通信工程教學(xué)改革探討
通信行業(yè)尤其是移動(dòng)通信領(lǐng)域近二十年來(lái)歷經(jīng)了2G、3G到4G的快速發(fā)展,新技術(shù)和新應用層出不窮,作為通信業(yè)內人士一定要關(guān)注整個(gè)行業(yè)發(fā)展的動(dòng)態(tài),把握技術(shù)進(jìn)步的方向,養成終生學(xué)習的習慣。

第1篇:通信工程教學(xué)改革探討
摘要:
結合技術(shù)應用型通信工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)的現狀,分析目前技術(shù)應用型通信工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)中存在的一些問(wèn)題,探討技術(shù)應用型通信工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)改革的必要性以及實(shí)施方法。
關(guān)鍵詞:
技術(shù)應用型;通信工程;實(shí)驗教學(xué)改革;應用型人才
一、引言
如何培養出適應社會(huì )需求的高素質(zhì)工程技術(shù)人才是技術(shù)應用型人才培養面臨的迫切問(wèn)題。
技術(shù)應用型本科人才培養介于教學(xué)研究型高校和高職高專(zhuān)之間,是教學(xué)型高校的一個(gè)類(lèi)型,其辦學(xué)層次和學(xué)生生源決定了其人才培養目標只能定位于技術(shù)應用型高素質(zhì)工程技術(shù)人才。
在普通高校中對通信工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)的研究比較廣泛,但對于如何在技術(shù)應用型本科人才培養中進(jìn)行通信工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)的研究鮮有報道。
因此,有必要對這一方面進(jìn)行探索,就技術(shù)應用型通信工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)改革的若干問(wèn)題進(jìn)行了思考,給出了一些建議。
二、目前技術(shù)應用型通信工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)存在的問(wèn)題
目前大多數技術(shù)應用型通信工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)照搬“教學(xué)研究型”高校實(shí)驗教學(xué)的模式和內容。
“教學(xué)研究型”高校通信工程專(zhuān)業(yè)圍繞專(zhuān)業(yè)課程的開(kāi)設的實(shí)驗皆為階段性理論的驗證性實(shí)驗,僅是為驗證某些理論而做,很少有綜合性、設計性實(shí)驗來(lái)讓學(xué)生做。
在實(shí)驗教學(xué)中,學(xué)生按照實(shí)驗指導書(shū)的要求,按照相同的步驟,用相同的儀器和器件,做相同的實(shí)驗,最終得出相同的驗證性結論。
這樣的實(shí)驗教學(xué)流于形式,培養的學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力不強,不利于創(chuàng )新能力的培養。
學(xué)生經(jīng)常是為了應付實(shí)驗課而做實(shí)驗,對于實(shí)驗內容的理解不深,更談不上所學(xué)知識在今后工程中的應用了。
技術(shù)應用型通信工程專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)過(guò)程中還存在著(zhù)理論課時(shí)偏多,實(shí)驗課時(shí)偏少、重理論、輕實(shí)踐的現象。
以大連理工大學(xué)城市學(xué)院開(kāi)設的《DSP系統設計》課程為例,此門(mén)課程理論學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí),實(shí)驗學(xué)時(shí)為16學(xué)時(shí)。
實(shí)驗學(xué)時(shí)僅占到總學(xué)時(shí)的1/3。
對于像《DSP系統設計》這樣應用性非常強的課來(lái)說(shuō),實(shí)驗學(xué)時(shí)所占比重顯然太少。
