“慕課”在通信原理課程中的應(yīng)用與研究

許會(huì)芳

摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)的飛速發(fā)展以及高等院校教學(xué)方法和教學(xué)手段改革的不斷深入，一種新型的教學(xué)模式即“慕課”應(yīng)運(yùn)而生，本文主要研究“慕課”給通信原理課程教學(xué)帶來(lái)的深遠(yuǎn)影響，探討《通信原理》課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式的改革方向?！澳秸n”主要體現(xiàn)在構(gòu)建新型的教與學(xué)的模式，教師和學(xué)生可以靈活安排教學(xué)計(jì)劃和學(xué)習(xí)計(jì)劃，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化不同院校同行教師之間的教學(xué)交流，從而提高教師的教育教學(xué)水平。

關(guān)鍵詞：慕課;通信原理;教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1674-9324（2016）41-0191-03

一、“慕課”教學(xué)模式的引入

《通信原理》作為電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、電子信息工程專業(yè)、光電信息顯示與工程等多數(shù)工科專業(yè)都開(kāi)設(shè)的一門專業(yè)課，而且也是通信、信號(hào)方向研究生入學(xué)考試必考課程之一。該課程理論嚴(yán)密、邏輯性強(qiáng)，其不同于一些先修課程，如《模擬電子技術(shù)》側(cè)重于具體的電路，而《通信原理》課程弱化了電路，側(cè)重于原理框圖的實(shí)現(xiàn)，并且簡(jiǎn)化了數(shù)學(xué)分析。結(jié)合國(guó)家對(duì)于應(yīng)用型本科院校學(xué)生的培養(yǎng)定位，大多數(shù)高校通用的做法，在制定《通信原理》教學(xué)計(jì)劃時(shí)，將其設(shè)置為專業(yè)核心課，以強(qiáng)化該課程的“基礎(chǔ)性、實(shí)用性、實(shí)踐性、前瞻性和創(chuàng)新性”的要求，同時(shí)構(gòu)建以課堂教學(xué)為中心，以實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽和科研活動(dòng)相結(jié)合的立體化培養(yǎng)模式，注重培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)、理論聯(lián)系實(shí)際的工程觀點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、分析計(jì)算能力、實(shí)驗(yàn)研究能力和歸納總結(jié)能力。然而，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)仍然以認(rèn)可教師灌輸知識(shí)為主，學(xué)生盡管對(duì)課程非常感興趣，但實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)中的內(nèi)容主要側(cè)重于驗(yàn)證性，而學(xué)生想把書(shū)本上所學(xué)習(xí)的理論知識(shí)與其在工程上的實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，即將通信方向的硬件電路設(shè)計(jì)以及軟件設(shè)計(jì)靈活運(yùn)用起來(lái)仍然是一件非常困難的事情，這會(huì)或多或少的挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，而且這與應(yīng)用型本科院校的學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)和方案是不相符合的。另一方面，受限于理論課時(shí)和學(xué)生的實(shí)際接受能力，教師在課堂教學(xué)時(shí)也只是側(cè)重于本門課程的教學(xué)，一般不進(jìn)行本門課程所涉及到的技術(shù)前沿知識(shí)的拓展，比如通信技術(shù)中的一些新技術(shù)的應(yīng)用等，或者即使講解了一些新的技術(shù)，也只能是一帶而過(guò)，不能進(jìn)行詳細(xì)的展開(kāi)，學(xué)生如果課堂上接受不好，課下又沒(méi)能及時(shí)跟老師請(qǐng)教，學(xué)習(xí)效果就會(huì)欠佳，所以更多的學(xué)生就喪失了去挖掘和學(xué)習(xí)這些新技術(shù)的動(dòng)力。因此，對(duì)于《通信原理》課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行改革，以適應(yīng)新型應(yīng)用型本科院校培養(yǎng)方案的要求，是高等院校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的重要組成部分，是各高校急需解決的一個(gè)問(wèn)題。

