基于“雙師雙教”《移動(dòng)通信》課程教學(xué)設(shè)計(jì)

董國(guó)芳

(云南民族大學(xué) 電氣信息工程學(xué)院，云南 昆明 650500)

近年來(lái)，隨著科技社會(huì)的快速發(fā)展，移動(dòng)通信變得越發(fā)重要，通信領(lǐng)域成為了當(dāng)前研究的熱點(diǎn).移動(dòng)通信[1]作為通信領(lǐng)域中最具發(fā)展前景的通信方式，它的普及極大的改善了人類和社會(huì)的生活方式，為我們帶來(lái)了很多便利.隨著5G業(yè)務(wù)在全球范圍內(nèi)的快速推廣, 移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，與人們生活聯(lián)系越來(lái)越密切，因此《移動(dòng)通信》課程的重要性也越來(lái)越突出，各高校通信工程專業(yè)的學(xué)生既應(yīng)掌握扎實(shí)的理論知識(shí),又應(yīng)具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[2].《移動(dòng)通信》課程是通信工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)必修課[3]，但由于該課程內(nèi)容較為繁多且理論抽象，許多學(xué)生不能夠完全理解并掌握其知識(shí)點(diǎn)，因此需要對(duì)該課程進(jìn)行教學(xué)改革.以云南民族大學(xué)電氣信息工程學(xué)院本科《移動(dòng)通信》課程為例進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)研究.

1 教學(xué)改革舉措

《移動(dòng)通信》課程是本校本科通信工程專業(yè)的一門專業(yè)課[4]，目標(biāo)在于為學(xué)校通信工程專業(yè)的學(xué)生打好堅(jiān)實(shí)的移動(dòng)通信理論與實(shí)踐基礎(chǔ)，要求學(xué)生掌握移動(dòng)通信的基本概念與工作原理，并以此為基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)不斷發(fā)展的移動(dòng)通信技術(shù)的自主學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手實(shí)踐能力，要求學(xué)生能根據(jù)理論知識(shí)搭建移動(dòng)通信模型，逐漸掌握移動(dòng)通信新技術(shù)的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)方法，從而適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)通信事業(yè)的快速發(fā)展.

本課程根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合我省教學(xué)改革的實(shí)際，在內(nèi)容及教學(xué)上進(jìn)行了3大改革：①重新設(shè)定了課程目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性、師范性、實(shí)用性；②重新組織教學(xué)內(nèi)容順序，打破線性關(guān)系；③補(bǔ)充完善課程資源.具體改革措施有運(yùn)用多媒體手段，“雙師雙教”方法和課堂提問(wèn)與討論.對(duì)于多媒體手段的應(yīng)用，通過(guò)采用多媒體課件對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行詳細(xì)講解和演示[5]，添加Flash動(dòng)畫(huà)演示一些動(dòng)態(tài)的物理變化與系統(tǒng)工作流程，重在突破教學(xué)難點(diǎn)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性.對(duì)于“雙師雙教”方法，現(xiàn)有的課堂教學(xué)都是由一名教師對(duì)固定教材進(jìn)行講解.教師需要在對(duì)課程內(nèi)容及重難點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)講解的同時(shí)，維持課堂紀(jì)律，這容易導(dǎo)致老師教學(xué)壓力大且學(xué)生聽(tīng)課積極性不高，以移動(dòng)通信課程為平臺(tái)，促進(jìn)校企合作，開(kāi)展“雙師”教學(xué)，結(jié)合大學(xué)老師以及企業(yè)工程師最新前沿移動(dòng)通信專業(yè)知識(shí)的講解，以此來(lái)激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)移動(dòng)通信的興趣；采用“雙教”教學(xué)，教師在課堂上講解理論內(nèi)容之后，通過(guò)設(shè)備箱現(xiàn)場(chǎng)向?qū)W生展示理論內(nèi)容對(duì)應(yīng)的特性與應(yīng)用，將理論與實(shí)際相結(jié)合，與通信企業(yè)進(jìn)行交流合作，購(gòu)買最新的移動(dòng)通信設(shè)備箱以用于課堂教學(xué).使學(xué)生在掌握理論知識(shí)的同時(shí)，更加深刻了解移動(dòng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成，并拓展對(duì)移動(dòng)通信的認(rèn)知，提升學(xué)生實(shí)踐能力.此外，對(duì)于課堂提問(wèn)與討論，本課程在課堂上會(huì)根據(jù)課程內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生積極思考，針對(duì)教學(xué)內(nèi)容向?qū)W生提問(wèn)，組織學(xué)生對(duì)移動(dòng)通信最新技術(shù)熱點(diǎn)開(kāi)展課堂演講和討論，以激發(fā)學(xué)生對(duì)新技術(shù)學(xué)習(xí)和探索的興趣.具體的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施情況如圖1所示.

