移动通信课程教学改革与实践

2015-11-25 09:21吴秋玲
中国现代教育装备 2015年15期
关键词:学术报告毕业设计实验

吴秋玲

南京理工大学紫金学院 江苏南京 210046

移动通信课程教学改革与实践

吴秋玲

南京理工大学紫金学院 江苏南京 210046

移动通信课程是通信工程专业的重要核心课程。在认真分析移动通信课程的课程特点和独立学院学生特点的基础上,根据课程“与时俱进”的特点,对该课程的理论教学、实验教学、实践培训、实习、毕业设计和成绩评定等方面进行了改革。实践证明:通过改革增强了教学效果,提高了教学质量。

移动通信;教学改革;独立学院

移动通信课程是通信工程专业的核心课程。随着移动通信技术的快速发展,特别是2G,3G,4G甚至5G网络建设的更新换代,移动通信课程的教学内容也需随着现代通信技术的发展与时俱进,应以学生的能力培养为核心,以移动通信工程师为职业导向,通过移动通信课程的学习使学生能够掌握扎实的移动通信基础理论、拥有宽阔的专业视野、具备较强的实践动手能力。

独立学院是普通高校采用民办机制吸收社会力量参与办学的教育机构。经过几年的发展,独立学院已经成为我国高等教育的重要组成部分。[1,2]之前,移动通信课程的教学活动主要依托其母体院校——南京理工大学的教育资源,在教材、教学方法、教师等方面都是照搬母体院校的教学模式。这种做法一方面可以利用其一本院校的优质资源,给三本学生提供了和一本学生一样的学习平台,但在另一方面也使学生在学习时,由于自身基础不够扎实、自学能力不强等因素而感到力不从心。[3]因此遵循因材施教的教学思想,对独立学院开设的移动通信课程进行教学改革势在必行。

1 课程教学现状及存在的问题

1.1 课程教学现状

目前,我校开设的“移动通信”课程主要面向通信工程专业的本科学生。教学手段全部是课堂理论教学,共32学时,主要内容为移动通信的基本理论和组网技术,包括典型移动通信系统的系统组成和工作原理、电波传播特性及场强的计算方法、高效调制解调技术、移动通信网的构成方法和容量计算等。

在三本线上录取到的独立学院学生综合素质并不差,他们的优点是思想活跃,自我意识强,缺点是基础不扎实,自制能力、学习的动力和自觉性不够。此外,由于该课程安排在第七学期恰逢学生考研准备阶段,使得学生感觉本课程枯燥无味,部分学生有厌学情绪,甚至逃学、逃课最终无法完成课程的教学目标。 这一现状说明目前的课程教学方法必须要做出改革。移动通信课程教学改革的目的在于扭转本课程被动的教学局面,打破纯理论教学的“单向传输”模式,根据学校及学生的具体特点因材施教,实现理论、实验、培训、实习和毕业设计的五结合,提升教学质量。

1.2 课程存在的问题

基于上述的教学现状,现把本院“移动通信”课程在教学活动中存在的主要问题总结如下。

(1) 该课程采用纯理论教学方式无法调动学生学习兴趣和主动性。

(2)教学内容注重基础不关注行业发展动态。

(3)无课程实验,所授知识缺乏全观性和工程应用型。

(4) 没有建立课程实践体系,无法有效提升动手能力。

(5) 课程考试形式、成绩的评定方式僵化。

2 课程教学改革措施

根据课程“与时俱进”的特点及其在通信工程专业教学体系中的重要作用,“移动通信”课程加大学分至48学时,其中32学时的理论课时和16学时的实验课时,主要从理论教学、实验教学、实践培训、实习、毕业设计和成绩评定等方面进行改革。

2.1 理论教学改革

课程32学时的理论课时分为两部分开展,即理论授课16学分和学术报告16学分。理论授课主要由老师讲述基础理论,即调制解调技术、移动信道传播特性、抗衰落技术和组网技术共四部分内容。学术报告由学生组成研究小组开展移动通信领域某一方面的研究,并以学术报告的形式向全班同学和老师报告研究成果。

2.1.1 学术报告组织形式

(1)课题方向:选取移动通信领域内的一个课题方向,如发展前沿,重要技术与应用、发展瓶颈,安全问题等方面。

(2)时间:老师讲授完16学时的理论课时后进行。

(3)小组成员:8至10人。

(4)方式:每人做PPT进行讲述,时间10分钟。

(5)成绩:占课程成绩总分的20%。

(6)开展形式:每一小组选出一名同学作为学术报告主持人,其他成员根据本组选定的课题方向做学术报告,每人10分钟,按事先报给老师的次序进行。

2.1.2 学术报告评分细则

学术报告小组成员共有两种角色,即主持人和演讲人,每种角色对应其评分细则,见表1和表2。

(1)主持人:主持人需要在演讲前介绍本组课题方向及成员等基本情况;演讲后总结每位同学演讲的主要内容,总结时间不少于6分钟,缺少或超出时间为所扣分数。(2)演讲人:演讲人以PPT辅助形式开展本组课题方向内的学术演说;演说时间为10分钟,缺少或超出时间为所扣分数;与其他人演说内容和重复度太大取消演说资格,分数为0。

