MOOC環境下通信原理課程教學研究

李敏　朱永丹　李時東

摘要：MOOC是在計算機技術、網絡技術及教育技術迅速發展的背景下產生的大規模網絡開放課程，結合MOOC對課堂教學所帶來的機遇與挑戰，對通信原理課堂教學實施了翻轉課堂，并取得了教好的教學效果。

關鍵詞：MOOC；微課；通信原理

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）41-0161-02

一、MOOC帶來的機遇與挑戰

MOOC即Massive Open Online Course，它是在計算機技術、網絡技術及教育技術迅速發展的背景下產生的“大規模網絡開放課程”，這一概念最早由加拿大愛德華王子島大學的戴夫科米爾研究院的布賴恩·亞歷山大提出，從2012年以來，MOOC已經得到廣泛應用和快速發展。在通信技術迅猛發展和人才激烈競爭的信息時代，通信原理成為高校電子信息專業非常重要的專業基礎課之一，它以現代通信系統的基本構成為出發點，旨在介紹信號傳輸的基本原理以及方法和性能。該課程涉及調制解調、編碼解碼、同步等眾多問題，所以信息量大，且概念抽象，數學表達式多，要求學生具有較好的數學基礎和一定的應用能力。因此，筆者認為，為助學生理解并加深鞏固基本知識點，提高學生學習的積極性，通過面對面的課堂教學與MOOC在線學習的結合會取得更好的教學效果。通過這種混合式的學習，學習者除了可以在課堂上獲取相關知識，還可以在網絡上通過教師精心制作的視頻反復學習某一難掌握的知識點，這樣不僅打破了教師作為課堂信息傳遞的唯一者的現象，還可以加深知識點的掌握。其次，這種基于MOOC的微課程都是濃縮的精華部分，所以學習者可以在很短的時間內獲取相關知識，提高學習效率。再者，隨著網絡技術和終端設備的升級，學習者可以不受時間和地點的限制，隨時隨地打開自己的終端設備便可隨心所意的學習，此時的學習不再是一種負擔而是一種享受。但是如何處理這種混合式學習的關系值得考究，尤其是對于一般的二本院校，這里學生的基礎、自學能力以及學習態度參差不齊，若全部依托在線學習，對于很大部分同學的學習效果將不敢設想。在MOOC強力席卷而來的趨勢下，在傳統教學基礎上借助在線學習的優勢以取得更好的教學效果，為本校師生量身定制一套教學方法勢在必行。

二、面向MOOC的微課程設計

在不影響其他課程學習的基礎上，并讓學生在有限的時間內做好預習以及課后的鞏固練習，傳統的課堂視頻已經無法滿足學生的實際要求，因此制作一個優秀的視頻對這種混合式學習尤為重要。這個視頻可以是MOOC的優秀視頻，也可以是結合本校師生的特點制作的微課。微課是以視頻為主要載體，闡述某一知識點為目標，通過重新開發和組織內容，將知識碎片化、情景化、可視化。微課制作的好壞直接影響著前述混合式教學方法的效果。經過經驗總結，筆者認為一個優秀微課的前提就是要有好的課件，再者就是授課者的講解以及對視頻錄像的后期處理。

1.課件的制作。制作一個好的課件對這種混合式的教學將會起到事半功倍的效果。傳統的課件通常包含一個或二個學時（45分鐘或90分鐘）的內容，而微課不得超過20分鐘便能完成講解，最好能控制在10分鐘以內，這就要求所陳述的知識點足夠細，并且要講解透徹，即要做到“位微不卑”。通信原理知識點繁多，因此如何設置每一課堂的知識點并把該知識點能與下一知識點關聯顯得非常關鍵。正如我們有時候看韓劇一樣，希望摒棄冗長的鋪墊，擠去虛無羅嗦的細節，而直接能夠知道結果。例如我們在討論模擬信號的數字化傳輸時可以將抽樣及抽樣定理設置為一個知識點，里面的內容包括抽樣的定義、過程及抽樣定理，由于學生數學基礎較差，我們盡量的通過動畫演示講清物理概念，省去大量的數學推導，這樣不僅提高了學生學習的效率，更減輕了部分學生怕學甚至厭學的心理。課件制作除了要精心組織內容之外，還應該注重視覺藝術，字號字體的選擇要合理；課件應能夠動靜相結合，圖文并茂，色彩搭配美觀，能夠在視覺上吸引學習者；另外我們要避免課件內容過于復雜，頁數過多，應簡潔明朗，但又要能把內容講解清楚，重難點突出。目前針對我們學校的實際情況，在師資有限的條件下，結合大綱選取了部分章節的重要知識點進行了翻轉課堂，課件也是在多年課堂經驗的基礎上進行制作，通信原理團隊反復播放、觀看和不斷修改完善的，因此就課件制作本身基本能夠達到要求。

