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基于IEET认证的4G课程教学标准设计探讨

范文

刘雪燕袁宝玲

摘要：全球通信技术的迅速发展，企业对通信技术人员的能力提出了更高的要求，为了提高人才培养质量国际化，在专业参与IEET 工程教育认证下，该文对通信技术专业的教学标准进行了研究，提出基于职业核心能力的4G课程教学标准。为专业的人才培养课程体系设计和工程认证提供参考。

关键词：IEET;教学标准;核心能力;4G课程（4G移动通信设备开通及优化）

中图分类号：G642.0? ? ? 文献标识码：A? ? ? ? 文章编号：1009-3044（2018）36-0093-05

Abstract：With the rapid development of global communication technology， enterprises have put forward high requirements for the ability of communication technology personnel.In order to improve the quality of personnel training， under the professional participation in IEET engineering education certification， this paper studies the teaching standards of communication technology specialty， and puts forward the teaching standards of 4G course Based on professional core competence. It can provide reference for the design of professional talent training curriculum system and engineering certification.

Key words：IEET;teaching standard;Core competence;4G Course （Opening and Optimizing of 4G Mobile Communication Equipment）

1 概述

通信行业连续十几年保持快速发展，业务量、业务收入和用户总数持续快速增长，据统计，2017年中国4G用户总数达到9.1亿户，占移动电话用户的66.3%，成为全世界最大的单一4G用户市场[1]。通信信息网络作为支撑信息行业的必要基础设施，将会大力建设，网络运维逐步从以网络为中心向以业务质量和用户感知为中心转型，从被动运维向主动运维转变，通过资源整合、组织调整、流程重造，从而提升运维工作效率。通信行业的这种转型升级，将对通信网络建设及维护人才提出了新的要求：适应信息通信与商业、工业、智能制造的深度融合;掌握互联网+、大数据等新技术，适应网络经济的发展需要，具备协同创新的能力。

中山市地处珠江三角洲，长期以来通信业务得到了持续发展。随着中国移动、中国电信、中国联通三大运营商的4G网络建设，艰巨的建设任务及新网络的维护需要大量的信息类人才。特别是通信工程建设、通信网络维护、移动网络优化、通信概预算、通信监理、通信营销和信息化服务方面的人才的需求还将得到进一步提升。

2 IEET 工程教育认证

IEET工程教育认证由美国、英国等6个国家在1989年发起和签署了《华盛顿协议》，协议详细规定了达到各层级工程师标准所应具备的能力与知识标准[2-3]，以科学的标准弥合各国工程教育过程的差别，但却要在培养结果上达到的统一指标，从而实现工程师资格的国际互认[4]。

IEET工程教育认证以“成果导向”设计9个认证规范，规范1教育目标、规范2学生、规范3 教学成效及评量、规范4课程组成、规范5教师、规范6设备及空间、规范7行政支持与经费、规范8领域认证规范、规范9持续改善成效[5]。強调学生毕业时应具有8个核心能力[6]：核心能力1运用通信工程领域所需的基础数学，核心能力2外语和工程知识的能力，核心能力3善用电子技术、信息技术等知识分析电子通信设备的问题，核心能力4掌握通信设备的安装、调试和维护技能，核心能力5具备有效沟通与团队合作的能力，核心能力6具备持续学习通信新技术、新技能和新方法的能力，核心能力7遵守职业道德、具备人文素养、负有社会责任。

IEET工程教育认证不设置任何量化的指标[7-8]，主要以学生毕业生具备专业核心能力，并评估毕业后3-5年的专业知识及技能、实务执行与领导统御之基本能力、从事研究之基本能力、培养服务社会之能力。进而进行专业调制和改进，达成具有自己的特色教育目标。其目的让参与认证的专业依照各个专业的定位、行业标准、特色、学生背景及相关环境做出自己专业的学生应该具备的核心能力。并考核学生之学习成果，评量学系、研究所学程是否达到其自设的教育目标[9]，及其毕业生是否拥有进入职场应具备之基础专业核心能力。其主要目的是为促进其建立并落实持续改善机制，不断提高工程教育质量。

3 本课程的设计

由于IEET工程认证首先通过评估教学目标、设计或改进学生应具备的核心能力，并考核学生的核心能力。课程规划与教学须符合产业需求，并能培养学生将所学应用于实务技术的能力。