近年來(lái)，“慕課”作為一個(gè)全新的教學(xué)模式，受到教育工作者的廣泛關(guān)注和追捧。慕課（Massive Open Online Courses，MOOCs），即大規(guī)模在線開(kāi)放課程，其主旨是“將世界上最優(yōu)秀的教學(xué)資源送到地球最偏遠(yuǎn)的角落”[1，2]。與傳統(tǒng)的教學(xué)模式不同，“慕課”主要體現(xiàn)了三大方面的特征，大規(guī)模性、在線性、開(kāi)放性?！澳秸n”的到來(lái)，從教師的角度來(lái)說(shuō)，有利于同行間的交流和學(xué)習(xí)?！澳秸n”將全球的同行知名專家學(xué)者聯(lián)系在一起，構(gòu)建更優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，而且在線教育資料完全開(kāi)放，教學(xué)資源會(huì)不斷充實(shí)，不斷完善，從而克服了傳統(tǒng)模式中教師的空間和地域的制約，強(qiáng)化了同行之間學(xué)術(shù)的交流，尤其有利于新教師更快地融入到教學(xué)工作崗位，實(shí)現(xiàn)教師角色的轉(zhuǎn)變[3];而對(duì)于受教育者來(lái)說(shuō)，即使是一般院校的學(xué)生，也能接受到高水平的教學(xué)，這就會(huì)減小一般院校學(xué)生和國(guó)內(nèi)外一流大學(xué)學(xué)生的差距。學(xué)生還可以更加靈活地安排自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃，只要想學(xué)習(xí)，都可以完全免費(fèi)在線共享這些教學(xué)資源。而且尤為重要的是，國(guó)內(nèi)外的高校正在逐漸推行認(rèn)可學(xué)生在MOOC上修得的學(xué)分，以期與學(xué)分認(rèn)證就業(yè)推薦相聯(lián)系。當(dāng)然，學(xué)習(xí)者的范圍得以有效拓寬，其不再局限于在校大學(xué)生，這對(duì)于進(jìn)入工作單位后想繼續(xù)深造的職員來(lái)說(shuō)，不用再次踏入課堂，仍然能靈活接受到專業(yè)老師的系統(tǒng)化教學(xué)。

二、“慕課”教學(xué)模式對(duì)《通信原理》課程教學(xué)的改革和設(shè)計(jì)

由于“慕課”的到來(lái)，會(huì)倒逼各個(gè)高等院校加快教育教學(xué)改革，提高教學(xué)質(zhì)量[4]。隨著國(guó)內(nèi)一些高等院校如北京大學(xué)、清華大學(xué)等建立“慕課”平臺(tái)或是推出相應(yīng)的“慕課”網(wǎng)站，其他高校也都在快速響應(yīng)。作為一名應(yīng)用型本科院校的《通信原理》課程老師，我們應(yīng)該充分意識(shí)到“慕課”教學(xué)模式會(huì)給《通信原理》課程帶來(lái)哪些挑戰(zhàn)？并探討如何調(diào)整現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式來(lái)適應(yīng)這些挑戰(zhàn)。

首先，教學(xué)內(nèi)容要重新整合，以適應(yīng)“慕課”的教學(xué)要求。眾所周知，經(jīng)典的通信原理教材是由國(guó)防工業(yè)出版社出版的《通信原理》。其主要內(nèi)容由三大模塊組成，即通信基礎(chǔ)知識(shí)（含數(shù)學(xué)工具部分，即確知信號(hào)和隨機(jī)過(guò)程）和模擬調(diào)制原理;數(shù)字通信、數(shù)字最佳接收和信源編碼原理;數(shù)字通信中的編碼技術(shù)和同步技術(shù)。傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容并沒(méi)有兼顧到學(xué)生的專業(yè)不同，學(xué)生的接受能力的不同和學(xué)習(xí)目標(biāo)的差異。比如模擬調(diào)制原理部分，對(duì)于先修過(guò)《高頻電子線路》課程的學(xué)生來(lái)說(shuō)，這部分內(nèi)容就可以不講，而是直接將模擬調(diào)制的知識(shí)、分析方法移植到數(shù)字調(diào)制部分;對(duì)于信息顯示與光電工程專業(yè)的學(xué)生而言，由于沒(méi)有先修過(guò)《高頻電子線路》，則需要著重講解模擬調(diào)制部分的內(nèi)容，并采用對(duì)比的方式去學(xué)習(xí)數(shù)字調(diào)制部分的內(nèi)容。對(duì)于本科畢業(yè)不繼續(xù)深造的同學(xué)而言，則更注重的是知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用;比如確知信號(hào)和隨機(jī)過(guò)程部分的內(nèi)容，內(nèi)容比較抽象和太理論化，如果課堂上教師詳細(xì)地推導(dǎo)公式，會(huì)占用大量的時(shí)間，且數(shù)學(xué)功底比較差的同學(xué)聽(tīng)起來(lái)相對(duì)費(fèi)勁，而這部分知識(shí)點(diǎn)又是《通信原理》課程的開(kāi)篇內(nèi)容，這部分同學(xué)無(wú)疑會(huì)陷入一個(gè)誤區(qū)，《通信原理》課程太難學(xué)了，后面就帶著恐懼的心理去上課，顯然，學(xué)習(xí)效果是不行的。而對(duì)于需要考研的同學(xué)而言，則更需要有夯實(shí)的理論基礎(chǔ)知識(shí)。而傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，任課教師是沒(méi)辦法處處兼顧到學(xué)生的差異性的。顯然，“慕課”教學(xué)模式正好是傳統(tǒng)教學(xué)模式的一個(gè)良好補(bǔ)充，該部分內(nèi)容完全可以放在慕課中，需要詳細(xì)推導(dǎo)的同學(xué)，可以通過(guò)“慕課”進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)?！澳秸n”能夠拓展《通信原理》理論課的教學(xué)效果和空間。而對(duì)于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容而言，一般主要是在實(shí)驗(yàn)箱上驗(yàn)證2FSK的工作原理、2PSK和DPSK的工作原理，并進(jìn)行相應(yīng)的波形測(cè)試;PCM的工作原理和波形測(cè)試;常見(jiàn)基帶信號(hào)的波形測(cè)試;AMI碼和HDB3碼的波形測(cè)試等等，都是一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力不夠，并且限于實(shí)驗(yàn)課時(shí)的制約，對(duì)于軟件仿真部分、MATLAB編程實(shí)現(xiàn)部分都不展開(kāi)，達(dá)不到應(yīng)有的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)的效果。針對(duì)諸如此類的情況，教師完全可以在《通信原理》的“慕課”平臺(tái)上設(shè)計(jì)出課程的一些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生課下自己完成，而將實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)的實(shí)踐來(lái)安排一些更有創(chuàng)新性的內(nèi)容。因此，“慕課”要求我們?cè)谠O(shè)置《通信原理》課程教學(xué)內(nèi)容時(shí)，應(yīng)充分考慮學(xué)生的不同個(gè)性需求來(lái)不斷更新教學(xué)內(nèi)容，進(jìn)行有針對(duì)性、有特色的教學(xué)設(shè)計(jì)、并緊扣通信技術(shù)的前沿發(fā)展，不斷推陳出新教學(xué)內(nèi)容，新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，以更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

