摘 要:在分析“通信原理”課程特點的基礎上,從教學過程的互動性、教學方法與手段的多樣性、實踐教學等多方面闡述該課程的教學改革思想與實踐經驗,發展“通信原理”教學的全新模式,提高學生的創新起點。
關鍵詞:通信原理多角度教學改革教學方法
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(c)-0178-01
1 “通信原理”課程的教學特點
中國人有句古話叫做因材施教,是說學生素質不同要采用不同的教學方法,同樣,課程不同也需要不同的教學方法。通信原理是通信工程專業的核心課程,它涉及到的前期知識幾乎涵蓋了通信專業的所有課程,并和通信網以及移動通信、交換理論等課程緊密相連,因此該課程教學質量的優劣將直接影響到通信專業教學培養計劃的實施。由于這門課以理論分析為主,同時也聯系實際,如何在熟悉課程的基礎上,從學生的角度出發來教好這門課就顯得至關重要。
“通信原理”[1]課程是一門公式及推導較多的學科,相對較乏味,如何讓學生在學習基礎理論同時又能接觸到通信領域最新發展動態,就成為本課程教學成敗的關鍵。因此,在教學的過程中,通過組織問卷調查并與其他教師討論發現本課程的教學主要存在以下幾個問題:(1)課程理論性強,前兩章的概念非常抽象,后面章節的原理又很復雜,對數學基礎要求較高,因此很多學生“望題生嘆”;(2)對前期準備要求高,而這些課程的理論性也很強,如果教師授課時沒有準備,學生可能很糊涂;(3)承上啟下,中流砥柱。后續課程迫切需要“通信原理”課程堅實的基礎作為后盾,作為一門主要的課程,學習的好壞直接影響后續課程的學習效果;(4)學生厭學情緒強,很多學生學習目的不明確,很容易就掉隊,一旦一個環節沒有跟上,就很難聽得懂,因此學生容易產生抵制心理。針對這些問題,我們從教學內容、教學方法與手段、實踐教學等多個角度進行改革,務必讓學生能夠真正喜歡這門課。
2 多角度教學改革
2.1 精選教學內容
學生選課是根據培養計劃進行的,但是學習效果卻和學生學習動機有很大關系。如果選課只是為了學分,就很難有所斬獲,即便不得不學,也很難在學習時興趣盎然。常言說強扭的瓜不甜,作為教師就是讓學生喜歡這門課程,而不僅僅是畢業的要求。因此在教學內容選擇上,我們根據學生的特點來選取。對于通信專業學生,通信原理是一門必修課,因此對于課程的基本概念和基本問題要交代清楚,在授課時,前面的數學基礎部分要剖析明確。同時要增強信息論的內容。這樣可使學生對通信系統中信源編碼和信道編碼的理解更透徹。
而對于其他專業學生來說,能夠從整體上認識通信系統的結構更重要,因此可以側重講解不同的通信系統的特點,應用的場合等。我們根據通信發展的特點對教學內容進行取舍,將模擬通信的內容進行精簡,保留模擬通信調制解調技術,讓學生了解通信演變過程,同時加深對數字通信特點和原理的理解。
2.2 提高教學效率
講課內容必須提煉,充分利用課堂時間來傳授更多有用信息,提高上課效率,比如在講授數字調制時可以看成模擬線性調制和角度調制的特殊情況。另外,在講課過程中,對課程內容進行整理總結,如給出不同調制方式的異同點,又如在講模擬調制時,讓學生通過信號時域表達式及波形、功率譜密度、調制與解調原理及占用的帶寬等比較,來理解、掌握幾種調制方式產生過程、調制解調原理以及抗噪聲性能等,這樣既精煉了教學內容、提高了課堂效率,又使得學生容易掌握這幾種調制技術各自的優缺點。同樣,對于二進制數字調制,也可以通過它們的帶寬,誤碼率,對信道的敏感度,設備的復雜度等性能對比來將提煉課堂內容。
2.3 提高學生的互動性
能夠參與其中,而不是被動的聽講,對于學生來說很重要。在緒論里我們將通信的發展歷程,發展現狀與隨處可見各種電信產品的發展緊密相連,如電話的產生,無線電波的發明等,通過法拉第,貝爾,赫茲等人物的介紹讓學生對這門課程有認同感。其次作為一門以數學手段為工具來教學的專業課,“通信原理”課程很難像語文課那樣生動多彩,如果能夠在講課時候多理論聯系實際,對于學生來說學習就不再是公式推導這樣枯燥了。比如將信號統計值與實際的物理量相對應以使那些簡單的數學符號生動起來。另外隨著移動通信、衛星通信和計算機通信技術的飛速發展和廣泛應用,新的數字通信技術也不斷涌現,在教學中可將現在的物聯網,三維電視,4G手機時代等等這些概念與原理相對應,拓寬學生的視野。
2.4 傳統與現代相結合的教學手段
教育作為人類的立身之本,古而有之,教育方法更是層出不窮。教學方法及手段的改革是提高教學效果與教學質量的重要途徑,通過教學方法和教學手段的改革創新,可以讓課堂氣氛活躍、學生思維開闊、學習興趣濃厚。傳統的教學方法一般以教師講授為主,教師通過板書將自己的觀點寫下來。現代的教學多采用多媒體課件,用幻燈片的方式來進行教學。表面看來現代教學方法更有利一些,尤其對于“通信原理”課程來說,公式推導不少,有人認為教師如果將時間用于大串的公式的推導上,不但效率低下且重點、效果不突出,而實際上學習是一個過程,一個發現問題,解決問題的過程,如果學習就只看老師講解,效果反不如跟著老師的思路一步一步的推導好,書寫有利于思路的整理。因此,可以將兩者相結合,效果會更好。另外,如果用幻燈片將調制解調的過程用圖片來描述的話,就會使得抽象的理論變得形象生動,直觀易懂。
2.5 實踐教學
理論教學很重要,但是實踐卻是人最好的老師,否則就和紙上談兵的趙括一樣是經不起時間的考驗的。因此在教學中,首先可安排實驗課與理論課同步進行,如學過眼圖原理,就在實驗當中驗證,這樣同學積極性較高。其次,讓學生選修“通信系統仿真”課程,通過仿真軟件進行通信系統編程實現,如16QAM調制,解調的仿真等,促進學生互相交流學習,增強學生設計與動手能力。對于有興趣的同學可以選擇在畢業設計時進一步設計實現,為以后工作學習打基礎。
3 結語
俗話說興趣是最好的老師,如何提高學生學習的興趣,培養自主創新意識是每個教師的職責,我們在了解課程本身的特點基礎上,通過多角度的課程改革,使得學生能夠創新性學習,不拘泥于書本,以已有的知識為基礎,結合學習的實踐獨立思考,為下一步的學習和工作創造了條件。
參考文獻
[1]樊昌信.“通信原理”教程[M].北京:電子工業出版社,2004.