“通信網(wǎng)基礎(chǔ)”課程教學(xué)的反思與改革措施

高海沙，劉凡進(jìn)

（洛陽(yáng)師范學(xué)院 河南 洛陽(yáng) 471000）

0 引言

“通信網(wǎng)基礎(chǔ)”課程是信息類專業(yè)的必修課程。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生掌握典型通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、組網(wǎng)原理及網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的相關(guān)協(xié)議，從而為學(xué)生將來(lái)能夠組建新的通信網(wǎng)絡(luò)以及從事通信相關(guān)領(lǐng)域的研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。另外，也可以使學(xué)生將自己所學(xué)的專業(yè)課程如“光纖通信”“數(shù)據(jù)通信”“移動(dòng)通信系統(tǒng)”“現(xiàn)代交換技術(shù)”等課程中的知識(shí)點(diǎn)在“通信網(wǎng)基礎(chǔ)”中融會(huì)貫通，更加理解通信理論知識(shí)的應(yīng)用。因此，關(guān)于“通信網(wǎng)基礎(chǔ)”課程的教學(xué)工作則顯得尤為重要。通過(guò)查閱資料，發(fā)現(xiàn)許多從事通信網(wǎng)教學(xué)的教師也已取得了豐碩的研究成果[1-2]。筆者則結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)分析了“通信網(wǎng)基礎(chǔ)”課程目前教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的主要問(wèn)題，并提出幾種有建設(shè)性的課堂教學(xué)改革策略，以期能夠?yàn)樵撜n程的教學(xué)提供指導(dǎo)性建議。

1 課程的主要內(nèi)容

“通信網(wǎng)基礎(chǔ)”課程的主要內(nèi)容是關(guān)于通信網(wǎng)絡(luò)的理論知識(shí)。該課程內(nèi)容的第一部分概論，主要介紹通信網(wǎng)的基礎(chǔ)知識(shí)，其中包括了各種典型的支撐網(wǎng)以及通信網(wǎng)中的核心交換技術(shù)。第二部分則是各種典型的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、組網(wǎng)原理及其關(guān)鍵技術(shù)的詳細(xì)介紹。最早的也是最基礎(chǔ)的通信網(wǎng)絡(luò)是固定電話網(wǎng)，主要滿足人們傳遞語(yǔ)音信息的需求。隨著固定電話網(wǎng)的發(fā)展，用戶打電話移動(dòng)性提出了要求，就有了移動(dòng)電話網(wǎng)。新業(yè)務(wù)更方便、快速、經(jīng)濟(jì)地引入，促使了智能網(wǎng)的誕生。隨著需求的增加和社會(huì)的進(jìn)步，出現(xiàn)傳輸各種業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，為了克服諸網(wǎng)并存的局面，則出現(xiàn)了綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)，進(jìn)一步又提出基于IP的寬帶網(wǎng)絡(luò)，以及現(xiàn)在熱門(mén)的計(jì)算機(jī)IP網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)代通信技術(shù)中的重要成果衛(wèi)星通信網(wǎng)。同時(shí)，為了應(yīng)對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的挑戰(zhàn)，運(yùn)營(yíng)商還提出下一代網(wǎng)絡(luò)及其軟交換的相關(guān)技術(shù)。

2 課程存在的問(wèn)題

“通信網(wǎng)基礎(chǔ)”涉及的課程內(nèi)容及范圍較廣，它涵蓋有線通信、無(wú)線通信、固定電話網(wǎng)、移動(dòng)電話網(wǎng)、有線廣播電視網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)、支撐網(wǎng)絡(luò)、用戶接入網(wǎng)以及下一代通信網(wǎng)絡(luò)等方面的內(nèi)容，在授課過(guò)程中若不注重講課技巧，則易導(dǎo)致學(xué)生摸不著頭腦。因?yàn)檎n程內(nèi)容比較抽象，文字較多，學(xué)生看完教材往往是一頭霧水，不知所云。教師若是一味地講解課本上的理論知識(shí)，而不去聯(lián)系實(shí)際的話，學(xué)生則只是理解表面意思，對(duì)于具體應(yīng)用很難形成直觀認(rèn)識(shí)，很快就會(huì)失去興趣。鑒于課程的這些性質(zhì)和特點(diǎn)，對(duì)任課教師也就有了相應(yīng)的要求，在教學(xué)過(guò)程中必須注重教學(xué)方式。下面將列舉出幾條幫助學(xué)生理解課程內(nèi)容的教學(xué)改革的相關(guān)措施。

