5G時(shí)代《移動(dòng)通信》課程思政建設(shè)的研究與探索

劉 偉，黎 燦，雷 菁

（國(guó)防科技大學(xué)電子科學(xué)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410073）

0 引言

習(xí)近平總書(shū)記在2016年12月召開(kāi)的全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，思想政治理論課要堅(jiān)持在改進(jìn)中加強(qiáng)，其他各門課程都要守好一段渠、種好責(zé)任田[1]。深刻揭示了思想政治教育是提高教育質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，除了專門開(kāi)設(shè)思想政治教育課程，在專業(yè)課程中融入思政教育是在高校中開(kāi)展思政教育的有效途徑之一。

契合著時(shí)代的節(jié)拍，移動(dòng)通信以每十年為一個(gè)周期，從1G、2G、3G、4G到5G不斷更新?lián)Q代，與之而來(lái)的是新概念、新理論、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，給移動(dòng)通信這門課提出了新的要求和新的期盼[2]。隨著5G標(biāo)準(zhǔn)的落地，依托國(guó)家“新基建”大政方針，物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)迎來(lái)了更多的發(fā)展機(jī)會(huì)，行業(yè)勢(shì)頭蒸蒸日上，相關(guān)產(chǎn)業(yè)對(duì) ICT（Information and Communications Technology，信息與通信技術(shù)）人才的需求也在不斷增長(zhǎng)。為了滿足瞬息萬(wàn)變的市場(chǎng)對(duì)高素質(zhì)復(fù)合型人才的需求，移動(dòng)通信課程的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法以及教學(xué)內(nèi)容等方面也需要進(jìn)行與之匹配的改革。在教學(xué)內(nèi)容中融入思想政治教育元素，緊跟移動(dòng)通信技術(shù)最新發(fā)展趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)全程、全方位育人，培養(yǎng)能夠應(yīng)對(duì)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)變化和為中國(guó)特色社會(huì)主義奮斗終身的有用人才。

1 移動(dòng)通信課程特點(diǎn)及開(kāi)展課程思政的必要性

1.1 技術(shù)更新快

近年來(lái)，移動(dòng)通信系統(tǒng)的演進(jìn)始終行進(jìn)在快車道上，顯然成為衡量科技進(jìn)步與人民美好生活的風(fēng)向標(biāo)。2019年5G商用開(kāi)啟了一個(gè)“萬(wàn)物互聯(lián)”的時(shí)代，eMBB、mMTC、uRLLC三大應(yīng)用場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)的技術(shù)發(fā)展深刻改變了人們的社會(huì)生活模式，智慧城市、智慧物流、智能家居等給人們生活帶來(lái)了便捷。2021年，IMT-2030（6G）推進(jìn)組發(fā)布《6G總體愿景與潛在關(guān)鍵技術(shù)》白皮書(shū)，提出以5G為基礎(chǔ)構(gòu)建空天地一體化網(wǎng)絡(luò)，由“萬(wàn)物互聯(lián)”遷躍向“萬(wàn)物智聯(lián)”，在物理世界與數(shù)字世界間建立橋梁，進(jìn)一步促進(jìn)社會(huì)變革、提升人民生活品質(zhì)。

移動(dòng)通信技術(shù)欣欣向榮發(fā)展的原因除了用戶需求的迅猛增加這一主要推動(dòng)力外，還有關(guān)聯(lián)技術(shù)進(jìn)步所提供的內(nèi)在支撐，如微電子技術(shù)的發(fā)展、移動(dòng)通信小區(qū)制的形成、大規(guī)模集成電路的發(fā)展、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展、通信調(diào)制編碼等技術(shù)的發(fā)展[3]，這些自底層向上的技術(shù)更新為移動(dòng)通信技術(shù)變革建立了基礎(chǔ)，也為移動(dòng)通信技術(shù)走向“更高、更快、更強(qiáng)”提供活力源泉。

