何鵬 趙巖 徐麗偉 夏穎 李會
創新創業教育背景下本科通信原理課程教學方法的研究*
何鵬 趙巖 徐麗偉 夏穎 李會
齊齊哈爾大學通信與電子工程學院 黑龍江齊齊哈爾 161006
針對創新創業教育發展中缺乏成熟教學模式和方法的問題,通過對學生創新創業能力培養的需求分析,給出高校信息類專業課程創新創業教學方法改革的思路,將創新創業能力培養引入教學中,在本科通信原理課程教學過程中實施多種教學方法,提出開放式實驗教學法、研究式教學法的新思路,最后探討創新創業教育融入課程教學的途徑。
創新創業;特質培育;通信原理課程
Author’s addressCollege of Telecommunication and Electronic Engineering, Qiqihar University,Qiqihar, Heilongjiang, China 161006
在開展創新創業教育的背景下,人才的培養更注重能力的培養。對信息技術類專業而言,這種能力應包括知識、技能和特質。但是,如何解決好守成教育與創新創業教育間的關系?以創造性、創新性為基本內涵,以課程教學與實踐活動為主要載體,以開發和提高受教育者創新創業能力為目標,綜合培養其未來從事創業實踐活動所必備的知識、技能和特質等尚無成熟的模式和方法[1]。
通信原理課程是本科院校通信、電子信息類學科非常重要的專業基礎課程。課程與電路分析、模擬電路和數字電路、通信電子線路有機構成的主干課程群,可系統建立電路與系統領域的知識體系。課程與實踐也有著密切的聯系,可使學生掌握電路工程設計方法、通信電路設計法與實驗技能等。根據以往教學經驗總結,通過通信原理課程的系統學習,可以有效地提升學生的專業知識與實踐技能。但原有課程教學方法往往過多重視知識的傳授,忽視學生文化素質、品質、個性、才能與創造性等的培育和提升。隨著創新創業教育的發展,重新反思新形勢下課程教學的本質,轉變教育觀念,采取新的舉措,將創新創業教育融入課堂教學是教育工作者必須解決的問題。為此,在通信工程專業的主干課通信原理課程中作了一些探討和研究,試圖將創新創業特質培養的基本內容融入專業教學的各個環節。
本課程組已經形成老中青結合的高學歷層次的理論課教學隊伍,教師全部具有研究生以上學歷,能及時將國內外的先進技術反映到課程中。多年教學積累了豐富的經驗,教學效果受到學生的好評。本課程組教師中有齊齊哈爾市優秀教師,有齊齊哈爾大學教學優質獎獲獎者,課程組數次獲得齊齊哈爾大學教學成果獎勵。
理論課教材采用普通高等教育國家級精品教材、普通高等教育“十一五”國家級規劃教材,具體為樊昌信教授主編由國防工業出版社出版的《通信原理》(第6版)。雙語教學教材采用Simon Haykin教授編寫由電子工業出版社出版的Communication Systems(Fourth Edition)。參考書選用T G Thomas教授主編、由McGraw-Hill出版社出版的Communication Theory。該教材是香港中文大學本科通信原理課教材,是比較適合中國人閱讀習慣的英語教材。實驗課教材為課程組自編,內容更精簡,增加通信系統設計內容,實驗更適合培養學生創新能力,更適合學生的能力水平培養。
通信原理課程是齊齊哈爾大學第二批網絡輔助教學課程。目前已經完成網絡輔助教學平臺基本建設(包括課程介紹、教學大綱、教學日歷、教師信息、教學材料),已有3位主講教師開出網絡輔助教學,功能應用包括答疑討論、教學郵箱、開放性實驗、研究型教學、課程作業和在線測試等。通信原理課程網絡輔助教學平臺能發揮網絡資源共享、互動交流等特性,幫助學生進行自主探究、答疑討論、協作學習、網絡仿真實驗等學習活動,并對教學過程與教學效果進行跟蹤、評價與管理。可以把教案中的文本、動畫、圖表、計算機程序、視音頻等以多媒體形式較好地表現在課程平臺上。
目前已建有專門的通信原理實驗室,有穩定、高水平的實驗教師隊伍。其他教學設施、研究條件和實習實訓基地均已建設完成,為學生工程訓練項目、創新創業項目的開展奠定硬件基礎,還特別聘請齊齊哈爾市通信界、計算機界資深人士來教學。同時,建立通信學院圖書資料室,擁有豐富的藏書;為了有效協助學生的畢業實習,學院大力拓展實習基地。所有這些確保了教學改革的實施。
