《通信原理》課程教學(xué)改革與探索

南西 劉銘

摘?要：《通信原理》作為高校通信類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是系統(tǒng)理解專業(yè)架構(gòu)的一個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，在現(xiàn)代通信技術(shù)高速發(fā)展的背景下，《通信原理》課程的理論講解與實(shí)踐教學(xué)明顯不能滿足技術(shù)發(fā)展的需求。針對(duì)教學(xué)過程中存在的問題，本文從課程教學(xué)范圍、實(shí)踐教學(xué)模式、課程評(píng)價(jià)體系等方面提出改革方法，對(duì)提高課程理論與實(shí)際應(yīng)用的連貫性、應(yīng)用型人才培養(yǎng)具有重要的參考意義。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型人才培養(yǎng);實(shí)踐教學(xué);理論教學(xué);教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Teaching Reform and Exploration of the Course of Communication Principles

Nan Xi1?Liu Ming2

1.College of Electronic Information and Electrical Engineering，Anyang Institute of Technology?HenanAnyang?455000;

2.College of Computer Science and Information Engineering，Anyang Institute of Technology?HenanAnyang?455000

Abstract：Communication Principles course，as an important basic course for communication majors in colleges and universities，is a key link in the systematic understanding of the professional structure.Under the background of the rapid development of modern communication technology，the theoretical explanation and practical teaching of Communication Principles course obviously can not meet the needs of technological development.In view of the problems existing in the teaching process，this paper puts forward the reform methods from the aspects of course teaching scope，practical teaching mode and course evaluation system，which has important reference significance for improving the coherence of course theory and practical application and training of applied talents.

Key words：Applied talent development;Practical teaching;Theoretical teaching;Teaching reform

現(xiàn)代通信技術(shù)發(fā)展日新月異，5G通信的使用，代表著人們對(duì)通信質(zhì)量，通信速度、帶寬的要求越來(lái)越高。隨著物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展，越來(lái)越多的使用場(chǎng)景需求也加快了通信的發(fā)展步伐，這對(duì)高校通信人才的培養(yǎng)提出了新的要求。[1]

但是，與通信飛速發(fā)展形成鮮明對(duì)比的是，高校的《通信原理》課程的理論教學(xué)內(nèi)容依然停留在最基本的理論知識(shí)，對(duì)前沿技術(shù)介紹偏少，并且實(shí)踐內(nèi)容過于基礎(chǔ)陳舊，難以與應(yīng)用聯(lián)系，不能明確的使學(xué)生了解理論的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。單一的評(píng)價(jià)體系也使學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力不足。

1 課程特點(diǎn)與教學(xué)中存在問題

《通信原理》課程是高校通信電子類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，該課程有著公式繁多，系統(tǒng)框圖較為復(fù)雜的特點(diǎn)，并且對(duì)前期的高等數(shù)學(xué)、概率論、信號(hào)與系統(tǒng)等課程有較高的要求，在整個(gè)課程體系中的位置較為重要，是先期理論知識(shí)聯(lián)系應(yīng)用的重要橋梁。[2]在理論教學(xué)過程中存在的問題主要存在于以下幾個(gè)方面：

《通信原理》課程可以說是一門“半文半武”的課程，既需要理解大量的基礎(chǔ)概念，也對(duì)學(xué)生的分析推導(dǎo)能力提出了較高的要求。課程理論知識(shí)繁多，并且過于陳舊，仍然停留在經(jīng)典理論階段，而在課時(shí)量有限并且學(xué)生先修課程基礎(chǔ)薄弱的雙重影響下，課堂理論教學(xué)的重點(diǎn)常常停留在基礎(chǔ)調(diào)制技術(shù)，難以向更深更廣的新型調(diào)制技術(shù)以及實(shí)踐應(yīng)用拓展，導(dǎo)致課堂理論教學(xué)內(nèi)容過于陳舊，難以體現(xiàn)出通信發(fā)展趨勢(shì)，使課堂變的乏味。

