信號(hào)與系統(tǒng)課程教學(xué)改革研究
——基于OBE理念

寧波大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院微電子科學(xué)與工程系 陳 達(dá) 王 剛

在新課程改革背景下，培養(yǎng)應(yīng)用型人才已經(jīng)成為廣大高校育人的一致目標(biāo)。整體來說，在培育電子信息類專業(yè)人才的過程中，高校方面往往會(huì)在夯實(shí)學(xué)生理論基礎(chǔ)的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。而針對(duì)這一目標(biāo)所開設(shè)的信號(hào)與系統(tǒng)課程兼具理論性強(qiáng)、知識(shí)點(diǎn)多、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，具有一定的教學(xué)難度，而在實(shí)際教學(xué)中也確實(shí)存在課程體系不健全、成果導(dǎo)向不足等客觀問題。因此，高校教師應(yīng)堅(jiān)持OBE理念的教學(xué)改革，以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，從而深化電子信息類學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

一、完善專業(yè)課程體系

根據(jù)電子信息專業(yè)的育人目標(biāo)，高校方面應(yīng)高度注重培養(yǎng)集知識(shí)、能力和素質(zhì)于一體的現(xiàn)代化、專業(yè)化人才。所以，在制定并健全專業(yè)課程體系的過程中，相關(guān)教師必須嚴(yán)格按照上述人才培養(yǎng)目標(biāo)展開設(shè)計(jì)，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行合理安排，從而確保學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)具備就業(yè)所需的各項(xiàng)能力和素質(zhì)。具體來說，根據(jù)高校畢業(yè)要求以及現(xiàn)代教育理念，科學(xué)的專業(yè)課程體系應(yīng)該是基于OBE理念、以學(xué)生為中心、以能力產(chǎn)出為導(dǎo)向的課程教學(xué)體系。所以，教師在規(guī)劃教學(xué)方案時(shí)要注重對(duì)理論性內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容所占比重進(jìn)行適度調(diào)整，增加實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，著重鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力，組織學(xué)生參與大量的計(jì)算機(jī)仿真和實(shí)驗(yàn)測(cè)試，從而確保學(xué)生真正將所學(xué)的理論知識(shí)基礎(chǔ)應(yīng)用于實(shí)踐分析以及實(shí)際問題的解決，強(qiáng)化對(duì)理論知識(shí)的理解和認(rèn)知。

二、優(yōu)化課堂教學(xué)流程

在OBE理念的指導(dǎo)下，院校方面必須為學(xué)生營(yíng)造和諧且融洽的學(xué)習(xí)環(huán)境。在傳統(tǒng)教育理念背景下，教師往往會(huì)照本宣科地為學(xué)生介紹課程的理論邏輯，而學(xué)生也只是機(jī)械地應(yīng)付期末考核，存在一種學(xué)過就忘的普遍現(xiàn)象，這種教學(xué)模式顯然是低效率的，對(duì)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)發(fā)展難以產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性影響。針對(duì)這一問題，院校方面對(duì)課堂教學(xué)流程進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，首先在課程目標(biāo)的重構(gòu)基礎(chǔ)上對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理選擇與優(yōu)化設(shè)計(jì)；其次根據(jù)學(xué)生的興趣導(dǎo)向以及需求導(dǎo)向，設(shè)置多元化的課堂教學(xué)活動(dòng)，使專業(yè)課程課堂展現(xiàn)生機(jī)活力；最后由教師采用過程性與結(jié)果性相結(jié)合的評(píng)價(jià)方式，對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行客觀評(píng)估，從而滿足學(xué)生專業(yè)發(fā)展的基本需求。