故通过毕业生问卷调查和企业问卷调查，确定通信技术专业的4G移动通信设备开通及优化课程是在熟知2G移动通信、交换、计算机网络等知识的基础上，使用MML命令，进行基站的配置，使手机、电脑等移动终端完成语音、数据等信息传递;并使用网络优化软件测试4G无线网络质量，分析网络质量问题并解决，保证正常信息交换。是移动通信网络运行的一个重要环节，是移动网络维护、优化工程师必须掌握的技能之一。论文研究IEET认证的所要求的毕业生应具备的核心能力，进行了毕业生和企业的调查，以此设计4G移动通信设备开通及优化课程的定位、目标及学生应该具备的能力。

3.1 课程定位

本课程主要是培养具有“4G移动通信系统设备开通和维护，无线网络优化”能力的高素质高技能型人才，能够使用MML命令，进行基站的配置，使手机、电脑等移动终端完成语音、数据等信息传递;并使用网络优化软件测试4G无线网络质量，分析网络质量问题并解决，保证正常信息交换。主要对接的岗位是4G无线网络维护、优化工程师工作，面对的企业为通信工程公司、代维公司、运营商及通信产品生产厂家。同时培养学生的规范操作、团队合作的职业素质和从事网络运维所需的方法能力和社会能力。

前修课程：光纤通信、软交换、计算机网络;

后续课程：通信新技术、通信工程概预算。

3.2 课程设计思路

1）以校企合作，专兼结合为基础，以保证课程能够与工作岗位直接对接，保证案例及标准的实时更新。

2）课程服务于在校学生、中山及周边通信企业，以岗位需求和职业发展为导向，注重职业能力培养，参考通信工程师职业资格标准，以运营商商用设备为基础，以真实工作任务和工作过程为载体，并结合知识的认知规律和学生的学习特点构建基于工作过程系统化的教学任务。

3）课程内容定位为“4G移动通信设备开通+4G网络优化”，具体选取目前运营商广泛采用的DBS3900基站设备作为设备开通实操，鼎立公司研发的商用网络优化软件为组织教学内容的载体。且始终与行业企业发展同步，持续更新并调整教学任务。

4）任务教学中，以工程的深入认知为重要前提，通过丰富多样的教学资源达到4G通信站点开通及故障处理，4G无线网络优化测试及分析为目的，适应企业实际应用需求，适应工程不断发展更新的现状。

5）以移动网络优化省实训基地及校内通信实训室为基础，采用“混合式”与“教学做”一体化的教學模式，采用任务驱动、分组教学、角色扮演等多种教学方法，运用微视频、设备实操、仿真演示等多种教学手段，充分发挥学生的主体作用，实现教与学、学与做的统一，促进学生全面素质提升。

6）采用阶段性测试、分层分类的过程性、多元化考核方法，追求学生的个性化发展与职业发展的统一。

3.3 教学目标

3.3.1 总体目标

通过教学和实践训练使学生系统掌握4G移动通信系统的组成和运行原理及网络优化，具备移动4G移动通信无线网络施工、无线网络侧设备安装、数据配置、系统维护及无线网络优化等方面的工作能力，为从事4G移动通信无线网络设备的安装、调测、维护和优化等工作岗位打下基础，注重学生自主学习能力、团队合作能力、职业道德和诚信教育，提高学生的核心能力与综合素质。

3.3.2 知识目标

1）熟知4G移动通信的网络结构、基本原理和关键技术;

2）熟悉4G硬件结构及其原理;

3）熟知4G典型设备及其安装、连线;

4）掌握4G通信网络数据规划;

5）熟练掌握4G通信单基站、多基站数据配置及其故障排查方法;

6）熟练解读4G无线网络基本原理及参数;

7）熟练解读4G无线网络典型信令流程;

8）熟练掌握4G无线网络室内打点测试;

9）熟练掌握4G无线网络问题分析方法并提出解决问题方案;

10）熟练掌握4G无线网络软件图层等其他文件的制作。

3.3.3 核心能力及素养目标

2、掌握移动通信的英语专业词汇;

3、理解移动通信工程的基本概念; 毕业生的核心能力2 善用电子技术、信息技术等知识分析电子通信设备的问题 1、分析并熟悉4G设备的组成原理、软硬件结构; 毕业生的核心能力3 掌握通信设备的安装、调试和维护技能 1、掌握4G移动通信子网设备的安装、调测与配置开通方法;

2、熟悉4G无线网络优化的设备安装及调试; 毕业生的核心能力4 掌握移动通信网络的质量监测及网络优化技能 1、掌握用AirBridg软件对网络进行测试，优化的技能

2、掌握用Pilot Pioneer软件对网络进行测试，优化的技能毕业生的核心能力5 具备有效沟通与团队合作的能力 1、分组确定移动通信子网的组网方案;

2、分组完成移动通信子网设备的组网、数据与调试;

