谢艳辉 王丽丽

鲁东大学信息与电气工程学院 山东烟台 264025

交换技术是通信网络的核心技术，交换的内涵影响着整个通信网络结构的发展变化[1]。随着通信技术的快速发展，推动通信网络的交换技术不断发展，各种交换技术层出不穷，内容众多[2-5]。交换技术总的发展趋势是从传统的电路交换技术向软交换技术过渡。本文针对现代交换技术课程，在课程涉及知识内容不断更新、新技术不断涌现的背景下，结合笔者多年的现代交换技术课程教学，针对社会人才需求、专业培养目标、学生情况等，从课堂与实验教学内容、教学条件及教学模式等方面做了一些探索和研究。

1 现代交换技术课程特点

现代交换技术为我院通信工程专业的一门核心专业课程，学习现代交换技术，对了解整个通信网络的结构具有决定性作用。本课程具有如下一些特点：(1)交换技术发展日新月异，新技术不断涌现，课程内容需要紧密结合新技术及时更新，体现当今社会的实际需求；(2)课程涉及多种交换技术，主要体现为电路交换、分组交换、ATM交换、IP交换、MPLS、软交换和光交换等；(3)与本课程相关的前序知识涉及多门通信专业课程，内容较多且较繁杂；(4)课程的应用性强，需要将现代交换技术的课程内容与实际应用紧密结合；(5)对任课教师的专业素养要求提高，教师不仅要进行理论教学，还需要具备很强的工程实践能力，做到书本、实际应用紧密结合，融会贯通。

2 现代交换技术课程教学中存在的问题

(1)交换技术发展速度快，新技术层出不穷，现代交换技术的教材种类颇多。如现代交换技术、现代网络交换技术、现代交换原理、现代交换原理与通信网技术、现代通信网络中的交换技术等课程，如何紧跟交换技术发展动态，选择合适的教材对于教师存在困惑。(2)教材内容较多，涵盖了多种交换技术，在有限的课时内讲解全部内容，存在囫囵吞枣的情况，所以授课内容如何组织规划，对教师而言是很大挑战。(3)课程需要学生具有较扎实的通信专业理论基础，但是每届学生的前序知识掌握程度参差不齐，所以在学生基础理论掌握不扎实的情况下要留有一定课时复习、讲解前序知识，这对课程设置的有限课时而言是一个不可忽视的问题。(4)课程的实践性很强，与实际应用联系紧密，就目前我院的情况来讲，现有的实验设备实际能够开设的实验中基础实验占了很大比例，拓展性实验只能开设部分，并且实验箱与实际运营通信设备存在较大差别。(5)课程对于教师的要求提高，不但要求教师有夯实的理论功底，对交换技术有全面的掌握，对教师的工程实践能力也有很高的要求，但我院目前“双师型”的教师并不多。

3 课程教学改革探讨

3.1 理论教学方面

3.1.1 教材的选取

针对我院学生的特点，教材的选取既要符合社会对通信专业人才的需要，又要符合我院通信工程专业人才培养目标。针对本课程的特点，选取单一的一本教材存在知识点受限的情况，教师在准备课件、授课的过程中一定要参考其他教材。教师将参考教材清单提供给学生，通过我校电子图书数据库和图书馆，大部分的参考教材都可以查阅到。另外鼓励学生多阅读通信技术期刊，多浏览通信技术网站、论坛，这些对学生学习本门课程而言都是很好的补充。查阅参考资料的过程，也是学生自身知识的汲取和消化的良好过程。

3.1.2 课程内容的选择

突出交换的思想，理清各种交换技术之间的背景、区别和联系，既能树立交换的整体框架，又能对当前实际应用的技术有较深的理解和认识。笔者在授课的过程中讲解的主线为：交换技术基础→电路交换→分组交换→由分组交换思想发展来的技术(包括ATM交换、IP交换、MPLS等)→交换新技术(软交换、光交换等)。具体到每一部分内容时，做到联系行业发展动态、重点突出，层次分明。随着通信技术、互联网技术的发展，传统的以电路交换为核心的通信网络结构已逐步过渡到以IP交换为核心的NGN方向，所以在课程讲解过程中电路交换这部分内容要做必要的删减，电路交换原理要做详细讲解，从中让学生体会前人发现问题、解决问题的思路、途径和方法，理解电路交换的思想是后续章节学习各种交换技术的铺垫和基石，但是具体的技术实现手段和方法可以弱化。

