“通信网基础”课程教学的反思与改革措施

2021-11-22高海沙刘凡进

无线互联科技 2021年17期

高海沙，刘凡进

（洛阳师范学院河南洛阳 471000）

0 引言

“通信网基础”课程是信息类专业的必修课程。通过该课程的学习，可以使学生掌握典型通信网络的结构、特点、组网原理及网络内部的相关协议，从而为学生将来能够组建新的通信网络以及从事通信相关领域的研究打下坚实的基础。另外，也可以使学生将自己所学的专业课程如“光纤通信”“数据通信”“移动通信系统”“现代交换技术”等课程中的知识点在“通信网基础”中融会贯通，更加理解通信理论知识的应用。因此，关于“通信网基础”课程的教学工作则显得尤为重要。通过查阅资料，发现许多从事通信网教学的教师也已取得了丰硕的研究成果[1-2]。笔者则结合自身的教学经验分析了“通信网基础”课程目前教学的现状及存在的主要问题，并提出几种有建设性的课堂教学改革策略，以期能够为该课程的教学提供指导性建议。

1 课程的主要内容

“通信网基础”课程的主要内容是关于通信网络的理论知识。该课程内容的第一部分概论，主要介绍通信网的基础知识，其中包括了各种典型的支撑网以及通信网中的核心交换技术。第二部分则是各种典型的通信网络结构、组网原理及其关键技术的详细介绍。最早的也是最基础的通信网络是固定电话网，主要满足人们传递语音信息的需求。随着固定电话网的发展，用户打电话移动性提出了要求，就有了移动电话网。新业务更方便、快速、经济地引入，促使了智能网的诞生。随着需求的增加和社会的进步，出现传输各种业务的网络，为了克服诸网并存的局面，则出现了综合业务数字网，进一步又提出基于IP的宽带网络，以及现在热门的计算机IP网络，现代通信技术中的重要成果卫星通信网。同时，为了应对通信网络发展的挑战，运营商还提出下一代网络及其软交换的相关技术。

2 课程存在的问题

“通信网基础”涉及的课程内容及范围较广，它涵盖有线通信、无线通信、固定电话网、移动电话网、有线广播电视网、计算机网络、综合业务数字网、支撑网络、用户接入网以及下一代通信网络等方面的内容，在授课过程中若不注重讲课技巧，则易导致学生摸不着头脑。因为课程内容比较抽象，文字较多，学生看完教材往往是一头雾水，不知所云。教师若是一味地讲解课本上的理论知识，而不去联系实际的话，学生则只是理解表面意思，对于具体应用很难形成直观认识，很快就会失去兴趣。鉴于课程的这些性质和特点，对任课教师也就有了相应的要求，在教学过程中必须注重教学方式。下面将列举出几条帮助学生理解课程内容的教学改革的相关措施。

3 课程教学改革的措施

3.1 根据学生学习情况，适当删减教学内容

因为“通信网基础”课程只有36个课时的授课时间，这就需要对教材的内容根据学生具体的学习情况进行相应的删减。例如学生学习交换技术相关课程，交换技术是通信网络的基础，通信网络是随着交换技术的发展而发展，在讲解通信网络结构特点及组网原理时，就可以直接讲解交换技术和网络的关联。通信工程专业的学生此前学过“移动通信系统”，那么“通信网基础”课程中有关移动电话网的内容也可以略讲，而增加一些当今发展较热门的网络如AdHoc、Mesh网络等新型网络内容，讲解这些新网络的组网特点、优势及用到的关键技术，这样可以使学生更好地了解通信网的发展现状及组网用到的关键技术。交换技术是通信网络的核心技术，在讲解交换技术时可以融入新的内容，如软交换技术、IMS技术等。另外，如果通信专业的学生没有系统开设“计算机网络”课程，可以在讲解IP网络时适当补充扩展一些计算机网络方面的内容，或者课后要求学生自学，这样可以使他们增加知识储备，扩大知识面。教师在授课过程中要注意多补充新的内容，与当前的科学技术发展相衔接。

