案例教學法在移動通信設備教學中的應用

摘要：案例教學法是教學過程中常用的一種教學方法，特別在理工科一些較難理解的知識點方面，采用案例教學法，通過形象生動的例子進行說明，可以很好的幫助學生理解和掌握專業知識。

關鍵詞：案例；移動通信設備；教學；GSM

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）11-0091-03

在教學實踐過程中，結合案例教學法自身的特點，可以形成獨具特色的教學方法。通過列舉案例進行教學，教師在遵循教學目標的前提下，以案例為基本素材，將學生引入一個特定的真實情境中，通過師生間互動，分析與討論，培養學生形象思維、理論聯系實際的能力，促使學生充分理解并解決問題。

一、案例教學法的內涵

案例教學法通過一定的事例生動地描述理論知識，是為一定的教學目的服務的，是教師在授課中為了解釋某個專業術語或某種設備使用，結合實際情況，列舉一些常見的或典型的案例進行解說，從而引發學生的興趣，使學生更容易理解理論知識的教學方法。案例教學法的目的在于配合理論教學的內容，教師通過列舉和日常生活有關的事例使較難理解的理論知識變得通俗易懂，教學目標明確，從而生動高效地實現課堂教學。

二、案例教學法在移動通信設備課程中的應用

案例教學法的內涵決定了其對教師的要求比較高，它要求任課教師具有敏銳的思維分析能力、扎實的理論基礎知識、豐富的行業從業經驗，以及深入淺出、駕馭課堂的語言表達能力。移動通信設備課程是一門實踐性很強的通信技術課程，內容包括理論教學與實踐教學兩大模塊。理論知識是培養通信設備維護能力的基礎和前提，實踐教學則有利于引導學生在動手操作中培養主動思考的意識。作為一名通信專業教師，應該密切關注生活，關注通信行業發展，堅持理論聯系實際，善于結合自己的行業從業實踐經歷，將生活案例運用到實際教學中，從而在教學中做到有的放矢，運用自如。在實際教學中，GSM系統網絡結構是本書中重要的知識點，如下圖1所示[1]：

為了讓學生對該網絡結構有深刻理解，一方面要在學生所掌握的原有課程的基礎上講解，另一方面對每個網元節點展開來介紹。講授GSM系統網絡結構里HLR的功能時，每個用戶都必須在某個HLR（也叫歸屬位置登記寄存器，相當于該用戶的原籍）中登記。HLR中登記的內容分為兩類：一種是永久性的參數，如用戶號碼、移動設備號碼、接入的優先等級、預定的業務類型以及保密參數等；另一種是暫時性的需要隨時更新的參數，即該MS目前處于哪個MSC/VLR中的MSC/VLR地址[2]。學生對于在HLR中存放永久性的參數，如用戶號碼、移動設備號碼、接入的優先等級、預定的業務類型以及保密參數等知識比較容易接受；而對于“用戶在HLR里存儲暫時性的需要隨時更新的參數”從字面上理解有一定的困難，而這一知識點在后續課程中位置更新流程、用戶呼叫流程等仍有應用。筆者結合自己的在通信行業多年的從業經驗，在講授這部分內容時采取了舉例分析的方法：比如海口用戶13907558888漫游（坐飛機）到武漢后出現只能做主叫而做被叫提示無法接通的問題。通過信令跟蹤分析得知，原因是HLR里用戶的VLRGT數據由于網絡數據同步問題，還登記在海口，當用戶做被叫時，主叫MSC根據1390755字冠分析到HLR里尋找路由時，返回的漫游MSC仍在海口，這時候通過海口的移動網絡paging用戶時將出現暫時無法接通的提示。通過對這個案例分析，我們了解到由于HLR里用戶的暫時性參數未能得到及時更新引起失敗，對于這種情況造成的投訴，一般建議用戶重新關開機，重新做一次漫游登記，問題即可得到解決。如果出現在用戶重新關開機后問題仍未能得到解決的情況，就可以通過在海口的VLR里手工刪除用戶數據使問題得以解決。HLR和VLR這兩個網元，從字面上理解都是存儲用戶數據的，既存儲了用戶本身的各種參數又存儲用戶的位置信息[3]，HLR是歸屬位置登記寄存器，是用戶數據的永久存放點，而VLR是訪問位置登記寄存器，是用戶數據的臨時存放點，是用戶每次開機漫游到所在的MSC所屬區域的VLR臨時存放用戶的數據，該數據是VLR通過D接口從HLR中獲取的。由于學生暫時還沒有接觸過在網運行的通信網絡，對這個問題理解起來有一定的難度，結合在校大學生部分有過遷戶口的經歷，因此對這部分內容采取案例分析的方法講解：比如學生甲原來是四川成都的學生，原來的戶口所在地是四川成都，由于到海口上學的原因，戶口從成都暫時遷到海口，畢業后又回到成都工作，又將戶口遷回到成都。成都就好比學生甲的歸屬戶口所在地，類似HLR的功能，而海口就類似于學生甲的戶口漫游到的區域，類似VLR的功能，是通過原籍所在地獲取學生甲的戶口資料并暫時管理學生甲的戶籍，畢業后又可以遷回原戶口所在地。通過上面案例的講解，學生充分理解了HLR和VLR的功能和區別，為后續講述呼叫接續流程的課程打下了基礎。移動通信設備課程主要是對2G移動知識的介紹，同時也是為后續“3G技術”的學習作鋪墊。在講述TDMA的物理信道中，幀的結構是重要的基礎知識點，又是學生普遍反映難以掌握的知識點。幀的結構組成如下圖2所示[1]：

