生在具有基本的专业理论知识基础上，重点掌握从事本专业领域实际工作的基本能力和技能。

计算机远程教育的应用给高职院校课程设置和教学内容带来明显变化，而课程设置和教学内容的改革是相应的教学模式改革的基础。这些变化对于实现教学目标的改革产生一定的影响。利用计算机远程教育之后，课程设置更加灵活、更加多样化。学生完全可以根据自己正在或即将从事的职业选择学习内容，自主能力大大加强，这使得高职院校在课程设置和教学计划方面具有更多的实用性和多样性。比如高职院校可以采用更适合学生职业发展需要的多种教学计划、较多的选修课程，使得学生能够最大限度地自主选择学习内容，培养学生的自主和创新精神，处理好知识和技能的关系。计算机远程教育本身开放性的特点完全可以满足这种教学形式。因此，大力发展计算机远程教育，有利于这种教学目标的实现。

发展计算机远程教育，有利于

推动高职院校课程体系改革

高职院校的培养目标决定了高职教育的重点是培养学生的实践能力，其教学内容与课程体系强调的也应当是在掌握理论知识的基础上为技术应用能力的培养积极做准备。因此高职院校的教学内容与课程体系应当摆脱学科系统性、完整性的束缚，建立以实践为基础的教育体系，即从职业能力入手，改革单一的学科型课程模式，以职业能力为本位来开发课程，并将学生综合职业能力和全面素质的培养系统地贯穿于教学过程的始终。[2]

学生掌握知识，是发展其能力的基础。我们强调能力培养并不是忽视掌握基础理论的必要性，而是要在掌握基础理论的基础上及时更新知识结构，使得培养的学生与社会接轨，成为实用的职业技术人才。当今社会，新的科学理论和实用技术不断地涌现，国内外一些新的政策法规、技术标准也不断出台。如果我们仅仅停留在几年甚至是十几年的统编教材上，很快就会过时。使用计算机远程教育可以改善这种状况，它能够尽快地反映专业领域里的最新成果，建立起活的教材体系，因而它特别适宜新知识的传授，适宜以各种方式来传播完整的系统的专业知识。

发展计算机远程教育，有利于

提高高职院校教师的专业素质

高职院校教师要想成为合格的计算机远程教育教师，必须完成自身的角色转变、学会合作、熟悉远程教学规律以及担当高强度的教学劳动等任务，这仅仅依靠一般的师范性职业训练是不够的。[3]远程教育的特点要求远程教育教师要具有更高的专业化水平，具体表现在知识结构、专业技能和专业情感等方面。要在以上三个方面体现远程教育教师的专业化，就必须采取以下措施：

重视远程教育教师的专业发展在远程教育中，人们更多的是强调学生的中心地位，更多地关注教与学这对主要矛盾，而教师的发展却往往被忽略了。因此，高职院校远程教育机构应当借鉴以人为本的管理理念，将教师的发展列为重要议事日程。通过各种方式鼓励、支持教师的在职培训与继续教育，最终使远程教育机构成为远程教师专业发展的基地。

重视远程教育教师的校内培训校内培训是指在教育专家指导下，以教师任职学校为基本培训单位，以提高教师教育教学能力为主要目标，通过教育教学等教育科研活动来培训全体教师的一种整体性继续教育形式。与传统的教育培训相比，校内培训具有多项优势：首先，培训的目标非常明确，直接按照教师和学校的具体要求进行，解决的是具体的实际难题。其次，培训的形式灵活多样，且能最大限度地调动参训教师的积极主动性。校内培训所具备的这些优势与远程教育教师专业化过程中的培训需求非常吻合重视远程教育教师的终身教育模式有关研究表明，教师从事本职工作超过五年如果不及时更新自身的知识结构，就会出现一种职业水平脱节现象，这就需要教师不断地接受培训，努力掌握新的教育理念和先进的教学方法，使其在教学理念、教学技能和知识结构等方面得到全方位发展。远程教学过程由于现代信息技术的介入，使得教师职业知识老化的周期大大缩短。因此，远程教育教师在任职前接受的职业训练已远远不适应当前教学的实际需求，对教师的培训应当纳入终身教育体系中来，定期的对教师进行教学理论、教育技术等方面的培训，实现教师培训的连贯性，使教师教育贯穿其整个远程教育生涯。

发展计算机远程教育，有利于

推动高职院校教学模式的改革

深化教学模式改革是人才培养模式改革的核心，是计算机远程教育的根本任务。改革过程中必须遵循“以学生为中心，以学生自主学习为主、教师导学为辅”的指导思想，[4]充分发挥学生主体地位和教师主导地位的作用，重点从三个方面推进教学模式改革。