得益于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，人們獲取信息的渠道越來(lái)越廣泛，學(xué)生知識(shí)儲(chǔ)備豐厚，對(duì)很多前沿技術(shù)早已建立初步認(rèn)識(shí)。面對(duì)移動(dòng)通信技術(shù)迭代更新速度快與教材教學(xué)主要聚焦于通信基礎(chǔ)理論知識(shí)點(diǎn)之間的矛盾，教師在教學(xué)過(guò)程中，如果仍墨守成規(guī)、照本宣科，抓住一本教材從頭講到尾的話，勢(shì)必造成學(xué)生無(wú)法建立起課堂知識(shí)點(diǎn)與實(shí)踐聯(lián)系的后果，使教學(xué)脫離現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。因此在課程授課過(guò)程中，教師除了對(duì)教材內(nèi)容講授以外，還要注重學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。一方面，將移動(dòng)通信領(lǐng)域最新技術(shù)進(jìn)展納入教學(xué)環(huán)節(jié)，建立理論與現(xiàn)實(shí)應(yīng)用之間的關(guān)聯(lián)，強(qiáng)調(diào)產(chǎn)業(yè)發(fā)展與技術(shù)變革的雙向推動(dòng)作用；另一方面，挖掘思政內(nèi)容，突出人才建設(shè)在技術(shù)變革中的支柱作用，強(qiáng)調(diào)個(gè)人的主觀能動(dòng)性是促進(jìn)個(gè)體發(fā)展從潛在的可能狀態(tài)轉(zhuǎn)向現(xiàn)實(shí)狀態(tài)的決定性因素，從而引導(dǎo)學(xué)生有意識(shí)地主動(dòng)關(guān)注行業(yè)動(dòng)態(tài)、思考技術(shù)變革的前因后果，明白為什么而學(xué)習(xí)的問(wèn)題，以提高學(xué)生社會(huì)責(zé)任感與學(xué)習(xí)成效。

1.2 專業(yè)性強(qiáng)

移動(dòng)通信技術(shù)集合了有線通信和無(wú)線通信的最新技術(shù)，體系龐大。如圖1所示為移動(dòng)通信系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)結(jié)構(gòu)。課程研究的重點(diǎn)是無(wú)線傳輸信道的特征，涉及電磁學(xué)中的無(wú)線電磁波的傳播特性理論，信息理論中的信源、信道編碼技術(shù)，信號(hào)的調(diào)制、解調(diào)以及無(wú)線信號(hào)在實(shí)際傳播過(guò)程中的抗衰落技術(shù)等問(wèn)題。解決以上問(wèn)題需要電磁場(chǎng)和電磁波、通信原理、高頻電子、數(shù)字信號(hào)處理、微波天線、信號(hào)與系統(tǒng)等專業(yè)基礎(chǔ)課程的支撐。課程所涉及的專業(yè)術(shù)語(yǔ)多、理論多、英文縮寫(xiě)多，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不僅要熟練掌握眾多通信課程，還要熟悉最新的移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，因此要求學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)徹底掌握移動(dòng)通信技術(shù)存在一定難度。

圖1 移動(dòng)通信系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)結(jié)構(gòu)

學(xué)生在通信理論學(xué)習(xí)過(guò)程中不僅需要花心思下苦功夫也要抗住精神壓力。教師除了拓展教學(xué)知識(shí)和內(nèi)容外，還需要及時(shí)融入思政教育，通過(guò)樹(shù)立典型榜樣、分享背后故事等方法傳遞“不懼困難、迎難而上”的堅(jiān)毅品格和精神，以這種內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力從思想層面提高學(xué)生學(xué)習(xí)的毅力和專業(yè)自信心。

2 移動(dòng)通信思政課程建設(shè)

針對(duì)目前移動(dòng)通信課程思政建設(shè)必要性問(wèn)題，依據(jù)通信工程、電子信息工程等專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求，結(jié)合移動(dòng)通信課程的特點(diǎn)，我們從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法以及教學(xué)內(nèi)容等方面進(jìn)行課程建設(shè)。

2.1 教學(xué)目標(biāo)建設(shè)

移動(dòng)通信課程與思想政治教育的直接關(guān)系并不明顯，專業(yè)授課教師是將專業(yè)知識(shí)與思政教育融合的發(fā)掘者和實(shí)施者。教師在課程中融入以理想信念教育、愛(ài)國(guó)主義教育、社會(huì)主義核心價(jià)值觀、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化教育和十九大精神等思政內(nèi)容，充分挖掘移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展歷程中代表人物不畏艱苦、追求卓越、不懈奮斗的光榮歷程，把前沿5G/B5G技術(shù)及其關(guān)鍵技術(shù)的轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容，培育學(xué)生崇尚科學(xué)、勇于創(chuàng)新、不怕吃苦、頑強(qiáng)拼搏、自強(qiáng)不息的奮斗精神。

