《光纖通信》雙語教學探討

摘要：光纖通信屬于新興高科技產業，其特點是發展速度快，與國際接軌程度高，應用性強，《光纖通信》課程采用雙語教學，有助于提高學生的專業素質和交流能力，本文針對該課程雙語教學的相關問題，結合本校本專業實際，在教材選擇、課堂授課、實驗設置、考核方式等方面進行了有益的改革和探索。

關鍵詞：光通信技術；雙語；實驗；教學改革

一、光纖通信的雙語教學

通信產業已成長為國家的支柱產業，而光纖通信已深入到社會生活的各個層面，成為現代社會重要的基礎設施。因此《光纖通信》課程近年來一直作為國內外高校通信、電子學科的重點專業課程。光纖通信領域的發展日新月異，相關新技術、新產品層出不窮，許多概念、名詞、術語都是在最近幾十年甚至幾年內形成的，知識更新速度快是其主要特點。這一領域的高水平科技文獻、發表論文和專著、國際會議絕大多數都是英文撰寫，因此為了更有效地了解世界和參與國際交流，在光通信課程中運用雙語教學十分必要。其目的在于讓學生掌握課程內容的同時，通過學習專業的英文原版教材，擴充英文專業詞匯量，并能夠在學術領域熟練運用英語這種國際語言，有助于跟蹤該領域的研究前沿，在以后的工作和學習中不斷了解和掌握專業領域最新的知識和技能。此外，還能幫助學生理解第二語言及其思維方式的差異，培養多元文化與對非本土文化的理解能力，從而為培養高素質國際型的專業人才打下堅實的基礎。

《光纖通信》是我校光電學院光信息科學與技術專業的專業基礎課，在54個學時內著重于光纖通信的物理基礎、關鍵技術和實踐應用的講授。本課程以光纖通信系統的基本構成為主線，從光的發送部分、傳輸部分、接收處理三大部分講述了光纖通信。主要內容包括光源、調制、光波導、光連接器、耦合器、光探測器、光網絡等方面。授課目標是希望學員在掌握課程知識以后，能夠設計和規劃光纖系統，以及選擇和計算評估構成該系統的各種元器件。在光信息方向人才培養中，通過雙語教學，可以使學生從不同的語言和理解方式來獲取知識，使得學生在聽課、復習、討論、作業、實踐方面大量的接觸英語，有效地增強學生對相關專業詞匯的熟悉程度和對該專業領域英文文獻的閱讀能力。本課程在雙語教學上進行了一系列改革探索，包括在教材的選擇、教學方式的改進以及與授課時間選擇、授課與實驗相結合、考核方式的改革等方面進行了探索和總結，通過幾年的實踐，發現學員的專業能力與英文應用能力得到了較大地提高，取得了較好的教學效果。

二、教材的選擇

目前我國雙語教學教材的建設還處于探索階段，在很多方面還存在不足。英語國家的原版教材語言純正，可讀性和實用性都比較強，如果使用英文教材，可使教師和學生接觸到“原汁原味”的英語的同時，方便與國外同行共享教學經驗和教學資料。經過認真地分析比較，本課程選用了由電子工業出版社出版，美國亞利桑那州立大學教授Joseph C. Palais編著的《光纖通信（第五版）》作為教材。該教材的最大特點是其內容的權威性和可讀性，在降低難度的同時，盡可能地為讀者理解光纖通信系統的設計、工作原理以及系統容量等內容提供必要的信息。書中列出了重要的理論結果及數學結論，省略了冗長的推導過程。同時盡可能用物理概念對這些理論結果加以解釋，用大量的圖表說明這些結果的用途。為了使提供的知識更接近于實際，書中還給出了典型器件的特性參數和數值范圍。

另外，對于光信息專業雙語教學而言，由于知識的專業性較強，因此教材最好能夠有雙語對照，至少在一些關鍵的章節、概念、定理定律的講解上有對應的中文解釋，使得在中英文的概念上有直接的對應聯系。這種教材或參考書相對較少，而Joseph C. Palais編著的《光纖通信（第五版）》同時有英文影印版和中文版本，相關的配套資料也比較全面，有助于教師的講授與學生的理解。

除了教材之外，還選用了適當的參考書作為補充。教材側重的是光通信的基本理論，實物圖片相對較少，因此需要配備一定的參考書，用來擴大學生的知識面。我們選用了原榮編著的《光纖通信》等書籍作為教學參考書，英文教材中講述不甚詳盡的章節，可以通過參考書中相關部分進行補充，另外參考書中的大量原理圖片及實物照片，可以使學生對書中講授的內容，尤其是具體的產品有一定的感性認識，再輔助于我們現有的一些儀器設備和課堂講解，能大大提高學生對知識的理解和掌握能力。

三、雙語教學的授課形式與授課時間選擇

目前雙語教學的組織形式主要包括：（1）英文教材、英文課件、中文授課；（2）英文教材、英文課件、雙語授課；（3）英文教材、英文課件、英文授課三種形式。考慮到大部分學生英語基礎情況，授課中主要采取的是第二種方式。

《光纖通信》需要《光學》、《光纖光學》等課程作為學習的基礎。了解到學生在初學這門課程的時候存在入門難，進入狀態慢，容易知難而退等現狀，我們首先用英語將上一節所學的知識進行簡單回顧，重點突破難點內容，其中包括專業詞匯的復習鞏固、重要知識點的闡述，并組織學生用英語回答問題。對于新課的內容，較簡單的或者和前面章節有重復的部分用英語講述，其他內容則先用英文講述，再用中文解釋一遍，以加深學生的理解，尤其是在課堂上如果發現大多數學生眼神中透著困惑或不解，則應該及時用中文加以解釋。

