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摘 要：通信原理课程是高校信息专业的骨干课程。结合江苏理工学院通信工程、物联网工程和电子信息工程专业的人才培养目标定位，以通信原理课程为载体，引入合作学习模式，突出理论教学的N+1过程考核与评价改革，实施课程理论与实践环节信息化教学等多元化改革与实践。通过近三届相关专业学生的教学实施表明，通信原理课程实施多元化教学改革措施能够有效提升课堂教学质量，提高学生学习兴趣，促进学生专业知识学习与综合能力的训练。
关键词：通信原理；信息化教学；N+1考核
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：2095-7394（2016）04-0111-04
随着通信技术的发展，通信原理课程成为高等学校信息专业的主干课程。该课程理论性强，概念抽象，学生学习难度较大。以慕课为代表的信息化教学和N+1过程性考核为代表的新型教学模式不断涌现，不断冲击着大学的课堂教学。通信原理课程专项改革围绕江苏理工学院应用型专门人才培养核心，突出通信、物联网及电子专业课程的教学特色，提高教学质量，培养学生的创新意识。结合通信专业人才培养目标[1]以及国内外高等教育新的形势，我们从课程目标、教学内容、教学方法和教学手段、课程资源建设等方面对通信原理课程教学进行了探索与实践。
1 课程目标
通信原理课程改革实施过程中，我们希望能够做到五个方面：（1）坚持专业教师队伍建设，加强教师队伍敬业精神培养；坚持教学与科研相结合的原则；加强团队教学方法的研究。（2）加强教学资源和教学项目建设，尝试课程内外合作学习模式。研制开发具有针对性的、有利于培养学生动手能力和综合素质的教学资源，引导学生开展创新性实践项目。（3）创新实践教学手段，完善多层次实践教学模式；引入计算机虚拟技术，虚实结合。（4）合理利用多媒体教学，突出信息化教学，建立无纸化课程试题库，完善课程网络教学平台的资源建设。（5）采取N+1考核与过程性评价体系。
2 教学内容改革
2.1 精选理论教学内容，提高学生参与度
2.11精选教材
国内“通信原理”课程可以参考的教材较多。不同类型高校对教材的要求差异很大。北邮版和清华版教材对学生数学基础要求比较高，涉及较多数学推导和复杂计算。国防科大版教材则重在一些基本概念和通信系统的介绍，内容相对广而浅，辅助资料完善。知识介绍使用许多插图，能使一些抽象的概念得到直观体现，教学实践表明应用型高校采用该书更加有助于学生学习。
2.1.2强化数字通信
“通信原理”课程包括模拟通信和数字通信两大部分。[2]授课主线为“模拟通信系统-数字通信系统-信源编码-信道编码”。模拟部分调制内容在先修课程“通信电子线路”中已作了介绍，重点强调抗噪声性能计算。数字通信教学内容侧重于数字通信及新型数字载波调制和编码技术，增加OFDM调制和LDPC编码知识介绍。通过内容调整，一方面降低学习难度；另一方面也体现教学内容与时俱进。
2.1.3以科研促进教学
课程组教师能够紧跟通信技术发展动态，不断将通信新理论、新方法、新成果引入课堂教学。近年来，课程组教师在可视光通信（VLC）、无线传感器网络/物联网（WSN/IoT）、低密度奇偶校验码（LDPC）理论与应用研究等方面取得了一定的成果。课程改革实施过程中，通过穿插物联网等通信热点问题，拓展学生专业思维。还积极开展通信原理课堂学习与课后通信前沿文献的阅读引导活动。通过精心挑选难易程度适中的专业外文教材和文献，指导学生科学阅讀文献，培养学生专业意识。此外，课程组教师还积极组织和参与学院各专业学生通信原理课程考研辅导，从考研学生反馈来看，此项改革对各专业考研学生的专业课程复试起到了积极作用。
2.2 完善分层次渐进式实践教学模型，提高学生实践创新力
2.2.1突出实验内容的渐进式提升，通信原理实验内容采用模块化教学
以现有验证性实验为基础，向综合性和设计性实验方向延伸，层层深化。硬件和软件仿真（例如：MatLab、Simulink、LabVIEW）相结合，优化实验指导书。
