肖利芳 段梅
摘 要:文章針對信息論與編碼課程的教學(xué)過程提出一些教學(xué)方法:明確知識主線,鞏固數(shù)學(xué)基礎(chǔ),實施“2+1”教學(xué)模式,即兩個知識塊(信息理論與編碼理論)加實驗,注重信息理論與編碼理論知識的比例分配,加強理論結(jié)合實踐的教學(xué)思想。
關(guān)鍵詞:教學(xué)模式;信息論與編碼;教學(xué)方法
一、課程的重要性
信息論與編碼是信息、通信、電子工程類專業(yè)與計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門重要的專業(yè)課,是廣大信息類專業(yè)的本科生和科技人員需要掌握的基礎(chǔ)知識。該課程對通信建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)和信息安全建設(shè)都具有重要的指導(dǎo)意義。
二、面臨的情況
1. 學(xué)生的學(xué)習(xí)情況
很多學(xué)生認(rèn)為這門課的學(xué)習(xí)與社會實踐脫節(jié),對今后要從事的工作不起作用。還有些學(xué)生認(rèn)為,該課程內(nèi)容為純粹的理論研究,搞科學(xué)研究的人才需要學(xué)習(xí)此課程。因此,學(xué)生頭腦中就形成了信息論就是“無用論”和“研究論”的概念。
2. 信息論與編碼課程的特點和存在的問題
(1)涉及大量基礎(chǔ)課程。信息論與編碼課程涉及大量的數(shù)學(xué)知識和通信理論知識。數(shù)學(xué)知識本身概念抽象、理論性強,對于非數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說,他們對復(fù)雜的數(shù)學(xué)證明和邏輯推理感到抽象和枯燥,難以接受,易形成畏難情緒。而數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生由于沒有掌握一些通信等方面的基礎(chǔ)專業(yè)知識,因此他們覺得知識結(jié)合生硬,容易失去學(xué)習(xí)興趣。
(2)教材的編寫不能體現(xiàn)實際應(yīng)用。信息論與編碼的教材通常先引入各種定義,然后提出性質(zhì)、定理,回到“定義、定理、例題、練習(xí)”的數(shù)學(xué)邏輯模式,沒有合適的引入和應(yīng)用,也沒有結(jié)合計算機(jī)進(jìn)行的數(shù)值試驗。這樣,課堂就發(fā)展成數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)模式,使整個課堂陷入乏味難懂的局面。
總體來講,龐大復(fù)雜的數(shù)學(xué)理論枯燥乏味,課堂上的純理論教學(xué)使學(xué)生脫離實踐,沒有體現(xiàn)出知識的應(yīng)用價值。這些問題導(dǎo)致學(xué)生對信息論與編碼的學(xué)習(xí)喪失動力和興趣。本文提出一些建議:激發(fā)興趣,明確主線,鞏固數(shù)學(xué)基礎(chǔ),實施“2+1”教學(xué)模式。
三、改革措施
1. 利用生活實例,注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
教師在教授本課程時要強調(diào)課程的重要性。理性上,人類社會的存在、發(fā)展無時無刻都與信息息息相關(guān)。感性上,通過具體實例讓學(xué)生體會信息論的重要性。比如,在講編碼理論時,教師可以結(jié)合一些影視資料里的莫爾斯電碼來講解,讓學(xué)生有感性的認(rèn)識。這樣的講解能激發(fā)學(xué)生的好奇心,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2. 理論教學(xué)改革措施
(1)明確信息論與編碼課程的知識體系。信息論與編碼的結(jié)構(gòu)體系明確了,學(xué)生在頭腦中就弄清了大致的知識脈絡(luò)。第一,把握了知識的全局性,知道了該課程所學(xué)的內(nèi)容;第二,把握了知識的層次性,了解了該課程的知識結(jié)構(gòu)及知識的內(nèi)在聯(lián)系;第三,明確了該課程的應(yīng)用范圍、學(xué)習(xí)目的及學(xué)習(xí)的必要性。
(2)學(xué)好數(shù)學(xué)相關(guān)理論。信息論與編碼課程涉及大量的數(shù)學(xué)知識,從而加大了該課程的學(xué)習(xí)難度。因此,學(xué)生有必要先學(xué)習(xí)一些相關(guān)的數(shù)學(xué)理論知識。教師講解該課程時應(yīng)分配一定的學(xué)時,讓學(xué)生系統(tǒng)地鞏固這些數(shù)學(xué)知識。雖然一般大學(xué)都開設(shè)了以上公共的數(shù)學(xué)課程,但教師在講解該課程時,有必要有針對性地加深學(xué)生對這些數(shù)學(xué)知識的印象。一方面可以鞏固學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識;另一方面也便于該課程的教學(xué),使課程掌握程度牢固一些。
(3)理清通信理論知識和數(shù)學(xué)知識的關(guān)系,授課時側(cè)重點明確。鑒于信息論與編碼課程的特點,教師應(yīng)適當(dāng)調(diào)整信息論知識與編碼知識的教學(xué)課時比例。鑒于實際情況,教師應(yīng)向編碼理論知識教學(xué)傾斜。筆者建議學(xué)時分配比例為1:2,即信息論所用學(xué)時與編碼所用學(xué)時為1:2,做到信息論知識講精煉,編碼知識講深入、透徹。另外,為了達(dá)到一定的效果,適當(dāng)?shù)卮┎迤谥锌荚?,以階段性地檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,達(dá)到警示學(xué)生的目的。同時,教師也可以反思前一階段的教學(xué)經(jīng)驗,作為后一階段教學(xué)的借鑒。
3. 注重實驗教學(xué)
信息論與編碼的學(xué)科特點決定了它是一門來源實踐并指導(dǎo)實踐的課程,因此有必要設(shè)計一些實驗課。實驗具有直觀性和驗證性的特點,通過實驗,學(xué)生從抽象中回到具體,一方面能增強學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,另一方面也能提高學(xué)生的動手實踐能力。教師要設(shè)計由易到難階梯式的實驗項目,引導(dǎo)、鼓勵學(xué)生一級級攻克。但實驗內(nèi)容必須精選和優(yōu)化,首先有驗證性實驗,其次是設(shè)計性實驗,最后是綜合性實驗。
四、結(jié)語
本文總結(jié)了信息論與編碼課程的教學(xué)經(jīng)驗,提出激發(fā)興趣,明確主線,鞏固數(shù)學(xué)基礎(chǔ),實施“2+1”教學(xué)模式的見解。經(jīng)過實踐,這些教學(xué)方法起到了提高教學(xué)效果的作用。
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