李少謙，雷 霞，程郁凡，熊文匯

(電子科技大學(xué) 通信抗干擾技術(shù)國家重點實驗室，四川 成都610054)

0 引言

目前，我國傳統(tǒng)的“移動通信系統(tǒng)”課程實驗教學(xué)模式與前沿科研存在著脫節(jié)現(xiàn)象。近年來，雖然部分高校對“移動通信系統(tǒng)”的實踐教學(xué)進(jìn)行了改進(jìn)，通過引進(jìn)部分現(xiàn)役通信系統(tǒng)的典型設(shè)備，在一定程度上緩解了實踐和工程脫節(jié)的問題。但受設(shè)備本身可重構(gòu)性差的限制，依然無法滿足學(xué)生參與實踐動手的要求，較難達(dá)到對學(xué)生獨立和有所創(chuàng)新的培養(yǎng)高度［1-3］。

而且，傳統(tǒng)的“移動通信系統(tǒng)”實踐教學(xué)雖然較好地滿足了對大部分學(xué)生基礎(chǔ)能力的培養(yǎng)，但缺乏給優(yōu)秀人才提供更多施展才華的機(jī)會［4-6］。

針對上述問題，我?！耙苿油ㄐ畔到y(tǒng)”課程組在實驗教學(xué)模式上提出了改革，充分利用通信抗干擾技術(shù)國家重點實驗室的科研實力，補(bǔ)充了具備模塊化和可重構(gòu)化的半實物移動通信系統(tǒng)的驗證平臺，以提供內(nèi)場和外場的系統(tǒng)級實驗演示和驗證場景。

課程組經(jīng)過近五年的實踐，在多層、多模和開放式實踐教學(xué)的建設(shè)和無縫、平滑和復(fù)合式人才培養(yǎng)方面取得了一系列成果。

本課程組避免對學(xué)生實施單一的實踐和考核模式，建立了如圖1所示的多層實踐教學(xué)體系。以便在引導(dǎo)高年級學(xué)生分流的同時，實現(xiàn)多層次和多模式目標(biāo)培養(yǎng)。

圖1 “移動通信系統(tǒng)”實踐教學(xué)體系示意圖

1 多層次實踐教學(xué)體系

(1)第一層:基礎(chǔ)知識類實驗。這類實驗主要體現(xiàn)面的特點，利用典型移動通信系統(tǒng)實驗強(qiáng)化學(xué)生對移動通信系統(tǒng)基礎(chǔ)能力的掌握;

(2)第二層:系統(tǒng)實物認(rèn)知類實驗。這類實驗主要體現(xiàn)工程的特點，讓學(xué)生對抽象的移動通信系統(tǒng)建立具體的形象，加快本科畢業(yè)學(xué)生向工程師轉(zhuǎn)型的過渡;

(3)第三層:實戰(zhàn)創(chuàng)新類實驗。這類實驗主要體現(xiàn)科研的特點，將實驗設(shè)計與科研緊密接軌，培養(yǎng)學(xué)生掌握科研的基本手段，加快本科畢業(yè)學(xué)生向研究生轉(zhuǎn)型的過渡。

2 多模式實踐教學(xué)體系

“移動通信系統(tǒng)”課程實驗要求學(xué)生積累一定的專業(yè)理論知識和實踐知識后，尋找到自主實驗的途徑。因此，課程組在教學(xué)模式中，采用了多模的實踐教學(xué)方式。

(1)指定命題的實驗?zāi)Ｊ?。?yīng)由具備豐富科研教學(xué)經(jīng)驗的教師設(shè)計一系列實驗主題，涵蓋移動通信系統(tǒng)的主體知識結(jié)構(gòu)和體系。教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實驗時，讓他們理解實驗現(xiàn)象所體現(xiàn)的物理本質(zhì)和相關(guān)的知識要點。

(2)自主命題的實驗?zāi)Ｊ?。學(xué)生應(yīng)根據(jù)自己對移動通信技術(shù)的理解，發(fā)現(xiàn)和解決問題并在實驗中進(jìn)行驗證。在這類實驗過程中，實驗指導(dǎo)教師應(yīng)全程跟蹤，采取討論的形式啟發(fā)學(xué)生自己查閱和整理文獻(xiàn)、資料，進(jìn)行實驗的設(shè)計和論證。

3 移動通信實踐教學(xué)平臺的構(gòu)筑

課程組借鑒國內(nèi)外知名高校的相關(guān)實驗室架構(gòu)經(jīng)驗，構(gòu)建了立體多層次的國內(nèi)一流高水平移動通信實驗平臺。該平臺主要包括:

(1)基礎(chǔ)實驗室，主要承擔(dān)移動通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識的計算機(jī)模擬仿真性實驗;重在強(qiáng)化學(xué)生的基礎(chǔ)知識和能力;

(2)實物認(rèn)知實驗室，該實驗室引進(jìn)了多套現(xiàn)役第2 代移動通信系統(tǒng)基站子系統(tǒng)，用于為學(xué)生分解復(fù)雜的移動通信系統(tǒng)構(gòu)架，幫助其建立實際工程系統(tǒng)的具體概念;

