基于应用型本科教育的通信原理课程改革与探索

南京信息工程大学电子与信息工程学院 王 超 王丽娜

基于应用型本科教育的通信原理课程改革与探索

南京信息工程大学电子与信息工程学院 王 超 王丽娜

当今社会正值通信时代，电子通信成为人们生活不可缺少的因素，通信原理课程是普通高等学校的相关专业的主干基础课程，得到了充分的重视。本文分析了通信原理课程的特点和教学现状，提出目前该课程面临的问题，结合课程特点、专业发展以及电子通信技术的发展，从教学手段、理论教学、实践教学和网络课程等方面进行了改革与探索。

通信原理；课程改革；教学手段；实践教学；网络课程

1 引言

通信技术日新月异，已深入到人们生活的各个方面，通信原理课程作为通信、电子类专业学生的专业技术基础理论课，教授学生有关现代通信的基本知识、基本技能，使学生能够有效应对现代通信技术的发展，为以后就业、立足社会打好坚实的基础。

目前，该课程在教师教学过程中尚有很多问题存在：

（1）通信原理课程的理论课主要采用传统教学方式，即教师讲、学生听，老师和学生之间无法双向进行信息传递，大课授课，学生多，难以让教师和学生互动。

（2）新技术的不断涌现，已有的旧技术在不断的淘汰中。而通信原理课程设置已落后于现代通信电子技术发展的要求，教师知识结构比较老化，实验设备落后，通信技术发展日新月异，教材的建设落后于技术的发展，应该及时修改教学大纲，调整教学内容。

（3）该课程概念和原理抽象，理论性很强，内容多，且对数学基础能力要求高。难理解的概念、信号变化特性、抽象原理等很难用黑板、粉笔以及老师的讲解来描述清楚，因而学生也难听懂。

（4）大多数国内高校理论教学在课堂上完成，各种实践教学为辅，教学设备长期不更新，致使大部分学生在做实验的过程中，仅仅按照实验列出的步骤操作，创新意识淡漠，不能完全满足理论密切联系实践的需要。

（5）情况，还要复习学过的基础知识，介绍新技术的发展趋势，并且教学内容多而大纲分配的课时过少之间的矛盾突出。

通过以上分析看出，课程的特点和教学现状已经影响了通信原理课程的教学效果，在教学内容上需要删除过时内容，增加新技术内容，同时要增加学生的实验、实习的机会和实践动手能力的培养。因此教学手段、理论教学、实践教学等的改革势在必行。

2 教学手段的改革

传统教学方式中，教师讲、学生听和做笔记，老师和学生之间无法双向进行信息传递，大课授课难以让教师和学生进行互动。因此需要对教学手段改革，提高教学质量。由单一的黑板讲授转变成为以学生为主的灵活多样的教学方式。使用多媒体教学，可以让学生对内容有直观的感受，大大增加了传授信息量，多样化的教学方式，制作内容丰富的包含动画、图片等内容的多媒体课件，使之能够更加形象的表示出信号的加工处理过程。此外，课堂上利用MATLAB等优秀的仿真软件对通信原理课程中的部分算法进行仿真操作，如傅里叶变换等，可以让学生理解更深刻。同时，教师也不能忽视传统的板书教学方式，因为其更便于整理思路，使学生能够跟着老师的节奏去解题，教师对速度可以灵活把控。

3 理论教学内容改革

如今，高速化和网络化是信息技术发展的方向，数字通信逐步取代了传统的模拟通信方式。那么，通信原理课程也要将数字通信为重点内容讲解，主要介绍以数字通信原理为理论依据的各种现代通信技术。但在教学上，为了让学生了解了通信技术的演变过程，调制技术仍需讲解，可以促进学生对未来通信技术的把握。通信原理理论性较强，数学公式很多，对学生来说比较枯燥，因此教学方式上一定要注重理论同实际结合，才能调动学生的学习积极性。在课堂上，教师要构思部分开放性的问题，使学生能够对问题展开讨论，活跃学生思维，拓宽学生思路。

讲授过程中，结合现状，不是孤立的学习理论知识。如移动通信资费的下降，服务类型增加，从模拟网络到数字网络变化每个人都能的感受到，背后是移动通信技术发展的结果。这样一来，学生学习兴趣提高，易于接受和消化。讲解公式时让学生始终带着目的去学习，带着问题去思考，注重结合模型特征理解公式，从公式计算目的，使用的计算技巧等方面着手，避免为了推导公式而推导的做法。

