《移動(dòng)通信技術(shù)》課程教學(xué)探索

彭萬(wàn)權(quán)，伍小兵

摘要：本文結(jié)合高職院校的生源現(xiàn)狀、培養(yǎng)目標(biāo)以及課程特點(diǎn)，通過(guò)列舉一些具體實(shí)例，對(duì)《移動(dòng)通信技術(shù)》課程在理論和實(shí)踐環(huán)節(jié)中的一些教學(xué)方法、教學(xué)技巧和教學(xué)手段進(jìn)行了分析、論述和探討，以獲得好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：移動(dòng)通信；教學(xué)方法；仿真實(shí)驗(yàn)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）37-0220-02

一、引言

《移動(dòng)通信技術(shù)》[1]是電子信息類專業(yè)開設(shè)的一門重要專業(yè)課程，主要討論了移動(dòng)通信的基本原理、關(guān)鍵技術(shù)、典型系統(tǒng)以及發(fā)展趨勢(shì)，學(xué)習(xí)該課程需以《信號(hào)與系統(tǒng)》和《通信原理》等相關(guān)課程為基礎(chǔ)，具有較強(qiáng)的綜合性，在學(xué)生基礎(chǔ)差、學(xué)時(shí)有限的情況下，給教學(xué)帶來(lái)困難。本文著眼于如何搞好該課程的課堂教學(xué)，結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況，通過(guò)列舉大量的實(shí)例，從理論和實(shí)踐環(huán)節(jié)兩方面對(duì)各種教學(xué)手段、技巧和方法進(jìn)行了深入的分析和探討。

二、理論教學(xué)探索

1.培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。與其他專業(yè)基礎(chǔ)課相比，《移動(dòng)通信技術(shù)》具有概念空洞、晦澀難懂、綜合性強(qiáng)、學(xué)習(xí)難度大等特點(diǎn)。為了達(dá)到好的教學(xué)效果，應(yīng)在第一堂課中，通過(guò)如下幾點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)力：首先要強(qiáng)調(diào)該課程的重要性和目的性，讓學(xué)生知道該課程作為電子信息類專業(yè)的核心課、飯碗課，在以后工作中的重要性，即便今后不從事相關(guān)行業(yè)，作為現(xiàn)代社會(huì)的一員，了解移動(dòng)通信的相關(guān)知識(shí)也是有所裨益的；其次，可通過(guò)列舉展示該領(lǐng)域的一些前沿技術(shù)研究成果，結(jié)合生活中的實(shí)際例子，描繪各種未來(lái)移動(dòng)通信的美好藍(lán)圖，以此激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情；再次，遴選國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀教材[2]、科普讀物[3]等參考書，告訴學(xué)生一些學(xué)習(xí)方法和技巧，強(qiáng)調(diào)預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)以及做好筆記的重要性，排除學(xué)生的畏難情緒；最后，對(duì)本課程的框架，重難點(diǎn)分布以及教學(xué)設(shè)計(jì)和安排作一個(gè)恰當(dāng)?shù)墓串嫞寣W(xué)生在后面的學(xué)習(xí)過(guò)程中做到應(yīng)付自如。

2.把握重點(diǎn)難點(diǎn)。移動(dòng)通信這門課程點(diǎn)多面廣、頭緒繁多，課程內(nèi)容的更新速度極快，在教學(xué)過(guò)程中要善于把握各個(gè)章節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，做到心中有數(shù)。在課時(shí)有限的情況下，寧愿舍棄其中一部分內(nèi)容，也要用充足的學(xué)時(shí)對(duì)重難點(diǎn)問題進(jìn)行深入淺出的講述，必要時(shí)可大膽展開，把相應(yīng)內(nèi)容講活、講透。例如，CDMA系統(tǒng)的大多數(shù)特點(diǎn)都與背景噪聲這一概念密切相關(guān)，因此我們應(yīng)結(jié)合擴(kuò)頻技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，對(duì)背景噪聲這一概念進(jìn)行重點(diǎn)講解，讓學(xué)生深刻理解其含義，如此，在講解CDMA系統(tǒng)若干特點(diǎn)的時(shí)候便會(huì)起到事半功倍的效果。再如，隨著時(shí)間的推移，很多教材陸續(xù)增設(shè)了第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的內(nèi)容，但是我們?nèi)匀粫?huì)一如既往地視GSM蜂窩系統(tǒng)為教材的重中之重，這是因?yàn)镚SM蜂窩系統(tǒng)還將在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)占據(jù)市場(chǎng)的主流地位，更重要的是，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)本身是由第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)演變而來(lái)的，GSM蜂窩系統(tǒng)作為基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)，掌握了其知識(shí)要點(diǎn)，通過(guò)舉一反三，可以更加容易地學(xué)習(xí)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)。