后來(lái)我們對《DSP系統設計》這門(mén)課進(jìn)行了改革,理論與實(shí)驗皆為24學(xué)時(shí),此外還在大四上半學(xué)年開(kāi)設了《電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)實(shí)踐》(DSP方向)64學(xué)時(shí)。
實(shí)驗實(shí)踐教學(xué)的學(xué)時(shí)和強度增加了,培養的學(xué)生對于所學(xué)知識的實(shí)際應用能力也增強了。
三、技術(shù)應用型通信工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)改革的幾點(diǎn)建議
技術(shù)應用型通信工程專(zhuān)業(yè)人才培養目標是應用型高素質(zhì)工程技術(shù)人才。
其人才培養目標決定了其必須重視實(shí)驗教學(xué),改革現有實(shí)驗教學(xué)體系。
1.改革驗證性實(shí)驗的教學(xué)模式。
對于技術(shù)應用型通信工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)來(lái)說(shuō),必須精簡(jiǎn)驗證性實(shí)驗,增加綜合性、設計性實(shí)驗。
驗證性實(shí)驗內容局限于對應的理論課內容,很難提高學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
通信工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課中有很多都是實(shí)踐性很強的課程。
例如,《DSP系統設計》這門(mén)課。
其實(shí)驗課通常是沿用專(zhuān)業(yè)基礎實(shí)驗課的做法,理論課講完之后,開(kāi)展做相應理論課的驗證實(shí)驗,最后的結果往往是學(xué)生做完后面實(shí)驗忘記了前面的實(shí)驗,學(xué)完所有課程后也就忘記了大部分實(shí)驗內容,以至最后到找工作時(shí)一問(wèn)三不知。
針對這種情況,我們先讓同學(xué)學(xué)習一定的數字信號處理理論知識和基本DSP知識后,選擇目前主流DSP芯片的實(shí)驗開(kāi)發(fā)設備,
以綜合性、設計性項目為實(shí)驗課題,讓同學(xué)從頭至尾來(lái)完成該項目的所有過(guò)程,逐個(gè)分析其中用到DSP理論課的知識點(diǎn),將原來(lái)的理論課后進(jìn)行驗證實(shí)驗改為在實(shí)際工程項目中將所學(xué)的理論知識靈活地運用到實(shí)踐中去。
讓學(xué)生既能達到驗證書(shū)本理論的目的,同時(shí)又能掌握工程實(shí)際應用技術(shù)。
2.時(shí)時(shí)更新實(shí)驗教學(xué)內容。
大連理工大學(xué)城市學(xué)院與美國TI公司合作建立聯(lián)合DSPS實(shí)驗室。
這樣我們不僅可以以?xún)?yōu)惠的價(jià)格買(mǎi)到先進(jìn)的實(shí)驗開(kāi)發(fā)設備,而且每年還會(huì )得到TI公司和其合作伙伴免費新技術(shù)培訓和相應的技術(shù)支持,
使教師能夠隨著(zhù)DSP技術(shù)的發(fā)展隨時(shí)更新自己的知識結構和實(shí)驗講義的內容,過(guò)時(shí)的或目前很少使用的純理論性實(shí)驗要全部舍棄,在實(shí)驗教學(xué)中,
實(shí)驗老師堅持“實(shí)用化”和“精煉化”的原則,授課內容始終與目前通用的理論和技術(shù)保持同步,讓我們的學(xué)生一畢業(yè)就能適應當前DSP工程技術(shù)方面的工作。
3.注重實(shí)驗教學(xué)和理論教學(xué)的有機結合。
實(shí)驗教學(xué)作為理論教學(xué)的延伸,能夠加深學(xué)生對理論教學(xué)內容的理解和運用;而學(xué)好了理論知識,將其運用到實(shí)驗中去,形成良性循環(huán)。
綜合性實(shí)驗項目用實(shí)驗中的各個(gè)細節部分帶動(dòng)學(xué)生對學(xué)過(guò)的相關(guān)的理論知識進(jìn)行回顧,使學(xué)生將理論和實(shí)驗之間融會(huì )貫通,加深理解,對涉及其他實(shí)驗的相關(guān)部分也要作相應的闡述。
這樣不僅使學(xué)生了解整個(gè)項目的工程設計和實(shí)驗方法,同時(shí)也能讓他們把學(xué)過(guò)的專(zhuān)業(yè)課理論、相關(guān)的實(shí)驗過(guò)程有機地結合起來(lái)。
四、結束語(yǔ)
