专业实验实训实习环境建设方案信技学院

附件 2河北工程技术学院专业实验实训实习环境建设方案一、环境分析（要求分别对专业应具备的实验、实训和实习环境进行详细说明，如：这个专业需要哪些实验、实训室，每个实验实训室能开出什么项目等等。 ）根据学院办学定位以及“以人为本、厚基础、强能力、重创新”的创新人才培养理念，信息技术学院在人才培养方案的制定和实施中，突出实验实践教学的地位，以服务学生、有利于学生提高实验实践能力为宗旨，以加强学生综合素质、实践能力和创新精神培养与提高为基本出发点，按照“配置优化，资源共享”的原则，计划建设完善通信工程专业的专业实验、实训、实习环境，从而不断完善大学生学科技能竞赛及课外科研训练体系，增强学生创新实践能力，促进学生知识、能力和素质协调发展，实现“追求卓越、自主发展”素质教育和创新型人才培养目标。信息技术学院通信工程专业实验实训实习环境建设遵循专业实验课程体系（见图一） ，依据“实践能力、工程素养、创新意识”的实验教学理念，以中心的通信工程实验室、电子基础实验室、网络基础与综合实验室、校外实训基地为保障，构建了基础型、综合设计型、研究创新型三种类型六个层次实验课程体系。实验课程体系是贯彻教学理念，实现教学目标的核心，其中的各项任务，由中心 4 个组成部分分工协同实施完成。实验课程体系的构成与培养理念和目标间的关系见图二。“三方协同”实验教学体系多元化的教学手段科研成果 转化为实验项目基础型、 综合型、创新型应用性、 设计 型实验课程体系信息化的管理平台实验教材建设开放自主式、启发研究式实验教学方法学术交流学生课外科研立项及竞赛类立项导师制科研实验室轮训校内实验室和基地校外工程体验基地课程体系图一、中心实验教学体系结构图实验基地创新研究（实 验 教 学 理 念 实验课程体系 人 才 培 养 目 标实践能力创新意识工程素养高素质实验创新型人才基础型 基础型实验研究创新型科研实验 室轮训校内实验教学校外工程体 验综合设计型综合型实验专业综合型实验图二、实验课程体系构成及与培养理念和目标间的关系一）实验环境根据信息技术学院华为网络通信技术实验教学中心实验课程体系构成的内容，信息技术学院教师走访调研省内多所应用技术型高校的的专业实验室建设，结合本专业学情分析和现有实验条件，我们认为通信工程专业应该开设三类实验室：专业基础课实验室：模拟电路实验室、数字电路实验室、信号系统实验室、高频电子线路实验室；专业课实验室：通信原理实验室、移动通信综合实验室、光纤通信实验室。程控交换实验室、DSP 技术实验室；专业选修课实验室：单片机实验室、EDA 可编程逻辑器件实验室。实验室应可开出实验项目见附录（二）实训环境为加强学生综合素质、实践能力和创新精神培养与提高，也为移动通信专业群建设打下坚实硬件基础，信息技术学院应建设专业综合型实验实训室和研究创新型实验实训室，应包含有: 电路综合实验实训室、核心网实训室、接入网实训室、光网络实训室、程控交换实训室。实训室开出项目见附录（三）实习环境为河北工程技术学院成功转型为应用技术型大学，信息技术学院已与多家企业签订校外实习基地协议，未来还将不断选择优秀企业进行合作，以满足通信工程专业学生的实习要求。二、现状（要对本专业现有的实验、实训和实习环境进行分别分析，并找出存在的问题和差距。 ）信息技术学院华为网络通信技术实验教学中心为支撑通信工程专业实验教学，从 2010 年起逐步规划、建设、完善专业实验实训实习环境，以下为具体环境分析。（一）现有实验环境目前信息技术学院通信工程专业现有实验环境，已建设并投入使用专业基础课实验室：模拟电路实验室、数字电路实验室、信号系统实验室、高频电子线路实验室；专业课实验室：通信原理实验室；专业选修课实验室：单片机技术实验室。专业基础课实验室基本能满足专业基础课的实验教学，但是专业课的实验室较缺乏，虽然光纤通信和现代交换技术课程有相关的实训室，但是实训室的设备是实际通信工程中使用的华为通信设备，无法完成一些原理的验证性实验，并且实际通信设备具有实效性，若干年后，会成为落后淘汰设备，因此建议侧重投资建设原理验证性实验室。