《數(shù)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(shù)字通信理論》課程的教學質(zhì)量、適應現(xiàn)代通信技術(shù)的飛速發(fā)展，對數(shù)字通信理論課程的教學方法、手段進行了研究，根據(jù)本科學生的實際情況，結(jié)合教學內(nèi)容和教學經(jīng)驗分析總結(jié)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(huán)節(jié)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(guān)鍵詞】數(shù)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(xiàn)代信息技術(shù)已成為人們生產(chǎn)生活不可或缺的重要組成部分。在眾多信息技術(shù)中，無線通信以其寬帶化、便捷化、大信息量傳輸?shù)葍?yōu)勢成為當今信息領(lǐng)域中發(fā)展最快、應用最廣的學科之一。作為無線通信技術(shù)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，《數(shù)字通信理論》課程的重要性不言而喻。

《數(shù)字通信理論》這門課程涉及無線通信技術(shù)和組網(wǎng)的基本概念和原理，既以《概率論及數(shù)理統(tǒng)計》、《通信原理》、《信號與系統(tǒng)》等先修課程的內(nèi)容為基礎(chǔ)，又為學生學習《衛(wèi)星通信》、《移動通信》 等通信類后續(xù)專業(yè)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(zhì)量的培養(yǎng)。 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(nèi)容繁多、抽象、復雜、系統(tǒng)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(shù)字通信理論》課程的教學質(zhì)量， 是課程教學中最關(guān)鍵的問題， 而重中之重則為教學方法的研究。

為了提高《數(shù)字通信理論》課程的教學質(zhì)量， 以適應現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展和高等本科院校教學的需求，近幾年來，筆者根據(jù)我校的實際情況對《數(shù)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(guān)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(jié)歸納出該課程的特點與難點。

1.1 專業(yè)性強

作為通信工程專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，《數(shù)字通信理論》要求學生具有較好的《概率論及數(shù)理統(tǒng)計》、《隨機過程》、《信號與系統(tǒng)》等先修課程的學習基礎(chǔ)，如《信號與系統(tǒng)》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(shù)也進行了簡要的介紹，增加了課程的專業(yè)性。

1.2 理論性強

作為《衛(wèi)星通信》、《移動通信》等后續(xù)課程的基礎(chǔ)，《數(shù)字通信理論》具有較強的理論性。《數(shù)字通信理論》課程具有一定的公式及理論推導，系統(tǒng)性強，學生普遍感覺該課程內(nèi)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(shù)學基礎(chǔ)提出了一定的要求。

1.3 實踐性強

同時，《數(shù)字通信理論》又是一門與實驗和仿真緊密結(jié)合的課程。針對課程中各原理及技術(shù)，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(jié)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(yǎng)。

1.4 發(fā)展性強

《數(shù)字通信理論》是一門與新興通信技術(shù)緊密結(jié)合的課程，隨著新興通信技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展，《數(shù)字通信理論》課程內(nèi)容不斷的更新，從而起到課程內(nèi)容保鮮的作用。將國內(nèi)外新興通信技術(shù)引入教學內(nèi)容中，使學生了解最新的科技前沿技術(shù)，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(nèi)容和步驟

經(jīng)過多年的教學研究， 筆者認為在復雜繁多的教學內(nèi)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(jié)構(gòu)，并鼓勵學生在理解的基礎(chǔ)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(lǐng)學生復習前次課的內(nèi)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(nèi)容的印象，鞏固所學知識。

2.2 實現(xiàn)教師間、師生間互動教學模式

依據(jù)互動教學的思想，通過相互交流，實現(xiàn)教學體系的整體優(yōu)化，提高教學效果。由于每個教師在知識結(jié)構(gòu)、智慧水平、思維方式、認知風格、教育教學經(jīng)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(fā)、相互補充，實現(xiàn)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(jīng)教師的啟發(fā)、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(fā)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(huán)節(jié)中，教師應努力培養(yǎng)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(nèi)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(nèi)容，以便及時補充最新通信理論與技術(shù)。

2.3 傳統(tǒng)教學方法和多媒體教學手段的結(jié)合

《數(shù)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(tǒng)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(tǒng)教學方法和多媒體教學手段的結(jié)合，具體方案如下：

1）充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)， 采用多媒體方式進行教學。

2）通過網(wǎng)絡環(huán)境， 共享教學資源。

3）跟蹤學科的發(fā)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(nèi)容、重要公式、定理與結(jié)論采用板書方式，使教學重點、難點內(nèi)容更為突出，更有利于學生的理解和記憶。

3 結(jié)語

以上為筆者在實際教學過程中，對《數(shù)字通信理論》課程教學的體會和理解?！稊?shù)字通信理論》是一門與實際應用結(jié)合非常緊密的課程，對學生日后從事相關(guān)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(jié)在教學過程中如何充分地調(diào)動和發(fā)揮學生的積極性和主動性，培養(yǎng)學生的自主創(chuàng)新能力，加強師生交流環(huán)節(jié)，形成良好的師生互動關(guān)系、活躍課堂氣氛、創(chuàng)造良好的現(xiàn)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(yè)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(xiàn)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(yè)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]