5G时代《移动通信》课程思政建设的研究与探索

刘 伟，黎 灿，雷 菁

（国防科技大学电子科学学院，湖南 长沙 410073）

0 引言

习近平总书记在2016年12月召开的全国高校思想政治工作会议上强调，要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，其他各门课程都要守好一段渠、种好责任田[1]。深刻揭示了思想政治教育是提高教育质量的重要环节，除了专门开设思想政治教育课程，在专业课程中融入思政教育是在高校中开展思政教育的有效途径之一。

契合着时代的节拍，移动通信以每十年为一个周期，从1G、2G、3G、4G到5G不断更新换代，与之而来的是新概念、新理论、新技术的不断涌现，给移动通信这门课提出了新的要求和新的期盼[2]。随着5G标准的落地，依托国家“新基建”大政方针，物联网、人工智能、大数据、云计算等技术迎来了更多的发展机会，行业势头蒸蒸日上，相关产业对 ICT（Information and Communications Technology，信息与通信技术）人才的需求也在不断增长。为了满足瞬息万变的市场对高素质复合型人才的需求，移动通信课程的教学目标、教学方法以及教学内容等方面也需要进行与之匹配的改革。在教学内容中融入思想政治教育元素，紧跟移动通信技术最新发展趋势，实现全程、全方位育人，培养能够应对移动通信产业变化和为中国特色社会主义奋斗终身的有用人才。

1 移动通信课程特点及开展课程思政的必要性

1.1 技术更新快

近年来，移动通信系统的演进始终行进在快车道上，显然成为衡量科技进步与人民美好生活的风向标。2019年5G商用开启了一个“万物互联”的时代，eMBB、mMTC、uRLLC三大应用场景驱动的技术发展深刻改变了人们的社会生活模式，智慧城市、智慧物流、智能家居等给人们生活带来了便捷。2021年，IMT-2030（6G）推进组发布《6G总体愿景与潜在关键技术》白皮书，提出以5G为基础构建空天地一体化网络，由“万物互联”迁跃向“万物智联”，在物理世界与数字世界间建立桥梁，进一步促进社会变革、提升人民生活品质。

移动通信技术欣欣向荣发展的原因除了用户需求的迅猛增加这一主要推动力外，还有关联技术进步所提供的内在支撑，如微电子技术的发展、移动通信小区制的形成、大规模集成电路的发展、计算机技术的发展、通信网络技术的发展、通信调制编码等技术的发展[3]，这些自底层向上的技术更新为移动通信技术变革建立了基础，也为移动通信技术走向“更高、更快、更强”提供活力源泉。

得益于移动互联网的发展，人们获取信息的渠道越来越广泛，学生知识储备丰厚，对很多前沿技术早已建立初步认识。面对移动通信技术迭代更新速度快与教材教学主要聚焦于通信基础理论知识点之间的矛盾，教师在教学过程中，如果仍墨守成规、照本宣科，抓住一本教材从头讲到尾的话，势必造成学生无法建立起课堂知识点与实践联系的后果，使教学脱离现实应用。因此在课程授课过程中，教师除了对教材内容讲授以外，还要注重学生学习兴趣和自主学习能力的培养。一方面，将移动通信领域最新技术进展纳入教学环节，建立理论与现实应用之间的关联，强调产业发展与技术变革的双向推动作用；另一方面，挖掘思政内容，突出人才建设在技术变革中的支柱作用，强调个人的主观能动性是促进个体发展从潜在的可能状态转向现实状态的决定性因素，从而引导学生有意识地主动关注行业动态、思考技术变革的前因后果，明白为什么而学习的问题，以提高学生社会责任感与学习成效。

1.2 专业性强

移动通信技术集合了有线通信和无线通信的最新技术，体系庞大。如图1所示为移动通信系统相关知识结构。课程研究的重点是无线传输信道的特征，涉及电磁学中的无线电磁波的传播特性理论，信息理论中的信源、信道编码技术，信号的调制、解调以及无线信号在实际传播过程中的抗衰落技术等问题。解决以上问题需要电磁场和电磁波、通信原理、高频电子、数字信号处理、微波天线、信号与系统等专业基础课程的支撑。课程所涉及的专业术语多、理论多、英文缩写多，学生在学习过程中不仅要熟练掌握众多通信课程，还要熟悉最新的移动通信标准，因此要求学生在短时间内彻底掌握移动通信技术存在一定难度。

