下面是小编精心推荐的《工科通信论文范文(精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。[摘要]通过分析“新工科”建设背景下通信工程专业中通信类课程实验实践类课程的教学理念和培养目标，制定了符合“新工科”建设要求的自顶向下和自地向上相结合的实验实践教学体系，体系中包括认知实践、基础实验、综合设计、专业实践和创新实践五个层次。
第一篇：工科通信论文范文
对照新工科的产业需求实施现代通信技术研讨式教学
摘要：对照新工科的产业需求，现代通信技术课程亟须改变教学方法和教学内容。文章从新工科的产业需求出发，探索以通信工程课程群建设为突破口，在现代通信技术课程实施研讨式教学，提升通信工程专业学生的工程理念和工程应用能力。
关键词：新工科;产业需求;课程群;研讨式教学;现代通信技术
一、引言
为了适应产业变革和调整，教育部从2017年起积极引导新工科专业和课程建设，先后形成“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”，旨在发掘全球领先的中国工程教育模式和经验，以新经济、新产业为背景，树立创新型、综合化、全周期工程教育新理念[1]。
我校高度重视新工科建设，已经组建深圳研究院、人工智能学院和数字经济学院，开办智能制造、人工智能、大数据等新工科专业。新工科专业和课程建设对大学生的工程理念和工程应用能力培养提出了综合性、创新性要求，也促使传统工科专业重构课程体系和完善培养方案。大多数高校的通信工程专业的现有课程体系主要涉及通信工程专业的理论知识，很少包含计算机、自动化等其他相关领域的理论知识和通信行业背景知识。另一方面，新工科和产业密切相关，需要具备宽广的知识才能解决复杂工程问题，进而教学需要综合多门课程的知识讲解，而通信工程专业现有的课程都是独立开设的，没有交叉融合。针对这种情形，首先通信工程专业现有的培养方案和课程教学内容都要按照新工科的产业需求做出大幅调整。其次通信工程专业相关课程的知识点要建立联系，同时引入其他专业的相关知识，以课程群的形式组织专题教学。文章以现代通信技术课程为例，介绍如何按照新工科的产业需求，以通信工程课程群建设为突破口，实施研讨式教学，旨在吸引更多同行参与通信工程专业课程群研究，提升通信工程专业学生的工程理念和工程应用能力。
二、现代通信技术课程教学研究现状
现代通信技术课程是通信工程专业的选修课，其目的是使通信工程专业学生掌握现代通信技术的基本概念，了解现代通信技术的发展路线和趋势，掌握运用现代通信理论分析解决复杂工程问题的方法。传统的现代通信技术课程教学注重理论内容讲解，教师先讲解概念再举例说明，对综合运用通信、计算机、自动化等知识解决复杂工程问题能力的培养重视不够，也没有介绍产业需求和产业发展。学生主动参与课堂教学的积极性不高，分析和解决复杂工程问题的能力没有得到训练，难以理解现代通信技术的理论，综合运用现代通信理论更是无从下手。另外，现代通信技术课程教学内容陈旧，完全没有体现通信技术的快速发展，比如一些教材的移动通信章节还只介绍第四代移动通信，没有提到第五代和第六代。因此教师亟须改进教学理念和方法，从“满堂灌”转变为“研讨点评”，学生也从“要我学”转变为“我要学”。教师从新工科的产业需求出发，给学生安排复杂工程问题的课程讨论，调动学生参与课堂教学的积极性。同时教师要改变教学内容，融入最新的现代通信和其他相关知识，特别是通信行业的发展情况。一些教师针对现代通信技术课程教学存在的上述问题开展了深入研究。例如，文献[2]针对现代通信技术课程教学中呈现的问题，提出现代通信技术课程教学改革与实践的对策。文献[3]针对高职院校学生在现代通信技术教学过程中出现的问题，对课程进行教学内容设置、教学方法设计、仿真软件应用以及实践教学实施等方面的研究。文献[4]改变传统的实验箱教学模式，将虚拟仿真技术应用到实验教学中。文献[5]整合《现代通信网技术基础》的教学内容，重新设定目标，调整教学设计。文献[6]对现代通信技术课程在教学过程中存在的问题进行讨论和总结，针对这些问题从教学内容、教学方法、实验课程、校企结合等多个方面提出改革措施。文献[7]针对现代电子通信技术课程教学改革进行简单的浅析。文献[8]针对现代通信技术课堂教学中存在的问题，提出利用传统教学和网络学习的优势、融合多种教学手段的混合式学习来提高课程教学效果。文献[9]对《现代通信技术实验》教学模式的改革进行探索，提出多样化的考核方式与软硬件结合的教学改革方法。这些研究都没有考虑以新工科产业需求为导向，以通信工程课程群建设为突破口，在现代通信技术课程实施研讨式教学，培养新工科人才。
