時(shí)間:2023-03-16 15:42:26
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(正文)一、全球趨勢:公眾移動(dòng)保持增長寬帶無線熱點(diǎn)不斷
當(dāng)今,全球無線通信產(chǎn)業(yè)的兩個(gè)突出特點(diǎn)體現(xiàn)在:一是公眾移動(dòng)通信保持增長態(tài)勢,一些國家和地區(qū)增勢強(qiáng)勁,但存在發(fā)展不均衡的現(xiàn)象;二是寬帶無線通信技術(shù)熱點(diǎn)不斷,研究和應(yīng)用十分活躍。
資料顯示,在全球電信市場普遍低調(diào)的背景下,移動(dòng)通信依然保持了較好的增長態(tài)勢。統(tǒng)計(jì)顯示,2003年全球移動(dòng)用戶數(shù)增長率在17%以上,總計(jì)達(dá)到13.54億戶。在市場值方面,全球移動(dòng)業(yè)務(wù)市場在2003年已達(dá)到4680億歐元,比上年增長了11.3%以上。
盡管全球移動(dòng)市場在增長,但這種增長也呈現(xiàn)出很大的不均衡性。從用戶數(shù)來看,在北美、歐洲等發(fā)達(dá)國家和地區(qū),由于移動(dòng)用戶普及率已經(jīng)很高,因此新增用戶數(shù)日益減少;而在亞洲、非洲等地區(qū),特別是像中國這樣的發(fā)展中國家,移動(dòng)用戶數(shù)增長迅猛。從用戶創(chuàng)造的價(jià)值來看,歐美發(fā)達(dá)國家的ARPU值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了新興的發(fā)展中國家。從數(shù)據(jù)新業(yè)務(wù)市場的增長來看,韓國、日本呈現(xiàn)爆發(fā)態(tài)勢,已成為全球移動(dòng)通信發(fā)展的新熱點(diǎn)。
目前,我國的移動(dòng)通信市場呈現(xiàn)持續(xù)快速增長的局面,截至4月底,移動(dòng)用戶總數(shù)達(dá)到2.96億,用戶普及率達(dá)到20.9%??紤]閑置的充值卡和一人雙機(jī)的情況,我國移動(dòng)通信由于用戶普及率相對還比較低,仍有相當(dāng)巨大和持久的增長空間。但我國的移動(dòng)通信領(lǐng)域已進(jìn)入了全面競爭的時(shí)代,GSM、CDMA乃至小靈通等網(wǎng)絡(luò)激烈爭奪用戶,這已導(dǎo)致了資費(fèi)下降,用戶ARPU值下降的情況。目前我國的GPRS、CDMA1X等2.5G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展態(tài)勢不錯(cuò),并已逐步培育了用戶群。而3G還處在技術(shù)試驗(yàn)階段,政府依然保持謹(jǐn)慎態(tài)度。
除傳統(tǒng)的公眾移動(dòng)通信外,全球的寬帶無線接入領(lǐng)域近期研究和應(yīng)用十分活躍,熱點(diǎn)不斷出現(xiàn),給無線通信業(yè)界帶來了清新的空氣。這包括寬帶固定無線接入技術(shù)、WLAN技術(shù)、WiMAX技術(shù)、UWB技術(shù)等等,呈現(xiàn)百花齊放的局面。這些技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,給整個(gè)無線通信產(chǎn)業(yè)注入了勃勃生機(jī)。
二、熱點(diǎn)解析:五大技術(shù)引領(lǐng)應(yīng)用模式各展所長
前文對全球無線通信領(lǐng)域的發(fā)展情況作了概要性介紹,以下將重點(diǎn)就當(dāng)前無線通信領(lǐng)域的焦點(diǎn)問題和熱點(diǎn)技術(shù)展開較深入的介紹和分析。主要包括3G、3.5GHzMMDS、WLAN、WiMax、UWB等五大熱點(diǎn)。
1.舉世矚目的3G
今天,第三代移動(dòng)通信3G格外引人矚目,成為無線通信產(chǎn)業(yè)的最大熱點(diǎn)。
首先,從技術(shù)角度來看,3G主流技術(shù)已經(jīng)基本成熟。cdma2000由于技術(shù)本身的平滑演進(jìn)特性,進(jìn)入3G的障礙不大。WCDMA以前受版本不斷更新的影響,阻礙了商用進(jìn)程,但目前主體標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)定型,具備了規(guī)模商用的基礎(chǔ)。TD-SCDMA技術(shù)要相對滯后一些。
總的說來,當(dāng)前的3G技術(shù)已經(jīng)能夠支持規(guī)?;纳逃镁W(wǎng)絡(luò)部署。
其次,目前歐美等運(yùn)營商已經(jīng)進(jìn)入了3G網(wǎng)絡(luò)部署階段。3G網(wǎng)絡(luò)的商用部署正在全球一步步地鋪展開來。截至2004年3月底,就WCDMA而言,全球已經(jīng)發(fā)放了120份牌照,簽署了91份商業(yè)部署合同,目前已有二十多家網(wǎng)絡(luò)投入商用,預(yù)計(jì)到2004年年底總數(shù)將超過40家。目前兩家韓國運(yùn)營商STK和KTF在使用cdma20001xEV-DO,日本KDDI也開始了EV-DO網(wǎng)絡(luò)的商用,而Verizon也即將參與該制式下3G網(wǎng)絡(luò)的部署。
應(yīng)該說,2004年已經(jīng)進(jìn)入了全球3G的商用部署年。
第三,部分運(yùn)營商的3G用戶數(shù)量開始呈現(xiàn)快速增長的局面。最早推出3G商用業(yè)務(wù)的NTTDoCoMo近期宣布,在距離突破200萬用戶僅僅兩個(gè)月的時(shí)間內(nèi),他們的3G用戶總數(shù)就增長至300萬大關(guān)。5月中下旬,和記黃埔表示,在過去兩個(gè)月中,3G用戶數(shù)出現(xiàn)了快速增加,目前在全球范圍內(nèi)已經(jīng)達(dá)到了173萬。截至2004年1月1日,全球使用cdma2000(包括CDMA1X)系列和WCDMA標(biāo)準(zhǔn)制式的3G用戶數(shù)已經(jīng)達(dá)到了7300萬。從全球來看,3G商用在部分地區(qū)已取得了初步成功。
第四,我國3G處在黎明的前夕。我國對3G一直采取積極穩(wěn)健的態(tài)度,目前,我國正在進(jìn)行第二階段的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)試驗(yàn),或稱外場測試。自今年3月起,開始啟動(dòng)WCDMA、cdma2000和TD-SCDMA的測試工作,由6大運(yùn)營商分別在北京、上海、廣州三地進(jìn)行。測試的重點(diǎn)包括:3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋、容量等性能試驗(yàn);不同3G技術(shù)之間、3G和2G技術(shù)之間的干擾、共存;各種3G業(yè)務(wù)及業(yè)務(wù)兼容性試驗(yàn);3G終端和系統(tǒng)之間互操作試驗(yàn);3G和2G之間的互操作試驗(yàn)。
