創新創業教育背景下 通信原理課程改革與實踐

翟雙 王昕 郭昕剛 宋宇

摘 要 結合高等學校創新創業教育理念，采用“課堂教學+線上教學”混合教學方式，將教學理論與教學實踐相結合，提出通信原理課程改革與實踐方法。從優化理論教學內容、改革考試方式、建立多維教學體系和實踐改革體系、開展校企合作等方面開展研究和探索。通過對課程教學改革方案的實施，培養學生的應用和實踐能力，為創新創業教育與課堂教學相結合提供了可行方案，對其他學科專業基礎課程改革與建設也具有一定的借鑒意義。

關鍵詞 創新創業教育 通信原理 課程改革中圖分類號：G642文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2019.04.023

Abstract In combination with the education concept of innovation and entrepreneurship in colleges and universities， a hybrid teaching method of "classroom teaching + online teaching" was adopted to combine teaching theory with teaching practice， and the curriculum reform and practical methods of communication principles were proposed. Research and exploration are carried out from the aspects of optimizing theoretical teaching contents， reforming examination methods， establishing multi-dimensional teaching system and practical reform system， and carrying out school-enterprise cooperation. The implementation of the curriculum reform develops the students' ability of application and practice. The course reform provides a feasible scheme which can combined innovation entrepreneurship education with classroom teaching， it also provides certain reference significance for other professional basic courses' reform and development.

Keywords innovation and entrepreneurship education; principles of communications; course reform

《國務院辦公廳關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》[國辦發（2015）36號]中明確指出：“深化高等學校創新創業教育改革，是國家實施創新驅動發展戰略、促進經濟提質增效升級的迫切需要，是推進高等教育綜合改革、促進高校畢業生更高質量創業就業的重要舉措。[1]”在此背景下，高等教育應積極調整教學目標，在人才培養過程中應將學生的實踐能力培養作為重中之重。通信原理課程是電子信息工程專業非常重要的必修基礎課，在課程架構體系中，通信原理上承通信電子線路等基礎課程，下啟通信網基礎、移動通信技術等專業課程。該課程注重通信系統原理分析，理論性和綜合性較強，目的是讓學生掌握通信的基本原理，建立通信系統的概念和模型，了解通信系統的設計、分析方法，為后續的學習和工作打下基礎。但是，在教學過程中，多數學生對這種“純理論”的知識不感興趣，不會求解，更談不上如何使用。因此，如何合理規劃課程內容以及提高課堂教學效果、將學生的注意力吸引過來，成為教師需要研究和探索的問題。

目前，該課程的教學過程多以教師為主體，學生處于被動學習狀態，傳統的教學方法很少注重培養學生的創造性思維。因此，將創新創業教育理念引入課堂教學的各個環節勢在必行。眾多一線教師提出相關教學改革理念和方法，如在通信原理課堂上運用現代化教學手段，使得教學容量在空間上有了極大的延伸。臨沂大學通信原理課程教學團隊圍繞“如何培養具有創新創業意識和能力的高素質人才”這一課題進行了一系列的理論研究和實踐探索，有效激發了學生的創新興趣。北方工業大學教師深入分析和探索了適應當代學生的創新教育方法。[2]“微課”起到了課后輔導練習的作用，通過設計交互式學習方式，幫助學生評估自己的學習效果。[3]2012 年麻省理工學院和哈佛大學共同向全球各界人士提供開放、免費的網絡在線課程，從高等教育的戰略發展著眼，網絡必須扎根于大學課堂，成為大學課程教學不可或缺的重要組成部分。[4-6]除了課堂教學，對“通信原理”實驗課的探索和改革同樣不容忽視，把抽象難懂的通信理論直觀顯示出來，有助于提高學生對通信系統的感性認識及設計、創新能力，為學生在以后的科研或者工作中打下堅實基礎。[7]

為響應創新創業教育理念，緊跟相關領域科技前沿，與時代同步，本文圍繞“創新創業教育背景下通信原理課程改革與實踐”這一課題，從教學內容與方法、教學質量與效果等方面進行了一系列的理論研究和實踐探索。將課堂與線上教學、理論與實踐相結合，達到拓寬學生視野、激發學生的學習熱情、培養學生的創新思維的目的，不斷提高教學質量和教學效果。

