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摘 要 分析现有移动通信课程教学中存在的问题，提出该课程教学方法上的一些改进。然后阐述授课中应用多媒体教学、讨论式教学、专题式讲座和计算机仿真辅助教学等方法的教学理念，为该课程的教学方法提出新的思路。教学实践结果表明，通过教学方法研究、探讨与实践，可以有效地提高教学质量，获得良好的教学效果。
关键词 移动通信；教学方法；多媒体教学；讨论式教学
中图分类号：G642.0 文献标识码：B
文章編号：1671-489X（2016）22-0075-03
Research and Discussion on Teaching Methods of Mobile Commu-
nication Course//YU Xiangbin， QIU Sainan
Abstract In this paper， the existing problems in the teaching process
of mobile communication course are analyzed， and some improve-ments on the teaching methods are proposed. By elaborating the tea-
ching ideas of applying multimedia teaching， discussion teaching， special topic teaching and computer simulation aided teaching methods
to the course， new ideas for the teaching methods is proposed. The teaching practice results show that the teaching method research， dis-
cussion and practice can effectively improve the teaching quality and
obtain good teaching effect.
Key words mobile communication； teaching method； multimedia teaching； discussion teaching
移动通信课程同时具备专业性和综合性，是通信技术专业的一门主干专业课[1]。该课程不仅要求学生理解和掌握最基本的移动通信原理知识，还要能够分析运用所学知识。移动通信技术发展十分迅速，各种新技术的产生与普及正逐渐渗透于社会生活中并改变人们的社会生活方式。因此，如何让学生学好移动通信这门课程，成为教授该课程的教师重点关注的问题。
移动通信课程知识点多、信息量大、技术更新换代快[2]。第四代移动通信（4G）已经以不可阻挡的趋势走进人们的生活，5G的浪潮也即将席卷而来。移动通信技术作为当前的研究热点，发展非常迅速，导致很多教材的内容落后于当前的技术水平。所以仅仅采用传统的讲解教材的教学方法，对于希望学习新知识和新技术的学生来说是远远不够的。因此，让学生学习枯燥的理论知识，同时了解当前通信行业的前沿技术，成为移动通信课程教学的关键所在。
本文从三个方面进行论述：首先，分析现有移动通信课程教学中存在的问题和矛盾；其次，对移动通信课程的教学方法进行研究与探讨；最后，结合教学实践给出一些体会和探索。
1 现有教学存在的问题
近年来，移动通信课程虽然在教学内容、教学方法和教学手段等方面进行了改进，如精简教学内容、采用多媒体教学、增加实验教学等，但是仍然存在一些问题有待改善或解决。
课程内容多，学时有限 移动通信课程专业性和综合性较强，不仅要求学生掌握该课程的所有知识点，而且要求学生有一定的理论基础，掌握相关的通信基础知识[3]。这些知识包括编码、信息论、通信原理等前续课程的学习，掌握这些基础知识将非常有利于该课程的学习。因此，在教学过程中既要适当回顾基础知识，还要讲解新内容，教学内容很多。但由于安排的课时有限，导致大量的教学内容与有限的授课时间之间存在冲突。教师需要在授课过程中精简教学内容，既要保证知识全面，又要做到重点突出[4]。
