“信息论与编码理论”课程教学改革与实践——以合肥学院信息与计算科学专业为例.pdfVIP

第18卷第3期 黄山学院学报 V01．18，NO．3 2016年6月 JoumalofHuangshanUniversity Jun．2016 “信息论与编码理论’’课程教学改革与实践 ——以合肥学院信息与计算科学专业为例 余海峰 (合肥学院数学与物理系，安徽合肥230601) 摘要：“信息论与编码理论”是信息与计算科学专业的一门重要必修课程，是数学在信息科学中的典型 应用。通过介绍“信息论与编码理论”课程的研究对象与课程性质。以及在高等学校中该门课程的教学现状； 重点阐述了合肥学院信息与计算科学专业“信息论与编码理论”课程的教学内容与安排、教学方法和手段改 革、课程考核与评价等方面的一些好的做法与成功经验，为同行提供教学参考。 关键词：信息与计算科学；信息论与编码理论：教学改革 中图分类号：G642．0 文献标识码：A 由于这两门课程理论上一脉相承，联系紧密，另一方面 1 “信息论与编码理论”课程教学现状 限于本科生总课时限制，故也常将两门课合在一起作 为一门课程讲授，称之为“信息论与编码理论”，一般安 信息论是一门研究信息产生、处理、传输与存储一 排在本科第三学年完成四。而在数学学科下，作为一个新 般规律的科学，创始人为美国著名数学家C．E． 兴的交叉学科“信息与计算科学”为数学与信息科学的 Shannon，其著作《通信中的数学理论》为信息论的开创结合提供了一个非常好的切入点』质J立了现代信息科技 性论文，用到了许多数学方法，如概率论与数理统计、 对数学不断增长的需要，作为信息科学的主要理论基 随机过程等，来定量研究信息的一般规律【”。编码理论 础之一。“信息论与编码理论”也自然成为该专业的专 则主要依据信息论的基本原理，以线性代数、近世代数 业基础课或必修课程闱。 和组合分析的方法为工具研究信息传输过程中信号编 由于“信息论与编码理论”一直以来都是在电子信 码规律的科学。一般包括信源编码、信道编码和必威体育官网网址编 息与通信类专业开设，学生的数学基础普遍不够好，而 码。随着现代信息技术和通信技术的迅猛发展，信息 “信息论与编码理论”中一些基本原理的推导对数学知 论与编码理论的一些基本理论，如无失真和限失真信 识要求较高．涉及到的数学知识范围广泛且大都具有 源编码理论、信道纠错编码理论等，在图形与影像的数 一定深度，故对于工科专业来说。课程较枯燥，学生学 据压缩、现代通信与计算机通信传输、光盘存储等工程 起来普遍吃力，导致学生形成畏难情绪，学习积极性相 实践中都得到了广泛的应用回。信息论与编码理论已成 对不高；而对于信息与计算科学专业学生而言，虽然其 为现代信息与通信类工程师必备基础知识，是现代信 数学基础相对较好，但缺乏背景知识，对通信系统的一 息科学的一个非常重要的组成部分，是信息技术和现代 般原理和发展状况了解较少，故学生学习的兴趣也不 通信技术的理论基础。因此。信息论与编码理论相关课 大，再次信息与计算科学专业为交叉学科，许多任课老 程已被许多高校的通信工程、电子工程、信息工程、信 师也是纯粹数学教师出身．对该门课程总体也无法把 息安全等电子信息与通信类工科专业指定为专业基础 握，在教学过程中只能从逻辑角度来对原理进行推导， 必修课或选修课。对于这些工科类专业的本科生，“信 对物理背景讲述较少，势必影响教学效果。综上所述， 息论”与“编码理论”一般被定为两门必修的专业课