嚴紅麗,程學彩(滁州學院 電子與電氣工程學院,安徽 滁州 239000)
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《通信原理》課程教學改革與探索
嚴紅麗,程學彩
(滁州學院電子與電氣工程學院,安徽滁州239000)
摘要:本文結合自身的教學體會,對《通信原理》課程的改革進行了一些探索,即先從培養學生的學習興趣出發,在后續的教學環節中又從教學方法、教學手段和實驗教學等方面進行改革,從而達到良好的教學效果.
關鍵詞:通信原理;教學手段;實驗教學
《通信原理》課程是電子、信息、通信專業的一門必修的專業基礎課,也是通信類考研必考的課程之一.隨著現代社會逐漸向信息型社會發展,電信網、計算機網和有線電視網三大網絡的融合統一,4G網絡的商用,具有良好的通信理論基礎,熟悉各種通信技術,對于一個人將來的工作和進一步的學習是非常有好處的.由此可見,通信類專業的學生學好《通信原理》課程是非常重要的.但是《通信原理》是一門理論性和實踐性都非常強的課程,而且理論內容多又比較難以理解,對數學基礎的要求也很高,所以學生學習起來非常困難.要提高學生的學習積極性,提高教學質量,達到良好的教學效果,必須要對其進行教學改革.
《通信原理》課程是一門承上啟下的課程,其前導課程有“信號與系統”、“高頻電子”、“概率論與數理統計”、“積分變換和復變函數”、“高等數學”等,其后續的專業課程有“光纖通信”、“移動通信”、“衛星通信”等.在我們的教學環節中,往往都會在第一節課,對《通信原理》做一個整體的簡要的介紹,介紹這門課的特點和課程的學習方法.無一例外的都會強調:《通信原理》課程是一門非常重要的專業課程,需要大量的基礎知識,不僅需要很多數學知識,而且還需要“信號與系統”、“高頻電子”等專業基礎知識,理論抽象難懂,涉及的知識面非常廣,內容多,數學推導復雜,抽象概念很多,還往往是以公式的形式給出,起點高難度大[1].顯然,如果這樣來介紹《通信原理》課程,很容易打消學生的學習興趣,尤其是對那些數學基礎本來就很薄弱或者前期的專業課沒有學好的學生.《通信原理》課程給學生們留下這樣的“壞”印象后,在后面的學習中,一旦碰到抽象難懂的知識點,或者其它的小困難,就會失去繼續學習下去的勇氣.學生學習《通信原理》課程的過程就是驗證教師第一節課告知的《通信原理》課程“難學”的過程,很顯然,這樣來上第一節課只會起到消極效果.那么,如何上好第一節課可以起到激發學生學習積極性的效果呢.我們可以先提出這樣的問題:你自己覺得這門課是講解什么內容的,你了解哪些通信技術,如何學習這門課等等.通過學生自己思考、討論、發言,然后教師可以解釋并進行補充.另外,從日常生活入手,如從4G開始,現在幾乎人人都有智能手機,可以先介紹4G方面的知識,如4G的標準、4G的應用以及4G的關鍵技術(MIMO、OFDM、智能天線、軟件無線電技術等);介紹三網融合的知識等.這些知識可以引起學生的好奇心,有了好奇心,就有了學習的動力和興趣.然后再簡要說明這些技術和《通信原理》課程的哪些內容是相關的,如模擬調制解調、數字調制解調就是OFDM的基礎.這樣的說明,可以給學生留下這樣的印象,即《通信原理》課程非常實用,可以學以致用,從而改變純理論的、不實用的“壞”印象.
現在的教學基本都是利用多媒體教學了.在網上可以找到很多通信原理的多媒體課件.使用多媒體課件授課,信息量非常大,學生很難跟上講課速度.傳統板書的教學,占用時間太多,不夠形象生動.將傳統的板書教學和現代多媒體教學相結合,避免兩者的缺點,充分利用兩者的優點.對課程中的重點、難點,采用傳統板書的教學方法,教師可以一步一步地在黑板上進行分析和推導,還原了學習的過程,有利于培養學生的思維能力.同時,教師可以將相關知識點講透,學生可以加深對知識點的理解[2].《通信原理》課程里有很多這樣的內容,需要教師仔細的講解,這個時候,采用板書比多媒體教學效果更好.如隨機過程、各種調制解調系統的抗噪聲性能的分析等,這些內容包含了大量的嚴密的數學推導,利用板書,可以讓學生跟上老師的節奏,并讓學生體會到這門課也是非常富有邏輯性的,能知其然知其所以然,從而激發學習興趣.而對于很多通信原理框圖、很多經過調制后的各種信號波形圖即信號頻譜圖等,很難用板書描述清楚,而且還浪費了大量寶貴時間.若利用多媒體教學,效果就會更好.另外,利用flash動畫或者其他仿真軟件如Matlab軟件[3],將課程中較難掌握和理解的知識點形象生動的展現出來,能使學生更加透徹的理解所學的知識,只要學生理解了、掌握了這些知識點,學生自然就會有繼續學習的動力,從而調動了學習興趣.因此,將板書的節奏慢、自由度大的優點和多媒體生動、直觀、形象的教學形式結合起來,可以提高學生的學習興趣,提高課堂教學質量.