預(yù)計(jì)此階段試驗(yàn)將在今年10月份完成,試驗(yàn)將對我國對3G的決策工作起到重要的參考作用。由于此次試驗(yàn)由運(yùn)營商參與,且屬于網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)。因此,預(yù)計(jì)若此次試驗(yàn)結(jié)果令人滿意的話,我國的3G牌照發(fā)放工作有可能順勢展開。
趨勢分析3G一波三折,曾經(jīng)有一段時(shí)間,人們對3G的前途失去了信心,并在今天留下了心理陰影。對3G問題,我國應(yīng)如何把握呢?筆者認(rèn)為,目前,3G已處在商用的爆發(fā)階段,由于3G技術(shù)和產(chǎn)品的成熟,3G的商用已不容置疑地?cái)[在了我們面前。歐美等國運(yùn)營商加緊部署3G網(wǎng)絡(luò)以及日韓等國3G用戶的快速增長,表明3G已經(jīng)成為全球移動(dòng)通信領(lǐng)域新的成長點(diǎn),我國需要當(dāng)機(jī)立斷,盡快開展3G牌照的發(fā)放工作和商用部署工作。這樣才不至于坐失機(jī)遇,在本來領(lǐng)先的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中落后。同時(shí),3G也為國內(nèi)的電信制造商提供了絕佳的機(jī)遇,這也是我國移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的一次發(fā)展良機(jī)。
應(yīng)該說,目前3G還存在一些問題,主要表現(xiàn)在市場還處在啟蒙階段,殺手級的業(yè)務(wù)還沒有呈現(xiàn),終端還不夠多。在我國,政府將考慮對市場競爭度的把握,涉及3G網(wǎng)絡(luò)發(fā)放幾張牌照的問題,同時(shí),還將考慮設(shè)備國產(chǎn)化問題。這些問題已經(jīng)屬于次要矛盾,目前最重要的是要選擇恰當(dāng)時(shí)機(jī)盡快推動(dòng)3G網(wǎng)絡(luò)平臺的建設(shè),這才是解決以上矛盾的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和引導(dǎo)環(huán)節(jié)。
這主要是因?yàn)槲覈?G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不同于西方發(fā)達(dá)國家,我國移動(dòng)話音用戶市場還有很大的成長空間,這就能夠避免出現(xiàn)因?yàn)榘l(fā)展初期新應(yīng)用新業(yè)務(wù)不足無法支撐網(wǎng)絡(luò)生存的狀況。同時(shí),我國有迫切需要進(jìn)入移動(dòng)市場的“新”運(yùn)營商,中國電信和中國網(wǎng)通如果被允許經(jīng)營移動(dòng)通信業(yè)務(wù),其網(wǎng)絡(luò)建設(shè)必然會(huì)選擇3G,這從中遠(yuǎn)期的網(wǎng)絡(luò)成本上要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于2G技術(shù)。此外,盡快發(fā)放3G牌照,對解決現(xiàn)有的小靈通(PHS)的矛盾,也有重要的戰(zhàn)略意義。目前,日本都已經(jīng)棄PHS而轉(zhuǎn)攻3G,其目的十分明顯,即要糾正自己早期大上帶有強(qiáng)烈本土化特征的PHS導(dǎo)致失去移動(dòng)領(lǐng)域國際領(lǐng)先地位的失誤,重新用全球性的先進(jìn)技術(shù)武裝自己的移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè),實(shí)現(xiàn)在該領(lǐng)域的戰(zhàn)略性崛起。如果我國反其道而行之,將是不明智的,這關(guān)鍵還是政府的決策引導(dǎo)問題,而不能抱怨運(yùn)營商??傊?G不是一蹴而就的,如果遲遲不進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),其他的矛盾將繼續(xù)積聚,難以得到根本性的解決。
2.3.5GHz寬帶固定無線接入的推廣應(yīng)用
3.5GHz寬帶固定無線接入技術(shù)MMDS,是工作于3.5GHz無線頻段上的中寬帶無線接入技術(shù)。今年4月份,第三批3.5GHz寬帶固定無線接入頻率評選(招標(biāo))工作在我國進(jìn)行,使MMDS技術(shù)在我國的應(yīng)用進(jìn)一步擴(kuò)大,這也使3.5GHz固定無線接入技術(shù)成為今年業(yè)界的熱點(diǎn)之一。
在此次評選(招標(biāo))工作中,中國電信、中國網(wǎng)通、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國鐵通五大運(yùn)營商分別獲得河北、山西、內(nèi)蒙古等27個(gè)省(區(qū))的3.5GHz頻段2×30MHz頻率使用權(quán),并將獲準(zhǔn)經(jīng)營相應(yīng)電信業(yè)務(wù)。加上此前的兩次3.5GHz頻率使用權(quán)分配,我國3.5GHz頻段已在絕大部分地區(qū)分配完畢。這表明,我國的3.5GHz寬帶固定無線接入進(jìn)入了規(guī)模商用。前一段時(shí)間,無線電管理局副局長劉巖率領(lǐng)由無線電管理局、電信管理局、電信研究院共同組成的調(diào)研組,對第二批3.5GHz中標(biāo)企業(yè)的工作情況進(jìn)行了調(diào)研。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),在第二批中標(biāo)的9家企業(yè)中有7家建設(shè)開通了網(wǎng)絡(luò),這7家企業(yè)在一半以上的中標(biāo)城市建設(shè)了自己的網(wǎng)絡(luò)。目前運(yùn)營商傾向于提供的業(yè)務(wù)包括:語音接入業(yè)務(wù)(本地和IP電話),數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù),Internet接入業(yè)務(wù)等。調(diào)研中還發(fā)現(xiàn),如果將3.5GHz網(wǎng)絡(luò)作為單一網(wǎng)絡(luò)來經(jīng)營,盈利困難比較大,特別是對于大型企業(yè)。調(diào)研中,運(yùn)營企業(yè)對進(jìn)一步獲得3.5GHz頻率資源表現(xiàn)出了很大熱情。
