中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:2096-000X(2025)14-0126-04
Abstract:Inresponsetothenewrequirementsbroughtaboutbythechangeoftalenttrainingobjectivesunderthenew situation,thispaperanalyzesseveralissuesthateedtobeurgentlyaddressedintheteachingofcommunicationprinciples.From thefouraspectsofteachingontent,teachingode,aessmentmethod,andteachingresouces,itforsa\"fou-inoneblended curriculum systemof integratingcasestudieswith principles,complementingonlineandoflinelearning,accuratelydiagnosingand teaching,andsupportingteachingwiththree-dimensionalresources.Italsoproposesorganizationalformsandimplementation strategiesforblendedteachingofcommunicationprinciples,integrationofknowledgesystems,flippdclasroombasedongroup presentation,andexploratorystyleguidedbyinstructors,aswellasasesmentdesignschemes.Theexperienceofcurrculum reform and construction isof great significance for other professonal background courses.
Keywords: blended teaching; four-in-one; communication principle;teaching design;implementation method
2023年2月,以“數字變革與教育未來\"為主題的世界數字教育大會,提出了數字資源開發、數字素養提升等一系列數字化轉型需求?;诙嗑S度立體資源開展的混合式教學,將信息技術與教育教學融合,是推動課程教學數字化轉型的主要模式之一。在教育數字化背景下,針對核心專業背景課程常態化實施混合式教學改革和實踐,是有效提升教學質量的重要手段。
通信原理課程是陸軍工程大學(以下簡稱“我?!保┟嫦虮究仆ㄐ殴こ虒I的一門專業背景課,在整個人才培養方案的課程體系中,處于承上啟下的關鍵地位,既是先修課程的綜合與應用,又是后續崗位任職課的重要支撐。課程特別強調學員在模塊級、系統級層次上理論聯系實際的能力,通過學習,使學員養成科學的思維方式,具備滿足任職需求的工程素養[2-3]。本文堅持“學為中心,能力為本\"的理念,按照目標牽引,內容、方法和資源配套建設的思路,以內容改造為基礎,以目標實現為牽引,以教學模式改革和資源建設為抓手,積極探索適合我校的線上線下混合教學新模式,著力破解傳統教學過程中存在的矛盾問題及目標轉型帶來的新問題。
一 新形勢下通信原理教學需解決的主要問題
近年來,我校通信工程專業人才培養目標發生了重大變化,其崗位指向從傳統的工程師,變成了具有工程師思維的復合型指揮人才,除工程思維、信息思維能力外,還對與任職崗位緊密相關的聯合全局意識及計劃組織、溝通表達、深度學習、辯證思維和批判性思維等能力提出了更高要求4。人才培養目標的變化直接導致了課程知識、能力和情感自標的變化。通信原理傳統教學在適應新目標的過程中出現了一系列問題,主要包括以下幾點。
