蘭振平 趙 昕 樊 磊 劉 劍 鄒念育 王智森
大連工業(yè)大學(xué) 遼寧大連 116034
移動(dòng)通信課程建設(shè)與學(xué)生培養(yǎng)的改革實(shí)踐*
蘭振平 趙 昕 樊 磊 劉 劍 鄒念育 王智森
大連工業(yè)大學(xué) 遼寧大連 116034
文章通過(guò)探究移動(dòng)通信課程體系內(nèi)涵,確立教學(xué)策略,并結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,對(duì)該課程進(jìn)行了多媒體與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、雙語(yǔ)教學(xué)和現(xiàn)代教育技術(shù)研究等教學(xué)改革。同時(shí),積極開(kāi)展學(xué)術(shù)交流活動(dòng),了解國(guó)際前沿技術(shù)。針對(duì)該課程工程實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),成立學(xué)生研究小組,充分利用實(shí)驗(yàn)室及產(chǎn)學(xué)研基地已有的豐富的軟硬件資源,強(qiáng)化專業(yè)實(shí)踐訓(xùn)練。目前,已取得較好的教學(xué)效果和實(shí)踐成效。
移動(dòng)通信;教學(xué)改革;實(shí)踐訓(xùn)練
移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展迅速、應(yīng)用廣泛,已成為當(dāng)代電子、計(jì)算機(jī)、無(wú)線通信、有線通信及網(wǎng)絡(luò)等多技術(shù)融合的產(chǎn)物,而移動(dòng)通信課程的重要性和實(shí)用性也日益突顯。在普通高校通信類專業(yè)的課程設(shè)置中,“移動(dòng)通信”重于闡述通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)、組成原理及工作流程,具有多學(xué)科背景、多技術(shù)交叉、原理復(fù)雜、知識(shí)更新速度快和實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)。
為提高課程教學(xué)質(zhì)量,改進(jìn)教學(xué)效果,課程組以理論教學(xué)為基礎(chǔ),以學(xué)生興趣為導(dǎo)向成立研究小組,通過(guò)多門專業(yè)課程內(nèi)容的融會(huì)貫通,達(dá)到學(xué)以致用,取得了較好的教學(xué)效果和實(shí)踐成效。
1.探究課程體系內(nèi)涵,明確課程定位
深入探究課程體系內(nèi)涵,分析移動(dòng)通信課程在通信專業(yè)乃至通信行業(yè)中的重要地位(如圖1所示)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生具有寬厚扎實(shí)的移動(dòng)通信理論基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí),并能從事該領(lǐng)域的應(yīng)用研究、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及企業(yè)管理,成為適應(yīng)與引導(dǎo)信息社會(huì)發(fā)展的應(yīng)用型人才。因此課程組既強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論教學(xué),又加強(qiáng)面向國(guó)家信息化要求的綜合的移動(dòng)通信專業(yè)訓(xùn)練。
2.教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)組合
選用具有時(shí)代性和先進(jìn)性的教材和參考書,并對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行必要的篩選、更新和重構(gòu),使其既能反映該學(xué)科領(lǐng)域最基本、最核心的知識(shí),又能反映學(xué)科最新的進(jìn)展和動(dòng)態(tài)。由于移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展迅速,因此教學(xué)內(nèi)容的重心從第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)及相關(guān)技術(shù)的研究向第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)轉(zhuǎn)移。
移動(dòng)通信是一門理論性和實(shí)踐性均較強(qiáng)的課程。課程組在對(duì)信道機(jī)基礎(chǔ)理論深入研究的同時(shí),更注重本科教育對(duì)移動(dòng)通信工程實(shí)踐的要求,如在授課中針對(duì)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)中高速覆蓋、基站風(fēng)電能源的利用、頻率分配、系統(tǒng)同步等實(shí)際問(wèn)題,引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生分析解決方案。
同時(shí),課程組本著“今天的研究,就是明天的教科書”的嚴(yán)謹(jǐn)工作思想,以課程組所屬研究室的研究成果為支撐,積極籌備適應(yīng)通信行業(yè)、乃至社會(huì)發(fā)展的實(shí)用性移動(dòng)通信教材。
1.科學(xué)授課,逐步開(kāi)展雙語(yǔ)教學(xué)
