通信原理说课件.ppt

1、 XXX第X届青年教师教学竞赛XXXXXX学院说课程说教法说学情内容提纲内容提纲课程目标课程目标课程定位课程定位定位：信息素养课、专业基础课程、研究生入学考试课程定位：信息素养课、专业基础课程、研究生入学考试课程开课时间：大三第二学期开课开课时间：大三第二学期开课 学分：学分：3.5 3.5 学分学分 学时：学时：56 56 课时（理论课时（理论4848课时课时+实验实验8 8课时）课时）（1 1）使学生从系统的观点出发，掌握通信系统的原理与结构，为从事现）使学生从系统的观点出发，掌握通信系统的原理与结构，为从事现代通信技术的研究和应用提供先进设计的基础理论和基本知识代通信技术的研究和应用提供

2、先进设计的基础理论和基本知识；（2 2）激发学生的创新意识和创新精神，为本专业的进一步学习和实践奠）激发学生的创新意识和创新精神，为本专业的进一步学习和实践奠定坚实的基础定坚实的基础。课程课程主讲教材主讲教材通信原理通信原理(第第6 6版版)樊昌信樊昌信 普通高等教育国家级精品教材普通高等教育国家级精品教材普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”国家级规划教材国家级规划教材考研考博参考书目考研考博参考书目参考教材参考教材现代通信原理与技术现代通信原理与技术(第二版第二版)通信原理通信原理(合订本合订本)现代通信原理现代通信原理实验教材实验教材通信原理实验指导书通信原理实验指导书自编自编课程课程

3、低频电子线路、数字电子技术、高频电子线路、低频电子线路、数字电子技术、高频电子线路、高等数学、线性代数、概率论与数理统计、信号与系统高等数学、线性代数、概率论与数理统计、信号与系统 通通信信原原理理移动通信移动通信电视技术电视技术计算机通信与网络技术计算机通信与网络技术程控交换程控交换课程课程3学时学时4学时学时3学时学时10学时学时6学时学时6学时学时6学时学时8学时学时2学时学时第第1章章 绪论绪论 第第3章章 随机过程随机过程第第4章章 信道信道第第6章章 数字基带传输系统数字基带传输系统第第7章章 数字带通传输系统数字带通传输系统第第8章章 新型数字带通调制技术新型数字带通调制技术第第

4、9章章 模拟信号的数字传输模拟信号的数字传输第第11章章 差错控制编码差错控制编码第第13章章 同步原理同步原理重点重点难点难点学时分配学时分配课程课程通信原理实验室通信原理实验室设施：实验箱及配套测量仪器设施：实验箱及配套测量仪器实验一实验一 信号源实验信号源实验 必做必做实验二实验二 数字基带实验数字基带实验 必做必做实验三实验三 数字调制实验数字调制实验 必做必做实验四实验四 模拟信号的数字传输实验模拟信号的数字传输实验 必做必做实验五实验五 二次开发试验二次开发试验 选做选做现场教学现场教学实验教学实验教学实验室一次能容纳一个自然班实验室一次能容纳一个自然班(60(60人人)实验，除完

5、成所实验，除完成所有教学要求规定的基础性实验外，结合实验室开放安有教学要求规定的基础性实验外，结合实验室开放安排，面向有兴趣的优秀学生进行选做性实验，加强学排，面向有兴趣的优秀学生进行选做性实验，加强学生的工程以及创新思维训练。生的工程以及创新思维训练。课程课程网络教学综合平台网络教学综合平台:第二批基础型网络课程第二批基础型网络课程 (2010(2010年年,2012,2012年验收年验收)该平台下有以下资料提供该平台下有以下资料提供下载：教师信息、教学大下载：教师信息、教学大纲、授课计划、多媒体课纲、授课计划、多媒体课件、习题、试卷样卷、实件、习题、试卷样卷、实践指导书、践指导书、Flas

6、hFlash动画。动画。通信仿真平台通信仿真平台:提供基于提供基于MATLABMATLAB的通信原理的通信原理仿真平台，涵盖大部分重要仿真平台，涵盖大部分重要内容。内容。课程课程1.硬件基础较好硬件基础较好2.动手能力强动手能力强3.学习积极性高学习积极性高4.思维活跃思维活跃5.课堂纪律良较好课堂纪律良较好 适适当当调调整整教教学学方方法法1.数学功底较弱数学功底较弱2.对通信系统缺乏感性对通信系统缺乏感性认识认识3.课程原理抽象、理论课程原理抽象、理论性强，导致部分同学对性强，导致部分同学对该课程兴趣不大该课程兴趣不大劣势利利用用学学生生的的优优势势授课对象为电子信息工程大三学生，学生的专

