翻轉(zhuǎn)課堂在“寬帶通信”課程中的應(yīng)用研究

趙玉榮 夏夢(mèng)琴 王亓劍

摘 ?要：“寬帶通信”是普通高校電子通信類專業(yè)的核心課程之一。但該課程教學(xué)難度大、知識(shí)點(diǎn)抽象、實(shí)踐性較強(qiáng)，傳統(tǒng)教學(xué)方法很難達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。針對(duì)這一問題提出將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用于“寬帶通信”課程教學(xué)中，該模式更側(cè)重于對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)培養(yǎng)，不僅讓學(xué)生能夠掌握寬帶通信的基本理論知識(shí)，還要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中逐漸具備網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的專業(yè)能力，切實(shí)有效地提高教學(xué)質(zhì)量，從而達(dá)到教學(xué)目的。

關(guān)鍵詞：寬帶通信;翻轉(zhuǎn)課堂;工程認(rèn)證

中圖分類號(hào)：TN91;G434 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-4706（2020）15-0190-03

Abstract：“Broadband Communication” is one of the core courses of electronic communication majors in ordinary universities. However，the teaching of this course is difficult，the knowledge points are abstract，and the practicality is strong. It is difficult for traditional teaching methods to achieve the teaching goals. In response to this problem，it is proposed to apply the flipped classroom teaching model to “Broadband Communication” teaching. This mode focuses more on the cultivation of studentscomprehensive quality，which not only enables students to master the basic theoretical knowledge of broadband communication，but also enables students to gradually have the professional ability of network construction and network maintenance in learning，so as to effectively improve the teaching quality and achieve the teaching purpose.

Keywords：broadband communication;flipped classroom;engineering certification

0 ?引 ?言

“寬帶越來越快速，生活越來越時(shí)尚”，這是當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)生活的真實(shí)寫照。寬帶通信迅速發(fā)展，對(duì)于應(yīng)用型本科高校的教學(xué)改革而言也是值得研究的。“寬帶通信”作為通信工程模塊化課程建設(shè)中的一門重要課程，同時(shí)隨著各種寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用廣泛，“寬帶通信”在普通高校電子通信類專業(yè)的課程設(shè)置中占有重要的一席之地?！皩拵ㄐ拧钡恼n程內(nèi)容包括了寬帶無線接入和有線網(wǎng)絡(luò)，有線接入又包括了銅線接入、HFC網(wǎng)絡(luò)、光纖接入和以太網(wǎng)接入等，知識(shí)點(diǎn)眾多并且相關(guān)知識(shí)更新較快，因此是一門與實(shí)際工程產(chǎn)品結(jié)合度高并且與最新通信技術(shù)關(guān)系密切的課程。

目前由夏夢(mèng)琴主講該課程，安徽新華學(xué)院校級(jí)教改課程項(xiàng)目已經(jīng)完成結(jié)項(xiàng)。課程主要按照“夠用、實(shí)用”的原則對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新編排和刪減，增加滲透和拓展專題討論環(huán)節(jié)，技術(shù)資料進(jìn)行實(shí)時(shí)更新與共享，并重新制定教學(xué)大綱和教學(xué)計(jì)劃，聯(lián)合企業(yè)重新編寫應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、多媒體課件等。

1 ?課程改革基礎(chǔ)

我?！皩拵ㄐ拧闭n程已經(jīng)開設(shè)多年，師資隊(duì)伍穩(wěn)定且結(jié)構(gòu)合理。近兩年，課程組也在不斷思考教學(xué)的新方法，不斷探索教學(xué)新模式，在教學(xué)過程中積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，有力地推動(dòng)了本課程的建設(shè)與發(fā)展。

