知识重组在“数字移动通信”课程教学中的应用

崔 丽，龚玉萍，杨 旸，罗屹洁

(解放军理工大学 通信工程学院 国家短波通信技术工程中心，江苏 南京 210007)

知识重组在“数字移动通信”课程教学中的应用

崔 丽，龚玉萍，杨 旸，罗屹洁

(解放军理工大学 通信工程学院 国家短波通信技术工程中心，江苏 南京 210007)

本文阐述了知识重组在“数字移动通信”课程教学中的应用：一方面对教学内容进行“知识重组”，使其更具集合性、有序性、相关性和前沿性；另一方面加强对学员“知识重组”能力的培养，提升他们重新组合已有知识去提出和解决新问题的能力。实践表明，以上方法能够帮助我们以较少的课时来完成内容丰富的专业课教学，并取得良好的教学成果。

知识重组；数字移动通信；教学改革

0 引言

“数字移动通信”课程是我校通信工程本科专业的一门重要专业课程，也是电子工程和系统工程本科专业的专业选修课程，已开设二十多年。

“数字移动通信”课程具有教学内容多、涉及面广、技术更新快的特点，如果按照传统的教学方法实施教学，会耗费学员大量的时间和精力，同时还可能造成知识驳杂的后果。为此，我们将“知识重组”引入“数字移动通信”课程的教学改革中，一方面注重对教学内容的“知识重组”，另一方面加强对学员“知识重组”能力的培养，从而在厚基础、宽口径的人才培养要求下，以较少的课时来完成内容丰富的专业课教学，并取得良好的教学成果。

1 教学内容的“知识重组”

“知识重组”是知识组织的一种重要方式，它将大量分散的、随机的、无序状态的特定知识，采用一定的方式和原则进行整序、优化和重新组配，使之形成另一种形式的既有序又便于有效利用的知识系统[1]。在知识澎湃发展和文献量剧增的今天，知识组织的方法和水平是学员获取知识的效率和质量的关键因素之一。为此，针对“数字移动通信”课程的特点，我们以移动通信的应用需求为牵引，以“基本理论和关键技术”为基础，以“典型系统”为支撑，以“前沿技术”为拓展，按“基本理论、关键技术、典型系统和前沿技术”的模块化框架对课程教学内容进行了知识重组。

本文以教材[2]第三章的教学内容“组网技术基础”为例，阐述对整个知识重组过程。该章的内容包括：移动通信网的基本概念、移动通信环境下的干扰、区域覆盖和信道配置、提高蜂窝系统容量的方法、多信道共用技术、网络结构、移动性管理等，这些内容需要在6个学时内讲完，知识含量大、涉及面广。

图1给出了经过知识重组后，该章节教学内容的模块化框架示意图。该框架揭示了第三章主要知识点之间的内在关系：随着移动通信覆盖范围和系统容量两方面需求的提升，典型系统由早期的贝尔移动系统发展到现在广泛使用的蜂窝移动通信系统，采用多信道共用技术，覆盖方式由大区制发展到小区制，而小区制虽然采用多小区覆盖和频率复用突破了大区制的应用限制，但是也带来了多小区下的移动性管理问题。此外，随着应用需求的进一步要求，可以通过讨论同信道干扰与系统容量的关系推导出蜂窝系统容量提升的方向，并可以用最新的4G组网技术加以印证。

图1 第三章教学内容的模块化框架

从上面的描述中不难发现，该模块化框架对教学内容进行了知识聚类，展现了该章涉及的各知识点的有机结构，揭示了各模块知识的有机联系。按照该模块化柜架进行授课，课程知识变得更有序、集中，知识脉络变得更清晰，知识的有机联系变得更紧密，从而形成了有明确目标指向的序列化知识系统。这个系统可以帮助学员将学习的知识进行有序化的存贮和积累，避免了知识存在的散乱状态，此外还有效解决或缓解了专业课程知识的无限性、不确定性与有限教学课时之间的矛盾，节省了学员的学习时间和精力。

除了按照模块化框架对教学内容进行知识重组外，我们还根据移动通信发展现状，不断保证课程教学内容与时俱进：一方面剔除知识冗余，为学员知识创新需求提供实时可靠的知识信息，保证他们能正确、及时地吸收和运用有价值的知识。例如，近年来将小灵通等陈旧内容删除，压缩2G和3G内容，扩充4G和5G等内容。另一方面在教学内容中及时融入国家973、863、国家自然科学基金和军队科研等项目的研究成果，帮助学员了解和掌握本学科发展的总体趋势和动态变化，保证他们知识创新的正确性和前沿性，例如在5G技术讲授中融入国家973项目的认知无线电研究成果，在集群通信系统讲授中融入我军新一代集群通信系统研究成果等。

