朱曉軍 曹娟 邱恭安 季彥呈
光纖通信作為一門多學科交叉的專業課,具有涉及學科門類廣、理論基礎深、學科發展迅速等特點,對于本科教育來說又一定的難度。如何提高教學質量,特別是提高學生課堂教學質量,培養學生發現問題,解決問題的能力,一直是高校教師努力的方向。本文分析了當前光纖通信課程教學模式中存在的一些問題,提出了一些嘗試性的改革方法,希望對于本科教學質量的提高有一定的幫助。
一、背景介紹
近年來,隨著光網絡技術的進步,光纖通信技術得到了快速發展。光纖通信已經成為骨干網最主要的通訊方式,成為現代信息社會發展的堅實基礎。光纖通信課程作為信息通信類、光電子類專業開設的一門專業課,綜合了物理、通信、光電子、半導體等眾多學科的內容,使得在教學過程中,增加了教與學的難度。同時由于很多學生的知識面不足,理論基礎不扎實,使得學生對課程的理解浮于表面,很難進行深度的學習和掌握。因此,在光纖通信課程教學中,需要改進教學方法和合理安排課程內容,既要抓住重點, 又要講解難點;既要分析基礎知識,又要傳授最新成果。目前,針對光纖通信課程所面臨教與學的問題,作者結合自身的實踐教學經歷,根據當前光纖通信課程在教學過程中存在的一些問題,提出嘗試性的改革措施,希望為光纖通信課程教學質量的提高提供幫助。
二、教學中存在的問題
光纖通信課程作為一門交叉學科的專業課,在授課過程中普遍存在以下問題:
(一)教學課程設置有缺陷
光纖通信課程是一門交叉學科,本身與物理、材料、電子、半導體等技術知識密切相關。而對于信息通信類專業學生來說,他們的課程設置一般過于重視通信類相關課程,而對于物理、材料類課程重視度不夠。因此,學生對門課程的學習和掌握將會有一定的難度。同時光纖通信課程有很多的物理概念,增加了學生聽課的難度,感覺這本課程的內容過于數學化和理論化,造成對課程知識點的理解很抽象,不知其所以然。
(二)授課形式單一
光纖通信是一門應用十分廣泛的基礎實踐類課程,受到教學條件的限制,教師的教學形式一般比較單一。在實際教學過程中,書本還是最主要的授課資料,講授方法還是采用逐章講解。導致學生對光纖通信課程缺乏主觀了解,認為光纖通信就是一門理論基礎課程,而不認為光纖通信課程是一門應用性很強的課程。另外,教材的滯后性,造成教材的內容和現實情況相差較大,無法提升學生的學習積極性。
(三)課程安排缺陷
光纖通信課程作為一門交叉學科,其課程的每一章內容幾乎都可以獨成體系,作為一門專業課來講解,其內容量很豐富。但在實際情況中,一般給予光纖通信課程安排的學時較少。導致教學的內容存在片面性和無重點。而對于學生來說,感覺授課過程過于零散,知識點沒有連貫性形成不了體系。
(四)考核形式單一
目前,光纖通信的考核方法還是比較陳舊,主要還是通過閉卷,以解方程求解等形式作為考核標準,這樣就導致光纖通信課程徹底失去了作為應用課程的意義。學生為了考試而被動學習,而完全沒有因為光纖通信課程的重要性以及實踐意義主動學習。
三、課程教學改革模式的思考和探索
針對光纖通信課程在教學過程中出現的問題,結合這門學科本身的特點,我們提出三個方面的改革措施,詳細論述如下:
(一)優化教學課程
為了學生更好的掌握光纖通信這門課程,在開課之前就需要開設一些相關的課程作為這門課程的基礎課程,如光纖理論,半導體物理,光電子物理等。有這些學科作為鋪墊,學習光纖通信課程就會更加容易。此外,在光纖通信學習之后,開設一些專業課(如光網絡技術等)來強化光纖通信的運用,以培養學生往通信、電子類方面從事工作打好基礎。
(二)多種教學方法結合,提升教學質量
光纖通信課程的復雜性導致了需要用多種教學方法結合,來提升教學質量。這些方法主要包括:重模型輕理論的方法、教材科研相結合、板書多媒體相結合、課堂實踐相結合。
對于課程中出現的很多理論模型,采用重模型、輕理論的方法。重點講解模型的建立,對于具體的數學推導則可以一代而過;在課堂講授時,因根據講授者本身的專業特長,結合教材,將光纖通信技術的最近前沿引入課堂,讓學生進行討論和探討。這樣既可以豐富教學形式,同時可以培養學生從事科研的興趣;針對授課形式單一的問題,在課堂教學中采用板書和多媒體相結合的授課方式。對一些比較抽象的概念如激光器的發光原理等,可以制作動畫來提升學生對于知識點的理解,活躍課堂氣氛,提高學習興趣;實踐教學主要包括模擬軟件和實驗兩部分,主要從課堂實踐、課后實踐等方面進行加強。為了增加學生的學習直觀性,可以將材料帶進課堂,比較將光纖等帶入課堂。增加學生學習直觀性。同時借助光學模擬軟件來進行相關光通行的硬件操作,加深學生對于學習內容的理解,增加學生從事通信領域的興趣。
(三)多種考核方法結合
根據光纖通信課程的特點,考核的結果既要體現學生基本知識的掌握能力,還要突出學生的實踐能力以及創新能力。因此,提出輕考試、重實踐、倡創新的考核形式。主要包括基礎知識考核、實踐能力考核、創新能力考核等。基礎知識考核主要通過對布置作業以及卷面的考分來實現;實踐能力主要通過學生的動手能力,如光纖系統組建、光纖熔接、光纖損耗測量等;創新能力通過課堂提問、探討以及實驗等途徑實現。
四、結論
針對光纖通信課程在教學中遇到的一系列問題,本文探索了一些新的教學方法和模式,旨在提高教學質量,激勵學生的探索創新能力,提高學生分析問題、解決問題的能力,為將來繼續學習深造以及工作打下良好的基礎。
課題組成員為:朱曉軍,季彥呈,邱恭安,陳俊杰,曹娟,金麗,朱友華,劉敏、許小梅
課題項目:南通大學教學改革課題(2015B34)、江蘇省高校品牌專業建設工程資助項目(PPZY2015B135)、中國交通教育研究會教育科學研究課題(No.交教研1602-197)。
(作者單位:南通大學電子信息學院)