課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目單一，目前課程的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要是以試驗(yàn)箱中的經(jīng)典理論的驗(yàn)證為主，并且實(shí)驗(yàn)的課時(shí)有限，加上實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一，使學(xué)生缺乏查閱資料，深入探究的興趣，達(dá)不到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)效果。常常使實(shí)驗(yàn)課堂敷衍了事，這使得《通信原理》課程不能很好的與實(shí)踐結(jié)合，學(xué)生難以理解基礎(chǔ)理論的應(yīng)用價(jià)值。

課程考核評(píng)價(jià)體系陳舊死板，《通信原理》包含的內(nèi)容較多，而考核時(shí)往往以平時(shí)成績(jī)與最后期末考試卷面試成績(jī)相結(jié)合的方式進(jìn)行考核。并且期末考試時(shí)考核的重點(diǎn)往往是課程的經(jīng)典理論部分，題型較為固定，個(gè)別學(xué)生靠考前突擊就可以過關(guān)，降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，也不能客觀反應(yīng)學(xué)習(xí)情況。

2 課程的改革與探索

針對(duì)《通信原理》課堂中存在的種種問題，結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)與其他相近課程的改革探索經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行全面分析后，對(duì)課程從教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐、評(píng)價(jià)體系等方面進(jìn)行了改革探索。[3]

2.1 改革教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)

當(dāng)前通信技術(shù)發(fā)展日新月異，以移動(dòng)通信為例，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從1G到5G的飛躍，[4]而在課堂教學(xué)過程中，有一部分重點(diǎn)內(nèi)容仍然是模擬調(diào)制，占用了較多的學(xué)時(shí)進(jìn)行講解，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)慕档驮摬糠值膶W(xué)時(shí)，加強(qiáng)后續(xù)數(shù)字調(diào)制與新型技術(shù)的講解，結(jié)合學(xué)生身邊應(yīng)用實(shí)例，使課程更加具有時(shí)代性與實(shí)用性。并且，在學(xué)習(xí)《通信原理》時(shí)，前幾章涉及到確知信號(hào)、隨機(jī)過程等理論，這些理論在先修課程中已經(jīng)涉及到，例如，確知信號(hào)中的各種性質(zhì)在《信號(hào)與系統(tǒng)》先修課程中已經(jīng)學(xué)習(xí)過，隨機(jī)過程中的內(nèi)容在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》這門課中重點(diǎn)講解，然而這些內(nèi)容涉及到的公式推導(dǎo)卻是《通信原理》課程中的難點(diǎn)，常常在課程開始就使學(xué)生產(chǎn)生畏難心理，并且要占用大量的學(xué)時(shí)。所以，在講解過程中，要本著這些先修知識(shí)是學(xué)習(xí)課程的工具，弱化公式的推導(dǎo)過程，側(cè)重其含義與使用方法的理解。

