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[摘要] 深厚的专业功底和丰富的教学经验是高质量教学的必备要素，本文结合高职生源现状、人才培养目标以及数字通信技术的课程特点进行教学过程探索。通过列举大量的具体实例，对该课程在理论和实践环节中的一些教学方法、技巧和手段进行了分析和论述。
[关键词] 数字通信 教学方法和手段 实时仿真
1. 引言
作为一名优秀的高职教师，首要条件是要具备深厚的专业功底，而丰富的教学经验和高超的教学技巧则是完成优质教学的必要保证。《数字通信技术》是电子类和通信类专业开设的一门重要专业课程，具有自身的一些特点，由于学习该课程需以电路分析、电子技术以及信号与系统等相关课程为基础，很多环节都需要复杂的数学推导才能够阐述清楚，在学生基础较差、学时有限的情况下，给教学带来困难。本文着眼于如何搞好该课程的课堂教学，结合学生实际情况，通过列举大量的实例，从理论和实践环节两方面对各种教学手段、技巧和方法进行了深入的分析和探讨，最后对全文做出总结。
2. 理论教学
2.1重视绪论，激发热情
数字通信技术与电路分析、电子技术等其他专业基础课相比，需要更复杂的理论推导、更多基础知识储备、更广的专业视野才能取得良好的学习效果，因此第一次绪论课就显得尤为重要。首先要要强调该课程的重要性和目的性，让学生知道在日新月异的信息技术社会，作为一名电子和通信方面的未来技师或工程师，掌握一些通信领域的基本概念、原理和理论的必要性；其次，可通过列举诸如3G移动通信、互联网、光纤通信、卫星通信和军事通信等现实生活中的案例，展示该领域的一些前沿技术研究成果，描绘各种未来通信的美好蓝图，以此激发和培养学生的学习兴趣和热情；再次，指定国内外优秀教材、科普读物等参考书[1-3]，告诉学生一些学习方法和技巧，强调预习、复习以及做好笔记的重要性，排除学生的畏难情绪；最后，对本课程的框架，重难点分布以及教学设计和安排作一个恰当的勾画，让学生在后面的学习过程中做到心中有数。
2.2 突出重点，善于归纳
在教学过程中要善于把握重点和难点，并以此为突破口进行深入浅出的讲述，必要时可大胆展开。比如A律13折线是信源编码之中的一种重要的非均匀量化方案，可归纳为以下几条展开阐述：
2.2.1A律13折线是对公式的一种近似处理，有利于工程实现；
2.2.2横坐标等比，纵坐标等差；
2.2.3各段斜率与压扩的关系，第1~5段放大，6段持平，7~8段缩小；
2.2.4正、负各八段，且关于原点对称，，其中中间四段的斜率一样，故为十三折线；
2.2.5每段进一步均匀划分为16小段，从本质上讲是非均匀量化和均匀量化的结合；
2.2.6 1~8段的量阶分别为Δ、Δ、2Δ、4Δ、8Δ、16Δ、32Δ、64Δ，量阶数为7，量化级数为256；
通过对坐标轴的分段，推导每条折线的斜率，进而解释为什么能够做到对大信号压缩、对小信号放大，以及为什么命名为13折线。除此以外，对于量阶、量化级数、量化误差等概念的准确解读也尤为重要，可结合三者的相互关系，以及它们发生变化时会给通信效率和质量带来何种影响进行分析和讨论。最后以逐次反馈编码进行加深和巩固。
2.3 手段丰富，重视互动
对于数字通信技术这门课程，如果仅仅是通过对教材的复述来进行灌输式教学，会显得枯燥乏味，晦涩难懂，势必会打击学生的学习积极性，多种教学手段的结合可以使课堂教学更为生动，富有立体感，效果也更为显著。首先可在多媒体课件的制作上狠下功夫，尽量多制作动画图片，比如增量调制，考虑到有很强的过程性，可边讲述，边按抽样、比较、量化、编码的顺序进行动画演示，实践表明，这种方法的确可做到事半功倍；其次，可适当借助matlab[4]等专业软件进行教学，比如，几乎所有的教材都没有模拟信号的压扩特性、QPSK的调制输出等等复杂波形图示，就算有也只能以静态的方式呈现，此时可通过matlab进行实时仿真演示，让学生全方位观察各种复杂波形和动态波形，加深对相应知识点的认识和了解，同时也扩展了学生的视野；再次，在讲授过程中尽量多设置思考点，适当设置讨论点，通过多年的积累，本课程有专门的思考点汇总清单，将其嵌入到教学过程，可提高学生的注意力，活跃学生思维，在探索中吸收知识效果总是好的。