圖1 教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施具體情況

2 “雙師雙教”教學(xué)模型

現(xiàn)有許多文獻(xiàn)都已對(duì)《移動(dòng)通信》課程的教學(xué)改革情況進(jìn)行了深入研究，本課程僅對(duì)“雙師雙教”新型教學(xué)模式改革方法進(jìn)行探討，注重解決現(xiàn)有課堂的教學(xué)問(wèn)題.

2.1 “雙師”教學(xué)

隨著時(shí)代不斷的發(fā)展，移動(dòng)通信的更新迭代速率也隨之加快，常有大學(xué)教授移動(dòng)通信的老師在講解課本理論知識(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)移動(dòng)通信早已有了最新的發(fā)展，移動(dòng)通信是一門需要緊跟時(shí)代潮流的課程，而現(xiàn)有大學(xué)大多是一個(gè)老師教授學(xué)生，長(zhǎng)時(shí)間的教學(xué)容易使學(xué)生降低興致，從而不能全面掌握移動(dòng)通信的相關(guān)知識(shí)點(diǎn).因此不同于傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方法，本方案開(kāi)展了“雙師”教學(xué)，在延用單個(gè)老師在課堂上教授理論知識(shí)外(大學(xué)老師)，還在課余時(shí)間邀請(qǐng)企業(yè)工程師到校對(duì)學(xué)生進(jìn)行最新前沿技術(shù)的講座，并在課堂教學(xué)時(shí)，針對(duì)現(xiàn)代移動(dòng)通信重要知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)釘釘聯(lián)系南京潤(rùn)眾科技有限公司的導(dǎo)師來(lái)為學(xué)生講解，最后在學(xué)期中或者學(xué)期末由企業(yè)導(dǎo)師帶領(lǐng)學(xué)生到移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商或相關(guān)企業(yè)進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)，以此來(lái)激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)移動(dòng)通信的興趣(企業(yè)導(dǎo)師).

2.2 “雙教”教學(xué)

教材的選取是學(xué)生能更好學(xué)習(xí)《移動(dòng)通信》的基礎(chǔ).在電子書(shū)逐漸取代紙質(zhì)書(shū)籍的這個(gè)時(shí)代里，《移動(dòng)通信》該怎樣保證自身的特色風(fēng)格，吸引學(xué)生對(duì)其進(jìn)入深度的學(xué)習(xí)成了關(guān)鍵，比如它可以結(jié)合科技的發(fā)展對(duì)該課程進(jìn)行教學(xué)上的改革等.一本好的教材，它不僅要通俗易懂，方便學(xué)生在自習(xí)時(shí)對(duì)書(shū)本的探索，它還需要適應(yīng)新時(shí)代對(duì)該課程的變革，但是現(xiàn)如今單一的教材很難同時(shí)兼?zhèn)淅碚撆c實(shí)踐.因此選取教材需要注重教材的深度，并且根據(jù)性質(zhì)不同的學(xué)生群體選取教材的深度也要分明，比如某些重點(diǎn)規(guī)劃的本科、?？坪椭袑Ｖg，就需要適時(shí)地選取對(duì)學(xué)科發(fā)展具有重要意義的適應(yīng)高層次專門人才需要的教材.

