《通信原理》課程多方位教學(xué)改革的研究與實(shí)踐

劉付剛 隋曉紅 趙金憲 張洪全 時(shí)穎

【摘要】《通信原理》為通信工程專業(yè)核心課程，具有理論性強(qiáng)、涉及課程知識(shí)廣、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容綜合性強(qiáng)的等特點(diǎn)。本文根據(jù)該課程的特點(diǎn)，對(duì)課程的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及課程考核方式三個(gè)方面進(jìn)行了改革。對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行裁剪和分塊，增加新知識(shí)、新方法和新成果，構(gòu)成了以“線上+線下”、“硬件平臺(tái)+軟件仿真”、“分組+監(jiān)督”考核的混合式教學(xué)為主的教學(xué)模式，提高了本課程的教學(xué)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】課程改革;通信原理;考核方式;教學(xué)質(zhì)量

1.通信原理教學(xué)中存在的問(wèn)題

（1）在理論教學(xué)方面，傳統(tǒng)教學(xué)模式以教師和講臺(tái)為中心，臺(tái)下學(xué)生被動(dòng)接受。固定的學(xué)時(shí)、單一的理論講解模式，使得教與學(xué)在很大程度上變成了理論知識(shí)的單向傳輸傳遞，忽略了學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的重要性。這樣的教學(xué)方式完全抑制了學(xué)生思維的活躍度，使得學(xué)生少于思考、懶于思考，久而久之學(xué)生便失去了學(xué)習(xí)的興趣和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，綜合能力也得不到應(yīng)有的提高。

（2）在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面，傳統(tǒng)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)大都在專業(yè)實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，以固定實(shí)驗(yàn)箱中不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)K來(lái)驗(yàn)證各個(gè)實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)，如模擬信號(hào)的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)、各種數(shù)字調(diào)制與解調(diào)實(shí)驗(yàn)等，實(shí)驗(yàn)箱固定、實(shí)驗(yàn)參數(shù)配置和實(shí)驗(yàn)步驟固定，不能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和學(xué)習(xí)興趣，更談不上對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不言而喻。

2.《通信原理》課程的改革與探索

2.1課程內(nèi)容改革探索

（1）課程內(nèi)容的裁剪

開(kāi)設(shè)該課程的電子信息類專業(yè)對(duì)本門課程的各知識(shí)模塊的知識(shí)點(diǎn)要求并不完全相同，可以根據(jù)不同專業(yè)各自的特點(diǎn)和需求，對(duì)課程具體內(nèi)容進(jìn)行裁剪，如通信工程專業(yè)，注重理論推導(dǎo)和綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，對(duì)各知識(shí)模塊中的關(guān)鍵理論進(jìn)行分析推導(dǎo)和理解，并舉一反三，為其他課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ);而對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，對(duì)理論推導(dǎo)和綜合分析等方面的要求不高，只需側(cè)重模擬和數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的理論推導(dǎo)和應(yīng)用，以及部分現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)如無(wú)線信道傳輸、擴(kuò)頻技術(shù)、等內(nèi)容。

（2）增加新知識(shí)、新成果

通信技術(shù)發(fā)展迅速，新知識(shí)、新方法和新成果不斷涌現(xiàn)。相對(duì)而言，課程講授所用的教材更容易出現(xiàn)知識(shí)落后的情形。在理論授課和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐訓(xùn)練中，應(yīng)及時(shí)增加通信理論新知識(shí)、新方法和新成果的介紹。例如在講授數(shù)字通信系統(tǒng)時(shí)適當(dāng)展示當(dāng)前4G、5G通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及最新成果，既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又可以是學(xué)生深入了解數(shù)字通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì);又如在講解壓縮編碼知識(shí)模塊時(shí)，以簡(jiǎn)單成熟的話音、圖像壓縮編碼為實(shí)際例子，對(duì)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行拆解和分析，并聯(lián)系當(dāng)前的機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等熱點(diǎn)知識(shí)在圖像識(shí)別領(lǐng)域中的應(yīng)用，進(jìn)行知識(shí)拓展和應(yīng)用，并通過(guò)課外閱讀筆記的形式要求學(xué)生搜集閱讀相關(guān)資料，使學(xué)生完全理解和掌握信源編碼的理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立探索研究的學(xué)習(xí)興趣。

