基于校企合作的無線通信課程教學模式探索

車曉巖 王蕊 霍文曉

摘要：該文基于校企合作，考慮課程特點，立足通信物聯網實驗室，對無線通信課程教學模式進行探索，以提高課程教學效果。

關鍵詞：校企合作;無線通信;教學模式

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）30-0162-02

隨著通信技術的迅速發展，如何培養既有理論基礎又有較強實踐能力的學生已成為通信類專業人才培養和教學需要思考的問題。“全面貼近企業需求，無縫打造專業實用人才”成為目前很多應用型本科院校的革新方向。青島農業大學f以下簡稱“我校”）緊跟行業發展，于近幾年開始與企業合作，培養通信物聯網工程方向專業人才。本文以該專業的一門實踐性很強的核心課程——無線通信電子系統設計課程（以下簡稱“無線通信”）為例，就該課程特點、校企合作思路、教學模式等進行探索。

1課程特點

本文所研究的無線通信是我校通信物聯網專業課程體系中的核心課程，主要講述短距離無線通信中的藍牙技術、WiFi技術、CCll01無線數傳技術及長距離無線通信領域應用較廣泛的GPRS技術的理論基礎和技術應用。其先開課程是電磁場與電磁波、通信原理等，學生通過對這些課程的學習加深對通信理論知識的理解，后續是RFID射頻識別技術、無線傳感網絡、智能家居實訓等課程，突出實踐，強化應用。教學中注意將學生基礎理論培養和實踐應用能力提升相結合，貫穿、滲透到理論、實驗、實踐等各環節，實現應用型人才培養的目標。

2校企合作思路

近幾年，我校與企業合作共同制定該專業培養方案，進行課程體系建設。

1）實驗室建設

傳統的實驗箱和軟件仿真都只是對某一知識點給予驗證強化，跟實際項目開發及用人企業的需求相距甚遠。因此我校開展校企合作模式先后建設了兩個通信物聯網實驗室，該實驗室可以滿足一系列開發技術及實踐課程的教學需求。其中無線通信系統的實驗箱不再重復其他通信類課程的仿真、驗證性實驗，采用開放式開發板的設計，主要包括單片機、應用模塊、外圍電路。單片機作為無線通信應用系統的控制中心，兩個實驗室分別采用了AVR ATmega16和STM32F103RBT6芯片，使學生領悟項目開發思路的基礎上多接觸新的開發環境、開發技術，在今后的競爭中占據優勢。開發板匹配了藍牙、WiFi、CCll01、GPRS應用模塊，可以滿足教學及實踐的需求。根據芯片及模塊的不同，外圍電路主要包括傳感器、LED燈、蜂鳴器、按鍵、液晶顯示器等相關電路，可以實現簡單的輸入輸出控制及復雜的傳感器環境監測等功能。通過設計類、綜合性實驗的開發，調動學生的積極性，將理論知識融人實踐，達到培養工程素質的目標。

2）教材編著

為方便教學實施，保障教學質量和學習效果，教材由學校和企業共同編著，西電出版社出版“十二五”規劃教材《無線通信開發技術及實踐》，包括理論篇與實踐篇。理論篇主要講述無線通信基礎知識，藍牙技術、WiFi技術、CC1101無線數傳技術等短距離無線通信技術，GPRS長距離無線通信技術的基本概念、基本原理。實踐篇側重于應用開發，通過各個模塊的設計和開發工作，使學生具備一定的項目經驗，包括系統設計、程序編寫、文檔編寫、軟硬件測試等內容。教學內容以章節組織，結構包括本章目標，明確本章的學習重點和難點，以流程圖的形式指明本章在整本教材中的位置和學習順序;任務描述，以“案例教學”驅動本章教學任務，多點連成一線，加深對課程理論內容的理解。

3）師資建設

我校鼓勵教師利用寒暑假參加企業“121”“雙師型”師資隊伍建設，通過公司實訓基地集中培訓、高新企業參觀的形式進行，系統的學習本專業相關的一系列課程和項目實踐開發，提高了教師的實踐能力。同時邀請企業工程師來校開展講座、培訓、項目實訓，實行學生企業雙向選擇，在不同的時間選擇不同的實訓項目，真正做到因材施教，集中性的培養學生的工程能力。

3課程教學模式探索

課程教學過程中，側重于應用型人才培養，以“任務驅動”方式引導學生知識點的學習，以章節單元進行組織。例如在進行手機通過藍牙模塊與開發板之間進行數據通信與監控實驗中，采用“任務驅動”教學模式，將實驗內容設計成多個具體的任務：先創建工程模板，實現開發板基礎外設的輸入輸出控制;再實現開發板采集溫濕度、光照等傳感器數據;然后學習AT指令初始化藍牙模塊，實現手機與藍牙模塊的配對連接及數據通信;最后實現手機通過藍牙模塊與開發板之間進行數據通信與監控。通過分解任務降低難度，引導學生完成一個個具體的小目標，由簡人繁，既掌握藍牙模塊的教學內容，又熟悉系統開發的一般方法和流程。

教學過程中，融合了控制技術、傳感器技術等多學科知識，構建了交叉性的綜合實驗任務。所選任務典型實用，接近工程實踐的案例貫穿始終。學生通過系統性的無線通信應用和開發鍛煉，根據項目需求中對功能、成本、體積、功耗的種種要求，結合各種技術的優勢和應用方向，確定技術開發方案，為大四上學期進行企業實訓及今后的工作打下良好的基礎。

從校企合作轉換教學思路，共建實驗室編著教材并采用任務驅動教學以來，不斷調整教學內容，改進教學方法，很好的激發了學生的學習興趣，促進了理論和實踐的結合，提高了學生綜合應用知識的能力和解決問題的能力，取得了不錯的教學效果。