趨勢分析寬帶固定無線接入技術(shù)因?yàn)槠涓邘?、建設(shè)速度快、接入方式靈活等特點(diǎn),受到了業(yè)界的關(guān)注。但這項(xiàng)技術(shù)也有其局限性,比如高頻段26GHz的LMDS技術(shù)受天氣影響較大,而3.5GHzMMDS技術(shù)在我國又受到了帶寬不足等因素的限制。因此,對于寬帶固定無線接入技術(shù),我們應(yīng)該回歸理性的認(rèn)識。它具有自身的優(yōu)勢,但也有其固有的缺陷,因此在應(yīng)用中要實(shí)事求是。
就目前重點(diǎn)推廣的3.5GHz技術(shù)來看,運(yùn)營商的經(jīng)營經(jīng)驗(yàn)表明,若單獨(dú)把MMDS技術(shù)作為一個(gè)獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)來運(yùn)作,由于其技術(shù)、用戶規(guī)模和頻率帶寬的限制,較難實(shí)現(xiàn)盈利。因此,我們應(yīng)該進(jìn)一步放寬眼光,把它推廣至更大的應(yīng)用領(lǐng)域。比如可以考慮像現(xiàn)在某些運(yùn)營商所采用的,將之作為移動(dòng)基站的回路。
對于3.5GHzMMDS技術(shù),我們一方面要積極推動(dòng)其綜合業(yè)務(wù)的應(yīng)用,比如數(shù)據(jù)增值業(yè)務(wù)的開發(fā)和經(jīng)營。同時(shí)也要從全局的角度考慮,使之成為移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的有效補(bǔ)充手段。這樣才能充分發(fā)揮3.5GHz頻段的效率。未來,隨著3G技術(shù)的商用,3.5GHz將有望成為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)重要的接入補(bǔ)充手段,并對3G網(wǎng)絡(luò)的搭建起到支撐作用。
3.沸沸揚(yáng)揚(yáng)的WLAN標(biāo)準(zhǔn)之爭
無線局域網(wǎng)技術(shù)WLAN(Wi-Fi),其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為802.11,可實(shí)現(xiàn)十幾兆至幾十兆的無線接入。我國目前發(fā)展的主要是802.11b標(biāo)準(zhǔn)的WLAN網(wǎng)絡(luò),支持11Mbps的無線接入。作為近年來的一項(xiàng)新技術(shù),WLAN在歐美等國快速發(fā)展,在我國近兩年也得到了幾大運(yùn)營商的追捧。而自去年開始的WAPI標(biāo)準(zhǔn)之爭,吸引了全球的關(guān)注目光。
2003年5月12日,由中國寬帶無線IP標(biāo)準(zhǔn)工作組負(fù)責(zé)起草的無線局域網(wǎng)兩項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)(即WAPI標(biāo)準(zhǔn)),由國家信息產(chǎn)業(yè)部報(bào)送國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)正式頒布。2003年12月1日,國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會(huì)2003年第113號公告,宣布對無線局域網(wǎng)產(chǎn)品實(shí)施強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證,要求所有產(chǎn)品都要加載我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的安全保密協(xié)議WAPI,從2004年6月1日起,不符合WAPI標(biāo)準(zhǔn)的無線局域網(wǎng)產(chǎn)品不得出廠、進(jìn)口、銷售或者在其他經(jīng)營活動(dòng)中使用。但2004年4月22日,國務(wù)院副總理吳儀表示中國已經(jīng)同意美方提出的要求,不在2004年6月1日最后期限到來之時(shí)強(qiáng)制實(shí)施WAPI標(biāo)準(zhǔn)。2004年4月29日,國家質(zhì)檢總局、認(rèn)監(jiān)委、國標(biāo)委聯(lián)合了2004年第44號公告。公告強(qiáng)調(diào):WAPI標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施時(shí)間只是推遲,并沒有取消,也沒有取消標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)制性屬性。
筆者認(rèn)為,之所以出現(xiàn)WAPI標(biāo)準(zhǔn)之爭,除了國家出于自身信息安全的考慮外,我國無線通信設(shè)備廠商希望成長壯大,占領(lǐng)新興技術(shù)市場的渴望也是重要因素。但該標(biāo)準(zhǔn)的無限期推遲,也暴露出一些問題。那就是,我國的無線技術(shù)的核心能力,與國際水平相比還有一定差距,還難以撼動(dòng)國際主流的技術(shù)集團(tuán)。同時(shí),我國通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制訂策略,還存在封閉性的問題,這也是其受到國際社會(huì)普遍攻擊的重要原因。當(dāng)然,WAPI標(biāo)準(zhǔn)的推遲執(zhí)行,也是出于更大的國家利益的考慮。
趨勢分析WAPI標(biāo)準(zhǔn)之爭,表明WLAN技術(shù)在全球的重要戰(zhàn)略地位。其戰(zhàn)略意義不只在于網(wǎng)絡(luò)的部署、用戶的發(fā)展、業(yè)務(wù)的經(jīng)營范疇,更在于其對IT通信產(chǎn)品領(lǐng)域的巨大拉動(dòng)力量,特別是對計(jì)算機(jī)芯片的突出貢獻(xiàn)。因此,我國應(yīng)該積極推進(jìn)WLAN核心技術(shù)的研究工作,這不僅涉及通信產(chǎn)業(yè),而且涉及IT領(lǐng)域的巨大利益。拋開WAPI標(biāo)準(zhǔn)之爭,我們?nèi)绾伟盐誛LAN技術(shù)的發(fā)展趨勢呢?應(yīng)該說,WLAN在我國目前的工作,陷入了低潮階段。這主要是受制于WLAN技術(shù)自身的限制,比如其漫游性、安全性、如何計(jì)費(fèi)等等,還沒有得到妥善的解決。另外,高端商業(yè)用戶的不足,使網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投資收益比較低,因此也影響了運(yùn)營商的積極性。未來,隨著技術(shù)的進(jìn)一步成熟,WLAN技術(shù)將在特定的區(qū)域和范圍,特別是熱點(diǎn)區(qū)域和高速信息接入領(lǐng)域,發(fā)揮對移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的重要補(bǔ)充作用。3G網(wǎng)絡(luò)商用后,WLAN將成為彌補(bǔ)3G固定區(qū)域高速覆蓋的不足??傮w來看,WLAN具有很強(qiáng)的生命力,但其在運(yùn)營領(lǐng)域的發(fā)展速度估計(jì)會(huì)低于過去的預(yù)期。