三、通信工程课程群框架
对照新工科的产业需求实施现代通信技术研讨式教学的通信工程课程群框架如下图所示。
现代通信技术课程除了讲授本课程的知识，还要综合通信原理、计算机网络、自动化、通信行业等知识，以新工科的产业需求为导向组织若干专题研讨式教学，使得学生掌握通信行业所需的综合知识，能够快速适应通信行业的岗位。
四、现代通信技术研讨式教学
大学课程的研讨式教学是大学生先分组讨论然后教师评价引导的教学方法，在培养大学生的分析和解决复杂工程问题的能力方面将发挥着重要的作用。为了提升通信工程專业学生的工程理念和工程应用能力，现代通信技术课程的研讨式教学必须以新工科的产业需求为导向。新工科的产业需求总体来讲就是既要掌握通信工程专业的理论知识，又要掌握其他相关领域的理论知识和通信行业背景知识，具备将理论知识应用到产业、解决复杂工程问题的能力。从这我们可以看到，现代通信技术的研讨式教学要重点开展针对通信工程领域复杂工程问题进行初步描述和推理、认识通信技术发展迅速和更新周期短等教学。特别针对通信工程领域复杂工程问题进行初步描述和推理这块教学需要综合多门课程的知识，因此要开展通信工程课程群建设。
从通信工程专业的课程体系来看，通信原理、计算机网络和现代通信技术三门课程可以作为构成通信工程课程群的主干。因此在讲解现代通信技术课程知识的时候要结合通信原理、计算机网络和其他相关专业知识，使得现代通信技术的讲解更有趣和接地气，学生也容易理解现代通信技术的概念和理论，同时课程群建设要融入通信行业背景，使学生能轻松地分析和解决来自产业的复杂工程问题。
面对现代通信技术课程教学存在的不足，我们考虑以通信工程课程群建设为突破口，积极开展现代通信技术研讨式教学，努力对接新工科产业需求。新的教学方法大致如下：将现代通信的概念和理论放在一起做成若干专题，对于每个专题内容，教师先讲解基本概念，并且对比相近的概念和延伸概念的含义，增加学生理解概念的深广度。然后教师重点讲解理论和来自产业的复杂工程问题，给学生演示综合运用知识分析和解决问题的方法。最后教师从新工科的产业需求出发安排课堂讨论，学生先自行分组讨论如何解决复杂工程问题，然后每个组的代表上讲台介绍讨论结果，最后教师点评问题解决的效果和应用到产业的可能性。课后学生再阅读其他相关领域的书籍和查找通信行业背景，并且练习解决来自产业的复杂工程问题。通常教师从学术期刊和网页上提取通信技术最新发展的文章片段，安排给学生做课外阅读。课外阅读内容具有较大难度和挑战性，拓宽了学生的视野。教学内容适时穿插了通信原理、计算机网络和自动化、通信行业等知识，反映了现代通信技术的最新進展和产业需求。例如我们在讲第一单元现代通信技术概念时，先问学生信息通信产业的发展现状，然后讲解什么是通信、通信系统的组成和通信系统的分类，这样学生对通信技术的发展就有了大致的印象。接着我们讲具体的通信技术，教学过程分为以下几个步骤：(1)讲解通信技术的发展历程，分有线通信和无线通信两个部分;(2)讲解基本概念，讲到光纤通信时，加入光纤、电缆、激光、可见光通信这些词汇进行对比，解释这些概念的区别;(3)讲解理论难点，讲到光纤通信系统的组成时，要学生先回忆通信原理课程讲的信源、信道、信宿等知识，再将它们和光纤通信对应起来理解光纤通信系统的组成;(4)布置课堂讨论题目“光纤通信和无线通信的区别及其产业发展区别”，学生先分组讨论光纤通信和无线通信及其产业发展区别，然后每个组的代表上讲台介绍讨论内容，教师再逐个点评优缺点。最后教师布置复杂工程问题“在偏远海岛部署光纤通信系统”，引导学生综合考虑工程、环境、经济等因素，运用通信、计算机网络、光纤通信行业等知识，解决这个复杂工程问题。