具體課程目標(biāo)與思政目標(biāo)的結(jié)合如下：

課程目標(biāo)1：熟悉移動(dòng)通信技術(shù)演變歷程，能夠建立移動(dòng)通信系統(tǒng)的整體觀念，對(duì)移動(dòng)通信發(fā)展方向和面臨的挑戰(zhàn)有較為全面的認(rèn)識(shí)。

與之結(jié)合的思政目標(biāo)：①國(guó)家意識(shí)：樹(shù)立為人民服務(wù)意識(shí)，通過(guò)學(xué)習(xí)移動(dòng)通信技術(shù)演變歷史，了解我國(guó)所做的貢獻(xiàn)，提升專業(yè)認(rèn)同感、自豪感和使命感；②工匠精神：技術(shù)的不斷迭代，源于無(wú)數(shù)科研人員精益求精、不斷進(jìn)取的精神，以此引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成正確的職業(yè)價(jià)值取向和工作態(tài)度；③理想信念：通信技術(shù)變革影響著人們的社會(huì)生活方式，催生新的產(chǎn)業(yè)鏈，通過(guò)技術(shù)演變的背景學(xué)習(xí)來(lái)教導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立遠(yuǎn)大理想，勇?lián)鐣?huì)責(zé)任；④發(fā)展的觀點(diǎn)：通信技術(shù)的發(fā)展，方向是前進(jìn)的，道路是曲折的，總體呈現(xiàn)螺旋上升的姿態(tài)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中要有堅(jiān)定的信心和樂(lè)觀主義精神，打牢基礎(chǔ)，站在巨人的肩膀上看世界。

課程目標(biāo)2：理解移動(dòng)通信的基本概念，掌握蜂窩組網(wǎng)技術(shù)、大規(guī)模MIMO、信道編碼技術(shù)、多址技術(shù)等，熟悉移動(dòng)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則和常用方法。

與之結(jié)合的思政目標(biāo)：①吃苦精神：技術(shù)的進(jìn)步都不是一蹴而就的，“梅花香自苦寒來(lái)”，弘揚(yáng)吃苦奉獻(xiàn)，保持積極向上的精神狀態(tài)；②創(chuàng)新精神：技術(shù)更迭引領(lǐng)時(shí)代變化，倡導(dǎo)學(xué)生勇于挑戰(zhàn)技術(shù)現(xiàn)狀，敢為人先，鍛煉提出新方法、新觀點(diǎn)、新技術(shù)的思維能力；③辯證思維：通信傳輸技術(shù)中許多應(yīng)用都在于利用不利條件來(lái)改善系統(tǒng)性能，引入干擾抗干擾，引入多徑抗多徑，表明矛盾雙方在一定條件下相互轉(zhuǎn)化，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，要辯證思維，掌握矛盾分析方法，充分利用矛盾，變不利為有利，化腐朽為神奇。

2.2 教學(xué)方法建設(shè)

教學(xué)方法是教學(xué)活動(dòng)具體呈現(xiàn)的方式，也是課程思政實(shí)踐的指導(dǎo)方針。由于移動(dòng)通信課程的知識(shí)覆蓋面廣、相關(guān)基礎(chǔ)理論深，單一采用板書(shū)或者照本宣讀容易造成課堂氣氛沉悶，不利于學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)。如何發(fā)揮教師主導(dǎo)作用，帶動(dòng)學(xué)生的課堂積極性，是授課教師首先要思考的問(wèn)題。鑒于移動(dòng)通信技術(shù)的特點(diǎn)，本文采用多媒體、案例、實(shí)踐等方式相結(jié)合的教學(xué)方法，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，從而達(dá)到事半功倍的效果。

