董漢磊 李傳鋒
摘 要 針對高校當(dāng)前通信工程專業(yè)的課堂教學(xué)現(xiàn)狀和存在問題,根據(jù)學(xué)生特點探討了通信工程專業(yè)課程教學(xué)環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)、內(nèi)容設(shè)置,提出了就教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)策略、培養(yǎng)興趣、實驗教學(xué)法的改革方案;實踐證明這些措施可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高研究和創(chuàng)新能力,改善課堂教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞 課堂教學(xué) 教學(xué)改革 實踐教學(xué)
中圖分類號:G420 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
課堂是教育的主陣地,課堂教學(xué)是實施課堂教學(xué)模式改革的主戰(zhàn)場,是實踐新課程改革理念的主渠道。為確保提高教學(xué)質(zhì)量,我院一直很重視課堂教學(xué)模式的改革工作。通過靈活多樣的教學(xué)手段,一方面讓學(xué)生在課堂上能夠更快、更好地接受知識,另一方面激發(fā)學(xué)生的求知欲望和學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)適合自己的學(xué)習(xí)方法和思維習(xí)慣,最終達(dá)到培養(yǎng)合格人才的目的。通信工程專業(yè)課堂教學(xué)改革主要是教師從學(xué)生能力本位出發(fā),有針對性的開展課堂上的教學(xué)方法和手段的改革。在課堂教學(xué)中摸索改革,總結(jié)出了一整套課堂教學(xué)改革思想和措施。
1建立啟發(fā)式授課模式
傳統(tǒng)的“講說”模式已不適合當(dāng)前應(yīng)用型本科教育的需要,大大抑制了學(xué)生的主動性、創(chuàng)新性以及自主思維的健康發(fā)展。為此通信工程專業(yè)教師建立了一種啟發(fā)式授課模式。首先要淡化教師的統(tǒng)治地位,逐步從課堂傳授者走向問題的啟發(fā)者,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行興趣學(xué)習(xí),比如在每個抽象概念提出前,都精心設(shè)定一個問題或?qū)嵗飨葘?dǎo),引出理論之后,再輔以仿真和實力來強化記憶;同時強化學(xué)生的主導(dǎo)作用,激發(fā)學(xué)生課后思考和學(xué)習(xí)的主動性,在每節(jié)課和每次實驗的最后都將要講授的內(nèi)容概括成一個問題留給學(xué)生。讓學(xué)生成為課堂的主體,教師和學(xué)生共同參與,互相交流,共同進(jìn)步,真正做到教學(xué)相長。
在教學(xué)中,力求從實際問題引入新知識,通過提出通俗易懂有啟發(fā)性的實際問題啟發(fā)學(xué)生的邏輯思維、化抽象為形象。比如在《數(shù)字邏輯》課程中對一些重要內(nèi)容能夠從器件、電路產(chǎn)生的背景和需求談起,然后講清其在系統(tǒng)中的作用、結(jié)構(gòu)的構(gòu)思方法、適用場合以及存在的問題等,引起學(xué)生興趣,激發(fā)學(xué)生思考,還可以為解決新問題作好鋪墊。在講解時序邏輯設(shè)計時,可以先從觸發(fā)器構(gòu)造的簡單搶答器邏輯引入,激發(fā)學(xué)生的好奇心,再講具體電路的設(shè)計。在講述定時器的應(yīng)用時,可以用日常生活中常見的電子時鐘和交通燈控制器為例,精心設(shè)計課堂討論,激發(fā)學(xué)生的積極思維。在講數(shù)字邏輯系統(tǒng)的基本概念時,可以先提出問題:什么是二值邏輯?日常中有哪些情況是相互對立的?同學(xué)們紛紛發(fā)表自己的看法:事情的是與非、電壓的高和低、開關(guān)的通和斷、電燈的亮與滅……由此便可很自然地引入數(shù)字邏輯電路有關(guān)的概念:信號以斷續(xù)電流(或電壓)的形式表現(xiàn)出的,即有或無、高或低,稱之為數(shù)字信號;而處理數(shù)字信號的電子電路即為數(shù)字電路;簡單地說數(shù)字電路就是說它的輸入、輸出信號只有兩種相互對立的狀態(tài),即電壓的高或低、脈沖的有或無。經(jīng)過這樣的講解,同學(xué)們對數(shù)字信號的概念有了較深的認(rèn)識。
2增加演示教學(xué), 拒絕平鋪直
通信工程專業(yè)的許多專業(yè)基礎(chǔ)課程大多都理論性較強,僅僅按照理論課程的思路去講解,會有一種枯燥乏味、毫無生氣的感覺。
比如《數(shù)字信號處理》這門課程的所有理論都可以直接用計算機編程實現(xiàn),因而可以嘗試在授課的過程中加入新的元素。隨著計算機和多媒體技術(shù)的廣泛應(yīng)用,計算機仿真教學(xué)已成為培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力的重要內(nèi)容。在《數(shù)字信號處理》課程實驗教學(xué)過程中,開發(fā)和設(shè)計了基于Matlab軟件平臺的《數(shù)字信號處理》課程的實驗教學(xué)。演示教學(xué)對教師也提出了更高的要求,他需要將課程講授的概念轉(zhuǎn)換成Matlab程序,實踐發(fā)現(xiàn),最有效果的模式是邊編程邊講解,這對教師的編程能力也是一種考驗。