另外，通信工程专业选修课中部分专业选修课的设置是与移动通信专业集群中相关的电子信息工程、计算机网络工程、物联网工程、软件工程的部分专业课，学生选修的也较集中（如 EDA、嵌入式、物联网技术等） ，因此选择建设相应实验室，同时也是其他专业目前尚未建设的，这样既满足了通信工程专业实验教学要求，也可以作为其他专业实验教学的有益补充。（二）现有实训环境通信工程专业现有专业综合型实验实训环境，已建设并投入使用的有：电路综合实验实训室、核心网实训室、接入网实训室、光网络实训室、程控交换实训室。就此次调研的结果来看，许多应用技术型大学也刚刚开始建设，专业实训室不多，我院的四个实训室也是同企业合作建设的，就目前使用来看，现有的实训环境，只要维护好，就可以满足专业的实训教学环节。（三）现有实习环境目前信息技术学院已与 8 家企业签订校外实习基地协议，合作企业有：北京中关村软件园、蓝鸥科技有限公司、北京新迈尔科技有限公司、北京为众科技有限公司、河北思创科技有限公司,河北纬地土地规划设计有限公司，深圳市青葡萄科技有限公司、石家庄佑中网商贸有限公司。未来，我们还将继续与京津冀地区的企业开展合作，丰富我院实习环境。（四）存在的问题和差距根据调研其他高校的实践教学环境，我们发现存在的问题和差距主要有几个方面：1、目前学院实验场地规模较小，虽然已经建设不少专业实验室、实训室，但看起来有数量，无规模。2、专门实验教师，管理人员配备不够完整，实验实训室管理不够到位。3、其他高校的实验室也是有新有旧，能够看出专业实践教学建设轨迹，许多旧的实验设备因为多是原理验证型实验，并且管理维护到位，因而仍在使用。而目前学院的一些新建实验室设备，已经出现由于管理不到位或设备质量问题而无法正常使用的现象。4、作为通信工程专业，实验、实训室局域网络不通，也是弊端之一，因而组建一个可管理的稳定高效的局域网络，是当务之急。5、其他高校的实验室虽然实验环境较完整，但也存在技术落后的问题，比如程控交换方式已逐步退出历史舞台，取而代之的是软交换技术；目前主流移动网络为 4G 网络，因而新建实验室应考虑新技术应用。6、通信工程专业的专业实验、实训环境还不够完整和健全，随着通信技术和行业发展，应建立长期有效的实践教学环境建设机制。按照通信工程专业人才培养方案，目前已有的专业实验室基本能满足专业基础课程的实验教学和部分专业课程实验教学，但是实验教学体系中的专业综合型实验以及综合设计型实验环境设施不够完整，应补充建设光纤通信实验室、移动通信综合实验室、现代交换实验室、DSP 技术实验室以及 EDA 综合实验室，这样既能保证通信工程专业实践教学的系统性和完整性，也能补充实验教学体系结构的创新性研究部分，既可提升学生的创新能力，也可提升专业教师的专业研究能力。三、建设内容（根据差距分别明确应具体建设的实验、实训和实习环境，并对每项需要的费用进行概算。 ）信息技术学院根据调研结果并结合通信工程专业人才培养方案中实践教学环节的设置情况计划在三年内逐步建设完善专业实验、实训环境。（一）实验环境建设信息技术学院计划建设完善专业课和部分专业选修课实验室五个：光纤通信实验室、LTE 移动通信综合实验室、现代交换综合实验室、DSP 技术实验室以及 EDA 综合实验室，每个实验室的规模为设备 20 台套，可同时供 4050 个学生进行学习使用。并要求按实验室建设方案的要求配备相应的测试设备或 PC 机及桌椅台柜等辅助设施。实验室设备预算见表 1（二）实训环境建设信息技术学院为响应国家创新驱动发展的理念，为培养专业创新人才，也为提升专业教师的专业研究和创新能力，因而在现有实训室的条件下，不再建设专门实训室，而是建设综合实验室，比如 LTE 移动通信综合实验室，实际既含有实验功能，也含有实训功能；不仅如此此实验室建成后应能完成三门课程（移动通信技术、网络优化、移动通信设备）的实验教学任务或课程设计。