3.滲入互動(dòng)式教學(xué)。移動(dòng)通信這門課程本身較為枯燥，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中很容易分散注意力?；诖?，我們?cè)谥v授過(guò)程中要盡量多設(shè)置思考點(diǎn)，適當(dāng)設(shè)置討論點(diǎn)，以獲取教師與學(xué)生之間的有效互動(dòng)，在探索中吸收知識(shí)效果總是好的。多年的教學(xué)實(shí)踐，本課程積累了相當(dāng)數(shù)量的思考點(diǎn)和討論點(diǎn)清單，將其嵌入到教學(xué)過(guò)程，的確可有效提高學(xué)生的注意力，活躍學(xué)生思維。例如，區(qū)域覆蓋這一節(jié)中，在講解帶狀網(wǎng)的時(shí)候，我們?cè)O(shè)置了“為什么鐵路使用有向天線，河道使用全向天線”這一思考點(diǎn)，學(xué)生的第一反應(yīng)是：鐵路的地形比河道窄，使用有向天線可避免功率浪費(fèi)。緊接著我們會(huì)提出第二個(gè)問題：使用更小的全向天線也可避免功率浪費(fèi)，為什么不這樣做？學(xué)生思考后得出結(jié)論是：那樣的話會(huì)使用更多的基站，提高了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，增加了網(wǎng)絡(luò)管理負(fù)擔(dān)。如此學(xué)生就會(huì)明白，河道使用有向天線的根本作用是：可有效解決功率浪費(fèi)和網(wǎng)絡(luò)開銷這對(duì)矛盾。這種互動(dòng)式教學(xué)，除了讓學(xué)生更透切地掌握相關(guān)知識(shí)，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的自信心、思維能力、表達(dá)能力、協(xié)作能力和解決問題的能力。

4.強(qiáng)化多樣化教學(xué)。如果僅僅是通過(guò)對(duì)教材的復(fù)述來(lái)進(jìn)行灌輸式教學(xué)，會(huì)顯得枯燥乏味，晦澀難懂，勢(shì)必會(huì)打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，多種教學(xué)手段的結(jié)合可以使課堂教學(xué)更為生動(dòng)，富有立體感，效果也更為顯著。首先可在多媒體課件的制作上狠下功夫，盡量多制作動(dòng)畫圖片，比如越區(qū)切換的基本流程具有很強(qiáng)的過(guò)程性，使用動(dòng)畫演示可很大程度上降低學(xué)生的理解難度，起到事半功倍的效果；其次，必要時(shí)可適當(dāng)結(jié)合Matlab[4]、Multisim[5]等專業(yè)仿真軟件進(jìn)行教學(xué)，比如，可使用仿真軟件讓學(xué)生觀察CDMA系統(tǒng)中經(jīng)常使用到的偽隨機(jī)碼以及邏輯信道中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)波形，加深對(duì)相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)和了解，同時(shí)也擴(kuò)展了學(xué)生的視野；再次，移動(dòng)通信本身與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)，在教學(xué)過(guò)程中，適當(dāng)播放一些與移動(dòng)通信相關(guān)的會(huì)議、博覽、新聞以及講座等視頻材料，對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、開闊學(xué)生的視野、增加學(xué)生的知識(shí)面是很有幫助的；最后，由于高職教學(xué)資源匱乏，本課程自編了大量的習(xí)題，供學(xué)生課外練習(xí)，以進(jìn)一步鞏固和梳理各章節(jié)要點(diǎn)，掃除知識(shí)盲區(qū)。