我们接着讲无线通信技术，教学过程分为以下几个步骤：(1)先问学生移动通信产业的发展现状，然后讲解无线通信和无线网络的发展历程，特别是蜂窝网络的发展历程，提醒学生注意区分无线通信和无线网络;(2)讲解概念，讲到蜂窝时，加入蜂窝网、小区、基站、移动站这些词汇进行对比，并且解释这些概念的区别;(3)讲解理论难点，讲到移动通信网时，要学生先回忆计算机网络课程讲的物理层、数据链路层、网络层、路由协议等知识，再将它们和移动通信网对照理解移动通信网的架构和协议;(4)布置课堂讨论题目“空天地一体化通信及其对移动通信产业的影响”，学生先分组讨论卫星通信和蜂窝通信的关键技术，然后每个组的代表上台介绍讨论内容，教师再逐个点评优缺点。我们还补充讲解了第六代移动通信系统以及它和前五代移动通信系统对比的优势。最后布置复杂工程问题“无人机作为移动基站的蜂窝通信”，引导学生综合运用通信、计算机网络、移动通信行业和无人机产业等知识，解决这个复杂工程问题。
这种教学方法和教学内容的变革创新产生意想不到的教学效果。学生上课要参与课堂讨论和复杂工程问题分析，注意力集中于新知识学习，参与课堂教学的热情高涨，同时学到课本以外的知识特别是通信行业背景，提高了复杂工程问题分析和解决能力，对新工科有了更加深入的了解。教师也加深了对新工科和通信工程课程群建设的认识，从孤立的课程知识讲解中跳出来，给学生加入和补充很多其他相关课程的知识，并且结合通信行业背景，提高理论课程教学水平。
五、结论
通信工程专业的课程都要跟踪新工科的产业需求和现代通信技术的发展，创新变革教学内容和教学方法，以提高通信工程专业学生分析和解决复杂工程问题的能力。特别是现代通信技术作为培养通信工程专业学生新工科思维的重要课程，更需要强调通信和电子、计算机、自动化、通信行业等知识融合以及综合运用这些知识解决复杂工程问题。从这点看，将通信原理、计算机网络和现代通信技术三门课程以及其他相关知识联系起来建设通信工程课程群，将是有益的尝试，有助于实现新工科人才培养目标。
参考文献：
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[9]夏文龙，李智，赵琛.现代通信技术实验教学改革方法探索[J].教育教学论坛，2018，(3)：110-111.
作者：陈宏滨 赵响
第二篇：“新工科”背景下通信类课程实验实践教学体系研究
[摘 要]通过分析“新工科”建设背景下通信工程专业中通信类课程实验实践类课程的教学理念和培养目标，制定了符合“新工科”建设要求的自顶向下和自地向上相结合的实验实践教学体系，体系中包括认知实践、基础实验、综合设计、专业实践和创新实践五个层次。对体系中关联课程的实验实践环节进行课程间打通，多门课程整体设计实验实践环节，使得学生的学习感受连贯、完整。对近两年来的实际教学和学生竞赛成绩数据进行分析和统计，统计结果表明，学生新课程体系满意度较高、实验实践成绩有所提升、学生可运用综合实践进行开发和参加竞赛时间向前推移，有效地提升了学生在“新工科”建设要求背景下的实践和创新能力。
[关键词]新工科;通信类课程;实验实践体系;多层次设计;一体化设计
[基金项目]2018年度山东大学(威海)教学研究与教学改革项目(B201807)
[作者简介]高 翔(1983—)，男，内蒙古包头人，博士，山东大学(威海)机电与信息工程学院讲师，硕士生导师，主要从事认知无线电、5G通信研究。
一、引言
近两年，国内高校“新工科”建设如火如荼。新工科建设是国家为主动应对新一轮科技革命与产业变革、支撑“服务创新驱动发展”等一系列国家战略而采取的重要举措。2017年，教育部积极推进，发布了《关于开展新工科研究与实践的通知》《关于推进新工科研究与实践项目的通知》，全力探索形成领跑全球工程教育的中国模式、中国经验，助力建设高等教育强国。
通信技术以其高度的创新性和带动性，在国民经济发展中起着不可替代的作用。社会对具有工程实践能力和创新能力的通信工程专业人才的需求日益增加。本专业以培养高素质应用型人才为目标，突出实验实践教学，强化工程实践能力和创新能力的培养。因此通过研究和分析，探索建设符合“新工科”要求的新时期的通信类实验实践教学体系非常必要。
