单位文秘网 2021-10-06 08:12:05 点击: 次
摘 要:作为电信类专业的核心课程,“通信原理”是后续专业课程学习的基础,对学生日后的工作以及科学研究有着重要的指导作用。本课程组依据多年“通信原理”课程教学经验,剖析课程特性,有针对地在课堂教学环节和实践应用环节进行改革,以提高学生分析问题、解决问题的能力,并有效地培养学生的创造性思维,达到理想的教学效果。
关键词:通信原理教学改革能力培养
中图分类号:G642.0;TN911文献标识码:A文章编号:1673-9795(2011)08(c)-0145-01
“通信原理”是电信类专业学生的必修核心课程,是“移动通信”、“卫星通信”、“光纤通信”等专业课程的先修课程,是任何一名从事电信行业的合格工程师所必须牢固掌握的基础理论和原理。鉴于其重要性,“通信原理”课程还被指定为通信与信息系统专业的研究生入学考试专业课笔试科目。因此,学好“通信原理”课程,无异于打好万丈高楼的扎实地基,对学生日后的学习、科研乃至整个职业生涯都有着重要的意义和深远的影响。但是,“通信原理”课程存在着知识点众多、知识体系结构复杂、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。综上,“通信原理”课程“时间短、内容多”的矛盾尤为突出,为了较好地解决这一对矛盾,达到理想的教学效果,深入探索新颖、针对性强、有效的教学手段和方法显得尤为重要。本课程组在多年“通信原理”课程教学经验积累的基础上,依托2011年度广西新世纪教改工程项目“《通信原理》课程教学改革探索与研究”,针对本课程内容的鲜明特点,集体分析、讨论和总结出了一套新颖的、卓有成效的教学手段和方法。在本文中,以国防工业出版社的《通信原理》教材[1]为基础,说明本课程组的教学思路。
1“通信原理”课程特点分析
“通信原理”课程对学生的逻辑思维、综合分析能力、数学演算推理等能力都有较高要求。为了提出有针对性的教学改革措施,分析总结“通信原理”课程主要特点如下。
(1)需要较好的数学基础。例如在推导二进制数字调制系统的抗误码性能时,需要用到概率论与随机过程、微积分等数学知识;而讲授差错控制编码知识时,则要求学生具有良好的线性代数功底。频繁的数学推导容易使学生疲惫,同时也会让学生有“学通信原理就是学数学”的错觉。(2)与先修课程“信号与系统”联系紧密。例如卷积、傅立叶变换、模拟信号的数字化等知识,都已经在“信号与系统”课程中学习过。如果学生没有掌握好“信号与系统”课程,不容易跟上老师讲课进度。(3)知识点众多,学生不容易抓住重点、难点,难以理清头绪。(4)知识点间联系紧密,综合性强,知识体系结构复杂。例如第10章“数字信号的最佳接收”,与第6章“数字基带传输系统”、第7章“数字带通传输系统”相关知识都有着紧密联系。这个特点要求学生有良好的综合分析能力。(5)知识点内容较为抽象,学生很难把简单的建模框图和具体通信系统中的实物联系。
2“通信原理”教学改革探索
针对第2部分所描述的通信原理课程特点,课程组对症下药,从课程内容教学、课外实践应用两个环节分析总结出了以下教学方法。
2.1 课程内容教学
为了解决“通信原理”课程课时数少与课程内容多而深的矛盾,需要研究如何在有限的时间里,帮助学生建立整体的通信系统概念和思维方式,突出学习内容中的重点和难点。
(1)在教材选择上,以一本为主,取众家之长。由于不同教材的侧重点不同,充分借鉴不同教材的优势,取长补短,可以达到良好的教学效果。(2)教学过程中着重阐明通信系统整体框图和流程,强调各功能模型的原理和作用,帮助学生建立起通信系统概念,使学生最终能够举一反三。(3)抓住“有效性”和“可靠性”这两条主线。例如有效性体现在多进制数字调制体系的进制数M上,可靠性体现在各种数字调制体系的抗误码性能分析等。让学生掌握分析通信系统性能的基本思路。(4)增强数学分析的严谨性,弱化具体推导过程。通过这种方式,使学生能够明白数学是用来解决通信工程中具体问题的工具。这样的教学内容安排有利于让学生把精力集中在基本的通信概念、原理上,抓准重点;另一方面,也能有效防止学生陷入盲目的公式推导中而无所适从。(5)讲授时注意课程内容的前后相关性,帮助学生建立完善的知识体系结构。例如,在讲授MQAM调制体系时,结合QPSK信号比较分析MQAM信号产生方法;结合MASK、MPSK信号特点讲授MQAM信号的优势。(6)若讲授的内容需要“信号与系统”课程先修知识(如第2章“确知信号”),适当放慢讲课速度,留给学生回忆已有知识的时间。(7)形象化教学。由于“通信原理”课程内容较为抽象,在授课过程中老师应当多举日常生活中的例子说明,或者结合现有的通信体系相关标准讲授基本原理。另外,在多媒体课件中还应该适当引入动态仿真演示,将课本中的知识形象生动地展现出来。
2.2 实践应用
纸上得来终觉浅,绝知此事须躬行。鉴于“通信原理”课程知识多、理解难、工程性强的特点,为了牢固掌握课堂教学知识,还应设计好实践应用环节。一方面,需要设计一定数量的例题和作业。在讲解每个基本概念之后,我们都插入1~2道简单例题辅助学生掌握知识。另外,在每节课结束后布置一定的综合性较强的课后演算作业,并在每节课开始阶段花一点时间点评作业。虽然例题讲解和作业点评在一定程度上加重了“通信原理”课程课时数少、教学任务重的矛盾,但是经过实践证明,如果时间控制得当,可以达到很好的教学效果,是磨刀不误砍柴工的。另一方面,除了安排9个课时的实验课程,我们鼓励学有余力的学生在课余时间自己动手去仿真一些基本通信原理或者制作一些通信小软件;依靠查找课外参考资料的方式解决疑问。通过对仿真结果和理论结果的比对分析,进一步深化对课本知识的理解,并以此锻炼学生解决实际问题的能力。为了更好地指导和帮助学生完成课外实践,课程组老师在固定的办公室轮流值班答疑。通过这种方式,将课堂教学延伸至课外,教学转变为师生共同探讨、解决问题的过程;教学内容也可以从讲授具体知识上升到学习方法和思维方式的培养。
3 结语
本课程组对通信原理课程的特点进行了分析,从课程内容教学和实践应用两个角度对“通信原理”课程的教学方法和手段进行了探讨,旨在提升“通信原理”课程的教学效果,提高教学水平,培养基础扎实的优秀电信行业人才。
参考文献
[1]樊昌信,曹丽娜.通信原理(第6版)[M].北京:国防工业出版社,2006.
[2]曹志刚,钱亚生.现代通信原理[M].北京:清华大学出版社,1999.
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