可以说，经过“知识重组”后，新的教学内容更具有集合性、有序性、相关性和前沿性，更有利于学员对课程知识的有效吸收、积累和利用。

2 加强对学员“知识重组”能力的培养

天文学家冯特在评价“大陆漂移说”奠基人魏格纳的才华时这样写道：“尽管魏格纳的数学、物理及其它自然科学的天赋能力很一般，然而他却有能力充分运用这些知识去达到自己所追求的目标”。冯特的评价在这里谈出了一个很重要的问题：创新，有时候就是知识的重组。因此，除了注重对教学内容的“知识重组”外，我们还在教学过程中加强对学员“知识重组”能力的培养。

“数字移动通信”课程是一门专业课，涉及的专业基础学科知识广泛，因此该课程的教学过程不仅仅是学员被动接受新知识的过程，更多的应是通过对新知识的认知，将学员头脑中原有的已经理解、吸纳的那部分知识相互融合的一个过程，这个过程就是“知识重组”的过程，也是“创新”的契机[3]。

为了培养学员的“知识重组”能力，我们将教学过程逐渐转变为引导提出和解决问题的过程，通过反复的提出问题和解决问题，让学员掌握的知识一次次的“由此及彼，由表及里，去粗求精，去伪求真”。

下面是一个基于培养学员“知识重组”能力的典型教学设计案例，它从一个实际问题出发，通过一层层提问，引导学员挖掘出TDMA系统的精确时间控制方案。在回答问题的过程中，提示学员充分发挥想象力去解决提出的问题；此外，还通过这些具体问题，让学员更好地理解系统中一些参数设计的依据。

图2 基于培养学员“知识重组”能力的教学设计案例

在“数字移动通信”的教学过程中，诸如此类的教学案例还有很多。这种方法贴近实际生活，不仅能促进学生去梳理知识，发掘联系，对所学理论融合贯通，而且还能很好地激发学员的学习兴趣，让他们了解到其实数字移动通信技术并没有想象中的那么神秘，而数字移动通信系统也没有想象中那么高不可攀。

3 结语

将“知识重组”引入到“数字移动通信”课程的教学中，一方面通过对教学内容进行“知识重组”，提升学员获取知识的效率和质量；另一方面通过加强对学员“知识重组”能力的培养，开发学员的主体意识，培养他们的智慧和创造能力。实践表明，“知识重组”的引入能够帮助我们在厚基础、宽口径的人才培养要求下，以较少的课时来完成内容丰富的专业课的教学，并取得良好的教学成果。近年来的测评结果表明，学员对“数字移动通信”课程授课的满意度高达94%以上。

[1] 徐树栋.知识创新与知识重组[J] .哈尔滨:理论探讨[J], 2002, 21(6):24-25

[2] 蔡跃明, 吴启晖, 田华, 高瞻.现代移动通信(第三版) [M].北京:机械工业出版社, 2012年10月

[3] 李文哲.“知识重组”是培养学生创新能力的有效途径.济南:科技信息[J], 2012(3):286-286

The Application of Knowledge Reorganization in the Teaching of Digital Mobile Communication Course

CUI Li, GONG Yu-pin, YANG Yang，LUO Yi-jie

(HFCommunicationEngineerandTechnologyCenter,ICE,PLAUST，Nanjing210007，China)

This paper describes the application of knowledge reorganization in the teaching of Digital Mobile Communication course.On one hand，the contents of teaching has been reorganized and became more integrated, orderly, relevant and forward；On the other hand, students′ ability of knowledge reorganization has been strengthened, which can enhance students′ competence of recombining acquired knowledge to propose and solve new problems.Practice shows that the above method can help us to complete the rich content of professional course teaching with less time and good teaching results.

knowledge reorganization; digital mobile communication; teaching reform

2016-01-13;

2016-05-22

崔丽(1982-)，女，博士，讲师，主要从事无线通信技术方面的教学和科研工作，E-mail:cuili_82@163.com

TN911；G64

A

1008-0686(2016)06-0089-03