2.2.1 多媒體教學(xué)法

移動(dòng)通信技術(shù)課程涉及大量原理框圖，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖，流程圖等，若在黑板上一一繪制會(huì)占用大量寶貴的課程時(shí)間，而采用多媒體教學(xué)不僅可以節(jié)約大量時(shí)間，還可以將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)呈現(xiàn)得更加生動(dòng)形象，將抽象的概念具象化、立體化，起到畫(huà)龍點(diǎn)睛的作用，便于學(xué)生理解知識(shí)的細(xì)節(jié)要領(lǐng)。除此之外，運(yùn)用多媒體技術(shù)還可以拓展移動(dòng)通信課程的廣度與深度，如利用微視頻介紹通信領(lǐng)域關(guān)鍵科學(xué)家、工程師的典型故事傳遞思想政治觀念，利用電子課本講解最新移動(dòng)通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)演示5G/B5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程等，引導(dǎo)學(xué)生深刻思考技術(shù)進(jìn)展背后的社會(huì)現(xiàn)實(shí)。但是多媒體教學(xué)法并不是完全摒棄傳統(tǒng)板書(shū)教學(xué)方式，當(dāng)涉及一些重要公式推導(dǎo)，模型計(jì)算時(shí)，采用板書(shū)方式往往更便于學(xué)生的理解和掌握[4]。合理使用多媒體教學(xué)工具是提升課堂趣味性與教學(xué)效率的關(guān)鍵。

2.2.2 案例教學(xué)法

教師在授課前，深入挖掘每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)背后蘊(yùn)含的思想政治教育元素。通過(guò)提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的方式，引導(dǎo)學(xué)生積極參與互動(dòng)，正確引導(dǎo)學(xué)生的世界觀、人生觀、價(jià)值觀。在深?yuàn)W的技術(shù)理論學(xué)習(xí)中，穿插有趣生動(dòng)的思政案例，不僅可以提升課堂趣味性，還可以進(jìn)行有效的思想滲透。如在編碼技術(shù)學(xué)習(xí)中，引入5G編碼標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng)案例；在5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)學(xué)習(xí)中，引入美國(guó)打壓制裁華為等內(nèi)容。在案例學(xué)習(xí)過(guò)程中，不僅可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、拓展思維廣度，還可以達(dá)到師生互動(dòng)、生生互動(dòng)、學(xué)生與教學(xué)案例多元互動(dòng)的教學(xué)效果。

2.2.3 實(shí)踐教學(xué)法

實(shí)踐是檢驗(yàn)認(rèn)識(shí)正確與否的唯一標(biāo)準(zhǔn)。教師教學(xué)要注重理論課程與實(shí)踐的緊密銜接。工科教育尤其需要體驗(yàn)式、浸潤(rùn)性教育。學(xué)生是最富創(chuàng)造力的團(tuán)體，許多學(xué)生有著天馬行空的想象力，但缺乏相應(yīng)的工程經(jīng)驗(yàn)。教師作為領(lǐng)航人，一方面要鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，敢想敢做；另一方面要充分利用教學(xué)資源和社會(huì)資源，助力學(xué)生將想象付諸實(shí)踐。實(shí)踐教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)、反思、成長(zhǎng)以收獲思想政治教育，從而實(shí)現(xiàn)自身思想、能力、素質(zhì)的全面提升。

2.3 教學(xué)內(nèi)容建設(shè)

教學(xué)內(nèi)容是移動(dòng)通信課程建設(shè)的核心，著眼于教師教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生實(shí)際，教學(xué)內(nèi)容不能僅局限于書(shū)本內(nèi)容，還應(yīng)該充滿思政內(nèi)容、現(xiàn)實(shí)內(nèi)容和時(shí)代內(nèi)容。合理設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行人本化改造，充分利用參考書(shū)籍、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源、社會(huì)熱點(diǎn)事件、行業(yè)發(fā)展的典型人物事跡等，豐富課程思政的內(nèi)容。

移動(dòng)通信課程具體章節(jié)內(nèi)容及思政教育舉例如下：

2.3.1 介紹移動(dòng)通信技術(shù)1G-5G發(fā)展史及其特點(diǎn)

思政切入點(diǎn)：回顧中國(guó)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)由落后到領(lǐng)先的歷程。在5G時(shí)代，借助華為、中興等本土公司強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力和制造能力，中國(guó)成為5G發(fā)展的領(lǐng)跑者。通過(guò)課程知識(shí)中歷史人物和事件的講述，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注通信技術(shù)發(fā)展形勢(shì)、國(guó)情和社會(huì)條件，提高學(xué)生的思想認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)主義核心價(jià)值觀的愛(ài)國(guó)意識(shí)和拼搏意識(shí)。