根據《通信原理》課程的特點,采用多種教學手段是必要的.要正確處理教與學的相互關系,不能采用填鴨式的教學,只有教師在課堂上講解,而學生就只一味的聽.可以采用啟發式、互動式、探究式等多種教學方法[4].教師在教學過程中應根據教學任務,從學生實際出發,采用多種方式,如提問的方式,啟發學生的思維,使得學生積極思考.如2PSK相位模糊的問題,在講解這部分內容時,利用啟發式的教學,很容易的引出2DPSK可以解決載波相位模糊帶來的問題.還可以采用探究性的教學模式,教師在教學的整個過程中要研究性的教,學生在整個學習過程中要研究性的學,這樣將二者有機結合起來[5].教師可在課堂布置幾道通信技術討論題,比如“移動通信的差錯控制”等.學生利用課余時間通過查閱書籍、搜索網上資料等各種手段收集信息,自己歸納總結,分成小組并在課堂上發表各自的看法與見解.采取這種教學方法,能促進學生自覺查閱資料、收集信息、獲取知識的能力,有利于培養學生思維的靈活性,有利于促進學習,提高學習的興趣.在以上的教學手段中,也體現了互動性的特點,在整個學習過程中學生是學習的主體,他們是研究性的學習,教師是引導者,學習氣氛濃厚.
對于《通信原理》這種理論性較強的課程,加強實驗環節顯得尤為重要.通過實驗環節可以較好地提高學生對抽象概念的理解.要使得理論教學和實驗教學起到互相促進的作用,除了要注意安排好實驗內容、實驗形式外,還有一個需要注意的方面,即理論教學和實驗教學最好是同一個教師,這樣可以防止內容脫節.如果理論教學和實驗教學是不同的教師分別授課,教學進度安排不一定一致,內容上無法銜接,起不到理論和實驗相互驗證和補充的目的.若是同一個教師授課,他可以靈活安排教學內容,某些實驗內容根據需要可以在課堂上講授的效果會更好,如Matlab的仿真實驗,可以根據需要在課堂上演示,而不一定非要在實驗課上,反之亦然.這樣,實驗和理論可以合二為一,互相補充,互相促進.在這個過程中,學生可以“理論聯系實際”,對知識的理解更深一層,必然有著濃郁的學習興趣.
除了在教室教學的時候需要互動,營造良好的學習氛圍,還要在課外通過各種社交平臺,如QQ、微信等,和教學班級的學生保持聯絡和互動.這樣,教師可以隨時將教學體會、教學要求等發布在上面,學生也可以提出自己的學習想法和體會.教師可以不局限于教室、教學時間可以隨時給學生答疑,可以將通信方面的前沿技術、好的視頻資料等和學生共享.在這個過程中,學生自覺學習的熱情提高了,不會出現下課就意味著學習的短暫終止的情況,又因為有了教師的隨時答疑,不會出現遇到難題就放棄的情況,學生變得愛學習愛鉆研了.
興趣是最好的老師,要學好《通信原理》這門課,學生的學習興趣是非常重要的.所以,在實際教學過程中,持續激發學生的學習興趣是第一要務,這是所有教學改革的前提.再根據學生的實際情況采用合適的教學方法和教學手段,并經常和學生互動交流,能進一步促進學生自覺學習.學生有了濃厚的學習興趣,再提高學生的應用能力、創新能力,就變得自然而然的事情,教學質量也就提高了.
參考文獻:
〔1〕彭淑敏.“通信系統原理”教學改革[J].科技信息,2008(21):412,414.
〔2〕王惠敏.多媒體與板書相結合在通信原理教學中的運用[J].科技信息,2010(1):559.
〔3〕夏江濤.Matlab在現代通信原理課程中的應用[J].實驗技術與管理,2014(1):110-113.
〔4〕李紅巖.“通信原理”課程教學研究與探索[J].科技信息,2010(9):558.
〔5〕王丹,楊雷.淺談通信原理課程教學改革.科技創新導報[J],2014(9):175.
基金項目:滁州學院本科教學質量與教學改革工程項目(2015jyy014,2015yzkc06,2015jyy012)
收稿日期:2015年11月7日
中圖分類號:G642
文獻標識碼:A
文章編號:1673-260X(2016)01-0263-02