其次，教學(xué)模式需要改變。目前的教學(xué)模式主要采用的是板書(shū)和多媒體相結(jié)合的方式，改革后應(yīng)采用多媒體教學(xué)、板書(shū)、“慕課”模式等有機(jī)結(jié)合的多元模式，形成課堂教學(xué)“賞—教—學(xué)—做—?jiǎng)?chuàng)—評(píng)”和網(wǎng)絡(luò)自學(xué)“導(dǎo)學(xué)—督學(xué)—自學(xué)—輔學(xué)—互學(xué)”的“六位、五學(xué)”混合的學(xué)習(xí)方式。而隨著“慕課”模式的不斷推廣，任課教師的教學(xué)不再僅僅局限于通信理論知識(shí)的推導(dǎo)和知識(shí)點(diǎn)的灌輸，而應(yīng)講解通信中一些知識(shí)點(diǎn)提出的背景，研究的現(xiàn)狀，以及具體的應(yīng)用，注重講解抽象的理論中所蘊(yùn)含的思想、思路和分析方法，以更好的培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。比如，在講解數(shù)字調(diào)制技術(shù)時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)圍繞為什么提出這個(gè)數(shù)字調(diào)制技術(shù)，在工程中如何去實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)制技術(shù)，相對(duì)于模擬調(diào)制技術(shù)而言，數(shù)字調(diào)制技術(shù)有什么好處，還需要對(duì)數(shù)字調(diào)制技術(shù)進(jìn)行哪些方面的技術(shù)改進(jìn)，當(dāng)前又提出了哪些新型的數(shù)字調(diào)制技術(shù)等方面的問(wèn)題來(lái)展開(kāi)。當(dāng)然，《通信原理》其他的知識(shí)點(diǎn)都可以沿著類似這樣的主線進(jìn)行展開(kāi)，從而避免改革前過(guò)多的理論和概念。

再次，教學(xué)考核機(jī)制需要改變。目前，《通信原理》的考核一般都是采用過(guò)程考核（平時(shí)作業(yè)，出勤率，實(shí)驗(yàn)完成情況）和期末考試相結(jié)合的方式。改革后，完全可以將學(xué)生學(xué)完一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，進(jìn)行一個(gè)測(cè)試，充分注重過(guò)程的考核，而且教師能實(shí)時(shí)跟蹤到學(xué)生的測(cè)試情況。教師還可以在“慕課”系統(tǒng)中設(shè)置題庫(kù)，在期末考試的時(shí)候，從中隨機(jī)地抽出樣題對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核。當(dāng)然，在沒(méi)有教師課堂監(jiān)督的情況下，讓學(xué)生自主完成一些內(nèi)容的學(xué)習(xí)，這給學(xué)生的自覺(jué)性、主動(dòng)性提出了更高的要求，也給教師帶來(lái)了更多的挑戰(zhàn)。