2.3.2 認(rèn)識(shí)移動(dòng)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及其組成

思政切入點(diǎn)：“要想富、先修路”這句老話同樣使用于今天的ICT行業(yè)，中國(guó)在發(fā)放5G牌照短短3年的時(shí)間里建成了世界上最大的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建了世界上最大規(guī)模的5G接入網(wǎng)。引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)際出發(fā)，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在實(shí)踐過(guò)程中，保持認(rèn)真的態(tài)度，要勇于挑戰(zhàn)，認(rèn)真分析出一般規(guī)律，將復(fù)雜的問(wèn)題分解轉(zhuǎn)化成多個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題，避免遇事逃避、退縮的心理。

2.3.3 介紹天線技術(shù)、編碼技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)、頻譜技術(shù)等5G關(guān)鍵技術(shù)

思政切入點(diǎn)：任何新技術(shù)都是經(jīng)過(guò)不斷創(chuàng)新而產(chǎn)生的，5G技術(shù)也是如此。5G技術(shù)高速度、低延遲的優(yōu)勢(shì)就是依托創(chuàng)新而產(chǎn)生的，而5G的關(guān)鍵技術(shù)是5G展現(xiàn)優(yōu)勢(shì)及快速發(fā)展的重要支撐，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，只有創(chuàng)新才是技術(shù)進(jìn)步的源動(dòng)力。此外還可以從5G標(biāo)準(zhǔn)、專利之爭(zhēng)等角度展開(kāi)，以此激發(fā)學(xué)生的民族自豪感，引導(dǎo)學(xué)生將個(gè)人理想融入國(guó)家和民族的事業(yè)中。

2.3.4 了解邊緣計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)等5G相關(guān)技術(shù)

思政切入點(diǎn)：5G技術(shù)的發(fā)展不是孤立了，在發(fā)展過(guò)程中，5G在高速推動(dòng)物理世界向數(shù)字世界的轉(zhuǎn)化。得益于5G的大寬帶、低時(shí)延、海量接入、高可靠的特性推動(dòng)了邊緣計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)的高速發(fā)展。引導(dǎo)學(xué)生用聯(lián)系發(fā)展的眼光看問(wèn)題，5G時(shí)代的到來(lái)，對(duì)社會(huì)和個(gè)人都將帶來(lái)巨大改變。未來(lái)的5G市場(chǎng)發(fā)展前景廣闊，學(xué)生應(yīng)樹(shù)立遠(yuǎn)大理想，把握機(jī)遇，敢于創(chuàng)新，迎難而上。

在移動(dòng)通信課程學(xué)習(xí)中，將馬克思主義思想、愛(ài)國(guó)主義情懷等思政教學(xué)內(nèi)容融入專業(yè)學(xué)習(xí)中，學(xué)生剛開(kāi)始可能會(huì)產(chǎn)生一些不適應(yīng)情況，對(duì)于教師而言應(yīng)首先關(guān)注學(xué)生情緒的變化，適時(shí)調(diào)整教學(xué)方法，用更加幽默的語(yǔ)言、生動(dòng)的案例和更具有親和力的講解方式調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性[5]，與此同時(shí)，對(duì)課程思政內(nèi)容所占比重以及內(nèi)容進(jìn)行適時(shí)的調(diào)整，從而達(dá)到更好的教學(xué)效果。

3 總結(jié)

作為通信類的專業(yè)課程，移動(dòng)通信技術(shù)的理論性、工程性、系統(tǒng)性、發(fā)展性的課程特點(diǎn)及其蘊(yùn)含的豐富思政元素都是開(kāi)展課程思政的理論基礎(chǔ)。課程思政的實(shí)施是思政教育目標(biāo)、內(nèi)容、方式的統(tǒng)一。本文針對(duì)課程思政與專業(yè)課程結(jié)合的問(wèn)題，探索了一些新的教學(xué)方法和模式，從優(yōu)化教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容等方面，提出了一些課程建設(shè)方案。希望通過(guò)課程建設(shè)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和思維，提高學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力和工程實(shí)踐應(yīng)用能力。