基于項目教學法的集群通信技術課程開發

張璞 鄭石 王可 陳培培 陳又圣

摘 要 “集群通信技術”是一門理論與實際緊密結合的應用型課程，從通信理論的學習到系統應用和調試，再到終端的原理及實現都大有文章可作。基于此，作者在本課程地教學中采用了項目式教學法，并在3年的教學中取得了較好的教學效果。本文總結了作者在本課程教學中設計的課程內容和制作的相關資源，分享了項目教學法在高職專業類課程的應用中的一些經驗。

關鍵詞 集群通信技術 項目教學法 微課

中圖分類號：G424? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2019.12.046

The Course Development of Cluster Communication Technology

Based on Project Teaching Method

ZHANG Pu[1]， ZHENG Shi[2]， WANG Ke[3]， CHEN Peipei[1]， CHEN Yousheng[1]

（[1] Shenzhen Institute of Information Technology， Shenzhen， Guangdong 518000;

[2] China Mobile Guangdong Co.， Ltd. Shenzhen Branch， Shenzhen， Guangdong 518000;

[3] Hytera Communication Co.， Ltd， Shenzhen， Guangdong 518000）

Abstract "Cluster communication technology" is an application-oriented course combining theory with practice. There are many articles to be done from the study of communication theory to the application and debugging of the system， to the principle and implementation of the terminal. Based on this， the author adopted the project teaching method in the teaching of this course， and achieved good teaching results in the three-year teaching. In this paper， the author summarizes the content of the course and the relevant resources of the production， and shares some experience of the application of the project teaching method in the professional courses of higher vocational education.

Keywords cluster communication technology; project teaching method; micro class

“集群通信技術”是通信技術和移動通信專業的一門綜合性課程，一般作為數字通信技術、移動通信技術、模擬和數字電子技術等的后續核心課程，也可作為實訓課程。主要課程內容包括通信理論、集群系統應用和調試、終端的原理及實現等。那么如何在有限的學時內激發學生的積極性，使其能夠更加扎實、全面地吸收相關知識，就是課程設計首先要考慮的問題。經過產學研調查以及參考相關課程的教學模式，本課程采用項目式教學法，將整個課程分解成幾個獨立且相互聯系的項目，并搭配線上教學視頻、案例動畫、題庫等資源，使學生能夠更加豐富、立體地掌握本課程的核心內容。

1 項目教學法在“集群通信技術”課程教學設計中的體現

將全部課程內容分解到四個項目中，項目架構如圖1所示。

（1）項目一：選擇大、中、小型集群網絡案例各一，通過閱讀實例，由教師引導學生分析其網絡特征，教師穿插講解集群通信的關鍵技術知識，如DMR、TDMA、單/雙工、信道、GPS等，使學生對關鍵技術的理解更加深入;通過不同案例之間的對比，使學生明白網絡容量、覆蓋范圍、可靠性等基本技術指標以及對設計方案的影響。

圖1 “集群通信技術”項目架構

（2）項目二：模擬某物業公司日常系統使用及維護。主要以微課和動畫的形式，演示集群系統中控的主要功能，使學生能夠通過在課上課下反復觀看和學習，熟練掌握系統功能、調度功能、網管功能、用戶寫頻等。

（3）項目三：模擬根據某公司實際方案連接配置設備和網絡，將信道機、基站控制器、電源模塊、路由器、合路器、分路器、路由器、天線等硬件模塊及其端口用動畫形式模擬，學生可在其上模擬設備接線。通過多次練習，學生可熟練掌握集群網絡硬件設備的連接，以及信號傳輸及處理流程，更加有助于學生理解和掌握集群通信技術的整體系統架構。

（4）項目四：模擬某幾個規模、性質等各不相同的公司，以小組為單位，在網課中完成集群網絡的設計方案的撰寫，并形成最終成果，用來做最后的報告，并以PPT的形式呈現出來。此舉能夠增進學生對集群網絡系統級的認識，并對系統容量、基站、網關、中控等限制對設計方案的影響有更加深入的研究。

