互動式教學(xué)在“信號與系統(tǒng)”課中的運(yùn)用

吳和靜

【摘要】互動式教學(xué)強(qiáng)調(diào)師生交流,構(gòu)建一種互動的教學(xué)關(guān)系、師生關(guān)系。針對“信號與系統(tǒng)”課理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的特點(diǎn),本文分別從課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、成績考核等方面闡述了互動式教學(xué)在“信號與系統(tǒng)”課中的運(yùn)用。

【關(guān)鍵詞】互動式;信號與系統(tǒng);變換;性質(zhì);實(shí)驗(yàn);考核

互動式教學(xué)強(qiáng)調(diào)師生交流,構(gòu)建一種互動的教學(xué)關(guān)系、師生關(guān)系?；邮浇虒W(xué)以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo),采取啟發(fā)式、討論式的教學(xué)方式,改變了傳統(tǒng)的對受教育者采取灌輸式的教學(xué)方法,從而使教學(xué)過程中的“教”與“學(xué)”達(dá)到最佳整合。

“信號與系統(tǒng)”是一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程,涉及到的數(shù)學(xué)知識特別多,教與學(xué)均非易事。通過教學(xué)實(shí)踐,采取互動式教學(xué)能使“信號與系統(tǒng)”課的教與學(xué)有機(jī)地統(tǒng)一起來,不但能使學(xué)生撥開繁雜理論的云霧,提高了學(xué)習(xí)的積極性和主動性,而且也提高了教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)。使教學(xué)雙方均達(dá)到了最佳狀態(tài)的發(fā)揮。

通過教學(xué)實(shí)踐,淺談一下筆者在“信號與系統(tǒng)”課中的互動式教學(xué)的應(yīng)用。

大學(xué)生處于青春期,陽光、活力在他們身上都能很好地體現(xiàn),但也不乏存在心靈脆弱、對前途的迷惘。上課時,教師要帶著激情、帶著微笑、帶著欣賞、帶著期待來教學(xué),教師要與學(xué)生進(jìn)行眼神和表情的互動來了解他們的聽課狀況,這一過程貫穿于筆者所教的“信號與系統(tǒng)”課的始終。在學(xué)生的調(diào)查問卷中,一些同學(xué)認(rèn)為我是他們最欣賞的老師,而談及原因,就是兩個詞-信任和理解。筆者始終覺得,只有讓學(xué)生充分的信任你,才能讓學(xué)生喜歡你的課,喜歡你的教學(xué)。

“信號與系統(tǒng)”這門課可以簡單地概括為“三大變換”,即傅立葉變換、拉普拉斯變換和Z變換?！叭笞儞Q”的重點(diǎn)又是三大變換各自的性質(zhì),單就其中一個變換及其性質(zhì)來說,比如傅立葉變換,學(xué)起來不是難事,但當(dāng)學(xué)到第二個、第三個,即拉普拉斯變換、Z變換時,學(xué)生往往感到混亂不清、模糊一片,進(jìn)而失去了學(xué)習(xí)的興趣。為了能使學(xué)生清晰、有序地學(xué)習(xí)到大綱要求的知識點(diǎn),在講傅立葉變換及其性質(zhì)時,筆者采取了細(xì)講、慢講的方式,讓學(xué)生充分的理解、吸收,不要怕耽誤時間,影響教學(xué)進(jìn)度,須知“磨刀不誤砍柴工”。每次講新課前筆者都會針對講過的傅立葉變換性質(zhì)隨機(jī)叫同學(xué)到黑板上寫出相應(yīng)的性質(zhì)以及做過的作業(yè)題,然后讓其給其他同學(xué)講,這個過程要鼓勵學(xué)生積極參與,不怕出錯,并給與其適當(dāng)?shù)莫勝p(平時成績)。作為教師,起到點(diǎn)撥、補(bǔ)充的引導(dǎo)作用。整個過程,學(xué)生的興趣和激情都很強(qiáng)烈,很多學(xué)生都躍躍欲試,不但提高了他們學(xué)習(xí)的主動性,也使學(xué)生的心理素質(zhì)得到提高。這種做法很好,形成課堂的教學(xué)規(guī)律后,許多不太主動學(xué)習(xí)的同學(xué)都能積極、主動地去學(xué),他們也想獲得那份成功的喜悅。幾堂課下來,同學(xué)們對傅立葉變換性質(zhì)及其應(yīng)用掌握得非常好,在學(xué)到后面的拉普拉斯變換性質(zhì),如原函數(shù)微分、原函數(shù)積分、時域平移、S域平移等性質(zhì)時,筆者會叫同學(xué)寫出學(xué)過的傅立葉變換的一些相應(yīng)的性質(zhì),如微分、積分、時移、頻移等性質(zhì),講到相應(yīng)性質(zhì)時對比著來學(xué),效果很好。同樣的方法也應(yīng)用到講Z變換及其性質(zhì)和應(yīng)用時。知識點(diǎn)雖然繁雜,但同學(xué)們在不斷的對比學(xué)習(xí)中積累了方法,基本掌握了教學(xué)大綱要求的知識點(diǎn)。在“三大變換”及其性質(zhì)講完后,筆者讓學(xué)生以作業(yè)的形式把“三大變換”及其性質(zhì)都對應(yīng)寫出來,并在每條性質(zhì)后附上對應(yīng)的習(xí)題,個人覺得這樣的過程對于學(xué)生來說絕非易事,既檢驗(yàn)了學(xué)生的對比分析能力,又考察了學(xué)生的歸納總結(jié)能力。教師把作業(yè)收上來之后,又隨機(jī)發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生利用課堂時間進(jìn)行互評打分,教師再對分?jǐn)?shù)比較高的同學(xué)進(jìn)行復(fù)核,讓其到前面為同學(xué)進(jìn)行講解,教師進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)、點(diǎn)撥。這個過程往往同學(xué)們更積極、主動地去聽、去參與,比單純的教師的歸納總結(jié)更具吸引力。整個過程,課堂氣氛活躍,同學(xué)們在緊張、愉悅的氛圍中掌握了知識。

