《通信原理》理論課教學(xué)改革中研討式教學(xué)模式的探索與實(shí)施

馮璐　陳威兵

摘要：《通信原理》課程是信息類專業(yè)的必修課，課程對理論基礎(chǔ)要求較高，學(xué)生學(xué)習(xí)過程中若以傳統(tǒng)教學(xué)方法開展教學(xué)，學(xué)生往往覺得枯燥，學(xué)習(xí)難度較大。本文提出采用討論式教學(xué)模式，以問題為導(dǎo)向，讓學(xué)生始終處于教學(xué)的主體位置。并從討論課題的選擇、學(xué)生討論的引導(dǎo)、討論課程考核評價(jià)等方面對課程改革進(jìn)行了探討。討論課模式已在本課程教學(xué)中部分開展，學(xué)生反映良好，為學(xué)生應(yīng)用知識能力提升起到了一定作用。

關(guān)鍵詞：討論課；應(yīng)用能力；教學(xué)模式

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）33-0189-02

一、引言

《通信原理》課程是通信工程、電子信息工程等相關(guān)專業(yè)的專業(yè)必修課，也是重要的專業(yè)基礎(chǔ)課和研究生入學(xué)考試課程。課程學(xué)習(xí)過程中要求學(xué)生掌握通信的基本概念、原理，重點(diǎn)掌握系統(tǒng)的概念和系統(tǒng)的分析方法，為移動(dòng)通信、光纖通信、通信網(wǎng)絡(luò)安全、信息論與編碼等后續(xù)課程提供了重要的理論支撐，在本科階段教學(xué)過程中占有重要地位。該課程教學(xué)內(nèi)容較多，且理論性、系統(tǒng)性、物理性強(qiáng)，抽象概念多，對數(shù)學(xué)要求也較高，在以往教學(xué)過程中，采用傳統(tǒng)教授方式，學(xué)生往往覺得枯燥，學(xué)習(xí)難度較大。為了滿足我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，在《通信原理》理論課程中引入研討式教學(xué)方法，對教學(xué)方法、教學(xué)手段、考核方式均適當(dāng)進(jìn)行改革。讓學(xué)生從實(shí)際的應(yīng)用出發(fā)，結(jié)合理論知識來理解，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力，并在一定程度上使學(xué)生創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)合作精神得到提高。

“研討式”教學(xué)模式起源于18世紀(jì)德國，作為德國大學(xué)一種重要的教學(xué)和研究制度，對于近代德國大學(xué)的發(fā)展有著重要影響。并且該模式已經(jīng)在美國、英國、加拿大等西方國家大學(xué)本科和研究生教學(xué)中普遍使用。該模式中，在有限的課堂教學(xué)課時(shí)內(nèi)，由老師進(jìn)行引導(dǎo)，學(xué)生組成專題研究小組，定期集中討論，豐富學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，追蹤本學(xué)科領(lǐng)域最新技術(shù)發(fā)展。同時(shí)通過“研討”過程，提升學(xué)生的自信心與表達(dá)能力，鍛煉其團(tuán)隊(duì)合作能力及創(chuàng)新思維，既然是研討，則沒有準(zhǔn)確的答案，學(xué)生可以在“研討”過程中，對所研究的對象提出質(zhì)疑，在老師和同學(xué)共同探討下解決質(zhì)疑。

“研討式”教學(xué)模式在國內(nèi)也被廣泛使用。對于《通信原理》等工科類理論性較強(qiáng)的課程來說，采用“研討式”教學(xué)模式更加有利于將理論知識與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，有利于應(yīng)用型人才培養(yǎng)，提升學(xué)生創(chuàng)新及實(shí)踐能力。

二、《通信原理》理論教學(xué)中存在的問題

（一）教學(xué)內(nèi)容較為陳舊，理論與實(shí)踐相分離

目前國內(nèi)大多數(shù)學(xué)校該課程內(nèi)容參照了樊昌信等編著的《通信原理》和由曹志剛等編著的《現(xiàn)代通信原理》這些經(jīng)典優(yōu)秀教材。在教授時(shí)，為了適應(yīng)社會需求，學(xué)生培養(yǎng)方案不斷改進(jìn)，課程設(shè)置也進(jìn)行調(diào)整，教學(xué)學(xué)時(shí)不斷縮減。而課程中對理論基礎(chǔ)要求高，又涉及多門前序課程知識，所以造成要補(bǔ)充通信領(lǐng)域新技術(shù)內(nèi)容較為困難。教學(xué)內(nèi)容都還停留在傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)原理基礎(chǔ)上，更談不上學(xué)生創(chuàng)新性的引導(dǎo)。