通過對上圖分析我們可以了解，8個時隙組成一個TDMA幀，由多個TDMA幀構成復幀[2]。復幀有兩種不同類型：一種是由26幀組成的復幀，長120ms，主要用于業務信息的傳輸，稱作業務復幀；另一種是由51幀組成的復幀，長235.385ms，專用于傳輸控制信息，稱作控制復幀。由51個業務復幀或26個控制復幀均可組成一個超幀，超幀的周期為1326個TDMA幀，超幀長51×26×4.615×10-3≈6.12s。由2048個超幀組成超高幀，超高幀的周期為2048×1326=2715648個TDMA幀，12533.76s，即3h28min53s760ms。每經過一個超高幀周期，系統將重新啟動密碼和跳頻算法[4]。考慮到這門課是學生從通信公共課開始向專業課入門，學生沒有線路復用方面的知識作為鋪墊，對這個知識點學生難以理解，因此在講授這部分內容時列舉手機物流配送的案例幫助學生理解：比如我們要配送兩種不同的手機，為了運送方便，首先將每部手機裝在一樣大的盒子里，然后每8部手機再裝到一個大盒子里，這一步就類似于時隙組成TDMA幀的做法；接著按兩種不同的手機類型進行下一步的安裝，一種按26個大盒子裝到A型紙箱里；另一種按51個大盒子裝到另一種型號B型紙箱里，這個過程就類似我們上面業務復幀和控制復幀的做法；為了方便運輸，我們再將這兩種類型的紙箱分別裝載到集裝箱里，將51個A型紙箱裝到一個集裝箱，26個B型紙箱裝到一個集裝箱。這個過程就類似業務復幀和控制復幀組成超幀的做法。最后，我們再將2048集裝箱往集裝箱貨輪上裝載，這一過程就類似我們上面超幀組成超高幀的做法。結合以上的描述，同時將事先準備手機、紙箱、集裝箱、集裝箱貨輪的圖片進行演示，學生對TDMA的物理信道中幀的結構，超高幀的組成在腦海里就出現了形象具體的概念。

案例教學法是以案例為基礎，教學為目標，通過實施針對性強、生動有趣、貼近生活的案例實現高效教學。它側重對學生形象思維能力的培養，在充分理解的前提下，靈活應用理論知識，培養出社會需要的通信技術人才。

參考文獻：

[1]解相吾.移動通信技術與設備[M].北京：人民郵電出版社，2008.

[2]解相吾，解文博.移動通信技術基礎[M].北京：人民郵電出版社，2005.

[3]張威.GSM網絡優化原理與工程[M].北京：人民郵電出版社，2003.

[4]李薔薇.移動通信技術[M].北京：北京郵電大學出版社，2005.

作者簡介：陳康（1974-），男，海南萬寧人，海口經濟學院信息工程學院教師，研究方向為通信原理、移動通信技術。