目前，对于通信类课程大多数高校都有针对课程使用的实验教学硬件和软件，同时在培养阶段不同时期开设综合设计课程和专业实践。针对实验实践教学体系，由于通信专业培养方案中需要融合电子类课程、软件类课程和信号处理类课程，各类课程配套实验实践教学环节通常针对理论教学单独设计，因此会造成学生学习过程中无整体框架概念，无专业技术层级递进概念以及没有专业课程间技术关联的概念。
针对这些存在的问题，我们探索建设了一套自顶向下和自地向上相结合的实验实践教学体系，从大一新生入校开始便进入所设计的实验实践教学体系内，连贯有序地培养学生实验实践技能、提高动手能力和建立创新思维，直至毕业前完成所有的实验实践培养环节并完成毕业设计(论文)，从而实现层次化、递进化的培养。体系设计中重要且困难的地方是多门关联课程整体实验实践环节的一体化设计，我们通过整合课程、教师、实验室设备以及实践基地等资源，按照新工科培养要求，重新设计并建立新的实验实践体系。
二、实验实践教学理念和体系建设
(一)自顶向下和自底向上相结合的多层次实践教学体系
在一年级开设新生导论课程，课程分为软件类、电子类、通信类、信号处理类以及物联网类等多个模块，通过科普性教学和外出认知性参观实践使学生对专业有初步认识并提升对专业学习兴趣。将C语言、单片机技术课程提前到一年级开设，加大实验课时的比重，设计以问题和项目为导向的实验项目，使学生建立系统的概念。鼓励学生寻找和发现问题，进而提出课题。以课题实现为目标，由学生带着问题，采用主动探究的学习方式，在后续的专业课程学习和实验中不断寻找并调整课题的解决方法，自顶向下，逐步求精。这种自顶向下的实验教学，激发学生的专业兴趣，学生可以尽早开展科技创新活动，愿意积极思考、主动探索，培养学生分析解决问题的能力和工程意识。
构建“认知实践→基础实验→综合设计→专业实践→创新实践”的层次化实验实践教学体系。基础实验紧密结合理论课程，开设原理性验证实验和少量设计实验，培养基本的实验技能;课程设计通过综合设计课题，培养综合设计能力;专业实践以行业企业的实际工程项目为内容，培养工程实践能力;创新实践中通过参加各类学科竞赛和科研项目培养创新能力。这种层次化的实践教学环节，自底向上、由浅入深、循序渐进地完成从基础实验、综合设计到研究创新的实验实践训练和动手实践能力、创新能力的培养。
(二)将科技创新活动引入实践教学体系
采取多种措施，鼓励和引导学生开展课外科技创新活动，将大学生电子设计竞赛等课外科技活动纳入实验教学体系。专业教師为学生开设科技竞赛的培训课程，担任科研项目的指导教师，组织学生的创新实践活动;聘任科研、创新能力强的优秀高年级学生担任低年级学生的科研班主任;开展校企合作，聘请行业专家到学校来举办各种专业技术实训课程，指导学生完成实际工程项目;对学生开放实验室、建立校外实践实习基地、搭建创新实践平台。通过采用多元化的创新实践教学模式，着重培养了学生的工程素养和创新精神，人才培养效果显著。
(三)打通相关课程建立一体化的实验实践教学体系
以高频电子线路、通信原理、信息论及编码、移动通信四门课程实验实践教学体系一体化设计为例。四门课程层次不同，教学目的不同，配套实验环境不同，且课程配套实验中有大量重复部分，但都围绕通信系统完成高效且准确的信息发送和接收这一目的。因此，我们整合了教师、实验设备和实践环节，打破原本相互独立的实验课程体系，构建了一体化的实验实践教学体系。
体系中，高频电子线路的课程实验以multisim软件电路模块仿真和硬件实验为主，培养学生电路软件使用和设计能力、硬件电路测试和搭建能力，所有实验围绕模拟通信系统框架展开。通信原理的课程实验以matlab软件仿真和设计虚拟仪器方式完成，实验中剔除高频电子线路中涉及的模拟通信系统相关实验内容，主要以数字通信系统框架为主进行展开。信息论及编码的课程实验主要以Matlab软件仿真方式完成，但要求学生要以编辑代码的方式完成相关通信编码、译码的过程，对编译码实现的深层次机理要较高的要求，移动通信的课程实验和专业实践相结合，有校内教师和企业工程师共同承担授课任务，使用国内通信研发和运营企业使用的设备，以小组化、项目化方式进行专业实践。