7、业方向主要为电子类课程授课对象为电子信息工程大三学生，学生的专业方向主要为电子类课程授课学生特点：授课学生特点：专业定位：专业定位：电子信息工程专业是以培养电子信息类应用型专业人才为主。电子信息工程专业是以培养电子信息类应用型专业人才为主。按照学校办学定位，以电子科学技术、信息处理技术、信号与系按照学校办学定位，以电子科学技术、信息处理技术、信号与系统等理论为基础，以模拟电路、数字电路、小规模信息处理系统统等理论为基础，以模拟电路、数字电路、小规模信息处理系统的硬件设计、开发、制作与测试为专业发展方向，培养适应电子的硬件设计、开发、制作与测试为专业发展方向，培养适应电子类产品生产行业，电子与信

8、息服务类行业的生产和管理第一线需类产品生产行业，电子与信息服务类行业的生产和管理第一线需要的高素质应用型人才。要的高素质应用型人才。学情学情互动法是将知识点以互动法是将知识点以问题的形式提出，上问题的形式提出，上课时灵活采用分组讨课时灵活采用分组讨论、学生解答、老师论、学生解答、老师点评等交互式学习方点评等交互式学习方法，可以有效提高学法，可以有效提高学生的学习热情和学习生的学习热情和学习效果。效果。讲授法是以学生为主体，教师为主导，依据学讲授法是以学生为主体，教师为主导，依据学生如何生如何“学学”，来设计教师如何，来设计教师如何“教教”。在课。在课程教学中，始终以课程目标、课堂目标的实现程教

9、学中，始终以课程目标、课堂目标的实现为指挥棒，来安排教学，以利于学生逐步建立为指挥棒，来安排教学，以利于学生逐步建立课程的框架体系，并根据学生反馈适当调整讲课程的框架体系，并根据学生反馈适当调整讲课进度与速度。课进度与速度。一一讲授法讲授法二二互动法互动法三三启发法启发法启发法是在教授基本启发法是在教授基本概念、基本原理、基概念、基本原理、基本方法之前，首先介本方法之前，首先介绍相关的实际应用背绍相关的实际应用背景，让学生明白景，让学生明白“为为什么要学什么要学”、“在何在何处可以用处可以用”，让学生，让学生对其应用建立直观的对其应用建立直观的感性认识，激发学生感性认识，激发学生的学习兴趣和求

10、知欲的学习兴趣和求知欲望，使其从被动学习望，使其从被动学习转化为主动学习。转化为主动学习。四四形像法形像法五五网络法网络法六六项目驱动法项目驱动法形像法用于在讲解抽象概形像法用于在讲解抽象概念以及原理时，可以采用念以及原理时，可以采用信号波形图、频谱图加以信号波形图、频谱图加以验证，既可以图形的方式验证，既可以图形的方式直观地呈现信号的特点，直观地呈现信号的特点，避免纯数学推导的枯燥，避免纯数学推导的枯燥，又可加深对数学推导的理又可加深对数学推导的理解，同时制作多媒体课件，解，同时制作多媒体课件，将抽象、复杂的知识难点将抽象、复杂的知识难点用生动的图像和动画表现用生动的图像和动画表现出来，使学

11、生直观地理解出来，使学生直观地理解教学内容，提高学生主体教学内容，提高学生主体的参与程度。的参与程度。网络法是根据所开设网络法是根据所开设的课程网站，提供课的课程网站，提供课程全方位的相关信息，程全方位的相关信息，方便学生课外自学，方便学生课外自学，并通过并通过EmailEmail，QQQQ群群等方式在网上进行辅等方式在网上进行辅导，解答学生的疑难导，解答学生的疑难问题，了解学生的学问题，了解学生的学习情况及教学建议，习情况及教学建议，以便及时调整自己的以便及时调整自己的授课方法及进度快慢。授课方法及进度快慢。项目驱动法是将每个重要项目驱动法是将每个重要知识点应用于实际工程，知识点应用于实际工

12、程，不仅进行理论联系实际，不仅进行理论联系实际，将抽象枯燥理论形象化，将抽象枯燥理论形象化，引起学生学习兴趣，锻炼引起学生学习兴趣，锻炼他们的实践能力，进而培他们的实践能力，进而培养他们的创新意识。项目养他们的创新意识。项目包括包括MatlabMatlab虚拟实验室仿虚拟实验室仿真平台的改进、课程综合真平台的改进、课程综合性实验开发、毕业设计、性实验开发、毕业设计、科研项目等。科研项目等。该课程所涉及的理论必须根据现实中对应以及类似的系统进行该课程所涉及的理论必须根据现实中对应以及类似的系统进行对照说明。对照说明。例如：学生较为熟悉的手机、固定电话等通信设备入手，或引例如：学生较为熟悉的手机、

