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课题研究目标、内容、方法和手段:
本课题研究红外监控系统的设计与实现。主要实现对象是被动红外防盗报警探测器。其包括硬件和软件两大部分。主要包括对于硬件的构成以及软件的接入进行描述。通过51单片机、驱动电路、传感器、GSM等技术来进行设计与实现。
设计(论文)提纲及进度安排:
4月6日至4月25日
分析题目查阅资料学习与毕业设计相关的知识
4月25日至5月15日
硬件实现、软件编写、进行方案论证
5月15日至6月10日
测试硬件、调试软件撰写毕业论文并征求导师意见,修改毕业论文,进行毕业论文的评议。
主要参考文献和书目:
[1]张玉香.新型遥控接收模块HS0o38〔J〕.无线电,1998,7
[2〕高茹云.通讯电子线路仁M〕.西安:西安电子科技大学出版社,1999。
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[4尤一鸣等.单片机总线扩展技术.北京:北京航空航天大学出版社.1993,11。
[5]蔡轶.通用遥控解码电路.电子技术1995 .1
[6]施德恒,郭峰光谱识别型激光警戒系统述评激光与红外l99929(l):9一13
[7]卢万欣,梁桂云,韩永林激光预警装置激光技术199218(3):180一183
[8]沙占友,王彦朋,孟志永等.单片机外围电路设计. 北京:北京电子工业出版社,2003。
[9]周航慈.单片机应用程序设计技术. 北京:北京航空航天大学出版社,2002。
中图分类号：V275 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）02（c）-0030-01
1 救援直升机概述
当前所谓的救援直升机，主要是指将原有的直升机进行改装。救援直升机将普通的直升机改造成适应于各种恶劣条件，同时还增加了新的设备。这些新的设备主要包括新型的无线电导航以及气象雷达等。救援直升机还有一个很明显的特点，就是便于救生担架的进入和抬出。
在自然灾害发生之后，航空救援是最重要同时也是最快捷的灾后救援方法。这是因为航空救援能够忽略地理环境等因素的影响，最快速地到达灾害现场。因此，航空救援具有救援速度快等特点。在航空救援中，救援直升机是很重要的一种手段。全世界的航空救援做的最好的当属美国和俄罗斯，以及瑞典和澳大利亚等发达国家。他们形成了相对完善的救援体系：具有救援速度快，完成多种救援任务，不受复杂地理环境的制约等特点[1]。
我国自然灾害频发，因自然灾害带来的损失十分巨大。我国社会安全、事故灾难等也频繁发生。这些事件具有地域上的离散型，在空间上也是离散分布的。这就使得救援工作的难度很大，因此如何能够快速、准确、高效率地对灾害等事故现场进行救援已经成为了一个非常重要的课题。救援直升机就是十分普遍有效的救援应急手段。
2 综合航空电子系统
2.1 航空电子系统概述
航空电子系统是航空飞机信息获取能力的基础，能够减轻驾驶员的负担，帮助驾驶员做出决策，同时还能够降低飞机的成本[2]。综合航空电子技术是救援直升机的性能关键所在。
2.2 航空电子系统工作要求
在恶劣环境下执行救援任务，对直升机航空电子系统提出了一系列苛刻的工作要求。
第一，航空电子设备必须能仅由一个驾驶员来管理，因为另一个驾驶员经常进行其他的救援工作。因此单个驾驶员工作是很实际的。这一事实要求双驾驶员飞机中的任何一个驾驶员均能控制所有的系统功能。除了驾驶工作负担要小这个明显的要求之外，系统必须对故障有一个柔性响应，从而使驾驶员在机动飞行的任何时刻采取局部手动控制。这一要求强调飞行显示器的重要性。
第二，系统必须是安全的，单个故障不会引起灾难性的后果。而且，任何故障或各种限度要使驾驶员十分清楚。这一，驾驶员可以重新配置系统，并把有害影响减到最小程度。
第三，即使是在有故障的情况下，系统也应该能够继续执行任务并且保持较高的任务成功率。
第四，系统会受到严格的尺寸和重量的限制。这些限制最主要的原因是救援直升机的任务是救援灾难现场。救援过程中向前和向下的座舱角度是非常重要的[3]。
克洛威尔――柯林斯公司基于救援直升机的航空电子系统的工作要求以及任务，逐步发展了满足上述要求的系统。这个系统概念能够使得救援直升机的原图搜索、救援的能力得到提高。为了满足这些系统要求，现存的每个不足都应该得到充分考虑。
3 救援任务中的引导和控制
飞行引导和控制系统仅仅包括了整个航空电子综合系统的一部分。航空电子系统的其他部分是飞行管理系统、雷达系统、通讯系统和导航系统。飞行引导和控制系统与这些系统共用许多公用部件，从而简易管理性，减少硬件。飞行管理系统的控制显示单元（KDU），任务计算机（FMS）以及各种传感器系统都有多种用途。
驾驶的易管理性是最最重要的。广泛的环境工程研究结果和救援工作分析已经用在显示格式、控制算法、状态反馈和驾驶员输入的实现中，从而保证驾驶员是受系统的支援而不是被系统所征服。
4 如何提高综合航空电子系统
今年来我国的航空电子系统发展很快，但是仍然存在可以进步的地方。我国航空电子系统各子系统的研制生产分散，各类传感器、平视显示器等并不是由同一个单位部门生产研制的。为了提高我国航空电子技术的水平，缩小与国外先进技术的差距，就需要各单位打破行业界限，实现资源、技术共享，在行业内部进行强强联合，共同开发关键设备，使航空电子系统产品实现模块化、通用化[4]。
5 结语
为了使直升机能够适应各种恶劣的环境，能够在各种环境下进行救援，就不能单单只靠先进的显示器和传感器。将这些航空电子系统相互补充，才能充分发挥它们的作用。我国的综合航空电子系统发展开始于20世纪80年代中期，对于救援直升机的引导和控制航空电子系统，仍需要投入资金和精力进行研究。
参考文献
[1] 陈德煌.F-22战斗机的综合航空电子系统[J].电光与控制，2003，10（1）：50-53.
