【编者按】習近平總書記關于教育的重要論述，爲深化新工程教育革新指明了偏向、提供了基础遵循。將新時代我國工程建設領域的標志性结果轉化爲高水平案例教學資源，是推進培養要素創新、服務卓越工程師培養的重要路徑。學校始終將工程案例開發與教學實踐作爲研究生教學的焦点環節，通過構建沈浸式案例情境，推動理論知識與工程實踐緊密結合，實現教學內容與行業需求有機銜接，促進研究型教學模式創新，著力培養具有系統工程思維、突出實踐創新能力、能解決複雜工程問題的新時代卓越工程師。目前，學校已有一大批優秀工程案例先後入選教育部學位中心案例庫。爲進一步推進案例開發建設、深化教學應用成效，研究生院特推出"研究生精品課程?工程案例"系列報道，旨在優化工程案例開發、培育、應用機制，持續提升學生的實踐創新能力。
通信抗幹擾全國重點實驗室武剛教授在授課中
在科技浪潮奔涌的当下，通信技术作为推动社会进步的强劲引擎，其重要性不言而喻。電子科技大學通信抗滋扰全国重点实验室的宽带无线通信系统与智能抗滋扰研究团队在肩负的研究生课程中引入“6G移动通信系统工程”案例，开展教学探索与实践，紧密贴合通信技术生长的前沿脉搏，凭借奇特的工程案例教学，为莘莘学子推开一扇通往通信世界的智慧之门。
“老中青”協手，雕琢精品案例
通信技术从 1G 到 6G 的飞跃生长，使系统架构和庞大度呈指数级攀升。以 4G 和 5G 为例，5G 带宽大幅提升，时间分配更精细，空间数据流通道数显著增加。面对这样庞大的系统，小区内毫秒级为上千用户分配资源、保障差异业务需求，成为极具挑战的难题。
武剛教授敏銳洞察這一發展趨勢，明確了課程案例建設的目標：將團隊的最新研究结果融入教學，培養學生解決複雜工程問題的能力，使其能深入洞悉通信系統的複雜性，掌握系統工程的思維要领，爲未來投身通信領域的科研和工程實踐築牢基本。
團隊中彙聚了衆多中青年優秀人才，團隊成員各具專長，形成了老中青結合、傳承與創新並重的良好花样。團隊負責人唐萬斌老師與王軍老師領導的研究小組聚焦智能抗幹擾通信及工程應用，從物理層信號處理切入，探索幹擾檢測與識別、複雜電磁環境抗幹擾等傳統難題的智能抗幹擾新體制與新要领，將研究中的心得引入通信抗幹擾工程實踐等課程；楊平老師是科研先鋒，從生命科學到信息與通信工程的跨學科配景，使其研究視角獨特，在空間調制與人工智能融合偏向持續發力，連續5年入選愛思唯爾中國高被引學者，也入選2023年與2024年“全球前2%頂尖科學家”榜單；胡蘇老師團隊在通感一體與低空經濟領域創新，不僅探索5G系統空地通感融合新技術，還與中國移動等公司相助開展技術測試事情；林燈生老師深耕極具挑戰的信道編碼領域二十余年，不僅把作爲骨幹承擔的國家重點研發計劃課題“面向6G的新型編碼調制與波形技術”創新研究结果融入課堂的理論教學，還在課程實驗設計環節引入與國內知名企業相助研究的工程難題。此外，團隊中還有像蕭灑副教授、黃奕軒博士等優秀的年輕老師，他們已逐漸挑起教學與科研的大梁，爲團隊注入了源源不斷的新鮮血液。團隊成員的多樣性和互補性，爲課程案例建設提供了強大的智力支撐。
考慮到課程爲大班授課，學生在課堂上難以全面深入地領略通信系統的複雜性，團隊接纳仿真的方式來輔助教學。這裏的仿真並非簡單的軟件模擬，而是融合了軟件和硬件的半實物仿真系統。例如，在研究功率放大器的非線性對信號傳輸的影響時，團隊將無線信號實際産生出來，通過實際的放大器，設計測量要领，測出信號變化，並與理論建模結果進行對比驗證。
在案例開發過程中，團隊充实考量學生的理解能力，團隊爲增強學生的技術解析能力，致力于結合工程實際來交接原理和剖析技術問題。例如，針對6G的空天地互聯、通感一體化等複雜技術，團隊通過設置鏈路預算、覆蓋問題等具體的研究偏向，讓學生能夠從實際問題入手，逐步理解複雜技術。同時，團隊借鑒了計算機科學開源項目研究的理念，將課堂教學與項目設計的相關代碼開源共享，鼓勵學生在完成課程項目與實驗的過程中發布開源數據集，以培養學生創新、開放、協作、共享的研究理念。
創新教學要领，激發學子潛能
在教學設計上，團隊將6G系統物理層到網絡層的多個複雜工程設計問題拆解爲可操作的教學模塊。例如，部署學生組隊對Wi-Fi/4G/5G信號的路測實驗與數據分析，讓學生觀測多頻段、多體制電磁信號，從而體驗並理解典型無線與移動通信系統的通信信號特征。
同時，針對蜂窩移動系統容量等性能指標的評估問題，講授鏈路級-系統級的協同仿真評估要领，讓學生在設計新技術時，能夠將其放入可量化、可觀測的系統中進行評估，以提升看法理解與專項技術研究的效率，摒棄了傳統通信系統性能分析中僅依靠理論公式推導的做法。