2.2.2鼓励学生参加各类科技竞赛活动，不断提高创新能力
充分利用学院电子工程省级教学示范中心这个平台，结合教师科研项目，引导学生参与教师科研。鼓励指导学生参加全国、江苏省及学校组织的各类大学生创新实践竞赛，例如电子设计大赛、“飞思卡尔”智能汽车竞赛、机器人大赛、社会实践与科技竞赛、大学生创新创业项目大赛等。通过参加各类竞赛，加深学生对通信系统原理的理解，锻炼学生解决问题的水平，深入理解通信前沿理论，提高学生科研素养。
3 教学方法与教学手段改革
3.1 采用新型教学手段，增强学生学习的系统性和有效性
改变传统课堂灌输知识的方法，将传统教学、多媒体教学、专用软件仿真、穿插典型例题解析和信息化教学等方式进行有机结合。针对课程中涉及大量的时域和频域信号分析，我们使用多媒体方式将教学内容以图片方式直观地展现在学生面前，但同时我们注意到，多媒体并不利于学生形成知识结构的系统化[3]，在这方面板书有其自身优势。通过精心设计板书，利用纲目式结构逐步引入知识重点和难点，授课结束时形成知识体系总结；将Systemview仿真软件[4]引入理论教学和实验教学，以演示方式展现信号特性，演示项目包括了基带传输系统、ASK调幅法/键控法调制电路与非相干解调电路、采样定理波形、CRC循环码编解码电路、PN序列产生电路、插入导频法载波同步电路及波形显示等，涵盖了通信原理主要内容，加深了学生对通信系统的理解；此外，我们还利用蓝墨云班课、泛雅等信息化工具建立“通信原理”网络教学平台，通过手机，可以实现课堂教学与管理，教学资源分享、在线测试、头脑风暴等功能，正如2012级李睿达和陈彬同学课程总结时所言，利用云班课上课新颖，生动，别开生面，老师和学生可以很好的互动，简直无敌。 3.2 推动问题式教学和主题研讨，增进师生课堂内外交流
推动问题式教学[6]，设定课程导学内容，每章教学前先列出“本章关注的问题”，章节完成后根据关注问题进行提问小结；推动主题式研讨课，建立一种在合作学习环境下进行主题讨论的学习模式。讨论主题包括：（1）智能手机；（2）可穿戴通信；（3）蓝牙技术；（4）通信厂商对专业人才需求；（5）通信原理在电信企业中的应用；（6）物联网技术等。通过自学、汇报与讨论“热门”背后的产品设计、商业模式、技术标准、企业家创业与创新精神，提高学生学习的热情，培养团队合作与沟通能力。图1是学生课后课堂汇报。
3.3 课程资源建设
通信原理作为校精品课程，课程组坚持“先规划再建设”思路。团队成员间不定期进行专业交流与讨论，关注国内外通信原理理论与实践研究的新成果，积极参与国内外有影响力的教学研讨会，为课程组教师吸收新教学教法，提高教学水平提供支持。开发基于计算机虚拟技术的模拟通信系统和数字通信系统实验项目。结合已有教改成果建设内容，将仿真工具引入到课堂演示、实验验证与课程设计，实现“实验走进课堂，理论走进实验室”的互动。新建“通信原理”泛雅网络课堂资源库，修订了课程辅导教材与习题集。团队教师还参加了大唐TD-LTE移动通信实践培训、高校MOOCs、SPOCs教学技能提升研讨，校微课比赛等，听取了专家授课，参与了同类院校一线教师教学技能提升研讨活动，交流了教学经验，为课程后续优化提供了重要保障。
3.4 考核方式改革
考试对学生起着重要的引导作用，考试不仅是评价学生的知识和能力，而且还应推动学生学习向好的方向发展，同时，也是对教学过程的反馈，可以促进教学工作改善。课程理论与实践考核调整了传统只以试卷、实验报告等形式进行评价的方式，借鉴N+1过程考核与评价机制改革。重视学生理论与实践能力综合评价，重视过程监督与管理。对过程考核，涉及两方面改革，一是强调期末一考定终身转向对过程学习进行评价。课程理论考核包括平时作业（占20%），两次单元测试（20%）、期中考核（10%）和期末考核（50%）。实验与设计实践环节考核包括实验（占25%）、设计考核（设计成果基本部分占10%，创新部分占5%，面试占30%，设计报告占30%）。实验报告批阅中“发现问题、分析问题、解决问题”，对学生报告撰写过程进行动态管理，综合性实验均采用单次实验单次批阅，及时向全班同学反馈问题并提出后续实验注意事项，实践表明这种措施对学生撰写实验报告质量有明显提升。通过过程考核的方法，促使学生积极、主动学习。成绩组成的多元化综合考虑了学生在考试之外的表现情况，更加科学地反映了学生对课程的掌握程度。