另外，移动通信作为行业内的研究热点，系统更新换代非常快，各种新技术层出不穷。故需要教师实时关注通信技术发展前沿，将其增加到授课内容中，提高学生的学习兴趣，使学生掌握基本移动通信知识的同时了解当前最新发展技术，与时俱进。但是，这样也使得教学内容与教学时间的矛盾问题更加突出。
学生众多，课堂互动困难 移动通信课程作为通信专业的重要课程，通常采用大课教学的方式，而传统的“教师讲，学生记”课堂教学模式针对性不强，学生也不能在课堂上尽情地表达自己的想法，对知识的掌握只是浮于表面[5]。这样的教学安排对于教师来说很难与学生进行互动，更不用说了解每个学生的掌握情况，使得学生的主动性难以体现。
学生自身问题 移动通信课程概念多而广，一些公式和推导也比较复杂，相对于其他一些课程而言比较枯燥乏味，从而导致学生的学习积极性不高，学得被动无趣。很多学校都存在这样一种普遍的现象：学生为了应付考试，死记硬背一大堆概念、公式，而不是花时间真正去理解其中的原理，导致考试结束很快便以往所学知识。这种为了考试而学习的消极态度造成学生对课程学习的兴趣逐渐下降。
2 教学方法研究与探讨
针对移动通信课程在教学过程中遇到的上述问题，本文结合教学实践，对移动通信课程的教学方法进行研究和探讨，以期抛砖引玉，具体可以采取以下措施。 多媒体课堂教学 移动通信课程是一门专业性强、知识点多、信息量大、内容覆盖面广的学科，除了必不可少的文字叙述，还有很多的原理图、流程图和表格等。如果采用传统的课堂板书形式，大量的时间将被耗费在文字的书写以及图标的绘制上，从而影响教学效率。移动通信课程也是一门公式较多的学科，如果采用传统的教学方式，即利用语言和黑板板书进行讲授，不仅耗费时间，而且由于公式和推导过程较复杂，难免会出现错误，导致课堂信息含量较低、有效时间减少。
另外，仅仅依靠口述很难讲清移动通信课程的一些原理性知识。借助于PPT多媒体技术精心制作课程幻灯片，不仅可以解决以上问题，还能达到事半功倍的效果。为此，教师需要精心准备PPT的内容，包含必要的提纲性文字以及涉及的各种图表等，并在实际授课时根据学生的反映适当地调整讲解的速度，并且控制好语音和语调。另外，教师在讲解时尽量地多运用肢体语言，而不是坐在电脑屏幕前点点鼠标来翻动PPT。这样对活跃课堂教学气氛有较大的帮助。
讨论式教学 讨论式教学作为一种互动式教学，面向每位学生的个性发展，在思考和讨论中发展创新实践能力，达到教学目标、内容和过程的开放性。具体地说，在讨论式教学中，教师作为引导者，循序渐进地引导学生进行思维探索，通过以小组为单位，展开积极的讨论和辩论，充分表达自己的想法，互相启发，取长补短，达到解决问题的最终目的。
在课堂上每一位学生都参加讨论并且能够自由表达见解，有利于培养学生的独立思考、质疑问难和创新精神，也能锻炼学生的语言表达能力。如在讲解移动通信课程中一个比较重要的知识点——频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）技术时，可以将其作为讨论的主题来加强学生对新知识的理解。三种多址技术的基本原理如图1所示。
作为1G的基本技术，FDMA是将总宽带分为多个不重叠的频道，然后將不同的用户分配在频率不同的信道上。TDMA是2G的关键技术，其原理是将信道按照时隙划分，使不同的用户在不同的时间段共享同一信道。CDMA是利用不同的扩频码序列来实现用户区分，可保证多个用户信息同时在同一信道上传输，是3G的关键技术。
可预先将学生分成若干小组并布置任务，要求各组利用课余时间查找并整理相关资料，理解这些多址技术基本原理、适用范围、不同之处，并找出它们的优缺点。上课时，每组选出一名主讲人对本组的研究成果进行展示，讲完后小组的其他成员可做适当补充并一起回答其他小组提出的问题。最后，教师针对各小组的前期准备、讲解内容以及问题的回答，进行有针对性的点评和讲解，特别是理解有误的地方要加以纠正，使学生能正确掌握这三项多址技术。同样，该方法也可以用于其他知识点讲解。
实践证明，讨论式教学可以使学生更积极地参与课堂教学，学生之间集思广益、相互启发，有助于更好地消化所学知识。