“信號與系統(tǒng)”的實(shí)驗(yàn)課是培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力和解決問題能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié),是在實(shí)踐中檢驗(yàn)理論知識的較好途徑。在實(shí)驗(yàn)課上,筆者把學(xué)生分成幾個小組,組員輪流做組長。每次實(shí)驗(yàn)課上,我總是先留出一段時間,讓學(xué)生自己通過已學(xué)的理論知識進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察,互相提問,組長負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)、歸納,使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有初步的認(rèn)識,然后教師提問、講解,對每組學(xué)生的情況做總結(jié),最后學(xué)生再觀察、再思考、再動手進(jìn)行操作。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)的互動,使學(xué)生進(jìn)一步拓展了知識,開闊了思維,充分發(fā)揮了他們內(nèi)在的潛能,培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐能力。比如在做“抽樣定理”實(shí)驗(yàn)時,我讓學(xué)生自己根據(jù)所學(xué)的理論知識設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程,認(rèn)識對比實(shí)驗(yàn)箱上各實(shí)驗(yàn)?zāi)K的功能,思考信號經(jīng)過各實(shí)驗(yàn)?zāi)K后將會出現(xiàn)的波形,教師掌控整個實(shí)驗(yàn)過程,最后讓學(xué)生動手操作并和理論上思考的結(jié)果進(jìn)行對比,學(xué)生所學(xué)的理論知識在實(shí)踐中得到了檢驗(yàn),又從實(shí)踐中進(jìn)一步掌握了理論知識,而且通過小組間的競爭對比,極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和團(tuán)隊(duì)合作精神。

“信號與系統(tǒng)”課的互動式教學(xué)還體現(xiàn)在成績的考核上。改變傳統(tǒng)的“一考定分”的考試制度,提高平時成績比重。根據(jù)學(xué)生的出勤、課堂發(fā)言、回答問題的質(zhì)量、作業(yè)完成情況、筆記、實(shí)驗(yàn)情況、學(xué)習(xí)態(tài)度等綜合給出平時成績,并提高平時成績的比重,可以占到40%～50%,再加上理論考卷分?jǐn)?shù),給出最后分?jǐn)?shù)。這樣互動式的成績考核方式可以激勵學(xué)生參與平時教與學(xué)的積極性,加強(qiáng)學(xué)生對知識的日積月累。隨著學(xué)生平時學(xué)習(xí)的積極性明顯提高,針對“信號與系統(tǒng)”課問問題的人數(shù)也不斷增加,問題的質(zhì)量也在不斷提高,這樣使教師更能很好掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、對課程理解的深度以及困難之所在,從而對進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量起到了促進(jìn)的作用。

總之,對于“信號與系統(tǒng)”這樣理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課來說,采取互動式教學(xué)很好地發(fā)揮了教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性,教學(xué)效果顯著,真正達(dá)到了傳授知識,教書育人的目的。