三、實(shí)踐教學(xué)探索

《移動(dòng)通信技術(shù)》具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，須輔以相當(dāng)數(shù)量的實(shí)踐學(xué)時(shí)方能取得好的教學(xué)效果，主要圍繞實(shí)驗(yàn)箱實(shí)驗(yàn)、仿真實(shí)驗(yàn)、校外實(shí)訓(xùn)三條主線展開。與《電子技術(shù)》等專業(yè)基礎(chǔ)課相比，《移動(dòng)通信技術(shù)》的實(shí)驗(yàn)箱更復(fù)雜，更接近實(shí)際，但建設(shè)成本也更高。實(shí)驗(yàn)箱主要包括移動(dòng)終端、移動(dòng)基站、移動(dòng)交換機(jī)。移動(dòng)終端既可完成基本的原理性實(shí)驗(yàn)，也可以自成系統(tǒng)完成GSM和CDMA手機(jī)的通話與測(cè)試實(shí)驗(yàn)，還可以和移動(dòng)基站、移動(dòng)交換機(jī)配合構(gòu)成一個(gè)完整的移動(dòng)通信系統(tǒng)，完成各種系統(tǒng)級(jí)實(shí)驗(yàn)。鑒于高職學(xué)生很容易出現(xiàn)不愿意動(dòng)腦筋分析和解決問題的現(xiàn)象，我們對(duì)各個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行任務(wù)分解，引導(dǎo)學(xué)生邊做邊思考，以獲得好的效果。實(shí)驗(yàn)箱是模塊化的，無(wú)法深入了解移動(dòng)通信系統(tǒng)的物理層，不能進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，可借助Simulink或Multisim等專業(yè)軟件彌補(bǔ)這一缺陷。實(shí)踐證明，對(duì)于要求更高、能力更強(qiáng)的學(xué)生來(lái)說(shuō)這種形式的實(shí)驗(yàn)課是很受歡迎的。校外實(shí)訓(xùn)針對(duì)城市建筑、郊區(qū)野外以及校外工學(xué)結(jié)合實(shí)訓(xùn)基地的移動(dòng)通信系統(tǒng)工程設(shè)施設(shè)備進(jìn)行觀摩考察。比如各個(gè)運(yùn)營(yíng)商的線路工程、管道工程、設(shè)備工程、鐵搭建設(shè)工程、天饋線工程以及電源設(shè)備工程等。通過(guò)野外考察，教師結(jié)合實(shí)際情況，講解不同運(yùn)營(yíng)商的設(shè)施設(shè)備的功能、作用、施工要點(diǎn)、維護(hù)方法，進(jìn)一步提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鞏固了已學(xué)知識(shí)、開拓了學(xué)生視野。

四、結(jié)語(yǔ)

本文針對(duì)移動(dòng)通信技術(shù)的課程特點(diǎn)，通過(guò)列舉各種實(shí)例，展開理論教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)方法、技巧和手段的討論。另外，要想取得好的教學(xué)效果，需要教師不斷提高自身的專業(yè)能力，加強(qiáng)自身的人格修養(yǎng)，以創(chuàng)新和批判的精神總結(jié)、積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，研究和改進(jìn)教學(xué)技巧、教學(xué)方法和教學(xué)手段。同時(shí)，作為教師不但言談舉止要為人師表，還應(yīng)該處理好師生關(guān)系，課堂上是授業(yè)解惑的嚴(yán)師，課后是可以談心的好朋友，對(duì)學(xué)生進(jìn)行鼓勵(lì)或批評(píng)時(shí)應(yīng)注意掌握時(shí)機(jī)和方式方法，提高自己的親和力，因?yàn)槭苋讼矚g和尊重的老師上課本身就是學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力所在。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉立康，孫龍杰.移動(dòng)通信技術(shù)與終端[M].北京：電子工業(yè)出版社，2011.

[2]曾航，劉羽，陶旭駿.移動(dòng)的帝國(guó)：日本移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)興衰啟示錄[M].杭州：浙江大學(xué)出版社，2014.

[3]丁奇，陽(yáng)楨.人大話移動(dòng)通信[M].北京：人民郵電出版社，2011.

[4]邵佳，董辰輝.MATLAB/Simulink通信系統(tǒng)建模仿真實(shí)例精講[M].北京：電子工業(yè)出版社，2009.

[5]趙春華，張學(xué)軍.multisim9電子技術(shù)基礎(chǔ)仿真實(shí)驗(yàn)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2012.

基金項(xiàng)目：重慶市高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“基于新形式下工程過(guò)程電子專業(yè)人才培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)研究”的階段性研究成果（133238）。

作者簡(jiǎn)介：彭萬(wàn)權(quán)（1974-），男，碩士，重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程學(xué)院教師，副教授，研究方向：糾錯(cuò)編碼的算法研究及教學(xué)改革研究；伍小兵（1968-），男，碩士，重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程學(xué)院院長(zhǎng)，教授，工程師，研究方向：電工理論與新技術(shù)及教學(xué)改革研究。