課堂教學(xué)是整個(gè)教學(xué)活動(dòng)的重要環(huán)節(jié),直接影響學(xué)生學(xué)習(xí)的質(zhì)量和效果。因此,每屆學(xué)生新開(kāi)課時(shí),首先引導(dǎo)學(xué)生建立移動(dòng)通信系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性和完整性,然后再分章節(jié)講解。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,合理安排教學(xué)進(jìn)度。教案內(nèi)容的組織注重引導(dǎo)學(xué)生探究知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系和技術(shù)背景,注重基礎(chǔ)知識(shí)的理解,而非簡(jiǎn)單記憶;采用啟發(fā)式教學(xué),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性,鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)并探討問(wèn)題的解決,而非單純給出答案。
移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和維護(hù)資料多為英文版,開(kāi)展雙語(yǔ)教學(xué)已勢(shì)在必行。所以在教學(xué)實(shí)踐中,通過(guò)適量引人英文專業(yè)術(shù)語(yǔ)的解釋,逐步滲透,使學(xué)生能夠理解簡(jiǎn)單的原理,最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生具有雙語(yǔ)思維能力,為今后英文技術(shù)資料的學(xué)習(xí)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
2.靈活運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段,提高教學(xué)質(zhì)量
移動(dòng)通信課程的內(nèi)容覆蓋面廣,課題組任課教師采用信息量大且形象直觀的多媒體課件輔助教學(xué),根據(jù)學(xué)生們的反應(yīng)適當(dāng)調(diào)整語(yǔ)速,注意語(yǔ)音、語(yǔ)調(diào)的控制,結(jié)合肢體語(yǔ)言講解,極大活躍了課堂教學(xué)氣氛,提高了教學(xué)效果。
借助網(wǎng)絡(luò)課堂平臺(tái),打破空間、時(shí)間的束縛,為學(xué)生提供更廣闊的學(xué)習(xí)空間,彌補(bǔ)由于教學(xué)計(jì)劃的調(diào)整、學(xué)時(shí)的減少帶來(lái)的諸多問(wèn)題。移動(dòng)通信課程網(wǎng)絡(luò)課堂是一個(gè)融教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)素材于一體的較完整的教學(xué)資源庫(kù),可以滿足學(xué)生自主學(xué)習(xí)的需求。主要內(nèi)容包括:課程簡(jiǎn)介、教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)、教案、習(xí)題測(cè)試、討論園地等,可為師生提供更好的共享與交流環(huán)境。課程網(wǎng)絡(luò)課堂網(wǎng)頁(yè)如圖2所示:注:網(wǎng)站申請(qǐng)建設(shè)時(shí),課程名稱為現(xiàn)代通信技術(shù),后更名移動(dòng)通信
另外,課程組教師還進(jìn)行了現(xiàn)代教育技術(shù)立項(xiàng)研究,搜集并整理了大量基站、天線、配電機(jī)房等相關(guān)圖文信息,并將整個(gè)電信、通信領(lǐng)域所涉及的整體設(shè)備和完整系統(tǒng)實(shí)際場(chǎng)景設(shè)備進(jìn)行錄像,制作成多媒體,提供一個(gè)符合實(shí)際操作現(xiàn)場(chǎng)的集成可視化全程全網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)環(huán)境,使學(xué)生可以全面了解整個(gè)電信、通信領(lǐng)域各個(gè)環(huán)節(jié),建立全程全網(wǎng)的概念。
1.開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,建立學(xué)生研究小組
借助課題組下的技術(shù)研究所和實(shí)驗(yàn)室,通過(guò)多媒體、仿真試驗(yàn)及虛擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)合,提供一個(gè)進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)的移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),可滿足通信專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行移動(dòng)通信專業(yè)技能的實(shí)際訓(xùn)練。
集成測(cè)控技術(shù)研究所現(xiàn)有總價(jià)約2500萬(wàn)元的設(shè)備、儀表、專用數(shù)值計(jì)算仿真系統(tǒng),研究所的科技體系結(jié)構(gòu)如圖3所示,該體系機(jī)構(gòu)分四個(gè)層次,第一層為開(kāi)放的基礎(chǔ)科學(xué)層,擔(dān)負(fù)著實(shí)際應(yīng)用的前期基礎(chǔ)理論研究,開(kāi)放所指的是根據(jù)具體的系統(tǒng)(課題)要求來(lái)組織相關(guān)的基礎(chǔ)學(xué)科研究群;第二層為開(kāi)放的技術(shù)支撐層;第三層是資源整合層,通過(guò)通信協(xié)議、通信標(biāo)準(zhǔn)或通信軟件來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)的組織。第四層是系統(tǒng)軟硬件的整合層。每一層都有自己不可替代的功效,由特定的技術(shù)手段來(lái)完成。第三層的研究是通過(guò)“大規(guī)模數(shù)值仿真系統(tǒng)”來(lái)完成;第四層的研究工作是在“軟硬件集成工作實(shí)裝平臺(tái)”研究室來(lái)進(jìn)行的,承接于前期大規(guī)模理論計(jì)算與數(shù)值仿真計(jì)算的研究成果,試驗(yàn)系統(tǒng)樣機(jī)在此完成初步的軟硬件集成與測(cè)試。