通過(guò)對技術(shù)應用型通信工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)改革的探討,并進(jìn)而應用于實(shí)際實(shí)驗教學(xué)中,提高了學(xué)生的創(chuàng )新思維和實(shí)踐能力。
為技術(shù)應用型通信工程專(zhuān)業(yè)培養應用型高素質(zhì)工程技術(shù)人才做了一些有益的探索。
參考文獻:
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第二篇:通信工程課程教學(xué)改革探索
摘要:
“通信原理”課程是電子與信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)重要的專(zhuān)業(yè)課程之一,該課程理論性強,內容抽象。
針對獨立學(xué)院學(xué)生特點(diǎn),為提高教學(xué)質(zhì)量和效果,對課程內容、教學(xué)和考核方式、專(zhuān)業(yè)素養培養等方面進(jìn)行了改革。
實(shí)踐表明這些舉措對激發(fā)學(xué)生學(xué)習積極性和增強理解程度效果明顯。
關(guān)鍵詞:
獨立學(xué)院;通信原理;教學(xué)改革
“通信原理”是通信工程和電子與信息工程等專(zhuān)業(yè)的重要基礎課程,主要介紹通信系統的基本概念、通信系統模型和分析方法。
“通信原理”課程以“高等數學(xué)”“概率論與數理統計”“線(xiàn)性代數”“信號與系統”和“高頻電子線(xiàn)路”等課程為基礎,同時(shí)又是后續“移動(dòng)通信”“光纖通信”“衛星通信”和“多媒體通信”等課程的基礎,因此該課程具有承前啟后的作用,在本科教學(xué)中占有重要地位,也是眾多高校電子信息類(lèi)學(xué)科碩士研究生入學(xué)考試的專(zhuān)業(yè)科目之一[1-2]。
“通信原理”課程教學(xué)具有內容雜、更新快、數學(xué)公式和推導多、理論性強以及同前期課程關(guān)聯(lián)性大等特點(diǎn),是通信工程和電子與信息工程專(zhuān)業(yè)公認的難學(xué)課程。
而獨立學(xué)院的學(xué)生普遍存在學(xué)習習慣不佳、數學(xué)基礎差、前期課程知識掌握不扎實(shí)以及學(xué)習能力弱等特點(diǎn)。
因此,針對獨立學(xué)院學(xué)生特點(diǎn)如何開(kāi)展好“通信原理”課程教學(xué),如何在保證教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)提升學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養,并且兼顧優(yōu)秀學(xué)生想繼續深造的要求因材施教,成了我們課程教學(xué)面臨的關(guān)鍵問(wèn)題。
本課題組以湖南師范大學(xué)樹(shù)達學(xué)院2011級和2012級通信工程和電子信息科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生為對象,對獨立學(xué)院“通信原理”課程教學(xué)進(jìn)行了改革和探索。
1基于獨立學(xué)院的教學(xué)內容安排
1.1有針對性的調整教學(xué)內容,注重啟發(fā)式教學(xué)
“通信原理”課程理論性很強,數學(xué)公式和推導眾多,是一門(mén)讓本部學(xué)生學(xué)起來(lái)都很吃力的課程。
在給獨立學(xué)院學(xué)生講授“通信原理”課程伊始,我們采用與本部相同的教材,并與本部講授相同的內容。
在講授中,我們發(fā)現由于講授中數學(xué)味道濃厚,對前述課程基礎要求高,大多數學(xué)生都無(wú)法很好掌握教學(xué)內容,跟不上課程節奏,課堂氣氛沉悶。
因此,我們在給2011級和2012級學(xué)生講授時(shí),對講授內容進(jìn)行了精簡(jiǎn)和調整。
將課程內容分為基本部分和拓展部分。
基本部分包括模擬信號數字化、基帶信號的表示與傳輸、數字調制與解調以及信道模型等內容;拓展部分包括信道編碼與差錯控制、先進(jìn)的數字帶通調制和解調[1]。
講述內容包含信源和信宿、信源編解碼、信道編解碼、調制解調、信道等一整套數字通信系統模型的各個(gè)模塊。
相對于本部“通信原理”課程講授內容,我們減除了隨機過(guò)程和隨機信號、模擬調制系統、信息理論和數字信號最佳接收原理等數學(xué)推導較多的內容。
在教學(xué)中,我們采用啟發(fā)式教學(xué),引導學(xué)生主動(dòng)學(xué)習,培養學(xué)習的興趣[3]。