綜上所述，為了使學(xué)生能夠有更好的動(dòng)手能力以及更加深刻了解移動(dòng)手機(jī)通信系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組成，并拓展學(xué)生對(duì)移動(dòng)通信的認(rèn)知，采用“雙教”教學(xué)：在學(xué)生對(duì)《移動(dòng)通信》課程進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)，選取了以李建東、郭梯云、鄔國(guó)揚(yáng)編著，西安電子科技大學(xué)出版社出版的《移動(dòng)通信》(第四版)作為本門課程理論教學(xué)的教材(理論教材)，在進(jìn)行重點(diǎn)知識(shí)講解時(shí)，采用南京潤(rùn)眾科技有限公司提供的RZ9001工程仿真設(shè)備箱以及設(shè)備指導(dǎo)書(shū)(設(shè)備教材)為學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作演示，使學(xué)生身臨其境的理解移動(dòng)通信的相關(guān)知識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升教學(xué)效果.再與中興、華為等企業(yè)進(jìn)行交流合作，購(gòu)買部分不再商用的手機(jī)通信設(shè)備，使學(xué)生能夠更加深刻了解移動(dòng)手機(jī)通信系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組成，以此使學(xué)生能更好地拓展對(duì)移動(dòng)通信的認(rèn)知.

3 教學(xué)案例

以移動(dòng)通信的第2章第5小節(jié)擴(kuò)展頻譜調(diào)制為例.

3.1 教學(xué)目標(biāo)

主要是讓學(xué)生理解m序列的特性、產(chǎn)生方法及應(yīng)用，掌握擴(kuò)展頻譜調(diào)制的定義和應(yīng)用.所以教學(xué)應(yīng)聚焦在m序列的特性、產(chǎn)生方法及應(yīng)用上，通過(guò)例子講解使學(xué)生對(duì)m序列能夠達(dá)到“認(rèn)識(shí)”“理解”和“掌握”3個(gè)層次.針對(duì)擴(kuò)展頻譜調(diào)制的特點(diǎn)和在實(shí)驗(yàn)中如何產(chǎn)生m序列，結(jié)合“雙師雙教”的教學(xué)方法促使學(xué)生更好地拓展對(duì)擴(kuò)展頻譜調(diào)制的認(rèn)知.

3.2 教學(xué)實(shí)施

根據(jù)移動(dòng)通信“雙師雙教”教學(xué)模型，制定“雙師雙教”具體教學(xué)實(shí)施對(duì)應(yīng)關(guān)系表如表1所示.

表1 “雙師雙教”具體教學(xué)實(shí)施對(duì)應(yīng)關(guān)系表

續(xù)表1

4 課程成績(jī)?cè)u(píng)定

本門課程開(kāi)展過(guò)程性評(píng)價(jià)和形成性考核機(jī)制，并建立試題庫(kù)，最后采用教考分離[6]的方法對(duì)學(xué)生進(jìn)行考察，充分客觀地反映每個(gè)學(xué)生在“雙師雙教”新型教學(xué)模式下知識(shí)點(diǎn)的掌握及運(yùn)用情況.

4.1 過(guò)程性評(píng)價(jià)考核

隨著我國(guó)高校課程改革的不斷深入，課程考核方式的改革也在不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的期末考核方法無(wú)法貫穿課程教學(xué)的全過(guò)程，過(guò)程性評(píng)價(jià)考核方式才能讓評(píng)價(jià)的主體多元化，使評(píng)價(jià)的內(nèi)容更全面、更科學(xué)[7].