通信原理課程理論性、實(shí)踐性都比較強(qiáng)。必須通過較好的實(shí)踐，才能讓學(xué)生掌握的理論知識轉(zhuǎn)化成實(shí)踐創(chuàng)新能力。而傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)分離嚴(yán)重。一般都是先理論，后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。或開展集中的課程設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)來培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。這樣的做法雖保障學(xué)生能有較為集中的實(shí)踐時(shí)間，但也造成學(xué)生在理論知識學(xué)習(xí)過程中對知識點(diǎn)缺乏感性認(rèn)識。最后在實(shí)踐環(huán)節(jié)中，學(xué)生感到茫然，只能是形式上完成實(shí)踐環(huán)節(jié)，卻未能較好的鍛煉其實(shí)踐創(chuàng)新能力。

（二）教學(xué)方法單一，教學(xué)手段落后

在理論教學(xué)過程中，為了在規(guī)定課時(shí)內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)，使得課堂上不可能有多余時(shí)間讓學(xué)生思考，只能以教師為中心，填鴨式的將知識灌輸給學(xué)生。學(xué)生被動(dòng)接受知識，導(dǎo)致聽課積極性不高。通信原理課程與高等數(shù)學(xué)概率論、信號與系統(tǒng)等前期課程密切相關(guān)，且對數(shù)學(xué)要求高。部分學(xué)生由于前序課程掌握不理想，導(dǎo)致在該課程學(xué)習(xí)中困難重重，失去信心和興趣。

課堂上雖輔助使用PPT等多媒體手段，但只有簡單圖形，對于通信過程中信號的傳輸，受信道的影響，很難讓學(xué)生有直觀的理解。教授的效率也比較低。往往一個(gè)知識點(diǎn)，如隨機(jī)過程中平穩(wěn)過程、各態(tài)歷經(jīng)性等概念只能單一使用數(shù)學(xué)形式來描述。

（三）考核方式落后

現(xiàn)階段絕大部分的高校該課程考核均采用閉卷考試來進(jìn)行成績評定。雖然在成績中一般要求平時(shí)成績和實(shí)驗(yàn)成績占有一定比例，但還是以實(shí)際卷面成績?yōu)橹鳌Ｔ嚲砜陀^題比例過大，未能與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合進(jìn)行主觀考核，導(dǎo)致學(xué)生對所學(xué)知識點(diǎn)必須死記硬背，無法貫通理解，并與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，也不利于學(xué)生創(chuàng)新思維發(fā)展。

三、《通信原理》理論教學(xué)中研討式教學(xué)模式的開展

結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)過程中對創(chuàng)新意識、動(dòng)手能力、合作精神的要求，在我校通信工程專業(yè)，《通信原理》理論教學(xué)開展研討式教學(xué)分為以下四個(gè)環(huán)節(jié)。

（一）研討課題選擇

由于《通信原理》課程理論性強(qiáng)，數(shù)學(xué)要求高，以往理論教學(xué)中大部分時(shí)間用于數(shù)學(xué)過程推導(dǎo)，難以將理論與實(shí)踐相結(jié)合。而我校從事該課程教學(xué)師資有限，在科研水平上也受到限制，若單獨(dú)以教師科研課題來用于教學(xué)實(shí)踐，使得學(xué)生對科技發(fā)展的理解也受到限制，改革效果不明顯。在研討式教學(xué)過程中，對研討的對象選擇，從國內(nèi)外各類學(xué)術(shù)期刊出發(fā)，由教師根據(jù)理論課程教學(xué)內(nèi)容，選取合適的學(xué)術(shù)論文作為研討的對象，讓學(xué)生根據(jù)自身興趣選擇研討課題。教師可以根據(jù)學(xué)生理論學(xué)習(xí)情況來給出相應(yīng)難度的課題。將課題分為較難、適中、簡單三個(gè)層次，每個(gè)層次選取2～3篇不同方向的學(xué)術(shù)論文。學(xué)生理論知識掌握較好的選擇較難的課題；知識掌握一般的，選擇難度適中的課題；基礎(chǔ)理論掌握不太好的，則選擇較簡單的課題進(jìn)行研討。這樣進(jìn)行層次和方向的劃分，滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。整個(gè)課程學(xué)習(xí)過程中可以根據(jù)教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)，選取適量的學(xué)術(shù)論文進(jìn)行研討。也可以兼顧課程教學(xué)任務(wù)完成進(jìn)度決定研討的次數(shù)。一般來說，整個(gè)課程學(xué)習(xí)過程為期一學(xué)期，期間進(jìn)行2～3次研討較為合適。研討次數(shù)過少，達(dá)不到研討促進(jìn)理論學(xué)習(xí)的效果。研討次數(shù)過多，加重學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，學(xué)生也難以完成相應(yīng)研討任務(wù)，或是勉強(qiáng)能理解部分學(xué)術(shù)論文的意思，不能深入進(jìn)行研究，對其進(jìn)行改進(jìn)創(chuàng)新。

