標準正交基應用于通信原理課程的教學研究

通過表中討論可以看出，通過標準正交基的概念將正交調制模型引入通信原理課程教學中，不僅將線性代數知識和專業課深度結合，而且可以將模擬調制和數字調制內容進行整合，降低了教與學的難度，使得通信原理課程知識結構更加簡單明了，在深化線性代數教學改革的同時也推動了通信原理課程改革。

3 MATLAB用于調制內容教學
為了解決上述第二個問題給教學帶來的困難，可以利用MATLAB軟件的特點將其用于教與學，增強教學效果。
3．1 MATLAB用于“教”
通過上述討論可知，紛雜的調制方式可以統一成一個正交數學模型，不同的調制方式僅僅對應著不同I(t)、Q(t)。那么，在課堂上教師可以用MATLAB為學生演示正交調制原理下各種調制方式所對應參量。帶來的好處就是將抽象知識具體化、直觀化，使得學生更容易接受這部分內容，同時激發了學生學習興趣。圖2就是用MATLAB軟件仿真實現QPSK調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”
為了加強教的效果，教師可以以課程設計等形式要求學生通過正交調制數學模型編寫MATLAB程序，來實現多種調制方式。這樣做有什么好處呢?1)學生先經過理論分析，然后再仿真實現，在這個過程中會遇到問題多種問題，那么分析問題、解決問題是學生必然要經歷的過程。當學生通過理論指導完成仿真實現時，不僅加深了他們對調制概念的理解，更好的掌握調制理論，了解調制解調的本質，而且反過來又幫助學生驗證了理論的正確性，在激發學生學習興趣的同時提高學生學習效率。2)結合實際問題，學生完成了調制理論向工程化的轉變。例如，在一個通用的硬件平臺上，用軟件實現不同調制，這正是調制解調在軟件無線電領域的一個工程應用。培養了學生提出問題、分析問題、解決問題以及工程應用的能力。3)為學生本科畢業設計積累了素材。

4 結束語
本文在完成了“用信息工具改造線性代數課程”的教學改革基礎上，針對通信原理課程教學中存在的問題，以調制內容為例提出了將線性代數中的標準正交基概念引入和將MATIAB用于教學的解決方案。需要說明的是，此方案通過在我校本科電子信息工程專業進行了試行，根據教學效果及后續畢業設計結果來看，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效果，我們還有大量的工作要做。技術推動、需求牽引是一切科學技術發展的動力。教育教學也只有如此，才能面向未來，通信原理課程也不例外。