1.1 ?教學(xué)形式上采用“精細(xì)化+模塊化+多元化”教學(xué)方案

將現(xiàn)有的章節(jié)劃分為幾大體系結(jié)構(gòu)，每個(gè)體系結(jié)構(gòu)下面總結(jié)出與實(shí)際工程相關(guān)的內(nèi)容，并將其分成幾個(gè)相應(yīng)的模塊。例如：可以將HFC的接入作為一個(gè)模塊，對(duì)于HFC網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)這個(gè)知識(shí)點(diǎn)結(jié)合實(shí)際工程項(xiàng)目做專項(xiàng)設(shè)計(jì)?？梢灾谱饕粋€(gè)視頻源文件解釋HFC的教學(xué)內(nèi)容，然后進(jìn)一步對(duì)知識(shí)體系逐步進(jìn)行分解細(xì)化，讓學(xué)生做自己的HFC網(wǎng)絡(luò)分析或者方案的設(shè)計(jì)。

內(nèi)容上對(duì)于重點(diǎn)知識(shí)多樣滲透和拓展專題討論（例如“5G時(shí)代的變革與機(jī)遇”“寬帶互聯(lián)網(wǎng)視聽”“院線通”“智慧家庭”）形成了縱向體系和橫向系統(tǒng)。去粗取精，通過拓展當(dāng)下熱點(diǎn)和最受歡迎的技術(shù)來提高學(xué)生就業(yè)能力[1]。

1.2 ?教學(xué)方法建立在以工作過程為基礎(chǔ)

教師系統(tǒng)地、有針對(duì)性地組織學(xué)生在實(shí)際工作情況或?qū)W習(xí)工作情況下參與信息、規(guī)劃、決策、實(shí)施、控制和評(píng)估的專業(yè)工作過程。提高學(xué)生獨(dú)立識(shí)別、分析和解決實(shí)際工作問題的能力，并對(duì)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行總結(jié)和反思。

1.3 ?教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行模塊化處理

首先，將“寬帶通信”課程內(nèi)容劃分為多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，每個(gè)知識(shí)點(diǎn)根據(jù)教學(xué)的深度逐漸分解;其次，分析相關(guān)知識(shí)點(diǎn)間是否有重復(fù)的內(nèi)容，并得出它們的關(guān)聯(lián)程度;最后，一步一步地由淺入深，采用多元化的教學(xué)方法。以劃分后的有線接入實(shí)踐模塊為例，如圖1所示。

2 ?課程改革目標(biāo)

2.1 ?重新修訂培養(yǎng)方案

通信工程專業(yè)根據(jù)自己的特點(diǎn)重新修訂培養(yǎng)方案、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和多媒體課件，增加了實(shí)踐學(xué)時(shí)，調(diào)整開課時(shí)間和增減學(xué)時(shí)，重修確定了“寬帶通信”課程在專業(yè)建設(shè)中的地位和作用，重新修訂“寬帶通信”課程教學(xué)大綱和“寬帶通信”課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，增加“寬帶通信”課程網(wǎng)絡(luò)知識(shí)等[2]，滿足翻轉(zhuǎn)課程需要。

2.2 ?教學(xué)內(nèi)容上構(gòu)建課程資源庫

通過前期建設(shè)的模塊化平臺(tái)，構(gòu)建一套有線寬帶和無線寬帶資源庫。學(xué)生可以根據(jù)模塊需求自行學(xué)習(xí)資源庫資料?！皩拵ㄐ拧闭n程中涉及到華為數(shù)據(jù)通信路由與交換部分知識(shí)[3]，本次改革融合華為認(rèn)證課程體系中的部分內(nèi)容并按照華為初級(jí)工程師要求設(shè)置課程內(nèi)容，將路由與交換中部分內(nèi)容模塊化，并將資源放到整個(gè)平臺(tái)下面，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行模塊化、任務(wù)化處理，著重培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和工程訓(xùn)練能力。

