摘 要: 本文對通信原理實驗課改革進(jìn)行了初步探討。針對通信原理實驗的具體情況提出改革意見,給出了通信原理實驗課教學(xué)的具體實施方案,并加以實踐。
關(guān)鍵詞: 《通信原理》課程 實驗教學(xué) 教學(xué)改革 實驗教學(xué)
《通信原理》課程是工科高校通信及電子信息等相關(guān)專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課[1]。該課程內(nèi)容廣、難度大、理論性強、原理抽象,是專業(yè)學(xué)習(xí)中一門重要卻又不易掌握的“過渡”課。通信原理實驗是《通信原理》課程的授課過程中必不可少的組成部分,實驗課對于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、分析解決問題的能力、正確的思維方法及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等方面起到了不可替代的作用。我從事《通信原理》課程的教學(xué)工作,在幾年的通信原理實驗教學(xué)過程中體會到,通信原理實驗教學(xué)應(yīng)在原有以驗證性為主的實驗教學(xué)基礎(chǔ)上,增加綜合性和設(shè)計性實驗,使學(xué)生不僅鞏固、掌握與課程相關(guān)的基礎(chǔ)理論知識,而且獨立構(gòu)思和設(shè)計,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,提高積極性和參與性,使學(xué)生經(jīng)過整個過程的學(xué)習(xí)和實踐后,成為既具有扎實的理論基礎(chǔ),又具有較強動手、思維能力和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)工科人才。
1.加大綜合性實驗和設(shè)計性實驗的比重
現(xiàn)有的通信原理實驗大部分以驗證性為主,單純的驗證性實驗對學(xué)生的吸引力不夠大,學(xué)生上實驗課的積極性不夠高。同時我們也發(fā)現(xiàn),通過這些實驗,雖然在一定程度上提高了同學(xué)們對抽象概念的理解,但我們也發(fā)現(xiàn),目前的實驗?zāi)J竭^于追求原理的驗證而忽略了實踐能力的培養(yǎng)[2],學(xué)生常常按實驗講義上規(guī)定的步驟測試數(shù)據(jù)和波形,往往是動手多、動腦少,學(xué)生甚至可以在沒弄懂電路原理的情況下進(jìn)行測試并寫出報告,導(dǎo)致部分學(xué)生在做完實驗后對實驗原理仍不甚了解。
綜合性和設(shè)計性實驗課開在理論課完成之后,以在理論課教材中提及的內(nèi)容作為實驗?zāi)繕?biāo),根據(jù)授課內(nèi)容要求給出多個設(shè)計題目及方向,要求學(xué)生在選定設(shè)計性實驗項目后,在實驗教師的輔導(dǎo)幫助下根據(jù)實際實驗任務(wù)查閱相關(guān)資料,利用實驗室現(xiàn)有的儀器設(shè)備自己設(shè)計實驗方案,自行推證有關(guān)理論,確定實驗方法,選擇配套儀器設(shè)備,設(shè)計好實驗步驟和數(shù)據(jù)處理方法,在實驗室完成實驗任務(wù)。實驗結(jié)束后,把以上的過程以書面報告的形式表達(dá)清楚。這一環(huán)節(jié),可以促進(jìn)學(xué)生獨立學(xué)習(xí),綜合考查學(xué)生實驗?zāi)芰?,分析、解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與實踐能力。
2.實驗和教學(xué)緊密結(jié)合