3.1.3 课程中需要的前序知识教师要根据学生情况有很好地把握

如在讲解电路交换部分，核心内容是电路交换网络的T-S-T，S-T-S网络交换，其本质为不同母线、不同时隙之间信息的交换。而理解这些，学生必须掌握前序课程的时分多路复用及其中的时隙等概念。从笔者的课程教学来看，大部分学生对于时隙的概念是模糊的，所以在给每届学生讲解交换网路之前一定留出部分课时复习讲解此部分内容，时分多路复用、时隙的概念清楚了，讲解交换网络、PCM帧结构等内容才会顺利开展下去。课程的实践性强，培养学生的动手能力及创新能力，对于教师是很大的挑战。这就要求教师不但对交换技术有全面的理解和掌握，对于技术背后的案例、背景和应用也要有足够的理解，要做大量的前期准备工作，条件允许可定期去企业培训、学习，学院与企业合作共建高水平“双师型”师资力量，这不管对于学生还是教师都是利大于弊的。

3.2 实践教学方面

(1)我院现有的现代交换技术实验箱可完成电路交换、软交换的原理技术相关实验，笔者认为实验箱对初学交换技术的学生而言，作为课堂教学内容的补充是教学过程中重要的环节之一。实验箱虽然具有验证性实验相对较多等一定的局限性，但是也可以进行一些设计型的实验如来电显示、用户接口设计、空分路由控制及时分T型接线器设计等，拓展性的实验如对于七号信令协议分析、软交换的SIP协议分析等，这些对于课堂教学而言都是很好的补充和实践，便于学生更好理解相关内容，而不是硬性的抽象认知。所以在有限实验课时内，根据实验类型合理安排实验内容，实验箱上完成的实验是不可忽视的。

(2)建设全程全网教学平台。我院目前正在建设全程全网通信综合实训室，建成后将包含4G TD-LTE移动通信实训平台、现代交换实训平台、数据通信实训平台、光传输技术实训平台、EPON宽带接入实训平台、网规网优实训平台等，这些平台搭建完成后集教学、实验、实训、实习于一身，学院可以与设备制造商联合办学，让学生全面了解交换设备的运营、维护和工程实施的具体过程，使学生所学与社会所需技术完全同步。以此为桥梁，企业的工程师和学校教师可定期交流，工程师进课堂开展实践教学，教师进企业培训学习，以此为平台还可以开设企业认证体系，这些有利于培养学生的软硬件开发能力和系统的实际操作、运营、维护能力。

(3)对于一些专业能力很强的学生可以依托我院的创新实验室、实践教学基地、大学生创业中心、以学科带头人为主体的各种研究所等，鼓励学生参加各类电子设计竞赛、大学生创新活动及参与教师的研究课题和学术讲座、实施大学生科研创新项目等，激发学生的创新意识，夯实专业素养。

(4)校企合作共建实习基地。与企业、运营商等建立合作，学生通过到达现场进行实习操作训练，对于实际可能出现的各种问题，共同分析讨论，提出解决方案，使学生切实感受到学校所学与企业、运营商的真实案例相关，培养其好奇心和强烈的专业意识，提高其实践能力和工程能力。

4 结语

现代交换技术是通信工程专业的一门重要专业课程，针对现代交换技术的课程特点、社会需求和我院现状进行本门课程的课堂教学和实践教学探讨和研究。通信技术的飞速发展，为我们的教学带来了巨大的压力，同时也为我们带来了巨大的动力，只有不断完善、积极探索，以学生为本，培养创新人才，才能顺应时代发展，满足社会人才需求。