2.視頻的錄制。對于視頻的錄制，教師講解技術和攝制技術都顯得尤為重要。首先教師在講解方面能適當的出現在鏡頭前，能夠與學習者有簡單的眼神交流。其次要合理的利用鼠標以及畫筆功能強調重要知識點，比如在講抽樣定理時要求信號是帶限的，就可以通過畫筆將其圈起來以引起學習者的注意。另外語言組織是講課的一個難點，它不能像上課那樣隨意，由于微課時間短，所以語言一定要精煉。再者聲音要響亮，節奏要控制合適，不照屏宣講，但也不能弄得像演講一樣，否則及其不自然。視頻錄制前，我們可以借助PPT的排練，反復的試講以使效果更佳。在視頻的錄制過程中，為了保證與學生有眼神的交流以及互動，我們以我校2012級電子信息科學與技術試點班作為試講對象，并且選擇專業的設備和專業攝制人員，以保證視頻錄制的質量。錄制完成后由通信原理教學團隊通過反復觀看視頻并提出修改意見，不斷總結，補充，最終實現對視頻錄像的調整，編輯，和資源共享。

三、翻轉課堂的實施

1.課前任務布置及視頻發布。翻轉課堂不同于教師“填鴨式”的傳統課堂，學生成為課堂的主體，他們不只是知識的接收者，更是知識的傳授者，當然這需要教師和學生在課堂前都要做好充分的準備。對于我們通信原理教學團隊教師而言，首先是做好視頻并及時發布，由于學校目前還沒有搭建MOOC平臺，因此視頻我們是直接掛在我們學校精品課程網站上，學生可以通過網絡學習或者自行下載至移動終端隨時隨地的觀看與學習。其次是要讓學生帶著問題去學習，不能夠走馬觀花，所以這就需要我們教學組精心設置問題并布置學生在課前完成，例如在討論“部分響應系統”時，問題會設置為：為什么要采用部分響應系統？直接采用部分響應系統會產生什么問題，該如何解決，解決的原理和途徑是什么？這樣學生就能夠帶著問題看視頻和查資料，而不是盲目的“看電影”。學生則需要先通過預習相關章節，然后帶著問題去觀看視頻，或者反復的觀看視頻為問題找到答案。為了合理分布學生視頻學習和課堂學習的時間，我們需要將視頻學習的基本要求下發到每一位學生，并附上作業以反饋學生學習的情況。為避免同學間的抄襲以保證反饋學習效果的真實性，下發給每一位學生的作業要盡量的不同，并根據其完成情況按一定比例記入平時成績。

2.課堂教學。由于學生的基礎參差不齊，學習態度也有好有壞，因此我們的翻轉課堂也僅局限在試點班。依然以上述“部分響應系統”為例，課堂上我們不再重復知識點的介紹，而是首先給出例題讓同學自行解決，該例題所提出的問題正是圍繞課前學生需要解決的問題而生成。學生首先通過小組討論解決問題，隨后讓學生自發的像老師一樣對例題進行分析講解，通過這樣的一種方式我們發現學生不僅能夠快速理解和掌握知識點，我們還驚喜的發現學生的組織表達能力也提高了，團隊合作的意識有了，同學間的交流也增多了。學生普遍感覺這種教學方式遠比教師單向傳輸有意思多了，曾經不大愛學習的學生也能夠積極的參與進來。視頻學習和課堂學習所面對的不一定是同一位老師，會有一種新鮮感，有時候正因為這種新鮮感激發了部分同學的學習興趣。不僅如此，更是因為不同的個體有不同的思想，不同的理念，大學生學習不僅僅是學習單一的知識點，某題的解題方法，更重要的則是其中的思想，所以他們往往可以通過同一門課程的不同老師學習到除了課本知識以外的很多內容。在課堂的最后，由老師根據當節情況進行簡單總結，并漸進的引入下一次課的知識點，同時布置相應的任務。由于學生自身在課下所花的精力遠比傳統課堂所投入的精力多得多，所以我們的課堂內教學的課時數也將減少，這樣才能保證學生不影響其他課程的學習而做到全面發展。

3.課后總結及答疑。課后不斷的總結與反思是提升一個教師教學水平的必經之路。這主要是通過課堂教學我們會發現所設置的問題是否合理，教學視頻是否能夠吸引學生并讓其看明白，課堂組織是否能夠調動同學們的積極性，只有這樣反復的思考與琢磨，我們才能夠不斷的去改進我們的課前課中教學方式。教師要如此，學生也應如此，所以我們精品課程網站上還設置了教師答疑和在線交流版塊。有時候在交流中，我們發現學生的思想是驚奇無邊界的，在正確的引導中，學生的創新能力也得到大幅度的提高，他們極有可能就是下一個發明創造者。

本文結合MOOC在教與學上的優勢與通信原理課程特點，探討了通信原理在教學方式的可改革性。筆者與本校的通信原理教學團隊一起策劃微課程的設計，包括知識點的分解，課件的制作，視頻的錄制，最后進行剪輯和資源共享，實施了部分翻轉課堂，并取得了良好的教學效果。但目前仍存在居多不足，因此在未來的教學中我們還需要投入大量的精力去完善學生的考核方式、教學的評價體系以及探索如何實現大班的翻轉課堂。

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