劉 麗，李麗君，鄭秀萍

（太原科技大學(xué)電子信息工程學(xué)院，山西 太原 030024）

0 引言

“互聯(lián)網(wǎng)+”與現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展給中國高等教育帶來了重大變革，高等院校的教育教學(xué)模式、人才培養(yǎng)途徑，以及學(xué)生學(xué)習(xí)方式也隨之發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變。2018年，《教育信息化2.0行動計劃》強調(diào)“要堅持促進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的核心理念，積極推進(jìn)‘互聯(lián)網(wǎng)+教育’平臺建設(shè)，堅持應(yīng)用驅(qū)動和機制創(chuàng)新的基本方針，建立健全的教育信息化可持續(xù)發(fā)展機制”[1]。高等院校作為中國高級人才培養(yǎng)的主力單位，更應(yīng)貫徹落實這一重要舉措，建立完善的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”課程平臺與課程體系，實現(xiàn)學(xué)生“線上自主學(xué)習(xí)”和教師“線下啟發(fā)教學(xué)”的線上線下教學(xué)模式深度融合，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，提高學(xué)生的綜合能力，為我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)培養(yǎng)更多高素質(zhì)的合格人才。

1 《通信原理》課程教學(xué)模式改革的必要性

《通信原理》是高等學(xué)校信息類本科專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程，該課程的教學(xué)效果不僅會影響學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程（如移動通信、通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、衛(wèi)星通信等）的學(xué)習(xí)，而且也與通信類專業(yè)的研究生入學(xué)考試直接相關(guān)。因此，如何有效地提高《通信原理》課程的教學(xué)效果與教學(xué)質(zhì)量一直是高等學(xué)校通信類專業(yè)教師團隊關(guān)注的熱點。

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)主要以教師“講”與學(xué)生“聽”為主?！锻ㄐ旁怼氛n程內(nèi)容瑣碎，理論性、系統(tǒng)性強，概念抽象，數(shù)學(xué)公式復(fù)雜且枯燥難懂[2]，教師很難在有限的課時內(nèi)將全部課程內(nèi)容做精細(xì)講解；通信技術(shù)日新月異，工程應(yīng)用廣泛豐富，《通信原理》課程實踐性強[3]，課堂教學(xué)中無法做到“理論結(jié)合實際”，學(xué)生常因課程內(nèi)容枯燥難懂而產(chǎn)生厭學(xué)情緒，導(dǎo)致整體教學(xué)效果較差，考試通過率低。SPOC（Small Private Online Course，小規(guī)模私人在線課程）[4]具有學(xué)習(xí)模式自由、教師全程輔導(dǎo)、學(xué)生因材施教等優(yōu)勢，教師可充分利用“小規(guī)模在線課”的特點，對不同層次、不同性格的學(xué)生開展有針對性的教學(xué)活動，廣泛調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，加強學(xué)生學(xué)習(xí)參與感，有效提升學(xué)生綜合能力和素質(zhì)。

因此，構(gòu)建基于SPOC的《通信原理》課程“線上+線下”混合式教學(xué)模式可顯著提升課程的教學(xué)效果，是高等學(xué)?！锻ㄐ旁怼氛n程教學(xué)模式改革創(chuàng)新發(fā)展的趨勢。

2 《通信原理》課程教學(xué)模式改革目標(biāo)

2.1 傳統(tǒng)課堂教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)榫€上線下混合式教學(xué)

傳統(tǒng)課堂教學(xué)，教師單方向的知識灌輸，忽略了學(xué)生的基礎(chǔ)差異，容易使學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒?；赟POC的混合式教學(xué)模式以“學(xué)生自學(xué)＋教師引導(dǎo)”的方式，可充分調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主導(dǎo)者，更有利于教學(xué)效果的提升。

由于《通信原理》課程內(nèi)容瑣碎，教師在課前應(yīng)優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容，將知識重點和難點進(jìn)行劃分，并有針對性地錄制成小視頻，連同相關(guān)電子書、課件等資料上傳至SPOC在線課程教學(xué)平臺并發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)。課前，學(xué)生以SPOC在線課程資源為依托，根據(jù)自身情況自主選擇學(xué)習(xí)時間和學(xué)習(xí)內(nèi)容，完成老師布置的任務(wù)。課上，教師根據(jù)學(xué)生在線學(xué)習(xí)情況的反饋，開展恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)活動，提高學(xué)生課堂參與度，保證教學(xué)效果。課后，學(xué)生通過SPOC在線平臺與教師討論交流、完成作業(yè)以鞏固所學(xué)知識點，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下扎實的基礎(chǔ)。

