《移动传播环境》课程教学探讨

罗伟+王斌+郝宏刚+尹波

摘 要 “移动传播环境”是高校电子工程大类本科专业开设的一门重要应用基础课程，由于其涵盖电磁理论和移动通信两大学科领域内容，而且是无线网络规划技术的基础，因此在教学过程中存在一些问题值得探讨。文章从教学内容和教学方法等方面分析了教材选择、结合工程实践和结合无线网络规划技术三个问题，并且给出了一些建议和解决方法，对提高教学效率和保证教学质量具有一定的参考价值。

关键词 移动通信 电磁波传播 教学方法

中图分类号：G642.1 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2017）13-0001-02

一、引言

在我国电子信息产业蓬勃发展的大背景下，各大高校的电子工程类本科专业为通信运营商和设备商培养了大量优秀人才。基于移动通信技术需求，相关专业本科生需要具备坚实的电磁场与电磁波理论基础，以及将其应用于无线通信技术的工程实践能力。作为一门应用基础课程，“移动传播环境”以电磁场理论为基石，研究探索电磁波在地表和大气环境中的传播规律，并与现代通信技术相结合，为无线信道理论和无线网络规划技术提供理论支撑。现代通信技术发展日新月异，同时电磁理论研究方法也在不断更新。在教学实践中，如何针对该课程特点，把握理论知识和工程技术的结合与平衡，是一个值得长期研究探讨的问题。

二、教学实践中存在的几个问题

“移动传播环境”这门课程涵盖知识点非常广泛，包含电磁场基本理论、各类介质中电波传播理论、无线信道建模技术和电波传播衰减统计建模和实测仿真技术等方面，横跨了电磁理论和通信技术两大学科领域。采用有效的教学方法，才能使学生将各个知识点融会贯通，充分理解，否则会造成教学内容碎片化的后果。

（一）教材选择

“移动传播环境”课程教学目标为培养电子工程大类本科生的电波传播与无线技术综合能力，因而需要教材内容能够充分覆盖电磁场与无线技术知识点，同时能够指导学生进行电波传播测量和仿真的实践。遗憾的是由于无线技术的高速发展，教材撰写往往难以及时跟进，甚至存在成书即落伍的现象。同时电波传播与通信技术分别为两个独立的学科领域，因而将其在一本教材中详细阐述有机结合，而又不陷入过于深入的理论推导是一项艰难的工作。鉴于目前能够满足这方面需求的新颖教材较为欠缺，需要考虑合理采用多教材多形式的教学方式。

针对该课程特点，我们采用电波传播理论类教材，进行电磁理论教学。教学内容包含电磁波在各类介质中和边界条件下的反射、折射和散射等传播特性，同时要考虑与前期基础课程《电磁场与电磁波》的衔接，使学生掌握典型地表和大气环境中电波传播规律的分析和研究方法。其次，在无线通信原理的基础上，重点强调移动通信中电波大尺度衰落和小尺度衰落特点及其对应的信道模型，使学生结合电波传播和路径损耗的分析计算方法，掌握无线通信中端到端的建模技巧。同时要引入专业的电波测量技术和仿真方法，将理论知识与工程技术有机结合，达到学以致用的教学效果。

（二）结合工程实践

“移动传播环境”课程作为一门专业课程，其立足点是理论基础，同时也要培养学生将知识转化为工程技术的素质和能力。传统教学内容重点在于要求学生掌握电磁场理论公式的推导和数值计算方法，对信道建模还停留在理论计算和定性分析的阶段，考核方式也限于卷面笔试。当前迅速发展的通信信息技术产业要求学生具备一定解决实际问题的能力。

工程技术能力的培养包括移动通信电波测量技术和电磁环境仿真技术。采用幻灯片动态作图和现场测试视频等手段，可以使学生对测试系统和方法建立基本概念。同时结合现网测试手册和数据，引导学生结合理论知识对测试结果进行分析，进而给出解决方案，培养学生发现问题和解决问题的能力。在条件具备的情况下，带领学生进行实验室电波测量实践，培养学生动手能力。向学生介绍当前主流电磁环境仿真工具软件，鼓励学生自主针对具体移动通信场景进行编程处理电磁仿真问题。以实际问题为牵引，帮助学生学习移动通信电波传播知识。

（三）结合无线网络规划技术

移动通信技术中电波传播理论知识需要与实际无线网络规划技术相联系，将知识储备转化为学生自主解决问题的能力。受限于课时和课堂教学形式，电波传播知识的学习往往停留在纸面，而无线网规技术又过于偏重具体问题解决，其理论性尚存在不足。如何将电波理论渗透进无线网络规划技术中，并且启发学生主动基于理论知识指导实际问题的发现和解决，是一项重要教学任务。

我们借助于本校通信技术和电子工程背景优势，与企业交流获得大量重要移动通信现网成功解决方案案例，并将其应用于课程教学中。在教学内容中采用视频学习方法添加适当无线网络规划案例與业界前沿通信技术，启发学生的学习兴趣，让学生了解课程内容如何应用到移动通信技术中，从而实现理论与实践的有机结合。

三、结语

本文针对“移动传播环境”课程教学过程中存在的三个问题展开讨论，分别对教材选择、结合工程实践和结合无线网络规划技术进行分析，探索以上问题的解决方法，使学生建立充分的学习兴趣和学习信心，掌握理论结合实践的科学方法论，提高该课程的教学效率，保证课程的教学质量，具有一定的参考价值。

参考文献：

[1] 王斌，郝宏刚，阮巍，谭菲. “电磁场与电磁波”与“电磁学”的区别与衔接[J].素质教育论坛，2016，（15）.

[2] 周彩霞，吴振森，弓树宏. 关于电波传播与天线专业的实践教学[J].西安邮电学院学报，2011，（12）.

[3] 李国权等. 《通信原理》课程教学探索[J].读写算（教师版）：素质教育论坛，2014，（218）.

（责任编辑 楚云鹏）