通信原理课程教学方法的改革

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1、通信原理课程教学方法的改革通信原理课程教学方法的改革　[摘要]首先介绍了通信原理的教学改革必要性。然后，分析本校通信原理教学的现状与存在的问题。最后，从教学内容、实验、师生互动、教学方法与教学思路等方面，结合实际教学中的应用效果和通信原理课程理论抽象性强的特点，论述了通信原理课程教学改革的基本思路和方案。　　.L.　　　　一、引言　　通信原理是高等院校电子信息与通信工程学科的专业基础课，课程的主要任务是以现代通信系统为背景、以通信系统的模型为主线，讲述现代通信的基本原理、基本技术和通信系统性能的分析方法，以适应现代信息社会对通信人才的需求。　　通信原理课程的主要特点是理论性强、直观

2、性差、数学公式推导多，而且涉及到数学、信号等多门前修课程，学习难度大。在教学过程中，学生普遍反映课堂教学难于理解和掌握，教学效果不理想。因此，教学改革的要求很迫切。　　二、本校通信原理教学中存在的问题　　现有的教学模式仍不能很好的适应教学现状，问题主要有以下几点：　　第一、理论教学与通信产业与通信新技术的联系不够密切，需适当关注通信新技术的发展。　　第二、教学经验不足，在活跃课堂气氛、激发学生学习兴趣方面要进一步深入探讨并进行改革。　　第三、实验教学内容有待于改革。　　三、通信原理授课思路和策略　　教学过程中，需要抓住课程主线和章节脉络及相互关系、理清思路，这样可以把抽象的知识连贯

3、起来，更容易掌握。通信原理课程的知识结构由通信系统的一般模型展开，各章即为系统模型中各模块的介绍，一般先围绕系统框图介绍原理，并通过各模块前后有用信号和噪声的时域、频域表示形式来展开讲解；然后，围绕评价通信系统的两个最重要的质量指标展开分析和讨论，即有效性和可靠性。对可靠性来说，就是要讨论模拟通信系统的信噪比和数字通信系统的误码率，对有效性来说，就是要分析带宽和频带利用率。最后，讲完相关章节时，总结、比较一下各种通信系统的原理及其有效性、可靠性，可以起到复习的效果。如各模拟通信系统的相干解调器框图基本相同的、数字系统的相干解调框图与模拟系统的相比较只不过最后多了一个抽样判决等。　　

4、四、教学改革　　受浙江省2010年教育科学规划（高校）课题资助，针对通信原理课程存在的上述问题，我们从理论教学内容、教学方法、实验教学方面着手进行了教学改革。　　1.教材与课程内容　　目前，国内通信原理的教材非常多，其中，西安电子科技大学樊昌信教授的《通信原理》最为经典，内容丰富、体系较为完整，因此，我们以该版本的通信原理作为基本教材，并自编辅助教材介绍与教材各部分内容相关的一些新理论、新技术。　　自编辅助教材或教案时，将与学生专业有关的科研成果、典型通信网络系统案例分析等渗透到教学内容中去。例如在讲解模拟调制系统抗噪声性能时，教师可以简要介绍最新的基于小波理论的信号降噪方法。再如

5、，在讲数字调制解调新技术时讲些GSM和CDMA数字蜂窝移动通信系统等，这样做既可让学生了解最新的学科知识，又可以引起学生的兴趣。　　2.实践教学　　主要从以下两个方面着手改革。　　（1）引入Matlab仿真实验。本校目前的通信原理课内实验，主要是围绕通信原理实验箱开设一些验证性实验，这种类型的实验大都是演示性和验证性的，实验步骤都是事先安排好的，学生动手操作的范围有限，使得学生对实验兴趣不高，无法满足提高动手能力和培养创新意识的要求。另外，与实验箱配套的实验基本上局限在单一的知识点上，难以建立通信系统级的概念。　　而仿真软件的引入可以很好地弥补上述缺陷，极大地提高实验的综合性和设计

6、性，在学生使用Matlab等仿真软件进行仿真试验的过程中，要设计系统方案、搭建模型、设置仿真参数，直至运行、改进等具体工作，这对提高学生的综合素质是一种有力的锻炼。另外，软件仿真实验内容既可与基本理论相结合而设置，又能与硬件实验相互补充。如：对于FM调制技术，在实验箱的实验中，主要目的是验证调制原理，在示波器上观察时域波形的变化。而在Matlab仿真平台上实现AM调制技术，则可以灵活设计系统结构，仿真不同信噪比下的误码率等性能，观察频谱特点，分析功率分配等问题，这些方面是目前实验箱实验所不具备的，但却是学生需要掌握的。实践表明，采用软件仿真试验，教学效果好，可提高学生的学习兴趣和热

7、情。　　（2）利用Matlab仿真演示辅助课堂教学。利用Matlab仿真辅助教学，将抽象的内容教学寓于形象直观、启发性强的仿真演示中，激发学生的学习兴趣[5]。例如，在讲解无码间干扰传输特性的奈奎斯特准则时，通过仿真先演示理想冲激脉冲序列及其系统响应，让学生注意观察脉冲序列叠加的情况，并适时引导学生思考：粗看，输出端各脉冲序列的系统响应是叠加的，无法恢复，但仔细观察，是否存在不叠加的时刻?在教师的引导下，同学们会发现在一些点上只有一个系统响应有最大值而其他系统响应为零