积极改革教学组织形式，加强学生利用网络资源开展自主学习和小组合作学习的自主性加强网上教学活动的组织与实施，积极开展网上实时与非实时相结合的教学活动，包括课件点播、在线答疑、网上考试等方式，积极开展教师与学生的网上交流，增强教师与学生之间的沟通，帮助学生完成学习任务。在此基础上可以以课程为单位，组织必要的面授辅导。

深化课程教学方法改革教师在辅导中变传统的灌输式教学为引导式教学，注重对学生进行学习思路、学习方法的指导，向学生介绍课程的知识体系和重点难点，着重进行答疑解惑，增强教学的主导性。

按照培养应用型人才要求，切实加强实践教学高职院校应逐步完善实践环节的教学文件和管理制度，确定各专业下各门课程实践教学的目的内容、组织形式、实施办法、考核标准等；认真落实课程实验、实习、课程设计等实践教学环节，积极开展专业实习活动，有效的提高学生的实际工作能力。多数学生可以在集中实践环节中结合工作实际选题，在调查研究的基础上完成毕业论文（毕业设计）。

发展计算机远程教育，有利于提高学生自主学习能力

建构主义（constructivism）的提出者瑞士学者让·皮亚杰（Jean.Piaget）认为：智慧本质上是一种对环境的适应，智慧的适应是一种能动的适应。一定的刺激只有被主体同化于认知结构之中，主体才能作出反应。[5]因此我们认为，教育过程是以学生为主体的。学生在教师的指导下，自主学习，主动构建自己的知识体系，从而获得充分的发展。在教学中，教师是指导者、辅助者、协作者，学生才是教育过程中真正的主体，所有教育活动都必须围绕学生这个中心进行。学生获取知识的过程是学生在一定的环境下，通过教师的指导、教师与学生、学生与学生之间合作、交流，利用必要的学习资源，通过意义建构的方式获得的。学生在学习过程中的主动探索、思考和建构离不开教师事先所做的教学设计，更离不开合作学习过程中教师的引导。

在计算机远程教育环境下，学生按照教师事先设计好的教育资源进行学习，然后同化、加入到原有的知识结构中去。在学习的过程中，学生会经常提出问题，教师可以根据学生的不同实际情况进行有针对性的指导，这种学习过程往往能够激发学生的学习兴趣，使学生的学习情绪处于最佳状态，极大地调动学生渴求知识，探索究竟的主观能动性，从而提高学生的自主学习能力，这一过程就是建构主义理论所说的知识的建构过程。

综上所述，发展计算机远程教育，探求新的职业教育模式，能够进一步提高高职院校的教学效果和教学效益，为社会主义建设事业培养出更多更好的职业技术人才。

参考文献：

[1]祝义，杨清海.基于Internet的计算机远程教学系统设计与实现[J].沙洋师范高等专科学校学报，2003，（5）.

[2]林若红.论高等职业教育与现代远程教育的互动[J].职业技术教育，2002，（19）.

篇9

［作者简介］赵晖（1973-　），女，山东淄博人，山东理工大学计算机科学与技术学院，讲师，硕士，研究方向为网络与数据通信。（山东 淄博 255049）

［课题项目］本文系山东理工大学2011年度大学生创新研究项目“基于信息安全加密与移动互联网的教室选排系统”的阶段性研究成果。（项目编号：2011138）

［中图分类号］G642 ［文献标识码］A ［文章编号］1004-3985（2012）26-0184-02

在国家大力提倡科技创新的背景下，在深化教育教学改革、全面推进素质教育的过程中，以突出大学生创新素质的培养为目标，积极探索培养高素质创新型人才的途径和方法，已经成为当前高等教育改革与发展的主题。笔者在实际的教学和指导中发现，参与项目有助于提高本科生的创新实践能力，而基于项目的学习和实践最有利于大学生创新能力的全面培养。

一、基于项目的本科生创新能力培养存在的不足

基于项目的创新实践最能促进本科生创新能力的全面发展，但还存在很多项目化不理想的地方影响了本科生创新意识和创新实践等创新能力的培养。

（一）专业基础课不容易项目化

现阶段的中国大学本科专业教学既强调专业基础，同时也强调创新能力的培养。从创新角度来说，专业基础是基石，没有扎实的专业基础就不可能有真正的创新。然而，仅仅有扎实的专业基础并不能保证出创新，虽然这些课程都有详细的教学计划，但难以用项目的方式来贯穿其中的基础理论知识，并形成整体的意识观，总是让学生管中窥豹，这就影响了大学生创新意识和能力的培养。