基于工作过程应用电子技术专业课程体系的构建应遵循:以工作范围为学习领域的组织边界、以行动领域为学习领域的组织逻辑、以典型工作任务为载体、以完成工作任务为课程目标、以工作过程的行动导向为课程的实施原则。这是一种以“三个一致”为特征的课程组织模式,即:学习领域与工作领域一致;学习过程与工作过程一致;学习任务与工作任务一致。培养学生三个层次的能力,即专业基本技能、社会适应能力和专业发展能力。
1.1.1专业基本技能
应用电子技术专业基本技能是本专业高学生在人才市场上获取工作岗位的基本生存能力。这一能力强调专业的应用性和针对性,属于第一层次的能力。只有具备了这种能力,才能够真正地在企业“留得下”。
1.1.2社会适应能力
社会适应能力是指高职学生与他人交往、合作、共同工作和生活中的人际交流、劳动组织能力、群体意识和社会责任心等。强调积极的人生态度、对社会的适应性和行为的规范性。它应包括积极的工作态度、思想道德水平、团队合作精神、人际交往能力、心理素质等。社会适应能力是企业考察高职毕业生是否“用得上”的重要指标。
1.1.3专业发展能力
专业发展能力是指与他人交往、合作、共同生活和工作的能力。包括工作中的人际交流(伙伴式的交流方式、利益冲突的处理等)、公共关系(与同龄人相处的能力、在小组工作中的合作能力、交流与协商的能力、批评与自我批评的能力)、劳动组织能力(企业机构组织和生产作业组织,劳动安全等)、群众意识和社会责任心。具备专业发展能力的毕业生进入用人单位后将逐渐表现出优越性,形成高职毕业生进入职业生涯后的可持续发展因素,是决定毕业生是否“能发展”的主要指标。
1.1.4形成了生产或工作过程导向的“生产型”教学方式
“生产型”教学方式,是依据“教学做合一”的原则,以项目形式呈现生产或工作任务,通过营造企业生产或工作环境,按照生产或工作过程组织教学的教学方式。根据应用电子技术专业人才培养的要求,主要采用现场教学、项目教学、任务驱动、系统仿真、生产型实训等教学方法;旅游类专业主要采用案例教学、实景教学、项目教学、实务操作等教学方法。依托“职教新干线”、校园网等网络平台,建立了教师和学生个人空间,开发了各专业的教学资源库,利用网上优质教学资源进行教学,实现了空间资源课程教学和互动交流。已建成网络资源课程6门、培训资源5个,全部资源已经上传湖南省职教新干线。
1.1.5构建了与职业岗位相适应的实践教学体系
与企业密切合作构建了包含基础技能训练、专业技能训练、综合技能训练的“三层次”实践教学内容体系,通过实验、课程(毕业)设计、论文撰写、生产型实训、顶岗实习等方式,全面提高学生的职业技能。校企共同建设生产型实践教学基地、开发实践教学课程、制定实践教学方案、组织实践教学、完成实践教学任务。应用电子技术专业实践教学课时占总课时的比例达到50%以上。学生在航空企业或沿海企业进行半年以上的顶岗实习,校企共同制定实习管理与考核制度,指导学生实习全过程,以学生作品为主、毕业设计或实习报告为辅评价学生实习成绩。
1.1.6素质教育学习领域
素质教育学习领域的课程设置更多的是考虑提高学生的综合素质,促进学生全面发展,培养企业用得上、上手快、留得住的高素质技能型人才。
二、构建基于工作过程的应用电子技术
专业课程体系,要构建立体的考核评价体系为了保证基于工作过程的应用电子技术专业课程体系教学的质量,准确及时地评价教与学效果,必须执行规范、标准的考核措施。为与工作过程的课程内容改革相配套,全面改革学习教学考核与评价体系和方面,应采用项目考核方法,每一个项目都采用闭环方式进行检查、反馈和持续改进,保证每一个项目的实施,都能为下一个项目的开展提供经验。多种考核方法相结合:过程考核与结果考核相结合,自评、互评(小组互评)、教师评价相结合,比例为:自评占20％、小组互评占30％、教师评价占50％,考核还要与职业能力、方法能力、社会能力结合,全面综合评价学习成绩。
关键词：专业建设；电子信息工程；航空电子
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）13-0126-02
随着电子信息技术渗透到社会生活的各个角落，电子信息产业获得了飞速发展，国内外高新技术企业对具有综合电子信息分析和设计能力的创新人才需求旺盛。沈阳航空航天大学是一所以航空宇航为特色，以工为主，工、理、文、经、管等学科协调发展的多科性高等院校，是教育部、中航工业集团公司与辽宁省三方共建高校，是国防科工局与辽宁省共建高校。根据学校的具体定位和办学宗旨，我校电子信息工程专业以航空航天、国防企事业单位和东北老工业基地经济建设为主要服务对象，以培养“航空电子”特色人才为目标，探索出了一条特色鲜明的专业建设道路。下面将从专业建设的人才培养方案改革、课程体系优化、学生工程实践和创新能力培养三个方面进行阐述。
一、体现“航空电子”特色的专业人才培养方案
结合我校的总体发展目标与定位，对电子信息工程专业的培养目标与能力标准进行广泛调研和讨论，了解社会与行业需求，认真考虑用人单位的反馈意见，聘用企业、研究所等多单位的高级技术人员作为本专业兼职教师，参与培养计划的制定。秉承“重视基础、强化实践、突出特色”的教育理念，从人才培养方案的顶层设计入手，制定了体现“航空电子”特色的电子信息工程专业人才培养方案。重视数理知识及学科基础理论，依托学院优势课程、实验教学基地、科学研究平台与师资队伍，联合航空航天和电子领域的企业，强化实践教学体系。
以省级精品课、省级精品资源共享课和校级精品课为基础，以质量工程建设为指引，探索以“工程认知―工程实验―工程设计―工程实施”能力培养为主线，设计了“核心课程+专业模块”的理论教学体系，设置了“航空电子”方向模块，构建了“多层次，多类别”的实践教学体系，制订了相应的人才培养管理运行机制，构建了突出“航空电子”特色、通才与专才相结合、共性和个性相结合、个人发展与行业需求相结合的电子信息类工程创新型、应用型人才培养体系。
二、突出“航空电子”特色的课程体系优化整合
1.优化课程设置，加强核心课程群建设。授课内容紧跟新技术发展方向，定期组织教师讨论教学大纲，去兄弟院校进行调研，保证培养出来的学生能够紧跟社会发展的需求。结合电子类企业需求，归纳出所需知识点和相应的技能要求，在此基础上组建相应课程群，目前确立了四大课程群：信号处理课程群、电子系统设计课程群、计算机类课程群、航空电子课程群。
2.与企业需求接轨，紧跟新技术发展开设课程。与用人单位密切联系，认真研究电子信息领域的发展趋势，增加了《嵌入式系统设计》、《虚拟仪器技术》、《电子信息工程专业导论》、《软件开发综合实训》、《专业工程设计》、《专业工程实习》等产学研课程和课程设计，保证了课程内容与电子信息领域发展的一致。将电子技术类课程、单片机课程前移，确保学生尽早感知专业、步入专业。在专业教育选修平台加入业务和前沿知识模块，紧跟行业发展的趋势及企业用人需求，确保学生就业后上手快。实践教学环节采用先进的电子元器件、先进的实验仪器设备和实验装置、先进的现代设计工具和设计方法，使学生在得到实践锻炼的同时，与新技术、社会需求和学科发展接轨。
3.设置“航空电子”方向模块，突出“航空电子”特色。在保留原有信号处理方向的基础上，新开设“航空电子”方向课程，开设“卫星导航原理与应用”、“雷达原理与系统”和“航空电子系统”等体现航空电子专业特色的课程。另外，电子信息工程专业本科生在大四开始可自主选择专业方向。
作者简介：黄文力（1974-），男，河南孟州人，郑州航空工业管理学院机电工程学院，副教授；何琳琳（1972-），女，河南郑州人，郑州航空工业管理学院机电工程学院，副教授。（河南 郑州 450015）
基金项目：本文系河南省教育厅科技攻关计划项目（项目编号：2010B470010）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）08-0005-03