根據(jù)理論課程的目標(biāo)和性質(zhì)，主要對(duì)于“雙師”教學(xué)模式下的學(xué)生成績(jī)進(jìn)行評(píng)定，包括課前、課中和課后學(xué)習(xí)情況考核.在教學(xué)前期讓學(xué)生觀看教學(xué)視頻，設(shè)定試卷對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果進(jìn)行考核.在課堂教學(xué)和校外企業(yè)工程師的講座后，組織學(xué)生討論收獲和所遇到的難點(diǎn)[8]，對(duì)其進(jìn)行成績(jī)?cè)u(píng)定.在課后拓展學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生根據(jù)工程師布置的拓展任務(wù)，對(duì)課堂上所掌握的知識(shí)進(jìn)行總結(jié)和提升，通過(guò)查閱相關(guān)資料進(jìn)行分析，完成任務(wù)并進(jìn)行提交，考察學(xué)生基本知識(shí)的熟悉程度和是否可以合理應(yīng)用.最終的課程成績(jī)構(gòu)成如表2所示，為平時(shí)成績(jī)(包括期中考試成績(jī))占總成績(jī)30%，期末考試成績(jī)占總成績(jī)70%，而其中的平時(shí)成績(jī)又包括10%的課前考核、40%的課中學(xué)習(xí)態(tài)度考核、10%的作業(yè)和10%的課后拓展學(xué)習(xí)情況.

根據(jù)實(shí)驗(yàn)課程的目標(biāo)和性質(zhì)，主要對(duì)于“雙教”教學(xué)模式下的學(xué)生成績(jī)進(jìn)行評(píng)定，包括課前預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)和課后討論3個(gè)方面.在上課之前，學(xué)生通過(guò)理論教材相關(guān)知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，完成預(yù)習(xí)報(bào)告，在每堂課之前檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)分.在完成實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，首先通過(guò)老師對(duì)理論知識(shí)的講解和使用仿真設(shè)備箱的現(xiàn)場(chǎng)演示，讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作，根據(jù)學(xué)生每堂課的考勤和具體的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行評(píng)分.每一次實(shí)驗(yàn)任務(wù)完成后，學(xué)生將提交實(shí)驗(yàn)成果并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告.對(duì)于實(shí)驗(yàn)成果，要檢查其是否正確完整；對(duì)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告，應(yīng)該考察學(xué)生對(duì)任務(wù)的理解、記錄和總結(jié)實(shí)施過(guò)程.在實(shí)驗(yàn)課的最后組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)總結(jié)和擴(kuò)展討論，根據(jù)學(xué)生的討論內(nèi)容進(jìn)行成績(jī)的評(píng)定.實(shí)驗(yàn)課的考核如表3所示，由2部份組成：10次課堂實(shí)驗(yàn)情況(包括按時(shí)到課、實(shí)驗(yàn)完成情況，其中考勤占20%、操作占40%)占50%，實(shí)驗(yàn)報(bào)告占30%，綜合測(cè)占20%.

表2 教學(xué)改革后理論課程成績(jī)安排 %

表3 教學(xué)改革后是實(shí)踐課程成績(jī)安排 %

4.2 形成性考核機(jī)制

在“雙師雙教”的新型教學(xué)過(guò)程中，首先，依據(jù)學(xué)生完成作業(yè)(實(shí)驗(yàn)報(bào)告)的次數(shù)和質(zhì)量進(jìn)行評(píng)定打分.要求每個(gè)學(xué)習(xí)小組按照學(xué)習(xí)進(jìn)度進(jìn)行有目的地學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生通過(guò)閱讀文字教材、上網(wǎng)等手段進(jìn)行學(xué)習(xí)，根據(jù)學(xué)習(xí)時(shí)間、內(nèi)容和效果等記錄，考察學(xué)生掌握知識(shí)、自主學(xué)習(xí)能力及運(yùn)用程度.讓學(xué)生登陸在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，選擇相應(yīng)課程，瀏覽網(wǎng)上的學(xué)習(xí)資源，進(jìn)行網(wǎng)上學(xué)習(xí)，根據(jù)網(wǎng)站統(tǒng)計(jì)的學(xué)生上網(wǎng)學(xué)習(xí)的時(shí)間評(píng)定成績(jī).不僅如此，在“雙師雙教”教學(xué)中，根據(jù)學(xué)生參加校外專家講座，到企業(yè)運(yùn)營(yíng)公司學(xué)習(xí)和使用移動(dòng)通信設(shè)備箱進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的情況、討論內(nèi)容和總結(jié)等情況評(píng)定成績(jī).