4.寬帶無線技術(shù)新寵WiMAX
有資料顯示,“WiMAX”已經(jīng)成為近期互聯(lián)網(wǎng)上搜索量最大的通信關(guān)鍵詞,該項(xiàng)技術(shù)以其遠(yuǎn)覆蓋和高帶寬特性,成為無線業(yè)界的新寵。
WiMAX全稱為WorldInteroperabilityforMicrowaveAccess,即全球微波接入互操作系統(tǒng),其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為IEEE802.16。WiMAX也組織了自己的聯(lián)盟。目前這個(gè)聯(lián)盟已經(jīng)發(fā)展了數(shù)十家會(huì)員,該聯(lián)盟由Intel牽頭,我國中興通訊也名列其中。WiMAX的目標(biāo)是促進(jìn)IEEE802.16的應(yīng)用。
WiMAX相對于Wi-Fi的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在Wi-Fi解決的是無線局域網(wǎng)的接入問題,而WiMAX解決的是無線城域網(wǎng)的問題。Wi-Fi只能把互聯(lián)網(wǎng)的連接信號傳送到300英尺遠(yuǎn)的地方,WiMAX則能把信號傳送31英里之遠(yuǎn)。Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)連接速度為每秒54兆,而WiMAX為每秒70兆。有專家認(rèn)為,WiMAX的覆蓋范圍和傳輸速度將對3G構(gòu)成威脅。在成本等各個(gè)方面的優(yōu)勢使得業(yè)內(nèi)人士將WiMAX技術(shù)看作是一項(xiàng)打破產(chǎn)業(yè)格局的技術(shù)。
近期,英國電信(BT)、法國電信、Qwest通信公司、Reliance電信和XO通信加入了WiMAX論壇,目前WiMAX論壇已經(jīng)擁有98個(gè)成員,運(yùn)營商占25%。今年初,Intel也宣布,下半年開始將會(huì)在其生產(chǎn)的芯片中部分采用WiMAX標(biāo)準(zhǔn)。
趨勢分析對于今天異?;馃岬腤iMAX技術(shù),我們該如何看待?它會(huì)成為3G技術(shù)的終結(jié)者嗎?筆者認(rèn)為,這種觀點(diǎn)不盡正確。首先,從技術(shù)自身角度來看,WiMAX還不具備公眾移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的廣域漫游、安全特性、終端便攜等移動(dòng)特性。其次,WiMAX標(biāo)準(zhǔn)還不成熟,因此預(yù)計(jì)商用還需要至少兩年以上的時(shí)間,規(guī)模普及還要五年左右的時(shí)間。其三,WiMAX的特點(diǎn)是高速的數(shù)據(jù)傳輸能力,但其還沒有對實(shí)時(shí)話音業(yè)務(wù)的高效支持能力,這將限制其作為公眾移動(dòng)通信的應(yīng)用。其四,WiMAX的產(chǎn)業(yè)規(guī)模以及技術(shù)和設(shè)備成熟性還遠(yuǎn)遠(yuǎn)難以和3G相抗衡,其推廣期也將滯后于已經(jīng)開始啟動(dòng)的3G技術(shù)。其五,WiMAX技術(shù)有可能受到傳統(tǒng)移動(dòng)通信運(yùn)營商或制造商的抵制,從而限制其發(fā)展。
對于WiMAX技術(shù),筆者認(rèn)為它具有巨大的潛力,但尚處在襁褓階段,目前還難以對當(dāng)前的全球無線通信格局產(chǎn)生重大的影響。由于3G的實(shí)施,WiMAX將可能成為未來3G網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充手段,在高速信息接入領(lǐng)域發(fā)揮其特性。但受其自身移動(dòng)性和話音支持能力的限制,WiMAX不大可能殺死3G。
5.超寬帶無線接入技術(shù)UWB
無線技術(shù)領(lǐng)域的活躍除表現(xiàn)在新技術(shù)不斷涌現(xiàn)外,還表現(xiàn)在其傳輸能力的不斷拓展。近兩年,一項(xiàng)超高速的無線接入技術(shù)受到了大家的關(guān)注,那就是UWB。
UWB是一種時(shí)域通信技術(shù),它采用超短周期脈沖進(jìn)行調(diào)制,把信號直接按照0或1發(fā)送出去,而不使用載波,這與此前的無線通信截然不同。脈沖調(diào)制產(chǎn)生的信號為超寬帶信號,譜密度極低,信號的中心頻率在650MHz~5GHz之間,平均功率為亞毫瓦量級,抗干擾和多徑的能力強(qiáng),具有多個(gè)可利用信道。與CDMA系統(tǒng)相比,時(shí)域通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,成本相對較低。UWB技術(shù)具有高速率、低成本、低功耗的顯著特性。UWB最引人注目的特點(diǎn)是具有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率。XtremeSpectrum公司預(yù)測,他們即將開發(fā)出的產(chǎn)品具有在10米內(nèi)傳輸約100Mbps的能力,Intel則把目標(biāo)定在了500Mbps。
趨勢分析對于UWB技術(shù),我們應(yīng)該這樣看待,它以其獨(dú)特的速率鋒芒以及特殊的應(yīng)用范圍,也將在無線通信領(lǐng)域占據(jù)一席之地。由于其高速、窄覆蓋的特點(diǎn),它很適合組建家庭的高速信息網(wǎng)絡(luò)。它對藍(lán)牙技術(shù)具有一定的沖擊,但對當(dāng)前的移動(dòng)技術(shù)、WLAN等技術(shù)的威脅不大,甚至可以成為其良好的能力補(bǔ)充。
三、走勢把握:接入多元網(wǎng)絡(luò)一體綜合布局代表方向
以上,就當(dāng)前無線通信領(lǐng)域的熱點(diǎn)和焦點(diǎn)問題進(jìn)行了敘述和討論。那么,我們該如何把握中期未來無線領(lǐng)域的發(fā)展趨勢呢?
