أولاً: الوظائف الرئيسية
يرتكز هذا المختبر على معمارية الراديو المُعرَّف بالبرمجيات (SDR)، ويغطي وظائفه جميع سيناريوهات التدريس والبحث العلمي، مع تحقيق توازن دقيق بين الجدوى العملية والابتكار. وأهم هذه الوظائف ما يلي:
(١) دعم تدريسي متعدد المستويات: يتماشى بدقة مع مناهج طلاب المرحلة الجامعية وطلاب الدراسات العليا، ويدعم التدريس العملي للمقررات الأساسية، مما يحقق الاندماج العميق بين المعرفة النظرية والمهارات العملية، ويساعد الطلاب على ترسيخ أساسهم التخصصي ورفع مستواهم العملي.
(٢) تمكين الابتكار البحثي: يوفّر الدعم التقني للباحثين وطلاب الدراسات العليا، ويمكنه إنجاز تجارب التحقق من المبادئ وتجارب الاختبار الأولية المتعلقة بتقنيات الاتصالات اللاسلكية الجديدة وآلياتها الجديدة وأنظمتها الجديدة، مما يُسرّع من عملية تحويل نتائج الأبحاث إلى تطبيقات عملية.
(٣) التكيف المرِن القابل لإعادة التكوين: يستند إلى برنامج نظام التجارب التعليمي «تيانوين» القابل لإعادة التكوين، ليحقّق التكيّف المرِن والتوسّع في سيناريوهات التجارب، ويمكن تعديل معايير وسيناريوهات التجارب وفقًا لأولويات التدريس أو احتياجات البحث العلمي، ليتلاءم مع مختلف المتطلبات التدريسية والبحثية.
(٤) التطبيق العملي المتزامن على نطاق واسع: مزوّد بعدة أجهزة شاملة لاستقبال وإرسال الإشارات اللاسلكية، مما يدعم إجراء التجارب العملية بشكل متزامن من قِبل عدد كبير من الطلاب، ويستوفي احتياجات التدريس الجماعي في الصفوف الدراسية والتدريب العملي ضمن مجموعات، ما يعزّز كفاءة التدريس.
(٥) الدعم المتخصص عبر دراسات حالة: يتضمّن أربعة مكتبات مخصصة لدراسات الحالة التجريبية، تغطي المقررات الأساسية، ويمكن ربطها مباشرةً بسياقات التدريس والبحث العلمي، مما يقلّل من عبء إعداد المحاضرات لدى المدرسين وعبء إعداد التجارب لدى الباحثين، ويرفع من دقة التدريس والبحث العلمي.
ثانياً: تكوين النظام
يتمتّع هذا المختبر بتكوينٍ كامل ووظائف شاملة، ويعتمد هيكلًا متكاملًا يجمع بين «الدعم الحاسوبي + ضمان المعدات + التكيّف البرمجي + التمكين عبر دراسات الحالة»، وتتضمن مواصفاته التفصيلية ما يلي:
(١) المعدات العملية: ٣٠ جهازًا شاملاً لاستقبال وإرسال الإشارات اللاسلكية، لتلبية احتياجات التطبيق العملي المتزامن لعدد كبير من الطلاب، وضمان سير التجارب المجموعة والتدريس الجماعي بسلاسة، وتحسين التجربة العملية للطلاب.
(٢) الوحدة الحاسوبية المركزية: خادم محاكاة إشارات تدريبي واحد من نوع «تيانوين» مع الملحقات المصاحبة له، يوفّر دعمًا حاسوبيًا ثابتًا وفعالًا، ويضمن التشغيل السلس لتجارب المحاكاة والتجارب البحثية.
(٣) البرنامج الأساسي: برنامج واحد لنظام التجارب التعليمي «تيانوين» القابل لإعادة التكوين، المتوفر على موقع شركة داياو تكنولوجي، ويدعم التكيّف المرِن والتوسّع في سيناريوهات التجارب، ليتلاءم مع مختلف أولويات التدريس والتوجّهات البحثية.
(٤) موارد دراسات الحالة: أربعة مكتبات متخصصة لدراسات الحالة التجريبية الخاصة بنظام «تيانوين» التعليمي، تغطي المقررات الأساسية في مجال الاتصالات اللاسلكية، وتتصل مباشرةً بسياقات التدريس والبحث العلمي، ما يعزّز كفاءة التدريس والبحث العلمي.
ثالثاً: المقررات الدراسية الرئيسية
يتماشى هذا المختبر بدقة مع التخصصات ذات الصلة بالاتصالات اللاسلكية، ويدعم بشكل شامل التدريس العملي لمجموعة واسعة من المقررات الأساسية لطلاب المرحلة الجامعية وطلاب الدراسات العليا، وأبرز هذه المقررات ما يلي:
(١) معالجة الإشارات الرقمية: بالاعتماد على معدات المختبر وبرمجياته، تُجرى تجارب عملية أساسية مثل جمع الإشارات، والمرشحات، وتحويل فورييه، مما يساعد الطلاب على فهم المبادئ الأساسية ورفع قدراتهم في تحليل ومعالجة الإشارات.
(٢) مبادئ الاتصالات: يدعم التجارب المتعلقة بالاتصالات التناظرية والرقمية، والتي تشمل محتويات أساسية مثل تعديل وفك تعديل الإشارات، وتشفير القناة، لتحقيق الربط بين المعرفة النظرية والتطبيق العملي، وتعميق فهم الطلاب لأنظمة الاتصالات.
(٣) الراديو المُعرَّف بالبرمجيات (SDR): بالاعتماد على معمارية الراديو المُعرَّف بالبرمجيات والمعدات اللاسلكية للاستقبال والإرسال، تُجرى تجارب عملية وتحقق من مبادئ الراديو المُعرَّف بالبرمجيات، مما ينمّي لدى الطلاب قدرات تصميم أنظمة الراديو المُعرَّف بالبرمجيات وضبطها.
(٤) مقاومة التداخل في الاتصالات: يدعم التجارب المتعلقة بمقاومة التداخل في الاتصالات، ويمكن من خلاله إجراء تجارب التحقق من مبادئ تقنيات مقاومة التداخل واختبار أدائها، مما يساعد الطلاب على إتقان التقنيات الأساسية لمقاومة التداخل في الاتصالات، ليتلاءم مع متطلبات البحث العلمي والهندسة.
وبالإضافة إلى ذلك، يمكن توسيع سيناريوهات التجارب وموارد دراسات الحالة وفقًا للمتطلبات التدريسية والبحثية المخصصة لكل جامعة، لدعم مستمر لإصلاح المناهج التخصصية والابتكار البحثي، ومساعدة الجامعات على إنشاء منصات عالية الجودة للتدريس والبحث العلمي.
