通信原理实验教学改革与探索

发布时间：2021-11-24 06:07

　　以通信原理实验教学为例,构建了一套"实践问道、知行合一"的挑战性实验教学方案。按照学生自主探索能力、师生互动交流能力、解决复杂工程问题能力和团队协作能力等培养目标要求,设计了基于现代通信系统结构的实验平台,构建以学生为中心的实验教学体系。确定了实验体系中各实验单元的内容和学时,设计了各单元针对复杂工程问题的挑战点和实验演进路线图。实际教学应用效果表明,该实验教学方案能有效激发学生学习兴趣,提高学生自主学习与合作学习能力,培养其解决复杂工程问题能力,使学生受益良多。 

【文章来源】：实验室研究与探索. 2020,39(05)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

实验平台原理框图

射频单元实现频带搬移功能，如图2所示。它采用双天线收发配置，可完成基于MIMO的通信任务。射频单元小巧轻便，易于携带，采用透明外壳，以便学生观察学习。射频单元的主要芯片包括现场可编程器件XC7K325T和一款面向3G/4G基站应用的高性能射频收发器AD9361。频率范围为70 MHz～6 GHz，可满足灵活多样的通信信号需求。2 实验教学设计

本案例的实验教学体系如图3所示，实验教学内容与理论教学内容同步展开[15-16]，以便更好地促进动手动脑，理论与实践的有效融合。图中下部的红色虚线框是实验教学平台，它支撑所有的实验任务;上部的黑色虚线框给出了各个实验任务，包括了4个基础实验和1个大型综合挑战项目。实验任务按从下往上、从左往右的顺序推进，实验与挑战难度也逐渐增大，实验推进顺序与理论课教学进度基本保持一致。实施中，上述5个实验分为2个部分:基础实验与挑战项目。基础实验包含3个实验单元，它们是:实验1现代无线通信系统结构和经典FM模拟传输;实验2典型数字传输系统;实验3基于OFDM的先进无线通信。实验按小组进行，学生根据自己意愿组建实验小组，基础实验中每实验小组成员数量不超过3人。挑战项目作为第4单元，小组成员大致为9或10人。各实验单元学时分配如表1所示，总计约32学时。

【参考文献】：
期刊论文
[1]翻转课堂在Matlab仿真技术教学中的设计与实践[J]. 乔世坤,朱莉,董光辉.  实验室研究与探索. 2018(09)
[2]Simulink仿真在通信原理课程实例教学中的应用[J]. 李素平.  实验室研究与探索. 2018(09)
[3]电路实验中“实验先于理论”教学改革与探索[J]. 罗小娟,吴雪.  实验技术与管理. 2018(03)
[4]虚实结合的分层次通信原理实验教学体系探讨[J]. 杨克虎.  实验技术与管理. 2017(07)
[5]运用研究性学习培养复杂工程问题解决能力[J]. 林健.  高等工程教育研究. 2017(02)
[6]如何理解和解决复杂工程问题——基于《华盛顿协议》的界定和要求[J]. 林健.  高等工程教育研究. 2016(05)
[7]通信原理综合实验教学改革的实践[J]. 李莉,赵蓉,项东.  实验室研究与探索. 2015(08)
[8]通信原理实验教学改革与实践[J]. 许正荣,贾贤龙,李阳,陈祎琼.  实验技术与管理. 2013(04)
[9]“通信原理实验”多元实践教学模式的探索及实现[J]. 张健,熊建文,张军朋,雅小冰.  实验室研究与探索. 2013(03)
[10]Matlab仿真在通信原理课程中的应用[J]. 张鸣,李白萍.  实验技术与管理. 2012(11)



本文编号：3515391