基于微課教學模式的通信類課程教學平臺建設

李莉 顧朝志 李世寶

【摘要】針對通信工程專業本科通信類基礎理論課程的特點和教學現狀，提出以微課教學為平臺，以知識點為基礎，建立大通信原理的教學體系，建設基于微課教學模式的通信類課程教學平臺的教學改革思路，并說明了具體的設計方案、計劃和應用。

【關鍵詞】微課 大通信原理 教學體系 教學平臺

【基金項目】中國石油大學（華東）2013年研究性課程教學改革項目，以自主學習和創新思維培養為中心的《移動通信》課程教學模式探索（基金編號YK201322）。

【中圖分類號】TP393.09 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）01-0247-01

1.引言

隨著首屆全國高校微課教學比賽的圓滿結束，顯示出微課教學對高校教師信息化教學能力提升的巨大作用，給理論和實驗實踐教學帶來了全面的革新，同時也極大促進了高校課程資源建設與共享[1]。根據《教育部關于批準“本科教學工程”高等學校教師網絡培訓系統項目二期建設方案的通知》（教高函[2012]6號）精神，教育部全國高校教師網絡培訓中心設立“微課教學在中國高校的發展與實踐”專項研究課題。因此，有理由相信，在信息化、大眾化和全球化背景下，微課教學將在高校課程與教學全方位改革中發揮重要的作用。

本人長期從事普通高校通信工程專業的本科專業基礎課程教學，《通信原理》、《信息論與編碼》、《信號與系統》、《數字信號處理》是通信工程專業本科的核心基礎課程，這些課程的共同特點是理論性強且應用廣泛、數學推導復雜、知識點多，且課程之間聯系緊密；學生普遍缺乏興趣、難以將基本理論用于實踐；因此，被普遍認為是難教難學的課程[2]。如何真正實現這些課程的有機融合及理論聯系實際一直是教學工作的難點[3]。

針對這一問題，結合本次參加全國高校微課教學比賽的體會和心得，我們計劃充分利用微課教學內容精煉、形式靈活、教學手段豐富的優勢，進行教學改革探索，建立基于微課教學模式的通信類課程教學平臺。

2.基于微課教學模式的通信類課程教學平臺的設計思路

建立基于微課教學模式的通信類課程教學平臺的目標是：建立以知識點為基礎的微課教學模式，實現核心理論課程有機融合，完成通信類理論課程體系的梳理；發揮微課教學的優勢，真正實現理論知識與仿真應用深層次結合，建立完善的通信類課程教學平臺。主要內容和步驟如下：

（1）以內容為基礎，通過知識點抽取，完成課程串接，形成大通信原理的教學體系。

首先，計劃打破原有這些課程與課程的界限以及課程中原有章節的概念，以內容基礎，將重點內容及各門課相互交叉融合的關鍵內容抽取成一個一個的知識點，知識點形式可借鑒目前網上論壇中流行的關于通信類基礎理論的熱帖的形式[4][5]，每個知識點類似一個連載，以這些知識點為主線將多門核心課程串接起來，形成一個大通信原理的教學體系。以此建立一個內容完善，結構清晰，主線明了的知識體系。

（2）以知識點為基礎，按照“一個關鍵點、一個例子、一個仿真、一個應用”的思路設計微課教學視頻。

與學校網絡教學多媒體中心合作，將這些知識點以微課的形式拍攝成視頻錄像，每個知識點視頻約10～15分鐘。內容包括該知識點的基本理論和基于該理論的應用與仿真，重點突出物理意義和對公式的理解，強調實際應用和前沿動態，內容精煉、趣味性強。視頻設計要求做到“一個關鍵點、一個例子、一個仿真、一個應用”，突出理論和應用的關鍵點、通過仿真實例來深入的理解理論，用實際應用和前沿動態來說明理論學習的目的和應用方法。例如，離散傅里葉變換（FFT）和離散傅里葉逆變換（IFFT）是通信專業中一個基本和關鍵的概論，其理論抽象應用且應用廣泛。因此，在視頻設計時以離散傅里葉變換（FFT）和離散傅里葉逆變換（IFFT）的基本理論為關鍵點，可以結合OFDM（正交頻分復用）系統中使用IFFT/FFT實現調制/解調的例子，通過matlab仿真，演示IFFT/FFT變換，然后聯系目前應用廣泛的基于OFDM的低壓電力線載波通信系統，介紹實際應用中使用FPGA實現FFT/IFFT的方法[6][7]。這樣以微課的形式，將一個關鍵理論的原理、仿真和應用有機結合，期望能以生動有趣、深入淺出的方式，將零散的、學生難以理解和靈活應用的理論真正做到有機串聯和融合。

（3）建立完善的微課視頻網絡教學平臺，開展師生互動和廣泛應用。

計劃建立專門的網絡教學平臺，將微課視頻及知識點資料上傳，視頻中的仿真也附加相應的仿真代碼。在該平臺上可進行廣泛的師生互動，可根據學生的反饋，及時進行知識點和視頻的增刪和調整，不斷的完善該教學體系和教學平臺。

3.結語

由于微課短小、精煉、信息量大，應用起來十分靈活。因此，教師可以在理論課授課時，選擇相應的視頻輔助教學，學生在課下可根據需求選擇視頻學習和復習，也可根據自己的興趣愛好參考仿真代碼進行仿真應用。由于該微課教學視頻平臺建立的是一個大通信原理的教學體系，不再是原有的單一的課程教學體系，這能使學生建立一個完整的知識體系，做到知識的融匯貫通，打下扎實的理論基礎；由于視頻的設計生動、有趣，注重理論的仿真和應用，有助于提高學生的興趣和動手能力；因此，該平臺是我們通信類基礎理論課教學的一個靈活、經濟、應用廣泛的輔助手段，我們相信該平臺的建立對學生學習、考研、就業都是大有裨益的。

參考文獻：

[1]胡鐵生. “微課”：區域教育信息資源發展的新趨勢[J]. 電化教育研究，2012（10）：61-65.

[2]唐琳. “信息論基礎"課程優化教學初探[J].赤峰學院學報（自然科學版）， 2010（26）11：194-196.

[3]張振榮，岳岫峪，鄭嘉利. 《信息論》課程教學改革探索[J]. 中國電子商務：2011（12）：133-133.

[4]陳愛軍. 深入淺出通信原理. http：//bbs.c114.net/thread-394879-1-1.html.

[5]陳小鋒.通信自述-從原理到應用. http：//bbs.c114.net/thread-458852-1-1.html

[6]胡茂凱，陳西宏，孫際哲，張群. 改進時變多徑信道下OFDM系統性能分析[J]. 華中科技大學學報（自然科學版），2012（10）：25-29.

[7]趙冠楠，梁風梅. 基于FPGA的寬帶OFDM系統的設計與實現[J].機械工程與自動化，2011（1）：64-68.

作者簡介：

李莉（1976-），女，漢族，湖北荊州人，工學碩士，講師，研究方向為計算機網絡與通信技術、低壓電力線載波通信技術。

顧朝志（1976-），女，漢族，山東即墨人，工學碩士，講師，研究方向為計算機網絡、MIOMO技術。

李世寶（1978-），男，漢族，山東高密人，工學碩士，副教授，研究方向為計算機網絡、MIOMO技術。