三、實验实践教学体系的实施与反思
通过构建“认知实践→基础实验→综合设计→专业实践→创新实践”的层次化实验实践教学体系。学生可以更快进入专业课程学习状态，提高学生对于专业知识的认知、专业主要研究方向以及专业前景的了解。提高了学习专业知识的兴趣，学生更加善于发现问题和提出问题，目前每年有超过50%的大一新生在一年级课程学习结束前提炼出自己感兴趣的研究方向和题目，并得到学院科研立项支持。带着这些题目有的放矢地进行后续专业课程学习，不断充实和完善自己的研究题目，20%左右的学生在毕业前将自己的研究成果整理并刊发出了专业论文。通过对学生在该培养体系下的学习感受调查，学生好评率超过95%。
通过在二、三年级将各类大学生科技竞赛引入实践教学体系，新实验实践教学体系培养下的学生在全国大学生电子设计大赛、智能汽车大赛、挑战杯以及5G技术大赛中取得了优异的成绩，每年平均60人次左右获得国家级、省级奖励。学生在科技创新中取得的部分成果申请并获批了国家专利，发表了科研论文。
将部分课程实验实践教学体系打通后形成的一体化实验实践教学体系也越来越受到学生们的欢迎，且实验实践成绩逐年稳步提升。一体化实验实践教学体系在不增加原有课时的基础上，通过减少不同课程之间重复实验内容所节省下的课时，可以为学生更多开设综合实验和实践项目，是学生对专业知识的整体运用和创新设计有更多的动手实践机会。一体化实验实践教学体系的设计还使得学生对专业研究的手段和工具有全方位的认识和学习，体系中包括针对通信电路认识的硬件实验，包括针对通信电路设计的图形化设计软件，包括针对通信系统方法的软件实验，还包括面向工程实现的软硬件综合实验以及借助使用商用型设备进行的专业实践。这样的实验实践教学体系可以使学生构建通信系统的总体知识框架;不但可以具备测试和验证能力，还可以具备创新和设计能力;不但可以掌握硬件设计能力，还可以掌握软件设计能力;不但可以具备作为一名学生所需要具备的实践动手能力，还可以具备作为一名更贴近社会所需要的通信工程师所需要具备的实践动手能力。
针对新设计的实验实践教学体系实施过程中，也有一些不足和困难存在，需要在今后的实施过程中不断进行反思和完善。首先是学生个性化的需求满足程度不够高。新实验实践教学体系可以满足大部分同学对于专业实验实践学习的要求，但少部分同学对围绕通信类课程外围的相关课程非常感兴趣，例如对于软件开发类课程中的面向对象技术、JAVA技术、Android编程技术或者Python编程技术等。如果完全按照所设计的新教学体系强制学生完成所有实验和实践环节，恐怕会压制或扼杀学生对所感兴趣研究领域的探索和深入学习，因此需要制定更多个性化的培养模块。其次，完全实验室化的教学模式不能适应新时期实验教学的要求以及学生培养的特点。新时期的实验教学应该配合有多种教学模式和手段，例如开发口袋式硬件实验系统，使学生不但可以在实验室进行硬件实验和开发，还可以将实验带出实验室，随时随地进行实验和开发;开发基于云端的线上虚拟仿真实验平台，使学生不但可以在实验机房进行软件实验和开发，还可以借助云端的虚拟仿真实验平台，随时随地利用网络接入便可以进行学习和实验。
四、结语
我们所设计的“新工科”建设要求下的通信类课程实验实践教学体系是在充分理解“新工科”建设的要求下、在充分调研了新时期学生对于实验实践学习的要求和教师同行的教学理念下经过多次修订后形成的新的实验实践教学体系。经过几年来教学体系的实施，学生对于新体系的满意度很高，同时实验和实践动手能力也有很大程度的提高，这些可以从学生实验实践成绩的提高和越来越多的学生在全国和省级竞赛中取得佳绩上得以体现。因此，所设计的新实验实践教学体系在众多高校探索“新工科”背景下如何进行实验实践教学改革方面有一定的借鉴意义。
参考文献
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[6]王毅，王雨晗，郭慧.面向“新工科”建设的移动通信课程教学模式研究[J].科技风，2019(2)：73-74.