2.2 改進(jìn)教學(xué)模式

以本校課堂為例，每次課程是“50+50”分鐘的模式，首先在課堂全部時(shí)間內(nèi)學(xué)生時(shí)刻集中注意力是一件很困難的事情，傳統(tǒng)的課堂，以老師教學(xué)為主，以“教師為中心”，加上《通信原理》課程難度較大，對(duì)于學(xué)生來(lái)說，如果老師整節(jié)課都在滔滔不絕的講授知識(shí)，能夠跟上教師思路，理解教學(xué)內(nèi)容，達(dá)到“能聽懂”就已經(jīng)很不錯(cuò)了，更別提學(xué)生自己去思考，去提出問題了。[5]所以，在教學(xué)過程中，將原來(lái)的連續(xù)的課堂“化整為零”，將知識(shí)分解成一個(gè)一個(gè)的知識(shí)點(diǎn)。將學(xué)生分成4～6人的小組，講完一個(gè)大的模塊之后，請(qǐng)小組成員向其他成員交流自己的學(xué)習(xí)方法和對(duì)于知識(shí)的理解總結(jié)，并且最后請(qǐng)小組代表來(lái)總結(jié)知識(shí)之間的連續(xù)性，這樣能夠使學(xué)生加深知識(shí)的理解。以往在課后鞏固方面，常常以作業(yè)題的形式來(lái)進(jìn)行，但是單純的課后作業(yè)題并不能使學(xué)生深刻體會(huì)到知識(shí)的應(yīng)用含義，所以在課后鞏固階段，可以將傳統(tǒng)的課后題模塊置換為綜合性的應(yīng)用探討與傳統(tǒng)課后題結(jié)合的形式，以模擬線性調(diào)制為例，給學(xué)生一個(gè)特定的通信場(chǎng)景，使學(xué)生根據(jù)課堂知識(shí)來(lái)制定傳輸方案，驅(qū)動(dòng)學(xué)生不僅在課堂上獲取知識(shí)，也要在課下通過不同渠道獲取知識(shí)并理解。

2.3 豐富實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)模式

《通信原理》課程的實(shí)驗(yàn)常常以經(jīng)典的結(jié)論驗(yàn)證形式出現(xiàn)。為了提高實(shí)驗(yàn)課的效率，可以將實(shí)驗(yàn)課分為兩個(gè)模塊進(jìn)行。首先還是傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，但是做實(shí)驗(yàn)之前不再將知識(shí)點(diǎn)講解給同學(xué)們而是讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中去探究總結(jié)知識(shí)。以AMI與HDB3編碼為例，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課在課前就告知二者的區(qū)別與優(yōu)劣，學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)主要為驗(yàn)證知識(shí)點(diǎn)與記錄波形為主。改革后課前不再講解二者原理，而是通過學(xué)生自己記錄波形再進(jìn)行對(duì)比，去總結(jié)二者的規(guī)則與異同點(diǎn)，繼而通過查找資料去探究二者的優(yōu)劣點(diǎn)，使學(xué)生更多的去探究與思考。其次，通過上文提到的小組模式，結(jié)合實(shí)際案例，給小組提出一個(gè)綜合性的設(shè)計(jì)性題目作為課程設(shè)計(jì)，可以使用仿真軟件等手段來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，并且要求小組成員以PPT的形式將方案及結(jié)果介紹給全班同學(xué)，成績(jī)納入期末考核，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。[6]

2.4 多元化課程考核評(píng)價(jià)體系

為了避免課程評(píng)價(jià)體系過于單一，出現(xiàn)“考前突擊就能過”的現(xiàn)象出現(xiàn)，應(yīng)該制定更加多元化的考核方式。首先在卷面試題方面，將一次性的期末考試化為“期末考試+期中考試+平時(shí)作業(yè)”的模式，注重學(xué)生學(xué)習(xí)過程的考核，使學(xué)生更加注意平常的學(xué)習(xí);其次，將理論課堂上的小組發(fā)言納入考核，提高學(xué)生的積極性;最后，實(shí)驗(yàn)實(shí)踐活動(dòng)也要在最后的評(píng)價(jià)結(jié)果中有充分的體現(xiàn)，不再單純以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為評(píng)價(jià)依據(jù)，將學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程的表現(xiàn)及階段性的課程設(shè)計(jì)及展示答辯都納入最終考核。

形成如下圖所示的課程評(píng)價(jià)體系。[7][8]

通過多元化的評(píng)價(jià)體系可以更好的從過程去考核了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，也可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。

3 結(jié)語(yǔ)

本文分析了現(xiàn)在《通信原理》課程中存在的問題，并且從課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)模式、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)方式、評(píng)價(jià)體系四個(gè)方面提出了改革建議，對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與學(xué)習(xí)效果有積極的意義，能夠提高我校的《通信原理》課程的教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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