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通信技术概念范文

发布时间:2023-10-09 15:04:37

导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的13篇通信技术概念范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!

通信技术概念

篇1

5G通信技术是以之前的无线通信网络技术为基础进行技术升级和改造,使其各项性能均优于之前的无线通信网络技术,为用户提供更多、更优质的业务服务。相比较2G、3G、4G无线网络通信技术而言,5G通信技术继承了它们的优势,并且在此基础上引入更加先进的技术,使得通信技术更加完善,一旦投入运行,势必会占据较大的通信市场份额。从5G通信技术的发展现状来看,其在建设中运用了纳米技术、隐私保密技术,更重视通信传输的安全性、便捷性和灵活性,大幅度提升传输速度,降低能量损耗,5G无线网络的拓扑结构如图1所示。综上,5G无线通信技术能够更好地保护个人通信信息,若在信息传输中遇到问题,5G通信技术会及时分析和解决问题,加大对通信信息的保护力度。

1.2技术优势

1.2.1传输速率更快

5G通信技术是最为先进的移动通信技术,相比较4G通信技术而言,是其数据传输速度的十倍以上,具备传输速率快的显著优势。从5G通信技术的实践应用来看,可在波段为28GHz的情况下保证传输速度可达1Gbps,而4G通信技术在同等条件下的传输速度只能达到75Mbps,并且非对称的数据传输能力仅高于2Mb/s,由此可见5G通信技术实现了传输速度的大幅度提升。

1.2.2兼容性更好

5G通信技术是一项兼容2G、3G、4G网络通信技术于一体的全通信平台,该平台不仅能够支持多种网络通信技术的使用,而且还能够接入BLUETOOTH、WIFI等无线技术,拓展通信服务功能,使5G通信技术具备良好的兼容性。尤其在网络平台支付方面,能够提高支付操作的安全性。

25G无线通信技术的应用

2.15G无线通信关键技术

在5G无线通信网络中,MIMO和D2D是两项较为关键的技术。

2.1.1MIMO技术

MIMO即多端口输入与输出技术,其通过加大对发射功率的复用及通信带宽的复用,从而使无线通信网络的性能变得更加完善。早期的MIMO只能实现单点对单点,随着技术的不断进步,现在已经可以实现单点对多点,具体的技术方案是将多根天线置于发射或接收端,由此可满足时频资源下,空间多路复用增益最大化,这样能够提升整个通信链路的可靠性,通信系统的总吞吐量将会随之大幅度提升。目前,业内的专家学者加大了对集中布设天线的研究力度,有的学者提出可以融合云无线接入网,获得一种全新的MIMO系统,如果该系统开发成功将会使整个5G无线通信网络的性能获得进一步提升。

2.1.2D2D技术

这是5G无线通信的关键技术,它的主要作用是对蜂窝系统进行补充,使无线数据流量的增长成为可能。D2D能够对资源进行精简,并且还可以减少外界的干扰,同时,传输效率的提升,使传输成本大幅度降低。在对D2D技术进行具体应用时,需要重点解决的问题是无线资源管理和通信实时性的保障,这将成为D2D技术的研究关键,上述问题解决后,D2D技术在5G无线通信中的作用将会得到最大限度地发挥。

2.25G无线通信技术的具体应用

安卓系统是以开放源代码和Linux为基础开发的操作系统,被广泛应用于平板电脑、智能手机系统中。安卓系统采用了分层架构,从高到底总共分为4层,分别为应用程序层、框架层、运行层和内核层。在分层架构中,5G纳米核心技术被应用于系统内核层,可以完全分离安卓基础文件与硬件的驱动系统。利用5G通信技术的高速无线传输优势,可保证云储存端与终端同步实现硬件驱动,从而缩小储存数据信息所占用的空间,并且还能够提高终端硬件外设装置的丰富性。安卓系统具备开放性强的特点,这也对信息数据的安全性带来了严峻考验,而利用5G通信技术中的纳米技术,能够对通信进行加密,引入量子密码学的相关技术避免通信中出现信息泄露问题,保护安卓终端设备的安全性。

3结论

综上所述,5G无线通信是网络技术的发展趋势,它的出现不但会带来更加安全和高速的网络之外,还能使全球网络的无缝连接成为可能。同时,5G无线通信的良好兼容性,使其能够在更多领域中获得应用。在未来一段时期,应加大对相关方面的研究力度,为5G的发展提供强有力的技术支撑。

作者:姚蕴珍 单位:山东科技大学电子通信与物理学院

参考文献

[1]王景尧,白岩,孟祥娇,崔雪然.5G无线通信技术发展跟踪与分析[J].现代电信科技,2014(12):1-4.

