《现代通信原理》实验教学改革探析.docx

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1、现代通信原理实验教学改革探析 摘要：本文以培育学员通信系统分析和设计的实力，为部队输送具有实践实力和创新精神的应用型通信技术人才为培育目标，从教学方法改革、教学内容改革和试验室环境建设等三方面对现代通信原理试验教学进行了探究分析。 关键词：现代通信原理；教学改革；自主试验；开放性试验室 中图分类号：G642.0？摇 文献标记码：A 文章编号：1674-932445-0047-03 一、引言 现代通信原理是信息与通信工程专业的核心基础课程，是学员将来从事军队信息化建设工作的重要学问储备。在现代信息化作战模式中，通信作为信息传递的重要工具发挥着巨大作用，它是保障军队指挥的基本手段，是衡量军队战斗力

2、的要素之一。现代通信原理课程的主要特点是理论性强、数学公式推导多，在教学过程中，学员普遍反映课堂教学内容抽象、理论性强、难以理解和驾驭，而试验作为一个最简洁有效的途径，可以达到使通信原理抽象内容详细化的目的。现代通信原理试验课程以全面提升学员通信素养为根本，以试验教学内容和教学方法改革为重点，以培育学员实践实力、创新实力和一丝不苟的科研作风为核心，依托现代通信原理试验室建设为保障，体现试验教学与理论讲授的有机融合。 二、教学内容改革 1.足够教学体系，优化课程结构。基于试验箱的实体试验，是通信原理试验的传统形式。实体试验课程以信息传输为核心，主要学习通信系统主要部件工作原理，重点探讨部件各种理

3、论实现的可行性，比较其性能的优劣，但不探讨详细实现电路。 实体试验相比较于抽样理论学问的学习，更加形象详细，对学员充分理解通信系统各个层面、各部分的结构及工作原理有着重要的作用。实体试验的详细操作过程是在实际电路上得出实际信号，高度近似实际通信工程测试，因此实体试验能够培育学员对实际通信电路及信号的相识，熟识经典通信电路的设计与组成。另外，实体试验是对理论学问的详细应用，加快理论学问向应用实力的转换速度。示波器等通信仪器仪表常作为必备的协助工具被应用到通信原理实体试验中，通过试验可以使学员驾驭这类仪器仪表的运用，为在通信系统的分析测试中的应用打好基础。目前的实体试验项目中，多以验证性试验和综合

4、类试验为主，试验的设计性差，抑制了学员的创新意识、创新实力，实体通信原理试验箱由于便利视察波形，多用于调制解调等原理，而编解码、同步等过程不易体现。另外，实体试验受试验地点、试验时间和试验设备的限制，不利于开放性试验教学的开展。仿真试验的引入，很好地弥补实体试验的缺陷，极大地提高试验的设计性和创新性，增长学员学习爱好和热忱，实现通信基础理论与计算机仿真技术相结合的实践教学。但是，仿真试验教学的引入，并不代表要抛弃或削减实体试验。因为实体试验得到的是真实的信号波形，是参数设置及多种外界因素共同影响的结果，只有实体试验才能反映通信原理的实战性和工程性。 因此，在实际的通信原理试验教学中，采纳基于试

5、验箱的实体试验与基于软件开发平台的仿真试验相结合的手段，充溢试验教学体系、优化课程结构，充分利用现有的试验条件，将多种类型的试验平台进行整合，使试验内容合理协作理论课程的教学。 2.增加试验学时，合理设定比例。现代通信原理试验为8个学时，通信原理试验为6个学时，要通过短短几个学时熬炼学员动手实践实力，提高通信系统分析设计实力是远远不够的。这就须要增加试验学时，延长试验室开放时间以满意学员的自主试验要求，同时对试验室的日常管理维护，试验室规范制定等方面提出新的要求。依据培育学员通信系统分析实力的基本目标和通信系统设计实力的根本目标，现代通信原理试验室应以实体试验项目为基础，重点建设仿真试验项目。

6、我室已有的TLS-T301型通信原理实训平台可完成实体试验20项，包括基础学问试验、模拟信号数字化试验、数字基带传输试验、数字频带传输试验、同步技术试验及综合设计试验六大类，开设信道、模拟调制系统、模拟信号数字化、数字频带传输、数字基带传输、差错限制编码、同步原理及扩频通信原理等基于SystemView平台的仿真试验，共计34项。与同水平高等院校试验室开设的试验项目相比，我室开设试验项目数目多、内容丰富。在常用通信理论试验基础上，开设新型通信技术试验，有助于提高学员爱好，扩展视野。 3.协作装备须要，研讨热门技术。作为军队院校课程，现代通信原理的试验教学内容应适应指挥装备教学的须要，突出军味。

7、例如，某型炮兵射击指挥系统中的有线通信方式采纳2FSK和2PSK两种，通过试验加强这两种数字调制方式的理解，有利于后续指挥装备课程的学习。其次削减过于简洁和应用较少的通信技术类的试验项目，加强通信技术热门探讨方向类的试验，例如基于移动通信中应用的主流技术CDMA码分多址的收发系统设计，基于卫星信道的QAM传输系统设计以及基于IEEE802.16d物理层采纳的OFDM调制解调系统仿真等。同时对这方面试验的侧重也有利于学校教学水平与科技力气的提高。 三、教学方法改革 1.从按部就班到自主试验。目前试验教学多是“一条龙”式的教学模式，从试验目的、试验内容到试验步骤和试验留意事项都清晰地写在试验指导书