2.3 ?提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

“寬帶通信”課堂上需要講解大量的內(nèi)容，學(xué)生在課堂上難以消化，課后也不去復(fù)習(xí)。同時(shí)對(duì)于實(shí)操的部分，學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)寫完實(shí)驗(yàn)報(bào)告就草草了事，并沒有對(duì)問題進(jìn)行分析和深入研究，導(dǎo)致實(shí)踐課程內(nèi)容沒有消化，因此需要通過翻轉(zhuǎn)課堂改革來改變現(xiàn)有的情況。探索出一條更加行之有效的途徑以提高學(xué)習(xí)效果，增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)學(xué)生職業(yè)能力的可持續(xù)發(fā)展。

2.4 ?提高工程應(yīng)用能力

引入新的仿真軟件模擬真實(shí)的工程環(huán)境，在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中主要完成寬帶基本操作實(shí)驗(yàn)，而工程環(huán)境要求學(xué)生完成幾大城市之前“寬帶通信”接入的規(guī)劃，具體包括五個(gè)模塊，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟?guī)劃、容量規(guī)劃、設(shè)備配置、數(shù)據(jù)配置以及業(yè)務(wù)調(diào)試，使得學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)踐知識(shí)更加深入。

2.5 ?考核改革方式上多維度體系評(píng)價(jià)學(xué)生成績

改革后加大平時(shí)考核比例，細(xì)化平時(shí)成績組成。課程考核成績由60%模塊案例考核、30%理論成績和10%平時(shí)成績。模塊實(shí)踐考核采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的開放性評(píng)價(jià)體系，評(píng)價(jià)主體不再由老師擔(dān)當(dāng)，可團(tuán)隊(duì)完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，同一小組可相互評(píng)價(jià)，再由老師根據(jù)實(shí)驗(yàn)效果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)[4]，這樣可以防止在實(shí)操環(huán)節(jié)只有個(gè)別學(xué)生動(dòng)手操作，其他學(xué)生只是照著模仿的局面，在小組相互打分評(píng)價(jià)的前提下，大家都會(huì)發(fā)揮積極性加入實(shí)驗(yàn)中去。課下教師也可在線上布置作業(yè)，并制定評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，如圖2所示。

3 ?課程改革方案

本次課程改革主要是基于混合學(xué)習(xí)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型，通過教師的準(zhǔn)備和學(xué)生在課前的交流，強(qiáng)調(diào)課堂教學(xué)，并將在線學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)與課堂教學(xué)相結(jié)合。它主要分為課前和課間環(huán)節(jié)。教師準(zhǔn)備課程、微視頻等教學(xué)資源，上傳到云平臺(tái)，通過QQ或其他線上平臺(tái)分配任務(wù)給學(xué)生。因此，學(xué)生應(yīng)該在課前自學(xué)，通過學(xué)習(xí)云平臺(tái)上的微視頻等教學(xué)資源[5]，提出并反饋?zhàn)约旱膶W(xué)習(xí)情況，也可以通過QQ等線上平臺(tái)與老師交流。通過這種方式，學(xué)生可以提前完成自主學(xué)習(xí)，教師可以了解學(xué)生在學(xué)習(xí)什么，并進(jìn)行具體的教學(xué)。

在線學(xué)習(xí)的首先是教師通過云平臺(tái)發(fā)布學(xué)習(xí)公告，引導(dǎo)學(xué)生完成相關(guān)的學(xué)習(xí)任務(wù)，例如觀看微視頻、預(yù)習(xí)課件、回答課前問題等;除此之外學(xué)生也可通過網(wǎng)絡(luò)搜索等手段完成自主學(xué)習(xí);預(yù)習(xí)完課前內(nèi)容后學(xué)生可針對(duì)課程內(nèi)容提出自己的問題進(jìn)行反饋，或?yàn)檎n堂討論做準(zhǔn)備并將疑問反饋給教師，讓教師在備課時(shí)做足準(zhǔn)備。改革后整體教學(xué)模型如圖3所示。