在課程設置的路測實驗環節，同學們利用手機上的路測軟件或手持掃頻儀，通過記錄校園的蜂窩移動通信覆蓋的接收信號強度等可測參數數值，再通過數據分析理解了路徑損耗、陰影效應與多徑效應等抽象看法。
碩士生胡一陽在這門課上收獲頗豐，切身體會到了知識的融会性與科研的嚴謹性。“在講授多址技術時，武老師信手拈來香農定理與奈奎斯特准則的世紀對話，將TDMA、CDMA等技術革新置于通信史坐標系中剖析；當談到MIMO系統時，他巧妙引入矩陣論與信息論的跨學科碰撞，讓艱深的空時編碼理論變得立體可感。林老師則以工程師般的嚴謹，爲我們拆解每個技術細節，他手繪的OFDM系統框圖至今仍留在我的筆記本上，那些標注著差异顔色的子載波交織圖，將正交頻分複用的精妙原理具象化呈現。
實施多元战略，培育主動學習
在教學實施過程中，團隊針對差异配景的學生接纳了因材施教的战略。對于專業基礎較弱的學生，鼓勵他們通過調研前沿，形成調研報告，了解相關領域的前沿問題和公式。針對基本掌握通信系統基礎較好的學生，則要求他們進行點到點OFDM通信鏈路的誤碼率與吞吐量性能的鏈路級仿真，在差异的無線與移動通信衰落信道中，觀察包罗接收機噪聲、衰落信道多徑延遲漫衍等隨機變量對通信鏈路指標的影響。而對于專業基礎紮實且具備算法仿真能力的學生，部署異構多小區蜂窩移動通信系統的容量評估問題，完成涵蓋文獻調研、物理層鏈路級仿真與網絡層系統級仿真的全過程，全面提升學生解決複雜問題的能力。
同時，團隊注重培養學生的主動學習能力。傳統的移動通信教學多使用條件明確的答題式考核，學生只被動解題。而在這門課程中，更多的是目標導向系統觀思維訓練。例如，要求學生思考如何設計逾越5G的超低時延高可靠傳輸技術與網絡架構，讓學生主動思考差异環境與信道條件變化的情況下，哪些約束條件可以被合理放縮，並如何根據設計目標，評估設計方案的差异分析與驗證途徑，從而引導學生從傳統的已知公式解問題，轉變爲主動設計、嘗試差异要领並思考求解問題邊界的一定途徑。
在師生互動方面，教師不僅饰演著啓發者和引導者的重要角色，還鼓勵學生在探索過程中不拘泥于既定要领，參考教師和團隊之前的嘗試，但也要勇于探出差异的路徑。
課程的考核接纳了多元化的評價方式。學生可以根據自己的配景和能力選擇差异的考核方式，包罗調研前沿形成調研報告、進行技術仿真、開展複雜系統實驗以及高階的實際路測並分析4G/5G、Wi-Fi信號覆蓋和幹擾等因素的影響。在評價過程中，教師關注的不僅僅是學生的答案，更注重學生的設計思路，並鼓勵學生根據自己的理解闡述選擇組合性能評價指標的原因。
融入行業故事，涵育家國情懷
课程在知识教授的同时，也十分注重思政元素的融入。通过播放纪录片《中国通信业 30 年 —— 从一无所有到世界最强》片段，向学生们展示我国移动通信在三十年技术革新的历程中实现了从“模仿学习者”到“焦点尺度制定者”的完美蜕变；通过讲述华为“5G 高速率通信”飞速生长却遭到美国制裁的事件，激励学生们勇于创新，争取早日为国家解决“卡脖子”的难题等。
課程還緊跟時事前沿，收集和補充了課程思政教學案例，保證了思政內容的先進性和創新性，讓學生們在學習專業知識的同時，也能增強民族自豪感和責任感。
以我國移動通信技術實現“3G突破、4G同步到5G引領”的過程作爲案例，不僅爲學生闡釋從事科學研究的責任的家國情懷，更從國與國的市場競爭及綠色低碳等多個角度，爲學生引入看待移動通信技術及標准演進的多維視角。通過結合學生擇業與産業鏈發展等內容的講解，讓學生理解了個人發展與國家通信事業的發展密切相關，激發了學生的使命感與責任感。
买通從實驗室到産業的破壁通道
通過這門課程的學習，學生們的實踐創新能力获得了顯著提升。學生們不僅掌握了紮實的通信理論知識，更具備了將理論應用于實踐的能力。許多研究生在課程學習過程中，積極參與團隊的科研項目，取得了豐碩的结果。
以團隊直接指導的研究生爲例，他們在6G物理層新技術的設計與評估方面取得了重要進展。針對OTFS、可重構智能外貌、極大規模MIMO、通感一體化技術等6G物理層新技術，研究生們完成了相關的設計與評估事情，並發表高水平論文。
盡管課程建設已經取得了顯著的成效，但團隊教師並沒有滿足于此。由于6G技術尚在標准預研的開始階段，教學案例需要緊跟技術與標准的變革法式，不斷補充與更新通感一體、通智融合及泛在鏈接等6G新場景的技術內容，深挖課程工程案例的教學模式與評價要领。
團隊計劃在未來的課程建設中，深入研究融入6G新技術及標准的教學內容，引導學生探索6G前沿偏向問題，激發學生的自主創新能力。武剛教授体现，這是一條漫長而充滿挑戰的门路，但爲了培養更多優秀的通信人才，團隊將堅定不移地走下去。
“通信的本質是建设連接，而教育何嘗不是另一種形式的通信？用知識電波在同學們心間架起認知世界與自我的橋梁，這也是某種意義上最動人的‘通信系統’所在。”武剛說。