第一,知識體系性不強,知識點來源不明、應用不清的問題。
第二,學員預備知識不一致,課堂時間有限導致課堂教員講授多、學員思考少、重難點內容討論深度廣度不夠和高階思維力不強的問題。
第三,教學過程監管不實,對學員過程性學習考評措施不足、教員掌握學員學習情況不及時不充分的問題。
第四,學員學習手段方式單一,對學習缺乏興趣、碎片化時間利用率不高的問題。
二“四位一體”混合式課程設計
根據新工科建設方案和我校的專業特色,為解決傳統教學在適應新的人才培養目標過程中存在的問題,本課程更新了課程教學理念、重新修訂了課程目標,提出重構內容、分層施教、抓實監管和立體保障的課程設計思路。整個教學以問題前導、以任務驅動展開,以思政和軍事應用貫穿,多層級開展以學員為中心的教與學。教員全時段、全方位、全層級服務整個教學過程[6-8]。
依據課程設計思路,從教學內容、教學模式、考核方式和教學資源四方面形成了原理案例融合、線上線下互補、精準把脈施教和立體資源助教的“四位一體”混合式課程體系。
(一)基于體系化課程改造重構原理與案例相融合的混合式教學內容
基于體系化課程改造,理順課程間的關聯,梳理課內各知識點間的邏輯關系,形成完整的知識鏈,突出知識的體系化和系統化,重構課程教學內容。
以軍事應用為牽引,以實際問題為驅動,注重知識模塊與通信裝備或戰場應用間的映射關聯,構建教學案例庫,增強學員學習的目的性和興趣,提升課程的為戰性。
挖掘思政元素,構建以科學思想、家國情懷和辯證思維為主線的課程思政體系,增強學員的使命擔當意識,提升課程的鑄魂性。
依據知識的學習特點與學員的接受程度,合理分配線上線下教學內容,提升學員的自主學習與高階思維能力。
依托功能完備的軟硬件實驗平臺,以典型應用為牽引,融合經典原理與實踐,開設線上線下虛實結合、仿真驗證與拓展創新并存的實驗實踐項目,提升學員的動手實踐能力。
(二)基于兩個在線平臺實施分層級個性化的線上線下混合式教學
在線SPOC課程平臺。依托中國大學MOOC平臺優質課程,精心梳理教學內容,針對學生的個性化需求設置不同層次的學習內容與要求,建設面向校內混合式教學的SPOC,使全體學員達成基本一致的基準,從而使課堂上能有效運用探究式、翻轉課堂等教學方法來增強對重難點內容討論的深度廣度,調動學員學習的積極性,培養學員的深度學習能力、辯證思維和批判性思維能力,提升教學過程的挑戰度,打造高階性課堂。
在線雨課堂互動平臺?;谥腔刍虒W工具雨課堂,兼容基礎性和高階性,形成一套覆蓋混合式教學全過程的雨課堂互動課件(雨課件)開展線上線下混合式教學,同時建設針對課上課下錯誤率不高但仍有個別學員存疑的“非典型問題\"的微視頻講解庫,對學員進行課后精細化學習指導,增強學員學習的興趣。
(三)利用平臺數據有效落實對教學過程的實時監管
改進課程考核方式,合理設計各教學活動的考核評價標準和成績占比,根據MOOC自主學習和雨課堂隨堂測試的數據反饋,及時了解學員的學習狀態,有效落實對教學過程的實時監管,優化設計教學的重難點,做到實時把脈、精準施教,同時實施有針對性的教學激勵,鼓勵學員間的合作與競爭,提升學習興趣與動力。
(四)構建多維度立體化的教學資源助力全時高效的自主學習
課程組已編寫出版以國家精品教材《通信原理》為核心的系列教材,掃描書中二維碼即可觀看知識點講解,在我校教學網已上線通信原理網絡課程。在此基礎上,錄制授課視頻完成互聯網平臺的MOOC課建設,建設多維度立體化教學資源,形成多維度的信息化教學資源和手段,提升學員的學習興趣,保障學員利用碎片化的時間進行全時高效的自主學習[2-3]。
三教學活動的組織及實施
為有效提升課程教學效果,采取線上線下混合式教學模式,線上教學安排19學時,線下教學安排61學時。理論部分教學安排具體如圖1所示,圖中括號內數字為線上學時數,占課程總學時的 23.4% 。線上學習內容均為難度適中、學員易接受的初階內容。線上線下混合式教學的實施過程主要分為三個階段,如圖2所示。
