《数字通信理论》课程教学方法研究与探索

王鑫等

【摘 要】为了有效提高《数字通信理论》课程的教学质量、适应现代通信技术的飞速发展，对数字通信理论课程的教学方法、手段进行了研究，根据本科学生的实际情况，结合教学内容和教学经验分析总结了该课程的特点与难点， 提出从课堂的教学方法、教学手段和实验环节等方面对该课程教学进行研究与探索，并应用于教学实践中，取得良好效果。

【关键词】数字通信理论；教学方法；实践教学

0 引言

随着人类社会信息化进程的快速推进， 现代信息技术已成为人们生产生活不可或缺的重要组成部分。在众多信息技术中，无线通信以其宽带化、便捷化、大信息量传输等优势成为当今信息领域中发展最快、应用最广的学科之一。作为无线通信技术的专业基础课程，《数字通信理论》课程的重要性不言而喻。

《数字通信理论》这门课程涉及无线通信技术和组网的基本概念和原理，既以《概率论及数理统计》、《通信原理》、《信号与系统》等先修课程的内容为基础，又为学生学习《卫星通信》、《移动通信》 等通信类后续专业课程提供理论支撑[1]。因此，学生对该门课程掌握情况将直接影响到学生质量的培养。 但是从以往教学效果看，不是很理想， 究其原因主要是该课程内容繁多、抽象、复杂、系统性强， 学生普遍反映这门课程难学、不易理解和掌握， 教师也感觉不易教好。因此， 如何提高《数字通信理论》课程的教学质量， 是课程教学中最关键的问题， 而重中之重则为教学方法的研究。

为了提高《数字通信理论》课程的教学质量， 以适应现代通信技术的发展和高等本科院校教学的需求，近几年来，笔者根据我校的实际情况对《数字通信理论》课程的教学方法进行了不断的研究与探索，初步形成具有自身特色的课程教学体系，取得了良好的教学效果[2]。

1 课程特点及关键问题

通过十年的教学实践及与学生不断的交流，逐渐形成了自己的教学模式和特点， 并总结归纳出该课程的特点与难点。

1.1 专业性强

作为通信工程专业的重要基础课程，《数字通信理论》要求学生具有较好的《概率论及数理统计》、《随机过程》、《信号与系统》等先修课程的学习基础，如《信号与系统》中对于频域知识及常见信号频域变换；《随机过程》中常见随机信号的表示及特点等。同时，对一些新型通信技术也进行了简要的介绍，增加了课程的专业性。

1.2 理论性强

作为《卫星通信》、《移动通信》等后续课程的基础，《数字通信理论》具有较强的理论性。《数字通信理论》课程具有一定的公式及理论推导，系统性强，学生普遍感觉该课程内容繁多、抽象、复杂，不易掌握。另外，需要从时域和频域的角度分析和理解信道、信号的特性。这些都对学生的数学基础提出了一定的要求。

1.3 实践性强

同时，《数字通信理论》又是一门与实验和仿真紧密结合的课程。针对课程中各原理及技术，要求对各知识点进行实验及MATLAB仿真，已达到对理论知识的深入理解，起到理论与实践相结合的效果。通过实验与仿真，增强了学生对课程的兴趣，有利于学生实际动手操作及编程能力的培养。

1.4 发展性强

《数字通信理论》是一门与新兴通信技术紧密结合的课程，随着新兴通信技术的出现与发展，《数字通信理论》课程内容不断的更新，从而起到课程内容保鲜的作用。将国内外新兴通信技术引入教学内容中，使学生了解最新的科技前沿技术，开阔学生的眼界和知识面。

2 教学方法研究与综合运用

2.1 做好课堂讲授的内容和步骤

经过多年的教学研究， 笔者认为在复杂繁多的教学内容中， 按照提出问题、分析问题和解决问题的思路，搭建授课的体系结构，并鼓励学生在理解的基础上通过适当练习，准确把握课程的要点、重点、难点，从知识的点、线、面入手，融教材于一体，以达到较好的教学效果[3]。

另外，针对部分学生课后不能做到及时复习的问题，在组织和实施教学中，应该带领学生复习前次课的内容，特别是重要的公式和概念最好板书并讲解，以此加强学生对上次课内容的印象，巩固所学知识。

2.2 实现教师间、师生间互动教学模式

依据互动教学的思想，通过相互交流，实现教学体系的整体优化，提高教学效果。由于每个教师在知识结构、智慧水平、思维方式、认知风格、教育教学经验等方面存在较大的差异，可以通过教师与教师之间的交流，相互启发、相互补充，实现思维、智慧的碰撞，使原有的观念更加科学和完善，有利于达成教学的目标[4]。

师生互动是教学过程中最基本，最常见的互动形式。经教师的启发、引导、激活学生的思维，学生通过思考、判断、选择接纳教师的理念，进一步激发学生的积极的求知意识，最终达到教学目标。在课堂的教学互动环节中，教师应努力培养学生参与求知的主观意识，引导学生积极思考，使课堂教学氛围积极活跃，提高学生学习的自主性。通过课堂互动，教师可以及时了解学生学习课程时难点所在，针对该部分内容重点讲解。另外，教师还可以了解学生急切盼望得到的新内容，以便及时补充最新通信理论与技术。

2.3 传统教学方法和多媒体教学手段的结合

《数字通信理论》课程是一门具有一定理论深度的学科，公式和推导相对比较多，如果教师仅通过语言、黑板板书的传统教学方式，会使板书占用时间增多、课堂的有效教学时间减少、信息含量下降[5]。为使课堂教学生动、形象、直观，在增加信息量的同时更加注重教学水平的提高，笔者在实际教学中将传统教学方法和多媒体教学手段的结合，具体方案如下：

1）充分利用现代教育技术， 采用多媒体方式进行教学。

2）通过网络环境， 共享教学资源。

3）跟踪学科的发展， 注意知识更新。

4）丰富教学资源， 扩大学生的自学空间。

5）对重点内容、重要公式、定理与结论采用板书方式，使教学重点、难点内容更为突出，更有利于学生的理解和记忆。

3 结语

以上为笔者在实际教学过程中，对《数字通信理论》课程教学的体会和理解。《数字通信理论》是一门与实际应用结合非常紧密的课程，对学生日后从事相关工作具有极其重要的意义和影响。在今后的教学工作中，应不断吸取新知识，采取新的教学方法，不断探索、实践和总结在教学过程中如何充分地调动和发挥学生的积极性和主动性，培养学生的自主创新能力，加强师生交流环节，形成良好的师生互动关系、活跃课堂气氛、创造良好的现代化教学氛围。

【参考文献】

[1]樊昌信.通信原理[M].北京：国防工业出版社，2006.

[2]刘凯.《通信原理》中教学方法的研究[J].高教论坛，2009（03）：26-29.

[3]张昊慧.《通信原理》课程教学方法的研究与实践[J].现代计算机，2010（07）：326-328.

[4]卢敏，孟庆民.《无线通信原理》课程教学方法的研究与实践[J].高教论坛，2011（02）：59-61.

[5]屈代明.“种子班”通信原理课程教改：对工程教育中专业理论课的教学改革探索[J].教育教学论坛，2013（08）：55-57.

[责任编辑：薛俊歌]