留學(xué)生“艦船衛(wèi)星通信裝備及應(yīng)用”課程教學(xué)研究

賀 寅，徐 池，韓 東

（海軍大連艦艇學(xué)院，遼寧 大連 116018）

衛(wèi)星通信是一種融合了“現(xiàn)代通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、前沿航空航天技術(shù)等”于一體的重要通信方式，是一門典型的交叉學(xué)科[1-2]。衛(wèi)星通信自誕生之日起就因其具有可覆蓋面積廣闊、可通信距離較遠(yuǎn)、可使用帶寬和容量較大的優(yōu)點(diǎn)而滿足多種通信需求，一直是保障各種艦船遠(yuǎn)海航行與陸地指揮中心實(shí)施通信聯(lián)絡(luò)的重要手段之一[3]。同時(shí)，也是海軍大連艦艇學(xué)院通信指揮專業(yè)來華留學(xué)生的核心必修課程。本文針對(duì)課程學(xué)時(shí)較少、理論性較強(qiáng)、實(shí)用性突出的特點(diǎn)，結(jié)合留學(xué)生教育規(guī)律，研究設(shè)置教學(xué)目標(biāo)、精心遴選授課內(nèi)容、合理設(shè)計(jì)教學(xué)策略、科學(xué)制定實(shí)施方案，為相關(guān)課程的教學(xué)提供參考。

1 課程教學(xué)目標(biāo)設(shè)置

1.1 總體目標(biāo)

通過“艦船衛(wèi)星通信裝備及應(yīng)用”課程的理論講授、課題研討、設(shè)備實(shí)操和模擬訓(xùn)練，使來華留學(xué)生能夠比較扎實(shí)地掌握艦船衛(wèi)星通信基礎(chǔ)知識(shí)，了解當(dāng)今艦船衛(wèi)星通信的發(fā)展現(xiàn)狀、技術(shù)進(jìn)步、應(yīng)用前景，熟悉當(dāng)前艦船上典型衛(wèi)星通信系統(tǒng)的功能特點(diǎn)、設(shè)備組成、工作原理及使用方法，具備一定組織和運(yùn)用艦船載衛(wèi)星通信裝備的能力，同時(shí)熟悉掌握針對(duì)不同需求，通過衛(wèi)星實(shí)施遠(yuǎn)程通信保障的業(yè)務(wù)流程。

1.2 分類目標(biāo)

知識(shí)技能提升。通過理論學(xué)習(xí)和課題研討，在掌握艦船衛(wèi)星通信裝備理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，著力培養(yǎng)和加強(qiáng)綜合運(yùn)用衛(wèi)星通信裝備，組織實(shí)施各種通信保障的實(shí)際能力；通過設(shè)備實(shí)操和模擬訓(xùn)練，在熟悉艦船衛(wèi)星通信裝備操作使用和維護(hù)保養(yǎng)方法的技術(shù)上，著力培養(yǎng)和強(qiáng)化處置突發(fā)情況、裝備搶修維修的實(shí)際能力。

作風(fēng)態(tài)度養(yǎng)成。通過課程學(xué)習(xí)，使留學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到衛(wèi)星通信在航空通信、海上通信、地面交通通信、武器系統(tǒng)信息傳輸?shù)让裼煤蛙娛骂I(lǐng)域中均有廣泛的應(yīng)用[4-5]，充分激發(fā)出學(xué)習(xí)的興趣和熱情；進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到海上通信保障組織實(shí)施的復(fù)雜性、系統(tǒng)性，學(xué)會(huì)用系統(tǒng)的觀點(diǎn)和方法看待衛(wèi)星通信裝備的使用、維護(hù)、管理工作，培養(yǎng)形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的業(yè)務(wù)作風(fēng)。

2 課程教學(xué)內(nèi)容體系

“艦船衛(wèi)星通信裝備及應(yīng)用”課程內(nèi)容涉及3大部分：艦船衛(wèi)星通信基礎(chǔ)知識(shí)、艦船海事衛(wèi)星通信裝備、軍事衛(wèi)星通信系統(tǒng)。在內(nèi)容體系上突出全面性、操作性、應(yīng)用性，構(gòu)成課程整體的知識(shí)框架。