首先，在課程教學(xué)目標(biāo)設(shè)置過程中，教師有必要對(duì)當(dāng)前電子信息類專業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行深入研討，并圍繞如何提升課堂教學(xué)實(shí)效性展開教學(xué)過程設(shè)計(jì)，提前做好充分的教學(xué)準(zhǔn)備工作，為課程教學(xué)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。其次，經(jīng)過數(shù)年的學(xué)習(xí)，高校學(xué)生已經(jīng)具備基本的自主思考能力，所以教師與其開門見山地直接為學(xué)生導(dǎo)入知識(shí)，不如采取問題式教學(xué)方法，通過向?qū)W生拋出幾個(gè)問題來幫助學(xué)生掌握課堂學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)，促使學(xué)生積極主動(dòng)地參與課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)。值得注意的是，所設(shè)置的問題要盡可能與上一節(jié)課所講過的知識(shí)有所關(guān)聯(lián)，同時(shí)對(duì)這一課的教學(xué)也具有指向意義，在承上啟下的過程中幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)的高效率銜接。在課堂教學(xué)中，最核心的內(nèi)容是對(duì)重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)的講解，因?yàn)橹R(shí)點(diǎn)及其原理相對(duì)較為復(fù)雜，所以學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，往往會(huì)存在知其然而不知其所以然的情況。針對(duì)這一情況，教師不妨滲透一些和知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的歷史故事，借此調(diào)動(dòng)學(xué)生參與課堂教學(xué)活動(dòng)的積極性和主觀能動(dòng)性。比如，考慮到部分學(xué)生對(duì)課程實(shí)用性存疑，教師可以選用一些信息與系統(tǒng)的工程實(shí)例為學(xué)生展開課程教學(xué)，讓學(xué)生真正明白學(xué)習(xí)這些概念知識(shí)的用意所在，促使學(xué)生真正敞開心扉接受這些知識(shí)，集中精力攻克知識(shí)體系的重難點(diǎn)。再次，班級(jí)內(nèi)總有部分學(xué)生具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)和思維能力，這是學(xué)生能力素質(zhì)中極為寶貴的部分。所以，教師為進(jìn)一步凸顯學(xué)生的主體學(xué)習(xí)地位，可以嘗試將學(xué)生分成若干個(gè)學(xué)習(xí)小組，對(duì)具體專業(yè)概念的應(yīng)用進(jìn)行分析和討論，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，對(duì)討論結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。最后，教師應(yīng)在課程教學(xué)階段明確為學(xué)生分析課程畢業(yè)要求，確保學(xué)生既能掌握基本的工程理論知識(shí)，又具備解決工程領(lǐng)域?qū)嶋H問題的基礎(chǔ)能力，同時(shí)要求學(xué)生積極參與工程實(shí)踐訓(xùn)練，夯實(shí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力基礎(chǔ)，推動(dòng)學(xué)生各項(xiàng)能力素養(yǎng)的綜合發(fā)展。

三、提倡學(xué)生自主學(xué)習(xí)

新時(shí)期課程教學(xué)改革始終強(qiáng)調(diào)課程中學(xué)生的主體地位，而在以O(shè)BE理論為導(dǎo)向的課程教學(xué)中，讓學(xué)生成為課堂的真正主人是廣大專業(yè)教師孜孜以求的教學(xué)目標(biāo)。所以，信息與系統(tǒng)課程教師盡可能不要直接為學(xué)生灌輸專業(yè)課程知識(shí)，而是要鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考，在思維變化的過程中逐漸成為課堂教學(xué)的積極推動(dòng)者。事實(shí)上，在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師通常在課堂上平鋪直敘地為學(xué)生介紹本堂課的內(nèi)容。但是，在以O(shè)BE理論為導(dǎo)向的課程教學(xué)中，教師鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間展開自主預(yù)習(xí)，并且將課前5分鐘的時(shí)間預(yù)留給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)情況做一個(gè)匯報(bào)，或充當(dāng)教師的角色為其他學(xué)生講解問題，其中不完整的地方由其他學(xué)生或者教師進(jìn)行完善補(bǔ)充。通過這種方式，班級(jí)內(nèi)的學(xué)生，一方面能逐漸形成自主預(yù)習(xí)的習(xí)慣，這是學(xué)生終身學(xué)習(xí)能力提高的一種體現(xiàn)；另一方面能獲得越來越多的走上講臺(tái)表達(dá)自己的機(jī)會(huì)，這不僅有利于學(xué)生語言表達(dá)能力的提升，而且能幫助學(xué)生深化對(duì)知識(shí)的理解。事實(shí)上，對(duì)坐在講臺(tái)下的學(xué)生來說，這是一種新奇方式，對(duì)講臺(tái)上學(xué)生的尊重和自己的配合補(bǔ)充，可以共同提升課堂教學(xué)效率。除此以外，教師還可以利用課上時(shí)間組織學(xué)生共同關(guān)注討論與課程內(nèi)容切實(shí)相關(guān)的話題，鼓勵(lì)有想法、有思路的學(xué)生講述其觀念，從而進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體地位，促使其真正成為專業(yè)課程的主人。