篇2

中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)14-0350-01

前言:近年来,5G已经成为了国内外的通信领域研究的重点内容。目前世界各个国家都在就5G的发展和应用需求以及关键的技术指标进行合理的研究,目的是为了能够早日实现对5G技术的全范围的应用和普及,为人们的生产和生活带来更大的便利,也在一定程度上,为社会的发展创造更为积极的因素。为此,相关的人员有必要对5G无线通信技术概念及相关应用进行认真的研究和分析。

1.5GT无线通信技术的相关概念介绍

随着经济的发展和科学技术的不断进步,人们对于无线网络技术的研究也在不断的深入,在这个过程中,我们对无线通信网络技术进行合理的升级和改造,形成了新的5G无线网络通信技术。我们在未来的技术发展过程中,能够将此技术应用的更为完善。5G无线通信网络技术主要是在国际通信工程发展的背景中提出来的一种重要的无线通信方式,其在未来的通信应用中,具有广泛的发展前景。在网络工程的建设过程中,我们不难发现,5G无线通信网络技术能够将纳米技术给予更为有效的利用,并且实现对相关使用者信息的有效保护,使得无线网络通信技术具有更大的便利性和灵活性,提高其对信息传递的质量和速度,减少了能量的损害[1]。在5G无线通信技术的应用过程中,我们能够发现,其具有最为明显的优点,就是其能够尽可能的对个人信息进行有效的保护,其中一旦出现问题,系统就会第一时间识别问题,采取合理的措施对其给予保护。

5G技术相比较其它的通信网络技术而言,具有更多的优点,其不仅能够将之前的一些无线网络通信技术的优点给予有效的保留,还能提高网络技术应用的灵活性,提高竞争力,为人们提供更为便利的服务,使得整体的服务更加智能化和人性化,帮助用户获得更快捷的网络使用体验,让人们体会到更为先进和更加智能的网络服务,为人们的生产和生活带来更大的便利。

2.5G无线通信技技术的关键性应用环节

2.1 新型多天线传输技术

在通信产业不断发展的环境背景下,频谱资源逐渐稀少。为此,如何有效的提高频谱资源的利用率,已经成为了通信技术在未来发展的过程中关注的方向和重点。我们通过LSAS技术的有效应用,能够带来绝大的阵列增益和干扰增益,使得小区的频率效率和边缘用户的频率效率得到很大的提升。与此同时,LSAS技术还可以实现对空间位置的有效划分,通过这种空间的合理划分,使得服务能够更好的满足多个用户的需求,不仅提高了通信的质量,还大大提高了通信的效率[2]。

2.2 高频传输技术的应用

我们通过通信技术的不断发展,低频段的资源也逐渐变得紧张,而5G技术需要更大的宽带,因此,我们需要做好频率的调整,来更好的满足5G技术的适应需求。我们需要进一步丰富频段资源,使得5G的宽带更能够满足人们对于5G网络的需求。纵观目前的各个国家的通信技术的研究现状,我们不难发现,各个国家都在对高低频的传输机械技术进行深入的研究,通信的企业也在对此技术进行进一步的研究。例如:韩国三星公司已经对28GHx和37GHx频段的信道传播特性进行了测量,根据实际的情况,对相关的频段的系统设备样机进行了研发和验证。通过这样的方式,充分的证明了频段在移动通信特定的场景下,可以实现可行性的应用。

2.3 密集网络技术

我们通过5G技术的应用,可以进一步的提升无线网路的发展潜能,我们需要识别相应的网络系统盲点,进一步保证5G技术的有效覆盖,通过这样的方式,提高用户对于5G网络技术的体验,满足人们对于数据和信息业务不断增长的使用需求。我们应该提高系统的抗干扰能力,实现网络技术的性能综合,这对于整个行业的发展也是非常重要的。

3.5G无线通信技术的应用

随着电子软件业的快速发展,各个领域的产品更新面临着更高的需求。为此,通信行业不仅要能够提供有效的优质服务,更要保证网络环境的质量。现代通信不仅要满足日常的语音和短信服务,还要提供强大的数据业务。从某种程度上说,5G技术的发展能够给客户带来更多的体验[3]。

