标准正交基应用于通信原理课程的教学研究

通过表中讨论可以看出，通过标准正交基的概念将正交调制模型引入通信原理课程教学中，不仅将线性代数知识和专业课深度结合，而且可以将模拟调制和数字调制内容进行整合，降低了教与学的难度，使得通信原理课程知识结构更加简单明了，在深化线性代数教学改革的同时也推动了通信原理课程改革。

3 MATLAB用于调制内容教学
为了解决上述第二个问题给教学带来的困难，可以利用MATLAB软件的特点将其用于教与学，增强教学效果。
3．1 MATLAB用于“教”
通过上述讨论可知，纷杂的调制方式可以统一成一个正交数学模型，不同的调制方式仅仅对应着不同I(t)、Q(t)。那么，在课堂上教师可以用MATLAB为学生演示正交调制原理下各种调制方式所对应参量。带来的好处就是将抽象知识具体化、直观化，使得学生更容易接受这部分内容，同时激发了学生学习兴趣。图2就是用MATLAB软件仿真实现QPSK调制方式时获得的时域波形图、频谱图及各参量波形示意图。

3．2 MATLAB用于“学”
为了加强教的效果，教师可以以课程设计等形式要求学生通过正交调制数学模型编写MATLAB程序，来实现多种调制方式。这样做有什么好处呢?1)学生先经过理论分析，然后再仿真实现，在这个过程中会遇到问题多种问题，那么分析问题、解决问题是学生必然要经历的过程。当学生通过理论指导完成仿真实现时，不仅加深了他们对调制概念的理解，更好的掌握调制理论，了解调制解调的本质，而且反过来又帮助学生验证了理论的正确性，在激发学生学习兴趣的同时提高学生学习效率。2)结合实际问题，学生完成了调制理论向工程化的转变。例如，在一个通用的硬件平台上，用软件实现不同调制，这正是调制解调在软件无线电领域的一个工程应用。培养了学生提出问题、分析问题、解决问题以及工程应用的能力。3)为学生本科毕业设计积累了素材。

4 结束语
本文在完成了“用信息工具改造线性代数课程”的教学改革基础上，针对通信原理课程教学中存在的问题，以调制内容为例提出了将线性代数中的标准正交基概念引入和将MATIAB用于教学的解决方案。需要说明的是，此方案通过在我校本科电子信息工程专业进行了试行，根据教学效果及后续毕业设计结果来看，文中提到两个问题均有显著的改善，但是要取得更好的教学效果，我们还有大量的工作要做。技术推动、需求牵引是一切科学技术发展的动力。教育教学也只有如此，才能面向未来，通信原理课程也不例外。