2.2 期末成績主導(dǎo)的評定方式轉(zhuǎn)變?yōu)檫^程性考核評定方式

太原科技大學(xué)《通信原理》課程的成績評定方式通常采用“平時成績（作業(yè)+出勤）占20%”+“期末考試（試卷成績）占80%”。這種成績評定方式無法客觀、公正、合理地評價學(xué)生對課程整體的掌握情況[5]，也不能合理反映學(xué)生的整個課程學(xué)習(xí)過程（努力程度），無法調(diào)動學(xué)生課程學(xué)習(xí)積極性。過程性考核評定方式從學(xué)生在整個學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)出發(fā)，綜合考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、素質(zhì)、能力與努力程度，以學(xué)生課前、課上、課后活動的實際參與情況作為成績評定的依據(jù)，建立規(guī)范、多樣的考核制度，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于學(xué)生牢固掌握課程知識。

2.3 固定的課后習(xí)題轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄬哟卧囶}庫

傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，學(xué)生作業(yè)以課本每一章節(jié)后的習(xí)題為主。習(xí)題難度不等，教師無法根據(jù)每個學(xué)生對知識點的掌握情況有針對性地布置作業(yè)。SPOC在線教學(xué)平臺能夠更加靈活地為教師提供教學(xué)輔助，教師在上課前對知識點做整體梳理，根據(jù)其難易程度，建立基礎(chǔ)試題庫、應(yīng)用試題庫、拓展試題庫等不同難度等級的題庫，學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中可結(jié)合自身學(xué)期情況選做不同難度等級的試題，對難懂或完全不懂的題目，可在平臺發(fā)起討論或向教師、同學(xué)求助。

3 基于SPOC的《通信原理》課程混合式教學(xué)模式構(gòu)建

基于SPOC的《通信原理》課程混合式教學(xué)模式以學(xué)生線上“自主學(xué)習(xí)”和教師課堂“引導(dǎo)教學(xué)”方式開展教學(xué)，分為三個主要教學(xué)環(huán)節(jié)：一是課前準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，即課前學(xué)生在SPOC平臺完成自主學(xué)習(xí)過程；二是課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，即教師根據(jù)學(xué)生在線學(xué)習(xí)反饋情況開展有針對性教學(xué)活動；三是課后拓展環(huán)節(jié)，即學(xué)生根據(jù)自身對知識點的掌握情況進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固及知識拓展，有選擇性地完成應(yīng)用題庫中的題目。圖1為基于SPOC的《通信原理》課程混合式教學(xué)模式框架。

圖1 基于SPOC的混合教學(xué)模式框圖

3.1 課前準(zhǔn)備

教師在課前針對《通信原理》教學(xué)大綱制定整體教學(xué)目標(biāo)，并結(jié)合學(xué)生實際學(xué)習(xí)情況設(shè)置單元教學(xué)目標(biāo)和具體知識點的教學(xué)目標(biāo)。在課程開始之前，教師在SPOC平臺上傳課程的學(xué)習(xí)資源，為學(xué)生預(yù)留出充足的自學(xué)時間。本環(huán)節(jié)中，學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主導(dǎo)者，教師僅作為輔助者幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)本節(jié)課程的知識要點。同時，SPOC平臺的學(xué)習(xí)資源應(yīng)以短小精悍的學(xué)習(xí)視頻為主[4]，以免學(xué)生因視頻冗長、枯燥而產(chǎn)生疲倦，失去對學(xué)習(xí)的興趣。

《通信原理》課程中數(shù)學(xué)公式較多且推導(dǎo)較為煩瑣，如平穩(wěn)過程的自相關(guān)函數(shù)、功率譜密度、窄帶隨機過程統(tǒng)計特性的計算、各種線性調(diào)制和解調(diào)推導(dǎo)過程等，均涉及較為復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，教師要分門別類地將推導(dǎo)過程和詳細(xì)講解過程錄制成小視頻，學(xué)生通過反復(fù)觀看、同步推導(dǎo)等方式，深刻理解和掌握相關(guān)知識點。對于抽象性概念，如模擬信號的數(shù)字化、碼間串?dāng)_等，可以采用“動畫+小視頻”的方式展示給學(xué)生，讓學(xué)生通過反復(fù)觀摩以達(dá)到加深理解的目的。

教師在上傳視頻資源的同時要制定適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生在SPOC平臺上有目的、有方向、有重點地學(xué)習(xí)。在自主學(xué)習(xí)過程中，為了防止學(xué)生“開小差”，可在視頻講解過程中插入適當(dāng)?shù)臏y試試題。教師事先根據(jù)試題的難易程度，在SPOC平臺建立基礎(chǔ)試題庫、應(yīng)用試題庫、拓展試題庫等不同難度的題庫供學(xué)生自測。學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)時通過基礎(chǔ)試題庫中的題目測試掌握自己的學(xué)習(xí)情況，檢驗自己的學(xué)習(xí)效果。

