《數字通信理論》課程教學方法研究與探索

王鑫等

【摘 要】為了有效提高《數字通信理論》課程的教學質量、適應現代通信技術的飛速發展，對數字通信理論課程的教學方法、手段進行了研究，根據本科學生的實際情況，結合教學內容和教學經驗分析總結了該課程的特點與難點， 提出從課堂的教學方法、教學手段和實驗環節等方面對該課程教學進行研究與探索，并應用于教學實踐中，取得良好效果。

【關鍵詞】數字通信理論；教學方法；實踐教學

0 引言

隨著人類社會信息化進程的快速推進， 現代信息技術已成為人們生產生活不可或缺的重要組成部分。在眾多信息技術中，無線通信以其寬帶化、便捷化、大信息量傳輸等優勢成為當今信息領域中發展最快、應用最廣的學科之一。作為無線通信技術的專業基礎課程，《數字通信理論》課程的重要性不言而喻。

《數字通信理論》這門課程涉及無線通信技術和組網的基本概念和原理，既以《概率論及數理統計》、《通信原理》、《信號與系統》等先修課程的內容為基礎，又為學生學習《衛星通信》、《移動通信》 等通信類后續專業課程提供理論支撐[1]。因此，學生對該門課程掌握情況將直接影響到學生質量的培養。 但是從以往教學效果看，不是很理想， 究其原因主要是該課程內容繁多、抽象、復雜、系統性強， 學生普遍反映這門課程難學、不易理解和掌握， 教師也感覺不易教好。因此， 如何提高《數字通信理論》課程的教學質量， 是課程教學中最關鍵的問題， 而重中之重則為教學方法的研究。

為了提高《數字通信理論》課程的教學質量， 以適應現代通信技術的發展和高等本科院校教學的需求，近幾年來，筆者根據我校的實際情況對《數字通信理論》課程的教學方法進行了不斷的研究與探索，初步形成具有自身特色的課程教學體系，取得了良好的教學效果[2]。

1 課程特點及關鍵問題

通過十年的教學實踐及與學生不斷的交流，逐漸形成了自己的教學模式和特點， 并總結歸納出該課程的特點與難點。

1.1 專業性強

作為通信工程專業的重要基礎課程，《數字通信理論》要求學生具有較好的《概率論及數理統計》、《隨機過程》、《信號與系統》等先修課程的學習基礎，如《信號與系統》中對于頻域知識及常見信號頻域變換；《隨機過程》中常見隨機信號的表示及特點等。同時，對一些新型通信技術也進行了簡要的介紹，增加了課程的專業性。

1.2 理論性強

作為《衛星通信》、《移動通信》等后續課程的基礎，《數字通信理論》具有較強的理論性。《數字通信理論》課程具有一定的公式及理論推導，系統性強，學生普遍感覺該課程內容繁多、抽象、復雜，不易掌握。另外，需要從時域和頻域的角度分析和理解信道、信號的特性。這些都對學生的數學基礎提出了一定的要求。

1.3 實踐性強

同時，《數字通信理論》又是一門與實驗和仿真緊密結合的課程。針對課程中各原理及技術，要求對各知識點進行實驗及MATLAB仿真，已達到對理論知識的深入理解，起到理論與實踐相結合的效果。通過實驗與仿真，增強了學生對課程的興趣，有利于學生實際動手操作及編程能力的培養。

1.4 發展性強

《數字通信理論》是一門與新興通信技術緊密結合的課程，隨著新興通信技術的出現與發展，《數字通信理論》課程內容不斷的更新，從而起到課程內容保鮮的作用。將國內外新興通信技術引入教學內容中，使學生了解最新的科技前沿技術，開闊學生的眼界和知識面。

2 教學方法研究與綜合運用

2.1 做好課堂講授的內容和步驟

經過多年的教學研究， 筆者認為在復雜繁多的教學內容中， 按照提出問題、分析問題和解決問題的思路，搭建授課的體系結構，并鼓勵學生在理解的基礎上通過適當練習，準確把握課程的要點、重點、難點，從知識的點、線、面入手，融教材于一體，以達到較好的教學效果[3]。

另外，針對部分學生課后不能做到及時復習的問題，在組織和實施教學中，應該帶領學生復習前次課的內容，特別是重要的公式和概念最好板書并講解，以此加強學生對上次課內容的印象，鞏固所學知識。

2.2 實現教師間、師生間互動教學模式

依據互動教學的思想，通過相互交流，實現教學體系的整體優化，提高教學效果。由于每個教師在知識結構、智慧水平、思維方式、認知風格、教育教學經驗等方面存在較大的差異，可以通過教師與教師之間的交流，相互啟發、相互補充，實現思維、智慧的碰撞，使原有的觀念更加科學和完善，有利于達成教學的目標[4]。

師生互動是教學過程中最基本，最常見的互動形式。經教師的啟發、引導、激活學生的思維，學生通過思考、判斷、選擇接納教師的理念，進一步激發學生的積極的求知意識，最終達到教學目標。在課堂的教學互動環節中，教師應努力培養學生參與求知的主觀意識，引導學生積極思考，使課堂教學氛圍積極活躍，提高學生學習的自主性。通過課堂互動，教師可以及時了解學生學習課程時難點所在，針對該部分內容重點講解。另外，教師還可以了解學生急切盼望得到的新內容，以便及時補充最新通信理論與技術。

2.3 傳統教學方法和多媒體教學手段的結合

《數字通信理論》課程是一門具有一定理論深度的學科，公式和推導相對比較多，如果教師僅通過語言、黑板板書的傳統教學方式，會使板書占用時間增多、課堂的有效教學時間減少、信息含量下降[5]。為使課堂教學生動、形象、直觀，在增加信息量的同時更加注重教學水平的提高，筆者在實際教學中將傳統教學方法和多媒體教學手段的結合，具體方案如下：

1）充分利用現代教育技術， 采用多媒體方式進行教學。

2）通過網絡環境， 共享教學資源。

3）跟蹤學科的發展， 注意知識更新。

4）豐富教學資源， 擴大學生的自學空間。

5）對重點內容、重要公式、定理與結論采用板書方式，使教學重點、難點內容更為突出，更有利于學生的理解和記憶。

3 結語

以上為筆者在實際教學過程中，對《數字通信理論》課程教學的體會和理解。《數字通信理論》是一門與實際應用結合非常緊密的課程，對學生日后從事相關工作具有極其重要的意義和影響。在今后的教學工作中，應不斷吸取新知識，采取新的教學方法，不斷探索、實踐和總結在教學過程中如何充分地調動和發揮學生的積極性和主動性，培養學生的自主創新能力，加強師生交流環節，形成良好的師生互動關系、活躍課堂氣氛、創造良好的現代化教學氛圍。

【參考文獻】

[1]樊昌信.通信原理[M].北京：國防工業出版社，2006.

[2]劉凱.《通信原理》中教學方法的研究[J].高教論壇，2009（03）：26-29.

[3]張昊慧.《通信原理》課程教學方法的研究與實踐[J].現代計算機，2010（07）：326-328.

[4]盧敏，孟慶民.《無線通信原理》課程教學方法的研究與實踐[J].高教論壇，2011（02）：59-61.

[5]屈代明.“種子班”通信原理課程教改：對工程教育中專業理論課的教學改革探索[J].教育教學論壇，2013（08）：55-57.

[責任編輯：薛俊歌]