Research on the Experimental Teaching System of Communication
Courses under the Background of "Emerging Engineering"
GAO Xiang
(School of Mechatronic & Information Engineering， Shandong University， Weihai， Shandong 264209， China)
Key words： "emerging engineering"; communication courses; experimental practice system; multiple level design; integrated design
作者：高翔
第三篇：面向新工科建设的移动通信原理课程教学模式思考
摘 要：面向新形势下新工科建设的发展需要，本文对《移动通信原理》课程的教学模式改革问题进行了研究。教学内容扩展，以学生为中心，注重创新实践能力培养，借助互联网是构建新教学模式的关键途径。教学实践表明，采用新的教学模式和方法，对提高电子通信类本科生的实践创新能力具有显著效果，对培养具备国际竞争力的高素质复合型新工科人才具有积极推动作用。
关键词：新工科建设;移动通信原理;教学模式改革，高素质复合型新工科人才
2017年2月以来，为积极推进新工科建设[1]，教育部先后形成了“复旦共识”、“天大行动”和“北京指南”，并发布了《关于开展新工科研究与实践的通知》和《关于推进新工科研究与实践项目的通知》。旨在全力探索和形成领跑全球工程教育的中国教育发展模式、中国教育经验模式，助力高等教育强国建设侧率。最终目标在于服务创新驱动发展、“中国制造2025”等一系列国家发展战略，从而在新一轮科技革命与产业变革中掌握国际主动权与国际话语权。
相对于传统的工科人才，新工科建设更加注重实践能力强与创新能力，培养具备国际竞争力的高素质复合型新工科人才[1]。面对这种更加严苛的国际新形势要求，需要对移动通信原理课程的教学模式进行改革。
1 课程特色和核心地位
作为电子信息类的专业主干课程，《移动通信原理》具有自身显著特色。在学生本科阶段，甚至是整个学习生涯中都占据着举足轻重的地位。笔者认为，该课程的特点和重要性可简单归纳为以下三个方面。
内容丰富，知识面延伸到位
从国内出版的主流教材来看，当前《移动通信原理》课程的核心教学内容是移动通信中的基本技术原理与实践应用[2]。主要包括调制技术，移动信道中电波的传播特性，多址技术和抗干扰措施。其中，移动通信物理层的抗干扰技术是重中之重。主要的抗干扰技术又包括信道編码技术，分集技术，自适应均衡技术，调制技术，扩展频谱通信技术，扇区天线、多波束天线和自适应天线阵列，干扰消除和多用户检测技术等。由此可见，《移动通信原理》课程的教学内容较为丰富，是对《通信原理》课程教学内容适度有效延伸[3]。学生在学习本门课程时，必须事先具备通信原理、信号与系统、计算机通信网和数字信号处理等理论基础。本课程的学习也有利用学生形成较为完整的知识体系。
涉及面广，有助于综合素质提高《通信原理》课程主要涉及通信物理层的核心关键技术，对数据链路层等上层技术涉及不多，而《移动通信原理》还涉及信道接入等上层技术，知识面更为广泛[2，3]。这对于基本理论知识扎实的学生而言，在有效的教学手段和方法指导下，通过自身学习，能起到提高综合素质的目的。
实践内容更贴近复杂工程问题
《移动通信原理》课程的研究内容还涉及2G、3G和4G等蜂窝移动通信中的关键技术，以及在建设蜂窝移动通信网络过程中遇到的部分工程问题[2]。能从一定程度上使得学生对工程教育认证中给出的复杂工程问题有初次的感性认识。
2 面向新工科的教学模式必要性