（二）引導(dǎo)學(xué)生對研討課題進(jìn)行探索

學(xué)生在選擇了研討的學(xué)術(shù)論文后，根據(jù)教師傳授的學(xué)習(xí)和查找資料的方法，對課題進(jìn)行獨(dú)立探索。《通信原理》課程要求學(xué)生掌握通信系統(tǒng)的概念、系統(tǒng)的仿真和分析方法。這些知識在理論教學(xué)中很難以灌輸?shù)姆绞阶寣W(xué)生理解掌握。而以學(xué)術(shù)論文作為研討對象，其作者大部分是有一定理論研究基礎(chǔ)的，在論文中往往涵蓋了整個(gè)信號傳輸?shù)倪^程，多次同類型文獻(xiàn)的閱讀，能幫助學(xué)生更快的建立系統(tǒng)的概念。而每次研討內(nèi)容會跟理論學(xué)習(xí)內(nèi)容掛鉤，學(xué)生獨(dú)立探索具備一定的理論基礎(chǔ)，能在現(xiàn)有層次上有一定水平提升。

學(xué)生獨(dú)立探索過程中遇到問題，可以與老師討論，或與選擇了同類課題的同學(xué)進(jìn)行小組討論。研討式過程學(xué)生根據(jù)所選課題難度和類型進(jìn)行分組，定期在小組內(nèi)開展討論，一般以一周時(shí)間進(jìn)行討論。小組討論時(shí)，組內(nèi)成員輪流進(jìn)行發(fā)言，對自己本周內(nèi)的探索學(xué)習(xí)知識進(jìn)行總結(jié)分享，并對研討過程進(jìn)行總結(jié)。

（三）研討內(nèi)容總結(jié)提高

小組討論中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)由教師負(fù)責(zé)篩選，選取其中表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生，或是研討內(nèi)容能幫助學(xué)生對課程中理論知識理解的，分階段在大班課程教學(xué)過程中，與其他學(xué)生分享其學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。由理論掌握好的學(xué)生精煉理論知識理解的內(nèi)容，傳授給全部學(xué)生，提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。由研討過程中學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生給其他學(xué)生傳授其學(xué)習(xí)方法，并且在這些總結(jié)過程中，學(xué)生起主導(dǎo)作用，決定講什么、怎么講。教師則負(fù)責(zé)提供協(xié)助，遇到較模糊的知識點(diǎn)，教師協(xié)助學(xué)生講解，或提供查詢、學(xué)習(xí)知識的方法，以此來提高學(xué)生整體學(xué)習(xí)能力，也給部分學(xué)生提供了鍛煉其表達(dá)能力的機(jī)會。

（四）課內(nèi)研討與課程考核相結(jié)合

理論課程中所有研討內(nèi)容由教師進(jìn)行歸總，以備后續(xù)研討教學(xué)中作為參考。以往《通信原理》理論課考試存在客觀題占比例大，造成學(xué)生死記硬背等問題。引入研討式教學(xué)后，在理論考試中，增大主觀題比例，且主觀題的來源于課程學(xué)習(xí)中的研討內(nèi)容。將研討內(nèi)容中較新的科學(xué)技術(shù)作為主觀題，考察學(xué)生對研討內(nèi)容的掌握情況，既與通信專業(yè)知識結(jié)合，又變相地出現(xiàn)學(xué)生可以自定考試題的情況，使得學(xué)生學(xué)習(xí)和研討過程積極性大大提高，也在一定程度上促進(jìn)了理論課考試改革。

四、結(jié)論

研討式教學(xué)模式在國外高校已開展多年，取得了較好的教學(xué)效果。在國內(nèi)高校中，研討式教學(xué)模式也被認(rèn)為是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的有效途徑。本文主要研究在《通信原理》理論課程中開展研討式教學(xué)，從研討課題選擇、引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立探索、團(tuán)隊(duì)協(xié)作總結(jié)，最終將研討環(huán)節(jié)延伸至課程考核等幾個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行了探討。通過研討式教學(xué)的開展，解決了《通信原理》理論課中出現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容較為陳舊、理論與實(shí)踐相分離、教學(xué)方法單一、教學(xué)手段落后、考核方式落后等問題。研討式教學(xué)的開展，使得課堂由教師為主體，變?yōu)閷W(xué)生為主體，有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性。并且每個(gè)人都有機(jī)會走上講臺，甚至決定考試的內(nèi)容，這是在以往填鴨式教學(xué)、死記硬背的考試過程中不曾有的。通過研討式教學(xué)，有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。研討式教學(xué)方法是對《通信原理》課程教學(xué)方法、考核方法的改革與嘗試，也為應(yīng)用型人才培養(yǎng)中理論課程的開展提供了新的思路。

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