专题式讲座 专题式讲座教学作为一种新颖的教学方法，要求教师打破以往的教学常规，不再按照书本章节的顺序进行授课，而是立足于教学大纲和课程知识点，根据学生的实际学习状况以及学科发展的最新热点，对教学内容进行重新概括、提炼和整合，形成既满足教学大纲要求，又包含学科前沿的系列专题。在实际教学中，教师根据不同的专题确定不同的教学方案，循序渐进，引导学生集中而深入地对这些专题进行学习。
在移动通信课程教学中可以对一些新技术采用专题式教学，如正交频分复用（OFDM）技术、调制与解调技术、多天线技术、新型编码技术（如Turbo码、LDPC码、极化码）等。教师采用专题式教学时，可以先讲解问题的背景知识，引出相关问题后再讲解其基本原理，然后说明该问题的研究进展情况。最后，教师对该专题进行总结，引导学生对各自感兴趣的问题在课后查找相关资料，进行更深入的研究和探讨。
如对OFDM技术进行专题式教学时，首先通过简单介绍4G系统引出其核心技术——OFDM技术，然后从OFDM技术的发展史、基本原理和模型、技术优缺点以及改进技术等4个方面详细讲解OFDM技术，如图2所示。最后，结合OFDM技术在实现中的问题对该专题进行总结，引发学生思考。专题式讲座教学要求教师将授课的重点放在问题产生的背景、涉及该问题的相关课题的研究情况以及该课题涉及的相关领域的热点问题，让学生学习书本知识的同时也能了解该学科的发展前沿。
计算机仿真辅助教学 移动通信课程中有些知识点涉及的原理比较抽象，较难懂，教师仅仅通过文字讲解很难使学生完全理解。因此，在课堂教学中可以使用MATLAB软件对问题进行仿真和演示，使概念更清晰、更直观地展现在学生面前，增加学生对该问题的感性认识。如在讲解MIMO（即多输入多输出）技术时，若直接给出结论，说明采用多根发送天线和多根接收天线的MIMO系统性能要好于单输入单输出（SISO）系统、单输入多输出（SIMO）系统以及多输入单输出（MISO）系统时，学生可能因为缺乏直观认识而难以理解。为此，可在课堂上引入MATLAB仿真，通过仿真结果和图示让学生更直观地学习该结论，有利于知识点的记忆与掌握。而且为了验证仿真结果，还可以让学生适当去推导各个系统的误比特率（BER）理论公式，看理论是否和仿真一致。
图3给出这4种系统BER性能的理论和仿真比较结果，通过仿真图可以直观地看到，MIMO系统性能显著优于其他3种系统。这是因为MIMO系统能同时获得发射分集和接收分集增益，而采用单根发射天线和多根接收天线的SIMO系统只能获得接收分集增益，采用多根发射天线和单根接收天线的MISO系统只能获得发射分集增益。此外，SISO系统由于仅采用单根发送和单根接收天线，没有空间分集增益，因此性能最差。而且所给出的理论公式计算的BER值也与仿真值一致，说明理论公式是有效的。
基于此，可以要求学生在课后进行相应的仿真实验和理论计算，以此掌握MATLAB软件的程序设计、衰落信道仿真环境实现以及数值计算方法，增强学生的独立学习能力和动手能力。另外，通过此实验和仿真，还可以进一步加强学生对系统BER的理解和计算，做到理论与实践有效结合。
3 总结
本文针对移动通信课程的特点及现有教学存在的弊端，提出开设该课程时在教学方法上的一些新举措，阐述了在授课中应用PPT多媒体教学、讨论式教学、专题讲座和计算机仿真辅助教学等方法的教学理念，旨在将学生作为教学的主体，重视学生语言表达和思维创新能力的培养。通过教学方法的研究和不断改进，并将教材上的知识与现代移动通信技术的前沿发展动态和研究结果结合起来，使学生学习该课程知识的兴趣持续不断地受到激发。而且，通过改进教学方法和实施不同形式教学手段，可实现研究型学习目标。参考文献
[1]郭汝静，宋清华.以社会需求为导向的移动通信的教学研究与改革[J].读写算：教研版，2012（17）：7-8.
[2]田雨，刘伟.“通信原理”课程教学改革探讨[J].黑龙江科技信息，2011（29）：176.
[3]邹逢兴，刘湲，张湘平，等.以国家精品课程带动系列课程建设，催生国家级教学团队，全面提升课程建设水平[J].高等教育研究学报，2010（3）：105-109.
[4]刘智平，刘立程.浅谈“移动通信”教学改革与实践[J].广东工业大学学报：社会科学版，2005（5）：144-145.
