許海峰，柏 植，李 昊

(宿州學(xué)院 機(jī)械與電子工程學(xué)院，安徽 宿州 234000)

光纖通信技術(shù)的誕生是通信史上一次重要的技術(shù)革命，光纖通信也是21世紀(jì)信息化時(shí)代中信息傳輸?shù)闹匾绞?，不論是移?dòng)通信、固話通信還是數(shù)據(jù)傳輸都離不開光纖通信技術(shù)，特別是IP業(yè)務(wù)的爆炸式發(fā)展對(duì)光纖通信技術(shù)發(fā)展提出了需求。為了滿足社會(huì)的人才需求，培養(yǎng)具有光纖通信技術(shù)的應(yīng)用型人才是高校義不容辭的責(zé)任。光纖通信課程的教學(xué)過程中，不但要讓學(xué)生掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，滿足以后在工作當(dāng)中的需要，又要學(xué)生掌握一些在實(shí)際的現(xiàn)場中的操作動(dòng)手能力[1]，所以這門課程的教學(xué)方式方法就尤為重要，為了提高這門課程的教學(xué)效果，作者結(jié)合自己多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)當(dāng)前的光纖通信課程教學(xué)過程中存在的問題和解決的方法提出自己的看法。本文的闡述路線如圖1所示。

圖1 研究路線圖

1 “光纖通信”教學(xué)中存在的問題

1.1 重理論，輕實(shí)踐

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，該課程都是注重對(duì)光纖通信理論知識(shí)的講解，還是傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)，忽略了課程教學(xué)中的實(shí)踐，在大多數(shù)的高校中，光纖通信的實(shí)驗(yàn)課程還停留在以驗(yàn)證為主的階段，并且實(shí)驗(yàn)器材多為實(shí)驗(yàn)箱，實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容缺乏綜合性、研究性和創(chuàng)新性，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候只是按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的操作步驟，按部就班，為了實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)是被動(dòng)的，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)積極性難以充分調(diào)動(dòng)，這種狀況大大阻礙了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和實(shí)踐能力的提升[2]。

1.2 教學(xué)方式單一，教學(xué)內(nèi)容枯燥

光纖通信課程是一門綜合性和理論性比較強(qiáng)的課程，在教學(xué)的過程中涉及很多的公式，需要在黑板上做大量復(fù)雜繁瑣的公式推導(dǎo)，公式的推導(dǎo)過程還會(huì)占據(jù)大量的上課時(shí)間，課堂學(xué)習(xí)氣氛沉悶，學(xué)生無法聚精會(huì)神，學(xué)生學(xué)習(xí)效率下降。從教師方面來說，年輕教師可以熟練地使用多媒體教學(xué)設(shè)備，而老教師運(yùn)用信息化手段教學(xué)能力較弱，一定程度上影響了教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。單純使用板書和PPT結(jié)合的教學(xué)方式也是欠佳的，學(xué)生在聽課時(shí)候?qū)σ恍└拍钚缘睦碚撝R(shí)或者設(shè)備只有一些抽象的認(rèn)識(shí)，往往只是知其然不知其所以然，很難真正地理解這個(gè)理論或者光纖通信設(shè)備，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)效果欠佳。

1.3 理論脫離實(shí)際，產(chǎn)學(xué)結(jié)合不足

“光纖通信”課程是一門涉及多學(xué)科知識(shí)的綜合性較強(qiáng)的課程，課程內(nèi)容豐富，課程知識(shí)點(diǎn)較多且繁瑣，知識(shí)點(diǎn)之間沒有必然的聯(lián)系，連貫性不夠，如果教師不去幫助學(xué)生理清其中的思路，學(xué)生作為初學(xué)者很難將整本書的知識(shí)系統(tǒng)地聯(lián)系起來，不能完整地對(duì)所學(xué)習(xí)的課程進(jìn)行整體的把握。學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)，缺乏實(shí)際工程項(xiàng)目的鍛煉[3]，從而很難將學(xué)習(xí)的理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來，不清楚如何將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際的工程中，一旦遇到真實(shí)的工程項(xiàng)目就會(huì)變得無從下手，不知所措。

1.4 考核方式不合理

光纖通信課程是一門新興的實(shí)踐類課程，學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對(duì)這門新課程的重視程度不夠，相關(guān)的配套設(shè)施和實(shí)驗(yàn)設(shè)備的配備不齊全，更新緩慢，這就在一定程度上阻礙了光纖通信課程的建設(shè)和改革。由于光纖通信課程作為經(jīng)典學(xué)科，在部分的高校中，都將這門課程作為副科，降低了該課程在通信類專業(yè)中的地位，對(duì)這門學(xué)科的考核方式依舊是“一考定分?jǐn)?shù)”的單調(diào)的考核方式，該課程本身就是一門比較抽象的學(xué)科，如此就更加限制了學(xué)生對(duì)這門學(xué)科的思維創(chuàng)新能力。

