夏穎,王艷春,石翠萍,李會,袁琪,房漢雄
信息網絡技術在通信原理課程中的應用
夏穎,王艷春,石翠萍,李會,袁琪,房漢雄
(齊齊哈爾大學 通信與電子工程學院,黑龍江 齊齊哈爾 161006)
現代信息網絡技術為傳統的課堂講授法注入了新的途徑,并對教學模式創新產生了深遠影響.以普通高校通信原理課程教學質量的提高為例,對現代信息網絡技術在課堂教學建設與新型師生關系構建方面的應用進行了研究.實踐表明,信息網絡技術有助于教師教學內容的更新,教學方法的改進與創新,新型師生關系的形成以及學生能力的提高.
信息網絡技術;通信原理;課堂教學建設
隨著現代信息網絡技術的迅速發展和廣泛應用,使人們在社會政治、經濟、學習等各個方面快速獲取、發布和傳遞信息發揮著重要作用[1].在教育領域中,基于互聯網的廣泛遍布,網絡信息技術已經成為當代學生必不可少的學習和生活工具[2],并對教學模式產生了深遠影響.
課堂講授法是傳統的課程教學模式,輔之以討論、實踐與實驗,用以加強學生對課堂知識的更好理解.本文探討了通信工程專業的核心課程——通信原理網絡信息技術的應用,給傳統的課堂教學注入新的途徑,以多樣化的表現方式、靈活便捷的互動參與教學手段,構建了開放的在線教學模式,優化了教學資源,突出了學生的主體地位,有利于學生知識和能力的提高,以及課程教學質量的提高[3].
通信原理課程是通信工程專業的核心課程,主要講授通信系統各組成部分的結構和工作原理,并強調整體的概念,將各組成部分結合為一個有機的整體[4].課程有極強的理論性,有大量、嚴密的數學推導和公式,而且分析推導的方法往往從時域和頻域同時展開,學生掌握比較困難.為解決這一問題,改善課堂教學效果,借鑒了翻轉課堂教學理念,以微課視頻為主要資源,采用線上線下相結合的教學模式,增加課下學習任務安排,加強課堂上的師生交流與互動,督促和引導學生自主學習,激發學生的學習興趣.
在具體的構建中,將每次課程的授課內容分成課前、課內及課后3個階段.課前階段,教師通過網絡課堂平臺發布學習目標及具體的任務,學生通過課堂平臺上的微課視頻等網絡技術可以獲取的資源,進行自學.課內階段,有選擇地針對具體授課內容,采用翻轉課堂的授課形式,以學生對內容的講解、分組討論、置疑、教師點評等環節進行學習.突出學生學習過程中的主體地位,以解決具體的學習任務為目標.課后階段,學生利用課程平臺發布的作業、思考及測試等內容,完成對學習知識的鞏固,教師通過作業完成及測試結果,及時了解學生掌握情況,有重點地進行答疑解惑.
構建總體方案見圖1.授課教師針對內容涉及知識點的難易不同設計不同的教學方式,將課程進行知識點的劃分,結合每次課程布置學習目標及任務.學生借助網絡信息技術,通過課程平臺獲取相應內容的視頻、課件等資源,完成課前預習.然后再通過翻轉課堂,以學生講解為主,輔之以分組討論、教師點評,對分組學習的效果進行評價.最后,教師適當布置作業及思考問題,學生通過課程平臺完成作業、單元測試及思考題等相關的課后復習,達到對知識點學習效果的檢查,為授課教師下一單元內容的安排提供適當的反饋信息.

圖1 課程構建總體方案
網絡信息技術的廣泛應用,有助于教師對教學過程中的內容與手段的更新[5].多媒體授課手段的采用,可以有效地激發學生課堂學習興趣,獲取豐富多彩的教學內容,有效地提高課堂學習效率等諸多優點[6].從授課內容上來看,通信原理是一門非常適合多媒體教學的專業課程.具體來講,從通信系統的基本組成框圖,到通信過程涉及的調制、編碼、加密解密及抗噪聲性能分析,各個功能模塊的內容具體且邏輯性強,這些都可以直觀、清晰、形象地運用多媒體技術展示出來.
