“新工科”背景下移动通信课程建设模式探索

(整期优先)网络出版时间:2022-01-05
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“新工科”背景下移动通信课程建设模式探索

杨银贤

淮阴工学院 江苏淮安 223005

摘要 针对移动通信领域知识更新迅速,现有课程教学内容及资源相对陈旧,未能很好的跟踪和传授最新知识的情况,本文基于“新工科”背景下从课程理论内容建设、实验环境建设、工程平台建设等方面对移动通信课程的建设模式进行了广泛的探索,提出了线上线下相结合+课堂内外无缝衔接+“互联网+”的混合式理论内容建设模式;多层次高水平的综合性分级实验平台搭建以及直面工程应用,基于产教融合的案例式工程平台建设模式。全新的课程建设模式旨在丰富移动通信课程授课的理论及实践资源,进而增强学生的专业认同感,培养高素质的移动通信工程专业人才。

关键字 移动通信;课程建设;混合式建设模式;产教融合

1 引言

移动通信课程是通信工程专业的一门专业核心课,直接面向工程应用一线,是理论与实践紧密结合的课程。目前,移动通信技术发展迅猛,更新日新月异,全球 5G技术和设备不断推向市场,5G应用层次不穷,6G理论也在不断的推进和成熟中。但是现有的移动通信课程教学资源建设严重滞后于通信技术的发展,理论教学教材及配套资源知识较为陈旧, 实验平台项目建设也往往停留在简单的实验箱层次,至于工程实践平台的建设更是少之有少,因此,在国家积极推进“新工科”建设[1]的背景下,移动通信课程的课程建设模式改革势在必行[2]。因此本文从课程理论内容建设、实验平台建设、课程实训工程平台建设等三个方面进行探讨,并提出各自对应的建设模式方案。

2 混合式课程理论内容建设

课程理论内容建设对于移动通信课程的掌握至关重要,传统的课程教学往往以教材为主线,再辅以适当的参考教材或者资源来完成课程的授课。这种方式往往会导致课程内容与实际发展应用脱节,跟不上移动通信的发展步伐,为此本文提出线上线下相结合+课堂内外无缝衔接+“互联网+”的混合式理论内容建设模式,旨在为建设高水平的移动通信课程的理论内容建设提供一条捷径。

线上与线下相结合是指在进行课程建设时要充分考虑针对线下课堂与学生面对面讲授传播知识、互动,答疑解惑的特点,加强对课程内容重要知识点的提炼,编制全面合理的教学大纲,突出讲授的重难点,特别是教学幻灯片的制作更应详细具体,体现知识的全面性。针对实际问题提出疑问,布置课堂及课后思考作业。与此同时,还应充分建设或利用各种线上优势资源,如视频资料库建设、习题库及测试库建设、问卷调查、电子教材搜集、线上课外考查大作业库的建设等[3],另外对重要互联网论坛、学术期刊及论坛的搜集整理也十分必要。课堂内外无缝衔接是指在进行课程资源建设时不仅要建设课堂授课时所需要的各种资源,还应该对课堂外的资源进行建设,并使两者实现无缝衔接,课内资源建设时应大胆的提出问题,建设问题库,针对课内知识点的疑问,也应该建立相应的课外拓展知识库并提供相应的解答,同时为了跟踪当前最新的理论及应用进展,还应建立相应的课外拓展资源库,并实时更新。最后还应该充分利用互联网,树立“互联网+”的课程建设理念,互联网就是一个知识的大海洋,里面大师云集,同时移动通信又与其他相关课程联系紧密,因此要充分利用互联网上有关移动通信或者相近课程的平台或资源,建立更加完善的理论教学内容资源库。

在课程理论内容建设过程中,不应仅仅把目光点集中在移动通信的专业知识的建设上,还应该在“新工科”背景下,加强思政方面的理论教育[4]。充分挖掘移动通信课程里面的思政元素,提炼总结建立思政元素库和习题库,并在课堂内外进行贯彻,从而培养出具备德、智、专高水平的移动通信专业人才。

