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信息与通信工程论文范例(3篇)

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信息与通信工程论文范文

论文关键词:智能电网;电力特色教学模式;电力信息化和智能化

随着智能电网、绿色能源席卷全球,电力行业迎来了蓬勃发展的新时期,电力不但要信息化还要智能化,电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又有电力专业背景的人才,这给电力大学计算机专业人才培养带来机会和挑战。结合电力大学的大电力特色,为培养智能电网急需的高素质复合型人才,开展计算机专业电力特色教学模式的研究和实践具有重要的意义。为了培养智能电网急需的信息人才,需要开展计算机专业的电力特色教学,首先要开设“电力信息化”课程。

一、我国电力信息化现状及智能电网的目标

电力信息化是指计算机、通讯等信息技术在电力工业各个环节应用全过程的统称。我国当今电力信息化现状是实施电力工业生产过程各个环节的信息化,包括电力工业规划、设计、施工、发电生产、输电、变电、配电、用电、电网调度、供电营销、物资及管理等各个环节。由此可见,信息技术是电力信息化的基础,各类电力资源的开发和利用是电力信息化的核心。提高电力企业的经营决策水平和经济效益是电力信息化的宗旨。智能电网将使电力信息化从数字化向智能化发展。智能电网是电力信息化的延续和飞跃。智能电网是飞速发展的信息技术与新能源变革融合在一起的产物。中国的智能电网目标是分三个阶段推进:2009年至2010年为规划试点阶段,重点开展“坚强智能电网”发展规划工作,制定技术和管理标准,开展关键技术研发和设备研制及各环节试点工作;2011年至2015年为全面建设阶段,加快特高压电网和城乡配电网建设,初步形成智能电网运行控制和互动服务体系,关键技术、装备实现重大突破和广泛应用并自主可控;2016年至2022年为引领提升阶段,全面建成统一的“坚强智能电网”,技术和装备全面达到国际先进水平。

通过分析我国电力信息化现状及智能电网的目标可见,各国探索智能电网建设的先行策略是信息技术应用。为实现智能电网的战略目标,电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又懂电力信息化业务的复合型人才,因此,对计算机专业学生开展电力特色教学是非常必要的。

二、电力大学计算机专业电力特色教学模式

面对电力行业信息化飞速发展的形势,特别是智能电网席卷全球,电力大学计算机专业的教学模式在保有原有优势的基础上创建特色,开展以计算机技术为主、电力专业背景为辅的特色教学模式。2010年学校设立了计算机专业电力特色教学模式研究和实践的教改项目,以实现计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养。电力特色教学重点要放在计算机技术和电力专业交叉点上,电力特色教学的先行策略是由电力信息化这门课程承担此重任。2010年学校将电力信息化课程列入433门核心课程中。修改后的2008版教学大纲中电力信息化这门课程是计算机专业学生的必修课程,这不但要求电力信息化这门课程的内容不断优化,同时也要求对电力信息化课程的教学进行改革。

电力大学计算机专业电力特色教学模式的后行策略是在电力信息化这门课程改革和研究的基础上进行课程群建设,开设代表计算机技术和电力专业最新技术交叉点的“电力云平台”、“电力物联网技术”等课程,并将“电力信息化”、“电力云平台”及“电力物联网技术”三门课程纳入到一个课程群来建设。可见电力大学亟待探索并建立适合计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养模式。

三、电力信息化课程特点与教学现状分析

1.电力信息化课程的特点

电力信息化这门课程具有如下特点:

(1)涉及面广。电力信息化这门课程内容涵盖电力工业生产发电、输电、变电、配电、用电、电网调度等全过程的信息化与智能化。课程内容包括发电企业的信息化与智能化、变电站的信息化与智能化、电力调度中心信息化与智能化、配用电生产管理信息化和智能化、电力信息安全技术及物联网在智能电网中的应用等。

(2)技术先进前沿。电力信息化这门课程内容涵盖当今信息和电力领域的前沿技术、热点技术。如在讲解变电站的信息化与智能化这部分内容时要详细分析电力领域的热点技术IEC61850。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时要详细分析信息领域的热点技术SOA和电力领域的热点技术CIM及其在电力调度的应用。在讲解物联网在智能电网中的应用这部分内容时要详细分析当今信息和电力领域的前沿技术物联网、智能电网及云平台。