近年来，由于隶属机制由原中国航空工业总公司转变为中央与地方共建、日常管理以河南省为主，同时学生的就业形势也由定向培养转变为双向选择、自主择业，因此为适应新形势发展要求，郑州航空工业管理学院改变过去单一管理类的专业设置，调整设立了“管工结合、文理并重、管理学科优势明显、多学科协调发展”的办学方针，大力发展工科专业。于2001年筹建了电气工程及其自动化专业，其后根据河南省区域经济发展的特点，对电气工程及其自动化专业进一步细分，于2008年新设置了自动化专业，从而引起了对电气专业原有的专业特色、人才定位、课程设置等一系列新的思考。本文主要介绍郑州航空工业管理学院电气工程及其自动化专业发展的特点，讨论相应课程体系的建设，及突出实践教学环节对本专业工程应用型人才的培养。
一、应用型人才培养的定位
1.电气工程及其自动化专业的特点
电气工程及其自动化专业是1998年教育部在高等学校专业目录调整时，把原来的“电力系统及其自动化”、“电机电器及其控制”、“高电压与绝缘技术”及“电气技术”四个强电类专业合并而成的专业，是新专业目录中合并调整原有专业最多的新专业之一。[1]新专业的建设遵循“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的原则，改变了过去专业设置过多、过细的做法，强调本科阶段对专业基础知识的掌握，具有强电与弱电、电工技术与电子技术、软件与硬件、元件与系统相结合的特点。由上述的发展可以看出，电气工程及其自动化专业应该是一个以强电为主、强弱电相结合的专业，应该体现以“强电为体、弱电为用”的理念，培养的学生既要懂强电又要懂弱电，既搞硬件也搞软件，既掌握电气技术的专业知识，亦了解计算机与电子技术的应用。[2]
郑州航空工业管理学院电气工程及其自动化专业的培养目标是：培养德智体全面发展的，适应社会主义市场经济需要的，具有良好的文化科学素质及电气工程专业知识和应用能力的，能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研究开发、经济管理以及电子与计算机应用等领域工作的宽口径、创新型、复合型高级工程技术人才。该专业的学生由于受到电工、电子、信息控制及计算机等技术的基础训练，既具有电气工程方面的专业知识，又具有自动化与计算机方面的基础知识，使其在今后的就业中具有较大的优势。
2.电气工程及其自动化专业面临的发展机遇
我国电力工业经过多年的快速发展，现今无论是发电装机总量还是年发电量在世界上均居第二位，仅次于美国，但人均装机量与人均年发电量都远远落后，仍有很大的发展空间。电力工业的“十一五”发展规划提出了特高压的发展战略，并且提出构建智能型坚强电网的概念与目标，为电力工业、电气设备制造业及相关的机械、材料工业提供了无限的发展潜力。[3]
河南省在第十一个五年发展规划中指出：“加强电网建设，增强电力输送能力。加快计算机技术、自动化技术和信息技术的推广应用，提高城网的自动化水平”与“重点发展高压超高压输变电成套设备，电站辅机以及中高端电工专用设备，风能、低温余热发电设备”。现如今，发展循环、低碳经济，建设环境友好型、资源节约型社会成为经济社会可持续发展的战略目标，电力工业必将在其中扮演更重要的角色。
事实表明，高质量的电能供应是中国社会现代化建设的重要保障，也是河南区域经济快速发展的基础条件，需要有大量合格的电气工程师，而这正是电气工程及其自动化专业的根本使命与发展前景。因此，郑州航空工业管理学院电气专业紧密跟踪我国电力工业的发展规划，结合地区经济发展的特点，及时调整专业的办学方向，力争办出专业特色，培养出更多的电气工程技术专门人才。
3.电气工程及其自动化专业的现状
郑州航空工业管理学院是一所按二本招生的普通本科院校，是面向地方经济和航空工业生产第一线，培养输出复合型应用人才的重要基地。电气工程及其自动化专业于2001年筹建，根据电力工业发展现状与区域经济特点，提出了电气工程及其自动化专业的应用型人才培养目标，并且结合郑州航空工业管理学院工科发展的水平及电气工程及其自动化专业的师资力量，编制了偏于电机电器及其控制的课程体系。电气工程及其自动化专业经过数年的建设，并且与21世纪电力工业的迅猛发展相适应，于2008年对原有的电气工程及其自动化专业进行了细分，新设置了自动化专业，并且该专业在师资方面也有了较大的进步，这些都促进了电气工程及其自动化专业强电本色的回归，推动了对相应课程体系及专业定位的思考。
虽然近几年郑州航空工业管理学院电气工程及其自动化专业有了较大的发展，但是专业基础与兄弟院校相比还很薄弱，实验条件与师资力量还很有限，仍然处于快速发展时期，总体仍处于较低水平。因此，目前的电气工程及其自动化专业仍需且必须定位于工程应用型人才的培养，学生毕业以后可以到电厂、电力设计单位、电气制造企业及各工矿企业从事与电气相关的设计、运行、管理等工作。
4.应用型人才的特点与培养
应用型人才的特点是学科基础知识扎实，实践能力与创新意识强，除了具有较好的科学素养外，还具有良好的工程素养，具备解决工程实际问题的能力，毕业以后主要在生产第一线从事运行与管理等工作。应用型人才首先是一种创新人才，具有把理论知识和技术转化为实践生产力的创新能力；其次也是一种复合型人才，因为应用型人才的工作是以解决实际问题为根本，而要解决一个实际问题往往不能仅靠一种专业知识，实践的创新多出现在学科边缘或者各学科的交叉处，因此应用型人才也是一种复合型创新人才。[4]
对应用型人才的培养，不是简单地增减几门课就能做到的，构建科学的课程体系是培养合格应用型人才的基础。如何建立以强电课程为主，渗透电子技术、信息技术与计算机技术的电气工程及其自动化专业的课程体系，是一项系统性的工程，需要透彻理解相关的课程及经受实践的检验。
二、课程体系的建设
在电气专业新课程体系的设置上着重突出“以强电为主，弱电为辅，强弱电、软硬件、电气控制与信息技术相结合”的专业特色，主要依据四个基本原则：一是突出强电特色，并且结合电力发展前景与现有师资力量，设置了电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个专业方向的课程模块；二是紧密结合自动化技术在电气工程领域的应用，保持电子与计算机技术相关课程教学四年不断线；三是强化本专业应用型人才培养的特色，保持实践教学环节四年不断线；四是激励学生的个性化发展，结合学生就业需要，注重课程安排的科学性与系统性。
新课程体系的主要特点是适应郑州航空工业管理学院原电气工程及其自动化专业细分为电气工程及其自动化专业与自动化专业的发展需要，突出了电气工程及其自动化专业的强电特色，根据“厚基础、宽口径、重实践、强应用”的应用型人才培养模式而设置。
1.课程体系的改革
郑州航空工业管理学院原电气专业结合了电气工程及其自动化与自动化两个专业的内容，专业的特点为“强弱结合、适当偏弱”；新电气专业的特点转变为“强弱结合、强电为主”，专业课程的口径相对变窄。新电气专业的课程设置不再是电气专业与自动化专业的区分，而是电气专业内电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个方向的设立。由此考虑把原来的学科基础课—专业基础课—专业选修课—跨专业选修课—实践环节的课程体系改为更符合新电气专业特点的一级学科基础课—二级学科选修课—跨二级学科选修课—跨专业选修课—实践环节的课程体系，如表1所示。新的课程体系保证了学生的理论教学在满足基本学分的前提下，能够小于2500学时，同时优化了课程内容，扩大了选修课程范围，扩展了学生的知识面，激励了学生的个性化发展。
表1 电气工程及其自动化专业新的课程体系
课程类型 课程名称
一级学科
基础课 自动控制原理（双语）、模拟电子技术、数字电子技术、电路（双语）、电磁场、微机原理与接口技术、复变函数与积分变换、电机学、电力系统分析、电力电子变流技术、信号分析与处理、专业技术讲座
二级学科
限选课 电力系统自动化、电力系统继电保护、电力系统远动及调度自动化、发电厂电气部分