3、小组合作分析组网过程中出现的各种问题，提出解决办法并实施; 毕业生的核心能力6 具备将宽带网络、移动通信、传输与交换等知识综合应用于实际通信网络的能力 1、掌握4G移动通信、固网的电话互通; 毕业生的核心能力7 具备持续学习通信新技术、新技能和新方法的能力 1、举一反三，掌握4G移动通信多子网多个站点组网设计;

2、举一反三，掌握学习5G、NB-IOT等移动新技术的学习能力; 毕业生的核心能力8 遵守职业道德、具备人文素养、负有社会责任 1、熟悉并遵守4G移动通信设备维护工作人员的职业道德;

2、熟悉并遵守移动通信工程施工单位的职业道德;

3、熟悉并遵守移动通信工程设计单位的职业道德;

4、熟悉移动通信工程设计文件的基本要素与编辑要求;

5、树立为建设单位负责、为施工单位负责的态度; ]

3.4 学习情境、授课内容与学时分配

3.5 教学内容及要求

（一） 4G移动通信概述

? 4G移动通信发展历程;

? 4G移动通信的帧结构;

? 4G移动移动通信的信道;

要求：熟悉4G移动通信的帧结构及信道结构，熟悉移动通信的发展历程及发展趋势。

（二）4G移动通信关键技术

? 高阶调制和AMC（自适应调制编码）;

? MIMO和Beam Forming（波束赋型）;

? OFDM（正交频分复用）;

? 多址和双工技术;

? ICIC（小区间干扰协调）;

? SON（自组织网络）;

要求：掌握4G移动通信关键技术的工作原理、特性和优点。

（三）4G移动EPC子网设备

? EPC网络架构;

? eNodeB网元设备及功能;

? MME网元设备及功能;

? SAE功能;

? SGW功能;

? OMC功能;

要求：熟悉eNodeB网元设备及其连线，熟悉各网元逻辑功能及其数据规划、连线。

（四） LTE仿真单站配置及练习

? 规划IP 地址;

? 子网单站设备搭建、连线及其IP地址配置;

? 配置单板;

? 单站的全局配置;

? 单站的传输数据配置;

? 单站的无线数据配置;

要求：熟悉4G子网的数据规划及配置，掌握单站子网的设备搭建、单板配置、数据配置和调试。

（五） LTE仿真单站练习

? 根据要求规划IP;

? 根据要求搭建设备、数据配置;

? 调试;

? 故障排查;

要求：熟悉4G子网的数据规划及配置，掌握单站子网的设备搭建、单板配置、数据配置和调试。

（六）仿真单站故障排查

? 单板配置问题;

? 传输连线问题;

? 传输地址配置问题;

? 协议配置問题;

? 无线频点配置问题;

要求：掌握故障和分析方法，并提出解决方案，进行修改、调试，使网络畅通。

（七）单站配置三个小区

? 增加RRU设备;

? 增加小区的配置及连线;

? 调试;

要求：熟悉4G单站多小区的配置及调试方法。

（八） 3基站6个小区配置

? 增加RRU设备;

? 增加小区的配置及连线;

? 邻区增加;

调试;

要求：熟悉4G多单站多小区的配置及调试方法。

（九） 3基站9个小区配置

? 增加RRU设备;

? 增加小区的配置及连线;

? 邻区增加;

? 调试;

要求：举一反三、掌握多单站多小区的配置及调试方法。

（十）EPC硬件及网关配置

? eCNS600设备;

? eCNS600硬件配置规划原则;

? eCNS600的硬件数据配置方法;

? eCNS600的硬件数据配置调测;

要求：熟悉eCNS600的硬件组成、机框单板及其作用，熟悉eCNS600的硬件数据配置及调试。

（十一） EPC接口及用户数据配置

? eCNS典型组网;

? PLMN、MME配置信息;

? S11、S1-MME、S1-U接口的业务IP地址;

? 签约数据;

? 用户鉴权参数;

? APN模板;

? 鉴权等级;

? 添加SIM卡;

要求：熟悉EPC组网形式及设备搭建，掌握用户数据配置。

（十二） eNodeB数据配置

? eNodeB的基本数据配置;

? eNodeB的传输数据配置;

? eNodeB无线数据配置;

要求：熟悉eNodeB数据配置流程及调试。

（十三） 4G移动网络与固网互相通话

? IAD设备、电话安装;

? 固网电话配置;

? 调试整网;

? 实现手机、固定电话互通;

要求：熟悉移动网络与固网之间的数据配置及调试。

（十四） AirBridge前台测试、后台分析

? 软件安装;

? 创建工程;

? 创建分类页;

? 创建分析报告;

要求：掌握AirBridge无线网络优化的使用方法。

（十五） 4G实验室无线信号测试

? 驱动安装;