13、固定电话等通信设备入手，或引入目前通信领域所采用的新技术，激发学生兴趣，从而导出经入目前通信领域所采用的新技术，激发学生兴趣，从而导出经典通信理论，典通信理论，强调一切实际通信系统均以理论为基础强调一切实际通信系统均以理论为基础。学情学情知识目标：让学生了解调制的作用，讲授知识目标：让学生了解调制的作用，讲授ASKASK调制解调原理并分析调制解调原理并分析ASKASK信号信号功率谱密度；功率谱密度；意识目标：培养学生分析能力，培养学生工程意识、创新意识。意识目标：培养学生分析能力，培养学生工程意识、创新意识。重点：掌握重点：掌握ASKASK调制解调框图；调制解调框图；(启发引导、项目驱动、练习

14、巩固启发引导、项目驱动、练习巩固)难点：理解难点：理解ASKASK调制解调过程波形的变化，功率谱密度的计算方法。调制解调过程波形的变化，功率谱密度的计算方法。(互动互动探究、波形对比、练习巩固探究、波形对比、练习巩固)讲授法讲授法、互动法、启发法、形像法、网络法、项目驱动法、互动法、启发法、形像法、网络法、项目驱动法教法教法复习复习旧知识旧知识(5(5分钟分钟)导入导入新课程新课程(10(10分钟分钟)讲授讲授新知识新知识 (20(20分钟分钟)练习练习并总结并总结 (10(10分钟分钟)教学过程教学过程THANK YOUSUCCESS2023-1-24教学过程教学过程（一）复习旧知识（一）复

15、习旧知识（5 5分钟）分钟）1 1、回顾上一次课、回顾上一次课(第六章第六章)的知识的知识2 2、让学生到黑板上做题目的形式来重点复习关键内容、让学生到黑板上做题目的形式来重点复习关键内容3 3、点评并总结后引出第七章内容。、点评并总结后引出第七章内容。（互动法，（互动法，5 5分钟）分钟）教学过程教学过程（二）导入新课程（二）导入新课程（1010分钟）：分钟）：1 1、针对第七章标题，提出为什么要研究频带传输？、针对第七章标题，提出为什么要研究频带传输？a a、先通过介绍大家熟悉的、先通过介绍大家熟悉的GSMGSM移动通信系统，让学生思考移动通信系统，让学生思考该系统在信道中传输的是数字信号

16、，还是模拟信号？该系统在信道中传输的是数字信号，还是模拟信号？b b、再让大家思考在信道中传输的信号是否是基带信号？、再让大家思考在信道中传输的信号是否是基带信号？从而引出调制的作用，其中包括一个很常见的例子，即手机接从而引出调制的作用，其中包括一个很常见的例子，即手机接收收FMFM广播必须利用耳机线的原因，让学生发现理论在实际生活广播必须利用耳机线的原因，让学生发现理论在实际生活中的体现，引起学生的学习兴趣。中的体现，引起学生的学习兴趣。（互动发、启发法，（互动发、启发法，5 5分钟）分钟）教学过程教学过程（二）导入新课程（二）导入新课程（1010分钟）：分钟）：2 2、根据已学过的、根据已

17、学过的高频电子线路高频电子线路中的模拟调制，让大家思中的模拟调制，让大家思考是否可以将调制信号是模拟信号换成数字信号进行调制？考是否可以将调制信号是模拟信号换成数字信号进行调制？从而引出本章的基本数字调制类型从而引出本章的基本数字调制类型ASKASK，FSKFSK，PSKPSK。（启发法，（启发法，2 2分钟）分钟）教学过程教学过程（二）导入新课程（二）导入新课程（1010分钟）：分钟）：3 3、针对针对ASKASK讲述其应用，包括轮胎压力监测系统与汽车遥控讲述其应用，包括轮胎压力监测系统与汽车遥控钥匙，吸引学生兴趣，同时可以让学生课后自学这些系统的钥匙，吸引学生兴趣，同时可以让学生课后自学这

18、些系统的实现，告诉他们目前做这方面研究的主要就是电子专业，可实现，告诉他们目前做这方面研究的主要就是电子专业，可以作为一个就业方向让他们主动学习更多知识，或者在今后以作为一个就业方向让他们主动学习更多知识，或者在今后毕业设计中作为一个课题进行研究。毕业设计中作为一个课题进行研究。（启发法、项目驱动法，（启发法、项目驱动法，3 3分钟）分钟）教学过程教学过程（三）（三）讲授新知识（讲授新知识（2020分钟）分钟）1 1、ASKASK调制方法讲解调制方法讲解（形像法，（形像法，5 5分钟）分钟）引入引入ASKASK的的已调波形已调波形得出数学得出数学表达式表达式产生调制框图产生调制框图强调理论的重