3.1 具有较高的速度

我们从相关的系统官方数据显示上可以发现,4G的下载速度能够满足高清视频、高质量的音乐等大数据量传输的数据业务的需求。而5G的下载速度更大,其突破了读写瓶颈的硬盘的书写速度,这就意味着,传统的储存设备在5G网络的应用中失去了位置。我们按照这样的思路,可以进行大胆的假设,未来的移动终端可能是没有储存设备的,针对于有存储功能的设备,我们可以直接通过“云技术”去进行实现存储目的。从新兴的4K现象的技术来看,未来的视频清晰度能超出视网膜的视觉程度,将视屏的数据大小提升一个更高的程度。

3.1.1 5G无线通信技术在安卓系统的应用

众所周知,安卓系统主要是利用一种自由和开放的系统来进行操作,其主要适用于移动设备,例如:智能手机和平板电脑等。安卓的系统框架结构和其它的系统操作结构具有很大的相似性,我们从加工的层次上将其分为四个层次,从高到低依旧是:应用层,粗框架层,系统运行层和系统内核层等等。其中,在系统内核层中,我们可以运用5G纳米核心技术来实现安卓系统基础文件和硬件渠道的完美脱离,可以无缝隙的将硬件驱动从云储存段同步于终端,有效的节省了储存空间,丰富了硬件装置。与此同时,5G纳米技术中的高保密性也能够通过量子密码学进行加密处理,从而实现对通信中信息泄露形成有效的保护。

3.1.2 光场相机

光场相继是一种可以先拍照然后再焦的设备,我们通过对光场技术的应用,在拍照的时候不需要对焦,这样就会对传统的拍照习惯进行改变,而这样的技术会成为一个重要的抓拍利器,只要其能够在焦距范围之内,就可以实现成功的对焦。而且这种光场照片的阵容量非常重大,5G高度和云存储刚好满足这样的需求。此类产品对于将来的安全监控工作具有较大的作用,其也进一步的增强了储存空间和安全服务的质量,拓展出更多的数据业务[4]。

3.2 5G的高兼容性

5G是未来通信技术的发展趋势,为此,其在发展的过程中,能够提供更好的资源,大大的节约了资源的成本,提高服务的质量。通过5G技术的应用,能够有效的实现比特币的应用。随着5G技术的不断推广和应用,其也在这个过程中形成了很多概念性的产品,比特币就是一个重要的代表。比特币是一种网络虚拟货币,其不需要货币及来发行,而是通过特定的算法来进行大量的查收,其具有很多优势,逐步获得世界认可,充分的发挥了其自身的价值。在经济一体化的环境背景下,比特币为世界经济贸易提供了一个新的支付平台和方式,而5G通信技术的安全和兼容性刚好为比特币的交易提供了一个重要的保障。

结语

在科学技术不断发展的环境背景下,5G无线通信技术的应用能够更好的适应社会和时展的需求,为人们的生产和生活带来了更大的便利,为此,企业人员应该对此技术给予合理的完善和优化,不断增强其价值,促进通信行业更快更好的发展,也为我国的经济发展创造有利的条件。

参考文献

[1] 周士捷.基于Android和REST的大规模营销平台的设计与实现[D].东南大学,2016.

[2] 张洪丽.浅议5G无线通信技术概念及相关技术[J].通讯世界,2015,12:41.

[3] 赵康I.若干无线MIMO通信系统分集实现技术研究[D].南京大学,2014.

篇3

1引言

第三代移动通信系统是能够满足国际电联提出的IMT-2000PFPLMTS系统标准的新一代移动通信系统,要求具有很好的网络兼容性,能够实现全球范围内多个不同系统间的漫游,不仅要为移动用户提供话音及低速率数据业务,而且要提供广泛的多媒体业务。根据ITU的标准,世界各大电信公司联盟均己提出了自己的第三代移动通信系统方案,主要有W-CDMA、CDMA2000、TD-CDMA以及我国提出的拥有自主知识产权的TD-SCDMA。但3G也存在以下几方面的局限性:

不能支持较高的通信速率。3G虽然标称能达到2Mbit/s的速率,但平均速率只能达到384kbit/s。尽管目前3G增强型技术不断发展,但其传输速率还有差距。

不能提供动态范围多速率业务。由于3G空中接口主流的三种体制WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA所支持的核心网不具有统一的标准,难以提供具有多种QoS及性能的多速率业务。

