《通信原理》课程是黑龙江省及黑龙江科技大学精品课程, 是通信、电子、信息领域中重要的专业基础课,是电子信息工程专业和通信工程专业必修的主干核心专业基础课程。该课程理论性强,涉及高频电子线路、信号与系统、数字信号处理、随机信号分析、概率论等相关前序课程,内容比较抽象复杂、涉及知识面较广、信息量较大、内容更新较快,面对这些问题, 教师在教学过程中出现 教学难 ,学生在学习过程中出现 难学 现象,产生 厌学 情绪较为普遍 [1-3]。传统的教学方法已无法满足现行教学体制的要求,有针对性的对课程教学方法及方式进行改革变得尤为必要。本研究以高等教育培养高层次复合型人才的培养目标及社会、企业需求和学生特点为课程教学出发点,通信工程 课题组成员通过多年的实践与总结, 从教学内容调整、课程协调、教学方法与手段、实践教学及考核方式等几方面对该课程进行多方位的改革与创新。
1 教学内容调整
(1) 紧跟时代、合理取舍教学内容。在教学内容的调整上,根据时代发展的需求进行取舍,精简模拟通信的内容,以数字通信内容为核心,保证教学内容的先进性。根据学生的层次及学习和接受情况,适当添加考研、设计、开发、工作等情况中涉及的内容,如在《通信原理》课程中对信息论部分内容进行介绍,无论是对准备进入研究生阶段学习还是步入工作岗位的学生而言,了解这门课程都非常有必要。
(2) 结合前序课程,合理安排内容,重复的内容简单讲, 引用的结论单独讲。在通信原理课程的讲授过程中会涉及高频电子线路、信号与系统、数字信号处理、随机信号分析、概率论等课程所教授的内容,研究各门课程之间的联系,将用到
(3) 理论知识是基础,学以致用是关键,将理论学习与实践结合讲。项目组成员在授课期间讲解完知识点后,结合Matlab/SimuLink软件进行系统设计、仿真与分析,通过演示与讲解使学生了解设计原理及过程,以及参数的设置等方法, 可有效引起了学生的学习兴趣。其次,课堂上有针对性的布置设计任务,在做的同时发现问题、解决问题,共同探讨,增强学生的自主学习意识,提高认知性,进一步加强理解和巩固知识点,提高课堂的有效性。
2 课程协调
由于本课程涉及众多前序和后续课程,为有效协调课程, 故引入 课程群 的思想,形成 教学链 。对于《通信原理》教材中涉及的前序课程,在教学计划上将其安排在前两个学期进行讲授,时间跨度不要太大,便于知识点的记忆与巩固。可有效将相关课程合理协调,整合成一条 教学链 ,有助于课程的建设与教师的交流。
3 教学方法与手段
采取 大班化教学,小班化讨论 的教学方法。大班教学可提高主讲教师的课堂利用率,节省教学硬件资源。大班化教学能让更多的学生及年轻教师在优秀的主讲教师的课堂中听课,保证学生的认知度,提高年轻老师的教学水平。小班化讨论,可利用QQ 群、微信群等方式与学生共同学习,师生共学,同学共学,将教与学融为一体。这种教学方式改变了传统的教育观念与教育思想,不再以教师为中心,从以学生为主体,教师为主导,变成了双向互动的教学模式。
充分利用现代化的教学手段构造通信课程的教学体系,打造课程精品。通过编写通信原理课程教材及实验教材、建设通信原理课程网站及手机终端、制作通信原理课件、撰写通信原理课程教案、建成《通信原理》网络视频课,以形成通信原理的课程体系。
在教学中为了使学生能够更好地掌握和理解通信技术,将教学环节和实践环节有机结合,即通过理论教学、Matlab/SimuLink仿真、电路系统设计、课程设计、毕业设计、工程实践等方式,将理论与实践相结合,加深认识,提高动手能力。
为了能够更好地与学生沟通,了解学生的学习情况与掌握程度,通过网络平台、手机终端、QQ群、微信群、E-mail 等方式构架多种渠道,为师生打造互动方式。
为方便学生学习及了解课程相关信息,建设通信原理网站及手机终端,方便学生查找信息、资源共享、相互交流, 能够随时随地学习。
4 实践教学
结合哈佛大学霍华德· 加德纳教授的多元智能理论,进行以课程设计和毕业设计为突破口的实践教学。利用现有比较先进的仪器设备,教师开动脑筋,在验证性实验基础上增加综合性、设计性的项目,逐步开设有 创新性 的综合性、设计性实验。如在 2DPSK 调制与解调实验和PCM 调制与解调
开放实验室也是一种实验教学改革的思路,目前主要在两种情况下开放:
(1) 在教师的指导下学生参与《通信原理》方向的科研, 或者学生参与需要用到《通信原理》实验仪器的研究;
(2) 在进行设计性实验与毕业设计时开放。在改革中不断修改与补充相应的课程实验项目和配套实验指导书、课程设计指导书、实验教案和实验报告书等教辅材料。
5 考核方式
为防止一次考试定乾坤现象的出现,要合理调整考核方式,项目组将平时成绩增加到 30%,加强对出勤、课堂表现、作业、实验、期中考试等全方位的考查,分出层次,尽量减少平时不努力,考试通过其他手段蒙混过关的现象出现,公平公正的对待每一位同学。
通过以上方面的综合改革与运用,充分调动了学生的学习热情,对于知识点的了解与掌握更加深刻,提高了学生的动手实践能力,加强了认识,开阔了视野,增强了课堂的有效性。
6 结 语
《通信原理》课程通过多方位的教学改革与实践,取得了较好的成效,教学内容紧凑,简洁明了,注重理论与实践结合, 培养了学生的综合素质;通过多种渠道进行教学,及时掌握学生的学习动态,改变传统的教学模式,突出学生的主体地位, 促进交流与沟通,培养学生自主学习与探索的精神;课程群、教学链、课程体系的建设,有效促进了课程建设,协调了相关课程的内容,保证了课程的衔接性。本研究对与高校电子信息类的《通信原理》教学起到了一定的指导作用。