黃靖
南方醫科大學生物醫學工程學院,廣州 510515
《通信原理》教學方法初探
黃靖
南方醫科大學生物醫學工程學院,廣州 510515
《通信原理》是電子、信息工程、自控類等專業的主干技術基礎課程之一。本文根據通信原理這門課程的特點,從理論教學與實驗教學兩方面將作者在教學實踐中總結的教學方法與思路進行系統地闡述。
通信原理;理論教學;實驗教學
《通信原理》是一門理論性和技術性都比較強的專業基礎課,是電子、信息工程、自控類極其相近專業的主干技術基礎課程之一,也是通信類專業碩士研究生入學考試的必考課程之一,其重在介紹各種現代通信系統的基本原理和分析計算方法[1]。該課程以《高等數學》、《電路分析》、《信號與系統》、《數字信號處理》等課程為基礎,同時也是 《移動通信》、《光纖通信》、《衛星通信》等后續課程的基礎,在通信和電子專業的課程教學安排上具有承上啟下的作用。因其涉及的知識面廣,課程內容多,公式和推導較多,概念和理論抽象和深奧[2],一直以來,都是一門難學、難教的課程,在教學過程中,為了能讓大部分學生都學懂,避免數學推導和理論探討給學生帶來的煩躁情緒,筆者在培養學生學習興趣的同時提高了學生分析、解決問題的能力。
如何將難度系數大、枯燥乏味的理論知識教給、教會學生,是課程教學過程中必須考慮重要問題。針對這個問題,筆者結合教學實踐,將從理論教學和實驗教學兩大方面詳細描述《通信原理》課程教學方法的思路和體會。
《通信原理》課程理論性很強,知識面廣,課程內容多,公式和推導較多,概念和理論抽象和深奧,所以對教師的授課要求也高,必須選用合適的教學方法。好的教學方法可以把晦澀難懂的知識講的深入淺出,調動課堂氣氛,提高教學質量。由于《通信原理》課程有很強的連貫性,以此必須穩打穩扎,盡量在每一大章節的新課教學結束后,都能及時幫助學生進行復習鞏固。這樣才能保證課程教學的質量。
《通信原理》課程知識比較抽象,概念多、數學公式和數學推導比較多,采取傳統的填鴨式教學方式會使學生的學習興趣下降,為此,采用適當的方法來提高和激發學生的學習興趣,能提高教學效率[3]。而第一節課是培養學生興趣的關鍵,教師可以通過聯系到日常生活中大家熟悉的事物,告訴學生什么是通信,同時舉出實例,說明在人的日常生活、工作、學習當中處處離不開通信,說明通信原理的重要性。這樣,學生才會覺得《通信原理》課程很有用,對自己有意義,同時也會產生興趣。當然,不僅是第一節課,后面課程的內容也須將理論概念聯系到現實生活中具體事物的方法提高學生的興趣,使學生的學習主動性調動起來,挖掘出學生的潛力,不會因為枯燥的內容可能導致學生思想不集中。
互動教學可以很好地教學效率,使學生自主性地認真思考和積極探究課程知識。師生互動是教學過程中最基本形式。其實質是師生雙方在“教”與“學”的過程中,通過教師的啟發、引導、激活學生的思維,學生經過思考、判斷、選擇接納教師的影響,進一步激發教師的積極性的主導意識,最終達到教學目標[2]。在課堂的教學互動過程中,教師應努力培養學生參與課堂學習的主動性,引導學生思考問題,同時還應鼓勵學生積極參與,激活課堂教學,提高學生學習的自主性,例如,可以讓一些學生自己準備一些與課程有關的內容在課堂上進行小演講,其他同學作為評委,對演講的同學進行提問和評價。通過這些互動,教師可以了解學生學習的基本情況,如學生學習的課程難點,學生沒有掌握好的基礎知識,學生急切得到的新知識等,針對這些情況,教師可以調整教學內容,并針對難點重點講解。在課堂外也可以進行教學互動,如通過QQ、E-mail、BBS等方式與學生進行交流,答疑,討論,這些互動同樣能提高教學效果。