[5]郑静华，范婷婷，李百怡，等.PPT课件设计原则和实用技巧[J].中国教育技术装备，2011（26）：115-117.
关键词 移动通信；教学方法；多媒体教学；讨论式教学
中图分类号：G642.0 文献标识码：B
文章編号：1671-489X（2016）22-0075-03
Research and Discussion on Teaching Methods of Mobile Commu-
nication Course//YU Xiangbin， QIU Sainan
Abstract In this paper， the existing problems in the teaching process
of mobile communication course are analyzed， and some improve-ments on the teaching methods are proposed. By elaborating the tea-
ching ideas of applying multimedia teaching， discussion teaching， special topic teaching and computer simulation aided teaching methods
to the course， new ideas for the teaching methods is proposed. The teaching practice results show that the teaching method research， dis-
cussion and practice can effectively improve the teaching quality and
obtain good teaching effect.
Key words mobile communication； teaching method； multimedia teaching； discussion teaching
移动通信课程同时具备专业性和综合性，是通信技术专业的一门主干专业课[1]。该课程不仅要求学生理解和掌握最基本的移动通信原理知识，还要能够分析运用所学知识。移动通信技术发展十分迅速，各种新技术的产生与普及正逐渐渗透于社会生活中并改变人们的社会生活方式。因此，如何让学生学好移动通信这门课程，成为教授该课程的教师重点关注的问题。
移动通信课程知识点多、信息量大、技术更新换代快[2]。第四代移动通信（4G）已经以不可阻挡的趋势走进人们的生活，5G的浪潮也即将席卷而来。移动通信技术作为当前的研究热点，发展非常迅速，导致很多教材的内容落后于当前的技术水平。所以仅仅采用传统的讲解教材的教学方法，对于希望学习新知识和新技术的学生来说是远远不够的。因此，让学生学习枯燥的理论知识，同时了解当前通信行业的前沿技术，成为移动通信课程教学的关键所在。
本文从三个方面进行论述：首先，分析现有移动通信课程教学中存在的问题和矛盾；其次，对移动通信课程的教学方法进行研究与探讨；最后，结合教学实践给出一些体会和探索。
1 现有教学存在的问题
近年来，移动通信课程虽然在教学内容、教学方法和教学手段等方面进行了改进，如精简教学内容、采用多媒体教学、增加实验教学等，但是仍然存在一些问题有待改善或解决。
课程内容多，学时有限 移动通信课程专业性和综合性较强，不仅要求学生掌握该课程的所有知识点，而且要求学生有一定的理论基础，掌握相关的通信基础知识[3]。这些知识包括编码、信息论、通信原理等前续课程的学习，掌握这些基础知识将非常有利于该课程的学习。因此，在教学过程中既要适当回顾基础知识，还要讲解新内容，教学内容很多。但由于安排的课时有限，导致大量的教学内容与有限的授课时间之间存在冲突。教师需要在授课过程中精简教学内容，既要保证知识全面，又要做到重点突出[4]。
另外，移动通信作为行业内的研究热点，系统更新换代非常快，各种新技术层出不穷。故需要教师实时关注通信技术发展前沿，将其增加到授课内容中，提高学生的学习兴趣，使学生掌握基本移动通信知识的同时了解当前最新发展技术，与时俱进。但是，这样也使得教学内容与教学时间的矛盾问题更加突出。
