通信理論綜合仿真實(shí)踐教學(xué)探索

范馨月　蔣青　周非

摘 要 針對(duì)目前實(shí)踐教學(xué)中存在的問題，以“寬基礎(chǔ)、重素質(zhì)、到前沿”為改革目標(biāo)，構(gòu)建了通信理論綜合系統(tǒng)仿真實(shí)踐平臺(tái)新教學(xué)體系。新模式以“系統(tǒng)”的觀念引領(lǐng)教學(xué)，有助于學(xué)生加深對(duì)前期課程的理解和應(yīng)用，既培養(yǎng)了學(xué)生的“大局觀”，又提升了其分析思考能力，從而提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞 通信原理 仿真實(shí)踐 教學(xué)探索 創(chuàng)新能力 系統(tǒng)性

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-7661（2016）19-0001-02

當(dāng)今世界電子科技發(fā)展迅速且滲透力強(qiáng)，新學(xué)科、新技術(shù)層出不窮，電子通信行業(yè)的從業(yè)人員必須不斷學(xué)習(xí)新知識(shí)、新技能才能跟得上時(shí)代發(fā)展的要求。培養(yǎng)和提高學(xué)生的系統(tǒng)綜合能力、創(chuàng)新思維能力是高等教育的目標(biāo)。然而，創(chuàng)新型人才的成長是一個(gè)綜合培養(yǎng)的過程，創(chuàng)新教育離不開實(shí)踐環(huán)節(jié)的培養(yǎng)，因此，加大學(xué)生實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)力度，培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)能力以及自由思考能力就顯得尤為重要。

一、現(xiàn)狀

在新形勢下如何搞好通信類綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)，建設(shè)具有鮮明特色的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)已經(jīng)迫在眉睫。然而，目前本院教學(xué)的現(xiàn)狀為：（1）各個(gè)課程單獨(dú)開設(shè)實(shí)驗(yàn)，內(nèi)容交叉或存在遺漏，缺少創(chuàng)新性的綜合實(shí)驗(yàn)；（2）部分課程未開設(shè)實(shí)驗(yàn)，每年對(duì)學(xué)生的調(diào)查問卷結(jié)果顯示，學(xué)生普遍反映編程能力差，希望增加綜合實(shí)驗(yàn)，提高應(yīng)用能力；（3）通信理論系列課程涵蓋面廣，知識(shí)點(diǎn)繁多，學(xué)生單獨(dú)一次次應(yīng)付實(shí)驗(yàn)，缺乏對(duì)系統(tǒng)的綜合認(rèn)識(shí)與思考，短期記憶較多，而對(duì)知識(shí)的深入理解則少；（4）“教師為主，學(xué)生為輔”的傳統(tǒng)教學(xué)模式，學(xué)生處于被動(dòng)地位，只能機(jī)械地按教師的指導(dǎo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，限制了學(xué)生主觀能動(dòng)性的發(fā)揮，多數(shù)學(xué)生即使已經(jīng)得到了實(shí)驗(yàn)結(jié)果，仍不能辨別其正確性，更不明白仿真結(jié)論的意義。

二、教學(xué)改革內(nèi)容

項(xiàng)目組結(jié)合本校的實(shí)際情況，以“寬基礎(chǔ)、重素質(zhì)、到前沿”為改革目標(biāo)，并努力應(yīng)用到實(shí)踐教學(xué)中，為學(xué)生提供一個(gè)更具綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)造性的實(shí)踐環(huán)境，使學(xué)生從系統(tǒng)的角度深刻理解相關(guān)理論和技術(shù)，有助于學(xué)生加深對(duì)前期課程的理解和應(yīng)用，形成“系統(tǒng)”的思維方式，從而提高他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

1.構(gòu)建通信理論綜合系統(tǒng)仿真實(shí)踐平臺(tái)新教學(xué)體系

仿真實(shí)踐的新模式注重課程間的聯(lián)系，以通信的一般模型為主線，按照系統(tǒng)架構(gòu)將各種關(guān)鍵技術(shù)貫穿始終。仿真實(shí)踐包含基礎(chǔ)型和系統(tǒng)型兩種層次，涉及圖像、TD-SCDMA及WCDMA三種典型通信系統(tǒng)。對(duì)于所涉及的前期課程知識(shí)，綜合仿真更突出這些技術(shù)在系統(tǒng)中的應(yīng)用與效果，學(xué)生通過設(shè)計(jì)仿真實(shí)踐，熟練掌握通信系統(tǒng)的理論、設(shè)計(jì)計(jì)算方法，從系統(tǒng)的角度深刻理解相關(guān)理論的作用，完成給定的任務(wù)，提高其運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、獨(dú)立分析和解決問題的綜合能力，從而提升就業(yè)競爭力。

