現代通信原理課程立體教學模式的研究與實踐

摘要:在通信原理教學中如何實現教學過程的互動性、教學方式的啟發性、教學方法的多樣性和教學手段的現代化，以及如何激起學生的學習興趣、調動學生學習的積極性都值得我們思考和研究。本文結合作者長期從事通信原理教學活動積累的經驗，綜合以上所有內容，建立一套推動通信原理教學的多維立體教學模式。

關鍵詞:通信原理、教學、多維立體

現代通信原理是通信工程專業的主干必修課程，也是各大院校通信類專業研究生入學必考科目之一，目前除了通信專業外，信息類專業、計算機專業和自動控制類專業也將它作為重要的專業基礎課。基于該課程在通信工程專業中的地位和作用，對其給予足夠重視，根據專業發展的要求和教學手段的進步改革和修正教學計劃和教學方法是非常必要的。筆者及教研室通信原理課程組的教師們，在多年的現代通信原理課程的教學實踐中，對如何整合和利用各種教學資源和手段建立該門課程的立體教學模式進行了一些有意義的思考和探索。

一、通信原理課程的教學研究

(1)本門課程的指導思想必須要堅持三結合的原則:

①傳統教學模式與現代教學技術手段相結合:

《通信原理》是信息類專業一門理論性較強的專業課，主要涉及的是模擬和數字信號的各種調制方法，隨著數字通信的飛速發展，又以數字通信部分為重點。其中許多概念要求透徹理解，不少方法應熟練掌握，因此本門課程既要掌握其數學本質，又需要從整體把握其理論體系結構。

②理論教學與實踐教學相結合

本門課程既包括理論環節，也同時開設了通信原理實驗和實習，要求學生用理論指導實踐，反過來再通過實踐加深對理論知識的進一步理解，這樣才能對這門難度較高的課程做到較好的把握。實驗也要進一步分為普通實驗室實驗內容和網絡虛擬仿真實驗兩部分。

③ 基礎教學與創新教學相結合

由于通信原理既是一門專業基礎課又是一門專業課，所以我們一定要扎扎實實地做好基礎教學工作，為學生后續的光纖通信、移動通信、衛星通信等課程打好基礎。

(2)課程內容

通信原理教學在國內本科教學中屬于經典課程，有一整套完善全面的教學體系。但是由于通信原理涵蓋內容過多，涉及范圍過廣，不同學校、不同專業根據各自特點和需要所設置的通信原理的課程也有相當大的不同和特色。所以為了確保各個不同學校學生通信原理教學質量，首先要探討適合自己學校特點的獨特通信原理課程內容。其中包括:編制適合本校本科教學的教材、根據不同專業的特點，制定系統可行的教學大綱、實驗大綱、完成教案的撰寫、制作教學課件和教具、建立試題庫等。

⑶教學方法

對于以往的以傳授知識為主的本科教學方法不能滿足“現代通信原理”教學，培養創新型人才的需求，本文將現代教學方法之一的立體性教學方法(包括傳統教學與多媒體教學、實地教學與網絡教學、理論教學與實踐教學等多種教學方法的綜合)運用到“現代通信原理”教學的各個環節，并針對該課程本身的特點對研究性教學方法進行改進，開發更加適合本課程的教學方法。

二、教學實踐應用情況

(1)、教學方法的改革:

①轉變教學觀念，在課堂上采取啟發式和引導式教學方法，在教學中引入雙提問模式，在課堂上學生隨時可以向教師提問，教師也可以隨時提問學生，學生與教師之間，教與學之間形成互動的課堂氛圍，開闊學生創造性思維能力，課堂提問成績還將計入平時成績中，最后歸入期末考試總成績，有效提高學生在課堂的注意力;

②在課堂教學中講、練結合，重要的理論和內容均配有例題，并要求學生到黑板前面現場推演，每堂課下課之后還留有課后作業，課后作業分為選做部分和必做部分，以滿足不同層次學生的需要。課堂板演例題和課后作業均計入平時成績。

