通信原理实验课程的网络教学模式研究

2015-01-13易淼，陈敏

宜春学院学报 2015年12期

易淼，陈敏

(宜春学院物理科学与工程技术学院，江西宜春 336000)

通信原理实验课程是讲授基础的通信技术，通过课程的学习，使学生掌握信息传输的基本概念、基本原理和基本方法，以便为学习信息论与编码、移动通信等通信类后续课程提供理论支撑。［1－2］并且通信原理课程的理论知识比较难于理解，学生可以通过通信原理实验课程来加深理论知识的理解和掌握。但是现有的实验课教学现状不佳，学生对实验课缺乏兴趣，所以研究实验课的教学模式势在必行。

1 现有的通信原理实验课教学现状

(1)实验教学方法单一，效果差

现有的通信原理实验课程分为验证型、综合型和设计型，对于这三种实验的教学模式，目前依旧停留在教师上课时候演示，学生现场消化，然后根据教师的步骤来做实验。

(2)实验课内容不符合最新的技术发展

目前实验室能开放的实验非常有限，例如ASK 的调制解调实验、AM 的调制与解调实验等等，这些实验只能在实验箱上进行验证，跟现有最新的技术发展联系不大。

(3)各门实验课程缺乏有机的联系

由于通信原理实验实际上非常具有综合性，有些综合性实验的需要和模拟电路、数字电路、嵌入式、电子线路等课程进行结合起来综合运用，但是目前的通信原理实验中与其他实验课程结合的实验极少。

(4)考核评定学生的方式单一

目前通信原理实验考核分为操作和实验报告两大块，有些学生动手很强，实验原理不清楚，即使做出了实验也是似懂非懂。

2 通信原理实验网络教学模式改革举措

网络教学模式是把实验视频网络化，学生可以通过网络视频进行视频学习的一种教学模式。采用网络教学模式，学生可以在宿舍做好实验的预习，在做实验的过程中，学生通过实验室的各个小组的电脑播放视频，随时观看实验步骤，全面的了解实验过程，进行实验操作，从而做到每个学生都能够较好的完成实验。

2.1 实验教程的视频化

实验教程应该符合以下三个特色:第一是重视与理论知识相结合即做到实验教学与理论教学的统一;第二是重视与工程实践相结合即做到实验教学和企业需求接轨;第三是重视引入新的通信技术即提高学生的学习兴趣和拓宽学生的视野。

基于以上的特色，在录制实验视频教程之前先要制订合理的实验大纲，实验大纲各项实验的比例如下:验证综合型的实验占50%，虚拟仿真型实验占30%，设计型的实验占20%。

对于验证综合型实验，教师视频演示操作步骤和操作结果，讲解实验原理。对于虚拟仿真型实验，教师视频演示仿真过程和仿真结果。对于设计型实验，教师视频给出设计思路和方案，把设计的电路板的验收成果演示给学生观看。

例如对于通信系统的虚拟仿真的实验，视频教程的内容可以设置如下:教师可以把matlab 软件的大概使用方法在视频中做一个说明，告诉学生实验的原理，具体的随机数字信源可以用matlab 的randn 语句实现，信道噪声可以用awgn 语句来实现，编程搭建好整个通信系统，演示编程之后的通信效果。虚拟仿真的实验只给出实验方案而不给出实验的具体程序，锻炼学生的综合能力。

2.2 实验教学手段的多样化

在实验视频教程制作好之后，就可以进行实验课的网络教学。在实验课网络教学中，可以通过学生课前预习(观看视频)，课中积极实践(观看视频、教师指导，学生动手操作实验)，课后复习(观看视频)三个方面(如图1 所示)，放手让学生自己思考，独立完成实验。［3－4］

图1 实验网络教学模式

学生可以提前在宿舍观看视频，熟悉实验原理和实验步骤。

在课中，学生可以一边观看视频一边做实验。学生先对已经编写好的实验程序进行验证修改，同时教师可以对学生编写的实验程序进行指导性修改，完成实验。

课后，学生可以通过观看视频的方式对实验进行复习，书写实验报告，加深对实验的理解。

2.3 实验考核方法的合理化

科学的考核方式对学生学习的积极性有很好的效果，考核方式可以多样化，可以从学生的课前预习，操作过程，回答教师提出的问题等几个方面来进行考核，

发挥出学生对问题独到的见解，而不是只以实验结果准确度来衡量，从而给学生更好的方法和空间。

例如对于虚拟仿真类的实验，教师看到了仿真结果之后，可以采用对程序的提问方式，比如为什么matlab 看到的信源和信宿的波形有误码，误码的产生是由于什么影响等等，从而启发学生的开放型思维能力。

2.4 教学队伍的双师化

让一部分教师走出去，把具有工程实践能力的教师引进来。具体来说，可以每年把通信工程专业1－2 名教师送到企业进修，教师可以在企业学习最新的工程技术，也可以更好的了解企业需求，形成校企对接。同时，也可以引入1－2 名具有工程实践能力的工程师到学校教学，这样一来，可以更好的促进教师和学生的实践能力培养，达到实验教学的目的。［5－6］