3.2 激发学生创新精神，融入课堂思政内容

创新是高等教育重要的发展目标。在讲述关于电话网的路由选择方式时，讲到我国电话网是交换机按照路由表内指定的固定路由进行选择，这种选路方式使网络资源的利用受到一定限制，就需要转变固定的选路方式，选择动态灵活的选路方式。这里就可以向学生提出思考，学会因时制宜、灵活变通，具体问题具体分析，以适应通信技术发展的趋势。另外，在讲述同步网基准时钟如何做到同步时有一种方法是在基准时钟上装GPS接收机，这里就可以向学生们提出GPS的问题，引导学生思考GPS是归美国政府所有，自主性差，可靠性低，网路的同步性能就要依赖于别人，作为新一代大学生，就要立志研制属于自己的通信系统。在讲述第2章电话通信网络交换机的发展历程时，可以顺便介绍交换机如何从人工接续转变成自动接续，这主要来自于美国人史端乔发明自动交换机的故事。史端乔本来是殡仪馆老板，由于人工接线员把本属于他的业务全部接到竞争对手的殡仪馆，导致史端乔生意逐渐低落。史端乔从此放下生意，潜心钻研，3年后终于发明了步进制自动电话交换机，开创了人类电话自动直拨交换系统的先河。从这个故事可知，创新不是高大上的口号，而是很实际的需要，当发现一个行业存在不尽如人意之处，就要善于动脑筋思考解决办法，这样就打开了通往创新的大道。

3.3 类比理论与生活，变抽象为形象

“通信网基础”课程内容较为抽象，学生不容易理解其中的理论知识，此时就可以采用类比的方法进行讲解。所谓类比法是拿大家通常比较熟悉的事物与内容相似的部分进行对比。如在第4章节IP网络讲到ISO组织提出的开放系统互联参考模型，每层所完成的功能，学生理解不易，那么就可通过生活中相关实例来类比枯燥的理论知识。

3.4 理论与仿真结合，由理性变感性

现如今实验仿真方式越来越多地走进了大学生的课堂。建设实验室周期长，投资大，且长时间使用设备会出现各种故障，随着时间的推移，也会存在设备过时陈旧的问题，因此，很多课程可以采用虚拟仿真的方式来做实验研究。通过仿真可以进一步巩固学生对课程中协议、基本概念及网络原理的理解。如可以借助思科公司相应的仿真软件建立通信网的模拟虚拟环境，在此基础上进行相关的仿真。而实验仿真软件的升级更新较之具体的实验设备则更加容易实现，这样也可以降低实验成本，同时能够提高课程学习效果，加深学生对课程内容的理解和认识。还可以考虑联合多间实验室的实验设备完成综合性实验，因为该课程本就是多门通信专业课程的综合。

3.5 充分利用网络资源，弥补自身缺陷

现如今网上的各种资源应有尽有，在课堂教学的同时，也要教导学生学会利用网络资源，如中国大学慕课网等。比如慕课网上有国内多所知名院校的海量课程，网站以学生为中心，以知识点为模块组建课程资源，同时有课后作业、拓展练习、考核等多方面的评价及讨论机制。学生在学习时可以对比不同院校同一课程的教师的讲解方式，来加深对知识内容的理解，对于在课堂上没有弄懂的知识点也可以采用多种渠道帮助自己加深认识。

3.6 选择合适的教材，助力学生的理解

本课程选择北京大学出版社《现代通信网络》第2版教材，该教材是高等院校电气信息类专业互联网+创新规划教材，其特色有三：第一是添加了大量工程实例、方案设计、扩展阅读材料和推荐阅读书目，每小节旁边会有相应的二维码，学生扫描二维码可以扩展自己的知识面，缩短对抽象知识的距离感。第二是试题精确分配到每一个小节，可以帮助学生巩固知识，加深印象。第三是文字语言力求做到科学性和通俗性的结合，比喻较多，语言简练，增加了学生学习的趣味性。因此，教材的选取也对学生的学习起到很大的辅助作用。