移動通信技術(shù)課程教學改革初探

張　荔，趙芳麗

（莆田學院　信息工程學院，福建　莆田　351100）

移動通信技術(shù)課程教學改革初探

張荔，趙芳麗

（莆田學院信息工程學院，福建莆田351100）

移動通信技術(shù)是通信工程專業(yè)一門重要的專業(yè)課程，文章針對應用型本科通信工程專業(yè)移動通信技術(shù)的課程教學，從課程內(nèi)容選擇、多媒體教學手段、實踐教學活動等方面提出具體實施方案，為建立較為完善的應用型人才培養(yǎng)模式提供參考.

移動通信技術(shù)；應用型本科；教學改革

由于移動通信能滿足現(xiàn)代化的“5W”通信要求（即whoever、wherever、whenever、whomeverwhatever，即任何人可在任何時候、任何地方與任何人進行任何形式的通信），受到了人們的偏愛，成為了最主要的通信方式，也是發(fā)展和應用最快的領(lǐng)域之一[1].尤其是隨著“三網(wǎng)融合”全面啟動和4G技術(shù)的上市，帶動移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，隨之形成了一條從設備制造商的研發(fā)與生產(chǎn)，到移動運營商的建設與運營，再到終端用戶應用的新的產(chǎn)業(yè)鏈，社會對移動通信專業(yè)人才的需求將不斷加大.此外，由于移動互聯(lián)網(wǎng)應用多樣性與3G/4G移動通信系統(tǒng)的復雜性，導致企業(yè)對人才要求更嚴格，必須具備較高的素質(zhì)和能力.

移動通信技術(shù)課堂是通信工程專業(yè)中的重要部分，主要強調(diào)在實際中應用，主要目標是培養(yǎng)從事移動通信制造行業(yè)和移動通信運營的應用型技術(shù)人才.學生通過課程學習能夠掌握移動通信技術(shù)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)技能，具備從事通信工程安裝、調(diào)試、設備管理和維護，移動通信相關(guān)產(chǎn)品、檢修、測試、營銷工作的能力，可以從事諸如網(wǎng)絡優(yōu)化工程師，基站運維工程師，室內(nèi)分布工程師，數(shù)據(jù)傳輸工程師等崗位[2].該課程具有很強的實用性和實踐性，因此其教學質(zhì)量的提升，能夠幫助學生掌握更好牢固的知識，從而更好的適應自己的工作崗位，并在新環(huán)境中得到發(fā)展.

莆田學院作為地方性本科院校，一直致力于以市場需求為指導，面向地方經(jīng)濟發(fā)展需求的人才培養(yǎng)機制，希望培養(yǎng)具有工程實踐技能、符合地方需求的應用型人才.因此，結(jié)合學校的實際情況，適時開展實施移動通信課程教學改革，將理論教學和實踐教學有機融合，重視學生的實際應用技能訓練，顯得尤為迫切.

1　傳統(tǒng)教學存在的弊端

1.1教學內(nèi)容與技術(shù)發(fā)展嚴重脫節(jié)

移動通信技術(shù)發(fā)展和應用是日新月異的，從終端、運營到業(yè)務內(nèi)容，每時每刻都會出現(xiàn)新的概念和業(yè)務，技術(shù)處于不斷發(fā)展創(chuàng)新的時期.三年的時間內(nèi)，已經(jīng)出現(xiàn)了巨大的變化，以往的理論和技術(shù)已經(jīng)逐步被淘汰.而教材本身具有滯后性的特點，因而現(xiàn)有的移動通信課程的教材很難跟上技術(shù)的變化趨勢，使得學生所掌握的知識相對滯后，無法將所學內(nèi)容在工作實踐中應用.同時移動通信課程教材大多只討論一般性的原理及其推導，較少涉及具體的應用環(huán)境和應用對象，重理論輕應用.

1.2教學實驗手段簡單枯燥

目前多數(shù)高校移動通信實驗都采用的實驗箱來完成，實驗內(nèi)容以信號處理過程為主，實驗類型單一，以驗證、演示性實驗為主.大部分實驗箱以暗箱式的方式進行操作，很難進行綜合應用型的實驗.學生自己操作的地方，主要通過示波器對信號處理變化情況進行觀察，和專業(yè)基礎(chǔ)課程內(nèi)容相似，嚴重影響了對學生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng).實驗內(nèi)容與實際知識間聯(lián)系性不強、缺乏全局觀，不能和移動通信技術(shù)的飛速發(fā)展有機結(jié)合起來，難以讓學生在腦海中形成移動通信系統(tǒng)的概念[3].從實驗內(nèi)容來看，和現(xiàn)實崗位需求缺少交集，如移動通信規(guī)劃與設計、網(wǎng)絡優(yōu)化、基站設備維護、移動交換機等，無法有效培養(yǎng)學生的實際工作技能，難以培養(yǎng)出具備較高素質(zhì)的通信人才.這樣畢業(yè)生在走上工作崗位后，難以適應新的工作環(huán)境，無法將所學知識真正應用到工作中.

