李奕彤
(鄭州大學(xué)信息工程學(xué)院,河南鄭州 450001)
無線通信屬于整體通信工程專業(yè)當(dāng)中的核心課程內(nèi)容,并且在整體通信技術(shù)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)體系當(dāng)中起到了至關(guān)重要的作用,而在長時間的發(fā)展進(jìn)程中,這種課程內(nèi)容主要就是以多媒體教學(xué)或是板書等較為傳統(tǒng)的教學(xué)模式為主,其中極度缺乏各種實踐課程以及實驗課,但目前通信產(chǎn)業(yè)對于人才方面的主要需求,就在于創(chuàng)新實踐能力,簡單來說,也就是將各類理論知識應(yīng)用在實際生活當(dāng)中的能力,以此來更好地解決各種問題。因此,為了有效解決這種問題,在大多數(shù)無線通信實驗教學(xué)當(dāng)中,其所采用的主要就是LabVIEW以及MATLAB/Simulink來進(jìn)一步提升整體實驗?zāi)芰?,但這種實驗教學(xué)方案的缺點就在于很難有效對通信鏈路當(dāng)中傳輸?shù)男盘栠M(jìn)行直接觀測,也就是缺乏解決問題的能力。所以,必須要積極對無線通信課程展開持續(xù)地改進(jìn)優(yōu)化,在其中有效引入現(xiàn)代化的教育理念以及教育方式,在最大程度上提升整體教育質(zhì)量。
在無線通信技術(shù)當(dāng)中,主要就是將各類無線電技術(shù)作為核心,在根本上實現(xiàn)定向的數(shù)據(jù)信息傳輸以及遠(yuǎn)程的信號傳輸,從而有效為智能化領(lǐng)域以及通訊領(lǐng)域的發(fā)展奠定堅實的技術(shù)基礎(chǔ),以此來推動通信技術(shù)的多元化發(fā)展。而在當(dāng)前的社會環(huán)境中,各大職業(yè)院校也相繼開設(shè)了無線通信專業(yè)課程,其中所主要采用層次化的教學(xué)模式,將各類與無線通信專業(yè)相關(guān)的知識理念以及概念進(jìn)行科學(xué)合理地教授,并且進(jìn)一步深化內(nèi)部的專業(yè)性知識,以此來確保學(xué)生能夠更好地理解那些無線通信課程相關(guān)的理論知識,更加靈活地采用各類專業(yè)知識。而無線通信專業(yè)主要就是以各類技術(shù)重點、概念原理以及設(shè)計流程為主,這也使得無線通信技術(shù)在軍用通信以及民用通信這兩個領(lǐng)域當(dāng)中得到了極其廣泛地應(yīng)用,這就需要高職院校內(nèi)部的主體課程培養(yǎng)方向,應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變到多頻通信、通信組網(wǎng)以及無線信道等多方面內(nèi)容當(dāng)中。同時,在無線通信技術(shù)專業(yè)所涉及的課程內(nèi)容相對較多,其中的教學(xué)主旨也大多以認(rèn)知過程作為核心內(nèi)容,以求能夠更好地提升學(xué)生自身的獨立學(xué)習(xí)能力,通過實踐操作與理論知識融合在一起的方式,建立起更加完善的無線通信課程教育體系,使得各類知識內(nèi)容能夠進(jìn)一步被學(xué)生所掌握,提升對無線通信技術(shù)的理解程度。因此,這就需要將當(dāng)前通信技術(shù)主要發(fā)展趨勢、社會環(huán)境以及市場環(huán)境作為主要內(nèi)容,以此來實現(xiàn)對于教學(xué)體系以及教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整以及優(yōu)化,確保學(xué)生自身的理論知識可以有效應(yīng)用在實際工作當(dāng)中,為社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供技能型人才[1]。
在當(dāng)前的社會環(huán)境當(dāng)中,無線通信技術(shù)已經(jīng)成為我國的主要發(fā)展方向,并且大多數(shù)職業(yè)院校當(dāng)中,也開設(shè)出了各類無線通信專業(yè)課程,以此來更好地滿足社會對于技能型人才的基本需求。然而,在一些職業(yè)院校當(dāng)中,其內(nèi)部的在師資力量的搭配方面存在著較為顯著的問題,特別是一些骨干教師、專業(yè)技師以及教授等,在具體的分配方面更是極其不合理,導(dǎo)致整體專業(yè)教學(xué)當(dāng)中存在著比較明顯的教育漏洞。另外,一些教師自身的綜合素質(zhì)以及專業(yè)能力較低,在教授兩種以上的課程內(nèi)容時,很容易就會產(chǎn)生一種混淆式教學(xué)的不良現(xiàn)象,導(dǎo)致學(xué)生對于無線通信課程知識方面的理解不夠透徹,這也是目前社會中無線通信專業(yè)類的人才比較稀少的主要原因。