2.1 艦船衛(wèi)星通信基礎(chǔ)知識(shí)突出全面性

艦船衛(wèi)星通信基礎(chǔ)知識(shí)涵蓋的知識(shí)面比較廣泛，從衛(wèi)星通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程到衛(wèi)星通信的具體鏈路計(jì)算，從物理學(xué)科經(jīng)典的開普勒定律到衛(wèi)星通信的技術(shù)體制，從整體的衛(wèi)星通信系統(tǒng)到具體的艦船載衛(wèi)星通信站，涉及的知識(shí)點(diǎn)繁多[6]。為了確保留學(xué)生能夠比較全面地掌握這些理論，構(gòu)建艦船衛(wèi)星通信基礎(chǔ)知識(shí)部分的理論架構(gòu)，具體如圖1所示。

圖1 艦船衛(wèi)星通信基礎(chǔ)知識(shí)部分理論架構(gòu)

衛(wèi)星通信發(fā)展歷程部分：重點(diǎn)從無線通信的發(fā)展過程，結(jié)合重大歷史事件、重大技術(shù)創(chuàng)新，講述衛(wèi)星通信從無到有的過程。

衛(wèi)星通信基本知識(shí)部分：重點(diǎn)講清楚衛(wèi)星通信的概念、特點(diǎn)，衛(wèi)星通信的軌道、原理、覆蓋范圍、影響因素等方面的知識(shí)。

衛(wèi)星通信的業(yè)務(wù)和工作頻段部分：重點(diǎn)講清楚衛(wèi)星通信能夠承載的通信業(yè)務(wù)類型，以及達(dá)成這些業(yè)務(wù)所必須的設(shè)備條件，并結(jié)合頻譜管理有關(guān)內(nèi)容，講解衛(wèi)星通信工作頻段的分布、特點(diǎn)等。

衛(wèi)星通信系統(tǒng)的基本組成部分：重點(diǎn)講清楚一般衛(wèi)星通信系統(tǒng)的基本組成部分，以及各部分之間的信息連接關(guān)系、各部分的功能作用，闡述系統(tǒng)的基本工作原理。

通信衛(wèi)星的組成和功能部分：重點(diǎn)講清楚通信衛(wèi)星的基本組成部分，以及各部分之間的功能銜接關(guān)系、各部分的功能作用等。

艦船載衛(wèi)星通信站部分：重點(diǎn)講清楚艦船上常用的衛(wèi)星通信站的組成、具備的功能、承擔(dān)的業(yè)務(wù)類型，衛(wèi)星通信站在艦船上的分布、衛(wèi)星天線的安裝位置等。

2.2 艦船海事衛(wèi)星通信裝備突出操作性

目前，國(guó)際上比較通用的是國(guó)際海事衛(wèi)星通信手段，因此，教學(xué)內(nèi)容構(gòu)成上，重點(diǎn)涵蓋全球海上遇險(xiǎn)與安全系統(tǒng)（GMDSS）、國(guó)際海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)INMARSAT、INMARSAT-C系統(tǒng)、INMARSAT-F系統(tǒng)等，構(gòu)建的艦船海事衛(wèi)星通信裝備部分理論架構(gòu)，具體如圖2所示。

圖2 艦船海事衛(wèi)星通信裝備部分理論架構(gòu)

全球海上遇險(xiǎn)與安全系統(tǒng)GMDSS部分：結(jié)合重大歷史事件，重點(diǎn)講清楚國(guó)際海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)的起源、系統(tǒng)發(fā)展經(jīng)歷的主要階段，講解全球海上遇險(xiǎn)與安全系統(tǒng)的功能、海區(qū)劃分、遇險(xiǎn)通信程序等。