3 综合性分级实验环境平台建设

目前移动通信课程的实验环境平台建设往往仅仅是对课程理论部分知识的简单补充,且实验资源较少,普遍存在的方式是采用现成的实验原理操作箱来对原理学习进行还原,实验内容和实验方法单一,缺乏灵活操作性 。为此,本文提出了综合性分级实验环境平台建设的模式,将整个移动通信实验平台的搭建分成三个不同的层级,即实验箱底层原理验证和仿真模式、中层专业虚拟仿真实验平台以及顶层自主软件编写程序设计实验平台建设。

实验箱实验平台资源建设主要是利用较为简单的实验箱来对移动通信系统中部分原理或者算法进行验证,实验箱中各种硬件模块固定,软件代码均由平台开发者事先确定,实验者无法改变或者仅能改变软件的部分入口参数,在硬件上往往只能进行连线操作或者测试部分关键点的波形,这类实验箱平台的建设主要是面向底层的理论知识点的原理验证,较为简单。

虚拟仿真实验平台的建设主要是利用各种图形化的编程软件来仿真移动通信的各种理论,其往往脱离了硬件的束缚,依靠软件自带的模块库或者工具箱来搭建各种仿真框图,实验者通过对各个模块库进行连线,改变参数来观察运行结果,这种平台模块程序由后台固定,实验者无法改变。但对于帮助学习人员掌握移动通信系统的整体理论具有极大的作用,因此有必要建设适当的原理验证仿真资源库。

自主软件编写程序设计实验平台建设的目的是通过自主选择编程软件,比如MATLAB,C/C++等建立独立于实验箱以及虚拟仿真平台的程序资源库,程序完全由实验者自身开发,因此要求实验者充分掌握各种移动通信原理及其实现方法,从而开发出自己的程序,这种实验平台资源的建设对于提高学生的专业技能至关重要,也能显著提高学生的水平,因此建立完善的自主软件程序资源库是十分必要的。

4 基于产教融合的案例式工程平台建设

移动通信课程的实践环节的资源建设不仅仅指实验环境的搭建,建立完善的工程平台尤为重要,为此本文提出了直面工程应用,基于产教融合的案例式工程平台建设模式理念。

加强校企合作[5],引入企业直接参入到工程平台的建设。近年来全球通信企业巨头也在不断同高校加强合作,将工程所需的实际设备平台搬入校园,让学生看到实际的产品,搭建实际的通信网络,切切实实的打通理论知识与工程应用之间的隔离。 在校企合作过程中,真正的实现产教融合,搭建工程应用平台。教学过程更加注重采用案例式教学模式[6],从实际案例出发,组建各种课程实践资源。针对不同的培养目标,亦可组建相应的资源库,比如网络维护工程师资源库,通信工程督导师资源库等,又如根据学生的实际情况出发,培养不同层次的人才,建立相应的资源库,如施工工程师、设备研发工程师资源库等。在产教融合过程中,充分发挥企业的优势,构建面向具体案例的各种资源平台。

5结语

移动通信技术的飞速发展使得高质量的课程资源建设迫在眉睫,为此本文从课程理论内容资源建设,实验平台建设以及工程应用平台建设三个方面出发进行了相应的思考,提出了各自的建设模式,期望对移动通信课程的建设产生一定的积极影响,推进培养更高层次以及更符合企业实际需求的移动通信专业人才。

参考文献

  1. 付秀花.“新工科”背景下移动通信课程综合改革与实践[J].科技视界. 2019,(28):51-53.

  2. 赵庆平,姜恩华.浅析《移动通信原理》课程建设与实践[J].廊坊师范学院学报(自然科学版).2016,16(1):126-128.

  3. 周燕,范海建,苏品刚.《移动通信技术与应用》在线开放课程建设的思考与实践[J].职业技术.2017,16(6):56-59.

  4. 邸 敬,申 东,刘玉红.思政教育融入“移动通信原理”课程的研究与实践[J].计算机时代.2021,(3):87-89.

  5. 王艳玲.基于校企合作的 LTE 移动通信技术课程建设研究[J].服务体系.

2019(10):99-100.

  1. 徐会彬,周丽婕.基于案例教学法的《移动通信》课程建设探究[J].教育教学论坛.2016,(9):73-74.

作者简介:杨银贤(1979.04-)男,汉族, 研究生,淮阴工学院,讲师,研究方向:图像处理与视频跟踪。