电机设计及优化、电机与拖动基础、电力拖动自动控制系统、电器学
跨二级学科
选修课 高电压技术、发电厂动力部分、供配电技术、电力市场基础、电力系统的MATLAB/SIMULINK仿真与应用；检测技术及仪表、传感器应用技术、楼宇自动化系统、微特电机、交直流调速系统与MATLAB仿真；单片机原理及应用、DSP原理及应用、电气与PLC控制技术；机械制图CAD技术、软件技术基础（双语）、可视化程序、EDA技术（双语）、工业组态技术；科技论文写作
跨专业
选修课 管理学、市场营销学；音乐欣赏、美术鉴赏；机械设计基础、计算机网络（双语）
实践教学
环节 金工实习、专业实习、专业调查、认识实习、军事训练、社会调查、公益劳动、毕业实习、毕业设计；单片机课程设计（选）、PLC课程设计（选）、电力系统继电保护课程设计（选）、发电厂电气部分课程设计（选）、电力拖动课程设计（选）；电气专业制作实践、电力系统分析课程设计、电机学课程设计、电力电子课程设计
2.课程内容的优化
新的课程体系在强电专业“宽口径”的前提下，突出“厚基础”的要求，公共基础课与学科基础课的学时比例达到总学时的74%。在实现了同一专业的通识教育课、专业基础课完全打通，专业主干课程也基本相同，而专业方向的不同只体现在专业课程中的非主干课程及实践环节的要求的基础上，[1] 新课程体系既实现了对学生人文社会科学与自然科学知识的培养，又强化了对学生对本专业基础知识的要求，同时还突出了不同的专业方向特色。
新课程体系在课程内容上更加突出强电特色，突出计算机技术与弱电控制技术在本专业领域内的运用。按照电力系统及其自动化与电机电器及其控制两个专业方向，设置了两个特色显著的课程模块作为任选的必修环节。另外，按照“拓宽”与“加深”的原则，开设总数达到19门的二级学科选修课，学生可以选修其中的5～7门。按照提高学生综合素质的要求，设置了跨专业选修课与全校公共选修课，要求学生在人文社科、经济管理等方面修习约6门课程。
3.授课时序的调整
按照先基础后专业、由浅入深、循序渐进的原则，保持计算机教学、英语教学不断线，科学分配各门课程的授课时间与学时。
（1）保持计算机教学不断线。计算机课程按照教学次序包括：“计算机应用基础”、“C++语言”、“机械制图CAD技术”、“软件技术基础”、“微机原理与接口技术”、“工业组态技术”、“电力系统的MATLAB/SIMULINK仿真与应用”、“单片机原理”、“交直流调速系统与MATLAB仿真”、“EDA技术”、“可视化程序”、“计算机网络”、“毕业设计”。
（2）保持英语教学不断线。建议取消“专业英语”课程，增开双语课程教学。用英语（或双语）教学的相关课程包括：“大学英语”、“电路”、“软件技术基础”、“自动控制原理”、“EDA技术”、“计算机网络”、“毕业设计”。
（3）科学分配各学期的课时量。如第一、第二学年学生的学习效果较好，可以适当增加基础课与专业课的课时量；第四学年学生因社会实践、找工作、考研等，学习效果下降，此时可以突出计算机与实践教学环节，利用课程的强实用性平抑学生的浮躁心态，最大限度保证学习效果。
三、加强实践教学环节
实践教学是高等院校培养工程应用型人才的必备环节，是提高人才核心竞争力的决定性要素。各高校电气工程及其自动化专业培养的人才水平的高低，取决于实践教学水平的高低，包括实验条件的完善、实验内容的设计及实验教师的素质。郑州航空工业管理学院电气专业的实践环节主要由课程实验、课程设计、生产实习与毕业设计等组成，组成了一个比较系统、由线到面、由基础到综合，分层次、全方位的内容体系。[5]
1.课程实验与课程设计
课程实验包括电工电路、电子技术、电力系统继电保护、电力系统自动化、电力电子技术、电机与拖动、C++语言、单片机原理、电气PLC原理等。
课程设计是工科专业实践教育的重要一环，是培养大学生独立思考、信息检索、相互合作，初步从事科学研究能力的重要途径。课程设计实践环节主要由核心专业课程与部分实用性强的专业课程如“电机设计”、“电力系统分析”、“单片机原理”、发电厂电气部分等的课程设计构成。
2.实习基地
实习基地由校内与校外两部分组成。校内实习基地主要由校办工厂组成，完成金工实习、电工电子技术、计算机辅助设计等基础性专业训练；校外实习基地主要包括陕西航空电气有限责任公司、成都飞机制造厂、贵州飞机制造厂等，学生在校外实习基地主要接受现代化企业的生产教育，培养工程实践能力。
3.毕业设计
电气工程及其自动化专业毕业设计的课题多来自于工程实践。题目通常由导师自行拟定，或者来自于导师科研项目的某一模块，或者来自于导师熟悉的专业领域，与工程实际结合紧密。针对毕业设计中存在的问题，如题目陈旧、知识面过窄、实验条件较差、学生支差应付、成果可操作性不强等问题，现阶段可积极采取以下措施：一是加强对教师和学生的管理。对教师尤其是青年教师中期抽查考核，组织讨论，询问学生等；对学生加强考勤，不定期考查，组织中期检查与预答辩等。二是鼓励和引导学生在学科知识范围内自由选题，激励他们选择来自于生活实践、能够解决实际问题的课题。三是创造条件允许学生到实习或工作单位做设计，聘请企业中有高级职称的人员参与毕业设计的指导工作。
除了以上基本的专业实践环节之外，还可以积极组织学生参加“挑战杯”、“电子设计”等全国大赛，鼓励学生进行科技创新制作，建设专业的开放型实验室，积极探索有助于提高学生创新能力、工程实践能力的教育教学模式。
四、结束语
电力工业巨大的发展空间与郑州航空工业管理学院办学方针的转变，为电气工程及其自动化专业提供了良好的发展机遇。抓住此发展契机，基于“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的电气专业的教育理念，构建了科学有效的课程体系，为今后培养大量合格的应用型电气技术人才奠定了基础。对该专业课程体系的建设与应用型人才的培养过程仍需经受实践的检验。
参考文献
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中图分类号：TM461文献标识码：A文章编号：10053824（2013）04006707
0引言
数控直流稳压电源应用非常广泛，是学习电子信息工程、通信工程、机电一体化、电气自动化等电类专业学生必然涉及到的一个电工电子课程设计项目。全国大学生电子设计竞赛曾于第一届A题、第二届A题和第七届F题（电流源），全国首届高职院校技能竞赛样题以及省级院校竞赛都有涉及，用来检验学生的电子设计能力，可见其普遍性。
虽然较多论文都涉及，但电路设计的多样性以及制作经验篇幅鲜少，不足以使读者完成作品并举一反三。笔者参阅数十篇关于数控直流电源系统的设计，发现许多很难读懂的问题。例如，给出参数设计输出达20 V电压，但运放直接驱动达林顿管明显无法输出达22 V以上。又如，通篇无关紧要的内容，唯独缺少比较放大环节设计及关键电路的完整连接，也就是说DAC输出到调整管之间内容匮乏，这也是本文解决问题的初衷。
直流稳压电源按照功率管工作状态，分为线性稳压电源、开关稳压电源2种。鉴于电类专业课程设计的需要，本文重点解析线性稳压电源之关键设计，如与OP放大器设计联系密切的部分，希望对读者制作该项目或写论文有所帮助。
1设计要求的性能指标与测试方法
1）输出电流IL（即额定负载电流），它的最大值决定调整管（三端稳压器）的最大允许功耗PCM和最大允许电流ICM，要求：IL （Vimax-Vomin）
2）根据输出电压范围和最大输出电流的指标，U/I可计算出等效负载阻值。例如，输出电压要求达30 V，最大输出电流1 A，因此模拟负载应满足从几Ω到30 Ω之间，调整管耗散功率应满足30 W以上，考虑加散热片。
1.2质量指标
纹波电压：是指叠加在输出电压Uo上的交流分量。在额定输出电压和负载电流下，用示波器观测其峰一峰值，Uo（p-p）一般为毫伏量级，也可以用交流电压表测量其有效值。纹波系数是纹波电压与输出电压的百分比。设计中主要涉及滤波电路RLC充放电时间常数的计算。一般在全波式桥式整流情况下，根据下式选择滤波电容C的容量：RL・C=（3-5）T/2，式中T为输入交流信号周期，因而T=1/f=1/50=20 ms；RL为整流滤波电路的等效负载电阻。