無線通信課程在本質(zhì)上屬于一種融合了多種技術(shù)的專業(yè)課程,在實際教學(xué)階段,教師必須要根據(jù)自身的專業(yè)知識來在多個角度上展開深入分析,并充分結(jié)合這部分知識在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用來促進(jìn)學(xué)生對于知識的理解,保證學(xué)生能夠更好地接受無線通信技術(shù)知識。然而,在大多數(shù)無線通信課程的教學(xué)階段中,教師都會將教材內(nèi)容作為核心所在,并采取那些較為固定的教學(xué)方式以及教學(xué)大綱來完成對于課程知識的復(fù)述,這種填鴨式的教學(xué)方式不僅很難激發(fā)出學(xué)生自身的學(xué)習(xí)興趣,也不利于整體教學(xué)效率與教學(xué)質(zhì)量的提升,特別是無線通信課程涉及了極強(qiáng)的專業(yè)性質(zhì),一部分課程內(nèi)容難以理解,如果這時教師仍舊采用傳統(tǒng)的教育方式,沒有充分考慮到學(xué)生自身的學(xué)習(xí)能力以及接受知識能力,就會進(jìn)一步降低學(xué)生的主觀能動性與學(xué)習(xí)興趣,導(dǎo)致學(xué)生無法有效掌握無線通信技術(shù)的專業(yè)知識,對學(xué)生未來的學(xué)習(xí)發(fā)展產(chǎn)生嚴(yán)重阻礙[2]。
理論知識以及實踐內(nèi)容,屬于整體無線通信課程的基礎(chǔ)所在,學(xué)生通過對于各種理論知識的高效學(xué)習(xí),也能為后續(xù)實踐教學(xué)內(nèi)容的開展奠定堅實基礎(chǔ),并且在實踐課程的作用下,也能對學(xué)生的實際操作能力以及理論知識理解程度進(jìn)行全方位檢測。然而,大多數(shù)職業(yè)院校當(dāng)中所開展的無線通信課程存在著較為嚴(yán)重與實際情況脫節(jié)的問題,學(xué)生也很難在實踐教學(xué)當(dāng)中全方位掌握相應(yīng)的教育知識,并且一些職業(yè)院校當(dāng)中的實驗室以及實驗設(shè)備也比較老化,并沒有根據(jù)市場當(dāng)中各類先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的發(fā)展同步更新,也會使得教學(xué)設(shè)備與教材內(nèi)容之間出現(xiàn)較大的偏差,不利于學(xué)生的專業(yè)性發(fā)展。
在無線通信的實驗教學(xué)當(dāng)中,最為重要的就在于如何高效完成課程學(xué)習(xí)成果,并持續(xù)對教學(xué)設(shè)計展開優(yōu)化改進(jìn)。在整體工程教育的認(rèn)證體系當(dāng)中,其所關(guān)注的重點內(nèi)容就在于進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生自身解決復(fù)雜問題的主要能力,因此,在課程學(xué)習(xí)成果的設(shè)計階段中,需要重點關(guān)注以下三個主要內(nèi)容。第一點是課程學(xué)習(xí)成果能否被進(jìn)行測量;第二點是課程學(xué)習(xí)成果如何被學(xué)生評價;第三點則是課程學(xué)習(xí)成果能否對畢業(yè)提供支撐。舉例說明,在實際無線通信實驗過程中,就可以設(shè)計出這樣的課程,學(xué)生能夠正確對正交幅度調(diào)制方式的基本原理進(jìn)行深入理解,并利用LabVIEW軟件以及無線電平臺來展開實驗內(nèi)容,并根據(jù)最終得出的實驗數(shù)據(jù)信息來進(jìn)一步分析其在不同信噪影響下所產(chǎn)生的誤碼率。而在無線通信實驗的教學(xué)設(shè)計中,所面臨的第二個問題就是如何以更高的標(biāo)準(zhǔn)來完成課程學(xué)習(xí)成果,為了有效提升學(xué)生自身的專業(yè)技能水平,就可以采取線上教學(xué)與線下教學(xué)混合的教學(xué)方式,并將混合教學(xué)進(jìn)一步劃分為翻轉(zhuǎn)課堂、線上教學(xué)、線下教學(xué)以及校外實踐這四點主要內(nèi)容,在其中的線上教學(xué)部分,則要優(yōu)先為學(xué)生展示出演示視頻,使得學(xué)生可以更好地明確實驗教學(xué)中需要進(jìn)行解決的各類問題,并進(jìn)一步對問題解決效果展開深入觀察,從而有效激發(fā)出學(xué)生自身的學(xué)習(xí)興趣。