新工科建设必将存在新的内涵，对本科教育也必将提出新的要求[1]。传统教学模式已经完全不能满足新工科建设和发展的需要。笔者认为，传统教学模式的不足主可简单归纳为以下五个方面。面向新工科建设，破除传统教学模式不足，进而建立新的教学模式，迫在眉睫。
新工科建设和教材滞后性
国家自2017年发起新工科建设以来，全国高等教育院校积极响应号召，及时淘汰不能适应时代发展的传统本科专业，向教育部申报顺应时代潮流的新工科专业。新专业将匹配新的课程体系，新的课程体系应该由新的教材来支撑。笔者通过对从国内出版的主流教材统计来看，当前与新工科建设相匹配的教材并不多，甚至是较为匮乏。新工科建设的迫切性与教材的滞后性间形成了较为鲜明的矛盾冲突关系。该冲突也对学生综合素质的提高提到了一定制约作用。
传统教学模式中学生的被动性
课堂理论加实践教學是移动通信原理课程的惯用教学手段。笔者通过近三年的教学活动发现，教师在课堂教授知识时，学生大多处于被动接受状态，这与高中阶段的教育模式基本等同[4，5]。笔者认为，其内在原因主要在教师教学活动不够生动，与学生之间课堂讨论交流不够，不能调动学生的课堂积极性，而学生本身也缺乏主动发现问题并提出问题的能力。在科学研究过程中，发现问题比解决问题更为重要，新工科建设应该更加注重学生此方面能力的培养。
传统课堂教学模式单一性
传统教学模式多采用课堂PPT讲授并结合板书的形式，该模式较为单一。特别是在讲授移动通信原理等课程时，由于理论性较强，教学内容显得较为枯燥乏味。课后习题也多为以定性分析为主的问答题，缺少定量分析的计算题与设计题。笔者本门课程结束时，对学生做过调查。学生反应较多的问题是，本门课程需要具备较深的理论基础，学习难度较大，课后习题和高等数学、信号与系统等课程差异巨大，起不到锻炼课堂学习内容的作用。
理论多，实践少，无法学以致用
传统本科专业课程教育在进行课时分配时，理论学时占大部分比重，实践环节所占比重较少。这造成学生理论学习强大大，而实践动手能力不足的困境，无法做到学以致用。虽然可以通过参加电子设计大赛等手段锻炼学生的动手能力，但普及面毕竟有限，难以照顾到每一位学生。不管学生将来选择就业还是继续深造学习，实践动手能力都是必须具备的一项基本技能。
课下学习缺乏指导
笔者在教学过程中了解到，大多数学生对课余时间的利用效率较低。很大一部分原因在于，学生接触某个知识初期时，课下较少向教师交流求助，缺乏专业系统的指导，大多处于混沌状态，无法从全局上进行有效把握。遇到专业问题时不知道采用何种路径和方法来解决，甚至出现不知道如何查找资料的情况。
3面向新工科的移动通信原理课程教学模式
顺应时代潮流，面向新工科发展需要，通过对课堂教学内容和教学模式的探索后，笔者对《移动通信原理》课程的教学内容和教学模式进行了一定的思考，总结归纳为以下五个方面。
不拘泥于课本，教学内容灵活多变
当前国内出版的主流教材对传统基础性知识涉及较为广泛。物联网、大数据、移动边缘计算和云计算等新一代信息技术的介绍则基本不涉及。然而，新一代信息技术是当前国家经济发展的重要动力，已经被确立为国家重要发展战略。从就业形势来看，企业也需要更多从事新一代信息技术研发的专业人才。因此，课堂教学内容不能拘泥于课本，应该采用灵活多变的教学手段，对课堂教学内容进行适当的延伸与扩展。
笔者在实际教学过程中具体采用如下手段。在不改变总教学课时的基础中，新增三个共计六个学时的扩展性教学内容。分别为物联网接入技术，多天线传输系统和5G通信中的信道编码技术-低密度奇偶校验码，其内在依据简述如下。
物联网的最终目标是要把物理世界当中对人类生产和生活密切相关的物理实体接入到互联网当中，让其为人类服务，创造更多更大的价值。物联网涉及的技术多种多样，而物联网的接入网技术是与移动通信原理课程联系较为紧密的技术之一。
