通信原理课教育的思考与建议

课程特点

主要表现在以下两个方面：1.极强的系统性通信原理不同于之前所学的电工技术、模电、数电等基础课程，只是实现一个局部的功能，它是一种点对点、点对多点的完整的通信系统。比如要构建一个完整的数字通信系统，涉及到的技术在发送端有信源编码、加密、信道编码、多路复接及多址、数字调制等，而在接收端还要进行相应的反处理。我们的教材在第一章给出通信的基础知识后，在第二章就描画了通信系统的框图，后面的章节都是针对系统中涉及到的技术的详细展开。学生在学习过程中，不仅要学好每一个章节的核心技术，还要能够把这些知识点用一根线串起来，深刻理解通信的系统性、整体性。2.极强的理论性通信原理课程有极强的理论性,表现为课程中有大量、严密的数学推导和公式，而且往往是从时域和频域角度同时展开分析。如信号的频域分析、理想基带传输系统的特性、滤波器的幅频特性等等，都要求学生有扎实的数学功底。

教学建议

1.教学形式多样化由于其极强的系统性和理论性，通信原理常常被学生视为通信专业最难学的课程之一。如果教师在教学过程中仅仅是单一黑板讲授，势必会使整个课程显得更加枯燥难解。因此，教师应加强教学手段改革，以更加丰富的教学形式来展现教学内容，使得课程中出现的概念、原理、变化过程等内容可以更直观、形象地呈现给学生，学生就比较容易掌握原本对他们来说很抽象、陌生的知识。笔者建议，在授课过程中可采用多媒体+板书+项目任务单+动画+实验的混合教学模式，当然可根据每部分知识的不同灵活地加以调整。对每堂课列出一份清晰明了的项目任务单，不仅能使学生清楚本次课程的重点，而且能够激发学生的好胜心和求知欲，很好地调动课堂气氛。多媒体教学可以节约传统板书方式中所耗费的时间，增加传授的信息量，对于一些比较抽象的概念，在PPT中增加图片或FLASH动画，可以使原本晦涩难懂的原理变得简单明了。同时，对于一些重难点，教师应辅以板书进一步强化，利用SystemView等系统仿真软件，对一些经典的通信理论，如傅里叶变换、抽样定理、PCM编码等进行仿真，让学生有直观、具体的认识和感受，并借此提倡和鼓励学生掌握自主的仿真能力。若条件允许，教师也可带学生进入实验室，让学生自己去动手实践学过的原理，会使学生对所学知识内容留下更深刻的印象，加深对重点内容的把握和理解。2.因材施教，注重学情分析该专业的生源大致分为职高和普高两类。学生来源不同，技能基础及个性差异很大。如职高的学生普遍专业基础较弱，学习兴趣不高，自学能力较差，但个性活跃，思维灵活，极易调动课堂氛围；普高的学生相对基础扎实，学习踏实，自主、自学能力较强，但个性乖巧，思维束缚，课堂气氛容易沉闷等等。因此，笔者建议，在教学过程中，一方面安排的任务要符合学生生活实际，以激发学生完成任务的积极性，还要注意任务的层次性，由学生自主选择，照顾到同一专业不同生源的学生；另一方面可根据实际情况灵活调整教学进度和深度，突出强调对于基本概念、定理及方法的掌握，同时兼顾对深层次内容的介绍，从而保证每位学生都有一定的收获。3.淡化数学公式推导，强调实际应用通信原理课程教学设置为72课时，包括48课时理论，24课时实训。一方面，课程存在着知识点众多、体系结构复杂、概念抽象、数学推导繁多、与先修课程联系紧密等特点，学习难度较大；另一方面,教学课时数有限,学生难以在短时间内接受、理解和消化课程知识,学习容易产生疲倦心理。同时，高职的学生普遍数学基础薄弱，先修课程中的《高等数学》也仅学习了上册。况且，高职教育与本科教育不同，更注重学生的实际动手能力和应用能力的培养。针对“内容多、课时少、基础弱”的情况，教师在授课过程中应尽量淡化复杂数学公式的推导，强化知识点的实际应用。如笔者在讲授PCM中的非均匀量化———A律13折线时，有意识地简化A律压缩的曲线方程的公式推导和理解，而要求学生掌握A律压缩特性的13折线的具体过程，强化应用，帮助学生克服数学学习的恐惧和厌烦心理，提高学生的学习兴趣。4.以教师为主导，学生为主体传统的教学是“填鸭式”的授课方式，老师按部就班地讲，学生循规蹈矩地听，而这样的教学方式往往收效甚微，并且容易引起学生的厌烦心理。笔者建议，教师应从单纯的知识传递者变成学生学习的促进者、组织者和指导者，形成“以教师为主导、学生为主体”的新型授课模式：以情景式、问题式、启发式、讨论式等形式引入新课，吸引学生的注意力；以知识竞赛、综合答辩、任务驱动等多种形式让学生参与到教学活动中，激发学生的学习兴趣；以校内外实验室及实训基地为依托，完成学生知识、素质、技能的综合培养，使学生在教中学、在学中做，实现教、学、做的完美统一。同时，教师应对学生的学习方法及过程给出恰当的建议，指导学生形成自主学习、合作探究、实践操作、知识迁移的科学学习方法。比如，笔者在每堂课之前会提醒学生预习，培养学生的自学能力；针对课堂所讲的内容，引导学生提出自己的疑问和见解，由其他学生给予解答，形成合作探究的课堂氛围，笔者仅做指导或改正；加强实操训练，检验所学知识的正确性，深化理论学习的认识，培养学生的实践动手能力；引导学生利用所学知识解释实际生活中的通信现象或问题，强化学生“理论联系实际”的思想。