3 課程教學(xué)改革的措施

3.1 根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況，適當(dāng)刪減教學(xué)內(nèi)容

因?yàn)椤巴ㄐ啪W(wǎng)基礎(chǔ)”課程只有36個(gè)課時(shí)的授課時(shí)間，這就需要對(duì)教材的內(nèi)容根據(jù)學(xué)生具體的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行相應(yīng)的刪減。例如學(xué)生學(xué)習(xí)交換技術(shù)相關(guān)課程，交換技術(shù)是通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，通信網(wǎng)絡(luò)是隨著交換技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展，在講解通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及組網(wǎng)原理時(shí)，就可以直接講解交換技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)的關(guān)聯(lián)。通信工程專業(yè)的學(xué)生此前學(xué)過(guò)“移動(dòng)通信系統(tǒng)”，那么“通信網(wǎng)基礎(chǔ)”課程中有關(guān)移動(dòng)電話網(wǎng)的內(nèi)容也可以略講，而增加一些當(dāng)今發(fā)展較熱門(mén)的網(wǎng)絡(luò)如AdHoc、Mesh網(wǎng)絡(luò)等新型網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容，講解這些新網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)及用到的關(guān)鍵技術(shù)，這樣可以使學(xué)生更好地了解通信網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀及組網(wǎng)用到的關(guān)鍵技術(shù)。交換技術(shù)是通信網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)，在講解交換技術(shù)時(shí)可以融入新的內(nèi)容，如軟交換技術(shù)、IMS技術(shù)等。另外，如果通信專業(yè)的學(xué)生沒(méi)有系統(tǒng)開(kāi)設(shè)“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程，可以在講解IP網(wǎng)絡(luò)時(shí)適當(dāng)補(bǔ)充擴(kuò)展一些計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)方面的內(nèi)容 ，或者課后要求學(xué)生自學(xué)，這樣可以使他們?cè)黾又R(shí)儲(chǔ)備，擴(kuò)大知識(shí)面。教師在授課過(guò)程中要注意多補(bǔ)充新的內(nèi)容，與當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)發(fā)展相銜接。

3.2 激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新精神，融入課堂思政內(nèi)容

創(chuàng)新是高等教育重要的發(fā)展目標(biāo)。在講述關(guān)于電話網(wǎng)的路由選擇方式時(shí)，講到我國(guó)電話網(wǎng)是交換機(jī)按照路由表內(nèi)指定的固定路由進(jìn)行選擇，這種選路方式使網(wǎng)絡(luò)資源的利用受到一定限制，就需要轉(zhuǎn)變固定的選路方式，選擇動(dòng)態(tài)靈活的選路方式。這里就可以向?qū)W生提出思考，學(xué)會(huì)因時(shí)制宜、靈活變通，具體問(wèn)題具體分析，以適應(yīng)通信技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。另外，在講述同步網(wǎng)基準(zhǔn)時(shí)鐘如何做到同步時(shí)有一種方法是在基準(zhǔn)時(shí)鐘上裝GPS接收機(jī)，這里就可以向?qū)W生們提出GPS的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考GPS是歸美國(guó)政府所有，自主性差，可靠性低，網(wǎng)路的同步性能就要依賴于別人，作為新一代大學(xué)生，就要立志研制屬于自己的通信系統(tǒng)。在講述第2章電話通信網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的發(fā)展歷程時(shí)，可以順便介紹交換機(jī)如何從人工接續(xù)轉(zhuǎn)變成自動(dòng)接續(xù)，這主要來(lái)自于美國(guó)人史端喬發(fā)明自動(dòng)交換機(jī)的故事。史端喬本來(lái)是殯儀館老板，由于人工接線員把本屬于他的業(yè)務(wù)全部接到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的殯儀館，導(dǎo)致史端喬生意逐漸低落。史端喬從此放下生意，潛心鉆研，3年后終于發(fā)明了步進(jìn)制自動(dòng)電話交換機(jī)，開(kāi)創(chuàng)了人類電話自動(dòng)直撥交換系統(tǒng)的先河。從這個(gè)故事可知，創(chuàng)新不是高大上的口號(hào)，而是很實(shí)際的需要，當(dāng)發(fā)現(xiàn)一個(gè)行業(yè)存在不盡如人意之處，就要善于動(dòng)腦筋思考解決辦法，這樣就打開(kāi)了通往創(chuàng)新的大道。

