編碼原理課程改革論文

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1.編碼理論課程改革的分析設想

編碼原理課程改革論文

由於本課程安排在大一,因此將資訊理論的通道容量及密碼學的知識調整到大四,讓學生對資訊理論中的信源編碼和通道編碼有基本的理解,因此在第一章序言前面介紹夏農的資訊理論,使學生對資訊理論對個初步的認識。在後續的教學過程中突出信源編碼和通道編碼的具體方法,並以發電報為例分析整個過程。使學生能夠掌握資訊理論和編碼的基本內容。在以往《資訊理論與編碼》的教學中信源熵、平均互資訊量、各種熵的關係、通道容量的計算及迴圈碼卷積碼由於概念較難,計算較為繁雜,因此學生掌握很難,因此在現在的課程設計中我們加強了對信源熵等概念的理解,減少了計算,把這些內容調整到大四。並在信源熵的教學之前複習數學中概率相關的知識,在通道編碼的教學過程中首先複習線性代數的部分知識,使學生從概念出發,利用數學工具良好的掌握基本的概念和理論。

2.編碼理論課程改革的手段

在教學過程中,我們通常會使用PPT將教學內容播放出來,並在PPT的基礎上增加視訊等多媒體內容,比如在資訊的分類裡時用視訊引入唐伯虎點秋香中的藏頭詩、在講解資訊的性質時引入傑克、倫敦的熱愛生命的中人咬狼的故事。在完成信源編碼和通道編碼的教學過程中,引入電報傳送的視訊。在遊程編碼教學中引入傳真的視訊,讓學生體會到資訊理論與生活中的密切聯絡。針對學生們普遍存在的對理論推導比較頭痛,以及基礎差的特點,將原來側重於理論的課程《資訊理論與編碼》和《編碼原理》兩門課程整合為一門課程《編碼理論》,並且選取田麗華編著的《編碼理論》,該教材具備資訊理論的基礎知識,又偏重於其中編碼原理和方法的介紹。在教學中增加學生參與的環節,佈置問題討論,在信源編碼中的夏農碼、費諾碼及霍夫曼編碼及通道編碼中線性分組碼的教學中加強課堂練習,使學生能在課堂上就掌握。

3.編碼原理實際教學過程的實施

3.1教學三部曲

加強課堂的`三部曲,課前的複習,課上的講解及課後的練習。因為編碼理論調整課後每週只有一節課,所以每次上新內容之前應該適當複習,同時編碼課程會用到數學中的概率和線性代數的內容,所以在每次上課前適當複習,使學生聽課更加容易。課上的講解注重概念的理解。而適當的練習可以鞏固教學內容,使學生能夠學以致用,提高學習興趣

3.2授課時靈活運用多種教學手段

板書+PPT由於學生在學習過程中,注意力會分散,且現在學生上課使用手機的時候比較多,所以容易出現走神、注意力不集中,然後會導致後來的內容跟不上,所以在講解時公式的推導及課程的教學思路都用板書寫出來,使學生能有足夠的時間接受,同時使用PPT播放內容,包括視訊等可以節省時間,並使教學過程生動直觀。比如在資訊的分類裡時用視訊引入唐伯虎點秋香中的藏頭詩。還可以在講解夏農編碼等使用excel來輔助教學,提高學生的動手能力。

3.3加強實踐環節

作為一門使用性很強的課程,理論的學習最終是為了實際的運用。在學習過程中我們可以小組的形式進行了基於Matlab的哈夫曼編碼及算術編碼的練習,並在課堂上進行演示,讓學生看到編碼理論的實用性提高他們的興趣。並在後續的畢業設計中開發相關的實驗,讓學生參與其中,提高學生的自主學習能力和創造能力。總之,通過以上方法在我上的班級實施,較大的提高了學生的學習積極性,取得了很好的教學效果。