在上課過程中通過多媒體教學中文字、圖像、聲音、動畫等形式對學生形成刺激，迅速吸引學生的注意力，喚起學生的學習興趣，進而主動參與學習活動。這樣把以往單調、信息有限、節奏緩慢、氣氛沉悶的教學模式轉換為大容量、快節奏、動感的教學形式。

在每次課程授課結束前，將本節課的主要知識點用英文進行回顧總結，強調重要的專業詞匯和概念。下課前，教師給出下一次將要授課的范圍，要求學生回去準備與思考，下次上課時帶著要解決的問題再學習，充分調動了學生用英語思維的積極性。課后作業要求學生全部用英文做答，以鞏固課堂教學效果。

光纖通信的雙語教學安排在本科三年級的下學期。我校的大學英語開設在一年級和二年級，此時學生普遍已有了較好的英語基礎。在大三開設雙語課程，可延續英語的學習，并學以致用，不僅符合大學英語四年連續學習的指導方針，且可以使學生的英語學習興趣轉移到自己的專業上來。另外，學生此時也基本上完成了專業基礎課和專業主干課程的學習，具備了相應的專業基礎知識，正是學生渴望探究科學原理的時候，此時進行專業課的雙語教學也是最佳時機。

四、光纖通信授課與實驗相結合

光纖通信課堂理論教學主要介紹光纖通信的基本知識、基礎理論、當前的最新技術及相關應用。然而對學生而言，“百聞不如一見”，如果在課堂上介紹理論課的同時，再開設一些相關實驗，讓同學們在實驗室里親眼目睹并學習使用光纖通信領域中的主要的先進儀器和先進技術，做一些驗證性、設計性和開發性實驗，不但能夠使學生加深對理論知識的理解，還能夠鍛煉學生的科學實踐能力，提高他們的學習積極性。

光纖通信理論課程講授完畢后的下一個學期開設了相關實驗。為了改善實驗條件，學校購買了光纖通信實驗箱和一批先進實驗設備，并對實驗內容進行了設計，編寫了新的光纖通信實驗教材。實驗內容主要包括：

1.光無源器件及其重要參數測量實驗，包括對耦合器、波分復用器、光衰減器、光隔離器的參數測量以及光功率計、光纖法蘭、跳線連接的實際操作。

2.光通信綜合實驗，包括光纖模擬和數字信號傳輸、光纖電話、視頻傳輸等。

3.波分復用和光放大器（EDFA）實驗，包括對波分復用器和光放大器（EDFA）基本原理和性能的了解，以及波分復用和EDFA相結合的光通信系統原理。

每部分的實驗都對應教材中相應章節的內容，在每次實驗的過程中，首先回顧在課堂教學時的相關知識，具體到使用的各種器件，以提問的方式引導學生回顧各種器件的性能、參數和特點，并強調關鍵技術和特別需要注意的問題。比如做光通信綜合實驗時，對于不同系統的評價標準，就可以聯系到課堂上強調的模擬系統的信噪比（Signal to Noise Ratio，SNR）與數字系統的誤碼率（Bit Error Rate，BER）的區分，以及相關的計算方法。做EDFA和波分復用實驗時，則聯系光纖通信的波長窗口、損耗、色散的相關知識，并上升到系統設計和參數的計算。提問和回答盡量使用英文進行，課前要求學生復習教材的相關知識，并預習實驗內容，在實驗中，可以隨時查找教材相關知識點，做到理論與實踐相結合。

五、光纖通信的考核

在教學實踐中，我們注重探索多樣靈活化的考試、考查方法，采用期末考試與平時表現相結合等形式，達到對學生學習態度、平時努力程度及最終效果的考核。考核方式包括課堂提問，作業考核和最后的考試測驗。積極合理地安排課堂問答和課堂討論，能夠實時掌握學生對課堂講授的理解程度，發現問題能夠有針對性地及時地進行詳細闡述。在課堂上，鼓勵學員使用英文回答問題，在培養學生學習的主動性和積極思維的習慣的同時，鍛煉學生英文的交流表達能力，課堂回答問題表現較好、英文表達清晰流利的同學，可以得到適當的考核分數上的獎勵。課后的作業和最后的考核要求全部使用英文完成，打分時不僅要考慮到回答題目的對錯，同時要兼顧英文的表達和書寫。

在期末考試的內容上，考試把傳統的注重計算轉移到注重概念、定理和分析綜合方面。一方面強調考核基本概念和基本定理，尤其是涉及到專業詞匯、概念、定理的英文表達方式的理解與表述，另一方面加大綜合題的比重，注重學生的綜合分析能力、系統設計能力，從而比較客觀地考查學生的學習情況。這樣，教師在報告學生成績時，便能綜合考慮各方面因素，從不同的角度反映學生的水平。

通過綜合的考查方式，我們發現，學生的上課熱情得到了很大提高，積極回答問題的同學也越來越多，英文的表達與書寫能力也得以增強，取得了較好的教學效果。

六、總結

通過雙語教學，可使學生初步具備閱讀專業英文版教材、外文期刊、資料的能力；對學生盡快接觸到國外該學科專業領域的最新研究成果和學術前沿信息有很大幫助；對增強學生的國際競爭能力、與國際同類學科接軌有極大促進作用。但提高雙語教學質量是一個長期的、循序漸進的過程，也是一項艱巨的任務，本文根據作者的教學實踐經驗，對《光纖通信》課程雙語教學中的各個方面相關問題進行了探討，期待拋磚引玉，加強與各位同行在這方面的交流。

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