稳压系数Su和电压调整率Ku均说明输入电压变化对输出电压的影响[2]，因此只需测试其中之一即可。电源输出电阻ro和电流调整率Ki均说明负载电流变化对输出电压的影响[2]，因此也只需测试其中之一即可，具体操作参照指标的定义来实施。
2.2DAC接口电路的设计
2.3调整管控制电路、电压采样与电流采样电路的
2.4ADC接口电路的设计、同时具备电压源与电流源功能的设计
2.6具备电压预置记忆存储部分的设计
2.7保护电路的设计
2.8.2滤波电路的设计
3结语
曾经查阅数十篇类似稳压电源电路图，深感模拟电路设计的重要性。本文将电压源与电流源的设计方案同时罗列，便于读者理解设计要领。重点解析DAC输出后的电路设计，图中电压、电流数据全部基于proteus交互式仿真完成。电路设计的连贯性、采样电路取值、运放电路与驱动电路设计等，是同类论文较少论述的环节，可以有效解决目前存在的诸多问题，有助于读者提高电路解析能力。仅此抛砖引玉，希望本文的设计能对读者在实际工作中有所帮助，不当之处请多指教。
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中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）30-0156-02
为了满足当今时展对人才的需要，我国一些高校都在加快教学改革的步伐，分析应用型人才培养的新体系。文章将结合当今经济的进程对自动化专业应用型人才的需求，本人近年来在专业构建中对培养措施、教学体系、课程内容以及实践性教学等实施了一系列革新以及创新，获得了十分理想的效果。
1 规划一套合理的培养措施
1.1 培养方向
人才培养方面的合理定位与专业的生存及发展是密不可分的。找到专业的位置，细化培养方向是培养专业应用型人才的核心理念。高等院校培养的人才基本分为下述三种：第一种就是培养研究型人才，这些人才基础好，有一定的自学能力，且后劲足，学校主要为其从事研究工作以及攻读研究生做铺垫；第二种则是培养应用型人才，这种人才基础还算扎实，实践能力以及创新思维较强，毕业后基本在企事业单位进行一些技术以及管理工作；第三种是培养技能型或者是技术型人才，这类人才的基础知识基本满足工作需求，有一定的专业能力，应该算是岗位群才。上述三种类型，国家重点大学主要对第一种人才进行培养，普通的本科主要对第二种人才进行培养，而高职高专院校则以培养第三种人才为主。
通常将自动化专业的人才培养方向锁定在：培养有一定电子技术、电工技术，自动检测和仪表、控制理论、信息处理、当代企业管理、网络技术以及计算机技术与应用等领域的工程技术基础以及相关专业知识，可以在工业过程控制、运动控制、检测与自动化仪表、电力电子技术、信息处理以及电子与计算机技术等领域应用型技术
人才。
1.2 实施科学合理的培养措施
实施一套科学合理的培养措施是达成培养目标的核心要素。向毕业生用人单位以及联谊院校进行相关的调研，吸收消化他们的培养经验以及相关信息，还有当下一些优秀毕业生的反馈情况，在实施此专业培养措施上予以革新。按照培养目标去培养学生需要有的知识结构以及相关能力：对自然科学的基础掌握较为扎实，有一定的人文社会科学基础以及外语能力；了解此专业方面的必备技术理论。要熟悉工业过程控制、运动控制还有自动化仪表、信息处理以及电力电子技术等领域的内容，同时还要掌握此专业学科的发展态势，并有较强的工作适应性。
2 深化教学革新
教学内容及方法的革新是教学革新的框架，同样也是教学革新的基础、课堂教学是课程体系下的主要构成因素，其从根本影响教学品质。为了深化学生创新思维的培养，一定全面探索相关途径，在教学方式革新上多做功课，要注意课程调整以及内容，而且还要注重革新教学措施以及教学方法，从根本上提升教学品质。针对教学内容，在充分了解此领域发展趋势的根本上，去调整革新的思路。对培养体系里的所有课程分层次的进行考虑，分析课程内容间的相关联系，确定课程在人才培养环节中的影响，对课程内容实施全面优化。将必备的专业内容教给学生，且还要注意内容的前沿性，推陈出新，将学生需要的知识在一定的时间里传授给他们。删减一些课内学时，采用CAI等当代教育体系，提升教学品质，为学生未来的发展以及个性发展给出一定的空间。
3 实践教学的革新
构建经验丰富的实践教师团队是十分必要的。学院要构建以教授等科研主要力量为核心，以中青年教师为中坚力量的科研队伍，深化中青年教师的科研水平；激励中青年教师主动申报一些科研活动，学校可以拿出专项费用扶持中青年教师进行科研活动。激励且组织教师进行校内校办产业与自动化行业的产学研基地的工程技术项目研发以及培养实践经验。
开放一些实验室，将验证实验转换成开发性的实验，且重视实验措施和最新技术相融合，很多实验都是验证类型的实验，我们要将常规的验证性实验提供给学生，要让其分析实验的内在因素，实验手段以及实验结果，在此根本上，给出新的实验目标，让学生主动设计相关的实验，且实施验证，若出现问题再研究问题的原因，直到达成设想的目标，从而去延伸学生的创造思维，实际动手能力，让所学的知识渗透到学生的大脑。明确以综合性、设计性实验为核心的实验内容革新体系。
4 结语
自动化专业应用型人才培养教学体系的革新和实践，深化了学生的基础理论，更为广泛的专业知识、实践教学体系的调整并提升了学生的实践动手能力，通过多年的实践，这种教学体系已经获得了较为理想的效果，学生学位达标率已经超过了九十个百分点，毕业生的首次就业率也超过了九十个百分点，从用人系统反馈的相关信息去看，用人方对毕业生的各项能力均予以好评，且工作效率高，可以较快地融入到自己所在的岗位。
参考文献
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【关键词】航空；设备；可靠性；技术
【Keywords】aviation； equipment； reliability； technology
【中图分类号】V243.1 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）04-0141-02
1 引言
随着我国整体科学技术的不断发展，以及近年来在航天事业上的巨大发展，在航天产业中具备极大影响的电子通信设备其可靠性越发的受到人们的重视。目前众多的电子通信生产企业在其生产理念上，已经逐渐建立起了以切实检验手段来进行产品质量保障的体系，可靠性、质量已经成为设备使用者的最重要的关注点。在此背景下，论文围绕航空电子通信设备的可靠性，分三部分展开了细致的分析探讨，旨在提供一些该方面的理论参考，以下是具体内容。
2 航空电子通信设备可靠性设计的重要意义
2.1 是通信电子设备使用寿命的直接影响因素
首先基于航空事业其本身的特点，往往使用的周期很长，这也就要求航空电子设备具备很长的使用周期。而电子通信设备的可靠性设计便是电子通信设备使用寿命的最直接影响因素。从整体上观察，电子通信设备的设计、安装以及使用和后期的维修过程，可靠性都参与其中，因此也可以说目前在通信电子设备设计上可靠性已经成为一个设计的重点所在。
2.2 是信息时代人们对电子通信设备的基本需求
随着我国科学技术的整体抬头，目前市场上的电子通信设备也越发的多元化和多样化。而随着通信电子设备数量的增多，在航空事业方面对通信电子设备的选择要求也就相应提升，除了要求通信电子设备满足基本的通信功能之外，在使用感受以及可靠性等方面，也提出了更多的要求，因此航空通信电子设备的可靠性设计是时代背景下的一个客观要求。
3 航空电子通信设备可靠性的主要影响因素
3.1 制造技术及制造条件的影响