不能真正实现不同频段的不同业务环境间的无缝漫游。由于采用不同频段的不同业务环境,需要移动终端配置有相应不同的软、硬件模块,而3G移动终端目前尚不能实现多业务环境的不同配置。由于3G系统以上的局限性,目前,很多公司已经开始着手4G概念通信系统的研究。本文主要介绍4G概念通信的技术特点以及可能采用的关键技术。

24G概念通信技术特点

目前,业界专业人士对4G概念移动通信系统的共识主要有以下几点:

a)用户可以在任何地点、任何时间以任何方式不受限地接入网络中来;

b)移动终端可以是任何类型的;

c)用户可以自由地选择业务、应用和网络;

d)可以实现非常先进的移动电子商务;

e)新的技术可以非常容易地被引入到系统和业务中来。

根据以上描述,未来的4G系统应具备以下的基本条件。

(1)具有很高的数据传输速率。对于大范围高速移动用户(250km/h),数据速率为2Mbit/s;对于中速移动用户(60km/h),数据速率为20Mbbit/s;对于低速移动用户(室内或步行者),数据速率为100Mbit/s。

(2)实现真正的无缝漫游。4G移动通信系统实现全球统一的标准,能使各类媒体、通信主机及网络之间进行“无缝连接”,真正实现一部手机在全球的任何地点都能进行通信。

(3)高度智能化的网络。采用智能技术的4G通信系统将是一个高度自治、自适应的网络。采用智能信号处理技术对信道条件不同的各种复杂环境进行结合的正常发送与接收,有很强的智能性、适应性和灵活性。

(4)良好的覆盖性能。4G通信系统应具有良好的覆盖并能提供高速可变速率传输。对于室内环境,由于要提供高速传输,小区的半径会更小。

(5)基于IP的网络。4G通信系统将会采用IPv6,IPv6将能在IP网络上实现话音和多媒体业务。

(6)实现不同QoS的业务。4G通信系统通过动态带宽分配和调节发射功率来提供不同质量的业务。

34G概念通信关键技术探讨

(1)正交频分复用(OFDM)技术

第四代移动通信系统主要是以OFDM为核心技术。OFDM技术实际上是多载波调制的一种。其主要思想是:将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开,这样可以减少子信道之间的相互干扰。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽,因此每个子信道可以看成平坦性衰落,从而可以消除符号间干扰。而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分,信道均衡变得相对容易。

OFDM技术之所以越来越受关注,是因为OFDM有很多独特的优点:

a)频谱利用率高,频谱效率比串行系统高近一倍。OFDM

信号的相邻子载波相互重叠,其频谱利用率可以接近Nyquist

极限。

b)抗衰落能力强。OFDM把用户信息通过多个子载波传输,这样在每个子载波上的信号时间就相应地比同速率的单载波系统上的信号时间长很多倍,从而使OFDM对脉冲噪声和信道快衰落的抵抗力更强。

c)适合高速数据传输。OFDM自适应调制机制使不同的子载波可以按照信道情况和噪声背景的不同使用不同的调制方式。当信道条件好的时候,应采用效率高的调制方式;而当信道条件差的时候,则应采用抗干扰能力强的调制方式。再有,OFDM加载算法的采用,使得系统可以把更多的数据集中放在条件好的信道上以高速率进行传送。因此,OFDM技术非常适合高速数据传输。

d)抗码间干扰(ISI)能力强。码间干扰是数字通信系统中除噪声干扰之外最主要的干扰,它与加性的噪声干扰不同,是一种乘性干扰。造成码间干扰的原因有很多,实际上,只要传输信道的频带是有限的,就会造成一定的码间干扰。OFDM由于采用了循环前缀,故对抗码间干扰的能力很强。

(2)智能天线技术

智能天线采用了空时多址(SDMA)的技术,利用信号在传输方向上的差别,将同频率或同时隙、同码道的信号进行区分,动态改变信号的覆盖区域,将主波束对准用户方向,旁瓣或零陷对准干扰信号方向,并能够自动跟踪用户和监测环境变化,为每个用户提供优质的上行链路和下行链路信号从而达到抑制干扰、准确提取有效信号的目的。这种技术具有抑制信号干扰、自动跟踪及数字波束等功能,被认为是未来移动通信的关键技术。