2.2教學(xué)方法改革

（1） 理論教學(xué)改革

傳統(tǒng)的“通信原理”理論教學(xué)過(guò)程，一般采用板書和PPT為主的形式，隨著互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)終端的發(fā)展，課堂教學(xué)的手段和方法得到拓展，可以采用“線上+線下”和“分組+監(jiān)督”混合的教學(xué)模式。線下教學(xué)，在課堂上利用PPT和板書，對(duì)課程中的重要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行理論推導(dǎo)和詳細(xì)講解，訓(xùn)練和提高學(xué)生的邏輯思維，增強(qiáng)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力。而線上教學(xué)則依托中國(guó)大學(xué)MOOC平臺(tái)，將課程中的經(jīng)典知識(shí)模塊提取出來(lái)，制作微視頻、教學(xué)PPT模塊。然后根據(jù)學(xué)生的性格特點(diǎn)和學(xué)生成績(jī)進(jìn)行分組，選派小組組長(zhǎng)監(jiān)督，進(jìn)行線上課程的自主學(xué)習(xí)、自主完成作業(yè)、在線討論、學(xué)習(xí)匯報(bào)等環(huán)節(jié)，對(duì)課程中的重點(diǎn)和經(jīng)典內(nèi)容進(jìn)行自主學(xué)習(xí);收集學(xué)生線上線下討論問(wèn)題內(nèi)容及問(wèn)題類型，梳理和總結(jié)出課程中的疑難問(wèn)題和共性問(wèn)題，及時(shí)調(diào)整授課方案，有側(cè)重點(diǎn)的解決相關(guān)的問(wèn)題，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和教學(xué)質(zhì)量。

（2）實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

通信原理課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以分為綜合性實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)三類。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用實(shí)驗(yàn)箱或固定的實(shí)驗(yàn)硬件模塊，知識(shí)點(diǎn)單一，實(shí)驗(yàn)效果較差。實(shí)驗(yàn)教學(xué)充分結(jié)合學(xué)校中的軟件和硬件實(shí)驗(yàn)資源，由單一的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式向多種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式相結(jié)合轉(zhuǎn)變。最后，通過(guò)理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合、硬件實(shí)驗(yàn)和軟件仿真實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的教學(xué)模式，鞏固該課程的理論知識(shí)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的邏輯分析能力和創(chuàng)新能力。

2.3考核方式改革

以往《通信原理》課程的成績(jī)由平時(shí)成績(jī)和期末考試成績(jī)按照3：7的比例構(gòu)成，平時(shí)成績(jī)主要由課后作業(yè)、拓展閱讀以及課堂表現(xiàn)組成。由于學(xué)生人數(shù)較多，往往不能準(zhǔn)確反映學(xué)生實(shí)際的學(xué)習(xí)情況，普遍呈現(xiàn)學(xué)生不注重平時(shí)，期末重點(diǎn)突擊的情況。為此，本課程改革結(jié)合前面授課中“線上+線下”和“分組+監(jiān)督”的改革，注重學(xué)生平時(shí)參與課程學(xué)習(xí)的細(xì)節(jié)考核，通過(guò)學(xué)習(xí)小組分組評(píng)定，小組間互相監(jiān)督等完成學(xué)生平時(shí)成績(jī)的評(píng)定，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生自我管理、團(tuán)隊(duì)合作的綜合能力。

3結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)課程理論內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行裁剪和分塊，增加通信理論新知識(shí)、新方法和新成果;理論教學(xué)中采用“線上+線下”和“分組+監(jiān)督”混合的教學(xué)模式，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用的教學(xué)模式，形成了以“線上+線下”、“硬件平臺(tái)+軟件仿真”、“分組+監(jiān)督”考核的混合式教學(xué)為主的教學(xué)模式，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯分析能力和創(chuàng)新能力，提高了本課程的教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]吉李滿.“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下《通信原理》課程教學(xué)改革的研究與探索[J].吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2019，35

[2]王冬梅，王秀芳，闞玲玲.基于虛擬仿真平臺(tái)的通信原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2019，27

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