2.建設(shè)通信理論系列課程綜合實(shí)踐平臺(tái)的教學(xué)內(nèi)容

以“系統(tǒng)”的觀念引領(lǐng)教學(xué)，除了常規(guī)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，還開發(fā)了信源編碼、信道編碼、數(shù)字頻帶傳輸綜合系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，下行同步及頻偏校正等系統(tǒng)型仿真。具體教學(xué)內(nèi)容如圖1所示，新的教學(xué)內(nèi)容使學(xué)生能多手段、多方法、多視角地去觀察、分析、評(píng)價(jià)通信系統(tǒng)，做到了內(nèi)容全面、重點(diǎn)突出，既培養(yǎng)了學(xué)生的“大局觀”，又提升了其分析思考能力，進(jìn)而培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。

3.探索通信理論綜合系統(tǒng)仿真實(shí)踐的新型教學(xué)模式和考核評(píng)價(jià)方法

本項(xiàng)目探索新型的教學(xué)模式和考核評(píng)價(jià)方法，靈活運(yùn)用各種教學(xué)手段，創(chuàng)新教學(xué)方法，吸引學(xué)生，使學(xué)生能夠跟隨教學(xué)的步調(diào)，進(jìn)行教與學(xué)的思想交流。

（1）利用先進(jìn)的教學(xué)手段。充分利用多媒體技術(shù)，采用效果演示、理論推導(dǎo)、實(shí)現(xiàn)流程及特性分析的“三環(huán)節(jié)”教學(xué)方法，將靜態(tài)的知識(shí)動(dòng)態(tài)化、過程化，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深對(duì)課程內(nèi)容的理解。

（2）采用靈活的教學(xué)方法。從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)，靈活運(yùn)用啟發(fā)式、問題式和研討式教學(xué)方法。教師在課堂上經(jīng)常提出問題，多問為什么，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)思考和綜合分析。解答過程中要充分尊重學(xué)生，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的見解，引導(dǎo)其積極思考和討論。另外，綜合性的系統(tǒng)型題目，可以讓學(xué)生組成研究小組，通過查閱資料、分析設(shè)計(jì)、仿真驗(yàn)證、撰寫論文和匯報(bào)交流等環(huán)節(jié)完成任務(wù)。在各環(huán)節(jié)中教師發(fā)揮指導(dǎo)作用，即深入各小組幫助制定研究方案、討論分析仿真結(jié)果、輔導(dǎo)學(xué)生匯報(bào)和組織討論。整個(gè)過程要充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，鍛煉團(tuán)隊(duì)合作能力，提高語言溝通和表達(dá)能力。

（3）構(gòu)建科學(xué)的考核評(píng)價(jià)方式。實(shí)踐課程考核中采用“現(xiàn)場操作+設(shè)計(jì)報(bào)告+答辯”的方式，即詢問學(xué)生基本概念、工作原理、設(shè)計(jì)思路，讓其演示實(shí)施過程，對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析和總結(jié)。新的考核評(píng)價(jià)方式，學(xué)生不用死記硬背來應(yīng)付考試，而是以基礎(chǔ)知識(shí)、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力并結(jié)合設(shè)計(jì)過程所表現(xiàn)出來的分析問題與解決問題能力、動(dòng)手能力等綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的成績。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣青，范馨月，陳善學(xué).通信原理[M]. 北京：科學(xué)出版社，2014，（8）.

[2]周非，范馨月，蔣青. 通信理論課程群教學(xué)模式改革與探索[J]. 素質(zhì)教育論壇，2014，（23）：56-57.

[3]劉桂花，王衛(wèi)，張繼紅等. 教學(xué)與科研有機(jī)融合的研究[J]. 電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2014，36（1）：4-6，25.