首先,無線通信領(lǐng)域各種技術(shù)的互補(bǔ)性日趨鮮明。這主要表現(xiàn)在不同的接入技術(shù)具有不同的覆蓋范圍,不同的適用區(qū)域,不同的技術(shù)特點(diǎn),不同的接入速率。比如3G和WLAN、UWB等,都可實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)效應(yīng)。3G可解決廣域無縫覆蓋和強(qiáng)漫游的移動(dòng)性需求,WLAN可解決中距離的較高速數(shù)據(jù)接入,而UWB可實(shí)現(xiàn)近距離的超高速無線接入。因此,在政策上我們應(yīng)該綜合推進(jìn)各種無線接入的發(fā)展,推進(jìn)組網(wǎng)的一體化進(jìn)程,通過建網(wǎng)的接入手段多元化,實(shí)現(xiàn)對不同用戶群體的需求覆蓋,達(dá)到市場細(xì)分和業(yè)務(wù)的多元化,解決移動(dòng)通信發(fā)展不均衡的狀況。
其次,我國政府應(yīng)該給企業(yè)配置更多的無線頻率資源,推進(jìn)不同技術(shù)相關(guān)頻譜的規(guī)劃和應(yīng)用工作。這樣才有利于不同的企業(yè)根據(jù)不同的發(fā)展策略和市場需求,綜合地規(guī)劃自己的無線通信網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)資源的有效配置和利用。當(dāng)然,政府也需要加強(qiáng)對有限頻率資源的管理,對于企業(yè)閑置不用的頻率占用,考慮適當(dāng)?shù)氖侄斡枰允栈亍?/p>
其三,從公眾移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展來看,3G已經(jīng)成為全球包括中國移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的主要進(jìn)程。從歐美發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗(yàn)來看,由于其移動(dòng)話音用戶的普及率高,通過發(fā)展用戶實(shí)現(xiàn)增長的模式已成為歷史。因此,他們期望通過3G搭建更大的業(yè)務(wù)平臺,從而實(shí)現(xiàn)利潤的新來源。由于3G技術(shù)的成熟,目前3G商用網(wǎng)絡(luò)部署已經(jīng)在全球范圍內(nèi)啟動(dòng)。就我國而言,也要借鑒歐美的經(jīng)驗(yàn),在用戶數(shù)量增長放緩之前,就應(yīng)提前培育新興移動(dòng)市場。目前,政府應(yīng)該開始積極考慮3G牌照發(fā)放和商用問題,把握住這個(gè)移動(dòng)業(yè)界的巨大歷史機(jī)遇。
其四,從寬帶無線接入技術(shù)來看,全球該領(lǐng)域發(fā)展十分火熱。該領(lǐng)域的發(fā)展呈現(xiàn)出向高帶寬快速躍進(jìn)、覆蓋范圍逐步擴(kuò)張的趨勢。未來,該領(lǐng)域還可能出現(xiàn)更強(qiáng)大的新技術(shù),從另一個(gè)角度對整個(gè)無線通信產(chǎn)業(yè)起到推進(jìn)作用。但從近期來看,我們對寬帶無線接入技術(shù)發(fā)展應(yīng)該有一個(gè)理性的態(tài)度和科學(xué)的把握。目前的寬帶無線接入技術(shù)主要集中在固定環(huán)境下的高速接入,其移動(dòng)性和話音支持能力無法和公眾移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)抗衡。在發(fā)展中,我們應(yīng)該從全局的觀點(diǎn)來把握,使之成為與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)互補(bǔ)的重要技術(shù)手段,這樣既可以充分發(fā)揮其技術(shù)個(gè)性,又防止出現(xiàn)不必要的資源競爭和浪費(fèi)。
其五,未來的無線通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該是怎樣的呢?專家認(rèn)為,未來的無線通信網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)綜合的一體化的解決方案。各種無線技術(shù)都將在這個(gè)一體化的網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮自己的作用,找到自己的天地。從大范圍公眾移動(dòng)通信來看,3G或超3G技術(shù)將是主導(dǎo),從而形成對全球的廣泛無縫覆蓋;而WLAN、WiMAX、UWB等寬帶接入技術(shù),將因其自己不同的技術(shù)特點(diǎn),在不同覆蓋范圍或應(yīng)用區(qū)域內(nèi),與公眾移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)形成有效互補(bǔ)。
其六,更遠(yuǎn)的未來,按當(dāng)前專家們的預(yù)想,通信信息網(wǎng)絡(luò)將向下一代網(wǎng)絡(luò)NGN融合。在未來NGN概念中,固定網(wǎng)絡(luò)將形成一個(gè)高帶寬、IP化、具有強(qiáng)QoS保證的信息通信網(wǎng)絡(luò)平臺。在這一平臺上,各種接入手段將成為網(wǎng)絡(luò)的觸手,向各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域延伸。而3G、寬帶固定無線接入、各種無線局域網(wǎng)或城域網(wǎng)方案,都將成為大NGN平臺的延伸部分。從而形成集固定無線手段于一體,各種接入方式綜合發(fā)揮效用,各種業(yè)務(wù)形成全網(wǎng)絡(luò)配置的一體化綜合網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然,這一進(jìn)程將是漫長的,也必將遇到很多挫折。四、結(jié)束語
第四代移動(dòng)通信技術(shù)的概念可稱為寬帶接入和分布網(wǎng)絡(luò),具有非對稱的超過2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸能力。它包括寬帶無線固定接入、寬帶無線局域網(wǎng)、移動(dòng)寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò)。第四代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)比第三代標(biāo)準(zhǔn)擁有更多的功能。第四代移動(dòng)通信可以在不同的固定、無線平臺和跨越不同的頻帶的網(wǎng)絡(luò)中提供無線服務(wù),可以在任何地方用寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)(包括衛(wèi)星通信和平流層通信),能夠提供定位定時(shí)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。此外,第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng),是寬帶接入IP系統(tǒng)。目前正在開發(fā)和研制中的4G通信將具有以下特征:
(一)通信速度更快
由于人們研究4G通信的最初目的就是提高蜂窩電話和其他移動(dòng)裝置無線訪問Internet的速率,因此4G通信的特征莫過于它具有更快的無線通信速度。專家預(yù)估,第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的速度可達(dá)到10-20Mbit/s,最高可以達(dá)到100Mbit/s。
(二)網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬
要想使4G通信達(dá)到100Mbit/s的傳輸速度,通信運(yùn)營商必須在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上對其進(jìn)行大幅度的改造,以便使4G網(wǎng)絡(luò)在通信帶寬上比3G網(wǎng)絡(luò)的帶寬高出許多。據(jù)研究,每個(gè)4G信道將占有100MHz的頻譜,相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)絡(luò)的20倍。