4 结语
通过通信原理课程理论、实践内容、教学手段与教学方法、课程资源建设以及考核方式等方面的改革，取得了一定的教学效果。课程改革两年多来，团队专业教师多人次获得校级教学名师培养人选称号，校优秀教师称号，校微课比赛三等奖等荣誉；团队成员获得教学改革项目1项；指导学生获得江苏省创新创业计划项目省级项目多项；校优秀毕业设计论文多篇，优秀毕业设计团队多个。
同时，课程改革中也存在一些困难和和挑战，具体表现在三个方面：（1）课程教学改革没有学生的配合与支持很难获得成功，教师和学生这两个教学主体只有共同努力才有可能完成较为成功的课程改革；（2）课程教学改革覆盖面仍不够广，不能满足近年来国家倡导的工程教育认证要求的惠及全体学生的期待；（3）课程改革方案设计和实施过程中，需要团队教师倾注大量的时间和精力，比如现有N+1考核模式是一种有效的教学创新，然而在实际操作中可能会遇到各种棘手的問题，需要从学校、教师和学生三方面分别从完善制度建设、增强责任心、加强对考核的认识不断提高认识并及时作出调整。
参考文献：
[1] 钱志文，程钦，贾中宁.深化“通信原理”课程教学改革[J].电气电子教学学报，2009，31（6）：26-27.
[2] 樊昌信，曹丽娜.通信原理[M].6版.北京：国防工业出版社，2008.
[3] 姜大源.结构问题是课程开发的关键[N].中国教育报，2016-08-23（3）.
[4] 陈丽娜.基于System View的通信原理系统软件实验设计[J].实验室研究与探索，2009，28（9）：62-64.
[5] 北京智启蓝墨信息技术有限公司.蓝墨云班课[Z/OL].（2014-00-00）[2016-03-12] http：//www.mosoteach.cn/
[6] 徐红，彭宏，吴涛.“通信原理”课程问题引导的启发式教学[J].电气电子教学学报，2015（2）：67-69.
责任编辑 祁秀春
关键词：通信原理；信息化教学；N+1考核
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：2095-7394（2016）04-0111-04
随着通信技术的发展，通信原理课程成为高等学校信息专业的主干课程。该课程理论性强，概念抽象，学生学习难度较大。以慕课为代表的信息化教学和N+1过程性考核为代表的新型教学模式不断涌现，不断冲击着大学的课堂教学。通信原理课程专项改革围绕江苏理工学院应用型专门人才培养核心，突出通信、物联网及电子专业课程的教学特色，提高教学质量，培养学生的创新意识。结合通信专业人才培养目标[1]以及国内外高等教育新的形势，我们从课程目标、教学内容、教学方法和教学手段、课程资源建设等方面对通信原理课程教学进行了探索与实践。
1 课程目标
通信原理课程改革实施过程中，我们希望能够做到五个方面：（1）坚持专业教师队伍建设，加强教师队伍敬业精神培养；坚持教学与科研相结合的原则；加强团队教学方法的研究。（2）加强教学资源和教学项目建设，尝试课程内外合作学习模式。研制开发具有针对性的、有利于培养学生动手能力和综合素质的教学资源，引导学生开展创新性实践项目。（3）创新实践教学手段，完善多层次实践教学模式；引入计算机虚拟技术，虚实结合。（4）合理利用多媒体教学，突出信息化教学，建立无纸化课程试题库，完善课程网络教学平台的资源建设。（5）采取N+1考核与过程性评价体系。
2 教学内容改革
2.1 精选理论教学内容，提高学生参与度
2.11精选教材