在航空电子通信设备可靠性方面的影响因素，首先便是生产航空电子通信设备的制造技术以及制造的条件。就目前的航空电子通信设备发展趋势进行观察，便捷化、智能化以及多功能化是未来的发展趋势，而要实现这一趋势就必须在航空电子通信设备的生产环节，保障一个良好完整的生产体系。目前存在着一部分生产厂家，在生产中并不具备完备的生产的条件，进而难以保障航空电子通信设备的生产质量，在可靠性方面就会存在一定不确定性。
3.2 恶劣天气的影响
因为航空电子通信设备的使用往往位于外界，而地球的环境十分多变，在太空更是会受到诸多的宇宙因素影响。雷电天气、雨雪天气等都会对航空电子通信设备产生一定干扰和破坏，影响设备的正常工作状态，而这些因素便会对航空电子通信设备的可靠性产生一定的影响。
3.3 外界电磁的影响
航空电子通信设备在使用原理上，电磁波是其最为主要的一环，但是在航空电子通信设备使用时常常会受到一些外界电磁的影响。地球本身就是一个巨大的磁场，而这些电磁场中的电磁波所产生的辐射，便会对航空电子通信设备的正常工作产生一定的影响，进而对航空电子通信设备的可靠性造成了影响。
4 保障航空子通信设备的可靠性措施
4.1 不断优化、简化电子线路
不断进行航空电子通信设备电子线路的优化和简化，便可以极大化的减少外界磁场对航空电子通信设备可靠性的影响。而在航空电子通信设备可靠性设计时，必须在满足基本的航空电子通信设备功能以及质量的基础上，通过不断地进行技术创新，实现制造流程的优化，从而达到航空电子通信设备电子线路的简化和优化，具体而言可以从以下几个方面入手：①在元器件的使用通道设计上，可以设计为几个元器件共同使用一个通道，进而实现线路通道的减少[1]；②在元器件的使用数量上，可在保障基本功能之上，通过技术创新，尽可能减少对元器件的使用数量；③在设备组成上，尽可能使用软件对硬件进行代替；④对于设备中的一些模拟电路可使用数字电路进行代替。但在整体的线路简化、优化的过程中必须注意，不能为了最大化的简化路线，而导致元器件在使用过程中出现集成电路板被过载烧坏的现象，更不能将一些成熟性不足的技术和设计方案使用到航空电子通信设备电子线路的优化和简化中。
4.2 深化低耗功率设计
目前在航空电子通信设备可靠性提升设计方面，低耗功率设计已经得到了一定的应用，但是从整体上进行观察，低耗功率设计还有很大的进一步深化空间，因此在提升航空电子通信设备可靠性方面，可以进一步对低耗功率设计进行深化。从航空电子通信设备性能上进行观察，航空电子通信设备正逐渐朝着高密度化以及微型化的方向发展，而这一趋势直接导致了航空电子通信设备中元器件数量的增多以及集成电路在能耗方面的提升，进而在航空电子通信设备的使用过程中持续发热的现象越发凸显，而这一问题就可能会导致，航空电子通信设备使用可靠性受到影响。因此在目前已有的低耗功率设计基础上，还需要进一步深化低耗功率设计，保护航空电子通信设备电路安全，也提升航空电子通信设备的可靠性[2]。
4.3 依托维修性设计提升设备可靠性
除了设计制造环节提升航空电子通信设备可靠性之外，面对航空电子通信设备机械化工作环境和恶劣天气导致的航空电子通信设备损坏，还需要通过维修性设计，在航空电子通信设备的后期使用上提升其可靠性。具体而言，航空电子通信设备的制作人员必须保障航空电子通信设备在故障出现后的检查和拆卸十分方便；此外对于航空电子通信设备的一些元器件必须是可以在市场上买到的，不能大量使用一些不再生产和使用的元器件。
5 结语
综上所述，随着我国航天事业的整体抬头，以及通信电子设备的不断多元化和多样化，人们逐渐对通信电子设备的可靠性提出了新的要求，而通信电子设备的可靠性设计本身，也直接对通信电子设备的使用寿命产生影响，也是时代背景下的一种必然要求。航空电子通信设备可靠性方面，制造技术及制造条件、机械化工作环境、恶劣天气、外界电磁都会对其产生影响，基于这些影响因素以及结合航空电子通信设备的特殊性，不断优化、简化电子线路、深化低耗功率设计、依托于维修性设计提升设备可靠性是切实有效保障航空子通信设备可靠性的具体措施，值得相关企业充分合理地参考使用。
中图分类号：V243 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）04-0079-01
民用飞机通信按区域划分，分为外部通信和内部通信。对外通信主要是指飞机和地面、飞机与飞机之间的通信，一般由音频管理装置通过数据总线连接收发机对语音进行处理。对内通信主要指飞机内部的通信，如飞行员之间，飞行员与地面之间的通信，该通信则一般由模拟音频线路直接连接音频管理装置进行通信。下面分别对几种常见的传输方式进行说明。
1 模拟线路
近年来，由于航空电子水平的飞速发展，民用飞机上的语音线路越来越多的被数字总线代替。但是耳机麦克风连接音频管理装置的线路，不可避免的还是继续使用模拟线路进行通信。通常一组模拟信号由一个高信号和一个低信号组成，为非平衡信号，即直接由声音信号转化为电信号，或者由电信号直接转化为声音信号输入/输出。
在模拟线路中，音频的接地尤为重要，接地可以保证音频设备正常工作，同时也可有效的抑制噪声、防止干扰。在民用飞机音频系统的设计中须采用单端接地，并且是源端接地的方法才可保证音频系统的有效接地。
2 ARINC429总线
飞机上集成了各种电子设备，电磁环境复杂，使用传统的模拟语音线路容易受到干扰，若飞行员因为干扰错过了重要的信息，会导致非常严重的后果。
ARINC429总线是美国航空电子工程委员会于1977年7月提出的，是基于Mark33数字信息传输系统（DITS， Digital Information Transfer System）。ARINC429总线结构简单、性能稳定，抗干扰能力强。ARINC429总线的传输速率分为高速和低速两档。高速ARINC429总线的传输速率为100kb/s，低速ARINC429总线的传输速率为12～14.5kb/s。
空客和波音在早期的飞机设计中广泛使用高速ARINC429总线来进行语音传输，如A330，B737等，高速的ARINC429可以稳定、高质量的传输语音信号。
ARINC429总线规定每个字格式由32位组成：1-8位是标识位，9-10位是源终端识别（SDI），11-29位为数据，30-31位是符号状态矩阵位（SSM），32位是奇偶校验位（P）。若考虑全数据字的情况，去除8比特位、2比特全数据字标识以及1比特奇校验位，传输的有效数据仅32-8-2-1=21比特，考虑高速ARINC429总线能全速工作，连接ARINC429总线两端的CPU能零延迟处理数据，可得出ARINC429总线有效数据传输速度为：100kbps×（21/32）=65.6kb/s，足以对语音数据进行传输。
3 AFDX总线
随着航空电子技术的进一步发展，飞机上传输的数据越来越多，ARINC429总线已经不能满足飞机传输数据的要求了。于是，国际上的主流飞机制造商引入了ARINC664第7分部，AFDX（Avionics Full-Duplex Switched Ethernet）总线来传输数据，典型的机型如A380，B787等。
AFDX总线主要包含了端系统，交换机和链路。AFDX基于IEEE-802.3以太网技术，采用交Q式网络，通过增加虚链接和冗余管理，从而保证数据的传输速率，可靠性和确定性，传输速率可达到100Mb/s，并且可以有效地降低电缆重量。
在新研的民用飞机中，为了保证语音传输传输速度和可靠性，往往采用AFDX总线来进行传输，将音频管理装置，通信、导航和监视（CNS）都连接到主干网络。虽然，AFDX总线可以解决带宽的问题，但是同时也存在这语音延迟大的问题。所以，在使用AFDX进行语音传输时，必须要解决延迟的问题。
常用的AFDX语音算法主要有以下几种：
（1）语音端点检测法（VAD），也称无音检测；
（2）舒适背景噪声算法（CNG），是用来重构背景噪声的激励信号的算法；
（3）自动增益控制算法（AGC），主要作用就是很好的压缩信号的动态范围和平滑背景噪声；
（4）自适应噪声抑制算法（ANS），主要是对语音中的噪声就行抑制，从而达到改善话音质量的目的。
4 结语
