胡嬿
摘 要: 《通信電子線路》是電子信息類專業的一門重要學科基礎課程。本文針對課程教學目標、課程內容特點,對課程的教學方法和考核方式進行研究與探討。
關鍵詞: 《通信電子線路》 理清脈絡 任務驅動
《通信電子線路》是目前高校電子信息類專業的一門重要專業教育課程,是通信類學科的基礎課程。該課程理論多、內容抽象,學生普遍反映學習難度很大,課程通過率較低,教師教學難度非常大。通過多年教學經驗,筆者提出課程教學方法的一些思考與探索。
1.理清課程脈絡,連貫課程內容
《通信電子線路》課程教材的章節安排通常大同小異,按照電路功能劃分為高頻放大電路、振蕩電路、調制與解調電路等模塊。各個章節內容相對獨立,學生在學習過程中難免會感到內容龐雜、難以理清頭緒,從而產生困惑和畏難情緒。實際上,課程的所有內容都是在研究無線通信系統的組成與實現。振蕩電路產生高頻振蕩信號;放大電路解決信號遠距離無線傳輸后功率微弱的問題;選頻網絡實現對有用信號的識別和阻抗匹配;調制解調電路解決天線長度匹配與選臺需求問題。因此,教師應當在課程初始詳細分析解釋整個無線通信系統的構架,講清楚無線發射機與接收機的基本原理,讓學生先有一個基本概念,了解課程學習的主要目標。在具體講授每個章節時,也應當結合整個無線系統的框架,不斷強調每種電路在系統中的位置與作用,避免出現一味推導公式,學生卻不知道推導的目的是什么的情況。
2.承上啟下,跨課融合,注重學生知識體系的建設
目前高校的教學任務都是由教學部門的多位教師共同分擔,每位教師通常負責講授2至5門課程。因此學科的專業課程往往由不同的教師講授,教師一般只專注于自己的授課,很難關注到其他課程的內容和進度,課程之間難以做到融會貫通。《通信電子線路》的先修課程包括電路分析基礎、電子線路(模擬電子線路)等,還需要學生掌握基本的高等數學知識。《通信電子線路》還有若干門后續課程,如通信原理、移動通信等。另外,《通信電子線路》的內容還可以與EDA技術等課程相聯系。因此,《通信電子線路》在專業人才培養計劃中,應當起到承上啟下的作用,在先修課程的基礎上深入學習,為后續課程打下扎實的基礎,同時也可以融合其他仿真實踐類課程的內容。教師在備課、授課的過程中,引導學生注意課程內容與其他課程的聯系,發散思維,將整個專業知識的學習看做是有機整體。筆者在教學實踐中,帶領學生一同繪制專業課程地圖,引導學生對專業知識體系建立清晰認識,取得較好的效果。
3.理論與實驗相結合,培養動手能力,提高學習興趣
目前,多數高校電子信息類專業的培養計劃中都有《通信電子線路》課程配套的實驗教學環節,通常為12至16學時,很多高校還設置通信電子線路課程設計環節。作為以培養工程實踐型人才為導向的高校,我校在人才培養中對實踐教學環節高度重視,設置16學時通信電子線路實驗課程及1周的課程設計環節。
《通信電子線路》的實驗課程應當緊密聯系理論課教學的內容與進度,盡量做到同步教學。針對課程主干內容,適當設置高頻功放、振蕩器設計、調幅與解調電路驗證、調頻與解調電路驗證等實驗內容。學生在學習了相關電路原理后,適時進行相應實驗,既鍛煉了實際動手能力,又形象地理解了相關電路,將抽象內容具體化形象化。理論與實驗同步教學的優點非常明顯,學生可以用實驗印證理論學習的原理,同時使用理論學習的知識指導實踐,提高學習興趣。
4.利用仿真軟件、多媒體教學手段,實現形象化教學
《通信電子線路》課程的一大特點是內容抽象、理論多、公式推導復雜。學生閱讀教材往往對大篇幅的理論講述和推導感到望而生畏。教師在教學過程中,應當適當刪減公式推導的部分,更多地關注如何形象地闡釋電路原理和功能。教師可以借助多媒體教學手段,例如使用flash動畫演示諧振功率放大器的放大特性曲線、通頻帶等。還可以使用Matlab等仿真軟件,對信號的調制、解調過程進行仿真,在課堂上向學生演示信號調制前后的波形變化、頻譜變化,在幫助學生理解相關內容的同時,在潛移默化中讓學生學到相關仿真軟件在通信領域的應用。教會學生課本上的基本知識只是教學的目標之一,能夠讓學生學到如何利用仿真軟件解決問題,學會舉一反三是教學的重要意義。
5.任務驅動,考核形式多樣化,增加學習主觀能動性
目前高校的傳統教學模式多為教師按照教學計劃講課,學生在課堂聽課、完成習題,最后課程結束進行考試決定是否通過。這一模式的弊端在于:第一,學生的課堂參與度很低,往往是被動接受教師灌輸的內容;第二,很多學生往往通過考前突擊的方式,只求最終考試通過,忽視平時的點滴積累;第三,僅憑一張考卷,往往難以衡量出學生的真實水平和努力程度,很多時候未免有失公平。因此,改變固有的考核方式,在平時日常教學中采取任務驅動模式,將考核形式多樣化,考核分數分散化,有利于增強學生平時學習的動力。
除了最終的課程結束考試環節外,可以增加平時測驗、團隊任務、學生答辯等多種考核手段。在平時教學中,設置多個自主學習任務,由學生分組完成,并進行匯報和答辯。這樣的環節,使得學生不能僅靠課堂的被動聽講吸收知識,而且必須學會查閱資料、獨立思考、團隊合作,才能完成相應任務。而學生匯報中反映出的問題和困惑,可以由教師重點講解,這樣學習到的知識想必會印象深刻。另外,每一章節學習結束后,可以安排相應測驗,檢驗階段學習的成效。這些考核環節的設置,更多關注學習過程,讓學生認識到學習過程比所謂的結果更重要。
6.結語
《通信電子線路》是通信專業的重點難點課程,如何提高教學水平、取得良好的教學效果,需要專業教師不斷探索。本文提出理清課程脈絡、跨課融合以增強專業教育的系統性,理論與實驗教學相結合提高學生的動手能力,善用多媒體教學手段提高學習興趣,以及多樣化考核方式增強學生的學習動力。
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