第32卷 第3期2010年6月
电气电子教学学报
JO U RN A L O F EEE
Vol.32 No.3J un.2010
王韦刚1,2，沈元隆1
(1 南京邮电大学电子科学与工程学院，江苏南京210046;
2 南京邮电大学通达学院，江苏南京210046)
蔡明个人资料收稿日期:2009-07-09；修回日期:2010-02-24
作者简介：王韦刚(1975-)，男，硕士，讲师，主要从事电路与系统教学与研究工作,E -m ail:w angw g@njupt.edu
沈元隆(1946-)，男，硕士，教授，主要从事电路与系统教学与研究工作,E -m ail:syl@nju pt.edu
摘 要：如何将通信工程专业特点与 电路分析 课程有机地结合起来，是一个值得深入探讨的课题。本文通过列举笔者在教学过程中总结的几点经验，阐述了 电路分析 课程的特，给出了一些与通信工程专业结合的教学方法。实践证明，这些方法能显著地提高教学效果，有效地促进后续专业知识学习。
关键词：电路分析；教学方法；通信工程中图分类号:G426
文献标识码:A 文章编号:1008-0686(2010)03-0085-03
Teaching Discussion on Circuit Analysis Course of Communication Engineering Specialty
WANG We-i gang,SHEN Yuan -long
(Nanj ing Univ er sity of Posts and T elecommunications,N anj ing 210046,China)
伊一不照雅照片全集Abstract:H ow to com bine the character istics o f comm unicatio ns specialty and the Cir cuit Analysis co urse is
董璇和高云翔什么时候离的婚w orthw hile to be discussed in greater depth.In this paper,the author list ex perience in the process of teaching and discuss the char acteristics of communicatio ns specialty on the Cir cuit Analy sis co
ur se features.M oreover,a number of comprehensive teaching methods ar e offered.Practice has proved that these methods can significantly improv e the teaching effectiveness,effective in promo ting the study of pro fessional know ledg e in follow up courses.
Keywords:cir cuit analysis;teaching methods;co mmunication engineering 电路分析 课程对高等工科院校通信工程专业学生而言，是一门必修的专业基础课。针对通信工程专业 电路分析 课程教学自身的特点，如何在 电路分析 课程教学过程中往通信工程专业方向上引导，使学生尽早地具备通信工程素养，非常值得教学人员探讨和研究。笔者多年从事通信与电子工程专业的 电路分析 课程的教学与研究工作，结合所做的通信工程类项目的实践和经验，从教学方法和手段上进行探讨。
1 明确课程在专业中的地位
为了让学生理解 电路分析 课程的意义以及与后续课程的关系，需要在正式授课前花上一至两堂课来说明课程的地位和意义，这给学生认清自己所处的学习阶段和位置，明确学习方向有很大帮助。通信工程专业本科生学习的相关课程关系如图1所示。从中可以看出, 电路分析 课程是其中最重要的一门基础课。
图1 电路分析和电子通信类课程
对于刚涉足通信类专业基础课程的学生，参考这张体系图是十分有用的，可便于他们了解。
2 电路理论在通信工程中实例化
电路分析 课程一些教材中使用的实例可能会偏向于一些强电应用，而对于通信工程专业的学生，更多需要了解弱电应用。因此，教师在授课过程中有必要按专业特点施教，多举一些通信工程应用的实例。比如电路理论中的叠加定理通常是这样描述的：当网络中有多个激励源同时作用时，总响应等于
每个激励源单独作用(其余激励源置零)时所产生的响应分量的代数和。教材说明该定理时，通常只给出电压源或电流源的例子。对于通信工程专业的学生可以结合通信系统实例讲授，如图2所示的一个无线通信的多进多出MIMO 的天线系统[1]
。
图2 M IM O 系统中的天线模型假设有m 根发送天线S 1 S m 和n 根接收天线Y 1 Y n ，则接收天线接收到的信号为
Y(j )=
H
(m,n)
S(i)+Z (m,n)
式中,H (m,n)表示信道增益矩阵,S(i)表示发送天线的信号,Z (m,n)表示噪声向量。如果不考虑多径效应，每根接收天线获得的信号强度由m 根发送天线共同决定。用叠加定理来说明这个问题，每根发送天线就相当于单个激励源，在考虑该天线作用时，其它天线的信号强度暂需置零。每根接收天线表现为m 个发送信号的叠加。可以看出，通过这个应用实例，既加强了对 电路分析 课程中叠加定理概念的理
