本科工科通信教育課程體系教改探究
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摘要：現階段要“推進一流大學和一流學科建設”，進一步加快建設高水平本科生教育。隨著通信技術的發展，在工科領域中通信信息技術與新時代信息人才教育和培養尤為重要。為此從通信的內容進行剖析，通過教育改革來深一步對通信工程學的理解，加強實操能力，推進課堂教學與實踐能力相結合。
關鍵詞：本科生；工科領域；通信工程學；教育改革
一引言
本科生是高等學校的重要配置資源，培養具有高素質的創新能力強的本科生是推進雙一流建設的關鍵。本科教育質量攻堅戰已經打響，要讓學生掌握本領，適應社會多元化的格局。國務院提出教育改革實施方案，從本科生通信工程專業著手，探討科學教育改革方法和學術素質培養。工科是通過判斷推理，將數學和技術應用于實踐設計操作的學科，主要培養應用型人才。[1]通信工程學是一門對數據進行傳輸和接收的工程學科，是為了能夠在信號處理和計算機網絡中實現安全可靠傳輸的一系列工程原則。在大數據的時代，數據龐大和復雜，亟需對數據進行處理。通信工程學是數據分析的基礎課程，理論和實踐技術是進行教育課題的核心。通信工程學涉及范圍廣泛，專業知識點比較深奧，跨越度比較大，且相互融合切合高，知識范圍廣，使得學生的積極性降低，在大量知識下接納速度慢。在進行課程教育時，能夠利用的實驗設備覆蓋面不廣，這就導致學生們從課堂書本上學到的知識不能很好地運用到生活實際中，以致失去了基本教育的意義[2]。另外，學生們的興趣各不相同，對自己感興趣的課程會認真學習，對那些不感興趣的課程則采取能過就好的態度。有些學生存在學術不端正的態度，無視規矩，存在劃水現象。這種情形就加大培養復合型人才的難度系數。把育人放在首位，保證學生在求學過程中始終能有收獲，加以科學研究方法訓練和學術素質的培養，建設優良學風。在黨中央公布的“雙一流”高校建設名單中，南京郵電大學位居其中，這就凸顯出加快建設高水平本科教育，全面提高人才培養的重要性。
二教改的目標
（一）課程教學
課程教學是教育的核心階段，課程教學是對知識的梳理，讓學生們能對知識點清晰明了。通過課程教學使學生們能夠對通信領域中的傳輸原理、信號處理和使用技能理論加強理解，并給出相應問題的解決方案。按照工科性質設置教學課程，根據是否適合通信工程學的內容，商議是否開展教學。對于那些比較偏的課程，按照以往的教學經驗進行判斷，使課程內容能夠更加切合實際和生活。但是課程教學上的改革不是那么顯著，主要原因如下。本科生脫離高考制度，在老師的教學指導下進行自主探索學習。學習不是一蹴而就的，要經過反復復習來加強理解。要學好知識，就要求學生有足夠高的自主學習性，能夠在老師的教學下通過知識點的延伸達到舉一反三的目的。然而，本科生在通過高考后，存在要在老師的管制下學習的情況，自主意識還比較薄弱，沒有養成自主思考的習慣，依賴于老師的指導，導致了學生們之間存在一定的差距，使得課程教學對象學習進度不能一致。編程能力比較薄弱，創新型不強。在進行數據處理時，通常是通過工具來進行分析，就需要基本的編程來對數據展示，從而來發現問題，解決問題。學習一門編程語言，要根據語言的特點，來進行編程。對于缺乏自主學習能力和語言編程能力弱的學生就比較困難。由于通信工程學的領域范圍廣，涉及到的工具有很多，工具支持的語言會有所不同。對開展的通過編程的實驗項目來說，就需要學生們自己研究實施，完成課題。雖然語言大多數是相通的，但也需要學生對語言熟悉，根據問題的要求會自行編寫有關的程序代碼。
（二）教學模式
根據學科的特點設置教學模式，以培養學生的創新精神為導向，注重學科方面的交叉，以實踐為主，對學生全方面的培養。對課程基礎上進行拓展，注重加強學生的動手操作能力。在社會實踐中，通信與生活息息相關，基站對信號傳輸速率的影響、一個共享網絡能承載多個用戶，信號在發射接收中的損耗等。以理論學習為主，根據學科來合理安排實驗，使學生的思維跟上實際，增強學生的創新精神。高校普遍以注入式法來進行教學，來促進學生的動手實踐、思維創新能力，并與多媒體相結合，力求學生從學習向學會的轉變[3]。但在模式上多樣化的程度不夠，主要以課程為主展開教學，而開展實驗沒有與新時代接軌，沒有結合時代科技的進步而開展一些實驗，讓學生跟進時代的步伐[4]。