浅谈计算机类专业的“通信原理”教学

浅谈计算机类专业的“通信原理”教学

引言
　　
　　 人类社会一直从自然界获取、处理、分析、交换、传递和利用信息。在经济全球化深入发展的今天，信息化已成为社会生产力发展和人类文明进步的重要动力，信息技术已成为社会经济增长的“命脉”。因此，当今世界许多国家都加强了信息技术人才的培养。而“通信原理”这门课程主要讲述了信息的传输、交换的基本原理，具有很强的实践性、应用性，所以根据我国培养信息技术人才的要求，在信息与通信类专业高等教学大纲中，“通信原理”被设置为一门大学必修、考研必考的专业基础课程。而且由于通信技术和计算机技术的不断交叉融合，计算机类专业也把“通信原理”作为一门重要的专业课。但是计算机类专业毕竟不同于通信类专业，许多与“通信原理”课程相关的前续课程（如高频电路、信号与系统等）计算机类专业的学生可能并没有学过，所以两个专业的“通信原理”教学不能使用相同的教学方法。2008年下半年我给本校计算机科学与技术专业的同学讲授了 “通信原理”这一课程，通过这次教学实践，我对计算机类专业的“通信原理”教学方法和教学内容有了一些感
　　受，下面就此谈些体会。
　　
　　 一、激发学生的学习兴趣
　　
　　 “通信原理”是计算机类专业学生接触到的一门通信类课程，由于不是计算机领域最基础的内容，而且课程内容也比较难，学生可能会缺乏学习动力。而学生的学习兴趣等内部动机因素，会促使学生积极主动地学习，所以如何能够让学生们在课程学习过程中绕有兴趣地学习相对乏味的基础理论是教学中的关键问题。经过实践，我总结出以下几点：
　　 （1）介绍计算机专业为什么要学习通信原理。“通信原理”是一门通信类专业基础课程，计算机类专业学生可能会认为这与他们所学的专业并没有什么联系，这样他们可能会对这门课程的学习不重视，从而影响学习效果。对此，在课程学习之前，我就首先大概地给学生介绍一下现代通信技术和计算机技术的交叉融合，让他们认识到通信技术已经越来越多地渗入到计算机领域当中，不懂通信技术的计算机类专业毕业生不符合国家培养人才的要求，也不符合社会工作的要求。而且现在高等大专院校的计算机类专业和通信类专业有许多相同的或相类似的专业课程，很多用人单位在招聘工作人员时也并不区分计算机类专业和通信类专业的毕业生。关于这一点，为了引起学生的兴趣，我以当前学生比较关心的公务员考试为例，指出公务员报考简章里专业要求栏一般都将计算机类专业和通信类专业作为同一专业对待。
　　 （2）例举与计算机专业相关的例子。为了激发学生学习本课程的兴趣，应将知识点多与计算机专业的内容相联系，多例举一些与计算机专业相关的例子。譬如，在讲解数字基带传输系统时，介绍完数字基带传输系统的基本框图之后，提出通过网线连接的计算机通信系统就是一个典型的数字基带传输系统的例子。由于这个例子是计算机类专业的学生所熟知的，所以他们可以进行比较思考，从而更好的理解什么是数字基带传输系统，学习这种通信系统的兴趣也可以被激发出来。
　　 （3）提高学生学习的成功感。“通信原理”课程对于通信类专业学生来说已经具有相当大的难度和理论深度，所以计算机类专业学生肯定更容易觉得这门课程难学。为了消除学生的这种心理，教师要密切关注学生的学习态度，对于学生的进步和成长点，给予适当的鼓励。例如，在课堂上提出一些比较简单的问题引导学生回答，在学生回答出正确答案后，要立即表示由衷的肯定和内心的喜悦，这样学生们学习的成功感会被激发。从而学习兴趣和学习积极性也会大为高涨。
　　
　　 二、确定适合的教材及教学内容
　　