又比如《模擬電子技術(shù)》是一門實驗性很強的學(xué)科,其原理的學(xué)習(xí)最好和實驗同步進(jìn)行, 實驗對于幫助教師闡述、驗證模擬電子技術(shù)基本原理以及學(xué)生深入理解概念和掌握規(guī)律有著重要作用。而傳統(tǒng)的實驗受客觀條件限制,實驗項目很有限,在理論課教學(xué)的同時無法對電路進(jìn)行適時實驗,為此,我們在利用Multisim仿真軟件建立了“模擬電子技術(shù)虛擬實驗庫”,該實驗庫包含了模擬電子技術(shù)各章知識點,教師課堂上可以隨時進(jìn)入虛擬實驗平臺,通過仿真實驗觀察電路波形,適時調(diào)節(jié)電路參數(shù),觀察電路工作情況,特別是一些瞬息即逝的現(xiàn)象。例如RC正弦波振蕩電路的起振過程是一個非常短暫的過程,在理論課的教學(xué)中比較抽象,難于理解,傳統(tǒng)的實驗教學(xué)中用示波器很難看清楚,利用EWB軟件進(jìn)行仿真,就可以利用仿真軟件具有的存儲測試儀器的工作狀態(tài)以及測試點所有數(shù)據(jù)的功能,非常清晰地看清楚這一短暫過程,同時還可以通過虛擬示波器觀察到(不起振)、(起振但失真大)和略大于3(起振但失真?。┤N起振情況,從而使學(xué)生能直觀地觀察到電路參數(shù)的變化對電路的影響,加深對所學(xué)知識的理解,提高了教學(xué)效果。
3教學(xué)手段多元化
采用板書與多媒體技術(shù)結(jié)合的方式進(jìn)行課堂教學(xué)。由于板書教學(xué)和多媒體教學(xué)都具有獨特的功效,因此,在課堂教學(xué)中要充分利用各自的優(yōu)勢,取長補短。多媒體教學(xué)特別適用比較難用語言描述的概念或者復(fù)雜的演變過程。
比如《模擬電子技術(shù)》這門課程內(nèi)容多且抽象,比較難理解,為了讓學(xué)生在課堂教學(xué)中掌握模擬電路的基本概念和基本分析方法,充分展示多媒體技術(shù)的特點,將教材中只能靜態(tài)描述的內(nèi)容以動態(tài)的方式顯現(xiàn)出來。例如半導(dǎo)體器件內(nèi)部載流子運動、PN結(jié)中電子的擴散與復(fù)合、三極管內(nèi)部載流子的運動等,教材只能以靜態(tài)的形式描述載流子的運動過程。利用多媒體技術(shù)中的FLASH動畫使抽象的內(nèi)容能形象、直觀、生動地呈現(xiàn)出來,學(xué)生容易理解掌握。同時將各章教學(xué)重點,做成FLASH動畫,并配有講解,這樣,不僅使重點內(nèi)容生動、突出,也為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供了資源。
又比如在《電路》課程中利用電路的多媒體課件,針對課程電路圖變換復(fù)雜頻繁的特點, 大量使用了動畫,形象地表示了電路的變換過程,使課堂教學(xué)變得生動有趣,將計算機仿真引入課堂,應(yīng)用電子設(shè)計仿真軟件EWB,采用電子虛擬儀器,圖示電路的工作過程,如講述一階電路時,通過改變電路參數(shù),觀察電路響應(yīng)的變化。講述正弦振蕩電路時,觀察電路的起振過程等,加深了學(xué)生對理論的理解。在應(yīng)用多媒體課件的同時,要注意與傳統(tǒng)教學(xué)手段的有機結(jié)合。對于需要了解的內(nèi)容,采用多媒體教學(xué)可以提供更多的教學(xué)內(nèi)容,解決了課時減少的問題;對于需要理解的內(nèi)容,應(yīng)采用板書與多媒體教學(xué)相結(jié)合的形式,把握講課的節(jié)奏。
4上好第一堂課
“一年之際在于春,一天之際在于晨”。好的開始往往都會有事半功倍的效果,因此上好第一堂課,設(shè)計一次精彩的緒論講解就顯得尤為重要。對于初學(xué)者來說,《數(shù)字信號處理》這門課就其本身而言,繁瑣的公式推導(dǎo)、拗口的專業(yè)術(shù)語會讓很多學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情驟減,甚至產(chǎn)生畏難情緒,此時一堂精彩的緒論課會恰如冬日暖陽一般。那么如何才能講好緒論課呢?應(yīng)該在思想上重視,一定要摒棄緒論課沒什么可講,只需簡單介紹的舊觀念。同時增加具體實例并加以動畫演示,如選取不同的采樣率對同一段語音信號進(jìn)行處理,獲得不同的聲音效果,利用FLASH播放軟件現(xiàn)場演示,在視覺與聽覺上給學(xué)生一個新穎的沖擊,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
5結(jié)束語
總之,在通信工程專業(yè)的課堂教學(xué)改革中,無論采用哪一種方式,都應(yīng)從激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高教學(xué)效果出發(fā),培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、解決問題的能力,提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力,把學(xué)生的素質(zhì)培養(yǎng)貫穿于課堂教學(xué)的各個環(huán)節(jié)之中,最終激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和創(chuàng)新意識,使學(xué)生真正做到 “學(xué)有所長,學(xué)以致用”,成為適應(yīng)社會需求的有用之才。
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