周維龍 孔玲爽
摘要:通信原理課程在通信技術(shù)專業(yè)教學體系中十分重要,該課程內(nèi)容多、難度大,教學組織較為困難。本文在分析課堂教學內(nèi)容優(yōu)化的必要性與可行性的前提下,從教學內(nèi)容結(jié)構(gòu)、理論課時分析以及考核機制等方面提出了課程教學改革的思路與措施。
關(guān)鍵詞:通信原理;精品資源共享課程;教學改革
中圖分類號:G642.0 ? ? 文獻標志碼:A ? ? 文章編號:1674-9324(2016)36-0097-02
通信技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的一個重要方向,隨著計算機技術(shù)、信息處理技術(shù)和大規(guī)模集成電路的迅猛發(fā)展,現(xiàn)代通信技術(shù)取得了顯著進展?!巴ㄐ旁怼笔谴髮W本科通信、電子信息及網(wǎng)絡類專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,“通信原理”課程特點是理論性比較強、概念比較抽象、應用領(lǐng)域非常廣泛。在國家級和各省級精品課程名錄中經(jīng)常可以見到這門課的影子。
一、課堂教學內(nèi)容優(yōu)化的必要性
“通信原理”課程特點是理論性比較強、概念比較抽象、應用領(lǐng)域非常廣泛,其主要先修課程為高等數(shù)學、概念率與數(shù)理統(tǒng)計、信號與系統(tǒng)等。目前主流教材是樊昌信、曹麗娜編著的《通信原理》(第7版),是普通高等教育國家級精品教材,同時也是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。教材共13章,分三大部分。第一部分(第1~5章)闡述通信基礎(chǔ)知識和模擬調(diào)制原理。第二部分(第6~10章)主要論述數(shù)字通信、數(shù)字信號最佳接收和模擬信號數(shù)學化的原理。第三部分(第11~13章)討論數(shù)字通信中的編碼和同步技術(shù)。對于大學本科教學,基本教學課時為60學時。另外,周炯槃主編的《通信原理(第4版)》是“十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材,全書共13章,主要內(nèi)容涵蓋數(shù)字模擬調(diào)制、數(shù)字基帶傳輸、模擬信號的數(shù)字化、信息熵及信源編碼、信道及信道容量、信道編碼、擴頻通信等多個方面?;窘虒W課時為64理論學時。而很多地方院校的通信原理課程一般是安排40理論學時,因此,如何利用好共享課程的網(wǎng)絡資源,對教學內(nèi)容進行優(yōu)化是保證通信原理課程教學效果的必要手段之一。
二、課堂教學內(nèi)容優(yōu)化的可行性
1.豐富的網(wǎng)絡資源。通過愛課程網(wǎng)中的資源共享課程搜索“通信原理”便可以看到目前全國共有四個學校的通信原理課程被立項為國家級精品資源課程。他們分別由電子科技大學的李曉峰教授、空軍工程大學的達新宇教授、西安電子科技大學的曹麗娜教授和北京郵電大學的楊鴻文教授負責。在各項目組成員的共同努力下,共上傳MP4格式教學視頻272個,PPT格式演示文稿205個,PPT格式教學課件85個,每個學校根據(jù)各自的特點,還有譬如學生作品、媒體素材以及學習手冊等資源,這些豐富的網(wǎng)絡資源,給廣大學生提供了一個廣闊的學習平臺。因此,我們可以通過要求學生利用課余時間,自行在網(wǎng)上學習相關(guān)內(nèi)容,以減少理論課時。
2.刪減與其他課程交叉的內(nèi)容目前,我們學院的通信原理采用樊昌信、曹麗娜編著的《通信原理》(第7版)為學生用教材,其中第2章“確知信號”主要講解了確知信號的類型、頻域性質(zhì)與時域性質(zhì)。這些與《信號與系統(tǒng)》課程的有關(guān)內(nèi)容基本是一致的,譬如由北京郵電大學出版社出版,沈元隆、周井泉編著的《信號與系統(tǒng)(第2版)》,其中的第2章為連續(xù)信號與系統(tǒng)的時域分析,第3章為連續(xù)信號與系統(tǒng)的頻域分析。另外,第5章模擬調(diào)制系統(tǒng)主要分析了AM、DSB、SSB、FM/PM調(diào)制信號的調(diào)制與解調(diào)原理以及各種調(diào)制系統(tǒng)的性能比較。這些內(nèi)容與高頻電子線路課程相關(guān)章節(jié)基本相同,譬如廖惜春主編的《高頻電子線路》中第5章為頻譜線性搬移技術(shù)與電路,第6章為頻譜非線性搬移技術(shù)與電路。因此,這些與其他課程交叉的內(nèi)容,在課堂教學的過程中完全可以刪除。
三、課堂教學內(nèi)容優(yōu)化結(jié)果
1.教學內(nèi)容結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。以通信系統(tǒng)基本組成為引導,將“通信原理”課程教學內(nèi)容分為三大模塊,其構(gòu)成如圖1所示。其中碼型變換主要針對數(shù)字信號的基帶傳輸,噪聲分析包括了隨機過程的分析。
2.課時分配的優(yōu)化。針對我院最新的教學大綱,“通信原理”為56學時,其中理論教學44學時,實驗教學12學時。因此,總學時由原來的60學時壓縮為現(xiàn)在的44學時,對部分章節(jié)進行了刪減與修改,具體分配如表1所示。主要變化是將第5章模擬調(diào)制的內(nèi)容刪除,要求學生在愛課程網(wǎng)中自學;第2章,確知信號壓縮為2課時,主要復習功率譜、能量譜以及相關(guān)函數(shù)等主要內(nèi)容;第10章,信源編碼壓縮為4課時,圖像壓縮、數(shù)字數(shù)據(jù)壓縮編碼等內(nèi)容不講;第8章,新型數(shù)字帶通調(diào)制技術(shù)中的OFDM相關(guān)知識要求學生自學。第11章,差錯控制編碼中的Turbo碼、低密度奇偶校驗碼以及網(wǎng)絡編碼調(diào)制等內(nèi)容刪除。
3.考核方式的優(yōu)化理論考試仍然采取閉卷考試,只是所占比例不一樣,由原來的70%變?yōu)?0%,調(diào)整的20%為網(wǎng)上學習的考核成績。
四、結(jié)語
在《通信系統(tǒng)原理》教學過程中,始終堅持以培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力為主。但是,湖南工業(yè)大學的定位是應用型與研究型相結(jié)合的綜合性高校,那么如何將豐富的網(wǎng)絡資源、現(xiàn)代化教學手段、項目驅(qū)動教學和《通信系統(tǒng)原理》課程教學相結(jié)合,如何更大程度上地調(diào)動教與學兩方面的積極性,提高課堂教學效率,提高教學質(zhì)量,是我們?nèi)匀恍枰M一步認真探討和研究的問題。
參考文獻:
[1]袁麗娜.《通信系統(tǒng)原理》教學改革探討[J].無線互聯(lián)科技,2015,2(4):98-100.
[2]樊昌信,曹麗娜.通信原理[M].第7版.北京:國防工業(yè)出版社,2012.