　　 （1）认真选取教材。教材的好坏直接影响到教学质量，目前通信原理国内的教材繁多，但以西安电子科技大学樊昌信教授的“通信原理”（国防工业出版社出版）最为经典。这本教材内容丰富、详尽，知识点覆盖面广，理论体系也比较完整。但这本教材是针对通信类专业的，它要求学生先修过电子电路、高频电路、信号与系统等电类基础课，而计算机类专业学生并不符合它的要求。在分析比较了几种教材的基础上，我选取了中国人民解放军通信工程学院沈振元教授的“通信系统原理”，这本教材的最大特点是增加了确知信号的分析这一章内容，由于计算机类专业的学生没有学过信号与系统，所以他们没有建立论文联盟http://频域的概念，而通信系统的分析推导方法往往从时域和频域同时展开，确知信号的分析这一章介绍了傅立叶变换的基本概念和性质，可以弥补学生在这一方面知识的不足。而且这本教材里的基本概念和基本原理解释得都非常清楚，没有先修课程背景的计算机类专业的学生比较容易理解。在确定主体教材的基础上，同时可以建议学生将西安电子科技大学樊昌信教授的“通信原理”作为参考书，这样可以给学生业余学习提供便利，真正做到主辅教材的有机结合。
　　 （2）优化教学内容。通信原理内容涉及范围比较广泛，针对计算机类专业的特点，有必要对教学重点、时间长短进行适当的调整，也体现了因材施教的原则。例如, 在数字频带传输系统分析中, 选择2ask、2fsk、2psk、2dpsk等基本的数字调制技术作为必学内容,要求学生掌握这些典型数字调制技术的实现、解调、带宽分析、画图分析和抗噪声分析等内容。而将多进制调制技术和现代调制技术列入知识提高部分, 仅进行简单的介绍, 以知识扩展为目的, 不做应会要求。
　　
　　 三、采取适合计算机类专业的授课方式
　　
　　 “通信原理”原本是通信类专业的专业基础课，把它引入到计算机类专业的教学时，应该采取与通信类专业不同的教学方式。开课之初应该先向学生介绍一下通信发展简史，使学生对通信有个大概的了解。简述通信的过去、现在和未来, 从最原始的通信手段讲到最先进的通信手段,可以使学生被通信的丰富内涵深深吸引。这样学生可以轻松愉快地了解整个课程体系的结构, 认识到学好这门专业课对后续学习和今后参与工作的重要性。另外对于课程所选教学内容，也要基于计算机类专业学生的基础有所侧重点，因为计算机类专业课中并不考虑噪声的问题，所以我们讲解各种通信系统时应该把重点放在原理讲解上，抗噪性能的分析只要学生了解就行了。
　　
　　 四、改进考核方式
　　
　　 课程考核是教学工作的重要组成部分，也是学生最关注的一个环节。从我的教学实践看来，有部分学生在平
　　时上课时根本不认真听讲，他们往往只在考前一个星期左右“突击”，这种为了应付考试的“临时抱佛脚”的学习方法，不仅很难掌握通信原理的基础知识。而且时间一长，便全遗忘了。我们教学的目的不是让学生为了考试而学习，而是为了学生在学得知识的基础上，培养他们分析问题和解决问题的能力。因此，为了端正学生的学习目的，以达到课程的教学目标，就必须改进课程考核方式。在这次通信原理的教学实践中，我将书面考试成绩和平时成绩按一定百分比计入总体考核成绩，其中书面考试成绩占80%，包含平时作业、出勤率和课堂回答问题情况在内的平时成绩占20%，这样可以鼓励那些基础虽差但平时学习认真努力的学生。上面的考核方式中，书面考试成绩还是占了主要地位，所以课程书面考试上的题型也要认真考虑。为了避免学生死记硬背，不求甚解，我们应该减少客观题题量，加大需要理解基本概念的这些主观题题量。以考核模拟调制系统这部分为例，我们应该让学生思考“什么是调制制度增益”、“调制制度增益的物理意义是什么”这些基本问题，而不是让学生去死记各种模拟调制系统的调制制度增益结果，这样即使他们将结果记得再准确，不理解基本概念，对学习该门课程也没有丝毫的帮助。
　　
　　 五、结束语
　　
　　 以上只是我在计算机类专业通信原理课程教学中的一些体会，但在具体的教学实践过程中，还可能存在很多
　　始料不及的问题，这除了教学方法的改进之外，还涉及到我们教师自身的教学理念和教学态度，这些问题的解决需要我们教师认真考虑，因此我深深感到教学工作的任重而道远。