摘要：“现代交换技术”是电子信息类专业一门重要的主干专业课程。在实际教学过程中，为了更好地适应现代交换技术所具有的综合性强和更新快的特点，提高教学质量和学生学习效果，做好实践环节教学至关重要。本文结合教学实际，阐述了课程的实践环节设置、考核内容和要求、平台建设和工程性教学实施方案，对课程实践环节的教学改革进行了探索性研究。
关键词：现代交换 教学改革 实践教学 工程性
0 引言
通信技术主要包括两大方面，一是传输，二是交换。交换技术是通信网的核心技术，交换类课程是通信与信息专业中富有特色和不可或缺的一门重要专业必修课程。“现代交换原理”课程主要讲授电路交换、分组交换、A TM交换、IP交换、光交换以及软交换等现代交换技术[1，2]。
交换技术的理解和学习不仅需要高效的课堂授课，更为关键的是实践环节的直观体验和感受。很多学生都表达出对通信类课程的普遍性认识，那就是理论内容多、逻辑性强、表征抽象、理解难度大，笔者在学校的大力支持下开展了核心课程建设的教学和改革工作，取得了一定成效，在此，主要对课程实践环节的教学改革进行分析和说明。
1 交换技术课程的特点和对实践环节的基本要求
交换技术属于大学本专科通信工程的专业课，一般安排在学生毕业当学年的第一个学期，具有以下三个基本特点：①需要大量数学和其它相关通信理论的支撑②侧重理论学习，对专业概念和术语的理解要求较高③实验条件落后，教师和学生都缺乏实践体验和训练。由此“现代交换技术”是一门理论性和实践性要求较高而又结合性很强的课程，在教学过程中非常有必要建设科学化的实践环节支撑，提高教学质量[3]。
2 实践环节设置
我校的交换技术课程实践环节主要分为两个部分，即经典交换技术和软交换技术，分别占用16学时，形式为均为综合性课程设计。经典交换技术主要为电路交换、分组交换、ATM交换和MPLS交换，在此环节中重点分析交换的基础功能模块，主要包含时间表调度实验、摘挂机检测实验、脉冲计数实验、位间隔识别实验、软件送音实验和驱动交换网络实验，对分组交换和其它几种高级的分组交换形式也安排了重点为路由和转发表构造等相关实验内容。软交换技术主要包含系统配置实验，媒体接入实验，网关配置实验和业务配置实验，这个环节实验内容丰富，形式多样，技术先进，可实现诸如视频通话，长途业务，110接警平台等多项实验内容。我校的课程设计定位于综合性、设计性实验，有明确的设计主题、设计目标、功能需求、设计思路提示和考核方式，可最大程度锻炼学生分析问题、解决问题和综合运用所学知识的能力，提升学生的课堂理解能力和创新能力。
3 实践环节考核内容与要求
实践环节的考核主要分为考核目标、考核方式、考核内容和评分标准四个部分。考核目标主要是根据课题内容来制定，经典交换技术实验为单人单组，根据实验层次考核，分为基础性实验和提高性实验，基础性要求掌握基本的交换技术及系统配置技术，要求能按照既定计划完成分模块内容；提高性实验则要求自主设计实验过程和设计方法。软交换部分则为分组实验，由各小组成员分别担任不同角色，协作完成系统配置和功能设计；考核方式分为现场答辩和实验报告两个部分，分别占有不同的比例，大概4：6左右。考核内容则依据系统结构和模块内容有所侧重，评分标准依据所完成的工作量、正确度和实验效果有所区别。
4 实验平台建设和工程性教学实施方案
为充分利用学校资源，提高实验和教学效果，我们采用了硬软件结合的平台建设模式，搭建了两个实验平台，既保证系统仿真的灵活性和直观性，又保证了交换技术的实用性和实践意义，经典交换部分使用北邮版的现代交换原理仿真实验平台，软交换部分则实用了教育部修购项目建设的现代通信软交换工业级业务开发平台。