随着航空总线技术和航空电子设备的不断发展，音频网络化传输成为一种必然趋势。国外空客、波音已广泛的使用AFDX总线来进行语音传输。我们必须跟上国际上的先进技术。
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1.1地面波。地面波是沿着地球表面传播的波,它沿着半导电性质和起伏不平的地表面进行传播,一方面使电波的场结构不同于自由空间传播的情况而发生变化并引起电波吸收,另一方面使电波不像在均匀媒质中那样以一定的速度沿着直线路径传播,而是由于地球表面呈现球形使电波传播的路径按绕射的方式进行。
1.2天波。天波是经过地面上空40~800公里高度含有大量自由电子离子的电离层的反射或折射后返回地面的电波传输方式。天波是短波的主要传播途径,可实现长距离的传播,短波信号由天线发出后,经电离层的多次反射,传播距离可以由几百公里达到上万公里,且不受地面障碍物阻挡。在天波传播的过程中,路径衰耗、大气噪声、时间延迟、电离层衰落、多径效应等因素,都会造成信号的畸变与弱化,影响短波通信的效果。
1.3直接波。直接波是从发射天线到接收天线之间,不经过任何发射,直接到达,电波就象一束光一样,所以有人称它为视线传播。由于民航中,飞机大多数时间都是在飞行,所以有些时候地、空之间的短波通信,实际上是可以靠直接波完成的。
2.短波通信的特点
与卫星通信、地面短波等通信手段相比,无线电短波通信有许多显著的优点:(1)短波通信无需建立中继站即可实现远距离通信,(2)短波通信元器件要求低、技术成熟、制造简单、设备体积小、价格便宜,建设和维护费用低;(3)设备简单,目标小、架设容易、机动性强,即使遭到损坏也容易修理,由于其造价相对较低,可以大量装备,因而系统顽存性强。(4)电路调度容易,灵活性强,可以使用固定设置,进行定点固定通信,也可背负或装入车辆,实现移动中的通信。这些优点是短波通信被长期保留、至今仍被广泛应用的主要原因。同时,短波通信也存在着一些明显的缺点:(1)信道拥挤、频带窄;(2)短波的天波信道是变参信道,故信号传输不稳定;(3)大气和工业无线电噪声干扰严重;(4)天线匹配困难。
3.短波通信在民航中的应用
短波通信系统的主要用途是使飞机在飞行的各阶段中和地面的航行管制人员、签派、维修等相关人员保持双向的语音和信号联系,当然这个系统也提供了飞机内部人员之间和与旅客的联络服务。
3.1民航短波通信基本设备
民航短波地空通信设备由短波单边带发信机、短波单边带收信机、遥控器及地空选择呼叫器组成,设备一律使用单边带抑制载波、模拟单信道无线电话工作方式。短波单边带发、收信机均采用全固态电路及频率合成技术,频率范围为2.8～22MHz,发信机功率不大于6KW。
3.2民航短波通信地面站
民航短波通信地面站系统由三部分组成:短波机房设备、天线和馈线以及操作台设备。短波机房设备作为大功率发射设备,通常设置在远端,以减少对其他电子设备的干扰以及对操作员健康的影响。操作台设备设置在操作终端附近,便于操作与管理。
3.2.1短波机房设备。短波机房设备的主要设备包括短波通信电台、功放、预后选器、交流稳压电源、光端机及一整套控制电缆,主要功能是传送选呼信号和语音信号。短波电台是整个系统的核心设备,地面与航空器上均有配备,用于收发信号,包括选呼信号和音频信号。电台的性能直接决定了整个系统的性能,电台选型依据主要有两点:符合用户需求并且与飞机上电台匹配。预后选器是为了提高系统的抗干扰能力而选择的设备。光端机是地面站系统中实现远程控制的接口设备,起着连接短波机柜和操作台的作用。
3.2.2操作台设备。操作台设备由操作终端及监控软件、选呼器、选呼控制器和光端机组成。操作员的所有操作都在监控软件上进行。监控软件实现对选呼器和短波电台的远程遥控,控制选呼器产生选呼代码,呼叫对应的飞机,控制电台的调制方式转换和音频信号收发,同时监测电台的工作状态。选呼器的功能是通过发射4个单音信号选择通知某个飞机。选呼器提供了一个7针的音频接口,包括一对平衡的选呼音频输出口、一个PTT输出口和一个地线,其余3个口经改造用于同选呼控制器通信。选呼控制器作为选呼器、电台和控制终端的中间设备,是实现系统自动化的关键,其基本作用是实现对电台、选呼器、控制终端、音频设备的信号转接、电平匹配、远程控制和状态感知,并自动转换调制方式。
3.2.3天线。天线的选择具体根据用途来确定:近距离固定通信:选择地波天线或天波高仰角天线。点对点通信或方向性通信:选择天波方向性天线等。组网通信或全向通信:选择天波全向天线。车载通信或个人通信:选择小型鞭状天线。3.3短波地空通信数据链系统在民用航空领域,由于我国地理复杂、疆域辽阔、超短波网络尚不能实现完全覆盖,短波依然是地空通信的主要手段。短波地空通信数据链系统作为民航数据通信系统的子系统,在当前兴起的极地飞行中,有效解决了飞行盲区问题,对飞行安全起着非常重要的保障作用。短波地空通信数据链系统用于航空器飞行中保持与基地和远方航站的联络。其系统构造由短波/超短波通信系统、卫星通信站、地空数据网及机载通信系统组成,短波地空通信数据链系统通过短波、超短波与卫星实现了近、中、远程地空实时话音和数据通信。
4.结束语
近年来,随着微型计算机、移动通信和微电子技术的迅速发展,短波通信技术有了新的突破性进展,出现了实时选频、自适应、跳频、差错控制、多载波正交频分复用(OFDM)调制及软件无线电等新技术,使短波通信很好地弥补了它的缺点,还使短波通信的设备更加小型化、更加灵活方便,进一步发挥了短波通信设备简单、造价低廉、机动灵活等固有的优点。短波通信必将在应急通信、抗灾通信、特别是在军事通信中发挥更重要、更广泛的作用。因此。短波通信作为民航内部通信的重要手段,必将在今后较长时间内得到保持和发展。
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中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）40-0167-03
一、引言
航空机务维修工程是应用多学科知识，从事复杂系统的运行、维护的工作，内容涵盖相关理论、工程技术、技能、规范、流程、人为因素等，维修质量的好坏直接关系到飞行安全及航空公司的经济效益。随着民用航空技术的飞速发展，我国要实现从民航大国向民航强国的转变，高素质人才的培养无疑是重要的因素之一。这要求学生不仅应具有坚实宽广的基础理论知识，而且更应注重对综合能力和创新能力的培养。对航空机务维修人员而言，工程技术应用能力的培养显得尤为重要和紧迫，传统实验教学体系已越来越难以满足现代人才培养的需求。因此，根据民航发展对航空工程机务维修人员的实际需要，建立适合民航专业人才培养模式的实践教学体系、教学内容、教学方法、教学手段、考核方式是一项亟待研究和解决的课题。
二、建设背景
目前，民航院校人才培养的主要问题是与航空企业的实际脱节，不能很好地满足企业需要，为企业提供满意的“产品”。中国民航大学作为国内民航特色专业门类齐全的唯一高校，在硬件设施及专业教师等方面有一定的优势，但也存在实践课程体系、教学内容、教学方法手段等方面不能很好地满足民航对专业人才培养的要求[1-5]。因此，电子信息工程专业实验教学综合改革借鉴CDIO工程教育理念，构造集系统性思维养成、工程实现意识锻造、创新精神激励为一体的人才培养模式，在实训环节探索国际合作、企业参与的工程训练模式，建立了天津市航空电子电气实验教学示范中心。
中国民航大学历来重视实验教学改革，2011年，学校了《中国民航大学教育教学改革与发展规划纲要（2011—2020）》，到2020年基本形成凸显中国民航大学特色的以工程应用型为主的人才培养体系。以树立“大工程观”为理念，以创新人才培养模式为主线，深化高等工程教育改革，着力提高学生工程实验能力。多项举措从不同的侧面与角度促进实验教学改革和建设，对提升实验教学质量，培养学生的实验能力、综合素质与创新精神均起到了重要的作用。
三、建设思路
