“互聯網+”背景下無線通信原理課程案例庫建設

李世寶　潘荔霞　顧朝志　丁淑妍

摘 要：課程教學案例庫是培養學生能力的重要載體，針對目前課程案例庫建設中存在的問題，從案例資源庫構建、在線數字化平臺設計、評價和保障監督體系完善等方面，探索了基于“互聯網+”的無線通信原理課程案例庫建設途徑。

關鍵詞：專業學位;案例庫;“互聯網+”

突出應用型、實踐性，對工程實踐能力培養和實踐環節的高度重視是專業學位的鮮明特色[1]，因此研究如何提升實踐能力是專業學位研究生培養的核心問題之一。高質量的教學過程是培養學生能力的重要途徑，而優秀的教學案例可以極大的鍛煉學生實踐能力，因此面向專業學位的案例庫建設具有重要的意義。

《無線通信原理》課程是電子與通信工程專業學位中無線通信方向的核心課程，涵蓋了無線通信的基本原理與無線系統設計方面的相關技術，包括無線電傳播、調制技術、編碼技術、多址技術、MIMO、干擾管理、無線系統組網技術以及無線網絡技術新進展等。該課程實施過程中與理論知識相關聯的教學案例是培養學生創新思維和實踐能力的重要載體，對于無線方向的專業學位研究生的實踐能力培養具有重要價值，因此針對該課程的案例庫建設具有重要研究意義[2]。

1 課程案例庫建設中存在的問題

（1）教學案例大多停留在課堂上，缺乏將課堂理論內容落實到實踐的途徑，缺少案例成果的實踐平臺。專業學位研究生在學校期間缺乏與課堂案例結合的真實項目環境，往往紙上談兵，鍛煉不了實戰能力。尤其是無線通信領域與硬件緊密相關，資源全面開放難度大，相關實驗設備往往針對特定場景設計，專用度高，靈活性不夠，學生無法隨時隨地進行實踐學習和設計開發，也無法應付通信技術日新月異的更新換代速度，不能滿足學生培養的需求。

（2）教學案例相互獨立，偏重局部原理和技術的應用，不利于學生系統級的設計能力的培養。目前無線通信原理課程教學案例主要還是按照章節結構來組織實施，各個教學案例之間自成系統，相互獨立，只關注本知識點，側重于局部細節的深化，不具備系統級的設計能力，缺乏系統框架下的算法驗證與設計，缺乏系統級調試、研發、創新能力。

（3）教學中許多項目案例類型不夠豐富、質量參差不齊，影響了學生工程實踐能力進一步的提升。目前，教學中采用的案例主要來源以下幾種：①授課教師根據自身的研究背景、項目經驗，從科研項目中抽取出來題目;②學生通過網絡搜索、交流討論等自行設立的題目;③合作企業通過培訓、實習機會提供的一些具有真實背景的題目。這些來源廣泛的項目案例往往沒有經過加工直接應用到課堂上，無論是在技術形式還是目標要求上都不夠規范，而且受到教師和學生個體認知的限制，題目類型也不夠豐富，質量參差不齊。項目案例本身的質量和規范問題已經影響到學生工程實踐能力和創新精神的進一步提升。

（4）評價體系和制度保障方面都不夠健全。對于專業學位研究生在企業的實踐案例完成情況，目前管理比較松散，基本是作為課堂理論課程的補充，沒有得到充分重視。如何對案例完成情況的評價目前研究的很少，影響了學生參與實踐案例的積極性。

2 基于“互聯網+”的整體思路

隨著信息技術與各行各業的融合“互聯網+”為教育領域提供了全新的思考角度：以互聯網為載體，將企業、學校跨地域融合，依托典型的教學案例，實現教師、學生、企業工程師的無縫對接，構建新型的教學案例資源庫，創新校企聯合人才培養新模式[3-4]。

以無線通信原理課程理論體系為基礎，將教學案例與實踐項目有機融合，把教師、學生、企業三者融合起來，打破傳統案例只為課堂理論服務的界限，建立適用于電子與通信工程專業學位研究生的分類別、分層次、規范化的項目案例庫，為學生工程實踐能力和創新精神的培養奠定基礎。

構建基于“互聯網+”的在線案例庫平臺，將項目案例庫建成高質量、全開放、易操作的教學應用支撐系統，既實現優質教學案例的最大化利用，也為多門課程的教師與學生提供交流協作環境，還能作為學生在學期間全周期參與項目案例開發的跟蹤管理平臺，為真正實現學生工程實踐能力的累計遞進培養提供技術保障。

3 基于“互聯網+”的無線通信原理課程案例庫建設途徑

3.1 融合開源理念，協同教師、學生、企業，探索校企聯合的案例庫建設新模式

以企業一線的真實項目整體或部分作為教學案例原型，根據提交教學章節針對項目案例內容進行篩選和優化，分析統計、規范改造，按照類別及層次的劃分方案完成案例資源的入庫，實現對案例資源的精細分類、深度細化管理。每一個案例不僅僅是需求和技術的描述，還包括整個開發過程全流程的與一線企業規范接軌。同時建立教師、企業、學生多方參與的案例設置、發布的實施方式，制定“教師與企業”“學生與教師”“學生與企業”的互動交流模式規范，具體包括案例的布置發布方式、階段性驗收、結果的提交及教師對學生案例的指導方式等。