（二）专业选修课教学方法项目化不理想

专业选修课不像专业基础课那样有较强的逻辑性和较深的理论，看上去就像一些知识点的罗列，如信息编码、交换技术等。当然这些课程是有主线的，但太长，课程开始学生对于这些还是感兴趣的，但很快学生就反映仅仅是在了解记忆一些孤立的、空洞的概念。教师由于没有机会亲自去体会生产实际，所以无法用一个大型的项目将课程中的各个知识点有机地串联起来，所以这些课程的授课方法项目化不理想，影响了授课效果，阻碍了学生的发散思维和创新意识。

（三）课内实验孤立，课外试验项目化不足

目前，无论是基础课还是专业课的实验，验证性的较多，设计性实验相对少，即使是设计性试验也仅仅停留在一个知识点上，且有实验指导和步骤，不利于培养学生的创新思维。并且这些实验多为验证某个知识点或某种理论，实验大多是孤立的，对知识点的纵横连贯较差，这样就很难把多个小实验有机地整合成一个大项目，也就无法促进学生的纵深思维。虽然在一定程度上开放了试验室，但是多是学生用于验证的实验，而由一个项目组来实施的基于现实的项目却不多。

（四）课程设计的项目化管理程度不高

当前，虽然课程设计一般都为一个小项目，教师给出项目要求和预期目标后就让学生自由发挥了，这确实留给了学生独立思考和自由发挥的余地。但是学生不了解生产实际，所以整个的设计开发过程不规范，许多在生产实际中注重的环节反而在此不受重视，或者很多重要环节被轻视了。由于大部分教师没有参与过社会上实际项目的整个开发流程，所以，对课程设计的项目化指导与管理是有很大缺陷的，这就大大影响了学生综合创新能力的提高。

（五）重科研项目轻实践项目，学生参与度低

我们鼓励学生参与到教师的科研项目中，而在实际参与过程中本科生往往是打下手，做一些边边角角的工作，并且是顺着教师的思路走，无法拓展自己的思维，并真正参与其中，并且以本科生的知识和能力，除非是极优秀的学生，否则很难深入其中的，所以应当适当提高实践类项目的比重。

（六）教学考核与激励机制不利于调动师生参与实践项目的积极性

目前，对教师的考核与奖励机制重科研轻实践，加之学校对教师指导本科生创新活动的激励不足，导致了大部分教师不愿意参与生产实践项目，而这些实践类项目不仅最能促进本科生创新能力的全面发展，而且能够促进学生作为一个社会人的全方位的发展。同样就学生方面来讲也存在这样的问题，学生在实践中付出了时间和精力却得不到认可，大大挫伤了他们的积极性。

二、构建基于项目的本科生创新能力培养机制的路径

在分析以上影响本科生创新能力培养因素的基础上，我们对创新能力培养机制中的教育观念、教学与实践方法、考核与激励机制等方面进行了改革探索。

（一）转变教育观念，改革教学方法

课堂教学是教学的基本组成形式，学生的创新意识和创新能力的培养也必须渗透到教学过程当中。专业基础的教学要联系科研项目，按照科学探索和研究的过程进行教学，并联系学科前沿和高新科技，激发学生的创新精神。专业选修课的教学方法和教学组织形式要改变过去围绕教材和知识点的方法，要以项目为载体展开知识点的教学和实践，并且要加强学科知识点的横向联系。教师在组织教学时，要认真研究课本知识点之间的联系，并把这些知识点有机地整合成一个完整的项目，以此提高学生全局的认知和分析，能促进其创新的思维和实践。适当增加公共选修课，鼓励教师将科研成果转化为教学项目、教学内容，把工程项目中形成的成果应用到学生培养上。

（二）课内实验是项目的分解，增加创新性试验项目

由于在课堂上使用了完整的项目来讲解知识点，那么随堂的各个实验是完全可以用一个类似的项目分解出来的，这样做既做到设计性实验又可以让学生举一反三，增强了其创新思维的能力。实验之初树立全局观念，要讲解清楚这是个大项目，分解了许多小项目，每个小项目都是一个实验，实验内容环环相扣，层层递进，实验难度逐渐提高，最后有机地归结为一个成型的项目。这无形中培养了学生项目分析和实施的能力。

要切实落实好“国家大学生创新性试验计划”，做好创新实验的立项工作，在学生没有能力进行基于项目的实验时，实验室教师应该依据学生与社会实际开罗项目，让有意向的学生能够进行项目化的实验。