? 配置设备;

? 导入室内测试图层;

? 开始测试、保存;

? 分析测试数据;

要求：掌握AirBridge室内无线信号的打点测试和分析方法。

（十六）无线信号信令分析

? 开机流程;

? 承载流程;

? 寻呼流程;

? TAU流程;

? 切换流程;

? 去附着流程;

要求：掌握用AirBridge软件分析移动通信过程中典型信令流程。

（十七）报表制作

? 专题分析报表;

? LTE分析管理器;

? 分析工具栏;

? 报表;

要求：掌握用AirBridge软件分析制作各种分析报表。

（十八）问题分析

? 弱覆盖;

? 超远覆盖;

? 干扰;

? 解决方案;

要求：掌握用AirBridge软件对测试数据进行分析，并提出解决方案。

（十九） Pilot Pioneer无线网络优化软件

? 安装;

? 破解;

? 界面;

要求：熟悉Pilot Pioneer软件的安装和使用。

（二十） Pilot Pioneer室内测试

? 绘制室内图层;

? 导入图层;

? 设置FTP;

? 数据测试;

要求：掌握Pilot Pioneer室内数据测试方法。

（二十一） Pilot Pioneer故障分析

? 绘制室内图层;

? 导入图层;

? 设置FTP;

? 数据测试;

要求：掌握Pilot Pioneer室内数据测试方法。

（二十一） Pilot Pioneer故障分析

? 弱覆盖;

? 超远覆盖;

? 干扰;

? 解决方案;

要求：掌握Pilot Pioneer软件分析4G测试数据，并对故障点分析形成分析报告。

3.6 课程实施的建议

（一）教学方法

贯彻“以学生为中心”的教学理念，实施行动导向教学方法，學生以小组形式，在教师的引导下通过项目的完成，达到专业知识学习和专业技能训练的目的。

将任务驱动、项目导向贯穿在教学之中，根据教学要求和目标，紧扣实际应用。

（二）教学评价

以过程考核为主，着重考核学生掌握所学的基本知识和技能，并能综合运用所学知识和技能去分析问题解决问题。

（三）师资条件

由专任教师和企业兼职教师共同完成教学任务，专任教师负责理论教学和部分实践教学，企业兼职教师负责部分实践教学。

1）专任教师的基本要求如下：

? 具有硕士以上学历或中级以上职称;

? 熟悉以工作过程为导向的教学组织与管理;

? 熟练掌握移动通信技术方面的理论知识和专业技能;

? 具有3年以上的企业工作经历。

2）企业兼职教师的基本要求如下：

? 具有本科及以上学历或中级以上职称;

? 具有较强的专业技术能力;

? 具有3年以上的网络维护或网络优化的工作经历。

（四）教学条件

1）教学场地条件

本课程要求的教学场地条件如下：能容纳40-45人（20-25组）同时做实训的场地，具备多媒体设备。

2）实训设施、仪器配备要求：

PC机、LTE全网设备、4G测试手机、IAD、SIP电话。

3）分析软件

LTE仿真软件、AirBridge网络优化软件、Pilot Pioneer网络优化软件等。

4 结论

文章借鉴IEET认证规范和理念，根据人才需求的核心能力，本文从培养目标、学习情境、授课内容与学时分配、教学内容及要求、课程实施等进行了4G课程的设计。

参考文献：

[1] 通信业观察家，项立刚.中国通信业从跟随走向引领[N].中国电子报，2017-9-5.第006 版.

[2] 曾寿金，江吉彬，黄卫东，等.工程认证背景下应用技术大学机械专业人才培养体系构建[J].教育教学论坛，2018（12）：86-88

[3] 刘小强，蒋喜锋.质量战略下的课程改革-20世纪80年代以来美国本科教育顶点课程的改革发展[J].清华大学教育研究，2010，31（4）：69-76.

[4] 段雄春.台湾地区工程教育认证考察及启示[J].职教论坛，2017（12）：92-96.

[5] 金诚.台湾地区工程教育认证国际化之路[J].中国高等教育，2010（5）：59-60.

[6] http：//www.ieet.org.tw/InfoT.aspx？n=stdTACTAC认证规范.

[7] 许统德.基于IEET认证规范的高职院校专业人才培养方案设计研究[J].广东农工商职业技术学院学报，2018，34（2）：26-31.

[8] 江燕涛，赵仕琦，杨艺.IEET工程认证下建环专业课程体系和教学评价的探讨[J].制冷，2018，37（3）：71-77.

[9] 金诚.台湾工程及科技教育认证十年[J].高等工程教育研究，2016（6）：37-41.

[通联编辑：王力]

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