無線電探測與定位虛擬仿真實驗是哈爾濱工業大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名：無線電探測與定位虛擬仿真實驗
- 課程負責人：姜義成
- 建設院校：哈爾濱工業大學
- 授課教師：張雲、冀振元、趙雅琴、李楊
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
無線電探測與定位(radio detection and range（RADAR）)即雷達，是隨著電磁波理論發展而發明的一種利用電磁波發現目標並測定其位置、速度和其他特性的電子裝備。雷達可以探測飛機、飛彈、衛星、艦艇、車輛以及建築物、山川、地形、雲雨等多種目標，因此在對地遙感遙測、偵察、航行保障、氣象觀測、警戒、導引等方面獲得廣泛套用，是人類觀風雲、知天象的“千里眼和順風耳”。現代雷達不僅服務於國防，在智慧城市、氣象預報、自動駕駛、可穿戴設備、交通管控、資源勘查等領域也有很多潛在的套用。在國家戰略需求的大背景下，無線電目標探測與智慧型感知領域發展空間巨大，高端科技人才需求迫切，對我國經濟建設、國家安全戰略具有重要套用價值。
哈爾濱工業大學成立於1920年，是國家“雙一流”建設高校。學校立足航天、服務國防、面向國民經濟主戰場，“打造了一大批國之重器，培養了一大批傑出人才”。電子信息工程專業始建於1959年，是國家一流本科專業，國防特色和省重點專業，連續2次通過工程教育專業認證，所在信息與通信工程學科為國家一級學科重點學科，教育部歷次學科評估均排在國內前列，2017年入選雙一流學科群，多年一直從事國防領域高精尖技術研究。該專業教師團隊在全國優秀共產黨員、國家最高科學技術獎獲得者劉永坦院士帶領下40年磨一劍，長期致力於我國對海遠程預警技術研究和裝備發展，自主研製了我國首部全天時、全天候、超視距、海空兼容的海防預警裝備，創建了我國新體制超視距探測理論體系，實現了國家海防預警科技的重大原始創新，培育凝聚了一支掌握海防科技主動權的戰略創新力量，鑄就了捍衛國家領土主權的海防重器，獲國家科技進步一等獎2項，培養了賁德、周志鑫等一大批引領雷達技術發展的傑出人才，為全面建設社會主義現代化強國做出了突出貢獻。本實驗項目將新體制雷達先進科研成果轉化為優質實踐教學資源，科教深度融合，合理運用現代信息技術手段，自主開發了無線電探測與定位虛擬仿真實驗系統，推進線上實驗實訓項目建設，開闢“智慧型+教育”新途徑，全面提高學生自主實踐創新能力。
教學目標
(1)提升學生思想價值：該實驗面向國家戰略和學科行業發展需求，可激發學生面向國防、服務國民經濟發展的愛國熱情。將課程思政融入實驗教學，在促進學生樹立雷達系統設計思想、提升系統思維訓練同時，培養家國情懷。
(2)提升專門知識水平：通過對該虛擬仿真實驗系統的學習、操作，學生可熟悉雷達系統構成及工作原理，提升學生對大型實裝設備的了解和認知；學會根據結果判斷參數設計合理性，並提出有效改進措施，從而提升學生解決複雜工程問題的知識水平。對雷達各分系統的漫遊，使學生了解雷達天饋系統、發射機、接收機等雷達系統的基本架構。
(3)提升實踐操作能力：該實驗是線上虛擬仿真大型雷達對海空目標探測的實驗，學生在實驗中需要線上虛擬配置、連線、調試，通過虛擬示波器、頻譜分析儀、信號分析儀觀察真實的信號等實踐操作，要求學生“做中學、學中思、思中悟、悟中創”，極大提高了學生動手能力和解決複雜工程問題能力。
(4)提升學生綜合素質：通過設計無線電目標探測與定位系統，可增強學生對雷達系統和複雜信號處理過程的理解。該實驗涉及多學科知識點交叉，可幫助學生鞏固雷達系統的知識結構，培養和提升學生綜合套用所學知識、操作大型系統、解決複雜工程問題的創新素質。
