白文樂 王月?!●T良 王一?。ū狈焦I大學電子信息學院,北京100144)
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非主動學習背景下“通信原理”課程興趣教學方法研究*
白文樂王月海馮良王一丁
(北方工業大學電子信息學院,北京100144)
摘要:“通信原理”是高等院校電子信息類專業一門重要的專業基礎課,其特點是專業術語多,概念抽象,數學推導復雜,特別是對學生綜合能力的高要求很大程度上降低了學生主動學習課程的積極性。文章結合當前“通信原理”學習現狀,分析了專業學生非主動學習課程的相關原因,并在理論與實踐教學中設計了多種興趣教學手段,針對性地改革探討,明顯激發了學生主動學習的興趣性,豐富了教學手段,提高了教學質量和效果。
關鍵詞:主動學習;興趣挖掘;通信原理;教學改革
Abstract:"Principles of Communication" is an important fundamental course for the electronic information major in universities. It is of massive technical terms and abstract concepts, and the mathematical derivation is complicated. Especially high requirements on students' comprehensive ability greatly weaken the students' enthusiasm of active learning. Motivated by current learning situations of this curriculum, it studies the related causes of inactive learning curriculum of students, and designs various interest-oriented teaching methods in theory and practice teaching to reform and explore. It apparently stimulates the students' interest of active learning, enriches the teaching method and improves the teaching quality and effectiveness.
Keywords:active learning; mining interest; principles of communication; teaching reform
“通信原理”是電子信息類專業一門承上啟下的骨干課程,承上與高等數學、概率論與隨機過程、線性代數、信號系統及數字電子技術等課程相關,啟下是學好光纖通信、移動通信、微波通信及網絡交換等后續專業課的理論支撐,具有知識點、專業術語多,原理、概念抽象,理論與數學結合緊密,綜合性強等特點[1],對教師教、學生學都提出了很高要求。當前高等院校大多數專業課課堂,學生玩手機、缺課現象日趨普遍,學生認真聽課率甚至低于40%,對教師教學內容、教學方法、教學設計、教學實踐提出了很高的挑戰,如何提高課程教與學的結合度,促進教學水平的實質提高非常重要,文獻[2]對課程的教學方法與手段結合進行了研究。文章在分析本課程學生“非主動學習”各類現象,探討了教學中內在問題,設計了幾種課程理論實踐教學的興趣手段,針對性地進行改革,明顯提高了教學效果。
當前“通信原理”課程“非主動學習現象”主要體現在:“不想上課”——學生認為所有課程都一樣,學了也沒用,走向社會都不會用到,社會上用到的東西課堂上都不會講,上課還不如在宿舍里玩游戲或是出去游玩;“不上課”——不知道課程有什么用,無積極上課欲望,消極對待,毫無興趣可言,認為上不上課無所謂,于是選擇了不上課;“上課不聽課”——人在課堂心不在課堂,有的同學低頭玩游戲,有的同學相互聊天,上課就是為了劃考勤,避免老師點名,沒有聽課、認真學習的打算;“難課退課”——聽不懂,積累到一定程度失去信心,打退堂鼓;“聽課不思課”——只是被動聽老師講課,記下筆記,但缺乏主動思考問題的意識,導致課堂有效性很低;“學課不實課”——經歷了基本課堂的學習過程,但是作業及課后習題主動解答及鞏固落實不夠。
“通信原理”課程的理論學習涉及大量的綜合數學推導,又需要很多理論概念深入抽象的理解,造成學生非主動學習直接原因是課程教學產生的興趣性不能吸引學生去主動學習,教學中存在著以下問題:
“課程目標導引少”——這主要體現在大多數課堂課程目標導引僅僅讓學生了解學生這門課學那些內容、章節內容之間的銜接關系,如何考核評定成績,并以此引起學生重視,而缺少學生感興趣的東西,如這門課對畢業就業、創業有哪些作用,有哪些最興趣最經典的東西,哪些與工作面試筆試有直接相關,那些學生因這門課學得好最后成功地實例等既能吸引學生注意、又能刺激學生投入精力認真學習的內容,而這些內容設計引入時間點也很重要。
“教學過程設計不完善”——課前的專業興趣、相關內容及課程應用目標引導偏少,學生對課程的興趣度及對課程有用性與課程章節內容的過程講解、實驗內容安排、學習效果的檢查手段等教學設計與學生接受能力的針對性程度偏差較大,學生主動學習心理的調引性不夠,主動性意識遠小于被動學習意識。