2　創(chuàng)新當前的教學內(nèi)容和手段

面向應用型人才培養(yǎng)，考慮從以下幾個方面入手實施對移動通信課程的教學改革：結(jié)合現(xiàn)代移動通信技術(shù)的社會需求，調(diào)整部分教學內(nèi)容，進一步整合相關(guān)課程知識內(nèi)容，提升教學質(zhì)量；增加實踐教學部分，把已有的實驗平臺結(jié)合起來，確保實驗項目有更多層次；將課余時間利用起來，將相關(guān)內(nèi)容加到課程實訓中，讓學生具備發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維.

2.1堅持“基本理論與實際應用相結(jié)合”的原則，調(diào)整部分相關(guān)教學內(nèi)容

從現(xiàn)階段移動通信技術(shù)教學內(nèi)容來看，主要是為學生傳授通信原理，如移動通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，信號的調(diào)制原理、流動方向、中途損耗、接收方式等.而諸如移動通信系統(tǒng)規(guī)劃布線、網(wǎng)絡優(yōu)化、設備維護等內(nèi)容，和實際工作崗位聯(lián)系很大，但是卻很少講解，學生畢業(yè)進入移動通信公司工作后，認為實際工作中可以應用到的教學內(nèi)容很少，對自己盡快適應工作崗位幫助不大，在教學中很少涉及這些知識.在理論課程授課時，將已有課程資源進行整合，去除落后的教學內(nèi)容，增加數(shù)字移動通信系統(tǒng)、無線互聯(lián)網(wǎng)絡、通信網(wǎng)設計與管理等實踐內(nèi)容較多的課程的教學比重，以3G/4G移動通信系統(tǒng)和移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，優(yōu)化移動通信課程教學體系，把系統(tǒng)級、網(wǎng)絡級、應用級技術(shù)等作為講授重點.

2.2利用多媒體教學豐富教學內(nèi)容，提高教學水平

結(jié)合身邊案例教學，盡可能具體生動地描述枯燥抽象的理論知識，同時把實際生活中的移動通信經(jīng)驗整合到實際授課中，并且挖掘?qū)嵗袑W生的興趣點，并與理論知識結(jié)合起來分析，將學生的興趣調(diào)動起來；充分發(fā)揮出多媒體技術(shù)的作用，對于教學內(nèi)容和技術(shù)發(fā)展相脫節(jié)的情況，密切關(guān)注移動通信技術(shù)發(fā)展的最新動態(tài)，隨時更新教案內(nèi)容[4].例如，將第五代移動通信系統(tǒng)（5G）在國內(nèi)外的發(fā)展最新動態(tài)也納入到授課內(nèi)容.同時要求學生們關(guān)注跟蹤最新的技術(shù)進展，并作為課下作業(yè)完成，使學生正確認識到行業(yè)發(fā)展的情況；要在課堂上為學生展示相關(guān)設備的視頻資料，為學生提供更多親自操作通信設備的機會，加強學生主觀認識.不僅如此，教師要通過flash，為學生呈現(xiàn)出移動通信流程相關(guān)知識，演示與無線信號流動的相關(guān)知識，這與文字、圖片的描述方式相比，學生理解起來也更加容易.

2.3改革實踐教學內(nèi)容和教學方法，開展多層次的綜合性設計性實驗

應用型本科教育培養(yǎng)的是應用型專業(yè)人才，在教學方面要強化“應用”二字，核心環(huán)節(jié)就是實踐教學.加之現(xiàn)階段學生面臨著激烈的就業(yè)競爭環(huán)境，而用人單位更愿意招收理論知識扎實、實踐能力較強的學生.所以，必須重視實踐教學課程，這對學生素質(zhì)與能力的培養(yǎng)至關(guān)重要.對于仿真平臺、試驗箱等傳統(tǒng)驗證性實驗設備而言，在幫助學生學習基礎(chǔ)理論知識上發(fā)揮著重要作用.但專業(yè)教育階段的教學手段應該更多的面向工程實踐，在系統(tǒng)級、網(wǎng)絡設備級、技術(shù)的綜合實訓中提升學生的能力，達到對整體專業(yè)技術(shù)的綜合理解.目前我們正在搭建面向工程實踐的4G移動互聯(lián)網(wǎng)實訓系統(tǒng)，使專業(yè)課程實踐教學由原理驗證試驗與仿真實驗，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫嶋H系統(tǒng)技術(shù)培養(yǎng)的綜合實訓上來.