4.1 SoftX3000软交换实验平台 软交换实验平台，采用U-SYS SoftX3000软交换系统（以下简称SoftX3000）是华为技术有限公司研制的大容量软交换设备，它采用先进的软、硬件技术，具有丰富的业务提供能力和强大的组网能力，主要应用于NGN的网络控制层。此外，当SoftX3000与华为公司生产的网关设备UMG8900组合应用时，还可以用作电路交换机设备（C&C08 EV）或视频互通网关设备（VIG8920）。NGN（Next Generation Network）是一种业务驱动型网络，它采用综合、开放、融合的网络架构，通过业务与呼叫控制完全分离、呼叫控制与承载完全分离，从而实现相对独立的业务体系，使业务独立于网络。NGN具有丰富的业务提供能力，可提供语音、数据、多媒体等多种业务或融合业务。根据华为公司U-SYS整体解决方案，NGN主要由边缘接入、核心交换、网络控制、业务管理等四个平面组成。
SoftX3000作为大容量、高性能的软交换产品，属于第二类电信设备（即位于中心机房、无用户线接口的设备），主要应用于NGN的网络控制层，完成基于IP分组网络的语音、数据、多媒体业务的呼叫控制和连接管理等功能。SoftX3000具有丰富的业务提供能力和强大的组网能力，在传统PSTN网络向NGN网络的融合发展过程中，可以具有端局（C5局）、汇接局（C4局）、长途局、关口局、SSP等多种用途。
4.2 实验平台配置 我校的软交换实验平台与SDH实验平台并行部署，可以基于IP网络和SDH网络实现大范围、跨平台、跨业务的实验。SDH实验节点则配置了三个，实现了一条622M和两条155M链路，从而为实现大容量、高速率、高带宽类业务，尤其是多媒体和视讯业务提供了良好硬件基础和保障。
我校的SoftX3000软交换实验平台设立了32台工作站，学生可以将配置数据先行在工作站上处理，做必要的脚本配置、分析和修改工作，然后根据需要选择优先级或排队方式到服务器验证，最大程度地实现了实验灵活性和效率的平衡。
4.3 实验内容规划 系统支持多国家码和多区号、多信令点、双归属、关口局与汇接局、SSP、IPTN、就远入网和平等接入等组网功能，支持多媒体端局组网、NGN分层路由组网、C4/5 组网、与H.323/IN/SIP/Parlay/3G多媒体网络的互通，可实现多种业务的实验配置。
SoftX3000 向用户提供业务的方式主要有以下两种：
4.3.1 SoftX3000 独立提供的业务这部分业务包括基本语音业务、传真业务、补充业务、IP Centrex 业务等。
4.3.2 SoftX3000与其他设备配合提供的增值业务
①SoftX3000与SCP智能平台配合提供的增值业务，如 CCS 呼叫卡号业务、APS固定预付费业务、FFPH 家庭被叫付费业务、虚拟专用网（VPN）业务等。②SoftX3000与SIP应用服务器配合提供的业务。SoftX3000通过SIP协议与SIP应用服务器互连，可提供融合语音、多媒体、Internet等业务于一体的增值业务，如一号通彩铃、UC业务等。③SoftX3000与第三方或虚拟运营商的应用服务器配合提供的业务。SoftX3000通过Parlay网关与这些应用服务器互连，可提供第三方或个性化的业务，如企业工作流、企业Schedule、个人Schedule、企业套件等。④SoftX3000与SHLR组网，并通过SCP、应用服务器配合，提供的全网智能化业务。
经过为期3年的实践环节教学改革，学生学习效果改善明显，学习质量明显提高，对课堂教学的认可度也有很大提升，因此下大力气做好实践环节教学改革的深入研究是必要而且紧迫的重要任务。
参考文献：
[1]张继荣，屈军锁等.现代交换技术[M].西安电子科技大学出版社，2004.
[2]罗国明，沈庆国等.现代交换原理技术（第2版）[M].电子工业出版社，2011.
[3]项洪印，鲍慧.现代交换技术课程平台化互动型教学改革与实践[J].价值工程，2010（29）：167-168.
[4]华为SoftX3000软交换系统技术手册[K].2010.