当前主流的无线接入技术包括WiFi， 蓝牙，Zigbee，RFID，NFC，WiMax和NB-IOT等[6，7]。这些无线通信技术物理层采用的调制与纠错编码技术与移动通信原理课程有着紧密联系。各种不同的无线接入技术，面向的通信场景不同，而不同的通信场景又对通信质量，实现复杂度，造价，通信距离等提出了不同要求。因此，其在物理层采用的数字调制与纠错编码技术也千差万别。通过本专题的学习，学生在了解物联网技术发展的同时，能更好的掌握课程所学的调制与信道编码技术在新一代信息技术中的部分应用。
较低的信道容量和数据传输速率是单天线通信系统发展的主要瓶颈之一。多天线系统能够显著提高单天线系统的容量和数据传输速率。通信原理和移动通信原理中涉及的技术大多是建立在点对点的单天线通信模型之上。然而，高速高质量的数据传输是多数新一代通信技术发展的追求目标。通过本专题的学习，使学生对新时代高速通信场景有初步认识，对多天线通信模型有初步了解，对学生以后学习和发展有十分重要的促进意义。
作为5G通信数据传输链路的信道编码方法，低密度奇偶校验码早在上世纪60年代已经被提出[8，9]。受制于其复杂的译码方法和较低的硬件发展水平，在很长一段时间内并未受到足够重视。直到上世纪末和本世纪初，学术界才重新掀起了一股新的热潮。经过长达十几年的持续理论研究，并伴随着大规模高速集成电路的飞速发展，限制其应用的瓶颈已经基本被克服，也顺利促成了其在5G当中应用。通过本专题的学习，能使学生初步把握当前蜂窝移动通信的信道编码发展趋势，了解新一代蜂窝移动通信对信道编码方式的新要求，对培养学生以发展眼光看待技术发展具有十分重要的意义。
以问题为导向，以学生为中心进行教学
改变传统以教师为中心的教书模式，建立以学生为中心的教学模式。学生在四年本科教育结束之后，就业和继续学习深造是两大重要发展途径。
教师应该时刻把握就业和继续学习深造对学生的不同要求，采用分类别分方向的教学方式，循序渐进，最终建立以学生为中心的模式。对于将来选择就业的学生而言，在理论教学的同时，应更加强调实践教学。对于选择继续学习深造的学生而言，对理论知识的深入理解尤为重要。鉴于此，笔者在本课程的实验教学环节中，考虑安排针对不同类别学生的多个题目，供不同的学生自主选择，而不再是之前采用的统一安排模式。
更加注重创新实践教学
实践创新教学对学生的发展起到了及其重要的作用[10，11]。传统移动通信原理的实践教学中，学生通过现有实验设备，根据实验指导书，进行连线，最终验证课本所学的理论知识点。这种验证性实验只能让学生对理论知识有初步定性认识。
笔者认为，为了让学生对理论知识的學习有定量认识，考虑在实验环节中加入部分系统仿真教学。学生在该环节中，通过自己动手编程的方式建立整个通信系统过程。通过此过程的锻炼，能让学生从细节上了解课堂理论内容的实现过程，而不是仅仅停留在定性认识上。
互联网+课堂
传统教学过程中，课堂教学是最重要的途径。然而，随着网络的飞速发展，互联网+课堂的模式已经成为一种更具有发展前景的教学途径[12，13]。课堂教学之外，学生可以通过慕课、公开课等手段轻松获取更多的网络教育资源，学校可以通过学习痕迹监控的方式对学生的学习过程进行一定考查。此外，当前专业微信公众号多种多样，学生可以通过微信来查找和移动通信原理联系紧密的微信公众号来学习。
4结论
本文针对当前《移动通信原理》课程教学过程中存在的教学内容不够灵活，学生课堂积极性不高，教学效果不佳等突出问题，提出了新的教学模式。近年来的教学实践表明，通过采用灵活多变的教学内容，注重实践与理论紧密结合，以学生为中心，互联网+课堂等手段能显著提高学生课堂和课下的学习积极性，对提高教学效果具有积极促进作用。
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作者：张高远 陈庆霄 冀保峰 谢萍 吴红海