设置讨论点，比如，在增量调制中空载失真取决于哪些要素，获知了与信号波形的陡峭、抽样频率和量阶有关后，进一步讨论它们的变化对空载失真的影响，通过这种层层深入的讨论，除了让学生更透切的掌握相关知识，更重要的是培养了学生的自信心、思维能力、表达能力、协作能力和解决问题的能力；最后，由于高职教学资源匮乏，本课程自编了大量的习题，供学生课外练习，以进一步巩固和梳理了各章节要点，扫除了知识盲区。
2.4 深入简出，有的放矢
本课程具有很强的理论性，所要求的预备知识很多，如何在教学过程中做到深入简出，有的放矢，需要不断的寻找平衡点，这都得靠长期的经验积累和总结，总的原则是，在尽量少用但又必须要用到数学公式的情况下，把各种概念和原理阐述清楚。比如BPSK相干解调，考虑到需要高数和随机过程等较深的数学理论才能进行噪声分析，可假设在没有噪声的前提下对解调过程进行推导，此时只需一些三角函数公式便可将问题阐述清楚，然后再对有噪声的情况做一个定性的解释即可。再比如，在讲解纠错编码基本含义的时候，只需说明在信息位之后增加校验位是为了获得彼此的某种约束关系，并在接收端借助这种约束关系进行检错或纠错，而这种约束关系需要通过某种数学手段来完成，至于是什么样的数学手段，最多就告诉学生，这牵涉到群论、环论等现代数学理论。
3. 实践教学
本课程的实践环节包括实验课和课程设计，前者穿插于理论教学，包括实验箱实验和multisim[5]实验，后者为单独一周的集中实训。
实验箱的主要任务是选择一些模块并相互连接来实现某一种通信电路，通过示波器观察各个关键节点的波形，分析和排除实验中出现的故障，这种形式对于巩固相关知识点、提高實际动手能力很有帮助。鉴于高职学生很容易出现只顾连线而不愿意动脑筋分析和解决问题的现象，可对每个实验设置一些诸如绘制波形或回答问题等小任务，引导学生边做边思考，以获得实际效果。
Multisim是电子和通信类专业的一个重要专业软件，可以对各种模电、数电和通信电路进行实时仿真，以弥补实验箱存在的诸如实验课题有限、模块化导致不能对电路进行深入了解以及不能进行电路设计等诸多不足，本课程开设的multisim仿真实验主要以小项目的形式呈现，包括一阶、二阶有源滤波器以及各种调制解调电路等等。实践证明，对于能力更强的学生来说这种形式的实验课是很受欢迎的。
《数字通信技术》还配置了一周的课程设计，题目是《m序列发生器的设计和制作》，在掌握和领会了电路原理的基础上，进行硬件电路的设计、制作和调试，并分析和排除故障，对于完成情况好的同学可酌情安排更高层次的任务，比如用单片机或者VHDL编程实现该任务。课程设计对于巩固已学知识、培养动手能力和开拓学生视野有很大的帮助。
4.结论
本文针对数字通信技术的课程特点，通过一些实例，对理论教学和实践环节的教学方法、技巧和手段展开讨论。总之，要想取得优良的教学效果，需要教师不断提高自身的专业能力、加强自身的人格修养，以创新和批判的精神总结积累教学经验，研究和改进教学方法和手段。同时，作为教师不但言谈举止要为人师表，还应该注意处理好与学生的关系，课堂上是授业解惑的严师，下课后是可以谈心的朋友，对学生进行鼓励或批评时应注意时机和方式方法，培养自己的亲和力，因为受人喜欢和尊重的老师上课本身就是学生的学习动力所在。
参考文献:
[1] 樊昌信.通信原理[M].北京：国防工业出版社，2001.
[2] [美] Leon W. Couch .数字与模拟通信系统（罗新民译）[M].北京：电子工业出版社，2007.
[3] 张孝澄.人类社会的神经系统：现代通信技术[M].成都：电子科技大学出版社，2007.
[4]邵佳 董辰辉.MATLAB/Simulink通信系统建模仿真实例精讲[M].北京：电子工业出版社，2009.