(三)多種業(yè)務(wù)的完整融合
個(gè)人通信、信息系統(tǒng)、廣播、娛樂等業(yè)務(wù)無縫連接為一個(gè)整體,滿足用戶的各種需求。4G應(yīng)能集成不同模式的無線通信——從無線局域網(wǎng)和藍(lán)牙等室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)、蜂窩信號、廣播電視到衛(wèi)星通信,移動(dòng)用戶可以自由地從一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。各種業(yè)務(wù)應(yīng)用、各種系統(tǒng)平臺間的互聯(lián)更便捷、安全,面向不同用戶要求,更富有個(gè)性化。而且4G手機(jī)從外觀和式樣上看將有更驚人的突破,可以想象的是,眼鏡、手表、化妝盒、旅游鞋都有可能成為4G終端。
(四)智能性能更高
第四代移動(dòng)通信的智能性更高,不僅表現(xiàn)在4G通信的終端設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作具有智能化,更重要的是4G手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)許多難以想象的功能。例如,4G手機(jī)將能根據(jù)環(huán)境、時(shí)間以及其他因素來適時(shí)提醒手機(jī)的主人。
(五)兼容性能更平滑
要使4G通信盡快地被人們接受,還應(yīng)該考慮到讓更多的用戶在投資最少的情況下輕易地過渡到4G通信。因此,從這個(gè)角度來看,4G通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備全球漫游、接口開放、能跟多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、終端多樣化以及能從2G、3G平穩(wěn)過渡等特點(diǎn)。
(六)實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信
4G通信提供的無線多媒體通信服務(wù)將包括語音、數(shù)據(jù)、影像等,大量信息透過寬頻的信道傳送出去,為此4G也稱為“多媒體移動(dòng)通信”。
(七)通信費(fèi)用更加便宜
由于4G通信不僅解決了與3G的兼容性問題,讓更多的現(xiàn)有通信用戶能輕易地升級到4G通信,而且4G通信引入了許多尖端通信技術(shù),因此,相對其他技術(shù)來說,4G通信部署起來就容易、迅速得多。同時(shí)在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí),通信運(yùn)營商們將考慮直接在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施之上,采用逐步引入的方法,這樣就能夠有效地降低運(yùn)營成本。
二、4G移動(dòng)通信的接入系統(tǒng)
4G移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)是,智能化多模式終端(multi-modeterminal)基于公共平臺,通過各種接技術(shù),在各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(平臺)之間實(shí)現(xiàn)無縫連接和協(xié)作。在4G移動(dòng)通信中,各種專門的接入系統(tǒng)都基于一個(gè)公共平臺,相互協(xié)作,以最優(yōu)化的方式工作,來滿足不同用戶的通信需求。當(dāng)多模式終端接入系統(tǒng)時(shí),網(wǎng)絡(luò)會(huì)自適應(yīng)分配頻帶、給出最優(yōu)化路由,以達(dá)到最佳通信效果。目前,4G移動(dòng)通信的主要接入技術(shù)有:無線蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)(例如2G、3G);無繩系統(tǒng)(如DECT);短距離連接系統(tǒng)(如藍(lán)牙);WLAN系統(tǒng);固定無線接入系統(tǒng);衛(wèi)星系統(tǒng);平流層通信(STS);廣播電視接入系統(tǒng)(如DAB、DVB-T、CATV)。隨著技術(shù)發(fā)展和市場需求變化,新的接入技術(shù)將不斷出現(xiàn)。
不同類型的接入技術(shù)針對不同業(yè)務(wù)而設(shè)計(jì),因此,我們根據(jù)接入技術(shù)的適用領(lǐng)域、移動(dòng)小區(qū)半徑和工作環(huán)境,對接入技術(shù)進(jìn)行分層。
分配層:主要由平流層通信、衛(wèi)星通信和廣播電視通信組成,服務(wù)范圍覆蓋面積大。
蜂窩層:主要由2G、3G通信系統(tǒng)組成,服務(wù)范圍覆蓋面積較大。
熱點(diǎn)小區(qū)層:主要由WLAN網(wǎng)絡(luò)組成,服務(wù)范圍集中在校園、社區(qū)、會(huì)議中心等,移動(dòng)通信能力很有限。
個(gè)人網(wǎng)絡(luò)層:主要應(yīng)用于家庭、辦公室等場所,服務(wù)范圍覆蓋面積很小。移動(dòng)通信能力有限,但可通過網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)連接其他網(wǎng)絡(luò)層。
固定網(wǎng)絡(luò)層:主要指雙絞線、同軸電纜、光纖組成的固定通信系統(tǒng)。
網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)在整個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中處于十分重要的位置。未來的接入系統(tǒng)將主要在以下三個(gè)方面進(jìn)行技術(shù)革新和突破:為最大限度開發(fā)利用有限的頻率資源,在接入系統(tǒng)的物理層,優(yōu)化調(diào)制、信道編碼和信號傳輸技術(shù),提高信號處理算法、信號檢測和數(shù)據(jù)壓縮技術(shù),并在頻譜共享和新型天線方面做進(jìn)一步研究。為提高網(wǎng)絡(luò)性能,在接入系統(tǒng)的高層協(xié)議方面,研究網(wǎng)絡(luò)自我優(yōu)化和自動(dòng)重構(gòu)技術(shù),動(dòng)態(tài)頻譜分配和資源分配技術(shù),網(wǎng)絡(luò)管理和不同接入系統(tǒng)間協(xié)作。提高和擴(kuò)展IP技術(shù)在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用;加強(qiáng)軟件無線電技術(shù);優(yōu)化無線電傳輸技術(shù),如支持實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、無縫連接和網(wǎng)絡(luò)安全。
三、4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)
(一)定位技術(shù)
定位是指移動(dòng)終端位置的測量方法和計(jì)算方法。它主要分為基于移動(dòng)終端定位、基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)定位或者混合定位三種方式。在4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中,移動(dòng)終端可能在不同系統(tǒng)(平臺)間進(jìn)行移動(dòng)通信。因此,對移動(dòng)終端的定位和跟蹤,是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端在不同系統(tǒng)(平臺)間無縫連接和系統(tǒng)中高速率和高質(zhì)量的移動(dòng)通信的前提和保障。二)切換技術(shù)
切換技術(shù)適用于移動(dòng)終端在不同移動(dòng)小區(qū)之間、不同頻率之間通信或者信號降低信道選擇等情況。切換技術(shù)是未來移動(dòng)終端在眾多通信系統(tǒng)、移動(dòng)小區(qū)之間建立可靠移動(dòng)通信的基礎(chǔ)和重要技術(shù)。它主要有軟切換和硬切換。在4G通信系統(tǒng)中,切換技術(shù)的適用范圍更為廣泛,并朝著軟切換和硬切換相結(jié)合的方向發(fā)展。
(三)軟件無線電技術(shù)