注:引自王智森教授授課課件
同時(shí),根據(jù)學(xué)生興趣及移動(dòng)通信課程的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),組織通信、電信等相關(guān)專業(yè)大二、大三的學(xué)生依據(jù)學(xué)習(xí)興趣組建綠色能源、移動(dòng)業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)、無(wú)線傳感器、廣義信息論、MOS小組等7個(gè)學(xué)科性研究小組,參與研究所建設(shè)、項(xiàng)目實(shí)踐、學(xué)術(shù)研討等活動(dòng),并有專門老師進(jìn)行較全面的技能指導(dǎo)。
注重對(duì)學(xué)生綜合運(yùn)用移動(dòng)通信技術(shù)進(jìn)行科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng),與研發(fā)公司、企業(yè)共建產(chǎn)學(xué)研實(shí)習(xí)基地,為學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)提供有利的空間;建立大學(xué)生創(chuàng)新基地,培養(yǎng)各類創(chuàng)新人才;積極組織學(xué)生參加各類科技創(chuàng)新、挑戰(zhàn)杯創(chuàng)業(yè)大賽等,提高本科生的科研能力和專業(yè)技能,提升畢業(yè)生在社會(huì)、企業(yè)中的影響力。
2.開(kāi)展學(xué)術(shù)交流,承辦國(guó)際、國(guó)內(nèi)會(huì)議
借助世界電信日,開(kāi)展電信周活動(dòng),邀請(qǐng)IEEE資深會(huì)員、日本東北大學(xué)——安達(dá)文幸教授、業(yè)界成功人士奇虎公司總裁齊向東先生(原雅虎中國(guó)、3721公司副總裁、總經(jīng)理)擔(dān)當(dāng)客座教授,并到校做主題演講及學(xué)術(shù)報(bào)告,激發(fā)了學(xué)生對(duì)本課程乃至本專業(yè)的強(qiáng)烈榮譽(yù)感,從而增強(qiáng)了學(xué)習(xí)和研究興趣。
2008年及2009年,憑借課程組帶隊(duì)教授在通信領(lǐng)域的強(qiáng)大影響力和號(hào)召力,我校分別承辦了第一屆FWCNT(前沿?zé)o線通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)術(shù)研討)國(guó)際會(huì)議、第二屆FWCNT暨第十四屆全國(guó)青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議,會(huì)議邀請(qǐng)了日本東北大學(xué)和日本琉球大學(xué)的著名專家做特別報(bào)告,并邀請(qǐng)了北京郵電大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西安交通大學(xué)、南京郵電大學(xué)、武漢郵電科學(xué)研究院、電子科技集團(tuán)第7研究所等資深教授和學(xué)者的參加;會(huì)議得到了中國(guó)工業(yè)與信息化部電信研究院、中國(guó)電信北京研究院、中國(guó)移動(dòng)研究院、遼寧省人民政府學(xué)位委員等單位的大力支持。另外,論文集得到國(guó)家973、國(guó)家自然科學(xué)基金、高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金等的資助。
而兩屆會(huì)議的各項(xiàng)工作主要由學(xué)生研究小組承擔(dān),學(xué)生們對(duì)待工作飽滿的熱情,對(duì)待科學(xué)研究一絲不茍的精神贏得了國(guó)內(nèi)、外與會(huì)專家的普遍贊譽(yù)。通過(guò)承辦會(huì)議,為本科生、研究生提供了一個(gè)開(kāi)闊國(guó)際視野的機(jī)會(huì),也為各大學(xué)間的學(xué)術(shù)交流和教育資源的利用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3.本科生發(fā)表論文、項(xiàng)目資助等教學(xué)成果
經(jīng)過(guò)課題組教師幾年的精心培養(yǎng),先后有數(shù)名學(xué)生的研究課題獲得了省級(jí)、市級(jí)項(xiàng)目資助。
數(shù)名學(xué)生在中國(guó)通信新聞網(wǎng)發(fā)表綜述論文;在國(guó)內(nèi)、外會(huì)議上發(fā)表并宣讀論文,部分學(xué)生的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目在大連市首屆編程大賽中獲得優(yōu)秀獎(jiǎng);該項(xiàng)目同時(shí)獲得遼寧省大學(xué)生創(chuàng)業(yè)教育實(shí)訓(xùn)基地、大連市人事局高校畢業(yè)生創(chuàng)業(yè)孵化基地、大連市科技局創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目等資金扶持;數(shù)名學(xué)生榮獲“遼寧省第五屆‘挑戰(zhàn)杯’大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽”兩個(gè)二等獎(jiǎng);兩組學(xué)生參加“我的移動(dòng)夢(mèng)想—首屆全國(guó)大學(xué)生移動(dòng)創(chuàng)新大賽”,從來(lái)自全國(guó)多所重點(diǎn)高校的4811名參賽學(xué)生、1005份作品中脫穎而出,順利進(jìn)入復(fù)賽(1113選122),并有一組排進(jìn)前26名,進(jìn)入復(fù)賽。