(3)与电力行业实际工程紧密结合。在讲解课程的各部分内容时紧密结合实际工程。如在讲解发电企业的信息化与智能化这部分内容时紧密结合发电企业的实际工程,如水电站厂级监控系统、火电站的DCS系统、发电厂?SIS系统、发电厂智能管理信息系统等。

(4)多学科的交叉。电力信息化课程是计算机技术、通讯技术、控制技术、电力系统背景知识的融合与交叉。在讲解课程的各部分内容时处处是多学科的交叉,如在水电站厂级监控系统中涉及计算机的网络通讯技术,涉及控制领域的PLC技术和现场总线技术,涉及水力发电特性专业背景知识等。

(5)电力信息化课程的教学内容是动态的,是与时俱进的,随着电力信息化和智能化的发展而不断地补充新内容,没有现成的教材。当今世界电力信息化和智能化发展非常迅速,如国家电网公司已经开展广域全景分布式一体化的电网智能调度技术支持系统研制。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时就必须补充这部分新技术。

2.电力信息化课程教学现状分析

(1)没有现成的教材,课程难度大,师资紧缺。从上述分析的电力信息化这门课程的特点可见,要求老师具备丰富的知识储备及电力工程经验。

(2)课程内容与电力实际紧密结合,学生没有现场工程概念,又是多学科的交叉,学生感觉课程难度大且抽象,学习兴趣不足。很多学生很想学好这门课,但他们中只了解信息技术,没有其他学科技术知识的积累。本课程开设在大三的第六学期,很多学生感觉困难后就放弃了,准备考研复习。

四、电力信息化教学改革的思想和方法

电力信息化这门课程是综合应用课程,教学思想和方法的改革是必要的,具体措施如下:

1.组建一支优秀的教学团队

通过引进发掘培养人才,组建一支优秀的教学团队。吸纳不同学科的拥有前沿的信息技术、丰富的电力背景和工程经验的老师进入团队,可以根据老师的特长安排讲解相应的章节。电力信息化这门课程可由若干老师共同完成。由于国内市场几乎没有相关专著和教材,已经组织讲课团队老师撰写并出版电力信息化教材。教材包含当今电力信息化和智能化最新技术并提供老师们的最新研究成果。该团队的老师需要及时了解电力行业的信息化和智能化最新动态的最新技术。除了合作项目途径外,老师要利用一切机会参加合作、进修和交流。通过团队的力量来解决没有现成的教材、课程难度大的问题。

2.补充课程中需要的其他学科知识

鉴于计算机专业学生的知识结构比较单一,在学习电力信息化课程时先为学生补充必需的计算机控制与通讯基础技术知识,包括计算机控制通道接口技术、PLC技术、串行通讯技术、现场总线技术及工业以太网技术等。在学习电力信息化的具体相关内容时为学生铺垫必需的电力背景知识和工程背景内容,如讲解水电站厂级监控系统时要先补充水力发电厂相关内容。通过利用一定的学时补充课程中需要的其他学科知识来降低学生课程学习的难度,使学生能快速全面地了解并掌握电力信息化技术。

3.新技术、新理念的引入

由于没有现场工程概念,学生在学习电力信息化课程时会感觉抽象、难以理解,老师有必要与时俱进地将新的技术和理念引入课堂中。例如可以引入当今电力行业流行的先进仿真培训软件,比如三维变电站仿真培训软件,让学生在软件上仿真漫游变电站并模拟各种操作。通过仿真软件让学生模拟接触电力工业现场,建立对电力工业现场的感性认识,提高学生的学习兴趣。

为了加强学生课后巩固教学环节,帮助学生消化和应用所学知识,可以将新的理念引入课堂中。借鉴西方本科教学及我国研究生培养的经验,本课程课后作业巩固环节可以尝试不同于常规计算机专业课程的方法。本课程要求学生在课后查阅大量的文献资料。每章的作业是查阅与本章相关的文献资料并撰写提交小论文,期末每个学生制作PPT文件并开展讨论。