4.3 建立試題庫(kù)

該課程建立了豐富的試題庫(kù).考慮到學(xué)生的個(gè)性化差異，增加部分個(gè)性化題型，建立個(gè)性題庫(kù)系統(tǒng)，使考核方式更為多樣化，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí).設(shè)計(jì)啟發(fā)性問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生確立明確目標(biāo)和思維方式，激發(fā)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的興趣和學(xué)習(xí)的積極性，從而使學(xué)生提升專業(yè)能力.除此之外，還使用南京潤(rùn)眾科技有限公司提供的RZ9001設(shè)備箱指導(dǎo)書(shū)，該指導(dǎo)書(shū)中包含了豐富的題庫(kù)，鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)操作的能力.

4.4 教考分離

考試采用教考分離的方法.從試題庫(kù)里隨機(jī)抽取出 2 套試題(A、B 卷)，并附參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn).對(duì)于試卷的具體審核項(xiàng)目為對(duì)于試題質(zhì)量要求試題命題符合大綱要求，題型合理且不少于4種題型難易程度適當(dāng)、分布合理，A、B卷重復(fù)率≤10%，非標(biāo)準(zhǔn)答案試題比例不低于20%；對(duì)于版面質(zhì)量要求試卷文字通順準(zhǔn)確、圖標(biāo)規(guī)范，試卷格式規(guī)范，題號(hào)、分值清晰.

5 教學(xué)評(píng)價(jià)分析

經(jīng)過(guò)去年的具體實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容后，以結(jié)果來(lái)說(shuō)，移動(dòng)通信教學(xué)得到了顯著的效果.首先，我們根據(jù)教學(xué)改革前后學(xué)生的期末成績(jī)以及對(duì)學(xué)生的相關(guān)調(diào)查問(wèn)卷的結(jié)果，總結(jié)本課程教學(xué)改革后的經(jīng)驗(yàn).

5.1 分析考試結(jié)果

從圖2可知，學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的掌握情況在教學(xué)改革前明顯不如教學(xué)改革后.可以看出教學(xué)改革后超過(guò)一半的學(xué)生成績(jī)達(dá)到了80分以上，而教學(xué)改革前只有不到一半的學(xué)生成績(jī)達(dá)到80分以上，這說(shuō)明教學(xué)改革后學(xué)生能更好的掌握課程的主要內(nèi)容以及基本概念.總的來(lái)說(shuō)，新的教學(xué)方法更適用于學(xué)生.

5.2 調(diào)查問(wèn)卷分析

從圖3中可知，雖然前后調(diào)查學(xué)生總?cè)藬?shù)稍有差異，但仍然直觀的反映出了學(xué)生在教學(xué)改革前后對(duì)課本知識(shí)掌握的信心程度，也側(cè)面體現(xiàn)了學(xué)生在教學(xué)改革后確實(shí)比教學(xué)改革前對(duì)書(shū)本內(nèi)容更加的了熟于心.

圖2 教學(xué)改革成績(jī)前后學(xué)生成績(jī)對(duì)比圖

圖3 教學(xué)改革前后學(xué)生聽(tīng)懂人數(shù)對(duì)比圖

6 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)應(yīng)用型本科院校的教學(xué)特點(diǎn)，對(duì)“雙師雙教”的新型教學(xué)模式下《移動(dòng)通信》課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等方面進(jìn)行了探討，并在實(shí)踐中取得了一定的效果.經(jīng)問(wèn)卷調(diào)查，學(xué)生對(duì)于移動(dòng)通信課程的滿意度有很大的提高，并且對(duì)移動(dòng)通信技術(shù)的感興趣度也有較大提升.課程結(jié)束后，大部分的學(xué)生都報(bào)名參加“大唐杯”[9]移動(dòng)通信技術(shù)大賽，經(jīng)過(guò)篩選最終參賽的學(xué)生也取得了較好的成績(jī).總之，移動(dòng)通信課程要緊跟時(shí)代步伐，充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，改善教學(xué)方法，不斷提高課程質(zhì)量[10].