國(guó)際海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)部分：重點(diǎn)講清楚國(guó)際海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成和通信體制，分別圍繞系統(tǒng)的組成和功能、承載的相關(guān)通信業(yè)務(wù)、組織通信的基本程序、裝備操作使用及維護(hù)保養(yǎng)的方法、注意事項(xiàng)等，全面講解INMARSAT-C、INMARSAT-F系統(tǒng)特性。

2.3 軍事衛(wèi)星通信系統(tǒng)突出應(yīng)用性

隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，衛(wèi)星通信技術(shù)更加先進(jìn)，能夠承載的業(yè)務(wù)更多，功能更強(qiáng)，在各次高技術(shù)局部戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮了巨大的軍事價(jià)值，受到世界各國(guó)的普遍重視，也是留學(xué)生迫切希望了解和學(xué)習(xí)的知識(shí)。因此，教學(xué)內(nèi)容專門設(shè)置了軍事衛(wèi)星通信系統(tǒng)知識(shí)，其理論架構(gòu)如圖3所示。

圖3 軍事衛(wèi)星通信系統(tǒng)部分理論架構(gòu)

3 課程教學(xué)策略設(shè)計(jì)

課程教學(xué)策略按照從基礎(chǔ)到系統(tǒng)，從裝備到應(yīng)用的總體教學(xué)思路，艦船衛(wèi)星通信基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)采用“理論講授+問題啟發(fā)”的方法，重在打牢知識(shí)基礎(chǔ)；艦船海事衛(wèi)星通信裝備教學(xué)采用“理論講授+設(shè)備實(shí)操”的方法，重在強(qiáng)化業(yè)務(wù)能力；軍事衛(wèi)星通信系統(tǒng)教學(xué)采用“帶有特定背景研討課題”的方法，重在提高應(yīng)用水平。通過綜合教學(xué)策略的施用，把理論知識(shí)與實(shí)踐應(yīng)用聯(lián)系起來，提高了留學(xué)生學(xué)以致用的能力，其設(shè)計(jì)如圖4所示。

圖4 艦船衛(wèi)星通信教學(xué)策略設(shè)計(jì)圖

4 課程實(shí)施方案制定

為保證課程教學(xué)的順利實(shí)施，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和留學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)，自編課程教材《艦船衛(wèi)星通信系統(tǒng)》，方便留學(xué)生課前自學(xué)、課后復(fù)習(xí)。課程內(nèi)容安排40學(xué)時(shí)，其中理論講授28學(xué)時(shí)，設(shè)備實(shí)操6學(xué)時(shí)，課題研討6學(xué)時(shí)。在成績(jī)?cè)u(píng)定方面，采用“理論筆試（70%）+設(shè)備實(shí)操（15%）+課題研討（15%）”相結(jié)合的綜合考核方式，既檢驗(yàn)了留學(xué)生理論知識(shí)掌握程度，又注重了裝備操作使用能力的評(píng)價(jià)，同時(shí)還通過課題研討促進(jìn)留學(xué)生碰撞思想火花、開拓創(chuàng)新思維，提高創(chuàng)新能力。艦船衛(wèi)星通信教學(xué)課時(shí)安排及成績(jī)?cè)u(píng)定結(jié)構(gòu)圖如圖5所示。

圖5 艦船衛(wèi)星通信教學(xué)課時(shí)安排及成績(jī)?cè)u(píng)定結(jié)構(gòu)圖

5 結(jié)束語(yǔ)

本文結(jié)合“艦船衛(wèi)星通信裝備及應(yīng)用”課程教學(xué)實(shí)際，設(shè)置教學(xué)目標(biāo)、遴選授課內(nèi)容、設(shè)計(jì)教學(xué)策略、制定實(shí)施方案，保證了課程教學(xué)的高質(zhì)量落實(shí)，取得了較好的教學(xué)效果。結(jié)合課程教學(xué)實(shí)踐，要更加注重針對(duì)留學(xué)生教育特點(diǎn)，進(jìn)一步完善課程體系、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法、創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)，提升“教”與“學(xué)”的效益，為留學(xué)生相關(guān)專業(yè)的教育教學(xué)提供更多新的思路。