目前,智能天线的工作方式主要有全自适应方式和基于预多波束的波束切换方式。全自适应智能天线虽然从理论上讲可以达到最优,但相对而言各种算法均存在所需数据量、计算量大、信道模型简单、收敛速度较慢,在某些情况下甚至出现错误收敛等缺点,实际信道条件下,当干扰较多、多径严重,特别是信道快速时变时,很难对某一用户进行实际跟踪。在基于预多波束的切换波束工作方式下,全空域被一些预先计算好的波束分割覆盖,各组

权值对应的波束有不同的主瓣指向,相邻波束的主瓣间通常会有一些重叠,接收时的主要任务是挑选一个作为工作模式,与自适应方式相比它显然更容易实现,是未来智能天线技术发展的方向。

(3)无线链路增强技术

可以提高容量和覆盖的无线链路增强技术有:分集技术,如通过空间分集、时间分集(信道编码)、频率分集和极化分集等方法来获得最好的分集性能;多天线技术,如采用2或4天线来实现发射分集,或采用多输入多输出(MIMO)技术来实现发射和接收分集。MIMO技术是指利用多发射、多接收天线进行空间分集的技术,它采用的是分立式多天线,能够有效的将通信链路分解成为许多并行的子信道,从而大大提高容量。信息论已经证明,当不同的接收天线和不同的发射天线之间互不相关时,MIMO系统能够很好地提高系统的抗衰落和噪声性能,从而获得巨大的容量。在功率带宽受限的无线信道中,MIMO技术是实现高数据速率、提高系统容量、提高传输质量的空间分集技术。

(4)软件无线电(SDR)技术

在4G系统中,若要实现“任何人在任何地点以任何形式接入网络”的理想通信方式,则至少需要保证移动终端能够适合各种类型的空中接口,能够在各类网络环境间无缝漫游,并可以在不同类型的业务之间进行转换。这就意味着在4G系统中,软件将会变得非常复杂。为此,专家们提议引入软件无线电技术,软件无线电是近几年随着微电子技术的进步而迅速发展起来的新技术,它以现代通信理论为基础,以数字信号处理为核心,以微电子技术为支持。软件无线电概念一经提出,就受到各方的极大关注,这不仅是因为软件无线电概念新技术先进、发展潜力大,更为重要的是它潜在的市场价值也是极具吸引力的。软件无线电强调以开放性最简硬件为通用平台,尽可能地用可升级、可重配置的不同应用软件来实现各种无线电功能的设计新思路。其中心思想是:构造一个具有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台,将工作频段、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协议等各种功能用软件来完成,并使宽带A/D和D/A转换器尽可能靠近天线,以研制出具有高度灵活性、开放性的新一代无线通信系统。在4G众多关键技术中,软件无线电技术是通向未来4G的桥梁。由于各种技术的交迭有利于减少开发风险,所以未来4G技术需要适应不同种类的产品要求,而软件无线电技术则是适应产品多样性的基础,它不仅能减少开发风险,还更易于开发系列型产品。此外,它还减少了硅芯片的容量,从而降低了运算器件的价格,其开放的结构也会允许多方运营的介入。

(5)多用户检测技术

4G系统的终端和基站将用到多用户检测技术以提高系统的容量。多用户检测技术的基本思想是:把同时占用某个信道的所有用户或部分用户的信号都当作有用信号,而不是作为噪声处理,利用多个用户的码元、时间、信号幅度以及相位等信息联合检测单个用户的信号,即综合利用各种信息及信号处理手段,对接收信号进行处理,从而达到对多用户信号的最佳联合检测。它在传统的检测技术的基础上,充分利用造成多址干扰的所有用户的信号进行检测,从而具有良好的抗干扰和抗远近效应性能,降低了系统对功率控制精度的要求,因此可以更加有效地利用链路频谱资源,显著提高系统容量。

现有的多用户检测算法在计算复杂度与处理时延问题上存在不足,且算法中一些参数(频率、幅度、定时、相位等)估计有误时,会使得相关矩阵产生较大偏差,导致整个系统性能急剧下降。另一方面,当前的MUD算法只考虑了同小区内的干扰,而没有考虑相邻小区间的同频率用户干扰。一般的多用户检测研究都假设用户数据是独立等概率的,没有考虑信道编码的影响,现在组合信道编码和多用户检测的研究受到越来越多的重视。另外,目前的研究方向还包括多速率多用户检测和多用户检测与空时二维信号处理、多载波调制、功率控制等技术的结合。