最后，教學(xué)研究投入要加強(qiáng)。為使課程更好地結(jié)合各專業(yè)的發(fā)展方向，符合應(yīng)用型本科院校發(fā)展的目標(biāo)，我們以前的做法是，在每學(xué)期初期，同一課程組的教師，會(huì)組織一次課程教學(xué)內(nèi)容研討會(huì)，同時(shí)在學(xué)期期中，召開(kāi)學(xué)生座談會(huì)，聽(tīng)取學(xué)生的意見(jiàn)，適時(shí)修改教學(xué)內(nèi)容。這些盡管起到了一定的效果，但對(duì)教學(xué)研究的投入還是比較少的。隨著“慕課”教學(xué)模式的開(kāi)展，我們應(yīng)加大教學(xué)研究的投入，組建專門的“慕課”教學(xué)模式研究團(tuán)隊(duì)，研究國(guó)內(nèi)外各高校的研究成果，并結(jié)合我校自身的特點(diǎn)和《通信原理》課程內(nèi)容的特點(diǎn)，尋求出自身優(yōu)勢(shì)，發(fā)掘出創(chuàng)新點(diǎn)，用于開(kāi)展“慕課”的教學(xué)實(shí)踐。比如：加大理論內(nèi)容和實(shí)踐內(nèi)容的開(kāi)發(fā)力度;如何利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)以圖文并茂、動(dòng)畫(huà)的表現(xiàn)形式，將抽象的理論知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^性強(qiáng)、易于接受的教學(xué)內(nèi)容;如何改革實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，促進(jìn)學(xué)生將知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力等，諸多問(wèn)題，都是教學(xué)研究團(tuán)隊(duì)必須重點(diǎn)考慮的。當(dāng)然，針對(duì)不同專業(yè)、不同性質(zhì)的課程體系構(gòu)建，需要不同專業(yè)的教授結(jié)合“慕課”對(duì)《通信原理》課程內(nèi)容修訂與調(diào)整的要求進(jìn)行更為詳實(shí)的研究和探索。為使得“慕課”模式發(fā)揮更好的作用，學(xué)校應(yīng)提供課程改革所需要的軟件和技術(shù)支持，并采用積極的激勵(lì)機(jī)制來(lái)鼓勵(lì)更多的教師參與到“慕課”的建設(shè)中來(lái)，使課程改革朝著一流的教師隊(duì)伍、一流的教學(xué)內(nèi)容和一流的教學(xué)方法的目標(biāo)努力，從而更進(jìn)一步提升我校在國(guó)內(nèi)高校、同行、家長(zhǎng)和學(xué)生中的影響力。

三、小結(jié)

綜上所述，傳統(tǒng)的教學(xué)模式將會(huì)被打破，基于線上與線下教育一體化發(fā)展的新格局，“混合式教學(xué)”、“翻轉(zhuǎn)課堂”等新型教學(xué)新形式將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用與發(fā)展?！澳秸n”盡管不能完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)的教學(xué)模式，但其不愧為傳統(tǒng)教學(xué)模式的良好補(bǔ)充，而有著更廣闊的發(fā)展前景。因此，《通信原理》課程的教學(xué)改革要順應(yīng)技術(shù)的發(fā)展前沿，立足“慕課”教學(xué)模式的發(fā)展特點(diǎn)，充分借鑒國(guó)內(nèi)外高校對(duì)該課程的教學(xué)改革的成功經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合我們自身的特點(diǎn)，尋求出適合我?！锻ㄐ旁怼氛n程的改革之路。只有這樣，才能更好地推動(dòng)《通信原理》課程的教學(xué)改革，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓展學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力，更好的適應(yīng)應(yīng)用型本科院校的培養(yǎng)目標(biāo)，為社會(huì)培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的專業(yè)人才。

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"MOOCs" Application and Research in Communication Theory Course

XU Hui-fang

（Anhui Institute of Science and Technology Institute of Electrical and Electronic Engineering，F(xiàn)engyang，Anhui 233100，China）

Abstract：With the rapid development of Internet + technology as well as the institutions of higher learning continuous deepening of the reform of teaching methods and teaching means，a kind of new teaching mode which ?"MOOCs" arises at the historic moment，in this paper，we study ?"MOOCs"bring communication principle course teaching，the profound influence of the "communication principle" course teaching content，teaching mode reform direction. ?"MOOCs" is mainly manifested in the construction of a new type of teaching and learning mode，teachers and students can be flexible teaching plan and learning plan，enhance the students' interest in learning，to strengthen the teaching communication between colleges peer teachers，so as to improve the education of teachers' teaching level.

Key words： "MOOCs";communication principle;the teaching reform