多媒體技術的應用,能夠將各種復雜、抽象的課堂內容具體化,隨著教師對該技術的靈活掌握,帶來了更加豐富的課堂教學內容,更好地滿足師生對教學內容及時更新的需求.對于通信工程專業的學生而言,該課程是一門重要的理論基礎學科,以此為基礎而建立發展的一些通信新技術的相關理論知識更新速度較快.教材、參考教科書、學術期刊是傳統教學模式下,教師和學生獲取相關學科發展的主要途徑,這些內容的可靠性毋庸置疑,但時間上相對來講滯后嚴重.隨著教師對網絡信息技術的靈活掌握,網絡成為了教師獲取學科發展的重要途徑,與學科相關的最新國內外技術,教師都可以通過網絡快速獲知,由此完善教學內容更新.
將信息技術應用于教學中,為課程提供資源與教學環境,不僅教師能省時省力,學生亦可根據直觀演示輕松地獲取知識,提高教學效果.微課、慕課、翻轉課堂等多樣化的學習方式和教學模式應運而生[7-8].微課是指教師在課堂教育教學過程中,圍繞某個知識點進行教學的一種方式,多以視頻的方式展示,時間較短,主題突出[9].只講授一兩個知識點,沒有復雜的課程體系,也沒有眾多的教學目標與教學對象,看似沒有系統性和全面性,許多人稱之為“碎片化”.慕課即大規模、開放的網絡在線課程[10].課程是為了增強知識傳播而由具有分享和協作精神的個人組織發布的、散布于互聯網上的開放課程,任何人、無論身在何處,通過個人移動終端和網絡連接即可學習.翻轉課堂是學生在正式學習過程中,學生課下自學,課前利用教師創建的視頻、音頻、電子教案等資源自主學習,再到課堂上參與和教師互動交流、共享討論、解惑答疑,從而完成學習過程[11].
針對通信原理課程的特點,制作了基于學科核心知識點的微課,從信源、發射機、信道、噪聲源、接收機和信宿,到構成通信系統各個組成部分的模塊;從模擬信源數字化的抽樣、量化、編碼,碼間串擾與消除碼間串擾的基帶系統的傳輸特性等關鍵技術.通過這些小視頻,可以將課程的重點、難點部分具體化,抽象概念形象化,將枯燥的內容生動化.以視頻的形式,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,大大激發出學生學習的興趣和動力,達到了良好的教學效果.從終身學習的角度來講,學習動機是維持和推動學生進行學習活動的內部動力,對學習有促進作用.如何激發學生自主學習的興趣與積極性,讓學生在學習的過程中成為學習的主體,這是眾多教育工作者關心的問題.
近幾年來,很多高校教師探索與采用的一種新的教學模式:將授課班級的學生劃分成若干學習小組,把部分課程的理論知識布置為學生課下的自主學習,課堂變成了教師學生之間和學生小組之間互動的場所,包括答疑解惑、知識的運用等.通過視頻或多媒體的方式,將知識的理解內容展示出來,通過教師的答疑解惑,達到更好的教育效果.學生可以課下查找課程的相關內容,利用網絡信息技術獲取優質的教育資源,然后通力合作制作視頻或多媒體課件.課堂上教師的角色則發生了變化,課堂上以學生分組匯報、展示學習成果為主,學生的學習興趣、主動性被調動,課堂氣氛活躍,讓學生通過實踐獲得更真實的學習.
傳統的課堂教學形式比較單一,一般以教師對課程的講解為主,而學生只是被動地接受.這種教學方式教師自由度比較大,學生在努力聽課的過程中,很少對課程內容進行思考.隨著互聯網的廣泛普及,可以依托網絡傳播速度快,傳播面廣,易于為學生所接受等特點,向學生傳遞新型的教育教學思想及新型的師生關系價值觀,促使學生更快地形成與接受新型師生關系.
網絡信息技術融入課堂以后,充分發揮了師生雙方在教學中的主動性和創造性.學生獲取知識的途徑,由原來的單純依靠教師和書本,擴展為從網絡上搜集大量的信息,主動地獲得更廣博的知識.學生在某一方面所獲得的知識,很可能超過教師,徹底改變了學生對教師的依賴性,從而使教師和學生的關系發生了根本性的變化,教師由控制教育教學全過程的地位轉向學生學習活動的組織者、合作者和引導者.