(一) 教學組織形式
根據各知識單元的特點,本課程線上線下混合部分主要采用三種教學組織形式。
1知識體系的融合式
1)課前:主要是中國大學MOOC平臺上的在線自主學習。教員發布線上學習導學,主要包括本講的知識框架和針對不同學習基礎學員的分層級學習要求、學習視頻、PPT和測試題目等學習資料;學員根據個人的學習基礎和需求在指定的截止時間前自主安排完成個性化學習,做好筆記,并完成測試題目,以期使全體學員達到基本一致的課前學習基礎。教員依托MOOC平臺采集學員的學習數據,完成數據分析以掌握學員線上學習情況,優化設計教學的重難點。
12 數字基帶 碼型、信號功率譜、(4) 信號傳輸 碼間串擾、最佳接收、數字/模擬信號、信 課 時域均衡、部分響應基礎部 情號分新 48 程知 148 正 2 數字通分 機過程統機過程通 基礎 72) 識 (2) 數字傳輸 碼、PCM、△M、時分信 復用恒信號、隨參信道、 信道 4 體系 8↑ 差錯控制 、模擬信 、FM、PM調 模信 品 同步原理 載液同步、位同步、
課前 課中 課后學員自主學習 教員講解引導 鞏固提升》發布資源:中國 》內容:重難點的深 》方法:學員利用大學MOOC平臺, 層次理解、綜合性 碎片化時間查漏導學、學習視頻、 高階內容研討 補缺、結對幫扶、PPT、測試題目 》方法:啟發式、探 教員專題輔導等 究式、翻轉課堂等 》資源:二維碼視》反饋:依托 》形式:思維導圖、 頻、MOOC、學MOOC、雨課堂 仿真演示、軍事應 習指導書、解題等在線平臺/問卷 用等 微視頻等星等掌握學員學 》雨課堂等智慧工具 》目的:精準補短,習數據 記錄課堂活動數據 整體提升
2)課中:基于知識體系的融合式精講精練。教員根據學員線上學習數據,結合思維導圖對本講涉及到的知識點進行體系化梳理,幫助學員理清相關知識點的來源與應用,包括與前后課程、本課程內教學內容間的聯系,形成涉及整個通信系統的知識體系框架。對重難點內容和學員存疑的重點問題進行精講精練,引導學員深度學習,強化知識的深層內涵與外延,提升學員學習的深度和廣度及教學內容的高階性和挑戰度。
3)課后:鞏固提升。學員在雨課堂提交課后作業、課外拓展題,MOOC網提交章節思維導圖,教員實時批改反饋,鼓勵學員深度學習和拓展創新。教員根據學員的課上表現和課后作業,定位學員的短板,針對課上課下錯誤率不高但仍有個別學員存疑的“非典型問題”錄制講解微視頻,在雨課堂發布課外拓展知識鏈接和拓展提高題目,采取精確到人、幫扶到點、精細到步的方式,進行課后鞏固提升,實現精準補短整體提升。課后學員也可以根據個人情況選擇觀看教材二維碼視頻講解和中國大學MOOC網或軍事職教網平臺通信原理MOOC等資源,充分利用碎片化時間來進行查漏補缺,達到全時高效學習。
2 小組展示的翻轉式
對于一些概念易理解、邏輯關系明確、應用指向性強的知識單元,采用小組展示的翻轉式教學。此教學組織方式也分為課前、課中和課后三個階段[。其中課前學員除了完成教員在MOOC平臺上發布的個人學習內容外,還要以小組為單位協同備課、制作課件。課堂上,教員隨機抽取小組中任一成員代表小組進行講解展示。同一知識點安排所有小組同時進行準備,形成競爭激勵機制。小組評分由所有同學現場互評得到,個人評分由組內成員互評得到,綜合個人評分、小組評分及教員評分得到每位學員的分組展示分,計入課終成績。小組展示翻轉式教學激發了學員的學習積極性,有效培養了學員獨立思考、分析和解決問題的能力,鍛煉了學員團隊協作能力和語言組織表達能力,充分發揮了學員的潛能。
3教員引導的探究式
探究式教學以探究揭示知識點的內在機理為重點,促進學員在體驗和賞析前人創新發明的過程中,實現在更深層次上對教學內容的把握,從而激發自身的創新意識與追求,在相互合作與激發的環境中探究問題、洞悉本質、創造性解決問題的意識和能力[]。針對適合進行探究的知識單元,采用教員引導的探究式教學。課前學員根據教員推送的線上導學完成自主學習,為課中進行探究儲備必備的基礎知識,并針對教員推送的討論問題提交討論結果或在SPOC討論區發帖發表個人對討論問題的看法。課中線下課堂圍繞達成高階課堂自標來設計,以問題驅動式推進探究過程的深人,在此過程中可根據需要適當開展知識點梳理、探究研討、歸納總結等活動。課后學員完成學習體會和課后拓展等課后作業,進行鞏固提升。