学生众多，课堂互动困难 移动通信课程作为通信专业的重要课程，通常采用大课教学的方式，而传统的“教师讲，学生记”课堂教学模式针对性不强，学生也不能在课堂上尽情地表达自己的想法，对知识的掌握只是浮于表面[5]。这样的教学安排对于教师来说很难与学生进行互动，更不用说了解每个学生的掌握情况，使得学生的主动性难以体现。
学生自身问题 移动通信课程概念多而广，一些公式和推导也比较复杂，相对于其他一些课程而言比较枯燥乏味，从而导致学生的学习积极性不高，学得被动无趣。很多学校都存在这样一种普遍的现象：学生为了应付考试，死记硬背一大堆概念、公式，而不是花时间真正去理解其中的原理，导致考试结束很快便以往所学知识。这种为了考试而学习的消极态度造成学生对课程学习的兴趣逐渐下降。
2 教学方法研究与探讨
针对移动通信课程在教学过程中遇到的上述问题，本文结合教学实践，对移动通信课程的教学方法进行研究和探讨，以期抛砖引玉，具体可以采取以下措施。 多媒体课堂教学 移动通信课程是一门专业性强、知识点多、信息量大、内容覆盖面广的学科，除了必不可少的文字叙述，还有很多的原理图、流程图和表格等。如果采用传统的课堂板书形式，大量的时间将被耗费在文字的书写以及图标的绘制上，从而影响教学效率。移动通信课程也是一门公式较多的学科，如果采用传统的教学方式，即利用语言和黑板板书进行讲授，不仅耗费时间，而且由于公式和推导过程较复杂，难免会出现错误，导致课堂信息含量较低、有效时间减少。
另外，仅仅依靠口述很难讲清移动通信课程的一些原理性知识。借助于PPT多媒体技术精心制作课程幻灯片，不仅可以解决以上问题，还能达到事半功倍的效果。为此，教师需要精心准备PPT的内容，包含必要的提纲性文字以及涉及的各种图表等，并在实际授课时根据学生的反映适当地调整讲解的速度，并且控制好语音和语调。另外，教师在讲解时尽量地多运用肢体语言，而不是坐在电脑屏幕前点点鼠标来翻动PPT。这样对活跃课堂教学气氛有较大的帮助。
讨论式教学 讨论式教学作为一种互动式教学，面向每位学生的个性发展，在思考和讨论中发展创新实践能力，达到教学目标、内容和过程的开放性。具体地说，在讨论式教学中，教师作为引导者，循序渐进地引导学生进行思维探索，通过以小组为单位，展开积极的讨论和辩论，充分表达自己的想法，互相启发，取长补短，达到解决问题的最终目的。
在课堂上每一位学生都参加讨论并且能够自由表达见解，有利于培养学生的独立思考、质疑问难和创新精神，也能锻炼学生的语言表达能力。如在讲解移动通信课程中一个比较重要的知识点——频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）技术时，可以将其作为讨论的主题来加强学生对新知识的理解。三种多址技术的基本原理如图1所示。
作为1G的基本技术，FDMA是将总宽带分为多个不重叠的频道，然后將不同的用户分配在频率不同的信道上。TDMA是2G的关键技术，其原理是将信道按照时隙划分，使不同的用户在不同的时间段共享同一信道。CDMA是利用不同的扩频码序列来实现用户区分，可保证多个用户信息同时在同一信道上传输，是3G的关键技术。
可预先将学生分成若干小组并布置任务，要求各组利用课余时间查找并整理相关资料，理解这些多址技术基本原理、适用范围、不同之处，并找出它们的优缺点。上课时，每组选出一名主讲人对本组的研究成果进行展示，讲完后小组的其他成员可做适当补充并一起回答其他小组提出的问题。最后，教师针对各小组的前期准备、讲解内容以及问题的回答，进行有针对性的点评和讲解，特别是理解有误的地方要加以纠正，使学生能正确掌握这三项多址技术。同样，该方法也可以用于其他知识点讲解。
实践证明，讨论式教学可以使学生更积极地参与课堂教学，学生之间集思广益、相互启发，有助于更好地消化所学知识。
专题式讲座 专题式讲座教学作为一种新颖的教学方法，要求教师打破以往的教学常规，不再按照书本章节的顺序进行授课，而是立足于教学大纲和课程知识点，根据学生的实际学习状况以及学科发展的最新热点，对教学内容进行重新概括、提炼和整合，形成既满足教学大纲要求，又包含学科前沿的系列专题。在实际教学中，教师根据不同的专题确定不同的教学方案，循序渐进，引导学生集中而深入地对这些专题进行学习。