表1 学术报告主持人评分细则

表2 学术报告演讲人评分细则

2.1.3 学术报告实施效果

学术报告是以学生为主体的一种活动,主要培养学生主动学习、团结合作、勇于展现自己等多方面的能力。在整个活动过程中,学生经过讨论协商之后选定一个课题方向,并对方向内的知识点进行分工,人人参与,有机组合,积极性非常高。此外若有学生不愿意完成学术报告,不仅自己无法获得20分的成绩还会连累本组其他同学的得分,培养学生的责任感。从2011级通信工程专业学生的完成情况来看,效果非常好,同学们选题领域非常宽广,涉及技术前沿、应用实例、安全问题等8个方向。且展现方式丰富,主要有PPT、图片、视频等。学生以主持人和演讲人的身份站在讲台上对全班同学和教师讲述自己的研究成果,一方面获得了难能可贵的在众人面前展现自己的机会,另一方面也体会到教师授课时的感觉,是其走上社会之前的一次重要的锻炼机会,学生极为珍惜。

2.2 实验内容改革

原有的移动通信课程没有实验环节,重在讨论移动通信的基础理论和技术,缺少实验验证,学生无法体会整个通信过程,也对各个通信节点没有感官上的认识。经过多方面的调研,绝大多数学校开展的该课程实验都是仿真性实验,主要用于完成通信原理级的验证。[4]

移动通信实验部分的教学改革既要进行实验验证又要逼近运营商实际的移动网络运营过程。通信工程专业实验室的电信级800MHz CDMA无线通信教学实验系统,拥有两个发射基站,每个基站服务30台移动终端,覆盖半径两公里的服务范围,学生的手机只要支持CDMA2000的制式,插入已配有号码的SIM卡后即可入网通信,可以让学生在真实的移动网络中进行实际操作,如SIM卡读写、频率分配、基站配制、网络优化和移动终端语音业务等。

2.3 实践体系改革

实践教学体系比实验更接近工程实际,一般都是在真实的工程场所完成的,对于培养学生的动力能力,使学生更快地适应工作岗位具有非常重要的作用。移动通信实践教学体系主要由培训、实习和毕业设计三部分组成。培训是指学生在第七学期学习完移动通信课程之后进入南京信雅达公司进行为期15天的4G方面的集中培训,主要学习LTE的关键技术、空中协议及信令流程、基站管理与配置、网络管理和网络故障检测等内容。集中培训后,学生利用暑假时间进入中国移动江苏分公司、南京东恒通信和长城宽带有限公司等企业进行为期两个半月的实习。第八学期,学生进入毕业设计阶段,选择在实验、培训和实习阶段表现好的学生送入中国移动江苏分公司进行毕业设计,公司为每个学生指定一名工程师作为指导教师完成指定课题的毕业设计。

2.4 考核方式改革

长期以来,移动通信课程具有较高的不及格率。究其原因,除了学生的主观原因之外,与考核方式,成绩评定标准有很大关系。因此,此次教学改革就课程的考试方式和成绩评定问题也做了改变,具体做法如下。

(1)调整成绩构成比例:闭卷考试占50%,学术报告占20%,平时成绩占10%,实验成绩占20%。

(2)严格考试资格制度,符合以下条件之一者取消考试资格:课堂上有3次及以上点名不到课;没有参加学术报告;没有参加实验课程。

(3)学生不参加后期的培训、实习和毕业设计等实践环节,可取消该课程成绩。

(4)鼓励学生自主学习和实践,若在实践活动中表现突出的,给予加分奖励。

3 课程教学改革成果与总结

本次教学改革是专业核心课程教学改革的有益尝试,对于其他课程的教改有借鉴作用,其特色主要体现在两个方面,一方面是引入学术报告改变了传统的理论教学模式,另一方面是构建了实验、培训、实习和毕业设计不断线的实践教学体系。通过以上措施的实施,学生学习“移动通信”课程的兴趣明显增强,动手能力获得较大提高,学生结业考试成绩有明显提升,在移动通信领域获得了更多的工作机会,也得到了相关企业的极大支持和赞誉。采用问卷调查,考试成绩统计分析,以及学生座谈等方式对我校2011级通信工程专业学生进行移动通信课程学习效果的调查。调查结果表明:被调查学生对“移动通信”课程的理解与掌握比前几届普遍要好,考试均分和及格率也有显著提高,更为可喜的是学生对课程的学习兴趣很浓厚,积极组成兴趣小组开展课程相关的创新性实验和研究。

[1] 刘海涛.独立学院如何实现"以人为本"理念[J].资治文摘:管理版,2009(3):83-84.

[2] 何春林,王志勇.独立学院人才培养质量保障体系研究[J].中国科技创新导刊,2009(29):8-9.

[3] 吴秋玲.独立学院"数字信号处理课程"教学改革与实践[J].中国电力教育,2009(22):102-103.

[4] 兰振平.移动通信课程建设与学术培养的改革实践[J].中国现代教育装备,2010(13):115-117.

The Teaching Reformation and Practice of Mobile Communications Course

Wu Qiuling
College of Zijin, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing, 210046, China

Mobile communication is an important core course of communication engineering specialty. Based on the analysis of basic characteristics of mobile communication courses and the characteristics of the students in independent college, reform is proposed on the theoretical teaching, the curriculum experimental teaching, practice training, internship, graduation design and performance evaluation. Practice proves that the reform enhance the teaching effect and improve the teaching quality.

mobile communication;teaching reform; independent college

2015-01-21

吴秋玲,在读博士研究生,讲师。

江苏省高等教育教改研究立项项目(编号:2013JSJG185)。

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