Ｑ： Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎ０Ｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ 创新教育 浅议Ｌ ａ ｂ Ｖ ｌ Ｅ Ｗ在通信原理教学课件中的应用① 于林韬 杨絮 朱一峰 （长春理工大学电信学院通信工程系 长春 １ ３００２２） 摘要：根据通信原理课程的特点，本文提出了ＬａｂＶＩＥｗ可视化的教学方法，并以课堂演示教学为侧，给出了ＬａｂＶＩＥＷ与ＰＰＴ相结合改革课 件的实例。实践证明，该课件具有较好的交互性和可操作性，非常适合于通信原理课程的多媒体教学，使学生对所学理论知识有更深刘的 认识，极大地提高了教学效果。 关键词：通信原理 教学课件改革ＬａｂＶＩＥＷ 中图分类号：Ｇ ４ ２１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１ ６７４－－０９８Ｘ（２０１ ｏ）１２（ｅ）一０１ ３１—０１ 积、傅里叶变换、频谱分析、功率谱分析等控 ＬａｂｖＪＥｗ与ＰＰＴ相结合，在ＰＰＴ下直接演示 术较多，如果按照以往传统的教学方式和手 件，可以构成、观察和分析通信系统，特别适 ＬａｂＶＩＥｗ的程序，具体操作过程分为两步：首先将所编写的ＬａｂＶＩＥｗ的程序转换成可 合通信系统的设计、项目开发与应用。 段进行教学，知识点的讲解不够形象，学生理 《通信原理》课程涉及面广，新知识、新技 解不深刻，教学效果不好。在课件中适当加入 执行文件 ．ｅｘｅ的形式。再在ＰＰＴ中设计一 动画的形式可以形象地表现波形的变化过 ２ ＬａｂＶｌＥＷ软件仿真教学演示实例 程、调制与解调的过程，及信号通信的过程， 下面给出了基于ＬａｂＶＩＥＷ仿真的常规 个图标ｌＡＭ调制解调波形及频谱显示Ｊ，建立 在计算机辅助教学活动有着积极作用。所以， 调幅（ＡＭ）实例，说明ＬａｂＶＩＥＷ在Ⅸ通信原 超链接，链接到刚才设计的ＬａｂＶＩＥＷ的可执 为了更好地实现教学目标，在传统的理论、实 理》课程教学中的具体应用。 行文件上，就可以打开上述程序，进行讲解 验教学基础上，需要从教学实际出发设计制 设调制信号为ｍ（ｔ），其平均值ｍ（ｔ）一０。ｍ 了。关闭ＬａｂｖｌＥｗ程序即回到ＰＰＴ界面，灵活 作一些重要知识点的课件及动画演示。 （ｔ）叠加直流Ａ 后对载波幅度进行调制，就 方便，又保持了ＬａｂＶＩＥＷ程序原有的交互功 目前，国内多家高校已经建立了《通信原 形成了常规调幅信号，也称标准调幅信号 能，非常适合于通信原理课程的多媒体教学。 理》课程教学网站，风格迥异，特色鲜明。但是 或完全调幅信号，其时间波形表达式为 相关的动画资源较少，特别是系统地能够反 映本门课程知识点的加入动画的课件更少， ｓ （ｔ）＝Ｊ ４７＋Ｍ（，）ｆＣＯＳ（（ｏｃｔ＋ ） （１） ４结语 式中 为载波信号的角频率， 为载波信 通过ＬａｂＶＩＥＷ在通信原理教学课件中的 通常课件中加入的动画都是用ＦＬＡＳＨ制作 应用，使得设计的课件功能完善，内容丰富， 的，只能体现信号的调制或编码的输入形式 号的起始相位。当满足条件 ≥Ｉｍ【ｆ】 时， 形式新颖，运用模块化设计符合通信系统的 和解调或解码的输出形式，并不能形象的通 已调信号的包络与调制信号成正比，所以用 方框图特点，将通信系统如动画般展示，使通 过改变某个参数而改变信号形式。 包络检波的方法很容易恢复出原始的调制 信系统的设计像搭积木一样有趣，枯涩难懂 ＬａｂＶＩＥｗ是美国ＮＩ公司推出的基于图形 信号。如果以上条件得不到满足，就会出现 的通信理论变得形象生动，教师可以调整仿 化编程的虚拟仪器开发系统，主要应用于测 过调幅现象。这时如果还用包络检波的方法 真波形的幅度、频率、相位，随意添加噪声的 试测量及控制领域。ｈｔ￣ＬａｂＶＩＥＷ应用于课堂教 进行解调，结果就会失真。可见，Ａ 与ｍ（ｔ）之 大小等，以便于观察和学习，充分调动学生的 学以往并不少见，但都仅局限于虚拟实验等 间的关系是常规调幅信号重要特性。 学习积极性，提高学生学习兴趣，解决了理论 方面。笔者尝试了将ＬａｂＶＩＥＷ与Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ公司 基于ＬａｂＶＩＥＷ的ＡＭ正常调制仿真实 教学难题，为高校通信原理课程的教学提供 出产的０ｆｆｉｃｅ系列办公软件之一的ＰｏｗｅｒＰｏｉｎｔ 例如图ｌ所示，此时载波幅度参数为ｌ ｏ０，调 了新的途径，具有广泛的应用前景。 （ＰＰＴ）￣结合，设计一个完整的通信原理课件。 制信号幅度参数为６０，是正常调幅，可以用 包络检波方珐解调。 参考文献 １ ＬａｂＶＩＥＷ软件及其特点 在课堂上，教师可以实时改变参数，使得 ［１］蔡共宣．ＬａｂＶＩＥＷ在多媒体教学课件设 ＬａｂＶＩＥＷ功能强大，丰富的库函数专门 得到过条幅的状态，如图２中将载波幅度设置 计中的应用［Ｊ】．西南师范大学学报（自 为信号处理、通信等功能而设计，非常适合通 为１００，调制信号幅度设置为１４０，就出现过调幅 然科学版），２０１０，８：１５５～１５８． 信系统的设计、分析与应用。ＬａｂＶＩＥｗ程序特 现象，这时不能用包络检波的方法进行解调。 ［２】李环等．通信系统仿真设计与应用【Ｍ］． 点是程序框图化，通过前面板的输入控件和 北京：电子工业出版社，２００９． 显示控件可观察输入条件及输出结果，通过 ３ ＬａｂＶｌＥＷ与ＰＰＴ相结合 ｆ３】王恒升．基于ＬａｂＶｉｅｗ的理工科类教学课 后面板的框图化程序可以看到前面板运行结 应用ＬａｂＶＩＥＷ技术已经可以制作出功 件设计［Ｊ］．控制工程，２００７，ｌ１：６２９～６３１． 果是如何具体实现的。采用模块化程序设计 能完善的通信原理教学课件了，但它是基 【４】童莹．Ｓｙｓｔｅｍ Ｖｉｅｗ在通信原理教学中的 语言，软件形式灵活，易于理解，能充分反映 于ＬａｂＶＩＥｗ平台的，运行时须有ＬａｂＶＩＥｗ 应用【Ｊ】．中国现代教育装备，２０１０，７： 通信系统的每一步实现，各点波形和参数生 的环境或是对课件进行打包后安装运行， ６７～６９． 动形象。利用ＬａｂＶＩＥｗ的窗函数、滤波器、卷 其灵活性受到了一定的ｌＪ１。我们将 ①作者简介：杨絮（１９８０一）硕士，职称：讲师，单位：长春理工大学电信学院通信工程系，主要从事通信理论与通信系统、通信信息处理、 光通信技术等。 科技创新导报Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ １ ３ １
