《軍事通信系統》課程教學改革探索與實踐

陳 紅 金 虎 姜 麗 蔡曉霞

（國防科技大學電子對抗學院 安徽·合肥 230037）

軍事通信擔負著“軍隊的神經網絡”、“戰斗諸因素的黏合劑”等重要角色，是電子對抗的主要目標之一。現代信息化戰爭離不開軍事通信系統，沒有通信，就沒有戰爭的勝利。《軍事通信系統》是通信類、電子信息類專業的一門重要的基礎課程，是電子對抗專業學員學習后續電子對抗類的原理課程、裝備課程、戰術課程等相關專業課程的基礎，也直接關系到學員工作后的第一任職能力的發揮，提高該課程教學質量非常重要。近幾年來，學生在課程學習過程中普遍認為該課程內容涉及面較廣泛，理論知識抽象，掌握難度較大，實踐課程內容單一，不利于綜合能力的培養。為了提高教學質量，我們開展了教學內容、教學手段、實踐設計等多個方面教學與實踐的改革探索研究。首先，教材是課程教學的根本，專業課程應該緊跟專業發展步伐、及時改編教材，更新教學內容；其次，課堂是課程學習的第一環節，為了適應當代學員對知識的認知需求，必須改革教學手段，從而在課堂授課學時被大幅壓縮的同時，仍能獲得較大的信息量、較高的學習效率；最后，實踐教學是當今高等教育改革和院校教育轉型的重要目標，也是專業課程學習必不可少的環節，必須通過一定數量的配套實踐教學，才能真正達到對學生工程實踐能力和創新能力的培養目的。

1 依綱改編教材，精選教學內容

隨著電子技術和計算機技術的迅猛發展，軍事通信技術不斷更新，軍事通信系統無論是硬件、軟件，還是系統結構等方面都呈現了多樣化和智能化。目前，通信類、電子信息類專業的《軍事通信系統》選用的教材存在內容過時、缺乏新理論新技術等明顯問題，急需進行篩選、重編。課程組結合新人才培養方案，調整教材綱目結構、更新教學內容。首先，在第一章緒論中增加通信網基礎及軍事通信網系總體框架等內容，讓學員盡快從《通信原理》課程的點到點通信的通信系統基本原理學習過渡到網絡化信息系統中，建立起網絡通信的概念；增加第二章軍事通信抗干擾技術，除了保留原教材中擴頻通信技術外，增加了差錯控制編碼、智能天線等抗干擾新技術，開闊了學員視野；戰術互聯網的概念最早是美軍1995年首次提出，我軍是本世紀初開始研究建設，原教材缺少該內容，在這次改編中，我們更新擴展原教材的第五章軍事地域通信網，增加第七章戰術互聯網，系統地闡述了戰術互聯網的定義、本質特征、總體框架及關鍵技術，并以美軍戰術互聯網作為典型系統介紹戰術互聯網的應用；此外，作為現代信息技術與戰術理念相結合應運而生的新產物——戰術數據鏈，是現代高科技戰爭中作戰效能的倍增器，因此，本次改編中，我們增加了第八章戰術數據鏈，系統地介紹了戰術數據鏈的基本概念以及目前使用最多的通用數據鏈Link4A、Link11、Link16等基本原理。

梳理授課內容時，一方面嚴格依據教學大綱精選教學內容。通常，教材內容比較全面、寬泛，教材中關于基本概念、基本原理、基本方法即“三基”內容只要是預修課程涉及到的，不應該重復講述，如：《通信原理》是《軍事通信系統》的預修課程，在《通信原理》課程中已經詳細介紹各種調制方式的工作原理，其中單邊帶通信系統是一種應用較多的軍事通信系統，針對教材的這部分內容，教員在課堂上不再講述基本原理，而是通過提供圖片、文本、視頻等形式的相關資源、以及“單邊帶通信屬于哪類調制方式？”“為什么單邊帶通信系統在軍事上應用廣泛”等思考題，通過設問、提問、抽查、解答的引導式學習方法，指導學員復習鞏固相關內容，引導和鼓勵學員去發現疑難、積極思考、尋求答案，變“被”學為“會”學，培養學員掌握正確的學習方法。另一方面，結合教學對象梳理調整授課方式。教材在每類通信系統的最后一節增加了相應的典型通信系統，目的是增加理論與實際應用之間的聯系，梳理授課內容時，我們針對不同層次的教學對象調整授課方式，對于層次較低、基礎較差的大專學員，通常以講解教材內容配合設備演示進行教學，而對于本科層次的學員，不僅要求學員理解教材中典型軍事通信系統及其特點，還要求學員去查閱相關資料，開展探究式學習，從而培養學員作為一個新型軍事人才應必備的核心素質，包括個人能力、軍人職業能力和態度，為他們畢業后繼續考研讀博、走向科研崗位、打下堅實的理論基礎。