在学生课后巩固教学环节中老师起着重要的引导作用。指导本科学生查阅相关文献资料时,首先要教会学生如何在海量信息中查找到需要的优秀文献,如何充分利用校图书馆提供的优质库资源,然后指导学生如何读文献,如何写小论文。要求学生在每章节后阅读15篇以上相关文献资料并提交小论文。教师要认真批阅学生的小论文,总结学生容易出现的普遍性问题,在下次写小论文时提醒学生注意。

4.实施案例教学

新的电力信息化教学实施方案与国内外电力发展紧密结合,既具有理论性又有很强的实用性。此课程在教学方法上必须将理论与工程案例结合,实施案例教学。案例可以来源于实际经典案例,也可以来源于老师们的最新研究的相关成果。在案例教学的过程中要培养学生如何将工程应用问题转化为计算机问题的能力。如在讲解IEC61850和CIM技术时,要剖析IEC61850和CIM是如何利用计算机技术中的面向对象技术来建模的。

信息与通信工程论文范文篇2

关键词:信息论编码理论教学实验教学教学改革

中图分类号:G64文献标识码:A文章编号:1672-3791(2012)10(a)-0007-01

进入21世纪以来,信息日益成为大家关注的焦点。信息有广义信息和狭义信息之分。《信息论与编码》是一门理论和实践紧密结合的课程,书中大多讨论的是关于狭义信息的最基本的理论,内容所涉及生活和工业领域非常广泛,包括信号滤波和预测、统计检测和估计、移动通信、遗传学、神经生理学,社会学等等有关信息的问题。信息论与编码是电子信息工程、通信工程和信息与计算科学等专业的一门重要专业基础课。本人结合3年的信息论课程的授课经验,针对目前教学过程中的出现的问题进行了分析,提出一些理论与实验相结合的教学改革方法。

1信息论与编码课程的特点和存在的问题

1.1所需准备大量的基础课程,知识量大

信息论与编码课程涉及大量数学知识,主要包括高等数学、线性代数、离散数学、概率论与数理统计、随机过程以及数值分析等。这些数学知识本身比较复杂、抽象,对于非数学专业的学生来讲,由于缺乏系统的学习,因此对繁杂的数学定理及其推理感到抽象和枯燥,比较难以接受,进而形成畏难情绪。而数学专业的学生在储备了大量的数学知识之后,还需要掌握一些通信方面的基础专业知识。这方面的薄弱使得他们在学习的过程中往往觉得穿插生硬,容易失去学习兴趣。

1.2概念抽象,证明推导过程复杂

信息论与编码课程中大量的概率论的知识和随机过程的知识,比如马氏链的稳定的极限熵,香农极限的推导过程,信道定理推导过程中的大量不等式证明都使得学生感觉这门课程更像纯数学理论,一直在做逻辑证明。从而使得学生逐渐因为不熟悉的数学知识丧失学习动力,因此在学习中适当加入实例和计算机模拟算法更能贴近学生的思维。

1.3教材所限,不可体现实际应用

信息论与编码的教材通常先引入各种定义,比如信息、信源熵、信道容量等等,然后提出性质,定理,仍然是“定义,定理,例题,练习”老套路的数学逻辑模式,没有合适的引入和应用。即使后面的信源编码,压缩编码如此思路明确的算法,也没有结合计算机进行数值试验,使得整个课堂教授乏味难懂。如何优化信息论与编码的教学,提高教学质量与效果,增进学生分析问题和解决实际问题的能力,培养适合于信息时代需要的人才,是我们教师一直需要努力的目标。

2理论教学的改革方法

根据信息论与编码课程的特点,应合理选择课堂教学内容,针对当代大学生的特点,要求掌握香农理论中的核心内容,强调可与实践结合的章节的重要讲解,譬如离散信源编码,离散信道信道容量求解。减少纯粹的定理推导证明,并通过简洁的实例使得学生深入透彻地理解公式和定理表达的内容。在充分理解课程内容的基础上,将相关知识和当前的信息技术如移动通信技术、互联网技术等结合,不仅可以扩大学生的知识面,还可以让学生在课堂学习的过程中感受到信息与通信领域最前沿的理论与技术又能有兴趣学习相对乏味的基础理论知识。