3.3 類比理論與生活，變抽象為形象

“通信網(wǎng)基礎(chǔ)”課程內(nèi)容較為抽象，學(xué)生不容易理解其中的理論知識(shí)，此時(shí)就可以采用類比的方法進(jìn)行講解。所謂類比法是拿大家通常比較熟悉的事物與內(nèi)容相似的部分進(jìn)行對(duì)比。如在第4章節(jié)IP網(wǎng)絡(luò)講到ISO組織提出的開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型，每層所完成的功能，學(xué)生理解不易，那么就可通過(guò)生活中相關(guān)實(shí)例來(lái)類比枯燥的理論知識(shí)。

3.4 理論與仿真結(jié)合，由理性變感性

現(xiàn)如今實(shí)驗(yàn)仿真方式越來(lái)越多地走進(jìn)了大學(xué)生的課堂。建設(shè)實(shí)驗(yàn)室周期長(zhǎng)，投資大，且長(zhǎng)時(shí)間使用設(shè)備會(huì)出現(xiàn)各種故障，隨著時(shí)間的推移，也會(huì)存在設(shè)備過(guò)時(shí)陳舊的問(wèn)題，因此，很多課程可以采用虛擬仿真的方式來(lái)做實(shí)驗(yàn)研究。通過(guò)仿真可以進(jìn)一步鞏固學(xué)生對(duì)課程中協(xié)議、基本概念及網(wǎng)絡(luò)原理的理解。如可以借助思科公司相應(yīng)的仿真軟件建立通信網(wǎng)的模擬虛擬環(huán)境，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行相關(guān)的仿真。而實(shí)驗(yàn)仿真軟件的升級(jí)更新較之具體的實(shí)驗(yàn)設(shè)備則更加容易實(shí)現(xiàn)，這樣也可以降低實(shí)驗(yàn)成本，同時(shí)能夠提高課程學(xué)習(xí)效果，加深學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解和認(rèn)識(shí)。還可以考慮聯(lián)合多間實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)設(shè)備完成綜合性實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樵撜n程本就是多門(mén)通信專業(yè)課程的綜合。

3.5 充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，彌補(bǔ)自身缺陷

現(xiàn)如今網(wǎng)上的各種資源應(yīng)有盡有，在課堂教學(xué)的同時(shí)，也要教導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)資源，如中國(guó)大學(xué)慕課網(wǎng)等。比如慕課網(wǎng)上有國(guó)內(nèi)多所知名院校的海量課程，網(wǎng)站以學(xué)生為中心，以知識(shí)點(diǎn)為模塊組建課程資源，同時(shí)有課后作業(yè)、拓展練習(xí)、考核等多方面的評(píng)價(jià)及討論機(jī)制。學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)可以對(duì)比不同院校同一課程的教師的講解方式，來(lái)加深對(duì)知識(shí)內(nèi)容的理解，對(duì)于在課堂上沒(méi)有弄懂的知識(shí)點(diǎn)也可以采用多種渠道幫助自己加深認(rèn)識(shí)。

3.6 選擇合適的教材，助力學(xué)生的理解

本課程選擇北京大學(xué)出版社《現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)》第2版教材，該教材是高等院校電氣信息類專業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新規(guī)劃教材，其特色有三：第一是添加了大量工程實(shí)例、方案設(shè)計(jì)、擴(kuò)展閱讀材料和推薦閱讀書(shū)目，每小節(jié)旁邊會(huì)有相應(yīng)的二維碼，學(xué)生掃描二維碼可以擴(kuò)展自己的知識(shí)面，縮短對(duì)抽象知識(shí)的距離感。第二是試題精確分配到每一個(gè)小節(jié)，可以幫助學(xué)生鞏固知識(shí)，加深印象。第三是文字語(yǔ)言力求做到科學(xué)性和通俗性的結(jié)合，比喻較多，語(yǔ)言簡(jiǎn)練，增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性。因此，教材的選取也對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)起到很大的輔助作用。

4 結(jié)語(yǔ)

“通信網(wǎng)基礎(chǔ)”課程文字繁多，理論性較強(qiáng)，內(nèi)容抽象，若是一味地按照教材內(nèi)容講解，則勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生事倍功半的效果。本文提出了幾種提高課堂教學(xué)效果的改革措施，事實(shí)證明，這些措施提高了課堂教學(xué)效果，得到學(xué)生很大的認(rèn)同。希望本文提出的教學(xué)改革措施對(duì)其他專業(yè)課程的教學(xué)改革也能起到一定的借鑒作用。