2 “光纖通信”課程的教學(xué)改革思路

2.1 優(yōu)化課程教學(xué)模式,改進(jìn)考核方式

隨著我國5G商用的不斷深化，對(duì)通信類人才的需求與日俱增，特別是對(duì)安裝、調(diào)試、通信設(shè)備維護(hù)等崗位的需求量更大，這類崗位就需要學(xué)生具有較強(qiáng)的動(dòng)手動(dòng)力和實(shí)踐能力。考慮到學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過模擬電子、通信原理和電子技術(shù)等相關(guān)的基礎(chǔ)課程，學(xué)習(xí)光纖通信課程的難度不大，又因?yàn)閷W(xué)生具有較強(qiáng)的接受新知識(shí)新事物的能力，但是需要通過實(shí)踐活動(dòng)來教學(xué)，這樣才能培養(yǎng)學(xué)生對(duì)這門課程的學(xué)習(xí)興趣。讓學(xué)生切身處地地感受這門課程所需要使用的設(shè)備，通過現(xiàn)場教學(xué)，讓學(xué)生自己動(dòng)手操作，布置學(xué)習(xí)和操作任務(wù)，讓學(xué)生在掌握理論基礎(chǔ)的同時(shí)，也能夠鍛煉實(shí)踐能力和動(dòng)手能力，達(dá)到企業(yè)對(duì)學(xué)生在技能上的需求[4]。在對(duì)這門課程進(jìn)行考核時(shí)，要區(qū)別于傳統(tǒng)的“一考定分?jǐn)?shù)”的方式，使用平時(shí)課程作業(yè)+實(shí)踐能力+課堂表現(xiàn)+課后筆記+期末考試的考核方式，這樣有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，考核的方式貫穿整個(gè)課程的學(xué)習(xí)階段，提升了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，全方位了解學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

2.2 提升實(shí)驗(yàn)室教學(xué)條件，重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)

優(yōu)良的教學(xué)設(shè)備可以提升該課程的教學(xué)效果，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)和保障。以宿州學(xué)院為例，使用的光纖通信教學(xué)儀器是武漢凌特電子技術(shù)有限公司的教學(xué)儀器，如圖2所示，該教學(xué)儀器可以進(jìn)行光器件測試、光發(fā)射機(jī)和接收機(jī)性能測試、模擬信號(hào)光纖傳輸、數(shù)字信號(hào)光纖傳輸和光綜合傳輸?shù)葞状箢悓?shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn)儀器可以讓學(xué)生更快地掌握光纖通信中的基本原理，了解如何將課本的理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合來解決實(shí)際問題，提升了學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力。在國家不斷強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)應(yīng)用型和復(fù)合型人才的背景下，教師要重視對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力的鍛煉，學(xué)校也應(yīng)該將實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為提升學(xué)生創(chuàng)新能力、專業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的重要手段，并將其作為培養(yǎng)人才的質(zhì)量和考察教學(xué)成果的重要標(biāo)尺。在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的同時(shí)，也要保證實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的有序展開，加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教師的考核，保障實(shí)驗(yàn)儀器能夠正常使用，讓實(shí)驗(yàn)教師形成一種責(zé)任感和使命感。在培養(yǎng)學(xué)生的過程中，還可以將學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì)與這門課程結(jié)合起來，采用“開放性實(shí)驗(yàn)室”的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，增加實(shí)驗(yàn)室的利用程度，更大程度地利用實(shí)驗(yàn)室，并且在實(shí)驗(yàn)室自身建設(shè)的同時(shí)，加大和其他光纖通信類實(shí)驗(yàn)室的合作與交流[5]，不斷開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提升學(xué)生的專業(yè)綜合素質(zhì)。