而在具體的線下教學(xué)當(dāng)中,則需要詳細(xì)劃分為兩方面內(nèi)容,一方面為實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的技巧以及方式,另一方面則要進(jìn)一步討論驗證過程當(dāng)中可能出現(xiàn)的問題,并采取針對性的解決措施;在翻轉(zhuǎn)課堂當(dāng)中,還要充分圍繞學(xué)生自身的口頭報告來進(jìn)一步展開數(shù)據(jù)信息的分析以及問題探討,并且在這一教學(xué)環(huán)節(jié)當(dāng)中,學(xué)生能夠更好地進(jìn)行問題分析、問題反饋以及經(jīng)驗討論,教師則要根據(jù)不同學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況來展開針對性指導(dǎo),并在學(xué)生與學(xué)生以及教師與學(xué)生之間的討論當(dāng)中,更好地達(dá)成相應(yīng)的課程學(xué)習(xí)成果;在校外的實踐環(huán)節(jié)當(dāng)中,通過參與各類產(chǎn)品開發(fā)研討會、工程交流等方式來明確項目開發(fā)階段以及專業(yè)知識的應(yīng)用,同時,還要根據(jù)學(xué)生的具體實驗報告以及課程學(xué)習(xí)成果的反饋調(diào)查,對實驗設(shè)計以及教學(xué)方式進(jìn)行更好地優(yōu)化改進(jìn)[3]。
1.完善培養(yǎng)方案
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)當(dāng)中,其所重視的主要內(nèi)容就在于實踐能力方面的培養(yǎng),而為了有效提升整體實踐教學(xué)的建設(shè)水平以及建設(shè)質(zhì)量,就應(yīng)當(dāng)在頂層設(shè)計方面入手,及時完善相應(yīng)的人才培養(yǎng)方案內(nèi)容。而在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)當(dāng)中具體囊括了傳輸層、應(yīng)用層以及感知層等多方面內(nèi)容,不同的知識點之間有著極強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性,這就需要在無線通信實驗教學(xué)過程中,在具體的教學(xué)體系建設(shè)方面將課程群建設(shè)作為核心內(nèi)容,在最大程度上提升無線通信教學(xué)的人才培養(yǎng)效益。
2.通過各類競賽來促進(jìn)改革
學(xué)科競賽在本質(zhì)上屬于一種能夠?qū)W(xué)生綜合能力進(jìn)行深入考察的課外實踐活動內(nèi)容,在提升學(xué)生實踐能力以及激發(fā)自身專業(yè)思維方面起到了十分重要的作用,而這部分學(xué)科競賽,與實驗教學(xué)之間同樣有著緊密聯(lián)系。而具體的學(xué)科競賽可以主要劃分為三種類型,分別為集中競賽、定期提交實驗成果的競賽以及創(chuàng)新類競賽。在當(dāng)前的發(fā)展進(jìn)程中,社會中與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的競賽內(nèi)容相對較多,比如物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計競賽、物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新大賽以及節(jié)能減排競賽等,通過多樣化的競賽,能夠促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與職業(yè)院校當(dāng)中的教學(xué)內(nèi)容有效結(jié)合在一起,進(jìn)一步對無線通信實驗教學(xué)課程當(dāng)中的教學(xué)內(nèi)容加以完善,在最大程度上提升教學(xué)質(zhì)量以及教學(xué)效率。同時,競賽也能夠促進(jìn)教學(xué)形式方面的革新發(fā)展,使得競賽能夠科學(xué)合理地融入到教學(xué)過程當(dāng)中,使得教學(xué)目標(biāo)更加清晰合理,教師也能夠依據(jù)學(xué)生自身的學(xué)習(xí)能力以及各類知識的掌握程度,充分結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣來對教學(xué)內(nèi)容加以實驗,指導(dǎo)學(xué)生采取多樣化方式進(jìn)行實驗教學(xué),提升其主觀能動性。