在自主學(xué)習(xí)的過程中，如果遇到無法解決的問題，學(xué)生可在線向教師或其他同學(xué)求助，讓同學(xué)們積極加入討論，鍛煉和提升學(xué)生的思辨能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。最后，學(xué)生對課前學(xué)習(xí)情況進(jìn)行總結(jié)，將難以理解的問題記錄下來等待課堂上教師解答。

3.2 課堂教學(xué)

課堂教學(xué)的目標(biāo)是使學(xué)生掌握所學(xué)知識的同時，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新、發(fā)散思維、解決問題及協(xié)作探究等綜合能力。課程前十分鐘，教師對在線學(xué)習(xí)情況進(jìn)行總結(jié)、提出問題，并與學(xué)生一起回顧上節(jié)課所學(xué)知識點。課堂上，教師強調(diào)本節(jié)課的學(xué)習(xí)重點，對于學(xué)生未能徹底消化、吸收、掌握的知識點和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精講。針對學(xué)生課前學(xué)習(xí)中的共性問題，教師要有針對性地提出，引導(dǎo)學(xué)生積極參與討論，提升學(xué)生運用已有知識分析問題與解決問題的能力。

3.3 課后拓展

在課后拓展階段，學(xué)生可隨時通過SPOC平臺對所學(xué)知識進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固，并通過不同難度的試題庫測試，隨時了解自己對相關(guān)知識點的掌握程度。遇到依然不理解的問題，可在討論區(qū)向教師和同學(xué)們求助。對于基礎(chǔ)掌握較好或有考研打算的同學(xué)，可以通過應(yīng)用題庫和拓展題庫的練習(xí)對所學(xué)知識進(jìn)行加強。SPOC平臺的在線課程不受時間、空間限制，學(xué)生在需要時可以根據(jù)自身實際情況有選擇地反復(fù)觀看學(xué)習(xí)，并隨時向教師和同學(xué)們發(fā)起討論。因此，學(xué)生可以不斷地對所學(xué)知識點進(jìn)行復(fù)習(xí)和鞏固，基礎(chǔ)好或?qū)W習(xí)能力強的同學(xué)還可以進(jìn)行超前學(xué)習(xí)或課外拓展學(xué)習(xí)。

教師在課后要對課程的重難點進(jìn)行歸納總結(jié)。通過課堂教學(xué)中學(xué)生提出的問題以及平臺反饋信息對本堂課程中存在的問題進(jìn)行分析總結(jié)，完善教學(xué)過程、豐富教學(xué)經(jīng)驗，及時改進(jìn)后續(xù)的教學(xué)計劃。同時，教師可通過SPOC平臺反饋的數(shù)據(jù)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，對學(xué)習(xí)態(tài)度不端正或作業(yè)不完成的學(xué)生及時進(jìn)行督導(dǎo)，防止掉隊。對基礎(chǔ)好、學(xué)習(xí)超前的同學(xué)要給予積極的鼓勵和正確的引導(dǎo)，讓學(xué)生在熟練掌握課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)拓展知識，培養(yǎng)學(xué)生的實際應(yīng)用能力和獨立思考的能力。

4 過程性考核機制

基于SPOC的《通信原理》混合式教學(xué)模式，采用過程性考核機制來綜合評價學(xué)生一個學(xué)期的學(xué)習(xí)情況。過程性的考核機制不僅包括學(xué)生在SPOC平臺的學(xué)習(xí)表現(xiàn)（如觀看視頻、完成試題、發(fā)言討論、在線活躍度等）、課堂學(xué)習(xí)表現(xiàn)，也包括期中、期末卷面成績。過程性考核機制的評價涉及學(xué)生在整個學(xué)習(xí)周期內(nèi)的每一個環(huán)節(jié)和每一個細(xì)節(jié)，能較真實地反映學(xué)生的努力程度與課程參與度。太原科技大學(xué)《通信原理》課程過程性考核機制成績評定比例如圖2所示。

圖2 太原科技大學(xué)《通信原理》課程過程性考核機制成績評定比例

5 結(jié)束語

《通信原理》課程的教學(xué)效果對信息類專業(yè)本科生的后續(xù)課程學(xué)習(xí)與前景規(guī)劃有著直接的影響。借助“互聯(lián)網(wǎng)+教育”核心理念，構(gòu)建完善的基于SPOC的《通信原理》課程混合式教學(xué)模式，不但可以幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣和參與度、調(diào)動其主觀能動性，而且也可以幫助教師實現(xiàn)個性化教學(xué)目標(biāo)，提高課程的教學(xué)效果，切實提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì)，為我國現(xiàn)代通信行業(yè)培養(yǎng)優(yōu)秀的復(fù)合型高級人才?！?/p>