国内“通信原理”课程可以参考的教材较多。不同类型高校对教材的要求差异很大。北邮版和清华版教材对学生数学基础要求比较高，涉及较多数学推导和复杂计算。国防科大版教材则重在一些基本概念和通信系统的介绍，内容相对广而浅，辅助资料完善。知识介绍使用许多插图，能使一些抽象的概念得到直观体现，教学实践表明应用型高校采用该书更加有助于学生学习。
2.1.2强化数字通信
“通信原理”课程包括模拟通信和数字通信两大部分。[2]授课主线为“模拟通信系统-数字通信系统-信源编码-信道编码”。模拟部分调制内容在先修课程“通信电子线路”中已作了介绍，重点强调抗噪声性能计算。数字通信教学内容侧重于数字通信及新型数字载波调制和编码技术，增加OFDM调制和LDPC编码知识介绍。通过内容调整，一方面降低学习难度；另一方面也体现教学内容与时俱进。
2.1.3以科研促进教学
课程组教师能够紧跟通信技术发展动态，不断将通信新理论、新方法、新成果引入课堂教学。近年来，课程组教师在可视光通信（VLC）、无线传感器网络/物联网（WSN/IoT）、低密度奇偶校验码（LDPC）理论与应用研究等方面取得了一定的成果。课程改革实施过程中，通过穿插物联网等通信热点问题，拓展学生专业思维。还积极开展通信原理课堂学习与课后通信前沿文献的阅读引导活动。通过精心挑选难易程度适中的专业外文教材和文献，指导学生科学阅讀文献，培养学生专业意识。此外，课程组教师还积极组织和参与学院各专业学生通信原理课程考研辅导，从考研学生反馈来看，此项改革对各专业考研学生的专业课程复试起到了积极作用。
2.2 完善分层次渐进式实践教学模型，提高学生实践创新力
2.2.1突出实验内容的渐进式提升，通信原理实验内容采用模块化教学
以现有验证性实验为基础，向综合性和设计性实验方向延伸，层层深化。硬件和软件仿真（例如：MatLab、Simulink、LabVIEW）相结合，优化实验指导书。
2.2.2鼓励学生参加各类科技竞赛活动，不断提高创新能力
充分利用学院电子工程省级教学示范中心这个平台，结合教师科研项目，引导学生参与教师科研。鼓励指导学生参加全国、江苏省及学校组织的各类大学生创新实践竞赛，例如电子设计大赛、“飞思卡尔”智能汽车竞赛、机器人大赛、社会实践与科技竞赛、大学生创新创业项目大赛等。通过参加各类竞赛，加深学生对通信系统原理的理解，锻炼学生解决问题的水平，深入理解通信前沿理论，提高学生科研素养。
3 教学方法与教学手段改革
3.1 采用新型教学手段，增强学生学习的系统性和有效性
改变传统课堂灌输知识的方法，将传统教学、多媒体教学、专用软件仿真、穿插典型例题解析和信息化教学等方式进行有机结合。针对课程中涉及大量的时域和频域信号分析，我们使用多媒体方式将教学内容以图片方式直观地展现在学生面前，但同时我们注意到，多媒体并不利于学生形成知识结构的系统化[3]，在这方面板书有其自身优势。通过精心设计板书，利用纲目式结构逐步引入知识重点和难点，授课结束时形成知识体系总结；将Systemview仿真软件[4]引入理论教学和实验教学，以演示方式展现信号特性，演示项目包括了基带传输系统、ASK调幅法/键控法调制电路与非相干解调电路、采样定理波形、CRC循环码编解码电路、PN序列产生电路、插入导频法载波同步电路及波形显示等，涵盖了通信原理主要内容，加深了学生对通信系统的理解；此外，我们还利用蓝墨云班课、泛雅等信息化工具建立“通信原理”网络教学平台，通过手机，可以实现课堂教学与管理，教学资源分享、在线测试、头脑风暴等功能，正如2012级李睿达和陈彬同学课程总结时所言，利用云班课上课新颖，生动，别开生面，老师和学生可以很好的互动，简直无敌。 3.2 推动问题式教学和主题研讨，增进师生课堂内外交流
推动问题式教学[6]，设定课程导学内容，每章教学前先列出“本章关注的问题”，章节完成后根据关注问题进行提问小结；推动主题式研讨课，建立一种在合作学习环境下进行主题讨论的学习模式。讨论主题包括：（1）智能手机；（2）可穿戴通信；（3）蓝牙技术；（4）通信厂商对专业人才需求；（5）通信原理在电信企业中的应用；（6）物联网技术等。通过自学、汇报与讨论“热门”背后的产品设计、商业模式、技术标准、企业家创业与创新精神，提高学生学习的热情，培养团队合作与沟通能力。图1是学生课后课堂汇报。
