MatlabSimulink论文关于MatlabSimulink在高职“通信原理”课程中的辅助教学论文范文参考资料

MatlabSimulink论文关于MatlabSimulink在高职“通信原理”课程中的辅助教学论文范文参考资料 摘要文章分析了高职通信原理教学中的现状，指出软件仿真工具在实践教学中的重要性，并且分析了Matlab/Sim-ulink在通信原理时间教学中的可行性和优势，并用实际例子加以说明，在实践教学中取得了良好的效果。 关键词通信原理实验；Matlab/Simulink；软件仿真 DOI 10. 13939/j. ki. zgsc. xx. 45. 179 1 引 言 “通信原理”是高职院校信息与通信类专业的必修课，同时也是许多通信类专业研究生入学考试的科目之一，可见其重要性。本课程主要讲述信号传输的基本理论、现代通信系统的基本组成、性能指标。其主要特点是概念抽象、公式多、理论性强，对于大部分高职学生来讲，他们的数学基础一般，课堂上普遍存在畏难情绪，因此教师觉得难教，学生觉得难学，这是现在我们常常面临的困惑。“通信原理”课程是很多通信核心课程的基础，学不好势必会影响到他们后面的学习，笔者认为教师必须更新教学思想，打破原来的传统教学模式，引入新的信息技术手段来提高教学的可视化和趣味性。 2 “通信原理”课堂教学的现状 “通信原理”主要讲授通信系统的基础理论，经典的本科教材基本是对实际通信系统的数学模型的研究主要使用随机过程、信息论和傅立叶变换等相关的数学知识，对数学要求很高，高职学生没有“信号与系统”课程的基础，对信号频域的理解有相当高的挑战，大部分学生学完后，基本上对书中的概念是知其然，而不知其所以然。 由于存在以上的问题，本课程的实践环节就显得非常重要。实验箱一直是通信原理实验使用的传统教学方式，但在教学中发现实验箱存在几个问题：实验箱中模块结构已经固化，参数等已基本设定好，实验方式机械；实验步骤在实验指导书上已有明确的说明，学生只需一步一步接线即可得到实验结果，不用动脑分析实验原理，也不用弄明白电路的工作原理，只要实验箱完好，并接线正确，就可以在示波器上得到实验结果；实验内容受设备的局限，内容不够丰富，不能开拓学生的思路，很难培养学生创新能力；设备极容易受到损坏。 实验箱在验证性实验中的优势不言而喻，但对开发能力的培养却远远不够，对学生的综合素质培养有一定局限性。因此寻求其他平台进行改革是很有必要的。 软件仿真平台在实验设计中的灵活性是实验箱远远达不到的，通信原理实验手段只有综合实验箱和仿真软件两者，使学生既能用实验箱来验证原理，全面掌握通信原理的理论，又能用仿真软件来设计通信系统，培养了学生的创新思维。 3 Matlab/Simulink在“通信原理”课程中的优点 Matlab/Simulink将强大的数值计算能力和丰富的数据可视化能力、友好的图形用户界面融合为一体，其语法简洁，语句接近于数学描述，易于学习、交流和模型验证，并且具有专业的函数库和工具箱，大大提高了系统研究和设计开发的效率。另外，Matlab还提供了用户可编程设计的图形用户界面设计工具，为课堂教学和实验仿真提供了十分有效的手段。1 “通信原理”推导公式非常多，为了弱化数学部分，高职院校普遍把原理的推导过程省略，注重从宏观上以方框图方式对通信系统建模，但是采用传统的板书建模方法的效率很低，信息含量低，效果不好。所以，Matlab/Simulink就显示出其强大的优势。它可以实时地将仿真结果，包括信号波形、频谱等显示出来，这是传统板书所做不到的，可以让学生从深奥的公式推导中走出来。 4示例 下面以一个简单的例子来说明Matlab/Simulink在通信原理教学中的应用。用的例子是AM调制，AM调制通常是调制原理学习的第一课，其学习结果直接影响到学生后面的积极性，因此显得比较重要。 AM调制的原理如下： 调制信号，(t)（低频）叠加了直流分量Ao后，与载波（高频）相乘的结果就是已调信号。虽然公式看似简单，但传统的板书并不能准确地把信号的变化情况展示出来，因此在实验课用Matlab/Simulink工具箱仿真该原理，可直接看出每一步的信号波形，学生不再对系统中信号的变化情况一头雾水，大大增强了直观性，提高了学习效果。在仿真过程中，还能修改信号参数、查看每一步的信号频谱，更深一步地理解AM调制。 下图是用Matlab/Simulink工具箱绘出来的AM调制及解调过程，该工具箱有“示波器”模块，教师既可以在课堂上给学生展示每一步骤后信号的情况，相比板书则大大提高了教学效果，还能在实践课堂中让学生在该平台中把系统框图绘出来，修改相关参数，进一步加深对某些原理的理解，既知其然，也知其所以然。 5结论 教师在理论教学中采用板书与多媒体相结合的授课形式，同时在课堂教学中引入Matlab/Simulink仿真演示，可以发挥各种教学手段的优势，并充分利用计算机快速运算、文字、动态图形及交互式人机界面的特点，将“通信原理”课程中较难理解的理论知识和分析方法，通过动态演示方式形象地展现出来，从而加深学生对知识点的理解，开阔学生的思路，提高学习效率。 基于Matlab/Simulink仿真的通信原理