通信原理实验教学的实践与探讨

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1、通信原理实验教学的实践与探讨　　摘要：针对通信原理实验课程的特点，从教学内容、教学方法、教学手段和实践教学等方面对通信原理实验课程的教学进行了探索与实践。通过实践，提升了实验效果，提高了学生的创新水平，培养了学生的动手实践能力，为学生从事通信类科研和工作打下了坚实基础。　　关键词：通信原理实验；教学改革；教学方法；设计性实验　　中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2014）51-0251-02　　一、引言　　通信原理是信息与通信学科的主要专业基础课，在本科教学中占有举足轻重的地位。该课程内容充实，

2、理论性、实用性、综合性强，概念抽象，覆盖面广，数学公式烦琐，再加上学时减少、授课时间压缩，较大程度上增加了教师教学和学生学习的双重难度[1]。为了提高课程教学质量，改进教学效果，培养和提高学生分析问题与解决困难的能力，我系通信原理课程组成员对该门课程的实验教学进行了不断深入的总结与实践。　　二、实验内容的实践6　　通信原理实验课是电子与信息类专业的专业课程，由于该门课程理论性强，数学公式推导多，实践机会较少，学生学起来感觉抽象、难得要领[2]。因此，通信原理实验课程的改革与调整就显得十分重要。过去，该门课程的实验内容更新慢，实验

3、方法墨守陈规，以验证基础理论为主。要迅速提高学生的动手能力，培养通信类创新人才，通信实验教学的改革势在必行[2]。我系的探测制导与信息对抗专业在10多年的教学经验基础上，组织通信课题组的教师认真讨论，反复钻研，根据学院教学的实际情况和国防类专业的实际特点，由通信实验中心牵头，利用通信原理的教改项目，科研项目为有利基础，设计出新的通信原理实验教学装置，在通信原理实验中增加了设计性、综合性、竞赛性实验内容。这些内容除了传统的基础模块部分实用性强外，还有许多高开发性能的模块组合，完成许多设计性综合实验，这样较大地提高了学生的实际应用和

4、创新能力。实验过程中，还有利用FPGA开发设计平台，按照自己的想法构造和设计出新型实验电路，电路的正确与否可以在实验系统中验证。有些实验内容目前在国内处于技术领先地位，形成自己独特的实验教学体系。在实验方法中推行“循序式，自发式，探索式”的实验教学新框架，摆脱了过去那种“注入式、填鸭式、被动式”的旧模式，实验效果显著。学生做完实验得到满意数据和实验现象时，会激发学习热情和信心。学生每次做实验都保持积极主动的状态，即使遇到困难，他们也会千方百计地想办法去解决问题，形成理论→设计→验证→再理论→再设计→再验证的良性循环。　　三、实验

5、教学方法的探讨6　　在以往实验教学中，实验的主要目的是验证理论，学生处于被动地位，积极性不高。为此，我们改用了以学生实际情况为主体的教学方法，强调理论与实践相结合，要求学生自己构造和设计实验内容。例如：在做电子与通信原理信号传输实验时，从外加模拟信号的输入、低通滤波、信号放大、A/D变换、数字基带信号的传输、PSK或FSK的调制与解调、接收载波的提取、再生时钟的恢复、信码的再生、眼图的调节与观察、D/A变换、接收模拟信号的滤波与还原输出、发端时钟信号与载波的形成、伪随机码的实现、控制信号的处理等，均要求学生在实验箱上通过若干个信

6、号转接跳线开关，按照不同的要求进行连接，同时还要搞清楚实验箱上各电位器的作用，进行调节，才能完成该项系统涵盖的综合实验[3]。在教学过程中，还定期组织学生交流和总结实验成果，讨论实验现象中出现的新问题，着重培养分析问题和解决问题的能力。另外，我们还增加了现场考核和评判机制，有效地调动了学生的学习主动性[4]。　　四、实验教学模式的改进　　1.“循序式，自发式，探索式”的实验教学模式。实验内容由易到难，从简到繁，从验证性实验到设计、综合性实验，多个实验教学模式，让学生经历渐进式的认知、实践能力提升的激励过程[5]。把实验的自主权交

7、给学生，在完成必做的验证性实验基础上，学生可以根据其兴趣方向和动手实践能力，选择我们提供的从基础性到综合、设计性的多层次实验内容；学生还可自行增加实验内容或实验难度，自行设计实验方案，从而激发学生的学习主动性和热情，体现“自发式”的实验教学，实现因材施教。　　2.培养学生自主学习、勤于思考和善于解决问题的能力。我们严格要求学生6实验前做好实验内容的预习工作，完成预习报告和提出对实验的设想及问题；若检查学生无预习报告，则取消学生该次实验资格，预习后再重新安排实验[6]。课堂上老师讲授实验主要着眼于疑点、难点，新知识、新仪器的使用须

8、知，内容少而精。留出更多的时间给学生独立思考和实际操练，放手让学生独立完成实验，遇到困难时再请教老师做适当的启发与指导。增加独立设计和竞技类的实验教学环节，提高学生的创新能力、科研能力、工程设计和应用能力[7]。引导学生开发设计不同实验方案来完成相同的通信实验目