目前，无线通信已经融入了每个人的生活，应当重点介绍新的现代通信技术如移动通信中的扩频技术、OFDM技术TCM网格编码技术等。增加典型通信网络系统案例分析，针对课时少的问题需要精心提炼讲课题材，使授课内容能够做到少但精，在精炼了教学内容同时使得学生易掌握。

4 实践教学方式改革

通信原理课程理论复杂，概念抽象，课本内容联系实际较少，加强实践教学可以使学生将原理理解得更透彻和深刻。但以往通信原理实践教学内容主要是几个典型的验证性实验， 验证理论结果，学生积极性不高。因此需要在实践教学过程中验证性实践少安排，突出其综合性、创造性、设计性。

除了教研室购置先进的实验仪器，提高学生的实验水平，还要开展软件仿真实验，采用 MATLAB等软件对内容仿真，补充硬件实验。设计内容仿真没问题之后，再画原理图、布线图，将所需元件一一列出，最后进行焊接操作。使得硬件实验和软件仿真实验相互补充，提高学生分析问题和动手实践能力。

实践教学改革过程中，应将完整的通信系统设计作为最终目标，将设计课程作为中心，指导同学自行设计、开发、实现和测试整个系统。题目通常是典型工程问题，包含明确的设计目标，设计者自主决定技术方案。创造通信系统过程中，自然而系统地完成对课程知识的学习，使学生设计的通信系统具有多样性，促进学生对课程的深入思考。可以让学生在保证按时提交设计的前提下使用更加领先的技术增加系统功能，增强系统的性能，从而获得更高实践分数。课程设计过程中，学生要复习通信原理课程中的重要知识点，综合运用所学的各种通信技术，从而制定开发方案。从而保证实验的综合性、创造性和设计性，降低验证性实践。

5 在线网络课程改革

建设在线课程慕课网站，提供大量的学习资料，如教学大纲、考试大纲、授课计划、教案、视频、重点难点、作业、测验、考试、课堂讨论、考研指导等内容。其中，视频以及教学资料最为重要，需要教师花费大量时间精力。通信原理课程包含了大量的理论推导，重点与难点突出，各种新技术如MIMO、4G、5G通信层出不穷，所以设计合理的视频以及教学资源有很大的难度，需要教师高超的讲解技巧以及认真的态度提取知识点，并完成资源设计。国内很多学生不愿意在课堂上主动回答问题，可以通过在线网站采取专题讲座方式提高学生的参与度，也可以让学生参与讲解，通过在线预告，让所有学生有足够的时间准备，提高讲解学生积极性，激发其他同学参与感。

6 结束语

总而言之，随着当今社会信息技术、通信技术和网络技术的不断发展，教育逐步科学化，通信原理这门课程的教学改革成为了势在必行的项目，我们要努力使通信原理课程成为紧跟时代发展步伐的一门课程，根据时代发展和学生就业的方向，有计划、有创新的改革，充分利用现代化网络资源，调动教学积极性，提高教学效果，将通信原理课程的教学内容和当代领先的通信技术结合在一起，把传统老师单向信息传递的教学方式转变为双向传递的的教学方式，改革实践教学，丰富网络教学，培养学生创新精神，为将来学生的就业、立足社会和发展打下良好的基础。

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Reform and exploration of the course of communication principle based on applied undergraduate education

WANG Chao WANG Li-na
（School of electronic and information engineering，Nanjing University of Information Science and Technology，Jiangsu，Nanjing 210000，China）

At present，it's the communication age，electronic communication has become an indispensable factor in people's lives.The course of communication principle is the main basic course of related majors in colleges and universities，and has been paid full attention to.This paper analyzes the characteristics and teaching situation of the course of communication principle，and puts forward the problems faced by the course.Based on the characteristics of the course，the professional development and the development of the electronic communication technology，the author has carried on the reform and the exploration from the teaching method，the theory teaching，the practice teaching and the network.

communication principle；curriculum reform；teaching method；practice teaching；network course

江苏高校品牌专业建设工程资助项目。