學校已經建立有效的學生匿名評教制度、教師公開課與公開講座制度,而教師之間互相聽課、評課和進行教學研討也步入正軌,逐漸日常化和制度化。學生有在國家的比賽中獲獎的,也有在省、市、校級各類比賽中獲獎的;課程組教師有一名被評為“市優秀教師”,3名被評為校級“教學優質獎”;承擔黑龍江省新世紀教學研究課題4項,黑龍江省高等教育學會課題2項,獲齊齊哈爾大學教學成果獎1次。
問題教學法是指在課堂教學中,從學生的認知規律和實際出發,科學地設計問題,巧妙地提出問題,啟發學生積極思考、勇于探索、敢于提問,圍繞教材而不拘泥于教材,通過師生的互動解決學生認識上的錯誤和模糊觀點,然后得出正確的結論[2]。問題教學法是以學生為中心的教學法,目的在于增進學生的知識,培養學生的思考能力。問題教學法的關鍵是教師如何科學地提出問題,問題的科學設計是問題教學法的基礎。因此,教師必須認真地去設計各種問題,注意設計的技巧和基本原則,以使學生達到有興趣集中學習注意力去思考和參與討論的目的。提出問題是問題教學法能否實施的前提條件,解決問題是實施問題教學法的目的和歸宿。
小組研討法是將學生3至5人分成一個小組,一同討論課程中的問題,教師在課程結束之前,再將正確的答案提出并修正討論過程中的偏差。學生在小組中彼此分享各人的意見與獨到的見解,然后作出對該問題的研討結論,再和其他的學生分享。小組研討可以提供每位學生較多發表意見的機會,訓練他們獨立思考的能力。
雙語教學的主要任務是系統講授專業基礎和前沿知識,同時使學生掌握相關的外語專業詞匯和表達方式,提高學生在專業領域的外語應用能力[3]。因此,雙語教學不能沿用專業外語教學的方式。首先使學生養成良好的學習習慣,教師在每次下課前對本次課程進行簡單總結并簡述下次授課內容,使授課達到良好的效果;其次,教學過程中主動提問讓學生回答,強調師生進行交流和互動,有助于提高學生的學習積極性;再次,通過考核方式引導和督促學生閱讀外文資料,使其在閱讀中掌握和鞏固所學內容,培養良好的閱讀習慣,提高閱讀速度、理解的準確度和深度;最后,使用英文原版教材,在教案中將重點單詞標注出來,教學時將常用的專業詞匯進行滲透,有助于學生更好地理解和消化所學知識。
以往傳統的教學手段是黑板、粉筆加教案。網絡輔助教學平臺的應用徹底改變了幾十年來傳統的教學方法,向現代化教學邁出一大步,大大增強了課堂的教學效果。使用網絡輔助教學平臺,豐富了教學內容,增加了信息量,延長了學生的學習時間,激發了學生的學習興趣。開發網絡課程資源,教學資源全放在校園網上給學生自主學習。網絡輔助教學平臺設立答疑討論專版,實現教師與學生網上教學交流,及時解決學生學習過程中遇到的問題,確保學生能以各種方式和途徑進行學習。
實驗教學是實現專業培養目標的實踐性教學環節。在實驗教學過程中應注重理論與實踐相結合,培養學生的工程意識、系統觀念、自主創新精神,強化學生的動手能力,開發與課程相配套的實驗系列。在以往實驗教學中,主要滿足于驗證理論,學生處于被動地位,積極性不高。為此,改用以學生為主體的教學方法,強調理論與創新創業實踐相結合,要求學生自己動手設計實驗內容。由于通信系統是一種較為復雜的系統,需要用到中規模集成電路和分立元件,學生要完成并實現一個通信系統會顯得很困難。為了解決這一難題,采用新的實驗系統和先進的設計方法。如在做FM解調設計性、綜合性實驗時,利用FPGA實驗平臺、VHDL語言、maxPlus2軟件,用計算機仿真的方法進行設計。采用新的實驗系統、先進的設計方法、靈活的實驗時間,使學生更好地掌握通信原理的理論知識,提高他們的設計能力。
研究型教學是一個理念,或者說是教學的一種互動形式[4]。這種互動,不局限于課堂內,可以延伸到課堂外,是課堂內、外的互動。這種理念拓展了教學方法手段的外延,從更高層次或角度深化了教學改革的思路。研究型教學使傳授知識與能力培養并行,它可以開闊學生的視野,激發學生的學習興趣,開拓學生的創新思維,啟發學生在學習知識的過程中能主動地提出問題、分析問題并解決問題。具體來講,在課堂內就是要變純課堂講授教學為研究討論型教學:教師命題后,通過討論,引導、啟發學生提出問題、分析問題,從而解決問題。對于一個命題,從解決問題的角度出發,教師要引導學生考慮怎樣分解、分析問題才能把復雜問題簡單化,從而解決問題。從科學研究的角度出發,教師要引導學生考慮怎樣合成、總結、提煉才能把問題進行升華,提高到一定的層次。在課堂外,形式可以更多一些,比如在實踐過程中,通過網絡課程教學平臺命題,讓學生通過查閱資料等方式以總結或論文的形式完成。研究型教學不是教學研究,更不是科學研究,但是作為教師不能只教學,要積極開展科學研究和教學研究工作,只有積極投入于這些工作中,才能不斷提高自身的素質和研究工作能力,積累更多的教學素材,把研究成果應用到教學工作中,使教學內容更豐富多彩,使研究型教學更加生動、具體,從而激發學生的求知欲望。