許多研究小組的學(xué)生在畢業(yè)前就找到了理想的工作崗位,工作能力及專業(yè)水準(zhǔn)得到了用人單位的肯定。
“移動(dòng)通信”課程在課題組教師近幾年的共同努力下,在對(duì)課程體系研究、教學(xué)方法改革、現(xiàn)代化教學(xué)手段的利用、以及學(xué)生實(shí)訓(xùn)能力的培養(yǎng)等方面都取得了良好的教學(xué)效果和實(shí)踐成效,但在走向“精品課”的道路上,還有許多工作要做。今后,將進(jìn)一步加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)建設(shè),提高師資整體科研水平,自編教材、完善教學(xué)網(wǎng)站,同時(shí)面向本科教育的高質(zhì)、高效試驗(yàn)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā),通過(guò)數(shù)值仿真計(jì)算實(shí)驗(yàn)及虛擬實(shí)驗(yàn)加深基礎(chǔ)理論的理解,通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)與物理實(shí)驗(yàn)的聯(lián)動(dòng),促進(jìn)學(xué)生的知識(shí)系統(tǒng)化和活性化。加強(qiáng)本科生科技小組自主創(chuàng)新、自主創(chuàng)業(yè)的技術(shù)試驗(yàn)平臺(tái)建設(shè),培養(yǎng)適應(yīng)與引導(dǎo)信息社會(huì)發(fā)展的高層次人才,為我國(guó)通信教育和研究事業(yè)做出貢獻(xiàn)。
[1]李蕾,滕志軍,陳曉娟.移動(dòng)通信課程教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].東北電力大學(xué)學(xué)報(bào),2008,28(3):32~33
[2]劉智平,劉立程.淺談移動(dòng)通信教學(xué)改革與實(shí)踐[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2005,9(5):144~145
[3]蘭振平.模擬電路課程及實(shí)踐教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2007,7:70~71
[4]金鳳蓮.模擬電子技術(shù)課程多元化教學(xué)模式探討[J].中國(guó)電力教育,2007,1:95~97
Abstract:By exploring the curriculum content of mobile communications, the paper established the teaching strategies. Combining the teaching practice, the teaching reform was practiced on the multimedia & network teaching, the bilingual education and modern educational technology research. At the same time, academic exchange activities were carry out actively in order to understand the precedent international technology. For the strong practical characteristics of this course, the students’ research groups were established to make full use of the rich hardware and software resources existing in the laboratories, production and research base, so as to increase the training for professional practice. Currently, it achieved better teaching and practical results.
Key words: mobile communications; teaching reform; practice training
The reformation and practice of mobile communications course construction and students education
Lan Zhenping, Zhao Xin, Fan Lei, Liu Jian, Zou Nianyu, Wang Zhisen
Dalian polytechnic university, Dalian, 116034, China
2010-03-17
蘭振平,碩士,講師。
*本文系遼寧省教育科學(xué)“十一五”規(guī)劃2008年度立項(xiàng)課題(JG08DB055);遼寧省高等學(xué)校優(yōu)秀人才支持計(jì)劃(2009R05);校級(jí)教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目;校級(jí)優(yōu)秀課程。