“通信原理”課程的教學改革探索與實踐

楊暉　尹鳳杰　張丹

摘 要

針對“通信原理”課程的特點、現狀和培養目標，在教學內容、教學方法和教學模式等方面進行課程改革探索與研究，提出了改革措施。合理設置教學內容以適應應用型人才的培養目標和教學學時的限制;改革課堂教學的方法和手段，引導學生積極思考，提高課堂效率，提升教學效果;改革教學模式，以學生為主體，教師為主導，激發學生的學習興趣，培養學生自主學習、獨立思考、分析問題和解決問題的能力。實踐表明，課程的教學改革取得了良好的效果。

關鍵詞

通信原理;教學改革;教學模式;應用型人才培養

中圖分類號： G642;TN911-4 文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.03.018

0 引言

“通信原理”課程是通信與電子信息類專業的一門專業主干課，課程的任務是針對通信系統的一般模型來分析現代通信系統的工作原理和通信系統的性能，其目的是使學生掌握現代通信的基本理論和技術。該課程是一門重要的專業基礎課，是學習后續專業課程的重要基礎，對高素質專業人才的培養起著至關重要的作用。

“通信原理”課程的特點是內容多，理論性強，涉及的概念、術語及數學工具較多，原理抽象，學習難度較大。我校的“通信原理”課程經過多年的教學積累了比較豐富的教學經驗，但目前也存在一些問題。一方面，我校的通信工程專業已經轉型為應用型，要求課程教學要與新的培養目標相適應;另一方面，通信原理課程的理論教學時數在減少（56學時），而本課程的教學內容多。如何在有限的學時內完成教學任務且取得較好的教學效果成為一大難點，因此通信原理課程的教學改革勢在必行。

1 教學改革措施

針對“通信原理”課程的特點、現狀和培養目標，在教學內容、教學方法和教學模式等方面進行改革研究與實踐。

1.1 教學內容改革

合理設置教學內容以適應教學學時的限制和應用型人才的培養目標。

（1）合理簡化內容，突出重點;突出基本概念、原理和方法，簡化推導過程。

重點講授數字通信系統的原理，適當降低模擬通信的學時，例如在分析模擬幅度調制系統抗噪聲性能時，應突出其方法步驟，不必每種調制方式都進行詳細分析;又如簡化FM抗噪聲性能的推導過程，重點分析和應用其結論。簡化隨機過程一章中的有關推導過程，重點介紹在后面章節分析通信系統抗噪聲性能時所要用到的相關結論。簡化重復或相似的內容及分析過程，例如理解了模擬調制系統的基本原理，可以簡化數字調制系統基本原理的分析;又如在分析數學帶通傳輸系統的抗噪聲性能時，其與基帶系統相類似的推導過程可以略去等等。

（2）理論聯系實際，強調知識和原理的應用，增加新技術、新應用的內容。在理論講解中引入應用實例，例如講授模擬調制、解調原理時聯系到AM和FM收音機;又如講授OFDM時聯系到4G移動通信，介紹4G、5G移動通信中應用的通信新技術。使學生了解所學的原理、技術在實際中的應用，使教學內容更貼近當前通信技術的發展，激發學生的學習興趣，提高學生探索新技術、新應用的積極性。

1.2 教學方法和教學模式改革

改革課堂教學的方法和手段，引導學生積極思考，提高課堂效率，提升教學效果;改革教學模式，以學生為主體，教師為主導，激發學生的學習興趣，培養學生自主學習、獨立思考、分析問題和解決問題的能力。

（1）課程講解要通俗易懂，生動形象。將簡明清晰的多媒體課件與板書相結合，使理論教學形象化、直觀化;把抽象的概念、術語與生活中熟悉的實例相類比，使其易于理解和掌握。例如在介紹頻分復用時，可以將其與馬路上車輛的通行情況相類比，即一條馬路（一條物理信道）分為多個車道（不同頻段的子信道），占用不同車道上的車輛（各路信號）同時行駛，使學生很容易理解頻分復用的各路信號在頻域上是分開的，而時間上是同時傳輸的。

（2）課堂講授采用啟發式、討論式的教學模式。精心設計每一講的教學內容和互動環節，啟發式地引導學生帶著問題、有目的地去積極思考和學習。例如在講授數字基帶信號的頻譜特性時，要引導學生思考為什么要研究數字基帶信號的功率譜密度？研究的目的是什么？又如在講授無碼間串擾的基帶特性時，向學生提出理想低通特性存在什么問題？如何改進？從而引出余弦滾降特性。在引導學生對這兩種特性的優缺點進行歸納總結之后，提出能否將這兩種系統的優點集于一身呢？從而引出部分響應技術。通過采用啟發式、討論式的互動教學模式，吸引學生的注意力，激發了學生的學習興趣，提高了課堂效率，提升了教學效果。

（3）課內外學習相結合，培養學生自主學習的能力。一方面，由教師給出每章內容的重點、考點、典型例題、習題以及填空和選擇自測題供學生在課外預習、復習、自測等。通過課外的學習，學生能夠有目的地聽課，能更好參與課堂互動。另一方面，對于一些比較簡單或相似的內容由學生課后自學，教師在課堂上提問、總結來完成。并且學生參與課堂互動、回答問題的情況要記入平時成績，這樣既培養了學生自主學習的能力又調動了學生學習的積極性，同時還能在有限的學時內較好地完成教學任務。

（4）結合仿真提高學生的工程實踐能力。鼓勵學生進行課外仿真，布置相關的仿真題目，不僅限于基本原理，還可以引導有能力的學生進行擴展探索，使學生通過該過程去積極思考、設計編程、分析問題、解決問題，提高動手能力，培養創新思維。并且將課外仿真情況記入平時成績，調動學生的積極性。

（5）引導學生課外查閱資料，了解通信技術的最新發展和應用。例如讓學生了解移動通信的發展歷程和其中應用的相關通信技術，并關注最新的5G移動通信，從而開闊學生視野，激發學習興趣，調動學習的積極性，有助于培養學生持續學習新技術的能力。

2 結論

針對“通信原理”課程的特點、現狀和培養目標，在教學內容、教學方法和教學模式等方面進行了教學改革。合理地簡化了一些內容和推導過程，突出基本概念、原理和方法;理論聯系實際，注重原理和技術的應用。改革課堂教學的方法和手段，引導學生積極思考;采用多種教學模式，以學生為主體，教師為主導。通過教學改革，激發了學生的學習興趣，提高了課堂效率和教學效果;調動了學生學習的積極性和主動性，培養了學生自主學習、獨立思考、分析問題和解決問題的能力，與應用型人才的培養目標相適應;同時在有限的學時內較好地完成了教學任務，取得了良好的教學效果。

參考文獻

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