在4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中,軟件將會(huì)變得非常繁雜。為此,專家們提議引入軟件無線電技術(shù),將其作為從第二代移動(dòng)通信通向第三代和第四代移動(dòng)通信的橋梁。軟件無線電技術(shù)能夠?qū)⒛M信號的數(shù)字化過程盡可能地接近天線,即將A/D和D/A轉(zhuǎn)換器盡可能地靠近RF前端,利用DSP進(jìn)行信道分離、調(diào)制解調(diào)和信道編譯碼等工作。它旨在建立一個(gè)無線電通信平臺,在平臺上運(yùn)行各種軟件系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)多通路、多層次和多模式的無線通信。因此,應(yīng)用軟件無線電技術(shù),一個(gè)移動(dòng)終端,就可以實(shí)現(xiàn)在不同系統(tǒng)和平臺之間,暢通無阻的使用。目前比較成熟的軟件無線電技術(shù)有參數(shù)控制軟件無線電系統(tǒng)。
(四)智能天線技術(shù)
智能天線具有抑制信號干擾、自動(dòng)跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能,能滿足數(shù)據(jù)中心、移動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)的性能要求。智能天線成形波束能在空間域內(nèi)抑制交互干擾,增強(qiáng)特殊范圍內(nèi)想要的信號,這種技術(shù)既能改善信號質(zhì)量又能增加傳輸容量。
(五)交互干擾抑制和多用戶識別
待開發(fā)的交互干擾抑制和多用戶識別技術(shù)應(yīng)成為4G的組成部分,它們以交互干擾抑制的方式引入到基站和移動(dòng)電話系統(tǒng),消除不必要的鄰近和共信道用戶的交互干擾,確保接收機(jī)的高質(zhì)量接收信號。這種組合將滿足更大用戶容量的需求,還能增加覆蓋范圍。交互干擾抑制和多用戶識別兩種技術(shù)的組合將大大減少網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的部署,確保業(yè)務(wù)質(zhì)量的改善。
(六)新的調(diào)制和信號傳輸技術(shù)
在高頻段進(jìn)行高速移動(dòng)通信,將面臨嚴(yán)重的選頻衰落(frequency-selectivefading)。為提高信號性能,研究和發(fā)展智能調(diào)制和解調(diào)技術(shù),來有效抑制這種衰落。例如正交頻分復(fù)用技術(shù)(OFDM)、自適應(yīng)均衡器等。另一方面,采用TPC、Rake擴(kuò)頻接收、跳頻、FEC(如AQR和Turbo編碼)等技術(shù),來獲取更好的信號能量噪聲比。
四、OFDM技術(shù)在4G中的應(yīng)用
若以技術(shù)層面來看,第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)主要是以CDMA為核心技術(shù),第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)則以正交頻分復(fù)用(OrthogonalFreqencyDivisionMultiplexer,OFDM)最受矚目,特別是有不少專家學(xué)者針對OFDM技術(shù)在移動(dòng)通信技術(shù)上的應(yīng)用,提出相關(guān)的理論基礎(chǔ)。例如無線區(qū)域環(huán)路(WLL)、數(shù)字音訊廣播(DAB)等,都將在未來采用OFDM技術(shù),而第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)則計(jì)劃以O(shè)FDM為核心技術(shù),提供增值服務(wù)。
在時(shí)代交替之際,舊有系統(tǒng)之整合與升級是產(chǎn)業(yè)關(guān)心的話題,目前大家談的是GSM如何升級到第三代移動(dòng)通信系統(tǒng);而未來則是CDMA如何與OFDM技術(shù)相結(jié)合??梢灶A(yù)計(jì),CDMA絕對不會(huì)在第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)中消失,而是成為其應(yīng)用技術(shù)的一部份,或許未來也會(huì)有新的整合技術(shù)如OFDM/CDMA產(chǎn)生,前文所提到的數(shù)字音訊廣播,其實(shí)它真正運(yùn)用的技術(shù)是OFDM/FDMA的整合技術(shù),同樣是利用兩種技術(shù)的結(jié)合。因此未來以O(shè)FDM為核心技術(shù)的第四代移動(dòng)通信系統(tǒng),也將會(huì)結(jié)合兩項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),一部份將是以CDMA的延伸技術(shù)。
五、結(jié)束語
對于現(xiàn)在的人來說,未來的4G通信的確顯得很神秘,不少人都認(rèn)為第四代無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是人類有史以來最復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)。總的來說,要順利、全面地實(shí)施4G通信,還將可能遇到一些困難。
首先,人們對未來的4G通信的需求是它的通信傳輸速度將會(huì)得到極大提升,從理論上說最高可達(dá)到100Mbit/s,但手機(jī)的速度將受到通信系統(tǒng)容量的限制。據(jù)有關(guān)行家分析,4G手機(jī)將很難達(dá)到其理論速度。
其次,4G的發(fā)展還將面臨極大的市場壓力。有專家預(yù)測,在10年以后,2G的多媒體服務(wù)將進(jìn)入第三個(gè)發(fā)展階段,此時(shí)覆蓋全球的3G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本建成,全球25%以上的人口使用3G,到那時(shí),整個(gè)行業(yè)正在消化吸收第三代技術(shù),對于4G技術(shù)的接受還需要一個(gè)逐步過渡的過程。
因此,在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí),通信運(yùn)營商們將考慮直接在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施之上,采用逐步引入的方法,使移動(dòng)通信從3G逐步向4G過渡。
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關(guān)鍵詞 小學(xué)語文;兒童思維發(fā)展新論;信息化
中圖分類號:G623.23 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)05-0090-02
1 前言
由于歷史的原因,我國的教育在建國初一直受蘇聯(lián)教育思想的影響。從小學(xué)領(lǐng)域看,凱洛夫的組織教學(xué)、復(fù)習(xí)導(dǎo)入、講授新課、鞏固練習(xí)、課堂總結(jié)一直在實(shí)踐教學(xué)中占據(jù)主導(dǎo)地位[1]。然而隨著我國改革開放的深入,中小學(xué)尤其是小學(xué)教育理論研究有了新的發(fā)展,這就要求教育者在信息化環(huán)境下探究更有效的課堂教學(xué)方法。
2 小學(xué)生的認(rèn)知、記憶特點(diǎn)
瑞士知名兒童教育家皮亞杰認(rèn)為認(rèn)知結(jié)構(gòu)的發(fā)展是持續(xù)建構(gòu)的過程,后一個(gè)階段是前一階段的延伸,是更高水平上對前面階段進(jìn)行知識建構(gòu)而形成新知識體系。小學(xué)生的年齡普遍集中在7~12歲之間,皮亞杰認(rèn)為這個(gè)階段的兒童處于具體運(yùn)算階段,具備了可逆的、有邏輯結(jié)構(gòu)的思維[2]。從語文課堂方面看,這個(gè)時(shí)期的小學(xué)生正在逐步達(dá)到去中心化,能夠聽懂、聽從教師的教學(xué)要求,并能在語文課上進(jìn)行角色扮演,具有一定的感情領(lǐng)悟和常識推理能力。從記憶方面看,小學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中因?yàn)槿狈ψR別教學(xué)目的的能力,因此缺乏有意識的記憶,多是在教師的要求下進(jìn)行機(jī)械性的記憶。心理學(xué)家已經(jīng)證實(shí)機(jī)械式記憶時(shí)間短暫。美國教育家艾賓浩斯提出的遺忘曲線指出,識記20分鐘后知識就會(huì)遺忘40%,一小時(shí)后會(huì)遺忘60%,而一天之后會(huì)遺忘掉70%以上。由于小學(xué)生進(jìn)行的多是機(jī)械式記憶,因此遺忘的速度會(huì)更快[3]。
