通信原理实验教学体系的建设

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摘 要：通信原理实验教学体系的建设，使教师和学生能够通过科学完备的实验教学体系，把实验中心的人才培养目标与社会对人才的不同需求有机地结合在一起。本文分析了通信原理及其实验教学目标，并探讨了通信原理实验教学体系的建设措施。

关键词：通信原理；实验；教学体系

一、通信原理及其实验教学目标

通信原理是通信工程专业最重要的专业基础课程，通过实验课程的学习，可以加强学生对理论课程中的基本定理、调制/解调方法、码型变换等知识的学习和认识，提高学生认识电路原理图的能力，学习常用测试仪器的使用，培养学生分析问题和解决问题的能力，为今后专业课程的学习打下良好基础。

二、通信原理实验教学体系的建设

1.实验硬件教学体系建设

实验教学中心应当作为校级实验教学中心，实行校、院两级领导，由信息科学技术学院具体建设和管理。中心承担多学科、多专业的实验教学任务，教学覆盖面广。实验教学中心应当具备电工基础、电子信息技术、电子工程、通信工程、电子科学与技术等实验室的实验室群，向下还应当分设电路、电工、电子工艺、数字电路、模拟电路等多个实验分室。

2.建立新型开放性实验教学体系

实验教学体系紧紧围绕“原理―技术―系统―全程全网”知识链，以提高学生实践能力为目标，工程训练为基础，创新能力培养为重点，以先进实验内容带动实验室建设，优先建设内容先进、受益面大，并体现通信与网络专业特色的项目。

3.教学方法的改革

（1）多层次的实验类型设置。①验证性实验。对验证性实验，教师应采取实际操作和仿真实验相结合的教学方法。传统通信原理验证性实验主要是在实验箱上操作，并通过示波器观测实验波形。由于本课程的特点，在模拟现实情况下，实验波形大多存在不同程度的延时和失真。因此，对验证性实验的时延、同步分量等性能的测量，以及理论知识的验证，还是采用实验箱，但观测点的波形可以采用MATLAB绘制，这样有利于学生对实验过程和实验结果的把握，从而提高实验的效果。②设计性实验。对“通信原理”课程的设计性实验，教师可以结合学时的数量，主要是对通信系统的关键模块进行设计。譬如卷积编码模块的设计性实验，可以采用MATLAB对确定的卷积编码器进行功能仿真，如果仿真和理论分析结果一致，则说明设计思路正确。通过这种方法，可以使学生掌握实际工程的设计方法，能更好地为今后的学习和工作做准备。③综合性实验。综合性实验是给定一个实际的控制系统，要求分析系统各方面的性能，需要综合运用所学的自动控制原理知识，如单节倒立摆控制系统要求学生从理论上对单节倒立摆系统建模，采用PID算法设计调节器，在Matlab平台仿真获得适当的PID参数范围，并对实际的单节倒立摆控制系统进行实验，观察记录实验结果。

（2）发挥学生主体地位，推行双主体教学体系。在课堂上，教师只要充当一个辅佐学生的角色即可，在学生遇到问题时，对其进行引导性的回答，提高学生解决问题的能力。实验操作过程中教师应及时纠正学生的错误方法，并在实验结束后，对学生的实验成果与掌握状况进行评估。

（3）挖掘课内外资源，构建“探究型实验”体系。学校应依托学校实验教学中心，多方法、多途径开展由学生自主设计、自主实验、自主分析结果的探究性实验，力求实现“三结合”的新型实验课程教学方法。教师要整合实验教学内容，创建新型实验教学平台，开展本科生“探究性实验”教学探索，设计以学生为中心的体验式、引导式新型实验教学模式，构建新实验课程体系。

（4）从“固定”实验到实战竞赛。教师要利用开放性实验室，鼓励学员参加电子设计大赛、机械电子设计大赛等实战竞赛，使学员真正参与实战较量，通过比赛中的讨论交流，不仅可以锻炼学员的实际操作能力，拓展学生的思路，而且还可以培养学生的创新意识和创新思维，增强集体荣誉感和自信心。

通信原理实验教学体系的构建应当按照“加强理论基础，注重实践能力，提高综合素质，面向社会需求”的教学指导思想，始终坚持“课程与实验结合，课内与课外结合，理论与实践结合，学习与创新结合，教学与研究结合”的实验教学理念，以学生为主体，以教师为主导，把动脑和动手能力、创新和研究能力、实践和发展能力的培养作为一位合格的大学生应该具备的基本要求。

参考文献：

[1]张会生.通信原理[M].北京：高等教育出版社，2011.

[2]刘 俊.高职院校《数字通信原理》实验教学的改革与实践[J].职业技术教育，2007（08）.

（作者单位：西北工业大学明德学院）