除了相应的丰富教学内容,还可以采取多种教学手段,将多媒体和黑板相结合,尽量减少黑板带来的大量证明推导的板书时间,展现多媒体授课的生动形象,还可以增加课程内容的信息量。但也要努力克服多媒体长时间的视觉疲劳而有重点的停顿和强调,吸引学生课堂的注意力。

3实验教学的引入

信息论与编码的本身学科特点决定了它是一门来源实践并指导实践的课程,因此有必要设计一些实验课。通过实验可以大大提升学生的学习动力,提高学生的动手实践能力。

实验教学不仅能使学生更好地掌握理论知识,使理论结果可视化,更重要的是能激发学生的兴趣,进而促进理论教学。设计适合不同层次学生的实验项目,即针对一个实验,给出由易到难阶梯式的任务要求,鼓励引导学生一级级攻克。但实验内容必须精选和优化,适合不同专业的需要。首先有验证性实验,主要是信源熵的计算等;其次是设计性实验,对给定的离散信源进行Huffman编码、费诺编码等,这些适合信息与计算科学专业、生物信息专业的学生进行。最后是综合性的实验,搭建一个包括信源、信源编译码器、信道、信道编译码器等各模块在内的仿真通信系统。此实验适合通信工程专业的学生进行。

近些年为了大学生数学建模比赛的需要,大学都开设了数学实验课程,主要选取了MATLAB软件作为实验平台。相对于传统的C语言,MATLAB语言简单易懂,其特有的工具箱可以对编程进行辅助。另外MATLAB可以实现动态建模与仿真,因此MATLAB软件在信息论与编码的实验教学中得到了广泛的应用。因为信息论与编码课程中用到大量的矩阵计算,比如信道容量的计算、线性分组码等,因此选择MATLAB软件作为实验平台非常适合课程自身特点。

4结语

本文总结了信息论与编码课程的特点以及目前教学中存在的一些问题,针对理论教学和实验教学两个方面讨论了一些课程教学改革的见解,提出了该课程在教学和实验环节都需要的改进之处,对该课程教学的模式进行了一定创新。对于该课程的教学探索还要在今后的教学过程中不断摸索中前进,争取达到良好的教学效果,培养出适合信息新时代的优秀人才。

参考文献

[1]曹雪虹,张宗橙.信息论与编码[M].北京:清华大学出版社,2008.

[2]傅祖芸,赵建中.信息论与编码[M].北京:电子工业出版社,2010.

[3]刘莺,胡剑伟.信息论基础课程教学班优化改革的探讨[J].科技信息,2011(35).

信息与通信工程论文范文

计算机理论基于软件工程理论的信息工程监理的研究

自从二零零二年十二月我国信息产业部颁布《信息系统工程监理暂行规定》(简称《规定》)之后,信息工程监理公司越来越多。根据《规定》,信息工程监理主要是指依法设立且具备相应资质的信息系统工程监理单位,受业主单位委托,依据国家有关法律法规、技术标准和信息系统工程监理合同,对信息系统工程项目实施的监督管理。[1]

1信息工程的特点

跟其他的一般的建设工程项目相比,企业信息工程有着复杂高度、能见度低等不确定因素。其主要有以下几个特点:

1.1组织驱动技术

企业信息工程项目的组织和建设越来越表现出不可分割的一面。工程项目组织要求信息工程必须严格确定“前期准备-工程项目规划-工程项目设计-工程项目实施-工程项目验收-工程项目维护”的“组织思维”过程,设立周密的“组织标准”通过这些组织标准来带动技术标准的设立,通过组织的需求来带动技术方面的需求,也通过组织的满意度还评价技术方面的满意程度。

1.2全员全程参与

信息工程并不能跟那种“交钥匙”工程一样,其要求建设单位的所有员工进行全程参与。这主要是由于企业信息工程项目不并简单,而是一个非常复杂的知识传递的过程,其要求建设单位的所有员工必须学习并接受相关知识;因此建设单位与开发单位之间必须相互适应、相互协调,必须协同共进。企业信息工程系统是一个人机相结合的有机系统,没有建设单位人员的全程参与,信息工程系统将不可能实现其有效性、完整性、全面性。