解，又扩充了通信专业方面的知识。
3 通信工程新应用
对于理工科学生而言，在学习过程中往往会因为教材和内容枯燥而失去兴趣，因此在教学过程中教师应该有意识地去培养学生的学习兴趣，可以利用学生接收新事物快的特点来激发兴趣。有的学生对 电路分析 课程存在误解，认为该课程跟不上当今社会新技术的应用。这种错误认识容易造成厌学的心理，需要教师帮他们作思想转变。教师可以从当前的一些新技术应用出发，出 电路分析 应用的基础背景。在讲解新技术原理过程中引入课程的基本知识点。笔者在讲耦合电感与变压器一章时，授课前先举一个低压电力通信的例子。图3所示是一个电力载波通信的框图，通过现有的低压电力线就可以实现有线通信，这让很多学生饶有兴趣，教师因势利导地介绍 电路分析 课程中变压器应用。图中的变压器T1是一种宽带变压器，主要用于通信和网络设备中，通过耦合作用实现载波的传递；变压器T 2是一种电源变压器，主要用于整流电路或开关电源的供电。通过这样一个简单的应用例子，让学生很快转入到变压器原理的学习。变压器原理这个知识点，不仅在电工电子里非常重要，同样也是通信工程专业里不可缺的基本知识。
图3 电力载波通信中变压器的应用
4 在教学中培养创新精神
电路分析 课程作为工科基础课程，提供了良好的创新素材，能使学生养成创新的思维习惯，而创新思维又会有助于 电路分析 课程的学习。例如线性网络的一般分析方法有：支路分析法、网孔分析法、节点分析法、回路分析法和割集分析法等。介绍了这些知识点之后，可以通过例题来考察和培养学生的创造力。同一道题在要求多种解法的情况下，有些解法往往异曲同工，甚至可用多种解法结合。对局部电路或支路处理用某种解法，而另外部分用其它解法。图4
是一个能够体现创造性思维的例子[2]
。
(下转第119页)
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电气电子教学学报 第32卷
图3 有效数据长度和补零情况下的信号分辨率
2 Matlab 在实验教学中的应用
我们的歌 王力宏
在课堂理论教学中引入Matlab 仿真，可以使学
生易于理解数字信号处理的基本理论。该教学过程可以进一步延伸至理论课外，即课后习题的处理以及实验课教学的过程中,M atlab 能够起到类似的作用，只是运用的主体转移为学生。例如，利用信号分析和滤波器设计的理论知识，开发基于M atlab 软件平台的数字信号处理软件，进行谱分析和滤波器设计等实验，从而在实践中加深对基本概念的理解，更好地掌握数字信号处理理论。
3 结语
我们通过具体的实例仿真，以图形化的方式将抽象的物理现象具体化可视化，使学生对物理现象产生的原因、具体现象及其解决办法有了更深入的理解。同时,M atlab 简单易学，有助于学生在有限的时间内，将公式及其物理意义有机结合，迅速掌握相关理论知识。在此基础上，课后布置的仿真练习和实验教学中使用Matlab，能够使学生加深对教学内容的进一步理解，锻炼学生的动手能力，从而掌握
数字信号处理知识的灵活运用。参考文献:
[1] 徐红梅，宋正勋，胡贞.M atlab 在电子信息类专业基础课中
的应用[J].长春：长春光学精密机械学院学报,2001,9(1):24-26
陈伟霆女友[2] 方益明.提高 数字信号处理 课程教学效果的研究[J].南京:
电气电子教学学报,2009,31(3):15-16
[3] 伯晓晨等编.M atlab 工具箱应用指南 信息工程篇.北京：电
子工业出版社(第一版),2000
[4] 吴镇扬.数字信号处理[M ].北京：高等教育出版社,2004
(上接第86页王韦刚等文
)
图4 解题过程中创新思维的示例
已知图4(a)中,i 1=2A,i 2=1A，试求当R 2断
开后i 1的值。假设用支路分析法迭代求解，虽然也能够得到正确答案，但是过程比较繁杂且容易迭代出错。如果能够发挥想象力，将R 2断开视作无电流；进一步想像电路图的右边也存在一个同样的电压源，如图4(b)所示。那么根据对称性,R 2上将没有电流，这等效于R 2断开。这样图4(a)的问题就转为求图4(b)中i 1的值，在图4(b)中利用叠加定理很容易地求解出i 1=i 1-i 2=1A 。
5 结语
对于通信工程专业类的学生，其专业背景和教学题材很有特，在学习 电路分析 课程中，不仅需要教师因材施教，更需要教师将有专业特的题材
小柯经典作品融合到课堂当中去，让学生尽早带着问题去思考。 电路分析 课程与通信工程专业特相结合的例子很多，本文提及的方法仅仅是笔者在教学过程中总结出来的几点经验，希望起到抛砖引玉的作用。参考文献:
[1] 王韦刚，李跃宏.应用于WL AN 中M IM O OFDM 技术的性能
分析[J].南昌：江西通信科技,2006,9:12-14
[2] 沈元隆，刘陈.电路分析[M ].北京：人民邮电出版社,2004(5)
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第3期郭建涛: 数字信号处理 课程的M atlab 教学研究
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