2 設計和制作資源簡介

為了使學生對專網的售前方案設計、系統安裝調試、系統使用及功能配置、簡單故障排除及系統維護等方面都有更加深入的了解，本教學團隊設計和制作了較為豐富的線上微課、動畫、案例分析文檔、題庫等教學資源，簡述如下：

2.1 微課資源

為了讓學生快速復習和掌握相關理論知識，共錄制了39個微課視頻，主要應用于項目一的配套教學中，包括內容如表1：

表1

2.2 動畫資源

為了更加生動地演示集群通信技術的各種應用場景，使學生能夠有更加直觀的印象，課程組共制作了10個課程動畫，目錄如下：

（1）PDT標準技術優勢：介紹了PDT標準的技術優勢，系統功能強大、采用TDMA雙時隙、3重加密、成本低等。

（2）PDT標準系統功能介紹1： 主要介紹了“環境偵聽”、“GPS上拉”、“遙暈遙斃”等其他功能。

（3）PDT標準系統功能介紹2：主要介紹了“超級組呼叫”、“廣播呼叫”、“搶信道呼叫”等系統功能。

（4）PDT標準系統功能介紹3：主要介紹了“主從組呼叫”、“組合并呼叫”、“動態重組”等系統功能。

（5）PDT集群通信系統網絡架構：主要介紹了PDT系統網絡架構及主要設備。

（6）PDT數字集群標準：主要介紹了PDT數字集群標準的前世今生，以及誕生以來的發展歷程和行業支撐。

（7）基站子系統：主要介紹了基站子系統及信號流程。

（8）集群通信系統關鍵技術及其演進：主要介紹公網通信與專網通信的主要特點及區別。

（9）集群通信系統介紹：主要介紹了集群通信系統的應用場合及功能鍵PTT的作用。

（10）集群通信系統語音業務介紹：主要介紹了參與組、相應組及背景組的應用實例。

通過動畫演示，以及選例貼近實際生活，能夠將原來枯燥的理論講解生動化，因此更有助于學生的理解。

2.3 課程題庫

課程組精選了200多道題目，組成將習題庫，并將其作為考察學生學習成效的終點，不僅包括傳統的客觀試題，并且將“滿足用戶需求、解決方案設計、設備選型、成本概預算”等實際工作中涉及的問題作為主觀試題，以及學生成績評價的一部分。

3 本課程取得的成效

（1）通過本課程的學習，學生能夠大致了解如何對接客戶需求，完成完整的集群項目的整體思路和具體操作。

（2）通過本課程的學習，學生鍛煉了實操能力的培養，以項目為導向，不僅包括滿足用戶需求的解決方案的設計及撰寫，還包括調度系統、客服系統、終端寫頻軟件的使用，以及了解基本的對講機原理，深化對集群通信技術的理解。

（3）由于本課程0距離對接企業要求（聘請國內最大集群設備提供商的企業高管作為顧問），使學生能夠在課程結束后，直接上崗專網的售前方案設計、系統安裝調試、系統使用及功能配置、簡單故障排除及系統維護等方面的工作。增強學生的自信及抬高其就業起點，相信今后會有更多的集群行業相關公司來我校進行專項培養及招聘。

4 結論

在“集群通信技術”課程中應用項目式教學法，是我專業在高職專業課程改革中邁出的一大步，通過三年的教學實踐，學生反饋良好，上課積極性明顯增強。 實踐證明，項目式教學法非常適合在技術類課程中進行推廣，有助于培養學生扎實的知識基本功，良好的動手能力，綜合分析問題的能力，解決問題的能力以及團隊協作精神和求實奮進的工作作風。

本課題受“深圳市信息職業技術學院第六批教育教學研究項目：基于項目的集群技術網絡課程建設研究”項目資助。項目編號：2016jgqn05