“通信原理”課程的混合式教學研究

李欣欣 徐靜 文歡 阿依佐克拉 古麗米拉

摘? ?要：針對傳統教學過程中存在的問題，對“通信原理”課程進行混合式教學方法的探索。文章主要從調整教學內容、建立MOOC課程、提出任務驅動式教學方法以及選用過程性考核方式等方面進行教學改革，旨在提高學生學習的主動性與積極性。

關鍵詞：通信原理;大型開放式網絡課程;任務驅動;過程性考核

“通信原理”課程是通信、電子、信息領域的一門專業基礎課，是信號系統、工程數學、高頻電路等在通信中的綜合運用，是學習通信必不可少的一門重要基礎課。本課程旨在使學生掌握通信系統信息傳輸的基本理論和分析方法，培養學生發現和解決通信系統領域問題的能力，提高學生綜合素質，為今后從事通信領域的工作和研究打下良好的基礎。

隨著社會的發展，國家對教育越來越重視，高校對于人才的培養面臨著更大的挑戰，傳統的教學模式亟需改變，以適應當前不斷深化的教育改革體制[1]。“通信原理”是一門綜合性較強的課程，對于學生而言，不管是理論知識的學習，還是實驗項目的理解，都存在一定的困難，因此，“通信原理”課程教學模式的改革勢在必行[2]。

1? ? 課程教學過程中存在的問題

目前，傳統的教學方法在“通信原理”課程中取得的教學效果并不理想，主要存在以下3個方面的問題。

（1）“通信原理”課程基礎理論知識較多，需要理解掌握的概念及原理比較抽象，和實際生活結合較少，學生理解困難，并且大部分通信技術原理中包含較多復雜的公式推導，對學生的數學基礎要求較高，進一步增加了學習的難度。上述問題使得教師在講授該門課程時亦面臨較多困難，枯燥復雜的理論講解調動不了學生學習的積極性，對于學生理解困難的抽象概念，特別是新疆高等院校一些普通話水平不高的少數民族學生，需要反復講解，占用學時較多，影響教學進度。

（2）通信技術發展迅速，越來越多新的通信技術應用到實際中，但傳統教學仍然局限于基礎理論的講解，不能及時將新理論、新知識、新方法、新成果引入課堂，使得教學過程與實際脫節，導致培養出來的學生不能滿足社會對通信領域人才更高綜合素質的要求。

（3）傳統教學模式偏重于理論知識學習，對于實際動手能力要求較低，因此，實驗課程課時少，且內容主要以驗證性實驗為主，學生往往是按照實驗指導書的步驟操作、搭建模型、觀察結果，對于實驗項目的設計沒有思考，對于培養學生的動手能力、設計能力和創新能力作用很小。這樣的實驗教學模式存在的問題不僅使課堂教學知識無法應用到實驗項目上，而且實驗項目對理論課程的學習也沒有更好地幫助的理解與反饋。

綜上所述，傳統教學方法有悖于學生學習現狀、學習需求和培養學生動手能力與工程實踐能力的教學目的，不能滿足社會發展需求。因此，該課程需要在教學內容、教學方式以及考核方式上進行改革。

2? ? 混合式教學改革措施

2.1? 教學內容

教學內容的調整是為了讓學生能夠更加清晰地了解課程的重點及難點，使學生對課程有整體性的掌握，提高學生學習的主動性。

（1）調整教學內容，增加現代通信關鍵技術的專題課程。在信息高速發展的時代，通信成果不斷更新，為緊跟通信發展的最新動態，應做到及時將新理論、新知識、新方法、新成果引入課堂。考慮到目前數字通信系統的成熟及廣泛應用，在講解基礎理論知識及基礎技術之外，重點增添數字通信系統關鍵技術的講解，擬選擇幾個最新關鍵技術，以專題的形式展現。讓學生了解具體的數字通信系統采用的調制解調、差錯控制、同步等技術，使學生能夠把所學的理論知識與實際的數字通信系統有效結合起來。

（2）適當調整理論學習與試驗項目設計的學時比例，增加綜合設計類項目。“通信原理”是一門理論性較強、抽象難理解的課程，在教學過程中應增加實驗課時以加強理論理解。實驗內容不再僅是簡單的驗證性實驗，而是驗證性實驗與綜合性實驗相結合，可利用Matlab軟件編寫程序或運用其Simulink模塊搭建仿真模型。每個基本技術理論學習完成，安排學生完成一個驗證性實驗，例如調頻技術FM的調制與解調。每個專題學習完成，結合通信系統相關技術應用設計一個綜合性實驗，例如時分復用技術在數字通信中的應用，讓學生利用理論課和驗證實驗課上所學通信系統各組成模塊的內容，將信號的調制解調、編碼解碼等多個環節結合在一起，構架一個完整的通信系統，完成信號的傳輸，培養學生綜合運用能力。