8、上，学员只要根据试验步骤按部就班地在实训平台上接线、测试，遇到问题翻一下留意事项就能轻松解决问题。这种教学模式不利于调动学员的主动性和主动性，更谈不上培育创新意识了。在现代通信原理的试验教学改革中，必需渐渐摒弃这种做法，只把“试验题目”发给学生，从试验方案的拟定、试验器材的选取、试验过程的实现到试验分析报告的撰写，全过程都是学员自主完成。这种教学模式才能真正熬炼学员解决实际问题的实力，开拓视野，真正做到学以致用、教学相长。 2.从“固定”试验到实战竞赛。利用开放性设计试验室，汲取学员参与科研和试验改革，培育学员分析问题的实力、探究实力和创新实力。开放性试验设计是培育学生创建思维的一条有效途径，

9、对于求知欲强、试验爱好浓、动手实力强的学员，教员应激励他们做自己爱好的项目或组成团队参与详细的课题或项目的探讨。利用开放性试验室，激励学员参与电子设计大赛、机械电子设计大赛等实战竞赛，使学员真正参加实战较量，通过竞赛中的探讨沟通，不仅可以熬炼学员的实际操作实力、拓展思路、学习新学问，而且还可以培育创新意识和创新思维，增加集体荣誉感和自信念。 3.从试验结果到过程分析。在试验分析总结报告中，大部分学员注意答案的“精确性”，利用课上所学的学问推导出试验要求的信号波形或数值，否认试验结果的突发性和多因素性。教员在评定分数时，应当变更依据理论推导得出的“志向状态”作为标准的模式，转为注意试验结论的分析

10、，从注意“是什么”转变为分析“为什么”的思维方式，将学员课上表现力作为评定的主要依据。学员进行试验分析时，遇到不明白的问题，可以分组进行探讨，或者查阅相关文献和资料，学习新学问，这样有助于培育擅长思索、主动探究的良好习惯。 4.从完成试验到问题思索。在完成要求试验的基础上，细心设计试验思索题可以帮助学员对所学学问产生深层次的理解，提高学习爱好。例如，在增量调制试验中，理论上要求编码器和译码器的时钟保持一样，译码器输出信号波形才与编码器输入模拟信号一样。假如同步变更发码时钟和收码时钟频率，对译码器输出波形会有什么影响呢？看到这个问题，学员的回答往往是输出波形失真，怎样失真却不得而解。只有通过试验

11、，从试验结果中总结规律才会发觉：当收码时钟频率是发码时钟频率的整数倍或因数时，译码输出波形在改变趋势上与编码输入模拟信号是一样的，只是幅度相应的增大或减小，而收码时钟频率远小于发码时钟频率时，译码输出波形才会产生严峻失真，这与增量调制的原理有关。通过思索题不仅帮助学员回忆增量调制的编译码原理，还激发了学员动手和思索实力，增加解决实际问题的自信念。 四、试验条件和环境的改善 1.利用现代化教学手段。理论授课的教学手段丰富，多数教室都配备投影仪、计算机、扩音器、网络等现代化软硬辅教设施，而专业课试验室往往是教学手段缺失，教员讲解试验只能通过黑板板书、挂图等传统形式进行展示，不利于学员产生生动直观的

12、印象。在试验室改革中，应增加现代化的教学协助设施，利用多媒体教学便利各种试验原理的示图、流程展示，有利于对理论学问的复习回顾，给学员留下深刻的印象，加深理解。增加网络教学使学员在课堂上就可完成仿真试验报告并上交，便利教员与学员探讨沟通。为实现网络试验教学，需对试验室配置教学网络，采纳一对多的布局，一方面便利教员检查学员试验进展状况，利于学员与教员的沟通，另一方面防止学员剽窃他人试验报告。 2.购置先进仪器设备。试验设备是试验教学的重中之重，一流的试验室必需依托先进的试验设备和仪器。在教化资金有限的状况下，一种有效的方法是购置为学科多层次、多方向共享的探讨平台。欲购进的程控交换试验平台可以同时满

13、意本科现代通信原理试验和探讨生通信课程的教学要求，另外该平台二次开发的功能可为拓展爱好、深化探讨的学员供应便利。 3.提升教员整体素养。人才是教化的核心力气，要充分发挥试验室的效能，就必需有一支学术造诣深、思想稳定的团队。提高教员的学术水平是提高教学水平的基础，一条可行之路是吸引教员开展科研开发和教化探讨。科研工作不仅能给试验室建设积累经费，更能调动青年教员的工作主动性，使试验室建设乃至学科建设进入良性发展阶段。 五、结语 现代通信原理试验教学要突出“以学员为主体”的指导理念，一切从提高学员实践操作实力、激发学习主动性、培育一丝不苟科研作风的目的动身，实行自主式、启发式、诱导式和师生共同探讨等

14、方式指导学员试验，充分发掘学员的创新实力，为部队输送创新型通信技术人才供应有力支持。 参考文献： 1雷菁，黄英，李保国，熊春林，赵海涛.通信系统课程设计与试验教程M.北京：科学出版社，2022. 2张燕.通信原理试验教学改革探析J.中国现代教化装备，2022，. 3田克纯，覃远年.通信原理时域均衡技术试验教学的改进J.试验技术与管理，2022，. 4侯群.网络环境下信息通信类课程系统优化及试验教学平台的建立J.中国电力教化，2022，. 5雷菁，刘春红，李贵林.关于通信专业试验室建设的几点构想J.高等教化探讨学报，2022，. 作者简介：王文娟，女，中国人民解放军军械工程学院助教。 第8页 共8页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页