通信原理實驗應(yīng)按照《通信原理》課程的特點進(jìn)行設(shè)置,與《通信原理》教學(xué)同步進(jìn)行,使理論知識與相關(guān)技術(shù)緊密結(jié)合,在實踐基礎(chǔ)上,使學(xué)生加深對理論的理解。如何安排實驗項目進(jìn)行的先后順序和內(nèi)容是課程規(guī)劃的首要問題,為此實驗教師應(yīng)熟悉該課程教材的內(nèi)容和個章節(jié)之間的聯(lián)系,防止出現(xiàn)理論課與實驗課脫節(jié)的現(xiàn)象,因此,在制定課程和實驗規(guī)劃時,進(jìn)行充分的教學(xué)研究,確保課堂教學(xué)與實驗同步,理論與實踐緊密結(jié)合,發(fā)揮實驗在教學(xué)中的重要作用,并對此形成一整套科學(xué)的、符合教學(xué)規(guī)律的課堂教學(xué)和實驗教學(xué)一體化的課堂體系。
驗證性實驗部分應(yīng)與理論課同步進(jìn)行,實驗內(nèi)容和課程內(nèi)容結(jié)合緊密,在部分原理課程學(xué)習(xí)完成后,馬上安排學(xué)生進(jìn)行實驗,親自動手具體驗證這部分原理,進(jìn)一步加強學(xué)生對這部分理論課程的理解,使理論和實驗相輔相成。綜合性實驗和設(shè)計性實驗部分可讓學(xué)生在所學(xué)通信原理基礎(chǔ)上,設(shè)計一個簡單通信系統(tǒng)或者對現(xiàn)有通信系統(tǒng)進(jìn)行改造,如開設(shè)語音信號多編碼通信系統(tǒng)設(shè)計實驗,讓學(xué)生在現(xiàn)有實驗設(shè)備基礎(chǔ)上,自己用AM、PAM、PCM、ADPCM等不同方式,設(shè)計由信息的調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和交換系統(tǒng)組成的一個完整的全雙工通信系統(tǒng),加以實現(xiàn),并比較通信質(zhì)量差別,使學(xué)生在設(shè)計、比較過程中完成理論與實踐的結(jié)合,并體會到動手的樂趣。除了開設(shè)實驗課外,還可將實驗內(nèi)容融入課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計過程中,如在實踐環(huán)節(jié)加設(shè)通信相關(guān)的設(shè)計類課程,讓學(xué)生學(xué)有所用,增加實踐的比例,使實驗教學(xué)真正成為培養(yǎng)學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。
3.實驗室開放
開放實驗室主要針對的是設(shè)計性實驗部分,通過實驗室開放,我們可為學(xué)生提供實驗所需的儀器設(shè)備、實驗場地、實驗所需資料、指導(dǎo)人員等[3]??梢宰寣W(xué)生預(yù)先預(yù)定實驗時間,在確認(rèn)的時間內(nèi)到實驗室進(jìn)行實驗。在開放的實驗時間內(nèi),教師僅起到指導(dǎo)和監(jiān)控的作用。教師可在實驗前對實驗電路、內(nèi)容做必要講解,引出問題,讓學(xué)生做到心中有數(shù),帶著問題做實驗。開放實驗室讓學(xué)生丟掉了老師這根“拐杖”,獨立完成實驗,給學(xué)生留了較大的思索空間。另外,開放實驗室是在充分信任學(xué)生的前提下運作的,因此能培養(yǎng)學(xué)生的自我約束力、責(zé)任心、合作精神和管理能力。
4.結(jié)語
多樣化的實驗教學(xué)形式,既有利于因材施教和學(xué)生個性的發(fā)展,又有利于促進(jìn)教師業(yè)務(wù)水平的提高和實驗室的建設(shè)及發(fā)展。通過以上措施的實施,學(xué)生的動手能力、分析能力及思考提出問題的積極性提高了,既起到了良好的互動作用,又很好地改變了實驗教學(xué)中以教師為中心的傳統(tǒng)方法,有利于教師組織、管理和控制實驗教學(xué)活動進(jìn)程,充分調(diào)動了學(xué)生的主動精神,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,把實驗教學(xué)的重點放在了促進(jìn)學(xué)生主動構(gòu)建知識的意義上。有理由相信,經(jīng)過多方努力和進(jìn)一步完善實驗課程教學(xué)的改革方案,通信原理實驗課程的教學(xué)必定會更上一層樓。
參考文獻(xiàn):
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