及时更新，与现实接轨现代通信技术的发展极为迅速，用“日新月异”来概括都不为过。而通信原理作为通信专业的专业基础课程其教学内容的更新相对比较缓慢，学生在学习过程中总会感觉这门课没有什么实际价值，进而导致学生的学习主动性下降，学习热情也不高。因此，笔者建议，在教学过程中要及时更新教学内容，与通信技术的实际发展相接轨。比如：通信原理的内容可分为模拟通信和数字通信两大类，而模拟通信的相关知识（如常用的三大调制技术调幅/调频和调相等）在先修课程《高频电子线路》中已经学过，而且众所周知，目前通信技术发展的主流是数字通信，因此，教师在选择教材及教学内容的安排上，应考虑“精简模拟部分、突出数字通信”；在讲解数字调制技术时，教师不妨结合目前的2G和3G技术，告知学生要讲解的技术在实际生活中的应用，比如QPSK技术就应用在我们的GSM系统的下行信道中，同时也是3G通信系统采用的主要的调制技术，从而激发学生的学习兴趣，提高学生学习的积极性，简短的几句话往往可以使教学质量达到事半功倍的效果。加强实验改革，验证性与创新设计性实验相结合单纯的理论学习往往很难理解和掌握通信原理课程的精髓,必须辅以适当的实验。而以往的通信原理实验多为理论知识的验证性实验，综合性实验和自主创新型实验极少，学生通过做实验，仅仅能够理解基本原理，知识点支离破碎，无法建立系统的概念，这对于培养学生应用理论和理论结合实际的能力非常不利，基本不能适应创新型人才的培养要求。考虑到办学条件的影响及现有实验箱可开发项目有限的实际情况，教师在开设实验课程时，不应仅局限于使用实验箱做验证性实验，应充分利用其他相关课程的软硬件资源，如利用单片机、FPGA等实验室进行通信某一模块的设计；引导学生利用SystemView、MatLab等仿真软件设计一些小型的通信系统模型，培养学生系统性、整体性的通信理念；结合其他专业课程如移动通信、光纤通信、现代通信网的知识设计综合性实验，加强学生对理论知识的应用能力。

作者：张艳莉 单位：广东农工商职业技术学院