互動(dòng)教學(xué)在《信息論與編碼理論》課程的實(shí)踐與探索

蔣偉　王帥　彭義雯

摘 要：作為信息科學(xué)與工程中的一門(mén)主要課程，《信息論與編碼理論》為信息加密、圖像壓縮，傳感感知，隨機(jī)過(guò)程等后續(xù)工作的研究奠定了重要的理論基礎(chǔ)。但該課程的教學(xué)方面仍然存在不足，本文引入互動(dòng)教學(xué)對(duì)其實(shí)踐教學(xué)模式和方法的改革進(jìn)行分析和研究。

關(guān)鍵詞：信息論與編碼理論；教育改革；互動(dòng)教學(xué)

一、引言

隨著新型教育模式的發(fā)展，以及黨中央大力發(fā)展創(chuàng)新性人才的要求，原有實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)模式在一定程度上不在適應(yīng)新形勢(shì)下的要求。因此，有必要對(duì)該實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)模式作相應(yīng)的改革，在實(shí)現(xiàn)資源最大利用率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的目標(biāo)。

對(duì)于《信息論與編碼理論》課程的學(xué)習(xí)，是一個(gè)復(fù)雜的抽象思維和創(chuàng)造性思維的過(guò)程，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)這門(mén)課程中的恐懼和躲避心理；同時(shí)，教學(xué)多偏重對(duì)算法思想形成過(guò)程的分析，以及對(duì)課程知識(shí)的了解。課程強(qiáng)調(diào)對(duì)算法思想的理解，這更加大了學(xué)生理解的難度。在教學(xué)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)目前的模式下存在一定的問(wèn)題，如學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握不牢固，課后老師與學(xué)生的溝通不足等等問(wèn)題。目前，一些高校[1-2]已開(kāi)始對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)模式、教學(xué)理念進(jìn)行改革，在教學(xué)上已從過(guò)去偏重知識(shí)傳授轉(zhuǎn)向知識(shí)、能力與素質(zhì)并重的復(fù)合型教學(xué)，余海峰等人通過(guò)教學(xué)內(nèi)容與安排、教學(xué)方法和手段改革、課程考核與評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行改革；劉剛等人通過(guò)將探究式教學(xué)引入到課程中，取得了一定的成果，這些方法仍存在不足，在這里，我們引入互動(dòng)教學(xué)，希望通過(guò)采用理論與實(shí)踐相結(jié)合、課內(nèi)學(xué)習(xí)與課外研究同步的方式，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新精神、科技創(chuàng)新方法、實(shí)際動(dòng)手能力、理論和實(shí)際相結(jié)合的能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，增強(qiáng)科技創(chuàng)新。

二、改革內(nèi)容

根據(jù)新形勢(shì)下社會(huì)對(duì)人才質(zhì)量的需求，打破“以教為主”的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教育教學(xué)桎梏，提出“教學(xué)、實(shí)踐、科研相結(jié)合”的創(chuàng)新性教學(xué)新模式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新和科研能力。逐步轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，切實(shí)提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，建立完善的實(shí)踐教學(xué)制度，促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)模式的創(chuàng)新與改革。利用本學(xué)院和實(shí)驗(yàn)室的網(wǎng)站以及聊天軟件，嘗試構(gòu)建相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)資源教學(xué)分享平臺(tái)，從而有效的完成老師與學(xué)生在課后的互動(dòng)，同時(shí)更好的分享教學(xué)資源。本文對(duì)《信息編碼理論》實(shí)踐教學(xué)中存在的問(wèn)題進(jìn)行探討，根據(jù)信息類工科或理工科專業(yè)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)要求較高，數(shù)學(xué)功底較好，理論與實(shí)踐相結(jié)合相對(duì)較少的特點(diǎn)，提出實(shí)踐教學(xué)的改革措施，來(lái)補(bǔ)充課程實(shí)踐環(huán)節(jié)。提高學(xué)生利用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，同時(shí)利用網(wǎng)站和相應(yīng)聊天軟件，加深加強(qiáng)老師和學(xué)生在課后的溝通，有效的引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)新性，有利于今后的畢業(yè)實(shí)習(xí)或畢業(yè)設(shè)計(jì)完成得更加廣泛和深入，為今后繼續(xù)深造打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)通過(guò)實(shí)踐性教學(xué)，讓學(xué)生真正參與到課程中來(lái)，獲得了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。有利于提高學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中合理增加綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，重視學(xué)生的中心地位，為學(xué)生發(fā)揮潛能創(chuàng)造條件，鼓勵(lì)學(xué)生廣泛學(xué)習(xí)各種科學(xué)技術(shù)方面的新知識(shí)，積極進(jìn)行各種數(shù)學(xué)應(yīng)用的探索，從而激發(fā)出學(xué)生的興趣，發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

三、實(shí)施內(nèi)容

本文的研究?jī)?nèi)容主要針對(duì)目前信息編碼理論的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目再開(kāi)設(shè)上過(guò)多的偏重與基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)而對(duì)于綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)較少的現(xiàn)狀，引入互動(dòng)教學(xué)，逐步提升綜合性設(shè)計(jì)行實(shí)驗(yàn)的比重，結(jié)合現(xiàn)有的研究熱點(diǎn)，鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)；針對(duì)性開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，在時(shí)間和內(nèi)容上給予學(xué)生充分的選擇自由，從而為一些實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)較為薄弱的學(xué)生開(kāi)設(shè)預(yù)備性實(shí)驗(yàn)以保證實(shí)驗(yàn)課教學(xué)質(zhì)量；為學(xué)有余力的學(xué)生開(kāi)設(shè)提高性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，盡可能地滿足各層次學(xué)生的需要，更好的培養(yǎng)學(xué)生，鍛煉學(xué)生，發(fā)揮學(xué)生的潛能；借鑒翻轉(zhuǎn)課堂、MOOC等新型的教學(xué)資源和方式，給學(xué)生更好的自主學(xué)習(xí)以及師生交流的平臺(tái)，提供相應(yīng)的教學(xué)資源，從而全面提升學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的需要。

四、結(jié)論

本文以實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題為背景，采用理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，通過(guò)理論學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的學(xué)習(xí)品格。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，改變了以往傳統(tǒng)的重理論、輕實(shí)踐的“滿堂灌”、“填鴨式”教學(xué)方式，解放了教學(xué)中被束縛了學(xué)生的創(chuàng)造力。由于實(shí)驗(yàn)考核更具有公平公正性，在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)也避免了學(xué)生由于抄襲原因?qū)е碌姆e極性的挫傷。更易于引導(dǎo)學(xué)生思考和鉆研，啟迪學(xué)生思維，開(kāi)拓學(xué)生視野，培養(yǎng)社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域需要的應(yīng)用型人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]余海峰.“信息論與編碼理論”課程教學(xué)改革與實(shí)踐——以合肥學(xué)院信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)為例[J].黃山學(xué)院學(xué)報(bào)， 2016，18（3）：87-89.

[2]劉剛，郭漪.探究式教學(xué)在《信息論與編碼理論》課程的實(shí)踐與探索[J].Creative Education Studies， 2015，03（2）：42-46.