（三）项目化管理的课程设计

就像个较大的设计性实验一样给出最后的开发运行结果绝不是我们的目的，我们的目的是要以项目化方式来管理课程设计的整个过程，把真实的生产实际还原于课堂，将职业行动领域的工作过程融合在项目训练中。一般学生4～5人组成一个项目小组，其中一位组长，由组员选出。成员之间以有利于项目开展的方式分工协作，组长负责组内协调管理和组间取长补短等。项目以申请立项、需求分析、项目实施和验收等几个环节开展，学生们由被动完成项目变成了主动地组间竞赛，变成了你追我赶、非常有意义的实践活动。此间鼓励使用灵活的小组内部组织方式，鼓励学生对项目的实施提出多种解决方案，鼓励使用新的开发技术，同时也培养学生团队意识，锻炼学生分析问题解决问题的能力。实践证明此种方式能够全方位多层次地锻炼学生综合创新意识和能力的培养。

（四）毕业设计与生产科研项目、实训项目相结合

毕业论文（设计）是高等学校人才培养计划的重要组成部分，是培养学生创新能力、提高综合素质的重要环节，而当前本科生实践能力差已经成为束缚本科生就业的重要因素，所以毕业设计结合社会生产科研实际是非常必要的，学校应该密切与企业合作，使教学、科研、生产相互渗透，构建以培养学生创新能力为重点、校内外人才培养基地相结合的教学实践体系。当前山东理工大学计算机科学与技术学院在这方面进行了积极的探索和实践，毕业设计有结合教师科研项目的，有结合教师社会项目的，还有相当部分学生在校外以参与项目实训的方式进行毕业设计，实训项目与将来的就业密切联系。这些项目也体现着社会需求的不断变化，紧跟新技术和新概念，与时俱进。

（五）完善教师的培养、考核与激励体制

教师是学生进行项目实践的直接引导者，是项目顺利实施的保证者，是其创新能力培养的直接执行者，所以教师的创新能力、责任心和参与程度，都会对学生创新能力的培养产生直接影响。兼有学术和实践的“双师型”教师才能在教学过程中用科学研究所必需的实践精神和创造精神感染学生，所以要重视对教师的培养与激励，鼓励教师走出校门、深入企业、学以致用、开阔视野、反馈教学。

山东理工大学（以下简称“我校”）每年都会派教师去教育科研机构观摩学习教学和实践，同时鼓励教师去校外的企业参加项目的学习和开发，这对转变教师的教学观念、思路和方法产生着积极的影响，缩小了高校与社会脱节的距离。此外还加强对指导教师的奖励，一方面，在考核上更注重教师的教育和实践项目，在酬金上也有所倾斜；另一方面对于指导创新效果好的教师给予物质和精神奖励，鼓励教师积极参与指导科技创新活动。

（六）进一步完善学生创新体系和项目立项制度

当前我校有各种形式的大学生创新实践活动，比赛类如ACM大赛、全国电子设计大赛，有大学生自己组织的各种形式的赛事，也有学生参与教师的科研项目，也可以通过参加大学生社团的形式来进行项目实践，如理工青年社团的教室选排系统的开发等。还有教师立项学生参与和学生自己立项的，但是与其他同类院校相比，我校的项目申报比例明显不足，学校应该加大对本科生创新项目的资金支持。

这些实践和项目对于培养本科生的创新能力都非常有益，但在学生自发的项目中存在诸多问题，比如部分学生好逸恶劳，只想要最后的成果不想付出劳动；或者遇到难题就想放弃等；其中有非常多的学生因为其他的事情而中途放弃。所以要对这些活动加强督导和管理，建立公正的评价体系，并建立完善的奖励机制，使这些创新实践活动顺利进行下去。对于项目的立项、中期检查和结项工作也要落到实处，用一整套的制度来约束和激励大学生的创新实践。

开展基于项目教学和实践对学生创新能力的培养是全方位的，学生的创新意识、创新思维、创新知识、创新能力与创新人格得到全面塑造与提高。经过项目化实践的学生，其认知系统、个性系统和行为系统都明显优于未参与项目的学生，这些学生无论在校内还是面向社会都能自我调整和自我完善，能够更好地适应未来的生活、学习和工作，这正是我们进行改革的意义所在。

［参考文献］

［1］呼格吉乐.基于大学生创新能力培养的教学改革探索［J］.教育探索，2010（7）.

［2］袁励红.论信息类专业本科生创新能力的培养［J］.教育探索，2008（2）.