3.3 课程资源建设
通信原理作为校精品课程，课程组坚持“先规划再建设”思路。团队成员间不定期进行专业交流与讨论，关注国内外通信原理理论与实践研究的新成果，积极参与国内外有影响力的教学研讨会，为课程组教师吸收新教学教法，提高教学水平提供支持。开发基于计算机虚拟技术的模拟通信系统和数字通信系统实验项目。结合已有教改成果建设内容，将仿真工具引入到课堂演示、实验验证与课程设计，实现“实验走进课堂，理论走进实验室”的互动。新建“通信原理”泛雅网络课堂资源库，修订了课程辅导教材与习题集。团队教师还参加了大唐TD-LTE移动通信实践培训、高校MOOCs、SPOCs教学技能提升研讨，校微课比赛等，听取了专家授课，参与了同类院校一线教师教学技能提升研讨活动，交流了教学经验，为课程后续优化提供了重要保障。
3.4 考核方式改革
考试对学生起着重要的引导作用，考试不仅是评价学生的知识和能力，而且还应推动学生学习向好的方向发展，同时，也是对教学过程的反馈，可以促进教学工作改善。课程理论与实践考核调整了传统只以试卷、实验报告等形式进行评价的方式，借鉴N+1过程考核与评价机制改革。重视学生理论与实践能力综合评价，重视过程监督与管理。对过程考核，涉及两方面改革，一是强调期末一考定终身转向对过程学习进行评价。课程理论考核包括平时作业（占20%），两次单元测试（20%）、期中考核（10%）和期末考核（50%）。实验与设计实践环节考核包括实验（占25%）、设计考核（设计成果基本部分占10%，创新部分占5%，面试占30%，设计报告占30%）。实验报告批阅中“发现问题、分析问题、解决问题”，对学生报告撰写过程进行动态管理，综合性实验均采用单次实验单次批阅，及时向全班同学反馈问题并提出后续实验注意事项，实践表明这种措施对学生撰写实验报告质量有明显提升。通过过程考核的方法，促使学生积极、主动学习。成绩组成的多元化综合考虑了学生在考试之外的表现情况，更加科学地反映了学生对课程的掌握程度。
4 结语
通过通信原理课程理论、实践内容、教学手段与教学方法、课程资源建设以及考核方式等方面的改革，取得了一定的教学效果。课程改革两年多来，团队专业教师多人次获得校级教学名师培养人选称号，校优秀教师称号，校微课比赛三等奖等荣誉；团队成员获得教学改革项目1项；指导学生获得江苏省创新创业计划项目省级项目多项；校优秀毕业设计论文多篇，优秀毕业设计团队多个。
同时，课程改革中也存在一些困难和和挑战，具体表现在三个方面：（1）课程教学改革没有学生的配合与支持很难获得成功，教师和学生这两个教学主体只有共同努力才有可能完成较为成功的课程改革；（2）课程教学改革覆盖面仍不够广，不能满足近年来国家倡导的工程教育认证要求的惠及全体学生的期待；（3）课程改革方案设计和实施过程中，需要团队教师倾注大量的时间和精力，比如现有N+1考核模式是一种有效的教学创新，然而在实际操作中可能会遇到各种棘手的問题，需要从学校、教师和学生三方面分别从完善制度建设、增强责任心、加强对考核的认识不断提高认识并及时作出调整。
参考文献：
[1] 钱志文，程钦，贾中宁.深化“通信原理”课程教学改革[J].电气电子教学学报，2009，31（6）：26-27.
[2] 樊昌信，曹丽娜.通信原理[M].6版.北京：国防工业出版社，2008.
[3] 姜大源.结构问题是课程开发的关键[N].中国教育报，2016-08-23（3）.
[4] 陈丽娜.基于System View的通信原理系统软件实验设计[J].实验室研究与探索，2009，28（9）：62-64.
[5] 北京智启蓝墨信息技术有限公司.蓝墨云班课[Z/OL].（2014-00-00）[2016-03-12] http：//www.mosoteach.cn/
[6] 徐红，彭宏，吴涛.“通信原理”课程问题引导的启发式教学[J].电气电子教学学报，2015（2）：67-69.
责任编辑 祁秀春