应用型高校通信原理课程改革探索

北京城市学院 孙巧云 章曙光 汪 敏 张 玉

一、引言

《通信原理》既是通信工程专业知识的入门课，又是通信工程专业的核心专业基础课。该课程的知识点丰富，概念原理抽象，理论性强，对数学知识要求高，因此，教师难教、学生难学一直是这门课程的困惑。针对民办高校学生数学功底浅，基础知识欠扎实、自学能力较差等实际情况，如果按照传统的以教师为中心、对学生采用填鸭式的教学模式，强调数学推导和理论分析，势必使学生产生厌学情绪，难以激发学生的积极性。因此，为了充分调动学生学习积极性，使学生全面、系统地掌握通信原理方面的知识，培养学生实践能力和应用能力，从而达到应用型人才培养的目标，需要对通信原理课程教学进行改革。

二、教学改革措施

（一）注重课程之间的联系和延伸，进行课程内容的优化与整合

通信原理是一门承前启后的课程，其先修课程有信号与系统、概率论、高频电子线路等，后续课程有移动通信技术、交换技术与通信网、光纤通信等。在教学过程中，经常与其他相关授课教师进行沟通，使各门课程合理的选择教学内容，既避免多门课程教学内容重复，又保证相关专业课程的独立性与连贯性。具体方案如下。

第一，通信原理基础知识部分，如傅立叶变换、功率谱密度、相关函数等为《信号与系统》授课内容。《通信原理》课程中涉及到这些知识点时，提前给学生布置任务让学生复习相关知识，在授课过程中教师应着重强调知识点在具体通信过程中的理解与应用，而无需强化它们的基本概念。

第二，数字调制技术为通信原理课程的一个重点内容，但往往由于课时有限，只能对二进制的数字调制技术进行详细分析。多进制的数字调制方式（如在现代移动通信中广泛使用的GMSK、QPSK 等调制技术）介绍不是很详细，把该内容重点讲授放在移动通信等后续课程中。类似处理的还有信道编码、随机序列、扩频调制等内容。

第三，差错控制编码部分在信息论基础讲解，通信原理第八章的差错控制编码内容删除，增加同步技术，同步是通信系统中的一个重要问题，通信系统能否可以靠有效地工作，在很大程度上取决于同步技术。

第四，重视理论与实际相结合，理论授课同时，增加实际应用案例，提高同学的学习兴趣。基础知识部分以3G、4G为例讲解通信的基本概念；模拟调制部分，增加了调幅、FM广播案例；数字传输部分，增加现代通信系统中常用的多进制调制案例及多路数字电话案例等。

（二）加强实践教学，理论与实践教学相结合

实验教学是实践教学中最为关键的的一环，既是对课程学习的有益补充，又是培养学生动手能力和创新意识的前提。通信原理课程理论性和实践性都很强，许多理论和公式比较抽象，学生对具体的通信过程难以理解掌握，需要加强实践教学。然而，传统的通信原理实验教学采用现成的通信原理实验箱，该实验平台只能进行固定的线路连接，以验证性实验为主，实验开设项目受限，开设综合设计性实验受限，不利于学生专业综合应用能力及创新能力的提高。鉴于此，采取软硬件相结合的通信原理实践教学，具体实践教学安排如图1所示。把传统实验箱与MATLAB通信仿真工具结合起来，一方面通过传统的实验箱开设一些验证性实验，让学生整体认识通信系统、体会具体的通信过程与信号变化情况；另一方面利用MATLAB通信系统软件仿真开设一些综合性、设计性实验，运用MATLAB设计通信系统，建立模拟通信系统、数字通信系统仿真模型，利用仿真结果分析通信系统性能，通过软件不仅能够帮助学生理解通信基础理论知识和基本技能，而且能够使学生具备分析通信系统基本性能的能力。

图1 软硬件相结合的通信原理实践教学

三、加强过程考核，建立开放的、多元化的综合评价体系

传统的考核方式偏重于考查学生对理论知识的掌握程度和对知识的记忆力，不利于培养学生实践操作和技术应用能力[4]。因此，对于应用型本科院校来说，需突出学生解决实际问题的能力，加强过程考核，建立开放的、多元化的综合评价体系，切实培养学生创新意识和实践能力。该综合评价体系由平时成绩（20%）、阶段考核（30%）、期末考核（50%）构成，具体规划如图2所示。

图2 通信原理课程考核综合评价体系

加强过程考核，将学生考勤、课堂参与、课程实验、网络课程参与表现、课程学习报告等列入平时成绩范围。阶段考核采取笔试试卷类和实践报告类两种形式，均已提高实践应用能力为目的。在实践报告类考核中，不以实验结果定成绩，而注重考核学生研究和解决问题的能力，突出项目实践成绩。在笔试试卷类考核中，减少概念性的题目，增加设计性和综合性题目。期末考核采用笔试试卷类，试卷命题在客观题型的基础上，增加开放式主观题型，避免学生押题、猜题，让学生意识到只有真正理解和掌握知识才能面对考试的时候，学生自然会选择正确的学习态度。

通过对教学内容、实践教学、考核方式等方面的改革，不仅优化了教学内容、丰富了实践教学内容和教学手段，而且加强了过程考核，建立了开放、多元化的综合评价体系，调动了学生学习本课程的积极主动性，提高了教学质量和教学效果，达到了培养应用型人才的目的。