1.3复杂度高,不确定因素多

由于信息工程项目的需求比较复杂,其不像其他建筑工程那样具有可见性。检验复杂,较长的维护期,还有其它非技术因素原因导致企业信息化项目失败[2]。因此,企业的信息工程项目具有搞复杂度、低能见度,存在许多不确定的因素。

2信息工程监理的必要性

现在,我国企业实现信息工程项目的成功几率还非常低,根据我国企业信息工程项目的自身特点,保证信息工程项目的成功几率的提高,必须进行信息工程建立,即必须通过第三方监理单位对企业信息工程项目的实施进行监督。信息工程监理将有利于开发单位跟企业的相互协调,彼此协同共进,能确保信息工程项目的有效进行。对于信息工程监理的必要性,主要原因在于:目前我国企业信息工程监理对过去传统的建筑工程监理模式进行了参考,但又跟一般的建筑工程的监理有一定的差别。第一,信息工程的可见度非常低,开发过程相当多变、复杂,其知识密度也相当高。不像建筑工程项目的监理那样能随时对施工现场进行其质量、进度进行监督管理,信息工程监理根本无法对信息工程的操作现场、质量进行监督和管理,信息工程的进合同执行情况、软件质量、资金使用情况、进度等很难把握和操控。从而致使了信息工程监理低能见度、高复杂度、差操作度等现象。为了解决这些监理中出现的问题,必须采用软件工程理论。通过软件工程,可以将高复杂度的信息工程项目进行分解,对信息工程中低“能见度”的难题设置了一套有效的解题方案。根据现有的软件工程平台和工具,将能为信息工程项目的监理提供一套“复杂度”低、“可见性”高的监理平台,很大程度上满足了现阶段我国企业信息工程项目建设的需要。

求学网小编为你提供论文范文:“计算机理论关于电子信息工程专业高频实验的改革”,大家可以结合自身的实际情况写出论文。

计算机理论关于电子信息工程专业高频实验的改革

(一)目前高频电子技术试验课的现状

高频电子技术是电子信息类专业的重要基础课程,是一门理论性、工程性与实践性都很强的课程,它的内容丰富,应用广泛。该课程的任务是研究高频电子线路的基本原理与基本分析方法,以单元电路的分析和设计为主。其主要内容包括:高频电路的基本知识、高频小信号调谐放大器、高频谐振功率放大器、正弦波振荡器、振幅调制和解调、环形混频器等内容。

随着电子技术的飞速发展,对高频电子技术试验课提出了更高的要求。

1.1教学现状与需求分析

当前大部分“高频电子线路”教学仍然沿用较为经典的内容。例如。在功率放大器章节中,动态负载线和丙类功率放大器的分析方法依然是其核心内容,而在目前的射频功率放大器设计中,由于c类放大器具有非线性特性,所以应用较少,D类和E类放大器已经成为当前设计应用的主流;当前教学中,调制与解调主要以模拟调制(AM/FM,PM)方式强调,这些内容有助于理解调制与解调的基本概念,是教学内容中不可或缺的部分;因此,

“数字调制”方面的内容和要求在教学大纲中有待加强。

随着科技的飞速发展,创新渐渐成为当今的主题。因此。在高频电子线路实验中的创新也变得极为重要。这就需要学生能用所学的理论充分与实际相链接,达到自主创新的目的。

如:开展电子设计大赛等相关的活动,不仅激励学生学习的积极性。而且充分的调动了大家对于实验的兴趣。同时,大大提高了学生的动手、动脑能力。

1.2实验设备存在的问题

首先,由于设备的使用寿命有限,试验室的设备损坏的程度比较严重,设备的更新和维护问题成为关键。

其次,再进行高频实验中,试验设备很容易受到干扰,如何解决设备的干扰问题也尤为重要。

最后,就是实验设备的选择问题。现行高频电子线路实验课程中采用的高频电子线路实验箱,将高频实验所需的直流电源、频率计、低频信号源和高频信号源设计成一个公共平台。而且,这种整机实验如果某部分电路或元件被损坏,实验员检修很困难,模块不宜更换,且很难配置。因此,实验器材的选择也要予以考虑。