“教學方法的單向性”——教師課堂大多集中于內容的形式性、手段性及自己的理解性單向講解,互動性手段少,與課程內容結合激發學生注意力方式缺少對大多數學生的關注性,忽視了多層次學生能力課堂的跟隨性,學生課堂主動性逐漸降低。
“實驗內容與手段單一”實驗課內容大多僅為理論課知識幾分之一,實驗方法基于教師先講、學生后做,再測正確與否,最后寫實驗報告,學生實驗大多僅僅為非理解思考的一次動手操作,缺少實質性收獲的積極性吸引點,重實驗形式與結果,缺少考察學生理論與實踐互通掌握的有效手段,學生主動思考提問環節也偏少。
“實驗教師與理論教師缺少互通性”——理論課老師只講課,基本不參與實驗,實驗老師只做實驗,理論學習少,兩者之間缺乏互通學習,不能共同設計有效的教學內容過程及綜合評定手段來吸引學生的主動性加約束性的有效課程學習。
“課程興趣前導”——開課前一學期邀請國家級精品課教學名師對專業學生開展課程目標、興趣、內容、應用、就業需求等多方面興趣導學、學習準備及困難預備導學,做好學生課程心理的興趣與困難導學,在我校“通信原理”課程教學改革的具體探索中,在開課前一學期,邀請北京郵電大學“通信原理”國家級精品課名師教授開展課程內容的課前導學,包括課程與專業相關性、課程數學儲備、課程對行業就業的具體重要性、課程內容難點、興趣點及升學提升等內容做零基礎通俗講解,同時邀請大唐移動公司企業技術專業介紹通信行業的迅速發展、通信人才的迅猛需求、專業知識與技能等及其與課程的緊密相關程度,讓學生從內心喜歡專業,以專業興趣帶動課程興趣,以課程興趣與課程內容前知了解相結合提升學好課程的信心。
“理論概念教學的興趣挖掘”——專業術語及概念興趣挖掘,如從學生玩手機費流量引入信息量、符號速率、比特率等概念單位,從手機信號不好引入信道衰減效應的概念,從不同制式手機讓學生了解2G、3G、4G等技術的差異,從手機品牌讓學生了解通信行業中興、華為、小米及三星等設備制造商,從手機通話費多少讓學生知道中國移動、中國聯通及中國電信等運營商,從手機支付讓學生知道阿里、騰迅等內容服務商及常用就業面試術語的理解需求等多點進行興趣挖掘以提升學生的課堂注意力回歸力。
“數學公式的簡化教學挖掘”——整理總結課程中應用的中學三角函數積化和、和化積公式;積分變換中傅立葉正反變換公式等及相關的簡單用例分類成課程數學準備法寶,提前復習,簡化學生理論課程學習難度,提升學生的課程信心。
“開放學生感興趣實驗引導實踐”——組織學生自主提出感興趣知識點設計開放興趣實驗,如“誤碼”、“波形”、“編碼”、“語音”等興趣知識點實驗等,指導學生尋找課程理論公式的對應點,引導學生由“興趣”實驗到專業課實踐。
“學生興趣問題提問式理論教學”——理論課教師提前介紹各章節內容,鼓勵學生提出興趣問題后,教師對問題總結分類開展對應章節理論教學,并進行興趣問題講解,優劣評價,提升理論章節課程教學的興趣吸引度。
“理論與實踐教師的互通教學”——理論課教師將學生理論問題整理與實驗教師交流,包括理論知識點與實驗設備的具體對應性與差異性、理論計算問題與設備操作技術的內外關系、計算結果與測試結果理解的一致性等,提高實驗課促進理論課教學的針對性,理論課教學對實驗教學的指導性,實驗教師定期將實驗問題反饋給理論教師,理論課教師改進授課內容,使學生理論學習與課程實踐互相促進提高。
“通信原理”是一門理論性和實踐性都很強的專業基礎課。文章針對當前課程教學中學生主動學習積極性降低的現實問題,歸類了幾種學生非主動學習現象,深入分析了影響學生非主動學習的深層原因,研究教學中的內在問題,設計了分類興趣教學手段,開展了具體實踐,明顯提升了學生課程學習主動性,探索了適應當代學生的創新教育方法。
參考文獻
[1]楊星海,魏長智,等.通信原理教學改革研究[J].中國現代教育裝備,2010,9:87-88.
[2]劉凱,徐楨,張軍.《通信原理》中的教學方法研究[J].高教論壇,2009,3:26-29.
作者簡介:白文樂(1967-),男,漢族,山西省運城市人,博士,北方工業大學電子信息學院主任,副教授,研究方向:無線通信及移動互聯網應用。王月海(1975-),男,漢族,山東省臨沂市人,博士,北方工業大學電子信息學院副院長,副教授,研究方向:模式識別與智能控制。馮良(1980-),男,漢族,河北省衡水市人,碩士,北方工業大學電子信息學院實驗師,研究方向:無線通信及嵌入式系統設計。王一?。?967-),男,漢族,陜西省西安市人,博士后,北方工業大學電子信息學院教授,研究方向:智能信息處理。
*基金項目:教育部高等學校電子信息類專業教學指導委員會2015年度“重大、熱點、難點問題”研究課題(項目編號:2015-Z1);北京市教育教學改革立項項目(項目編號:2014-ms146);2015北京市教育科學“十二五”規劃年度立項一般課題(項目編號:DDB15181);2015北方工業大學課程與專業建設項目(項目編號:XN001);2015北方工業大學通信工廠創新實踐基地項目(項目編號:XN009);2015北京高校電子信息類專業群建設項目(項目編號:PXM2015-014212-000017)。
中圖分類號:G642
文獻標志碼:A
文章編號:2096-000X(2016)09-0070-02