(6)IPv6技术

4G通信系统选择了采用基于IP的全分组方式传送数据流,因此IPv6技术将成为下一代网络的核心协议。选择IPv6协议主要基于以下几点考虑:

a)巨大的地址空间。在一段可预见的时期内,它能够为所有可以想像出的网络设备提供一个全球惟一的地址。

b)自动控制。IPv6还有另一个基本特性就是它支持无状态和有状态两种地址自动配置方式。无状态地址自动配置方式是获得地址的关键。在这种方式下,需要配置地址的节点使用一种邻居发现机制来获得一个局部连接地址。一旦得到这个地址之后,它将用另一种即插即用的机制,在没有任何人工干预的情况下,获得一个全球惟一的路由地址。

c)服务质量。服务质量(QoS)包含几个方面的内容。从协议的角度看,IPv6与目前的IPv4具有相同的QoS,但是IPv6能提供不同的服务。这些优点来自于IPv6报头中新增的字段“流标志”。有了这个20位长的字段,在传输过程中,中国的各节点就可以识别和分开处理任何IP地址流。尽管对这个流标志的准确应用还没有制定出有关标准,但将来它无疑将用于基于服务级别的新计费系统。

d)移动性。移动IPv6在新功能和新服务方面可提供更大的灵活性。每个移动设备设有一个固定的家乡地址,这个地址与设备当前接入互联网的位置无关。当设备在家乡以外的地方使用时,通过一个转交地址即可提供移动节点当前的位置信息。移动设备每次改变位置都要将它的转交地址告诉给家乡地址和它所对应的通信节点。

4结束语

4G移动通信系统目前还只是一个基本概念,4G网络的定义仍然还不明确,IEEE等标准化组织仍处于制定标准和规范的过程中。但是融合现有的各种无线接入技术的4G系统将成为一个无缝连接的统一系统,实现跨系统的全球漫游及业务的可携带性,是满足未来市场需求的新一代的移动通信系统,它将帮助我们实现充满个性化的通信梦想。

参考文献

[1]AjayR.Mishra著,中京邮电通信设计院,无线通信研究所译.蜂窝网络规划与优化基础.北京:机械工业出版社,2004.

[2]何琳琳,杨大成.4G移动通信系统的主要特点和关键技术.移动通信,2004(2).

[3]NamgiKim;HymenChoir;HyunsooYoon.Seamlesshandoffschemefor4GmobilesystemsbasedonIPandOFDM.2004IEEE60thVolume5,26-29Sept.2004Page(s):3315-3318Vol.5

[4]Gazis,V.;Housos,N.;Alonistioti,A.;Merakos,L.Genericsystemarchitecturefor4Gmobilecommunications.The57thIEEESemiannualVolume3,22-25April2003Page(s):1512-1516vol.3

[5]Lu,municationsMagazine,IEEEVolume41,Issue3,March2003Page(s):104-106

[6]刘伟,丁志杰.4G移动通信系统研究进展与关键技术.中国数据通信,2004(2).

篇4

案例描述

第一阶段情境导入环节:中秋将至,从一个“月亮的故事”开始,笔者展示自己的半成品,给学生提供故事的开局,让他们去构思故事的结尾,并用动画的形式来“续写”自己的创意。

第二阶段新知学习环节:笔者引导学生分析开局中的动画效果,开展形状补间动画的学习,学生在边学边做中完成两个形状补间动画实例的制作。

第三阶段应用新知环节:笔者让学生应用所学知识来制作自己创意的故事结尾。

第四阶段展示与交流环节:师生从制作的内容到技术方法的应用,再到画面的美感、故事的完整性等角度开展生生评价与师生评价。

本节课对重难点(补间概念)的突破环节,教学片段如下:

师:你们看出这些对象发生了怎样的变化?

生:形状发生了变化,由弯月变成了圆月。

师:用你们已经学过的本领,会如何完成?