2 借助軟、硬平臺，改革教學手段

軍事通信系統種類多，理論性強，傳統的課堂教師授課教學模式是以書本知識靜態傳授為主的被動學習，知識量少、形式枯燥，不能適應當代學員對知識的認知需求。為順應軍隊院校教育轉型的需求，我們借助軟、硬平臺，充分利用軟件仿真直觀、易懂，實裝硬件感性、趣味等特點，開展教學手段改革，提高教學效果，從而使得學員在理解和掌握理論知識的同時，達到對學生工程實踐能力和創新能力的培養目的。

一方面，借助軟件仿真平臺的驗證功能，將軟件仿真的分析結果融入課堂教學，通過精心設計制作教案，增加圖片、視頻等豐富多樣的相關資源，大大豐富了課堂上教員與學員之間信息交流的形式和手段，使課堂教學更加形象、生動、有趣、可信，這些豐富多樣的多媒體資源更容易引起學員的聽課興趣，大大改善理論課的教學效果。例如：分析散射通信系統的傳播損耗時，原教材直接給出了散射損耗與傳播距離的關系曲線，如圖1（a）所示，它是一些在不同條件下所做的實驗數據的平均結果。基于Matlab仿真平臺，我們不僅驗證了散射傳播損耗隨傳播距離的變化關系，增加了教材內容的可信度，而且還將實驗數據的平均結果與資料給出的經驗公式進行對比分析，如圖1（b）所示，圖中給出的是在溫帶地區，當頻率為1000MHz時，由散射損耗的經驗公式得到的對比結果，教員可以利用該圖引導學員開展分析討論，可見經驗公式的適用范圍是通信距離大約在100公里至600公里之間，超過這個范圍就必須實測修正，否則由經驗公式估算的散射損耗有較大的誤差，從而潛移默化地培養了學員分析問題、解決問題的能力。

圖1：散射損耗與傳播距離的關系曲線及仿真對比結果

另一方面，讓實際裝備走進課堂教學，例如，在講到跳頻通信的工作原理時，配合某型短波跳頻通信系統的實裝圖片、參數設置、工作過程等進行講解，如圖2（a）所示；在講到衛星通信系統時，配合某便攜式衛星站的架設、撤收等整個工作過程以及找“星”的步驟、技巧等進行現場講解，如圖2（b）所示。采取這種理論教學與實際裝備演示緊密相結合的教學手段，學員聽課、學習的興趣明顯增加，避免了傳統的教員講、學員聽的灌輸式教學模式，加強了教員與學員的互動交流，還能幫助學員正確理解裝備使用過程可能出現的問題、分析裝備輸出結果的合理性，達到學以致用的目的，取得了很好的教學效果。

圖2：實際裝備進課堂教學片段

3 開發設計實驗，抓好實踐教學

根據國家教委提出的高等教育要“密切圍繞培養應用型人才的特點，深化教學領域的改革”精神，這次新大綱中大大加強了實踐教學環節，重視對學生工程實踐能力和創新能力的培養，規定實踐課時不少于總課時的30%。學員只有通過足夠的驗證性實驗和一定數量的綜合性實驗，才能真正理解和掌握該學科的理論知識，獲得一定的處理和解決實際問題的能力，實踐教學的質量對學好專業課程更是至關重要。

一方面重視基礎型實踐操作。基礎型實驗以鞏固課程基本原理和訓練基本實驗技能為主要目的，不可缺少。為此，我們盡可能讓所有學員自己熟悉現有裝備以及各種實驗器材的操作，獨立完成軍用通信系統的操作和使用，認真細致地觀察通信過程、記錄實驗數據，能分析實驗過程出現的問題，處理實驗數據、撰寫實驗報告。

另一方面，結合課程內容，尋找專業原理課程知識點與裝備教學的契合點，開發綜合性或設計性實驗。大學教育的根本任務不僅是“教”，更應該注重“育”，目的是培養和造就高素質具有創新能力的人才。傳統的實驗模式通常都是老師事先安排、學生重復操作，學生沒有思考的時間、空間和機會，對實驗提不起興趣，更談不上創造性思維的培養。因此，專業課程配套實驗的重點應該轉移到讓學員主動參與、積極思考等方面，通過開發靈活性較大的綜合性或設計性實驗，激發學員的創新意識，進一步培養學生的科研和動手能力。

兩年來，《軍事通信系統》課程組通過更新教學內容、改革教學手段、開發綜合型實驗等，實現了課堂教學與外場實踐環節的有機結合，不僅提高了教員“教”的水平，也提高了學員“學”的興趣，取得了很好的教學效果。