在市場經濟飛速發展的社會大環境下,以電子、通信、計算機及軟件為主體的信息產業在激烈的經濟技術競爭和產業結構調整中高速發展,成為國家重要的戰略性產業。如何使學生認清我國信息產業已與國際接軌,參與國際競爭的現實,針對創新創業教育的需要,變革原有單一的教學方法,采用多樣化的教學方法,重視學生文化素質、品質、個性、才能與創造性等的培育和提升,探索創新創業教育新方法,是極其必要的。經歷多年的課程建設,在人才培養、課程體系改革、實驗課程建設、師資建設和網絡輔助平臺等方面取得初步的成績。從2006年秋季到現在,這種教學方法式已經在2006、2007、2008、2009級本科生中完成4輪的教學任務,學生普遍反映這樣的課程內容設置和實驗課程模式改善了知識面和知識結構,提高了創新創業能力,為進一步深造和終身發展奠定堅實而深厚的文化底蘊。
[1]王運玲,郗建國,張項民.智能交通系統課程融入創新創業教育改革探討[J].中國教育技術裝備,2012(3):26-28.
[2]張莉,康瑞,熊晶.問題教學法在信號系統與信號處理教學中的應用[J].空軍雷達學院學報,2011,25(3):232-234.
[3]張倩,周麗婷.試析高校雙語教學小組研討技能的培養[J].長春理工大學學報,2010,5(7):100-101.
[4]李樹濤,章兢,黎福海,等.電子信息類專業課研究型教學模式的改革與創新[J].高等教育研究學報,2011,34(4):77-79.
Research on Communication Principle Teaching from Perspective of Innovative and Enterprising Education
He Peng, Zhao Yan, Xu Liwei, Xia Ying, Li Hui
Considering the lack in teaching mode and teaching method with the developing of innovative
and enterprising education for IT Specialties,it is necessary to analyse the demand of innovative and enterprising education at home and abroad. The proposals and methods for the reform are put forward and introduced to ordinary teaching.Based on open experiment and study teaching method,a new idea is proposed for different method to combine the process of innovative business undertaking with ordinary teaching,and finally a way is provided for optimi zation of ordinary teaching.
innovative and enterprising; characteristic cultivation; commu nication principle
G642.0
A
1671-489X(2012)27-0069-03
10.3969/j.issn.1671-489X.2012.27.069
黑龍江省高等教育學會“十二五”教育科學研究重點規劃課題(HGJXHB1110001);齊齊哈爾大學教育科學研究重點項目(2011020)。
作者:何鵬,教授,在讀博士,主要從事生物信息檢測、計算機圖形與圖像等方向的教學與科研工作。