1.3学生自身存在的问题

根据多年从事高频实验教学工作来看,学生在做实验的时候自身也存在各方面的问题,比如有的学生害怕接触实验仪器。可能出于实验设备昂贵的原因,学生都不敢随便动用设备上的任何一个旋钮或开关,这主要是因为学生的自信心不足造成;因此,培养学生的自信心及对实验的重视和兴趣成为关键问题。

3基于软件工程理论的信息工程监理模型

软件工程是一门通过工程化的手段来维护和构建高质量的、实用的、有效的软件的学科。软件工程涉及到的内容有:设计模式、软件标准、系统平台、软件开发工具、数据库、程序设计语言等多个方面。在目前的现实生活中,软件的应用领域非常广泛,政府部门、航空、银行、农业、工业都会应用到软件,其最具典型的软件有:游戏、数据库、编译器、操作系统、办公套件、人机界面、嵌入式系统和电子邮件等等。软件工程的应用将对社会和经济有着极大的促进作用。多年的实践证明,通过软件工程的方法对信息工程进行监理能更易被监理活动过程中的三方接受,因此将软件工程引入信息工程项目监理中,将能为信息工程项目的监理提供一套“复杂度”低、“可见性”高的监理平台。

3.1设立信息工程监理的目标

进行软件工程最主要的目的是利用科学的有效的管理方法来促进软件开发质量的提高。其主要要求是要将过去的软件开发模式(小作坊开发模式)进行转变,对过去的开发模式其进行细分和分解,按照各阶段的特征选用不同的方法和工具,从而使复杂度较高的软件生产进行可度量、可控的设置。再者,经过对各个阶段进行严密的、有效的控制,从而促使一些可能出现的风险和问题在前期阶段就得以解决和重视,从而促使软件开发风险的降低和软件质量的提升。总之,企业信息工程监理的最主要的任务就是对工程的进度、质量、投资等进行有效的、科学的控制和规划,其最基本的方法是进行有效的合同管理、展开合理的组织协调、实现工程的动态控制、完成理想的目标规划,使监理贯穿于整个“前期准备-工程项目规划-工程项目设计-工程项目实施-工程项目验收-工程项目维护”的工程项目过程。因此,信息工程监理的最终目的是通过合同管理、质量控制、进度控制、成本控制、信息管理来保证工程项目的有效、高质量、顺利的进行。

3.2构建信息工程监理的模型

根据信息工程监理的目标,信息工程项目应该分为:项目分析、项目设计、项目实施以及项目维护等四个阶段[3]。基于软件工程理论的信息工程监理并不是机械地复杂软件工程的相关理论于信息工程的监理中,而是根据软件工程理论,对搞复杂度、低能见度的工程项目进行设计和管理,并将其融入到信息工程的监理中去的一种方法。根据这中方法,从而建立基于软件工程理论的信息工程监理模型。该模型以信息工程项目过程控制为主线,对企业信息工程的项目分析、项目设计、项目实施以及项目维护等四个阶段进行全方位控制和监督,从管理上对其进行风险管理、需求管理、合同管理、信息管理,从控制上对其进行进度管理、质量管理、成本控制,并从管理角度对项目阶段进行总体协调,形成企业信息化项目监理的“三控四管一协调”三维监理模型。其监理模型如图1所示。

4结束语

综上所述,软件工程是一门通过工程化的手段来维护和构建高质量的、实用的、有效的软件的学科。通过软件工程的方法对信息工程进行监理能更易被监理活动过程中的三方接受,因此将软件工程引入信息工程项目监理中,将能为信息工程项目的监理提供一套“复杂度”低、“可见性”高的监理平台。进行软件工程最主要的目的是利用科学的有效的管理方法来促进软件开发质量的提高。其基于软件工程理论的信息工程监理的模型应该以信息工程项目过程控制为主线,对企业信息工程的项目分析、项目设计、项目实施以及项目维护等四个阶段进行全方位控制和监督。

参考文献:

[2]JosephSValacich,JoeyFGeorge,JeffreyAHoffer.系统分析与设计基础[M].施平安,译.北京:清华大学出版社,2005.