在移动通信课程教学中可以对一些新技术采用专题式教学，如正交频分复用（OFDM）技术、调制与解调技术、多天线技术、新型编码技术（如Turbo码、LDPC码、极化码）等。教师采用专题式教学时，可以先讲解问题的背景知识，引出相关问题后再讲解其基本原理，然后说明该问题的研究进展情况。最后，教师对该专题进行总结，引导学生对各自感兴趣的问题在课后查找相关资料，进行更深入的研究和探讨。
如对OFDM技术进行专题式教学时，首先通过简单介绍4G系统引出其核心技术——OFDM技术，然后从OFDM技术的发展史、基本原理和模型、技术优缺点以及改进技术等4个方面详细讲解OFDM技术，如图2所示。最后，结合OFDM技术在实现中的问题对该专题进行总结，引发学生思考。专题式讲座教学要求教师将授课的重点放在问题产生的背景、涉及该问题的相关课题的研究情况以及该课题涉及的相关领域的热点问题，让学生学习书本知识的同时也能了解该学科的发展前沿。
计算机仿真辅助教学 移动通信课程中有些知识点涉及的原理比较抽象，较难懂，教师仅仅通过文字讲解很难使学生完全理解。因此，在课堂教学中可以使用MATLAB软件对问题进行仿真和演示，使概念更清晰、更直观地展现在学生面前，增加学生对该问题的感性认识。如在讲解MIMO（即多输入多输出）技术时，若直接给出结论，说明采用多根发送天线和多根接收天线的MIMO系统性能要好于单输入单输出（SISO）系统、单输入多输出（SIMO）系统以及多输入单输出（MISO）系统时，学生可能因为缺乏直观认识而难以理解。为此，可在课堂上引入MATLAB仿真，通过仿真结果和图示让学生更直观地学习该结论，有利于知识点的记忆与掌握。而且为了验证仿真结果，还可以让学生适当去推导各个系统的误比特率（BER）理论公式，看理论是否和仿真一致。
图3给出这4种系统BER性能的理论和仿真比较结果，通过仿真图可以直观地看到，MIMO系统性能显著优于其他3种系统。这是因为MIMO系统能同时获得发射分集和接收分集增益，而采用单根发射天线和多根接收天线的SIMO系统只能获得接收分集增益，采用多根发射天线和单根接收天线的MISO系统只能获得发射分集增益。此外，SISO系统由于仅采用单根发送和单根接收天线，没有空间分集增益，因此性能最差。而且所给出的理论公式计算的BER值也与仿真值一致，说明理论公式是有效的。
基于此，可以要求学生在课后进行相应的仿真实验和理论计算，以此掌握MATLAB软件的程序设计、衰落信道仿真环境实现以及数值计算方法，增强学生的独立学习能力和动手能力。另外，通过此实验和仿真，还可以进一步加强学生对系统BER的理解和计算，做到理论与实践有效结合。
3 总结
本文针对移动通信课程的特点及现有教学存在的弊端，提出开设该课程时在教学方法上的一些新举措，阐述了在授课中应用PPT多媒体教学、讨论式教学、专题讲座和计算机仿真辅助教学等方法的教学理念，旨在将学生作为教学的主体，重视学生语言表达和思维创新能力的培养。通过教学方法的研究和不断改进，并将教材上的知识与现代移动通信技术的前沿发展动态和研究结果结合起来，使学生学习该课程知识的兴趣持续不断地受到激发。而且，通过改进教学方法和实施不同形式教学手段，可实现研究型学习目标。参考文献
[1]郭汝静，宋清华.以社会需求为导向的移动通信的教学研究与改革[J].读写算：教研版，2012（17）：7-8.
[2]田雨，刘伟.“通信原理”课程教学改革探讨[J].黑龙江科技信息，2011（29）：176.
[3]邹逢兴，刘湲，张湘平，等.以国家精品课程带动系列课程建设，催生国家级教学团队，全面提升课程建设水平[J].高等教育研究学报，2010（3）：105-109.
[4]刘智平，刘立程.浅谈“移动通信”教学改革与实践[J].广东工业大学学报：社会科学版，2005（5）：144-145.
[5]郑静华，范婷婷，李百怡，等.PPT课件设计原则和实用技巧[J].中国教育技术装备，2011（26）：115-117.