3 小學(xué)語文教學(xué)的特點(diǎn)
語文是小學(xué)課程體系中最基礎(chǔ)的課程之一,是一門重應(yīng)用的工具性學(xué)科,因此在語文教學(xué)中要著重培養(yǎng)小學(xué)生的基礎(chǔ)知識,關(guān)鍵是小學(xué)生的識記能力、讀寫能力、理解能力,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步培養(yǎng)表達(dá)能力和創(chuàng)新能力,充分發(fā)揮學(xué)生的積極主動(dòng)性和創(chuàng)造性思維。新課改提出在小學(xué)語文教學(xué)中要活化內(nèi)容,創(chuàng)新過程,突出學(xué)生的情感體驗(yàn),把“思考的權(quán)利還給學(xué)生”。根據(jù)青島地區(qū)小學(xué)語文教材內(nèi)容的特點(diǎn),在課堂教學(xué)中,小學(xué)語文教學(xué)任務(wù)可以歸結(jié)為三點(diǎn):會(huì)讀(拼音、漢字)、會(huì)寫(漢字、作文)、會(huì)思考(自身、理想)。針對小學(xué)生的思維特點(diǎn)和小學(xué)語文的教學(xué)特點(diǎn),在教學(xué)中應(yīng)在鞏固基礎(chǔ)知識的同時(shí)提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和思維能力。
4 兒童思維發(fā)展新論
何克抗教授在其《兒童思維發(fā)展新論》一書中對皮亞杰“兒童認(rèn)知發(fā)展階段論”提出質(zhì)疑,指出其在劃分兒童認(rèn)知的發(fā)展階段,完全忽略了另一個(gè)因素――思維加工材料的作用。而且由于只依據(jù)“運(yùn)演”的水平來判定認(rèn)知(思維)發(fā)展水平,這就使“形式運(yùn)演階段”只涉及邏輯思維的高級發(fā)展,而未能涉及形象思維與直覺思維的高級發(fā)展。通過兒童思維發(fā)展新論,認(rèn)識到傳統(tǒng)教學(xué)中將識字、閱讀、作文三個(gè)環(huán)節(jié)孤立、割裂的做法對學(xué)生的成長是不利的,在信息技術(shù)環(huán)境下把三者有機(jī)結(jié)合起來可以快速提高學(xué)生的讀寫和思考能力。
5 基于兒童思維發(fā)展新論的小學(xué)語文教學(xué)模式
利用多媒體創(chuàng)設(shè)情境,活躍氣氛 隨著信息化設(shè)備在小學(xué)中的普及,利用多媒體設(shè)備為教學(xué)營造情境,進(jìn)而活躍氣氛,逐漸成為教學(xué)的新思路。小學(xué)生注意力和自制力比較差,容易對枯燥的文字、拼音失去興趣,而對圖片、動(dòng)畫、聲音等容易集中注意力。多媒體設(shè)備將文字、聲音、圖片、視頻等多種媒介方式集中于一身,可以將生澀、乏味的知識變得有趣,將抽象、陌生的內(nèi)容變得生動(dòng)、自然,可以極大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和注意力,在喚起學(xué)生求知好奇心的同時(shí),將知識潛移默化地傳遞出去。
如低年級的小學(xué)生在學(xué)習(xí)《烏鴉喝水》一課時(shí),由于邏輯思維能力不足,又缺乏生活經(jīng)驗(yàn),甚至連烏鴉什么樣都想象不出,在學(xué)習(xí)過程中會(huì)遇到諸如烏鴉長什么樣,怎么把石子放進(jìn)瓶子里,水又是怎么上升的等一系列問題,教師有必要幫助學(xué)生解決這些問題,不僅是為了學(xué)習(xí)本節(jié)課的識記、思考要求,也是為了讓學(xué)生拓展視野。由于教師的專職化,語文教師不可能通過粉筆畫出這一過程,但在信息化環(huán)境下,教師可以通過網(wǎng)絡(luò)渠道(如國家教育資源公共服務(wù)平臺)獲取相應(yīng)的媒體資源,依靠多媒體設(shè)備將烏鴉喝水的過程以動(dòng)畫的形式直觀地展現(xiàn)出來。
游戲教學(xué)與競賽相結(jié)合 兒童思維發(fā)展新論指出:“兒童應(yīng)該是在語言的應(yīng)用過程中學(xué)習(xí)語言,即使是剛學(xué)會(huì)幾個(gè)單詞、詞組,也要立即用來與別人交際與溝通。在學(xué)的同時(shí)拿來用才能增進(jìn)記憶和理解,兒童才能在語言應(yīng)用過程中迅速增長關(guān)于詞匯、句型、語法規(guī)則和語用等方面的語言知識。”[4]教育學(xué)家陶行知認(rèn)為:“要解放孩子的頭腦、雙手、腳、空間、時(shí)間,使他們充分得到自由的生活,從自由的生活中得到真正的教育?!庇捎谑苣挲g和認(rèn)知上的限制,小學(xué)生對文字內(nèi)容缺乏學(xué)習(xí)的積極性,低年級學(xué)生教學(xué)方法的選擇和運(yùn)用應(yīng)注意直觀形象性和游戲活動(dòng)性。愛玩游戲是孩子的天性,因此利用游戲教學(xué)法與競賽相結(jié)合的方式是組織和吸引低年級學(xué)生積極、主動(dòng)地學(xué)習(xí)的有效方法,讓學(xué)生在玩中學(xué)、在學(xué)中玩,最終把“讓我學(xué)”變成“我要學(xué)”[5]。
人機(jī)互動(dòng)的即時(shí)反饋強(qiáng)化記憶教學(xué) 何克抗教授指出,“以語言應(yīng)用為中心”是兒童快速學(xué)習(xí)語言的根本途徑與方法。因此,在語文教學(xué)中讓學(xué)生一邊用一邊學(xué),才是最重要的。從目前看,多媒體設(shè)備在小學(xué)已經(jīng)比較普及,而如何去用卻是一個(gè)問題。在教師看來,多媒體可以呈現(xiàn)各種文字、圖片、動(dòng)畫等信息,是教學(xué)的工具;而如果站在學(xué)生的立場來看,多媒體不僅是資源庫,還可以作為自學(xué)的工具。這個(gè)自學(xué)的工具應(yīng)用體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面,可以讓高年級的學(xué)生在計(jì)算機(jī)教室利用計(jì)算機(jī)的輸入法聯(lián)系漢字拼寫和寫作。如輸入一個(gè)“拼”字,要輸入拼音“pin”,如果學(xué)生輸錯(cuò),拼字是顯示不出來的,這就形成一種即時(shí)反饋,提醒學(xué)生拼錯(cuò)了拼音,直到拼對了為止。而在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中因?yàn)榻處熃虒W(xué)生是一對多,所以不可能每次都即時(shí)指導(dǎo)學(xué)生,其反饋效果不如計(jì)算機(jī)好。另一方面,在拼寫漢字的基礎(chǔ)上讓學(xué)生進(jìn)行寫作,不僅鍛煉了學(xué)生的拼寫能力,還能提高文字表達(dá)能力。
6 總結(jié)
教育興則國興,基礎(chǔ)教育尤其重要。針對小學(xué)生認(rèn)知能力有限、注意力不集中以及小學(xué)語文教材特點(diǎn),教師可以利用多媒體創(chuàng)設(shè)情境、活躍氣氛,游戲教學(xué)與競賽相結(jié)合,人機(jī)互動(dòng)即時(shí)反饋強(qiáng)化記憶教學(xué)三種方法來提高學(xué)生的語文成績及學(xué)習(xí)能力。
參考文獻(xiàn)
[1]蔡曉云.“最近發(fā)展區(qū)”理論在“大學(xué)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)”教學(xué)中的運(yùn)用[J].鎮(zhèn)江高專學(xué)報(bào),2009(4).
[2]張蓓,陽德華,韓露.皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論對早期閱讀活動(dòng)的啟示[J].教育與教學(xué)研究,2015(3).
[3]韓玲.遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中學(xué)習(xí)者行為間隔的量化分析與反思[J].中國遠(yuǎn)程教育,2005(6).