这样既避免了重复建设，还可将实验室分拆使用，组合使用，提高了实验室的利用率。表一： 通信工程专业实验、实训室建设预算表项目编号 设备名称/型号 主要功能描述单价(万)数量（套）总价(万)光纤通信原理实验箱 0.75 20 15数字双踪示波器 0.32 20 6.4光纤通信原理实验室数字万用表采用主板加模块化结构，真实还原了实际系统，同时独立的光功率计与误码仪模块，方便了实验的操作。丰富的光缆等其他光无源器件认知和程控交换的相关实验内容，可充分满足各高等院校，职业院校电子、通信专业光纤通信原理课程的实验教学需求。 0.008 20 0.164G 移动通信网络核心网 1 35 35eNodeB(BBU 部分） 1 9.8 9.8eNodeB(RRU 部分） 1 5.8 5.8软交换中心设备 1 2.5 2.5管理系统软件 1 1.2 1.2机柜 2 0.3 0.6LTE移动通信综合实验室4G&2G 混模组网移动通信网络（中国移2G 移动基站（BTS+BSC）LTE 是有史以来发展最快的移动通信技术，从标准化到用户突破 2000 万，LTE 用时七年，据 GSA 预测，LTE 全球用户数到 2018 年将达到 16 亿。该平台采用最先进的 TD-LTE 通信技术，核心网设备采用机架式 2U 设备。eNode B 设备 可以采用 2 通道设备，根据客户应用场景不同选择。终端设备可根据不同的场景需求，选择 数据卡、CPE、摄像头、可视电话、SIP 终端等。LTE 业务验证与体验，以及网络系统知识的 深度学习、网优技能的培养，借助网络优化平台来完成我们的实训。4.8 2 9.6移动交换中心6.8 1 6.8移动通信无线信号分析平台 1 1 1大网基站频点扫频工具 2 1 2网关、软电话无线路由等设备7.3动现网主流架构）小计 81.6网优教师端路测基本平台 3.40 1 3.40网优教师端后台分析模块 4.20 1 4.20网优学生端路测基本平台 0.25 25 6.25网优学生端虚拟手机模块 0.10 25 2.50移动通信网络路测、信令数据分析实训LTE/GSM 测试手机硬件产品主要分为网络建设和网络优化两大类，可为用户在 4G 实训 教学过程中，提供从终端到接入网、从承载传输到核心网、从系统网络到业务体 验、从网络建设到网络优化的完整教学方案。在系统网络建设方面，我们为用户 提供 4G 和 2G 两种基础网络形态，符合中国移动等商用网络的组网模式，能够 学习到更多的实训内容；在网络优化方面，我们主要包含无线网优路测仪、协议 数据分析仪、网络优化学习实训中心等部分。1.50 10 15.0移动通信网优数据分析平台 5.98 2 11.96GPS、USB-Hub、加密狗设备0.12 10 1.2平台小计 44.51总计 127数字程控交换原理实验箱0.62 20 12.4软交换中心设备 4.98 1 4.98网络交换机 0.0229 2 0.0458OMC 网管系统 1.2 1 1.2Wifi AP 0.01 8 0.08现代交换综合实验室 配套功能模块、机柜、软电话采用经典局用交换机结构，并集成集团交换机的功能。产品设计紧扣教学大纲的要求，从程控交换原理以及程控交换系统管理两个方面展开实验，让学生对硬件原理、管理软件的使用、软件的设计、网络配置等方面都形成较为清晰的认识并提高学生的实际动手能力。 9小计 27.8DSP 数字信号处理实验箱RC-DSP-III0.69 20 13.8DSP 技术实验室数字示波器（100M）本系统采用“核心板+通用底板+扩展接口”架构设计，所有接口外设与 CPLD 连接管理，可以开设 DSP 的所有实验实训，核心板可兼容2812、5416、5509 等。整个系统接口丰富，提供足够的训练例程，产品设计有应用型实验实训项目，如基于 P