③搞好課程設計教學，在學生掌握一般的通信系統的設計理論和完成了基本硬件實驗的前提下，安排學生動手搞設計。在課程設計中，學生可以自己選擇自動設計方案，使學生在實踐過程中，面對具體問題，開動腦筋，有意識的培養自我獲取知識和解決問題的能力。

④采用雙語教學，注重學生專業英語能力的培養。由于國內外的頂級和前沿通信方面的資料通常都是英文的，所以有必要采取雙語教學的方式，提高學生自我學習和查閱資料的能力，爭取任課教師主編的教材、多媒體課件及電子教案中所有的專業術語均配備英文翻譯。

(2)、教學手段的改革:

①充分利用以計算機技術為核心的現代信息技術，將多媒體引入課堂，編寫多媒體課件，克服因為教師在黑板演算和推導公式占用時間太多，課堂的有效時間減少，信息含量低的問題;

②制作網絡課件和教學錄像，實現網上開放，爭取做到學生能夠在網絡進行通信原理課程的自學和進一步的知識擴充;

③以通信系統仿真軟件(如matlab、system view等)為平臺進行較高層次通信系統內容的設計和驗證。由于仿真軟件是通過模塊搭建進行通信系統的設計，不需要學生進行復雜的編碼即可實現實際通信系統的仿真和實驗，并能將結果下載到FPGA(field programmable gate array，現場可編程門陣列)新片中得到實際的產品，對于激發學生的學習興趣、培養起世紀動手能力具有重大意義;

④綜合設計實驗是檢驗學生綜合利用所學通信知識的重要手段，它將學生的專業知識(通信原理、高頻等)、專業技能(數電、模電、電子電工等)及常用開發工具(單片機、Multisim、Matlab、EDA、DSP等)相結合，在實際中進行綜合運用。

(3)、考試方法的改革:

改革考試制度，實行作業、考試加答辯的考核辦法，避免一卷定終身的弊端。考核成績構成為:期末考試:70分，課程設計:20分，平時課堂表現及課后作業10分，總成績100分。在課程設計的考核方面，注重方案設計要有創新，對有創新點的設計不僅給予好成績，并且鼓勵學生將其作為課外創新活動的題目做下去，使學生得到進一步的鍛煉和提高。

在網上開設模擬考試系統和單元考試系統，作為傳統卷面考試的有利補充。

(4)、教材建設

①目前使用的教材是樊昌信按國家教育部最新規范編寫《現代通信原理》最新版作為主教材，在內容和體系上與以往的教材做出了很大更新，更學生更多自學空間和選擇余地，力爭做到內容先進，符合培養目標、培養規格和教學基本要求。

②利用以計算機為核心的現代信息技術編寫《現代通信原理》多媒體課件，具有信息量巨大，內容系統全面等特點，利用現代教學手段，改革原來的教學模式，達到更新內容，增大信息量，較少課時。

③利用網絡技術編寫《現代通信原理》課程網絡版，做到學生利用該軟件可以進行《現代通信原理》課程的自學。

④編寫集硬件實驗和軟件實驗于一體的《現代通信原理實驗教材》，在驗證性實驗的基礎上，增加設計性、系統性的綜合實驗。

⑤結合系里實驗室具體情況編寫《現代通信原理實踐教材》，讓學生有更多的實踐動手機會。

⑥編寫《現代通信原理習題集》，方便學生自學和課后練習。

⑦制作教學錄像和開發CAI課件。

三、結束語

以上各項措施，有些已經付諸實施，有些正在進行中，在教學過程中取得了良好的效果，學生的學習興趣和學習成績都有了一定的提高。對教學質量的提高和應用性人才的培養非常有益，有進一步推廣和深入的價值!

參考文獻:

[1] 樊昌信.現代通信原理[M].北京:國防工業出版社，2009

[2] 張士兵等.通信原理課程教學改革與實踐[J]，電氣電子教學學報，2006，28(4):10-13