(二) 課程成績評定方式
課程教學考核注重對全過程管理進行客觀評價。課程考核采用多因子加權綜合評定法,注重基于能力的準確、全面的考評,包含形成性考核( 50% )加終結性考核( 50% ),如圖3所示。
線上(MOOC視頻、論壇交流、單元測等)20%形成性考核50%線下(課前測、分組討論、實驗操作、期中測試等)30%總評成績選擇/填空終結性考核50% 簡答(融入部分體系化思維題)綜合(增加部分開放、非標答案題)
形成性考核由線上自主學習成績和線下課堂成績組成,考查學員的過程性學習效果。其中,線上自主學習成績包括MOOC網上的視頻學習、筆記上傳、論壇交流和單元測驗,占 20% ,由MOOC網上平臺記錄打分;線下課堂成績包括由雨課堂記錄打分的線上自學效果檢測、課堂練習及課后作業及線下組織實施的分組討論(小組展示)、實驗操作、期中考試等,占30% ,其中分組討論主要考察學員的表達、組織、思維、全局和學習能力等,可采取小組互評(表1)和組內互評(表2)相結合的方式進行綜合評價。


終結性考核為閉卷考試,試題既有考查基本概念和基本原理的填空、選擇和簡答類題型,也有考察學員分析計算能力的綜合題和開放性思維的高階試題。這種具備較高挑戰度的考核方式起到了很好的“抓好平時、以考促學\"效果。實踐反饋,只靠臨時抱佛腳和題海戰術難得高分,要想得優秀就必須在平時多花工夫,深人理解并做到融會貫通。
四 結束語
通信原理作為通信工程專業的一門核心課程,內容多、覆蓋面廣、原理抽象、理論性強和難學難教,其中有些特征是通信類專業課所共有的特征,在實踐中反映出來的問題也具有典型性。我們采用“四位一體”混合式課程設計和實施策略,在師生的共同努力下,已基本建成全面設計的高效課、智慧教學的高階課、課程思政的示范課,其實施經驗具有較好的示范引領作用,針對通信原理開展的教學改革對其他課程特別是專業背景類課程具有較高的參考和借鑒價值。
參考文獻:
[1]吳丹,丁雅誦.以數字變革推進教育強國建設——我國教育數字化工作取得積極成效綜述[N].人民日報,2023-02-13(10).
[2]高媛媛,魏以民,郭明喜,等.通信原理[M].3版.北京:機械工業出版社,2020:10.
[3]黃葆華,魏以民,袁志鋼.通信原理可視化動態仿真教程(基于SystemView)[M].北京:機械工業出版社,2019:4.
[4]郭明喜,沙楠,高媛媛,等.OBE理念下的課程教學計劃設計—以通信原理課程為例[J].科教導刊,2023(13):104-106.
[5]潘玉劍.“通信原理\"課程教學中的問題與建議[J].科教導刊,2020(31):133-134.
[6]宋俊慷,楊秀增,樊東紅,等.一流本科專業建設背景下工程教育混合式教學改革探索——以現代通信原理課程為例[J].大學教育,2023(12):82-84.
[7]張正言,黃煒嘉,凌霖,等.新工科背景下基于OBE理念《通信原理》課程教學改革[J].牡丹江教育學院學報,2022(11):97-99.
[8]沙楠,郭明喜,高媛媛,等.線上線下混合式教學模式探索與實踐——以“通信原理\"課程為例[J].高等教育研究學報,2022,45(4):69-72,93.
[9]常波,尹曉琦,王海燕,等.通信原理線上線下混合式一流課程建設研究與實踐[J].高教學刊,2023,9(25):30-33.
[10]何曉華.“通信原理\"課程線上線下混合式教學改革[J].工業和信息化教育,2022(4):34-37.
[11]徐錦泱,沈家欣,陳明.基于OBE理念與雙PBL模式的混合式課程設計與實踐[J].高教學刊,2023,9(32):26-31.