遵循“面向机务工程实际，以学生为主体，教师为主导，知识、能力、素质全面发展”的教学理念，基于CDIO工程教育的航空电子专业实验体系的建设思路，是构建层次完善、结构合理的基于“大工程观”教育理念的航电一体化实验体系。以学生为主体，加强对学生人文素养、工程能力、创新能力、社会责任、团队协作、环境意识的综合培养，加强学科交叉和特色专业综合，借助航空机务专业科研成果转化，推动实验教学和科研协同发展。新的实验体系体现了以下特征。
1.构建航电一体化的专业实验教学体系。完善实验教学层次和类型，以飞机系统基本构成和原理—飞机电子电气设备单元设计—飞机电子电气系统测试、维护与综合应用为主线，建立由浅入深、由表及里、由单元到系统，涵盖知识、能力、素质，航电一体化的专业实验教学体系，在学科专业设置综合化的条件下，探索提高实验课程体系的科学性和柔性适应能力的有效途径。
2.基于“大工程观”，以学生为中心，加强学生工程实验能力和创新能力的培养。积极探索实验教学模式改革，以学生为主体，以教师为主导，提高学生综合工程能力为宗旨，调动学生实验过程中的积极主动性。转变教学理念，在教学理念上淡化理论教学与实验教学的界限，将理论教学与实验教学有机的结合，融知识传授、能力培养、素质教育于一体，实现原理、方法、应用的有机结合。
3.加强学科交叉和特色专业综合，借助航空机务专业科研成果转化，推动实验教学和科研协同发展，建设国内领先的航电实验室。加强实验教学的系统性和综合性，使跨专业知识在天津市航空电子电气实验教学示范中心各实验平台上完成系统性实验教学。将科研成果与特色实验教学紧密结合，研发先进系统性特色专业实验实训装置，构建航空电子维修模拟环境。充分开放和共享专业实验实训资源。凝聚校内外各方力量，建立航空维修专业校外实习基地。
4.建立以培养综合能力为目标的考核机制和管理体系。建设系列课程下的实验技能综合评价机制，按逐级达标要求，建立多元实验考核方法，统筹考核实验过程与实验结果，对学生的实验理论、基本技能、设计能力及创新能力进行更为客观的评价。将个人能力考核与团队成绩相结合。
四、建设内容
1.实验教学体系建设。航电一体化的专业实验教学体系如图1所示。该体系面向一个人才培养目标、基于一条主线、集成四大类实验。
人才培养目标服务和服从专业培养目标，体现在专业教学计划之上的实验教学任务。该任务紧密围绕飞机系统基本构成和原理—飞机电子电气设备单元设计—飞机电子电气系统测试、维护与综合应用这一主线，并依托控制科学与工程学科基础。航电一体化专业实验教学内容归为专业基础实验、专业实验、创新实验和行业实践四大类。按照实验阶梯型层次规划和设计，配置了课程基础性实验、设计性实验、创新性实验和行业综合维修实训。航电系统综合实验和综合维修实训则建立在网络互连的平台基础之上，打破专业壁垒，构建的开放式实验项目。
突出实验教学与理论教学之间的密切关系，构建了以实验目标为导向、实验内容为载体、创新能力为核心的实验教学体系。该体系层次清晰、目标明确。实验内容与科研和工程应用紧密结合，并注重其趣味性、工程性和探究性。突出系统级实践训练和新技术实验，实验体系设计如下：（1）层次一：专业基础实验。专业基础实验包括电子专业基础课程中各课程对应的实验环节，是专业基础性实验，一般作为验证专业基础理论的实验阶段，如模拟电子技术、数字电子技术、自动控制原理等。（2）层次二：专业实验。从这一层次开始逐步体现了CDIO工程教育思想。专业实验包括航空电子、特色专业课程的课程实验和设计性实验，以及涵盖航空电子、电气、机械和发动机的综合维修实训。通过综合性强的实验项目设计，培养学生在理论学习过程中的实地构思、设计、实现与操作的工程实践应用与团队合作创新能力。专业实验教学注重工程实践训练，特别设计了综合维修实训，从制作电子钟、飞机防撞灯控制等小系统的基本工程技能训练到特色专业课程实验，再到综合维修实训。（3）层次三：创新实践实验。创新实践实验主要给学生提供第二课堂活动，有助于学生创造和创新能力的提高。在创新实践实验室，学生开展创造、创新活动，积极参加全国大学生电子制作竞赛和智能车竞赛等活动，并参加科研课题的申报及研究。通过加大对实验室的开放，建立科学的课外活动体系，与课内紧密结合，培养学生的综合素质。引导学生以工程观学习专业知识，从系统观的角度引导学生了解、掌握专业知识体系。由课题需求引导学习、激发学生探求知识的主动性和积极性，能良好地掌握相关的课程知识，提高分析问题、解决问题的能力。（4）层次四：行业实习基地。行业实习基地利用校外机务维修资源，建立天津航大雄英行业实习基地，其内容涵盖从飞机电子、电气各系统原理、构造、运行性能及其维护技能实习等多个环节，其中尤其强化了特色专业基本技能训练和有效的专业维修基础实习和系统维修实习环节。
将工程实际贯穿于学生的教育培养，促使学生带着工程问题进入针对性的学习，增强学习的兴趣。在学生的入学阶段树立工程创新意识，对他们整个培养阶段的创新能力和成就极为重要。民航机务工程师维修技能的高低关系到维修人员能否尽快上岗，能否达到维修质量，是尽量减小维修差错的关键。在认识实习阶段，要强化行业及对人才需求的综合能力要求，除了有很重要的工程实践技能之外，还要学生了解航空法规和人为因素等方面对机务工程综合能力培养的作用。
《机务维修实践》课程是与民航维修联系最紧密的实践课程。同时，《机务维修实践》课程的培训内容按照民航局CCAR-147法规技能培训标准制订。具体实验室建设如图2所示。
2.考核方法与实验成绩评定。（1）实验过程结构比例考核方法。为使综合性实验的考核环节贴近工程实际，尝试改变以往以实验态度和实验过程为主，评定实验成绩的方法。在考核的过程中，注重对学生的课程专长加以考核和评价，依据学生的兴趣进行综合评价。通过实验项目报告、设计评估等形式，学生也可以自评、互评等方式实质性地提出实验过程考核结构比例，目的是让学生通过实验成绩评定，自主建立起对学习和生活的品格的塑造，实现育人的目标。（2）团队（与个人贡献）加权考核方法。由团队共同协作完成的实验教学项目，采用新型的答辩考核方式，由课程教学团队成员组成课程考核委员会，对学生的课程进行加权考核。考核委员会对团队角色贡献予以评价，得出每个学生实验的总评成绩。实验实训项目和开发创新实践项目的阶段工作研究报告，亦可以作为课程考试部分成绩或设计性实验、综合维修实训成绩等。
总之，评价方式的改革和教学模式改革是相配套的。大部分课程的成绩应由理论知识掌握的程度和做实验的质量、实验报告等几部分组成，合理和综合安排实验实训整个过程的各项成绩所占的比例，突出考核学生的综合能力，鼓励学生勤于思考，克服困难完成实验。实验中既提倡小组合作，又鼓励他们独立研究。
五、结束语
在天津市航空电子电气实验教学示范中心的良好环境下，经过三年多来中心教师的不懈努力，形成了具有鲜明时代特征的实践教育教学思想，重构了实验课程体系，更新了教学内容，主持了9项省部级教研项目，发表了多篇论文，获得了多项省部级科技进步奖和教学奖。高素质的师资队伍，已有的建设成果及优良的天津市航空电子电气实验教学示范中心，为课程建设的可持续发展奠定了坚实的基础。
实验体系建设历时三年，实践证明在下列方面具有明显的效果。
1.学生获取信息和知识的能力普遍提高。例如：学生利用本校“大学生科技创新基金”的资助，在指导教师的指导下，借助创新实验室提供的条件完成多项科技项目制作，设计方案新颖实用、富有创意，说明实验教学体系改革后的大学生思想活跃、有进取心，综合应用已学知识，实践能力得到明显提高。
2.学生自主选择开发课题的意识和能力有明显的提高。如学生参与的自行研制的教学设备，已用于本专业综合课程实验中。
3.优秀学生自愿参加老师科研活动的人数明显增多。在近年举行的飞思卡尔智能车大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生电子设计竞赛中，本专业学生获得多项全国和赛区的奖项。
参考文献：
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