19、要性！强调理论的重要性！验证所对应的验证所对应的公式以及调制公式以及调制框图的正确性框图的正确性教学过程教学过程（三）（三）讲授新知识（讲授新知识（2020分钟）分钟）2 2、根据已学过的、根据已学过的高频电子线路高频电子线路中的模拟信号的解调方式，中的模拟信号的解调方式，让学生思考数字信号是否也可以这么做？答案是肯定的，对应让学生思考数字信号是否也可以这么做？答案是肯定的，对应的数字信号的两种解调方式，相干解调与非相干解调。的数字信号的两种解调方式，相干解调与非相干解调。通过框图与对应点波形的进行讲解，在讲解相干解调时，通过框图与对应点波形的进行讲解，在讲解相干解调时，加入数学公式的推导对波

20、形变化进行理论验证。加入数学公式的推导对波形变化进行理论验证。最后提问：解调器带通滤波器的作用是什么，以及其带宽最后提问：解调器带通滤波器的作用是什么，以及其带宽是多少？是多少？（形像法，（形像法，启发法，启发法，5 5分钟）分钟）教学过程教学过程（三）（三）讲授新知识（讲授新知识（2020分钟）分钟）3 3、综合以上所讲述的调制解调原理及框图，利用、综合以上所讲述的调制解调原理及框图，利用FlashFlash观察整观察整个过程波形的动态变化，也可以利用个过程波形的动态变化，也可以利用MatlabMatlab进行仿真，调整系进行仿真，调整系统参数查看波形变化，让学生课后在网络教学平台下载动画以

21、统参数查看波形变化，让学生课后在网络教学平台下载动画以及代码，可以更深入理解原理并在此基础上做改进。及代码，可以更深入理解原理并在此基础上做改进。（形像法、网络法、项目驱动法，（形像法、网络法、项目驱动法，5 5分钟）分钟）教学过程教学过程（三）（三）讲授新知识（讲授新知识（2020分钟）分钟）4 4、为了更深入了解、为了更深入了解ASKASK信号的特性，需要对其进行频谱分析，信号的特性，需要对其进行频谱分析，由于教材中的由于教材中的ASKASK信号功率谱密度公式未给出的推导过程，为了信号功率谱密度公式未给出的推导过程，为了让学生更深入理解，在让学生更深入理解，在pptppt中给出了该公式推导

22、过程，可以让学中给出了该公式推导过程，可以让学生课后下载生课后下载pptppt自学。自学。根据第六章已经得出的基带信号的频谱，利用根据第六章已经得出的基带信号的频谱，利用ASKASK功率谱密功率谱密度公式很快得出其值，并画出相应频谱图，从而得出重要的一度公式很快得出其值，并画出相应频谱图，从而得出重要的一些参数，包括带宽、中心频率、离散分量等，从而验证些参数，包括带宽、中心频率、离散分量等，从而验证ASKASK信号信号的特性。的特性。（形像法、网络法、项目驱动法，（形像法、网络法、项目驱动法，5 5分钟）分钟）教学过程教学过程（四）练习并总结（四）练习并总结（1010分钟）分钟）1 1、给出一

23、道设计题，将、给出一道设计题，将ASKASK调制与解调分别组合成四种完整的调制与解调分别组合成四种完整的调制解调传输系统，并要求学生自己完成，并请两位同学画出调制解调传输系统，并要求学生自己完成，并请两位同学画出他们所设计的系统，并画出框图各点所对应波形。最后针对学他们所设计的系统，并画出框图各点所对应波形。最后针对学生所设计结果进行点评。（互动法，生所设计结果进行点评。（互动法，8 8分钟）分钟）2 2、总结本节内容，同时引出关于频率的调制，即、总结本节内容，同时引出关于频率的调制，即FSKFSK作为下一作为下一节重点进行教授。（启发法，节重点进行教授。（启发法，2 2分钟）分钟）教学过程教学过程板书设计：板书设计：1 1、ASKASK调制调制 1 1）调制信号数学表达式）调制信号数学表达式 2 2）调制方法）调制方法 a a)模拟法模拟法 b b)键控法键控法2 2、ASKASK解调解调 a a)非相干解调法非相干解调法 b b)相干解调法相干解调法3 3、ASKASK信号功率谱密度表达式信号功率谱密度表达式感谢各位感谢各位 评委老师！评委老师！THANK YOUSUCCESS2023-1-24