生:一幅一幅绘制,我们可以使用逐帧动画来实现这一效果。

师:今天我们要学习另一种更简便的动画制作方法――补间动画:我们只要制作头尾两帧动画,计算机会自动帮我们生成中间的过渡画面,这样的动画我们称之为“补间动画”……

学生操练,教师巡视并进行个别辅导,对于共性问题教师进行集体讲解。

在“分离”(文字矢量化)这一重难点的突破上,笔者是这样安排的:学生完成由月牙到月圆的形状补间动画后,接着应用“形状补间”来实现文字到图片的动画效果。学生尝试操作,遇到问题――画面跳闪,而非“渐变”的动画效果,由此引出文字的分离,对多个字一次分离还不够,要分离两次。学习后,学生再实现该动画效果。

……

临近下课,学生基本上已经完成指定的操作任务,进入课堂小结环节,笔者请学生说一说对“补间”和“分离”的认识、理解(①“补间”动画与逐帧动画的区别、优势以及为什么要对汉字进行“分离”?②“形状补间”动画的一般制作步骤是什么?)。学生能说出步骤,但问题①没人能回答出来。

案例反思

课堂上,教师操作示范讲解后,95%以上的学生都能完成两个形状补间动画的实例制作,75%以上的学生能完成自己的创意故事。单看操作任务,达成率相对较高,但回头看教学目标,却又有未达成之嫌――笔者虽确立了“理解补间动画的概念”这一教学目标,但教学过程中并未将其作为教学重点,只是只言片语简单提及。这最终导致学生无人能说出“补间动画”的概念,操作过程中多位学生提到“将哪一帧设置为形状‘那个’”这一问题,正体现了学生对“补间”词语的生疏以及对其概念的不理解。笔者再详细翻看教材,发现O置“形状补间”动画书本给出的答案是第1帧。(笔者觉得稍有不妥,因为明白了补间的概念和原理的人知道:在起始关键帧和结束关键帧之间的任何一帧都可以设置补间动画)

《基础教育信息技术课程标准》(专委会2012版)中提出:基础教育阶段信息技术课程的总目标是培养和提升学生的信息素养。信息素养在课程目标的不同维度均有体现,其中在知识与技能维度,强调了解或掌握信息技术的基本概念、原理、思想……《江苏省义务教育信息技术课程指导纲要》(2013年修订版)课程基本理念中也提到:信息技术课程要坚持学生对信息技术基础知识、基本能力的建构,信息技术既是学生学习的内容,又是学生学习与应用的工具,作为学生学习的内容,信息技术课程要向学生传授必要的信息技术概念、原理、方法、技能……

在实际的教学过程中,学生知道了概念,了解了原理,能更快、更好地掌握具体操作,做到用理论指导实践。但初中学生因受认知水平的限制,在信息技术概念和原理的讲解上,教师若仅从专业理论入手讲解,往往会导致教师在讲台上讲得口干舌燥,学生在台下呆若木鸡,反应冷淡,甚至出现教师越讲学生越糊涂的尴尬局面。义务教育阶段的信息技术课程是一门以培养学生的信息素养为主要目标的必修课程,要向学生传授必要的信息技术概念、原理、方法等,但很多时候概念、原理显得深奥、抽象,这就要求教师必须把它们变得鲜活、形象、直观、易于学习者接受,即为通俗化的任务,这也是笔者所理解的“通俗化”教学。在信息技术概念“通俗化”讲解教学中,笔者采用了以下四种简单的办法。

1.添字扩词法

也许是软件汉化、字词缩写的缘故,信息技术中的一些基本概念是新生词汇,显得生疏、晦涩,适当添字扩词、还其原貌,学生自然豁然开朗。例如,在本案例中的“补间”一词,教师可以添字扩词理解为“补(充中)间”:补间补间,补充中间,谁来补,Flash软件自动为我们补,我们所要做的是建立起始和结束两个关键帧。教师这样解释后,学生对“补间”的概念认识清晰、理解透彻。又如,“进制”一词,教师可以加字扩词理解为“进(位)制”,小学数学已对进位进行了深入的学习,逢十进一位为十进制,逢二进一位则为二进制。

2.解词释义法

有些概念借用了相关词语的原意,教学中教师可以翻阅字典,追根溯源,这在讲授信息技术基本概念和原理的同时,也增加了学生的人文知识积累。例如,动画制作中的“帧”,原意是指书画、书刊的装潢设计,一幅字画叫一帧。又如,图片处理中的“层”,原意解释是:①重叠起来的东西,重叠起来的东西中的一部分,如表层、大气层等;②重叠、重复,如层峦叠嶂、层出不穷等。由词语的字面意思引申到信息技术学科中,学生瞬间领悟其原理及思想。