四、采用分層教學(xué)模式

在信號(hào)與系統(tǒng)課程教學(xué)過程中，不同學(xué)生由于知識(shí)積累量以及學(xué)習(xí)基礎(chǔ)不同，所以掌握程度也不同，這是一種極為正常的客觀規(guī)律，教師應(yīng)該理性對(duì)待，采用因材施教的分層教學(xué)理念，盡可能使每一名學(xué)生都能在原有的知識(shí)水平上有所提升。具體來說，教師可以根據(jù)班級(jí)內(nèi)的具體情況將學(xué)生分為三個(gè)層次。其中，第一個(gè)層次的學(xué)生對(duì)信號(hào)與系統(tǒng)知識(shí)了解比較扎實(shí)，具有較強(qiáng)的理解能力，同時(shí)準(zhǔn)備備考研究生；第二個(gè)層次的學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)差強(qiáng)人意，但是準(zhǔn)備直接步入工作崗位；第三個(gè)層次的學(xué)生總是學(xué)習(xí)主動(dòng)性不強(qiáng)、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)相對(duì)比較薄弱。對(duì)第一個(gè)層次的學(xué)生來說，教師應(yīng)該重點(diǎn)培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)能力，定期為學(xué)生分享與課程相關(guān)的優(yōu)質(zhì)微課資源和慕課視頻，促使這部分學(xué)生在提升理論知識(shí)的同時(shí)深化思維體系，避免學(xué)生在學(xué)科學(xué)習(xí)的過程中走彎路。對(duì)第二個(gè)層次的學(xué)生來說，教師應(yīng)在重點(diǎn)夯實(shí)其知識(shí)基礎(chǔ)的前提下，引導(dǎo)其了解大量的實(shí)踐內(nèi)容，突出理實(shí)一體化的重要性，從而確保學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠?yàn)槿蘸蟮墓ぷ鞣e累大量的實(shí)用性經(jīng)驗(yàn)，為其進(jìn)入工作崗位奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)第三個(gè)層次的學(xué)生來說，考慮到其無論是基礎(chǔ)水平還是學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性都相對(duì)較差，教師組織開展教學(xué)工作的當(dāng)務(wù)之急就是幫助這部分學(xué)生掌握教材所要求的基本知識(shí)內(nèi)容，確保學(xué)生順利通過期末考試，避免出現(xiàn)掛科問題。為確保學(xué)生能充分利用時(shí)間展開高效率的學(xué)習(xí)，教師日常作業(yè)的布置也應(yīng)該以學(xué)生的具體分層為依據(jù)，確保每一個(gè)層次的學(xué)生都可以利用有限的時(shí)間和精力最大限度地提升自己，為自己的未來發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

五、結(jié)語

綜上所述，在信號(hào)與系統(tǒng)專業(yè)課程教學(xué)過程中，教師應(yīng)深化以學(xué)生為主體、以產(chǎn)出為導(dǎo)向的OBE理念，在教學(xué)實(shí)踐中充分尊重學(xué)生的個(gè)體發(fā)展，利用好理論和實(shí)踐教學(xué)資源，同時(shí)借助信息化技術(shù)為學(xué)生營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考意識(shí)和自主學(xué)習(xí)能力，從而促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的全面發(fā)展。