通信工程專業(yè)中Matlab教學(xué)的探討

鄭琳

摘要：Matlab 是一種在通信工程專業(yè)應(yīng)用非常廣泛的數(shù)據(jù)處理工具。本文主要介紹了針對通信工程專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)Matlab課程過程中的有所改進(jìn)的方法與技巧，促進(jìn)教師課堂教學(xué)直觀生動，增進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，加深學(xué)生對編程思想和Matlab開發(fā)工具的理解。

關(guān)鍵詞：Matlab 教學(xué)方法

隨著數(shù)據(jù)處理技術(shù)的迅猛發(fā)展，Matlab的應(yīng)用已深入到通信行業(yè)。本文將以Matlab程序設(shè)計語言為例，結(jié)合在教學(xué)實踐過程中學(xué)生學(xué)習(xí)常存在的一些問題，探討如何在Matlab 語言教學(xué)中提高教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)生的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

1 Matlab語言介紹

Matlab是由美國Mathworks公司于20世紀(jì)80年代推出的數(shù)學(xué)軟件。經(jīng)過多年的發(fā)展，Matlab幾乎可以解決科學(xué)計算中的所有問題。Matlab 是一種將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、編程特性以及圖形用戶界面完美地結(jié)合到一起的軟件。除了數(shù)組運算、繪制函數(shù)/數(shù)據(jù)圖像等常用功能外，MATLAB還可以用來創(chuàng)建用戶界面及與調(diào)用其它語言（包括C，C++和FORTRAN）編寫的程序。Matlab的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，包括電子、通信、航天等領(lǐng)域。

2 Matlab教學(xué)方法的改革思路

目前來說，MATLAB仍然采用“以講為主，以練為輔”的授課型教學(xué)模式。作為一種信號處理工具而言，這種教學(xué)模式的不足之處顯而易見，為此探究教學(xué)方式方法的改革勢在必行。

2.1 激發(fā)學(xué)生主動性，變“要我學(xué)”為 “我要學(xué)”

在教學(xué)的過程中，經(jīng)常遇到的問題其中之一就是學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度問題。而學(xué)習(xí)態(tài)度問題往往是影響學(xué)生學(xué)習(xí)效果的根本問題。Matlab課程對于通信工程專業(yè)的學(xué)生不是專業(yè)主干核心課程，而且學(xué)生對于Matlab課程更多地了解僅限于是輔助實驗的工具。以上種種原因?qū)е聦W(xué)生對課程的不重視。

在具體的教學(xué)過程中，課堂教學(xué)必須要從“以教師為中心”轉(zhuǎn)換為“以學(xué)生為中心”，“以講授為主體”變?yōu)椤耙曰訛橹黧w”。在學(xué)期初，組織調(diào)查問卷，了解學(xué)生學(xué)習(xí)本門課程的目的，有針對性的進(jìn)行講授和指導(dǎo)；分小組進(jìn)行學(xué)習(xí)，請學(xué)生站上講臺，真正的是學(xué)生變成課堂的主人。

2.2 分級教學(xué)

現(xiàn)在很多學(xué)校在開展Matlab課程的時候由于基礎(chǔ)設(shè)施問題，只能進(jìn)行大班授課，授課效果非常有限。由于每個學(xué)生的接受能力和學(xué)習(xí)方法不盡相同，最后造成的局面就是“學(xué)生不愛聽，老師沒激情”，不能夠真正的實現(xiàn)課堂教學(xué)的目的，有很多同學(xué)不能夠確實的學(xué)到知識。

在教學(xué)的過程中，分級教學(xué)是實現(xiàn)因材施教的最優(yōu)方法。將學(xué)生按照學(xué)習(xí)的目的和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)進(jìn)行劃分，針對不同的學(xué)生施以不同的方法和內(nèi)容的教學(xué)，在同樣的時間內(nèi)達(dá)到事半功倍的效果。在不方便對學(xué)生進(jìn)行分級的情況下，也可以采用在內(nèi)容上運用層次化設(shè)計，提供不同難度的項目以供學(xué)生選擇，有余力深造的學(xué)生還可以進(jìn)行進(jìn)一步的完善和開發(fā)。

2.3 采用CDIO項目教學(xué)

目前的Matlab教學(xué)還是以教師授課為主，超過50%以上的時間是教師在講臺上講授。但是實際上，作為一門計算機(jī)語言開發(fā)類的課程，教師的講授只是學(xué)習(xí)這門語言的一種單一的途徑。而且這種途徑非常不利于學(xué)生動手能力、想象力和主觀能動性的開發(fā)。

CDIO項目教學(xué)是有效解決學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的方法。CDIO項目教學(xué)是以項目為驅(qū)動，理論為基礎(chǔ)，實踐為核心的一種以學(xué)生為主體的學(xué)習(xí)方式。

在通信工程專業(yè)的Matlab實踐過程中，學(xué)生可以結(jié)合信號與系統(tǒng)、通信原理等課程，進(jìn)行Matlab程序的開發(fā)與應(yīng)用。比如，信號與系統(tǒng)中的抽樣定理，學(xué)生可以作為一個小的項目，利用Matlab進(jìn)行實現(xiàn)，將抽象的理論具體化，既可以推動Matlab課程的學(xué)習(xí)熱情，又可以加深對理論知識的理解。

2.4 引導(dǎo)式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

傳統(tǒng)的教育方法中，一般教師更注重課堂授課效果本身，很多時候?qū)W生都是被動地接受知識，很少主動思考問題。在CDIO項目教學(xué)的過程中，不能夠單純的直接的回答學(xué)生提出的問題，要能夠有效的設(shè)計循序漸進(jìn)的問題，引導(dǎo)學(xué)生思維，鼓勵學(xué)生自己探尋答案，通過多種途徑獲取信息，綜合分析問題。在各個小組內(nèi)，根據(jù)每個學(xué)生不同的能力進(jìn)行分工，實現(xiàn)學(xué)生之間的互相促進(jìn)。

3 總結(jié)

在實踐Matlab教學(xué)的過程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)熱情、學(xué)習(xí)方法等都需要教師的正確的引導(dǎo)和輔助。

在課堂教學(xué)過程中，多注意學(xué)生的反映，在課堂教學(xué)之外，注重學(xué)生反饋意見，及時的對教學(xué)進(jìn)度和授課方法進(jìn)行調(diào)整。

將課程的大部分授課課時的主導(dǎo)權(quán)交給學(xué)生，首先為每個學(xué)生分配任務(wù)或者是學(xué)生結(jié)合自己的興趣選取任務(wù)，學(xué)生通過完成相應(yīng)的任務(wù)深化MATLAB理論知識。

教師的主要教學(xué)工作是為每個學(xué)生輔助實現(xiàn)任務(wù)，并通過不同學(xué)生對任務(wù)的掌控把握和調(diào)整課程的教學(xué)進(jìn)度，這種由教師推動、以學(xué)生為主體的教學(xué)方式將能夠在很大程度上提高M(jìn)ATLAB課程的教學(xué)效果。

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