3.实物演示法

实物演示法是指教师采用有关实物、教具将教学内容生动形象地展示出来,学生通过观察、思考获得知识的一种教学方法。它使抽象的知识具体化,直观性强,有利于引起学生的学习兴趣,能促进他们思维的发展。在信息技术的一些概念、原理教学中亦可巧妙使用该方法。例如,动画制作中的“遮罩”,教师可以在白纸上打印图形并抠图做成实物教具,用实物来演示“望远镜”动画效果和“彩虹文字”动画效果。学生对原本混淆不清的内容在看完教具演示后便顿悟了。又如,在图片处理的合成环节,为了让学生更好地理解图层的上下关系,教师也可以辅以实物――透明胶片,打印并抠图、剪裁好相关的图片。

篇5

一、移动通信技术专业课程体系现状

目前国内高职院校移动通信技术专业课程在讲授时,实训环节往往就是让学生上机实现书上的示例,没有与社会实际需要的专业技术及应用技术的最新发展联系起来。造成这一现象的重要原因是国内移动通信技术专业的教学基本还停留在传统的理工科人才培养模式,普遍缺少对学生工程能力和职业素质的训练,同时也缺乏进行这些训练所需的教学环境,囚此,培养出的学生与产业界的需求往往存在较大的脱节,难以很快融人现代IT企业的运作。

囚此,国内高职院校需要从移动通信技术专业的课程体系进行工程化改造,逐步建立工程化实践教学体系,着力培养学生的工程化开发能力和职业素质,并进而形成一个融基础理论、实训教学、工程实践为一体的整体化培养机制,使学生的基础知识、科学素养、专业知识、创新能力、工程能力和职业素质都得到全面均衡的发展。

二、移动通信技术专业课程改革思路

国内一些工程学院和软件学院积极开展了工程教育改革探索和实践,其中最重要的实践之一是引入了国际上先进的工程教育改革成果――CDIO工程教育理念。CDIO代表构思(coneeive)、设计(Design)、实现(hnplement)和运作(Operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,大纠要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。

从2011年开始,我校移动通信技术专业在实践教学建设方面全面启动了基于CDIO工程教育模式的课程体系改革,其中,基于CDIO工程教育理念的移动通信专业课程体系建设已取得了阶段性成果。

1.以CDIO先进理念为指导,开发课程

课程设计依据CDIO工程教育理念,依据CDIO教学理念十二条标准对移动通信技术专业课程体系及本课程进行了详细的分析,以真实项目开发为导向,以培养学生个人技术能力、团队合作能力及系统构建能力为宗旨,与企业工程师共同开发的“一体化项目学习”课程。

2.以真实项目为载体,组织课程

课程及相关课程体系都以真实项目来驱动知识的学习。通过小型真实项目(二级项目),完成一门课程的学习,通过一体化的大型项目(一级项目),完成整个专业课程体系课程的学习,一级项目和二级项目之间有机衔接,二级项目是一级项目的一部分。

移动通信技术专业NET开发模块课程链路以“计算机技术系网站”作为该方向的一体化项目,为完成该一体化项目,依据网站开发的流程,知识逐渐递进的关系划分为以下5个项目“计算技术系网站”――网站前台设计项目;“计算技术系网站”――数据库设计及数据库操作项目;“计算机技术系网站”――基于C语言的数据库操作项目;“计算机技术系网站”―― 动态网站项目;“计算机技术系网站”――服务器部署项目。

3.以学生为主体,设计教学

课程的教学系统设计要以学生为主体,以学生的学习为中心;要面向高职学生的特点和整体水平进行教学目标设计,以促进课程总体目标的实现;要以建构主义等学习理论指导教学系统的元素设计。

4.以行动为导向,优化教学

课程学习以学生学习小组形式进行,一般3~5人,学生入学第二学期自由结合,一直到毕业该组同学都以一个整体的形式出现,一起进行课程考核,一起完成课程项目、学期项目、毕业项目等等。通过小组形式的学习,学生的团队能力、解决问题的能力、沟通能力、表达能力及专业技术等能力都有相应的提高。

通过课程的改革与实践,学生学习的主动性明显加强,学习兴趣显著增强,学习效果显著提高,专业能力明显提升。以此为基础,在今后的教学中,发现运行中存在的不足,进一步完善基于CDIO工程教育理念的移动通信专业课程体系。

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