深度融合開源社區擴展案例庫。互聯網的普及催生了開源生態的興起，開源社區的壯大又推動了互聯網技術的快速迭代。開源已成為深度信息領域的主流技術和系統選擇，并已成為今天分享經濟的技術基礎，對于信息技術行業，開源硬件+開源軟件帶來創新創業的蓬勃發展[5-6]。參與開源項目可讓學生接觸行業的一些關鍵部分，讓每一個參與者都不必被迫從頭開始就可以進行開發，打造新基礎架構，及展開設計。在學校，項目可能只是理論上的，或者僅與課程相關。而給開源項目做貢獻，學生則可以立即看到給整個系統帶來的影響。創造更便利的條件讓學生積極為開源社區做貢獻，是讓他們為職業工作做好準備，以及幫助他們更早意識到自己對世界帶來的影響的關鍵所在。

3.2 基于“互聯網+”，搭建等效真實企業的數字化案例平臺

創建真實企業“情境”的實踐場景。以企業真實“情境”的實踐場景遷移為目標，構建虛擬實踐環境，創新產學研結合新模式，既注重提供來源于企業的真實實踐項目，又注意實踐場景、內容、崗位與最新的企業動態和行業接軌。構建全過程的數字化平臺，實現包括選題、指導、答疑、結題、成績評定各環節的具體實施方案，確保能夠切實達到真實的實踐體驗和效果。整合、優化已有案例資源，并根據新制定的教學標準增補企業最新的實踐項目內容，從而形成目標明確、內容形式分類合理的理論與實踐相結合的教學內容體系。

通過開源社區構建教師、學生和資深工程師共同參與的開源項目開發維護機制，避開敏感的企業涉密技術的壁壘，在共同的開源理念指導下，依托在線協同模式，開展真實實戰情境的項目案例訓練，大大提高企業的參與度和可操作性，使學生可以在開源項目上接觸大型的、可擴展的及有質量的開源項目，學會如何了解、尋找、使用、評估和測試開源資源。在開源社區中學習新框架、鍛煉溝通協作、理解分工進度等，自主學習“開源”材料，在線討論，在線交流。在大項目中理解架構設計，在小模塊設計中學會解耦與重用，分享成熟的模塊甚至開創全新的開源項目或創業項目。“互聯網+”開源可以實現從底層核心到整體系統的全過程、全流程的項目鍛煉。

3.3 構建多維協作的評價體系和質量保障機制

建立校企合作模式下，來自教師、企業、學生的多角度、全過程的學生案例完成情況的考核與評價機制。考試考核的重點既注重學生獨立分析問題解決實際問題的能力考核、合作性考核、更要注重符合企業標準的過程化考核，從而提高學生實踐效率與效果。

建立案例資源持續更新、完善的機制，教師新增科研項目、學生課外科技成果、企業實戰教學示范應用等案例的定期規范入庫和管理維護方案。

建立案例庫管理的規章體系，保障案例庫平臺教學質量，明確各自的分工、職責和功能，建立協調、配合和合作機制。建立案例庫教學活動的全過程監控與持續改進機制，借助在線管理平臺，實現從微觀層面對各方的過程化監控，同時也通過定期的信息反饋、問題分析，實現在線案例庫平臺各教學環節的持續改進。

4 結語

近年來，隨著國家對高級工程技術人才培養的重視，國內高校更加重視學生的工程實踐能力培養，特別是推行專業學位研究生綜合改革以來，項目或案例式教學方法得到了越來越多的重視。然而，分析發現在專業學位研究生的教學實踐中，建成高質量項目案例庫的成功經驗還不多見，有待研究探索。本文在“互聯網+”大背景下，以《無線通信原理》課程為依托，從案例庫建設、數字化平臺、評價與保障機制等方面，探索了研究生課程案例庫建設的新模式。通過目案例庫建設，實現對項目案例的規范、分級、分類管理，將形成有效積累和持續更新，將會顯著增強學生工程實踐能力和創新精神持續遞進培養的效果。本文的探索在專業學位人才培養上將會有廣闊的應用前景。

參考文獻：

[1]梁傳杰.專業學位研究生教育質量保障模式：現實狀態與未來走向[J].研究生教育研究，2020，（3）：23-28.

[2]侯雪梅，李志博，于磊，王陽.軟件工程課程群案例庫建設和實踐教學方法研究[J].大學教育，2019，（10）：11-13.

[3]李軍靠，丁一鑫，喬剛.“互聯網+”環境下碩士研究生教育導生學習共同體構建[J].研究生教育研究，2020，（4）：41-46.

[4]崔延強，曾鳴鳴，段有德，張學敏.基于“互聯網+主文獻制度”的研究生培養質量保障體系研究[J].學位與研究生教育，2018，（12）：39-44.

[5]趙石磊，唐光義.基于開源軟硬件平臺的嵌入式教學研究[J].黑龍江教育，2015，（10）：18-19.

[6]齊建東，袁津生.基于開源軟件構建計算機網絡課程的實踐教學[J].中國林業教育，2011，（02）：29.

作者簡介：李世寶（1978— ），男，漢族，山東人，碩士，副教授，教師，研究方向：移動計算、移動學習、復雜網絡等。