比如,在講解調制和解調部分時(shí),我們以課前作業(yè)的方式引導學(xué)生去了解信號調制的原因、調制的方法以及解調的方式等內容,課堂上我們以小組討論的方式讓學(xué)生來(lái)講述以上三個(gè)問(wèn)題,老師只作引導和總結。
這樣就將以往老師填鴨式講解、學(xué)生被動(dòng)接受轉變?yōu)榱藢W(xué)生主動(dòng)探索,同時(shí)在學(xué)生的講解中老師能發(fā)現學(xué)生理解的錯誤與不足并及時(shí)予以糾正。
1.2理論聯(lián)系實(shí)際,引入新技術(shù)新應用講解
“通信原理”課程理論性強,很多概念和模型均采用數學(xué)方法和公式來(lái)表示,對于獨立學(xué)院的學(xué)生來(lái)說(shuō)過(guò)于抽象,很難理解。
而且,學(xué)生在學(xué)習了相關(guān)內容后,并不知道其用處,久而久之就失去了學(xué)習的動(dòng)力。
我們在教學(xué)中注重理論與實(shí)際應用結合,將課程理論映射到工程應用中[4]。
比如在講解脈沖編碼調制(PCM)時(shí),我們不光講解編解碼的基本原理,而且介紹其在固定電話(huà)、CD和數據專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù)上的應用和標準,讓學(xué)生對所學(xué)理論有了具體的感受。
通信技術(shù)的發(fā)展日新月異,學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中往往感覺(jué)所學(xué)理論嚴重滯后于當前技術(shù)。
我們在教學(xué)中注重幫助學(xué)生建立課程所學(xué)理論與先進(jìn)技術(shù)之間的演進(jìn)關(guān)系,使學(xué)生更好的掌握課程理論和了解新技術(shù)。
比如,我們在講授最小頻移鍵控(MSK)時(shí),除了講述MSK原理外,還重點(diǎn)講述了GSM系統采用的高斯最小頻移鍵控(GMSK)與MSK之間的關(guān)系。
又如,在講述擴展頻譜技術(shù)的同時(shí),我們還講解3G技術(shù)中CDMA與擴頻技術(shù)之間的關(guān)聯(lián)。
通過(guò)這些講解有效激發(fā)了學(xué)生學(xué)習課程理論知識的興趣。
2多種教學(xué)和考核方式綜合應用
2.1板書(shū)與多媒體教學(xué)有機結合
多媒體教學(xué)具有信息量大、形象直觀(guān)等特點(diǎn),但在獨立學(xué)院“通信原理”課程教學(xué)實(shí)踐中我們發(fā)現如果摒棄傳統的板書(shū)而完全使用多媒體教學(xué),學(xué)生無(wú)法跟上課堂教學(xué)的進(jìn)度,教學(xué)效果不好[5]。
所以,我們在教學(xué)中采用板書(shū)講解概念、公式和數學(xué)推導過(guò)程,使學(xué)生通過(guò)動(dòng)手記筆記的方式加深對理論的理解,同時(shí)也使學(xué)生在老師書(shū)寫(xiě)板書(shū)的過(guò)程中有更多時(shí)間進(jìn)行分析和思考。
而對于一些比較抽象、難以理解又適合采用圖形、動(dòng)畫(huà)和視頻展現的部分,我們則采用多媒體課件來(lái)講授。
比如,我們在講述帶通模擬信號的抽樣時(shí),我們制作了在不同抽樣頻率條件下帶通信號抽樣的頻譜動(dòng)畫(huà),使學(xué)生明確不同抽樣頻率對抽樣效果的影響以及與低通抽樣定理的區別,同時(shí)結合動(dòng)畫(huà)我們板書(shū)推導了帶通抽樣定理的公式,使學(xué)生既清楚了帶通抽樣的物理意義又掌握了帶通信號抽樣頻率的計算方法。
2.2理論教學(xué)與實(shí)驗同步進(jìn)行
“通信原理”課程理論抽象,為了使學(xué)生對所學(xué)內容有更多感性認識,同時(shí)滿(mǎn)足獨立學(xué)院強調對學(xué)生實(shí)踐能力培養的要求,我們加大了教學(xué)中實(shí)驗開(kāi)設的力度,并打破理論教學(xué)與課程實(shí)驗分時(shí)獨立開(kāi)設的傳統教學(xué)模式,將理論教學(xué)與實(shí)驗同步進(jìn)行。
比如,我們在講解完二進(jìn)制振幅鍵控(2ASK)、二進(jìn)制頻移鍵控(2FSK)和二進(jìn)制差分相移鍵控(2DPSK)的內容后,馬上安排學(xué)生在“通信原理”實(shí)驗箱上進(jìn)行驗證性實(shí)驗。