2.2? 教學方式

“通信原理”課程的混合式教學是基于傳統教學模式，利用新的教學技術與資源，增加不同的教學環節，提高學生的學習積極性，讓學生在課程學習中發揮主體性作用[3]。

（1）“以學生為主，教師為輔”的混合式教學方法，讓學生帶著問題進課堂。基礎理論部分借鑒現有的慕課課程資源，例如中國大學大型開放式網絡課程（Massive Open Online Courses，MOOC）平臺國防科技大學馬東堂教授的“通信原理”課程的視頻教學，免費開放，學生注冊登錄即可自主學習。每個學生基礎不同，理解并掌握知識的能力不同，學生可根據自己的情況有計劃、有重點地學習，已掌握的部分簡單學習，理解困難的部分可反復學習，尤其是普通話水平不好的少數民族學生，對于聽不懂的部分可以降低語速，重點學習。讓學生利用課余時間提前預習，在課程學習中向老師提出自己學習的難點，教師根據學生掌握的程度有重點地講解，不僅使學生在學習上有目的性，而且節約課堂教學時間，提高教學效率。

（2）閉環式教學模式，讓MOOC成為課堂之外學生與教師交流的平臺。利用學院現在有的新農慕課平臺，建設“通信原理”MOOC。教學管理者每周定期發布教學課件、拓展資料、試題、實驗以及項目的內容，明確作業截止日期，學生必須在指定的時間內完成測驗、項目提交。其中，測驗從試題庫中隨機抽取，保證每個學生的測驗題不盡相同，增加在線測驗成績的可參考性。學生可以實時查詢課程的成績，讓學生能夠及時檢驗自己的掌握程度。教師在慕課平臺后臺也可以查看所有選課學生的學習進度，及時給出評價及反饋，并根據學生掌握的情況適當調整教學進度。

（3）任務驅動式教學，提高學生學習的積極性[4]。驗證性及綜合設計類試驗均以項目形式上傳到慕課平臺上，學生可提前查看實驗內容及要求，課堂學習時可以有目的性地去學習項目中要用到的相關技術。學生獨立完項目后，要向任課教師答辯，闡述整個仿真模型搭建的過程、分析結果并回答提出的問題，教師根據項目完成程度以及答辯情況進行評分。答辯形式可以提高學生對試驗的重視程度，基礎相對較差的學生可以向同學請教，在討論交流中加深對相關技術的理解。學生在試驗項目設計完成的過程中，需要深入了解相關通信技術，或上網查閱資料，以任務的形式驅動學生學習，提高學生學習的主動性與積極性。

2.3? 考核方式

為提高學生學習的積極性，讓其能在平時的學習中能夠嚴格要求自己，選擇采用過程性考核方式，綜合考慮學生的課堂表現、MOOC測試、實驗成績以及期末成績，不再單一地以期末考試成績判斷學生掌握情況的好壞。課堂回答問題的情況以及MOOC測驗成績可以反映學生基礎知識的掌握情況，實驗項目的答辯更能體現學生對于整個通信系統的信息傳輸關鍵技術的應用能力[5-8]。

3? ? 結語

“通信原理”課程混合式教學改革以提高學生學習主動性與積極性為目標，根據現代通信技術發展趨勢調整教學內容，充分利用網絡平臺資源建立MOOC，提出了任務驅動式教學方法，給出了考慮更為全面的過程性考核方式。本文對“通信原理”課程混合式教學方法的探索，取得了較好的教學實踐效果，促進了教學模式的進一步改革。

[參考文獻]

[1]唐靜靜，齊文麗，徐雪萌.新工科背景下課程教學改革現狀分析與啟示[J].高教學刊，2019（13）：112-114.

[2]高云.淺談推動混合式教學模式的必要性及途徑[J].才智，2019（18）：111.

[3]田敏.“通信原理”課程混合式教學實踐與評估[J].軟件導刊（教育技術），2019（2）：56-57.

[4]顧朝志，蔡麗萍，盧曉軒.“通信原理”精品實驗項目的建設[J].電氣電子教學學報，2015（5）：103-105.

[5]王欣，張弛，王文娟，等.現代通信原理課程教學方法的探索[J].課程教育研究，2013（4）：240-241.

[6]陶杰，王欣，張弛，等.“通信原理”課程建設的幾點思考[J].科教文匯，2014（2）：61-62.

[7]樊明哲.《現代通信原理》課程的項目化教學思考[J].華章，2011（22）：11-12.

[8]田敏.《通信原理》課程混合式教學實踐與評估[J].軟件導刊（教育技術），2019（2）：61-62.

Abstract：Aiming at the problems existing in the traditional teaching process， the hybrid teaching method of the “Communication Principle” course is explored. This paper mainly aims at improving the initiative and enthusiasm of students in learning from the aspects of adjusting teaching content， establishing MOOC courses， proposing task-driven teaching methods and selecting process evaluation methods.

Key words：Communication Principle; massive open online courses; task-driven; process evaluation