（1）優(yōu)化傳統(tǒng)的移動通信原理驗證平臺.由實驗箱和仿真軟件組合的驗證實驗平臺，其主要目的是為了幫助學生通過實驗操作深入理解某項技術(shù)的基本原理和特征、系統(tǒng)信號的走向[5].本專業(yè)實驗室中移動通信原理實驗箱由各種各種單元實驗構(gòu)成，如發(fā)射機/接收機實驗、CDMA多址實驗、數(shù)字調(diào)制調(diào)解實驗等.此外，設計的移動通信系統(tǒng)包括模擬系統(tǒng)和數(shù)字系統(tǒng)，前者以無繩電話系統(tǒng)為主，后者以DS-CDMA系統(tǒng)為主.實驗內(nèi)容包括了CDMA系統(tǒng)基本原理的很多方面，具體包括PN碼的特性、擴頻和解擴、同步和捕獲等內(nèi)容，學生實驗之后能夠理解CDMA原理.無繩電話系統(tǒng)由信道切換、雙工器、發(fā)射機、接收機等部分構(gòu)成，并設有交換模塊，能夠和有線電話實現(xiàn)通信.CDMA系統(tǒng)可以直接進行擴頻與解擴，并具備碼分多址、偽隨機序列的捕獲和跟蹤、位同步、幀同步提取、載波恢復、糾錯編解碼等功能，能夠形成較為完整的CDMA移動通信系統(tǒng).多臺實驗箱同時使用可以組合成一簡單的CDMA通信網(wǎng)絡.

（2）開發(fā)GSM移動通信應用平臺.對移動通信的應用開發(fā)主要基于NOKIA公司的DX200移動通信交換平臺. DX200是用于GSM組件BSC、MSC/VLR、HLR/AC/EIR的平臺.對該系統(tǒng)的二次開發(fā)，可幫助學生理解GSM系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、機房布線方法、信令信號處理過程、系統(tǒng)告警維護等諸多實際應用內(nèi)容.通過讓學生零距離接觸現(xiàn)有商用設備，了解機房布局，并通過Tang413后臺維護軟件模擬移動通信工程中可能出現(xiàn)的各種問題，使學生更全面、直觀地了解和掌握實際移動通信系統(tǒng)機房的基本流程和操作維護內(nèi)容. （3）打造4G移動通信綜合實訓平臺.在現(xiàn)有的中興開發(fā)的IBX1000綜合業(yè)務交換設備（NGN）、TD-SCDMA網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)軟件和TD-LTE移動通信系統(tǒng)等設備，打造4G移動通信綜合實訓平臺.該平臺設計內(nèi)容面向?qū)嶋H應用和具體問題，培養(yǎng)學生綜合性分析問題和解決問題的能力，增強創(chuàng)新性訓練環(huán)節(jié).例如可以實現(xiàn)3GPPLTE系統(tǒng)配置、組網(wǎng)、性能測試、協(xié)議消息跟蹤分析、網(wǎng)絡優(yōu)化、增值業(yè)務開發(fā)等實訓.

3　結(jié)論

移動通信不僅是實踐性和工程性很強的課程，而且也是技術(shù)飛速發(fā)展的課程.莆田學院屬于地方性本科院校，要想在新形勢下加快自身轉(zhuǎn)型，為通信行業(yè)培養(yǎng)更多的人才，所以要重視教學改革.學校在將改革措施落實以后，有利于提升學生的綜合能力，在專業(yè)課程的學習過程中，不僅能掌握牢固的知識，還能具備較強的工作能力.并通過學生工作中的反饋信息，及時更新學校課程教學內(nèi)容和教學方法，不斷提高教學水平.

〔1〕李建東，郭梯云，鄔國揚.移動通信（第四版）［M］.西安：西安電子科技大學出版社，2010.

〔2〕張寶華.面向崗位需求的《移動通信》教學內(nèi)容和手段改革探討［J］.教育教學論壇，2014（02）.

〔3〕林志雄，留黎欽，趙芳麗，張霞，張荔.地方高校應用型通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系的改革探索［J］.廊坊師范學院學報，2012（01）.

〔4〕章曙光，孫巧云，汪敏，張玉.應用型通信工程本科專業(yè)實踐教學改革與探索［J］.實驗室研究與探索，2014（12）.

〔5〕何維，張士灝，張毅，明艷.移動通信系統(tǒng)實踐教學平臺構(gòu)建［J］.電氣電子教學學報，2015（08）.

G642.0

A

1673-260X（2016）08-0259-02

2016-05-03

福建省教育改革試點項目：“地方高校工程類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)模式的研究與實踐”（閩政辦〔2011〕83號）；莆田學院教改研究項目：“信息工程類專業(yè)與企業(yè)合作進行人才培養(yǎng)全過程的模式研究”（JG201325）