圖2 宿州學(xué)院使用的光纖通信實(shí)驗(yàn)箱

2.3 加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)講解，豐富教學(xué)方式

通過對(duì)光纖通信的學(xué)習(xí)可以發(fā)現(xiàn)，該課程是一門綜合性比較強(qiáng)的學(xué)科，它綜合了光學(xué)、電磁學(xué)、半導(dǎo)體物理學(xué)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、通信原理和電子測量等學(xué)科。但是課程中會(huì)有一些難懂的數(shù)學(xué)和物理公式，所以課上應(yīng)該增加對(duì)這方面基礎(chǔ)知識(shí)的講解，為了加深學(xué)生對(duì)這方面知識(shí)的理解，可以通過提前預(yù)習(xí)和布置課后作業(yè)讓學(xué)生加深理解。對(duì)于一些晦澀難懂的概念或者抽象的公式，可以通過深入淺出的方式來講解，先整體講解一下知識(shí)脈絡(luò)，然后從淺顯的理論切入推導(dǎo)出最終的結(jié)論，課堂時(shí)間有限，老師要在有限的時(shí)間中抓住重點(diǎn)，不重要的知識(shí)點(diǎn)可以帶過，讓學(xué)生可以在短時(shí)間內(nèi)獲取最重要的知識(shí)。老師也可以通過其他的教學(xué)工具來豐富教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段，可以使用仿真軟件來實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)過程的展示，使用仿真軟件可以使抽象的知識(shí)點(diǎn)更加直觀、清晰和形象，增加學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解。比較常用的仿真軟件就是Matlab，可以借助該軟件的強(qiáng)大圖形界面和仿真能力，將抽象的數(shù)學(xué)公式和物理公式使用圖像顯示出來，讓學(xué)生更加直觀地了解知識(shí)點(diǎn)所要描述的問題。此外，還可以使用C#、JAVA等軟件來實(shí)現(xiàn)仿真教學(xué)，讓課堂氛圍更加生動(dòng)有趣，達(dá)到提高課堂質(zhì)量的效果。根據(jù)作者多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，證實(shí)課堂中引入仿真可以將抽象的知識(shí)點(diǎn)具體化，更加直觀、易懂[6]。

2.4 校企合作辦學(xué)，促進(jìn)校企共贏

光纖通信是一門發(fā)展很快學(xué)科，為了能夠讓教師在教學(xué)過程中更加貼近技術(shù)前沿，校企合作很有必要，學(xué)?？梢远ㄆ谘?qǐng)企業(yè)的資深工程師到學(xué)校進(jìn)行技術(shù)交流，不定期地為老師和學(xué)生開展技術(shù)講座，將學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)與老師和學(xué)生交流，同時(shí)，老師也可以根據(jù)最新的學(xué)科動(dòng)態(tài)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，吸取企業(yè)的產(chǎn)品培訓(xùn)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，將企業(yè)優(yōu)秀的培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)和內(nèi)容合理吸收融合到該課程的教學(xué)當(dāng)中。光纖通信技術(shù)的飛速發(fā)展，進(jìn)而導(dǎo)致光纖通信實(shí)驗(yàn)設(shè)備不斷更新?lián)Q代，然而光纖通信設(shè)備價(jià)格相對(duì)昂貴，單憑高校自身的財(cái)政情況，難以購置比較前沿的光纖通信實(shí)驗(yàn)設(shè)備。所以，校企合作就可以實(shí)現(xiàn)學(xué)校和企業(yè)共贏，企業(yè)為高校的學(xué)校提供科研和實(shí)驗(yàn)的教學(xué)設(shè)備，學(xué)生定期到企業(yè)當(dāng)中學(xué)習(xí)，同樣企業(yè)可以根據(jù)自己的需求培養(yǎng)學(xué)生，讓學(xué)生畢業(yè)后加入企業(yè)工作，高校依托企業(yè)的教學(xué)平臺(tái)，制定固定時(shí)長的實(shí)訓(xùn)課，聘請(qǐng)專業(yè)工程師為學(xué)生授課，最大程度地提升學(xué)生的實(shí)踐能力和動(dòng)手能力[7]。

3 結(jié)論

本文結(jié)合作者自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和光纖通信課程的特點(diǎn)，總結(jié)和分析了當(dāng)前光纖通信課程的教學(xué)現(xiàn)狀和教學(xué)中存在的問題，主要涉及教學(xué)模式、教學(xué)意義、課程考核等多個(gè)方面。針對(duì)這些教學(xué)中存在的問題，提出了豐富課堂考核方式、重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)、加強(qiáng)課程基礎(chǔ)理論講解、采用仿真軟件豐富課堂內(nèi)容、深入發(fā)展產(chǎn)學(xué)研融合的程度等多種方式，更好地提升了學(xué)生的積極性主動(dòng)性和實(shí)踐能力，加深了學(xué)生對(duì)該課程的理解，為以后在從事通信相關(guān)工作中打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，也為學(xué)校培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才提供了新方法和新思路。