(3)多功能系統(tǒng)級設(shè)計與實驗平臺，主要用于在實驗室內(nèi)進(jìn)行在線/離線的系統(tǒng)設(shè)計和功能驗證，能進(jìn)行多功能移動通信模塊級實驗、系統(tǒng)級實驗、網(wǎng)絡(luò)級仿真和移動通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)與專用集成電路設(shè)計，其系統(tǒng)組成如圖2所示。該平臺還可以借助半實物仿真設(shè)備，利用車載移動平臺和固定通信平臺，外場測試移動通信系統(tǒng)性能。

圖2 移動通信多功能系統(tǒng)級設(shè)計與實驗平臺

4 開放式復(fù)合型人才培養(yǎng)

(1)開放式課題的復(fù)合式培養(yǎng)

課程組教師將科研中部分獨立知識點形成開放式的課題向?qū)W生公布，允許他們自主進(jìn)行研究。學(xué)生還可以直接參加合作項目的科研中獲得科研能力和科研管理等方面的培養(yǎng)。

在緩控釋肥料選擇方面該試驗所選擇的是永笑脲甲醛緩控釋肥料，其整體養(yǎng)分超過50%，其中氮、磷、鉀肥三者的成分比例為22%、8%和17%，單價為5元/kg。另外還加入了總養(yǎng)分為52%的“稻堅強(qiáng)”控釋摻混肥料，其中氮、磷、鉀肥三者的成分比例為26%、11%和16%。另外該試驗中還用到了“好樂耕”有機(jī)緩控釋水稻專用肥、“六國網(wǎng)”復(fù)合緩釋控?fù)交旆?、袁氏專用緩釋控?fù)交旆室约氨驹囼炛械闹饕囼瀸ο蟆獑渭境Ｒ?guī)晚稻品種秀水134[6]。

(2)國際化教師隊伍培養(yǎng)模式

課程組派出教師和學(xué)生到香港、歐洲和美國等高校聽取教師的授課，和海外高校學(xué)生進(jìn)行交流;邀請海外著名教授到學(xué)校授課、開設(shè)講座及開設(shè)新課程等。這些措施不僅提高了教師隊伍的素質(zhì)，而且開拓了學(xué)生的知識視野，對學(xué)生的全面發(fā)展起到了重要作用。

5 實踐教學(xué)新模式培養(yǎng)效果

通過建設(shè)多層多模開放式“移動通信系統(tǒng)”實踐教學(xué)新模式，課程組完成了對學(xué)生無縫平滑和復(fù)合式的人才培養(yǎng)，取得了一系列的教學(xué)研究成果。

1)學(xué)生創(chuàng)新和實踐能力提高

近五年來，課程組總計發(fā)表論文數(shù)百篇，編寫著作8 部，申請專利100 余項，其中31 項已經(jīng)獲得授權(quán)。學(xué)生通過多層的實踐教學(xué)的培養(yǎng)，提升了動手能力。

(2)課程和教材建設(shè)卓有成效

(3)教師科研和教研成果豐富

近五年來，“移動通信系統(tǒng)”課程專業(yè)教師承擔(dān)各類科研項目近100 項，其中國家科技重大項目30項，科技支撐計劃3 項，973 項目2 項，863 項目6項，自然科學(xué)基金項目20 項，預(yù)研項目6 項，在重要學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表學(xué)術(shù)論文200 余篇。

(4)國內(nèi)外合作成果顯著

近五年來，課程組和國內(nèi)外知名高校建立了聯(lián)系，交換師生，交流學(xué)術(shù)。課程組內(nèi)已有12 名教師先后在海外知名高校進(jìn)行進(jìn)修，占課程組總?cè)藬?shù)的80%。課程組先后接待了國外多名教授。并派出多名師生參加國際會議。

課程組和國內(nèi)外知名企業(yè)進(jìn)行了多項項目合作，包括:Intel 公司、DoCoMo 公司、三星公司、華為公司和中興通信公司等，為學(xué)生提供全方位參加科研的機(jī)會。

［1］ 金小萍，《數(shù)字移動通信》實驗教學(xué)內(nèi)容的改革［J］，杭州:技術(shù)監(jiān)督教育學(xué)刊，2011年，第1 期，PP:19-21

［2］ 肖海林，研究性學(xué)習(xí)在移動通信教學(xué)中的應(yīng)用［J］，桂林:桂林電子科技大學(xué)學(xué)報，2007年，第5 期，PP:429-431

［3］ 徐運(yùn)武，3G 時代的移動通信技術(shù)教學(xué)改革探討［J］，北京:中國現(xiàn)代教育裝備，2009年，第7 期，PP:74-75

［4］ 肖琨. 卓越工程師培養(yǎng)計劃下的移動通信課程教學(xué)改革［J］，南寧:廣西教育，2011，第7 期，PP:41-44

［5］ 啜鋼，王文博，齊兆群，孫卓，移動通信精品課程教學(xué)改革實踐與探討［J］，北京:北京郵電大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版)，2009年，第4 期，PP:85-89

［6］ 陳威兵，劉光燦，張剛林，“移動通信”課程教學(xué)改革探討［J］，南京:電氣電子教學(xué)學(xué)報，2009年，第5 期，PP:18-19