[5]庄俊华.multisim9入门与应用[M].北京：机械工业出版社，2007.
[关键词] 数字通信 教学方法和手段 实时仿真
1. 引言
作为一名优秀的高职教师，首要条件是要具备深厚的专业功底，而丰富的教学经验和高超的教学技巧则是完成优质教学的必要保证。《数字通信技术》是电子类和通信类专业开设的一门重要专业课程，具有自身的一些特点，由于学习该课程需以电路分析、电子技术以及信号与系统等相关课程为基础，很多环节都需要复杂的数学推导才能够阐述清楚，在学生基础较差、学时有限的情况下，给教学带来困难。本文着眼于如何搞好该课程的课堂教学，结合学生实际情况，通过列举大量的实例，从理论和实践环节两方面对各种教学手段、技巧和方法进行了深入的分析和探讨，最后对全文做出总结。
2. 理论教学
2.1重视绪论，激发热情
数字通信技术与电路分析、电子技术等其他专业基础课相比，需要更复杂的理论推导、更多基础知识储备、更广的专业视野才能取得良好的学习效果，因此第一次绪论课就显得尤为重要。首先要要强调该课程的重要性和目的性，让学生知道在日新月异的信息技术社会，作为一名电子和通信方面的未来技师或工程师，掌握一些通信领域的基本概念、原理和理论的必要性；其次，可通过列举诸如3G移动通信、互联网、光纤通信、卫星通信和军事通信等现实生活中的案例，展示该领域的一些前沿技术研究成果，描绘各种未来通信的美好蓝图，以此激发和培养学生的学习兴趣和热情；再次，指定国内外优秀教材、科普读物等参考书[1-3]，告诉学生一些学习方法和技巧，强调预习、复习以及做好笔记的重要性，排除学生的畏难情绪；最后，对本课程的框架，重难点分布以及教学设计和安排作一个恰当的勾画，让学生在后面的学习过程中做到心中有数。
2.2 突出重点，善于归纳
在教学过程中要善于把握重点和难点，并以此为突破口进行深入浅出的讲述，必要时可大胆展开。比如A律13折线是信源编码之中的一种重要的非均匀量化方案，可归纳为以下几条展开阐述：
2.2.1A律13折线是对公式的一种近似处理，有利于工程实现；
2.2.2横坐标等比，纵坐标等差；
2.2.3各段斜率与压扩的关系，第1~5段放大，6段持平，7~8段缩小；
2.2.4正、负各八段，且关于原点对称，，其中中间四段的斜率一样，故为十三折线；
2.2.5每段进一步均匀划分为16小段，从本质上讲是非均匀量化和均匀量化的结合；
2.2.6 1~8段的量阶分别为Δ、Δ、2Δ、4Δ、8Δ、16Δ、32Δ、64Δ，量阶数为7，量化级数为256；
通过对坐标轴的分段，推导每条折线的斜率，进而解释为什么能够做到对大信号压缩、对小信号放大，以及为什么命名为13折线。除此以外，对于量阶、量化级数、量化误差等概念的准确解读也尤为重要，可结合三者的相互关系，以及它们发生变化时会给通信效率和质量带来何种影响进行分析和讨论。最后以逐次反馈编码进行加深和巩固。
2.3 手段丰富，重视互动
对于数字通信技术这门课程，如果仅仅是通过对教材的复述来进行灌输式教学，会显得枯燥乏味，晦涩难懂，势必会打击学生的学习积极性，多种教学手段的结合可以使课堂教学更为生动，富有立体感，效果也更为显著。首先可在多媒体课件的制作上狠下功夫，尽量多制作动画图片，比如增量调制，考虑到有很强的过程性，可边讲述，边按抽样、比较、量化、编码的顺序进行动画演示，实践表明，这种方法的确可做到事半功倍；其次，可适当借助matlab[4]等专业软件进行教学，比如，几乎所有的教材都没有模拟信号的压扩特性、QPSK的调制输出等等复杂波形图示，就算有也只能以静态的方式呈现，此时可通过matlab进行实时仿真演示，让学生全方位观察各种复杂波形和动态波形，加深对相应知识点的认识和了解，同时也扩展了学生的视野；再次，在讲授过程中尽量多设置思考点，适当设置讨论点，通过多年的积累，本课程有专门的思考点汇总清单，将其嵌入到教学过程，可提高学生的注意力，活跃学生思维，在探索中吸收知识效果总是好的。设置讨论点，比如，在增量调制中空载失真取决于哪些要素，获知了与信号波形的陡峭、抽样频率和量阶有关后，进一步讨论它们的变化对空载失真的影响，通过这种层层深入的讨论，除了让学生更透切的掌握相关知识，更重要的是培养了学生的自信心、思维能力、表达能力、协作能力和解决问题的能力；最后，由于高职教学资源匮乏，本课程自编了大量的习题，供学生课外练习，以进一步巩固和梳理了各章节要点，扫除了知识盲区。