教學過程是實現教育目標,實施課程傳授的核心活動.只有優化的教學活動過程,才能充分實現預定的教育目標.教學過程中,師生之間良好的互動是提高教學質量的有效方法.與初等教育的不同之處,大學課堂授課教師和學生的相處僅在課堂上,而課程的學時設定與教學內容相比則少之又少,如果延續傳統的教學模式,不利于師生間情感交流,這必將影響學生課堂聽講的效果.在傳統的師生溝通中,往往以教師主動為主,學生多處于被動與等待的狀況,即便學生有主動溝通的愿望與要求,也常常會受到時間和空間等各方面因素的約束.
網絡信息技術已成為大學生樂于接受的新生事物,其中的微信、微博、QQ群等網絡應用程序,早已成為當代大學生學習生活的重要組成部分.他們通過網絡獲取知識、信息,為師生交流互動提供了便捷的交流平臺.而通過教育平臺的師生交流,師生之間有了更多的機會交流與溝通、暢所欲言,學生更主動,更樂意接受,溝通的效果也會更好.這樣,通過各種網絡平臺增強師生之間的溝通,能構建和諧的師生關系,有利于教師展開教學、教育工作.
高等教育領域備受推崇的理念“建構主義”,強調以學生為中心,強調學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識意義的主動建構,擺脫傳統教學中,教師把知識從自己的頭腦中簡單的傳送給學生[12].在現代信息社會里,學生獲取知識不僅局限于課堂的學習,網絡已成為學生學習的主要源泉,他們可以在教師的引導下,從網絡中獲取大量相關課程感興趣的知識.
教師課上有針對性地提出與講授內容密切相關的思考題,這些是書本上沒有答案的,學生課下通過網絡信息技術,在網絡上尋求問題的答案.學生通過網絡完成課下的學習時,不能完全脫離教師的適度引導,包括監督學生樹立良好的網絡學習態度,提供相關學科網站的網址,指導學生如何高效地查閱、下載文獻等.這樣既有助于學生獲取課外知識,又利于增強學生自學能力、發現和解決問題能力等.
通過網絡信息技術在專業課程教學的應用研究表明,信息技術有利于創新精神、實踐能力的培養,使信息技術成為實施素質教育的切入點[13].一方面,在提高課程教學質量的過程中,增強學生分析問題、解決問題的能力;另一方面,未來的社會是終身學習的社會,以網絡信息技術為核心的現代遠程教育是主要的學習方式[14],網絡教育交流平臺的應用,有助于促進師生之間的情感交流,構建良好的師生關系,這樣才能有利于人的素質的不斷發展.然而在將網絡信息技術應用于課程教學中,普遍存在著對信息資源整合理解及操作層面的一些問題.這些問題的存在某種程度上阻礙了教學改革的發展進程,使網絡信息技術在課程教學中的應用偏離正確的方向.如何將網絡信息技術更好地用以提高課程的教學質量、培養優秀人才是教師的職責所在,也是教師不斷追求的目標.
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The application of information network technology in communication principle course
XIA Ying,WANG Yanchun,SHI Cuiping,LI Hui,YUAN Qi,FANG Hanxiong
(School of Communication and Electronic Engineering,Qiqihar University,Qiqihar 161006,China)
The information network technology not only infuses new,younger blood into traditional class teaching method,but also has a profound effect on the innovation of teaching mode. It was researched on the use of the information network technology in structuring classroom teaching and new teacher-student relationship using the improvement of teaching quality of communication principle course in the colleges as our example.Practice proves that the information network technology contributes to the update of teaching content,progress and innovation of traditional teaching methods,building new teacher-student relationship and capability improvement of students.
information network technology;communication principle;classroom teaching construction
TN911∶G642.0
A
10.3969/j.issn.1007-9831.2020.03.019
1007-9831(2020)03-0094-04
2019-12-09
黑龍江省高等教育教學改革項目(SJGY20180562,SJGY20190718);齊齊哈爾大學教育科學研究項目(201820,YB201803,201829)
夏穎(1973-),女,黑龍江齊齊哈爾人,副教授,博士,從事無線通信、信號檢測及室內定位等研究.E-mail:fangying2004@tom.com