通信原理课程设计教学论文

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【摘要】介绍了南通大学杏林学院电子信息工程专业通信原理课程设计当前的教学情况，为提高通信原理课程教学质量、培养学生分析解决问题的能力和创新能力，从优化课程设计教学内容、改进成绩评定方式等方面对通信原理课程设计进行教学改革探讨。

【关键词】电子信息工程；通信原理；课程设计

1引言

《通信原理》是电子信息类专业的一门重要的核心课程[1]，也是众多高校电子及通信类专业研究生入学考试的必考科目之一，其在电子信息类专业所有的课程中起着承前启后的作用。它以高等数学、概率论、随机过程、信号与系统等前期所学课程为基础，同时对通信网协议、移动通信等后续课程以及毕业设计有重要影响[2]。本门课程的特点是内容丰富、概念抽象、原理复杂、理论性和数学性强，其中的很多概念和原理学生不容易理解，而本课程学习效果的好坏将直接影响后续的相关课程的学习。为了提高通信原理课程的教学质量、改进教学效果，使学生能够更进一步理解通信系统的基本原理和本质、培养和锻炼学生的思维和创新能力，在本课程理论部分结束后开设了通信原理课程设计[3-4]。在通信原理课程设计教学过程中，利用MATLAB仿真软件将抽象的理论知识点用直观的图形图像的方式展示，一方面能够有效避免理论教学与实践教学产生脱节，另一方面能够帮助学生更好地理解和掌握理论知识，激起学生的学习兴趣[5]。与此同时，学生MATLAB语言编程能力也将得到一定程度的提升，这对于学生后期进行毕业设计的工作也大有裨益。

2课程设计的教学现状

南通大学杏林学院电子信息工程专业的通信原理课程理论部分在第一周到第十六周完成，通信原理课程设计共两周时间，一般安排在第十七到第十八周、或十八周到十九周。这段时间为理论课程期末考试时间，学生的主要时间和精力花在了复习迎考上，对课程设计实践并不是很重视，致使课程设计的教学效果大打折扣。当前通信原理课程设计中，共有四个题目要求学生完成：常规AM调制，高斯信道容量，2FSK信号的相关形式最佳接收机，循环码。当年的课程设计题目和往年的题目并没有较大变动，这就导致一个问题，有的学生在完成课程设计任务后会把设计题目的程序上传到网络上，下一届的学生到网上一搜就搜索到了设计题目的设计程序，有了现成的程序有的学生就不再主动想去设计新的程序而依赖搜索到的结果，有的学生本来有自己的编程设计思路但多少会受到搜索到的程序的影响，最终设计的程序有大量的雷同，这就违背了通信原理课程设计开设的初衷，阻碍了学生课程设计的主动性以及创新性。另外，当前通信原理课程设计的考核方式为最后一次课学生进行答辩以及交课程设计报告的方式，只要交了报告就有至少及格的成绩。鉴于学生人数较多，一般让学生自主选择是直接交报告、但只能获得一般的成绩还是参加答辩之后再交报告、而获得一个较好的成绩。这样的考核方式使得学习积极性不高的学生存在这样的心理：反正不想参加答辩，不答辩的话也就不需要自己设计、理解和编写程序了，随便交了报告就可以有成绩了，态度散漫，应付了事，没有从两周的课程设计中提高自己的任何能力。由此可见，当前的通信原理课程设计存在着一定的问题，需要迫切改革课程设计的教学方式以提高课程设计的教学质量，达到培养和锻炼学生的解决问题的能力以及创新能力的目的。

3改革教学形式和方法

针对目前通信原理课程设计教学过程中存在的一些问题，提出了改革方案，通过优化原有的课程设计教学内容、改进课程设计的成绩评定等方式，促进学生自主参与到课程设计的任务中，提高学生分析问题解决问题的能力。3.1调整课程设计时间调整通信原理课程设计两周时间内完成的时间安排，尽量避免与学期末学生复习迎考的时间冲突。可以在课程设计题目涉及的理论章节讲完后，把相应的设计任务发给学生，比如第四章内容讲完后，就可以把高斯信道容量这道题目发给学生，让学生在平时并不是很紧张的学习中，可有较多时间对设计题目进行分析、设计解决思路及方案。教学时间允许的话可以在第八周安排一周时间完成一半的课程设计任务，在理论部分讲完后再安排另一周的任务。3.2优化课程设计题目设置课程设计题目涉及的知识点可以和往年相同，但是题目应该做到不与往年相同，且在数量上可以有所增加。在通信原理课程设计中主要包含随机信号产生与干扰信号模型、信道建模与信道编码、调制与解调、PCM编码与传输、数字基带传输系统、信号的最佳接收等课题。由于通信原理课程设计的时间安排只有两周，所有课题不可能面面俱到，因此可以采用必做题加选做题的方式。必做题要求每个学生在规定的时间内完成，而选做题可以根据每个人的具体能力选做，不同层次的学生得到不同的锻炼。面对与往年完全不同的设计题目，学生在网络上搜索不到现成的设计程序，只能自己主动去分析问题、设计思路、编写程序，真正参与到课程设计的过程中。3.3改进成绩评定方式作为教师，比较困难的一点是如何公平公正且全面地评价每一个学生，通信原理课程设计的成绩评定亦是。当前的成绩评定方法比较侧重于设计结果和设计报告，虽然在课程设计的进程中关注了学生的进展情况，但学生人数众多，评定的成绩并不能全面反映设计过程以及学生的真实水平。完善课程设计成绩评定方式，除了看设计结果是否达到了设计要求，更应该重视整个课程设计的全过程。即使有的学生的设计结果不能完全实现设计要求，但如果学生能够查找出存在的问题并加以改进，分析问题解决问题的能力有所提升，那么也可以得到较好的成绩。应该根据设计过程、验收结果和设计报告这几个方面综合评定成绩，尽可能全面地评价学生在课程设计中的表现。

4结语

通信原理课程设计是电子信息工程专业学生的一门重要的实践课程，鉴于当前的教学过程存在一定的弊病，需要在以后的教学过程中不断地总结经验和教训，探索新的教学方式，既给学生压力也给学生鼓励，提高学生学习通信原理的兴趣，培养学生自主学习和自主思考的能力。

参考文献：

［1］樊昌信,曹丽娜.通信原理（第7版）［M］.北京:国防工业出版社,2014.

［2］李旭杰.《通信原理》在通信工程专业课程体系中的角色分析［J］.江苏教育学院学报（自然科学）,2010,26(8):34-36.

［3］曹婷,曹原.“新工科”背景下通信原理的课程优化［J］.价值工程,2018,(3):258-259.

［4］马鸣霄,隋晓红.《通信原理》课程多方位教学改革研究与实践［J］.物联网技术,2017,(8),116-117.

［5］黄琳,曹杉杉,熊旭辉.基于MATLAB的通信原理实验课程设计［J］.湖北师范大学学报（自然科学版）,2017,37(3):94-97.

作者:郭莉莉 陈永红 张士兵单位:南通大学