高职数字通信技术实验课程的思考与探索

1 高职院校数字通信技术实验课程实施现状
在高职类院校的数字通信技术实验课程教学过程中，大多数通信实验设备都是直接从教仪设备厂采购的实验箱，甚至是本科类通信原理的实验器材，依然保留一些模拟通信技术的实验电路，数字通信技术的电路部分相对较少；实验教材也是针对实验箱编排的，教材内容更多的是介绍实验设备电路及操作说明，而忽略了实验本身和理论知识对实验的指导，理论介绍篇幅过长，实验步骤过于繁琐。为切实有效提高高职类学生的理论和实践能力，遴选适合高职类学生的实验内容，编写高职院校数字通信技术实验教材显得尤为重要。
传统数字通信实验教学是教师讲，学生听的被动学习状态，教师先对与实验内容相关的理论知识进行讲解，然后操作演示，需要分几次进行示范才能让大多数学生清楚实验的流程，学生通常面对着实验台进行简单的插接连线、信号测试的工作，后提交简单的实验报告。在这种实验教学模式下，过分强调实验课作为理论课的验证手段，在接近现实的情况下，实验结果（波形）也往往存在失真和延时，学生不容易理解。
教师知识更新不够，实验内容也不能反映通信发展的水平，实际教学过程中无法充分调动高职类学生学习的热情和主动性，实验气氛往往比较沉闷。
2 数字通信技术实验课程改革
（1）合理选择、精心设计验证性实验课程。验证性实验是为了培养学生的实验技能、熟悉常用仪器，让学生加深理解通信理论课程中基本理论知识及概念，掌握通信基本技术，是进行更实验的基础，因此需要更加合理选择、精心设计并整合验证性实验内容。这部分实验以实验箱为主，选择通信原理课程中核心、基本的知识点作为验证性实验。
（2）合理搭配仿真性实验。对一些基础理论知识的验证与演示要通过验证性实验来完成，但这些实验大多是在实验箱中进行的，而硬件实验箱是厂家做好的成品，实验过程中容易产生以下两方面的问题：一是实验箱中许多接线层面的问题被回避了，学生不理解单元模块板上为何要这样设置；二是试验箱硬件可调的因素很少，不利于学生对系统内模块结构原理的细节性认识。
现如今的仿真软件非常多，在实验中利用计算机进行仿真性实验能够使实验变得更加灵活、经济，使其开发性。如：QPSK 调制，实验箱只给出2PSK 的调制波形，而要深入理解多进制PSK 调制的内涵及应用，必须要进行4PSK、8PSK 调制，这在硬件实验箱内是没有办法完成的，而运用Matlab 仿真可以轻松做到这一点。对于仿真效果好、电路设计合理、容易实现的电路，可由学生进行设计安装布线图，后在教师的指导下完成电路的制作，并实现仿真结果。仿真性实验能够模拟出真实环境中系统的运行状态，同时它也不受实验器材的限制，所需的元器件或模块直接从数据库中调用即可，这在极大程度上改善了实验的条件带来的不足。
（3）适量编排综合性创新设计实验。综合性创新设计实验是对通信原理理论知识的综合运用实践，可以作为学生或部分感兴趣学生学习的素材，形式上可让学生以小组为单位来完成。实际实验教学过程中，教师颁布实验目的及实验要求，学生小组综合运用理论知识来自主设计实验方案、实现路线，计算实验所用的数据参数，然后自主调试运行。例如进行通信系统综合实验时，模块设置流程为：信源端信号A → PCM模数变换→ HDB3 编码→ DPSK 调制→信道→ DPSK 解调→ HDB3解码→ PCM 数模变换→滤波→信宿端信号A。可用Matlab 对每个模块进行功能仿真，如果仿真和理论分析结果一致，则说明设计思路正确。由每个组员分工测试模块，继而可组合成一个完整的通信系统。在此过程中，学生通过网络搜集资料，获取知识，在实验过程中可通过小组成员讨论、与教师讨论等形式完成课题，结题时提交课题报告。期间，可能会涉及各个模块的参数设置是否一致、是否同步等诸多问题需要不断调试，才能得到理想的实验结果，这极大地锻炼了学生从整体上发现、分析、解决问题的能力和团队合作能力。
3 结束语
本文指出了采用多种实验平台和方法于通信原理的实验教学中的必要性，并在对各种实验平台介绍的基础上，对相应的实验方法也进行了改革。通过这种方法，一方面使得学生能够尝试采用多种实验平台验证所学知识，更加充分的理解通信技术的原理，另一方面也使得学生能够深刻体会到不同实验平台的优势，更好地完成不同类型的实验项目，对学生的动手能力、再学习能力、创新能力和熟练使用各种常用软件的能力起到了很好的锻炼作用。