2.4 深入简出，有的放矢
本课程具有很强的理论性，所要求的预备知识很多，如何在教学过程中做到深入简出，有的放矢，需要不断的寻找平衡点，这都得靠长期的经验积累和总结，总的原则是，在尽量少用但又必须要用到数学公式的情况下，把各种概念和原理阐述清楚。比如BPSK相干解调，考虑到需要高数和随机过程等较深的数学理论才能进行噪声分析，可假设在没有噪声的前提下对解调过程进行推导，此时只需一些三角函数公式便可将问题阐述清楚，然后再对有噪声的情况做一个定性的解释即可。再比如，在讲解纠错编码基本含义的时候，只需说明在信息位之后增加校验位是为了获得彼此的某种约束关系，并在接收端借助这种约束关系进行检错或纠错，而这种约束关系需要通过某种数学手段来完成，至于是什么样的数学手段，最多就告诉学生，这牵涉到群论、环论等现代数学理论。
3. 实践教学
本课程的实践环节包括实验课和课程设计，前者穿插于理论教学，包括实验箱实验和multisim[5]实验，后者为单独一周的集中实训。
实验箱的主要任务是选择一些模块并相互连接来实现某一种通信电路，通过示波器观察各个关键节点的波形，分析和排除实验中出现的故障，这种形式对于巩固相关知识点、提高實际动手能力很有帮助。鉴于高职学生很容易出现只顾连线而不愿意动脑筋分析和解决问题的现象，可对每个实验设置一些诸如绘制波形或回答问题等小任务，引导学生边做边思考，以获得实际效果。
Multisim是电子和通信类专业的一个重要专业软件，可以对各种模电、数电和通信电路进行实时仿真，以弥补实验箱存在的诸如实验课题有限、模块化导致不能对电路进行深入了解以及不能进行电路设计等诸多不足，本课程开设的multisim仿真实验主要以小项目的形式呈现，包括一阶、二阶有源滤波器以及各种调制解调电路等等。实践证明，对于能力更强的学生来说这种形式的实验课是很受欢迎的。
《数字通信技术》还配置了一周的课程设计，题目是《m序列发生器的设计和制作》，在掌握和领会了电路原理的基础上，进行硬件电路的设计、制作和调试，并分析和排除故障，对于完成情况好的同学可酌情安排更高层次的任务，比如用单片机或者VHDL编程实现该任务。课程设计对于巩固已学知识、培养动手能力和开拓学生视野有很大的帮助。
4.结论
本文针对数字通信技术的课程特点，通过一些实例，对理论教学和实践环节的教学方法、技巧和手段展开讨论。总之，要想取得优良的教学效果，需要教师不断提高自身的专业能力、加强自身的人格修养，以创新和批判的精神总结积累教学经验，研究和改进教学方法和手段。同时，作为教师不但言谈举止要为人师表，还应该注意处理好与学生的关系，课堂上是授业解惑的严师，下课后是可以谈心的朋友，对学生进行鼓励或批评时应注意时机和方式方法，培养自己的亲和力，因为受人喜欢和尊重的老师上课本身就是学生的学习动力所在。
参考文献:
[1] 樊昌信.通信原理[M].北京：国防工业出版社，2001.
[2] [美] Leon W. Couch .数字与模拟通信系统（罗新民译）[M].北京：电子工业出版社，2007.
[3] 张孝澄.人类社会的神经系统：现代通信技术[M].成都：电子科技大学出版社，2007.
[4]邵佳 董辰辉.MATLAB/Simulink通信系统建模仿真实例精讲[M].北京：电子工业出版社，2009.
[5]庄俊华.multisim9入门与应用[M].北京：机械工业出版社，2007.