党的十九大报告指出要坚持陆海统筹,加快建设海洋强国。海洋强国建设思想是习近平新时代中国特色社会主义思想的重要组成部分,全国深入学习把握其科学内涵、思想方法,大力推进海洋强国建设,可助力实现中华民族伟大复兴的中国梦。随着国内外海洋科技的飞速发展,国内无论国家海洋局、船舶工业集团、中科电子集团、航天科工集团,还是很多高等院校和众多科研院所均着重发展海洋领域的科技研究。因此,加强相关“三海一核”特色研究生核心课程体系的课程建设,须培养熟悉水声信号处理技术的学术型研究生和工程硕士研究生。
如今科研院所需要的人才不但要具备一定的理论知识,还要具有一定的工程技能,更重要的是要能够不断追求更高更新的科学技术,培养自主学习的能力和不断创新的精神。因此在教学过程中,应加强多元化、多样化的实验教学,理论联系实际,在实验教学中注重学生的综合应用能力和创新能力的培养[1-3]。
哈尔滨工程大学水声工程学院的水声实验教学中心作为国家级实验教学示范中心,具备一系列的实验科学仪器设备。水声实验教学中心立足于“研究生创新人才的培养”—“基于NI ELVIS II+的水声信号处理技术虚拟仿真实验”的研究,为硕士研究生,尤其是工程硕士研究生,提供能在第一年理论课程学习的同时经常进入公共开放实验室,及时利用对虚拟实验仪器的操作验证水声信号处理技术类相关课程的课堂理论知识的可能;使研究生在适当开放的水声工程授课中了解水声工程的实际应用,在一定程度上激发学生对水声信号处理理论知识的学习兴趣,为进入实验室从事科研项目毕业设计研究工作起到铺垫作用。
1 NI ELVIS II+水声信号处理技术虚拟仿真实验仪器
2 NI ELVIS II+水声信号处理技术虚拟仿真实验教学设计
3 结语
水声学是实验科学。水声信号处理科研工作中的理论不仅需要做到公式验证合理性、算法分析正确性,更需要通过实验验证,才能保证技术路线的可靠性和稳定性。教学改革中的相关虚拟仪器实验案例培养学生的程序调试分析、解决实验问题,启发研究生掌握如何利用所学知识自主设计相关创新的实验案例。水声工程学院一直以来都为国家输送大量的科研技术人员,与国家的水声技术的进展密切相关。立足于研究生创新人才的培养—“基于NI ELVIS II+的水声信号处理技术虚拟仿真实验”的研究,利用翻转式实验教学,可充分发挥研究生的创造性,适应研究生教学改革的要求,实现卓越工程师的培养目的。在教学手段方面,学生可在“线上”学习基于NI ELVIS II+的水声信号处理虚拟实验课程,“线下”自主进入开放实验室,设计、调试一系列虚拟信号处理实验。
参考文献
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惠娟1,2 周天1,2 卞红雨1,2 张志刚1,2 张淑娟1,2 邹男1,2
1.水声工程国家级实验教学示范中心(哈尔滨工程大学) 2.哈尔滨工程大学水声工程学院 |