“光電通信”專業課程設計的組織與實踐

閆娟娟 北京航空航天大學電子信息工程學院，北京 100191

“光電通信”專業課程設計的組織與實踐

閆娟娟 北京航空航天大學電子信息工程學院，北京 100191

專業課程設計是高校實踐教學的重要環節之一。本文根據本校“光電通信”專業的課程體系現狀，對本專業的課程設計組織模式進行了探索與實踐，在實踐中充分調動學生的主觀能動性，達到了較好的效果。

專業課程設計；組織模式；實踐教學

引言

學生綜合素質與能力的培養是當前高校人才培養的重點，能綜合應用專業理論知識解決實際問題，具有較強的創造力和敏銳的觀察力等都是能力的具體體現。實踐教學是培養學生能力的重要環節，專業課程設計則屬于其中的主要環節之一，其旨在培養學生綜合運用理論知識分析、解決實際問題的能力，也是對前期理論與實踐教學效果的檢驗[1]。

“信息工程（光電通信）”專業是本校電子信息工程學院新發展的本科專業方向之一，其相對應的教學體系還處于不斷探索與發展的階段。目前，本專業前三年的課程以數理基礎理論及電類專業基礎為主，光學類的課程主要安排在大四，專業課程設計安排在大四秋季學期，共3周時間。因此，在專業課程設計的組織與實踐中，需根據學生已有的專業知識結構，并兼顧本專業的特點，設置合適的課程設計題目，使學生能應用現有理論知識解決一定的實際問題，為畢業設計及以后步入社會參加工作奠定基礎。

1．課程設計的組織

為使學生在最短的時間內掌握盡可能多得知識，平時的課堂教學大多采用教師講授，學生被動式獲取知識的模式。專業課程設計的教學不同于平時的課堂教學，應采用學生為主、教師為輔的方式。借鑒校內外其他專業課程設計的組織模式，并結合本校“光電通信”專業現有的教學體系結構，將本專業的課程設計分為三個階段，即準備階段、展開階段和驗收階段[2]。各階段的主要任務如圖1所示。

1）準備階段。指導教師以加深基礎知識、增強綜合應用知識能力和提高創新研究能力為主線，制定合理的教學大綱，根據學生已有的專業知識結構，設置課程設計題目，盡量做到以下幾點：設計內容具有一定的實用價值；在突出本專業課程重點內容的基礎上所覆蓋的知識面盡可能廣；有利于學生綜合能力的培養；難易適中，并具有一定的挑戰性。針對設計內容中學生還未學到的理論，安排理論輔導課，學生根據大綱提供的課程設計選題范圍，并結合個人愛好及特長確定題目，為保證每個學生都有一定的工作量，需限制每個題目的選擇人數。題目選定之后，組織小組內討論，明確個人分工。

2）展開階段。學生通過查閱文獻，組內討論，運用所學知識對選定的題目進行分析、設計，完成設計內容。在此過程中，學生要做到以下幾點：明確設計任務與要求；提出設計方案，給出總體原理框圖；對所選方案進行理論分析、仿真或實驗；討論設計結果的可行性。在此環節，教師進行啟發與引導，只講解難點，充分尊重學生的設計思想，并在中期檢查每組設計的進展情況，及時指出其中可能存在的原理錯誤及設計缺陷，對于細節上的小錯誤，可以由學生自己在實踐中自己發現和修改。

3）驗收階段。學生進行總結，完成課程設計報告并進行結果演示與答辯。教師根據學生在課程設計過程中的總體表現、書面總結報告、設計結果演示及答辯情況評定最后的成績。其中，答辯是課程設計的深入，在較短的十幾分鐘內可以檢驗學生掌握知識的準確程度、熟練程度、口頭表達能力，以及正確運用知識分析和解決實際問題的能力。同時，對學生而言，準備答辯的過程也是一個學習和提高的機會。因此，答辯在課程設計的驗收階段必不可少。

圖1 專業課程設計的三個階段

在上述三個階段中，學生是主體，教師的任務在于抓住關鍵環節組織教學，將啟發式教學、討論式教學和研究式教學融會其中，給學生最大的發揮空間，最大程度發揮學生的自主能動性，啟發其創造性思維，培養其綜合應用專業知識解決實際問題的能力及團隊合作精神。

2．課程設計的實踐

按照上述課程設計的組織模式，本專業的課程設計已完成了一次實踐。在準備階段，充分利用現有的資源和條件，并結合學生的知識結構，設置的專業課程設計內容以光通信及光信息處理中常用的光器件設計和光學成像原理應用為主，相應地安排了6學時的理論課及2學時的答疑時間，每個設計題目由3名學生分工完成。在展開階段，學生通過查閱文獻和組內討論完成設計內容，在中期檢查中，每個學生進行階段總結，匯報設計任務進展情況及存在的問題，教師引導學生多方位、多角度地分析問題，提示解決問題的思路與方法，學生進一步查閱文獻資料，完成設計任務。在驗收評定階段，學生總結課程設計內容，撰寫報告，并進行結果演示和現場答辯。最后考核包括了平時表現、書面報告及答辯三部分成績，分別占總成績的20%、60%和20 %。這樣的考核方式將評價標準分解在了學生課程設計的三個階段中，因而可以比較全面、公正地反映學生完成課程設計的情況。

從最后的考核結果來看，每個設計小組都至少有一個認真完成的學生，能主動找老師答疑，有的學生還對設計內容進行了擴展，并總結了自己在課程設計中遇到的問題、解決的方法和收獲體會以及不完善之處。同時，也存在個別學生自己不做，抄襲別人的情況。另外，在課程設計總結報告中要求對結果進行討論，但從報告及最終答辯情況看，學生對設計結果，主要是結果曲線的討論很少，大部分學生只是單純得完成了設計任務，對結果所反映的物理意義及應用價值理解較淺。因此，在今后的實踐中，還需進一步啟發學生多查閱文獻，了解每個設計題目的實際應用方向，使學生能體會到學有所用，認識到專業課程設計的重要性，盡可能消除個別學生完全不動手的情況，讓每組所有的學生都參與到課程設計中來。

3．結束語

專業課程設計是學生大學教育期間各階段所學知識回顧和提高的過程，是培養學生實踐能力的重要環節。結合本校“光電通信”專業的教學體系現狀，我們對本專業課程設計的組織模式進行了初步的改革與實踐，在實踐中盡可能調動學生的主觀能動性，從課程設計的選題、查閱文獻、任務分工，到設計內容的實現、調試與總結答辯，都由學生自己完成，取得了較好的實踐效果。但仍然存在一定問題，在今后的實踐教學中還需不斷探討本專業課程設計的內容和組織模式，從多方面激發學生的學習興趣，進一步提高課程設計的質量，使學生在發現問題、分析問題和解決問題的過程中逐步提高綜合應用專業知識的能力。

[1]王少剛.課程設計是培養學生創新能力的重要途徑[J]. 中國大學教學.2007, vol.8,23-25

[2]王琦.改革課程設計 提高創新能力[J].中國科技信息.2010, vol.4,217-218

閆娟娟（1976－），女，山西晉中人，北京航空航天大學電子信息工程學院副教授，博士，研究方向為光電信息處理。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.09.172