图1 移动通信系统相关知识结构

学生在通信理论学习过程中不仅需要花心思下苦功夫也要抗住精神压力。教师除了拓展教学知识和内容外，还需要及时融入思政教育，通过树立典型榜样、分享背后故事等方法传递“不惧困难、迎难而上”的坚毅品格和精神，以这种内在驱动力从思想层面提高学生学习的毅力和专业自信心。

2 移动通信思政课程建设

针对目前移动通信课程思政建设必要性问题，依据通信工程、电子信息工程等专业学生的培养目标和毕业要求，结合移动通信课程的特点，我们从教学目标、教学方法以及教学内容等方面进行课程建设。

2.1 教学目标建设

移动通信课程与思想政治教育的直接关系并不明显，专业授课教师是将专业知识与思政教育融合的发掘者和实施者。教师在课程中融入以理想信念教育、爱国主义教育、社会主义核心价值观、中华优秀传统文化教育和十九大精神等思政内容，充分挖掘移动通信技术发展历程中代表人物不畏艰苦、追求卓越、不懈奋斗的光荣历程，把前沿5G/B5G技术及其关键技术的转化为教学内容，培育学生崇尚科学、勇于创新、不怕吃苦、顽强拼搏、自强不息的奋斗精神。

具体课程目标与思政目标的结合如下：

课程目标1：熟悉移动通信技术演变历程，能够建立移动通信系统的整体观念，对移动通信发展方向和面临的挑战有较为全面的认识。

与之结合的思政目标：①国家意识：树立为人民服务意识，通过学习移动通信技术演变历史，了解我国所做的贡献，提升专业认同感、自豪感和使命感；②工匠精神：技术的不断迭代，源于无数科研人员精益求精、不断进取的精神，以此引导学生养成正确的职业价值取向和工作态度；③理想信念：通信技术变革影响着人们的社会生活方式，催生新的产业链，通过技术演变的背景学习来教导学生树立远大理想，勇担社会责任；④发展的观点：通信技术的发展，方向是前进的，道路是曲折的，总体呈现螺旋上升的姿态，学生在学习过程中要有坚定的信心和乐观主义精神，打牢基础，站在巨人的肩膀上看世界。

课程目标2：理解移动通信的基本概念，掌握蜂窝组网技术、大规模MIMO、信道编码技术、多址技术等，熟悉移动通信系统的设计原则和常用方法。

与之结合的思政目标：①吃苦精神：技术的进步都不是一蹴而就的，“梅花香自苦寒来”，弘扬吃苦奉献，保持积极向上的精神状态；②创新精神：技术更迭引领时代变化，倡导学生勇于挑战技术现状，敢为人先，锻炼提出新方法、新观点、新技术的思维能力；③辩证思维：通信传输技术中许多应用都在于利用不利条件来改善系统性能，引入干扰抗干扰，引入多径抗多径，表明矛盾双方在一定条件下相互转化，学生在学习过程中，要辩证思维，掌握矛盾分析方法，充分利用矛盾，变不利为有利，化腐朽为神奇。

2.2 教学方法建设

教学方法是教学活动具体呈现的方式，也是课程思政实践的指导方针。由于移动通信课程的知识覆盖面广、相关基础理论深，单一采用板书或者照本宣读容易造成课堂气氛沉闷，不利于学生对课程内容的学习。如何发挥教师主导作用，带动学生的课堂积极性，是授课教师首先要思考的问题。鉴于移动通信技术的特点，本文采用多媒体、案例、实践等方式相结合的教学方法，让学生的学习由被动变为主动，从而达到事半功倍的效果。

2.2.1 多媒体教学法

移动通信技术课程涉及大量原理框图，网络结构图，流程图等，若在黑板上一一绘制会占用大量宝贵的课程时间，而采用多媒体教学不仅可以节约大量时间，还可以将相关知识点呈现得更加生动形象，将抽象的概念具象化、立体化，起到画龙点睛的作用，便于学生理解知识的细节要领。除此之外，运用多媒体技术还可以拓展移动通信课程的广度与深度，如利用微视频介绍通信领域关键科学家、工程师的典型故事传递思想政治观念，利用电子课本讲解最新移动通信技术网络标准，虚拟现实技术演示5G/B5G网络规划流程等，引导学生深刻思考技术进展背后的社会现实。但是多媒体教学法并不是完全摒弃传统板书教学方式，当涉及一些重要公式推导，模型计算时，采用板书方式往往更便于学生的理解和掌握[4]。合理使用多媒体教学工具是提升课堂趣味性与教学效率的关键。