1 建立多維課程架構，積極開展創新創業教育

課題組將課堂教學與課后線上輔導、理論與實踐結合，與創新創業教育理念相適應，密切關注通信領域的最新研究成果和前沿技術，將新理論、新技術、新成果乃至學科最新發展熱點引入到課程教學內容中，目前取得了較好的教學效果。利用網上教學、“微課”實現教師與學生之間的課下互動，實時評估學生的學習效果。

1.1 優化組織理論教學內容，與創新創業教育理念相適應

在設計教學內容時，將與課程內容相關的科研成果、典型通信系統案例分析等滲透到教學內容中，促使學生對最新學科知識有所了解，又能激發學生的學習興趣。

（1）開展雙語教學，豐富教學內容。從現代通信行業的發展來看，國外教材對新技術、新成果的跟蹤比較緊密。因此，為學生推薦經典的英語教材、適當開展雙語教學模式，既能幫助學生掌握通信系統基本原理，豐富學生的專業知識，同時又能了解世界著名大學的國際教學內容和課程體系，開拓學生的眼界與視角。

（2）授課語言輕松活潑，吸引學生注意力。通信原理的理論知識抽象枯燥，實踐證明，類比是理解記憶的有效方法。[8]在授課過程中，教師放松心態、語言幽默，充分利用現實中的案例幫助學生建立學科之間、新舊知識之間的聯系。例如，講授通信系統的概念時，將通信系統類比成一個教育體系：發送端是教師，接收端是學生，課堂內容即為信源編碼后的二進制序列，為了提高通信系統性能指標，如通話質量的好壞、傳輸的圖像是否清晰，就必須要有調制/解調、編碼/解碼等過程。通過這樣的類比教學，將通信系統的抽象概念具體化，學生不再需要死記硬背，同時也增加了學生的自信。

（3）理論聯系實際，加深問題認識。在傳統教學中，學生談不上“學以致用”，他們普遍認為現在的學習只是為了應付考試，對以后工作或者學習毫無幫助。針對這類思想和問題，在課堂教學中，需要通過精彩案例來引導學生分析和解決問題。例如，課程中的抽樣定理晦澀難懂，學生經常是一頭霧水。如果在講授時引入電影播放案例，就可以幫助學生理解“抽樣定理”的內涵：電影畫面是由一幀幀圖像組成的，如果攝像機拍攝馬車車輪的鏡頭，攝像機每秒拍攝12幀畫面，車輪若每秒轉動小于6圈，此時符合“抽樣定理”：fs ≥ 2fH，則可以看到正常畫面;如果車輪每秒轉動13圈，此時fs < 2fH 就會出現“欠采樣”，我們將會看到馬車車輪朝運動的相反方向轉動。

通過精彩案例分析，幫助學生理解問題的同時也起到鼓勵學生的作用，通信原理課程雖然 “看起來很難”，但這門經典課程的應用領域卻非常廣泛，無論將來從事哪一個行業，都能遇到該課程的“冰山一角”，進而激發學生的學習興趣。

1.2 設計新穎的多媒體教學課件，幫助學生理解課程內容

許多學生對課件內容完全不感冒，“沒興趣、沒看懂、沒記住”，是他們的普遍反應。秉承學生“愿意看、看得懂、記得住”的原則，加強多媒體課件的設計，利用多媒體教學改善教學效果是行之有效的辦法。在課堂教學中，選取讓學生眼前一亮的模板，先將學生的注意力吸引過來。講授枯燥的公式時，充分利用圖片和動畫的作用，“一幅好圖勝過千言萬語”。例如講授時分復用原理，將其與公路上的車道劃分做類比，用圖片展示出來，學生只要稍加思考即可明白;對于課程中的調制/解調過程、眼圖等用動畫視頻表達出來，極大地激發了學生的學習興趣。

利用多媒體輔助教學，要精煉講授內容，“少即是多”，注重表達的邏輯性，充分延伸教學容量，凝練重點、難點內容，利用模塊化、可視化的思想幫助學生把理論與實際結合起來，降低學生學習過程中的畏難情緒。

