標(biāo)準(zhǔn)正交基應(yīng)用于通信原理課程的教學(xué)研究

通過表中討論可以看出，通過標(biāo)準(zhǔn)正交基的概念將正交調(diào)制模型引入通信原理課程教學(xué)中，不僅將線性代數(shù)知識和專業(yè)課深度結(jié)合，而且可以將模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制內(nèi)容進行整合，降低了教與學(xué)的難度，使得通信原理課程知識結(jié)構(gòu)更加簡單明了，在深化線性代數(shù)教學(xué)改革的同時也推動了通信原理課程改革。

3 MATLAB用于調(diào)制內(nèi)容教學(xué)
為了解決上述第二個問題給教學(xué)帶來的困難，可以利用MATLAB軟件的特點將其用于教與學(xué)，增強教學(xué)效果。
3．1 MATLAB用于“教”
通過上述討論可知，紛雜的調(diào)制方式可以統(tǒng)一成一個正交數(shù)學(xué)模型，不同的調(diào)制方式僅僅對應(yīng)著不同I(t)、Q(t)。那么，在課堂上教師可以用MATLAB為學(xué)生演示正交調(diào)制原理下各種調(diào)制方式所對應(yīng)參量。帶來的好處就是將抽象知識具體化、直觀化，使得學(xué)生更容易接受這部分內(nèi)容，同時激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。圖2就是用MATLAB軟件仿真實現(xiàn)QPSK調(diào)制方式時獲得的時域波形圖、頻譜圖及各參量波形示意圖。

3．2 MATLAB用于“學(xué)”
為了加強教的效果，教師可以以課程設(shè)計等形式要求學(xué)生通過正交調(diào)制數(shù)學(xué)模型編寫MATLAB程序，來實現(xiàn)多種調(diào)制方式。這樣做有什么好處呢?1)學(xué)生先經(jīng)過理論分析，然后再仿真實現(xiàn)，在這個過程中會遇到問題多種問題，那么分析問題、解決問題是學(xué)生必然要經(jīng)歷的過程。當(dāng)學(xué)生通過理論指導(dǎo)完成仿真實現(xiàn)時，不僅加深了他們對調(diào)制概念的理解，更好的掌握調(diào)制理論，了解調(diào)制解調(diào)的本質(zhì)，而且反過來又幫助學(xué)生驗證了理論的正確性，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。2)結(jié)合實際問題，學(xué)生完成了調(diào)制理論向工程化的轉(zhuǎn)變。例如，在一個通用的硬件平臺上，用軟件實現(xiàn)不同調(diào)制，這正是調(diào)制解調(diào)在軟件無線電領(lǐng)域的一個工程應(yīng)用。培養(yǎng)了學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題以及工程應(yīng)用的能力。3)為學(xué)生本科畢業(yè)設(shè)計積累了素材。

4 結(jié)束語
本文在完成了“用信息工具改造線性代數(shù)課程”的教學(xué)改革基礎(chǔ)上，針對通信原理課程教學(xué)中存在的問題，以調(diào)制內(nèi)容為例提出了將線性代數(shù)中的標(biāo)準(zhǔn)正交基概念引入和將MATIAB用于教學(xué)的解決方案。需要說明的是，此方案通過在我校本科電子信息工程專業(yè)進行了試行，根據(jù)教學(xué)效果及后續(xù)畢業(yè)設(shè)計結(jié)果來看，文中提到兩個問題均有顯著的改善，但是要取得更好的教學(xué)效果，我們還有大量的工作要做。技術(shù)推動、需求牽引是一切科學(xué)技術(shù)發(fā)展的動力。教育教學(xué)也只有如此，才能面向未來，通信原理課程也不例外。