4 ?案例分析

下面以“寬帶通信”教學(xué)課堂為例詳細(xì)介紹翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程設(shè)計(jì)。

4.1 ?課前學(xué)生自主學(xué)習(xí)階段

課前，教師在云平臺(tái)上上傳學(xué)習(xí)情境視頻教程《了解寬帶接入網(wǎng)絡(luò)》及相關(guān)學(xué)習(xí)材料，并分配學(xué)習(xí)任務(wù)。操作界面如圖4所示。學(xué)習(xí)任務(wù)包括基本知識(shí)任務(wù)和專業(yè)能力開發(fā)任務(wù)：

（1）基本知識(shí)任務(wù)，就是熟悉服務(wù)，提供寬帶接入網(wǎng)絡(luò)方法，了解其主要標(biāo)準(zhǔn)和寬帶接入網(wǎng)絡(luò)的特征、結(jié)構(gòu)和定義。了解寬帶接入的歷史背景;

（2）專業(yè)能力開發(fā)任務(wù)主要是針對(duì)學(xué)生自身綜合能力，包括制作網(wǎng)絡(luò)課件、收集多媒體信息、口語表達(dá)或書面描述，能夠明確地描述自己對(duì)接入網(wǎng)的理解和認(rèn)識(shí)。具有一定的溝通能力，能很好地融入集體，服從安排，注重集體利益，具有一定的團(tuán)隊(duì)合作精神。具體任務(wù)列表如圖5所示。

4.2 ?課堂教學(xué)與在線教學(xué)階段相結(jié)合

教師通過云平臺(tái)發(fā)布學(xué)習(xí)公告，實(shí)施學(xué)習(xí)指南，指導(dǎo)學(xué)生完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)搜索和其他方式完成自主學(xué)習(xí)。然后，學(xué)生進(jìn)行小組反思和討論，提出問題，填寫學(xué)生作業(yè)信息表，教師根據(jù)學(xué)生在小組學(xué)習(xí)過程中提出的新問題，提供個(gè)性化的教學(xué)。最后，教師對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)和細(xì)化，指出學(xué)習(xí)情境中的關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)，進(jìn)行最后的鞏固練習(xí)。學(xué)生任務(wù)資訊單如圖6所示。

5 ?結(jié) ?論

本文提出了一種基于翻轉(zhuǎn)課堂的“寬帶通信”課程新教學(xué)模式，該模式強(qiáng)調(diào)課前學(xué)生的知識(shí)內(nèi)化環(huán)節(jié)，又重視課中混合情境的創(chuàng)設(shè)，充分達(dá)到翻轉(zhuǎn)課堂的預(yù)定目標(biāo)，在考核方式上采用“教學(xué)做合一”的綜合的評(píng)價(jià)體系，真實(shí)地反映學(xué)到的知識(shí)和能力。本文的研究成果將為通信工程專業(yè)“寬帶通信”課程的教學(xué)改革提供有益借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳莉莉，景永霞.基于深度學(xué)習(xí)的移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2020，43（14）：177-179.

[2] 葉進(jìn)，曾堉林.SPOC+MOOC模式嵌入高校思想政治教育探析 [J].華北理工大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2020，20（4）：49-55.

[3] 于洪深.借助微課翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方法探索——評(píng)《翻轉(zhuǎn)課堂與微課程教學(xué)法》 [J].中國高?？萍?，2019（11）：106.

[4] 沈捷，王莉，王鑫國，李麗娟.基于翻轉(zhuǎn)課堂的機(jī)器人技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革 [J].中國現(xiàn)代教育裝備，2019（1）：111-113.

[5] 張穎.融入虛擬仿真技術(shù)的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式探索 [J].現(xiàn)代信息科技，2019，3（2）：146-147+150.

作者簡介：趙玉榮（1987—），女，漢族，安徽合肥人，講師，碩士，研究方向：電磁監(jiān)測(cè)。