1.3 改革考試方式，注重學生解決問題的能力，突出項目實踐成績

傳統的考核方式多以試卷為主，不利于培養學生的創新實踐能力。建立以解決綜合問題的能力為中心的考評系統，鼓勵學生完成課堂學習任務之后，積極參與教師的科研項目，參加學校或學院組織的各類競賽，并且將項目實踐能力作為期末考核的一部分，切實培養學生的創新意識和實踐能力。

加強學生學習過程的考核，將學生的上課狀態、學習過程的參與度、項目實踐等列入總評范圍，采取“半開卷”考試方式，學生不需要對書中大量的公式死記硬背，在客觀題型的基礎上增加開放式主觀題型，考察學生綜合設計與分析問題的能力，避免學生猜題、押題的僥幸心理， 讓學生認識到只有真正理解、掌握了知識才能面對考試，端正學習態度。

2 開展線上教學，充分實現師生互動

充分利用互聯網資源，采用“線上教學+傳統課堂”混合教學模式，提高教學效率，實現學生自主學習。對于教師來說，線上教學是獲得授課反饋的過程，更是獲得教學靈感的過程。

目前，師生之間可以有眾多互動方式，“微課”、QQ、微信都可以成為教師答疑解惑的平臺。線上教學中，“微課”教學方式占主導地位。利用“微課”梳理教學重點和難點內容，整合各種教學資源，利用互聯網在線答疑、學生借助互聯網檢索文獻以及互動討論等。通過“微課”建設起豐富的習題庫，將教學效果提升到一個新的高度。借助網絡信息平臺，利用課程調查與反饋機制來加強學生和教師之間的溝通。針對學生自身特點，建立個性化教育方式，采用團隊合作方式完成任務：例如設計一個信道編解碼系統，動手能力強的學生，分配硬件設計、原理圖繪制等任務;理論學習能力強的學生，分配對編解碼過程的優化任務，兩類學生各有所長，可充分取長補短，增強學生的團隊合作意識。

將教學方法、專業知識與信息和互聯網技術相結合，能起到事半功倍的效果。如何將“通信原理”課程建出特色，對教師的授課水平、教師的責任感和專業水準都提出了更高的要求。

3 結語

當前，教育信息技術和在線教育正在改變整個高等教育模式，它帶來的不只是一種變革，而是革命性變化。專業課程是高等教育的基本單元，課程改革和建設需貫穿于整個課程教學過程中，是一個長期累積的過程。目前，課程教學改革已經初見成效，學生不僅有了學習興趣，其綜合分析問題的創新能力也有很大提高。在創新創業教育背景下，主動變革傳統教學模式，采用“課堂教學+線上教學”混合講授方式，從優化教學內容、建立多維教學體系和實踐改革體系出發，以提高學生的實踐和應用能力為目標，不斷提高教學質量和教學效果。

吉林省高等教育學會2017年度高教科研課題，“互聯網+”時代《電路與模擬電子技術》課程混合教學模式研究（項目編號JGJX2017C15）

參考文獻

[1] 余展洪.創新創業教育導向下高校思政課教學整體設計改革芻議.高教學刊，2015（13）.

[2] 孟慶民.創新創業教育背景下的教學改革探索——以通信原理課程為例.高教學刊，2016（10）.

[3] 彭玲.基于微課的《通信原理》課程教學改革探究.軟件導刊，2016（6）.

[4] 伍丹，任文藝，姜建剛.通信原理實驗教學的探索與改進.電子世界，2017（1）.

[5] 朱國華，吳兆雪. “互聯網+教育”供給側改革的路徑探析.現代教育科學，2018（2）.

[6] 楊銀付. “互聯網+”時代的教育改革與創新.教育研究，2016（6）.

[7] 龐姣，王虹，田曉燕.通信原理實驗教學改革的探索與研究.實驗室科學，2017（1）.

[8] 陳芳妮.面向應用型人才培養的通信原理課程改革探討.浙江科技學院學報，2014（26）.

[9] 楊小鳳.通信原理課程教學改革與實踐.高師理科學刊，2017（37）.