2.2.2 案例教学法

教师在授课前，深入挖掘每一个知识点背后蕴含的思想政治教育元素。通过提出问题、分析问题、解决问题的方式，引导学生积极参与互动，正确引导学生的世界观、人生观、价值观。在深奥的技术理论学习中，穿插有趣生动的思政案例，不仅可以提升课堂趣味性，还可以进行有效的思想渗透。如在编码技术学习中，引入5G编码标准之争案例；在5G网络架构学习中，引入美国打压制裁华为等内容。在案例学习过程中，不仅可以充分调动学生学习的积极性、拓展思维广度，还可以达到师生互动、生生互动、学生与教学案例多元互动的教学效果。

2.2.3 实践教学法

实践是检验认识正确与否的唯一标准。教师教学要注重理论课程与实践的紧密衔接。工科教育尤其需要体验式、浸润性教育。学生是最富创造力的团体，许多学生有着天马行空的想象力，但缺乏相应的工程经验。教师作为领航人，一方面要鼓励学生发挥主观能动性，敢想敢做；另一方面要充分利用教学资源和社会资源，助力学生将想象付诸实践。实践教学引导学生在实践中体验、反思、成长以收获思想政治教育，从而实现自身思想、能力、素质的全面提升。

2.3 教学内容建设

教学内容是移动通信课程建设的核心，着眼于教师教学目标和学生实际，教学内容不能仅局限于书本内容，还应该充满思政内容、现实内容和时代内容。合理设计教学内容，对教学内容进行人本化改造，充分利用参考书籍、网络教学资源、社会热点事件、行业发展的典型人物事迹等，丰富课程思政的内容。

移动通信课程具体章节内容及思政教育举例如下：

2.3.1 介绍移动通信技术1G-5G发展史及其特点

思政切入点：回顾中国移动通信产业由落后到领先的历程。在5G时代，借助华为、中兴等本土公司强大的技术实力和制造能力，中国成为5G发展的领跑者。通过课程知识中历史人物和事件的讲述，引导学生关注通信技术发展形势、国情和社会条件，提高学生的思想认识，增强学生社会主义核心价值观的爱国意识和拼搏意识。

2.3.2 认识移动通信系统网络架构及其组成

思政切入点：“要想富、先修路”这句老话同样使用于今天的ICT行业，中国在发放5G牌照短短3年的时间里建成了世界上最大的移动通信网络，构建了世界上最大规模的5G接入网。引导学生从实际出发，根据实际情况对网络架构进行优化设计，在实践过程中，保持认真的态度，要勇于挑战，认真分析出一般规律，将复杂的问题分解转化成多个简单的问题，避免遇事逃避、退缩的心理。

2.3.3 介绍天线技术、编码技术、组网技术、频谱技术等5G关键技术

思政切入点：任何新技术都是经过不断创新而产生的，5G技术也是如此。5G技术高速度、低延迟的优势就是依托创新而产生的，而5G的关键技术是5G展现优势及快速发展的重要支撑，引导学生培养创新意识，只有创新才是技术进步的源动力。此外还可以从5G标准、专利之争等角度展开，以此激发学生的民族自豪感，引导学生将个人理想融入国家和民族的事业中。

2.3.4 了解边缘计算、互联网等5G相关技术

思政切入点：5G技术的发展不是孤立了，在发展过程中，5G在高速推动物理世界向数字世界的转化。得益于5G的大宽带、低时延、海量接入、高可靠的特性推动了边缘计算、物联网、工业互联网等行业的高速发展。引导学生用联系发展的眼光看问题，5G时代的到来，对社会和个人都将带来巨大改变。未来的5G市场发展前景广阔，学生应树立远大理想，把握机遇，敢于创新，迎难而上。

在移动通信课程学习中，将马克思主义思想、爱国主义情怀等思政教学内容融入专业学习中，学生刚开始可能会产生一些不适应情况，对于教师而言应首先关注学生情绪的变化，适时调整教学方法，用更加幽默的语言、生动的案例和更具有亲和力的讲解方式调动学生学习的积极性[5]，与此同时，对课程思政内容所占比重以及内容进行适时的调整，从而达到更好的教学效果。

3 总结

作为通信类的专业课程，移动通信技术的理论性、工程性、系统性、发展性的课程特点及其蕴含的丰富思政元素都是开展课程思政的理论基础。课程思政的实施是思政教育目标、内容、方式的统一。本文针对课程思政与专业课程结合的问题，探索了一些新的教学方法和模式，从优化教学目标、教学方法和教学内容等方面，提出了一些课程建设方案。希望通过课程建设，进一步培养学生的创新精神和思维，提高学生分析问题解决问题的能力和工程实践应用能力。