從而有效避免了改革前課程實(shí)驗與授課內容分離和滯后安排,實(shí)驗時(shí)還需重新講解實(shí)驗相關(guān)理論的費時(shí)費力做法。
在使用實(shí)驗箱進(jìn)行硬件實(shí)驗的同時(shí),我們還大力引導學(xué)生采用Matlab/Simulink對課程內容進(jìn)行仿真實(shí)驗[2-3]。
在講授完一章后,除書(shū)面作業(yè)外,還會(huì )布置相應的仿真實(shí)驗作業(yè),以對本章所學(xué)理論進(jìn)行仿真驗證。
在課程講授的最后兩周,我們會(huì )以課程設計的方式,要求學(xué)生采用Matlab/Simulink對所學(xué)通信系統進(jìn)行設計和性能仿真分析,并形成課程設計報告。
2.3考核方式的改革
為了全面考察學(xué)生的課程學(xué)習效果,我們將以往單一的期末閉卷考核方式改革為集閉卷、課程設計報告和課程論文等一體的綜合考核方式[6]。
閉卷考試分數占期末總評成績(jì)的60%,課程試題由授課教師精心策劃,試題包括選擇題、填空題、名詞解釋題、簡(jiǎn)答題、計算題和綜合題等題型,其中客觀(guān)題占60%,主觀(guān)題占40%。
試題中75%的內容注重考察學(xué)生對基本概念、基本原理和基本方法的掌握,25%的內容涉及對學(xué)生分析能力和綜合能力的考察。
課程設計原則上一人一題獨立完成,成績(jì)占期末總評成績(jì)的20%。
課程論文要求學(xué)生依據自己的興趣,通過(guò)查資料看參考書(shū)的方式對課程學(xué)習過(guò)程中涉及到的一些問(wèn)題以及新技術(shù)和新方法以論文的方式進(jìn)行深入探討,原則上也是一人一題獨立完成,成績(jì)占期末總評成績(jì)的20%。
通過(guò)考核方式改革,將死記硬背的單一閉卷考試方式轉化為靈活的多元考核方式,提高了學(xué)生的自我學(xué)習能力。
3強化對學(xué)生專(zhuān)業(yè)素養的培養
3.1引導學(xué)生關(guān)注行業(yè)動(dòng)態(tài)和發(fā)展
通信行業(yè)尤其是移動(dòng)通信領(lǐng)域近二十年來(lái)歷經(jīng)了2G、3G到4G的快速發(fā)展,新技術(shù)和新應用層出不窮,作為通信業(yè)內人士一定要關(guān)注整個(gè)行業(yè)發(fā)展的動(dòng)態(tài),把握技術(shù)進(jìn)步的方向,養成終生學(xué)習的習慣。
所以,我們在課程教學(xué)中會(huì )給學(xué)生穿插講授行業(yè)發(fā)展的最新動(dòng)態(tài),代表企業(yè)的成長(cháng)歷程,世界各大通信電子展展現的新技術(shù)和新應用,培養學(xué)生的專(zhuān)業(yè)興趣,活躍課堂教學(xué)氣氛。
通過(guò)課堂討論和課程論文的方式,引導學(xué)生課后對新技術(shù)和新應用進(jìn)行深入探討和研究,尋找自己感興趣的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域,并對個(gè)人職業(yè)生涯進(jìn)行規劃。
3.2注重對學(xué)生課程實(shí)踐及工作實(shí)踐能力培養
為了使獨立學(xué)院學(xué)生畢業(yè)后能更好更快的融入到工作中,我們在“通信原理”課程講授時(shí)突出工程應用背景,將課程理論與具體標準和設備結合。
在課程講授結束后的暑假,我們組織學(xué)生前往中國電信株洲分公司、中國聯(lián)通長(cháng)沙分公司和長(cháng)沙極客營(yíng)等單位進(jìn)行實(shí)習,將課程所學(xué)理論與工作實(shí)際相結合,使學(xué)生加深了對所學(xué)理論的理解。
4結束語(yǔ)
以上是我們根據教學(xué)實(shí)際與經(jīng)驗,從獨立學(xué)院學(xué)生實(shí)際出發(fā),本著(zhù)因材施教的原則,對“通信原理”課程教學(xué)進(jìn)行了一些改革和探索。
通過(guò)對兩屆學(xué)生的教學(xué)實(shí)踐發(fā)現,上述幾方面的改革對提高學(xué)生的學(xué)習興趣以及增強學(xué)生對理論知識的掌握有較好的效果,從學(xué)生反饋信息以及考核情況來(lái)看,教學(xué)效果確有較大提升。
今后,我們將繼續改進(jìn)和完善教學(xué)理念,摸索出一套適合獨立學(xué)院的“通信原理”課程教學(xué)方法。
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