在無線通信實驗教學(xué)設(shè)計當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合實驗室的具體安排,盡量在空閑的時間全面開放實驗室,學(xué)生也完全能夠根據(jù)自身的實際情況來預(yù)約好時間展開實驗。同時,在這種開放性的實驗室當(dāng)中,也能夠為學(xué)生提供出一個自由學(xué)習(xí)以及實驗的空間,進(jìn)一步激勵學(xué)生自身的創(chuàng)新思維以及創(chuàng)造性思維,全面提高學(xué)生的獨立實驗以及獨立工作能力。還可以與社會中的物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進(jìn)行合作,建立起校企聯(lián)合實驗室,從而為學(xué)生的未來發(fā)展創(chuàng)造出必要條件,并定期安排專業(yè)人員進(jìn)入學(xué)校進(jìn)行指導(dǎo),充分利用實驗室當(dāng)中的各類軟件以及硬件條件來實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的工程開發(fā)[4]。
世界中的其他國家,已經(jīng)在無線通信實驗教學(xué)方面進(jìn)行了幾百年的積累,其中具備著十分顯著的先進(jìn)性特征,而我國的無線通信實驗教學(xué)起步較晚,還仍舊處在初級的發(fā)展階段中,這時就應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)匾M(jìn)國外的教育技術(shù)以及教育措施,突破外語壁壘問題產(chǎn)生的影響。首先,應(yīng)當(dāng)科學(xué)合理地引入無線通信實驗當(dāng)中的理論基礎(chǔ)以及雙語實驗教學(xué)等方案,在逐步引入國外先進(jìn)實驗教學(xué)理念的過程中,更好地激發(fā)出學(xué)生自身的創(chuàng)新意識,還應(yīng)當(dāng)積極組織教師培訓(xùn)工作,促進(jìn)課題教學(xué)效果的穩(wěn)步提升,通過這種方式來強(qiáng)化學(xué)生自身的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣;其次,還要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)通信數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論知識,教師也可以為學(xué)生提供出無線通信領(lǐng)域中的最新外文論文,使得學(xué)生能夠逐步對外文文獻(xiàn)當(dāng)中蘊含的通信技術(shù)以及通信數(shù)學(xué)原理進(jìn)行總結(jié)歸納,并以此為全新的教學(xué)材料來對無線通信實驗教學(xué)進(jìn)行完善更新,這樣不僅可以拓展教師與學(xué)生的專業(yè)知識面,也能夠有效強(qiáng)化學(xué)生吸收最新知識的學(xué)習(xí)能力,使得學(xué)生能夠?qū)崿F(xiàn)舉一反三,通過相關(guān)原理的應(yīng)用來提出自身的改進(jìn)意見,幫助學(xué)生更好地奠定好學(xué)科基礎(chǔ),提高自主學(xué)習(xí)能力與學(xué)習(xí)效果,為其后續(xù)的學(xué)習(xí)發(fā)展起到良好的促進(jìn)作用。
在無線通信實驗教學(xué)當(dāng)中,必須要進(jìn)一步突破傳統(tǒng)教學(xué)方式以及教學(xué)理念帶來的限制,進(jìn)一步對改革方案進(jìn)行深入探索,確保無線通信實驗教學(xué)可以更加高效地開展,并站在實踐的基礎(chǔ)上來對問題加以思考,使得學(xué)生能夠更好地將理論與實踐有效結(jié)合在一起,更好地滿足社會對于人才的基本需求。