在教學過程中,為了使學生掌握的知識更加牢固,對課程內容的復習和鞏固是必不可少的。復習鞏固主要分為兩個部分:教師課堂習題的講解和學生課后的作業練習。課堂習題的講解應選擇綜合性比較強、有一定難度的題目,這樣可以使學生把各知識點串起來,提高他們的綜合能力。講解時最好使用板書的形式,這樣更有利于提高學生對解題方法的掌握。《通信原理》這門課程是通信類專業碩士研究生入學考試的必考課程之一,提高做題能力對學生還是很有必要的。學生課后的作業以提高學生的動手能力和自學能力為主,可以選擇學生感興趣的,深一點的題目,最好需要學生動手實踐或查找資料才能完成,通過這些練習,提高動手能力和自學能力,對學生以后的工作學習都非常有幫助。
通信原理課程是一門理論性與實踐性都很強的專業基礎課。實踐教學環節是將知識轉化為能力的重要過程, 對培養學生的能力起著重要作用[4]。同時,實驗也是一種重要的教學手段和途徑,它可以加強學生的理論課程的學習,加深學生對本課程中的基本理論知識及基本概念的理解,提高學生理論聯系實際的能力,培養學生實踐動手能力和分析解決通信工程中實際問題的能力。現今《通信原理》實驗部分主要采用眾友科技生產的現代通信技術創新實驗系統ZY11801G,該實驗系統采用了嵌入式模塊化設計,各個模塊大小統一,結構靈活,25個實驗模塊可積木式選配組合。在此平臺可以實現數字基帶傳輸系統、數字頻帶傳輸系統、數字程控交換系統、CDMA移動通信系統及模擬調制解調系統等多個通信系統,以此串接了通信原理的語音編碼技術、基帶傳輸技術、復接技術、模擬調制與解調技術、數字調制與解調技術、同步技術、糾錯碼技術、接口技術、擴頻技術、雙工技術和交換技術等11種技術;系統具備的ARM、DSP、CPLD及單片機二次開發實驗模塊,功能強大,學生可完成大量的單元性和綜合性實驗,而且還可以自主開發,既可以啟發學生創新思維,又有利于開闊學生視野,從而可以提高學生的綜合能力。
在實驗教學環節中,通信原理的基礎知識將被靈活地運用,學生可獨立也可組合、綜合實施多項實驗,注重理論分析與實際動手相結合,以理論指導實踐,以實踐驗證基本原理,旨在提高學生分析問題、解決問題的能力及動手能力。有余力的學生還可通過有目的地選擇,完成實驗項目及二次開發,進一步鞏固理論基本知識,建立完整的通信系統的概念,實現了教學和實驗驗證同步進行,能大大激發學生的學習興趣,擴展學生的創新思維空間,取得良好的教學效果[4]。
綜上所述,要教好《通信原理》這門課程,教學初期應采用適當的方法來提高和激發學生的學習興趣;教學的中期應多和學生互動,實現互動教學,了解學生的基本情況,及時調整教學內容,繼續提高和激發學生的學習興趣;教學的后期的復習鞏固同樣必不可少, 它可以使學生掌握的知識更加牢固,提高學生的做題能力和自學能力;最后實驗部分的教學同樣非常重要,可以啟發學生創新思維,又有利于開闊學生視野,從而可以提高學生的動手能力和綜合能力。
[1] 蔣青,于秀蘭.通信原理(第二版)[M].北京:人民郵電出版社,2008.
[2] 孫江峰,雒芬.《通信原理》課程教學方法研究[J].中國科技信息, 2012.07: 223~223.
[3] 陳潔,成運,侯海良.通信原理課堂教學初探[J].電腦知識與技術, 2012.01: 231~232.
[4] 范興娟,郭芳彤,尚亞菲.課程改革方案分析[J].科技創新導報, 2012.10: 172~172.
10.3969/j.issn.1001-8972.2012.13.117