在通信工程中對模塊的處理分析，了解單片機控制處理，以及利用軟件來對平臺環境進行仿真等實驗，讓學生了解知識在生活中的應用。但大多數學生在對實驗上只產生宏觀的認識，沒有對其中的原理產生微觀的認識。只是熟悉了某個實驗步驟，沒有與所利用的知識與課本原理相結合。像如今熱門的人工智能方面，對學生的指導比較少，缺少人才培養力度。人工智能應與技術專業協同發展，構成相適應的知識結構和課程體系，發展空間潛力很大。工科實驗不像文科實驗那么枯燥，也沒有理科實驗那么繁瑣，是可根據模型進行變化的。然而學生沒有在實驗的基礎上，找尋另外的突破點，發現新的現象。
三教改的內容
（一）課程創新
結合課程設計，對課程性質進行調研，圍繞實際來對課程創新。同時根據通信專業與計算機專業有交叉領域的特點，合理開展有效的課程。吸取國外的教育方式，對開展的選課模式進行豐富處理，針對一些專業，可以通過一些有趣而有意義的課程，來激發同學的學習激情[5]。開展與企業合作的項目，來對學生能夠結合實際設計出與課程內容相符合的項目，項目中的實踐是使學生融會貫通知識點的有效方法，達到學有所用，積累經驗。
（二）改進教學模式
學校要充分利用師資力量，將學習和研究結合，帶領學生拓寬視野，進入軟件或電力企業公司針對性地學習，再結合實踐來讓學生對課本上的理論知識有深入的了解。通過課外時間，提升學生的動手操作能力。通過豐富交際活動能力，增強實踐的真實感，鼓勵學生能夠積極主動地參與項目開發中，促進學生的技術進步，逐漸獲得綜合運用知識和操作的能力[6]。讓學生們喜愛學科，要教有所思，關注學生的學習過程，達到授課內容的可控性。
（三）加強師生素質培養
課程的改革和教學上的改革是通過教師和學生共同努力的，通過師生的合作，才能達到教學改革的目的。在學習本專業的基礎上，要求全方面的培養，就要求鼓勵師生進行課外培訓教學，達到對知識點的擴充，能夠豐富視野。在課堂上教師教導學生，從中培養學生的興趣，學生通過系統學習，也能夠積累經驗，提升自己的實力[6]。能夠全方面對事物進行分析，結合實事特點，能夠不局限專業觀點，從中進行各方面的討論。
四教改的手段
結合課程性質，對課時方面進行針對性的增減，教學過程中要涉及技能教學環節，以通過講授知識、實例分析、合作學習等方法，借助校企合作資源、多媒體等在線學習來組織教學[7]。將通信課程以多元化的形式展現，在課后開展合理趣味活動，如檢修電器活動來進一步觸發學生的積極性。
（一）課前任務
結合專業的性質，通信工程學涉及的概念比較多，需要通過一些課外的資料來進行教學，使學生能夠深入體會概念。通過備課，根據教材的特點和學生的實際情況進行設計教案。向有經驗的優秀教師學習請教，充實自己的教學水平。通過簡單明了的解釋來代替書本上的專業術語，對教學工具PPT制作有要求，能夠簡單清晰地覆蓋知識點。增強課堂教學的吸引力，篩選書本上的精煉句子和題目，額外補充經典題型，讓學生能夠通過題例來理解知識概念。精講精教，而不是通過長篇論談，娓娓道來，通過實例來力求深刻。
（二）課堂設計
教師經過課堂提問來評估學生的學習能力，并請部分學生來講解自己對題目的解析，或者對實驗思路，并及時對學生進行點評和補充[8]。通過合作學習，進行查漏補缺，使學生能夠深刻對理論基礎概念的理解，同時也培養學生的合作精神，進行互相學習。鼓勵學生大膽質疑，用心思考，同時也鼓勵優生來展示自己的想法和成果，適當設置評分活動，可以增強學生的積極性。通過實驗項目，來進行小組合作，學生們相互配合，共同對項目部分進行功能劃分，學生自愿選擇完成項目的哪部分進行配合，根據小組的完成情況進行評價，使學生在過程中建立榮譽感和使命感。適當通過播放視頻進行教學，使用視頻來詳細講解信號的傳輸原理，如何對信號進行加密和解碼和如何通過對信號進行截獲等生動形象化處理，能夠引起學生的注意力，而通過視頻的方式能夠直觀表示。再結合課本的知識點講，就能把比較復雜難懂的概念形象化，讓學生對事物的理解從書本上轉化為生活中的實例化，整體提高教學質量。
（三）課后任務
課后是對課堂上知識的總結，學生不僅要在課堂上專注學習，還要貫穿于整個教學活動中。課堂的主體是學生，教師只是輔導作用。課堂是知識的概述，課后是知識的橫縱概述，要求學生對學生內容思考、提問、解答都是通過課后的活動來進行的，工科上在課后時間上花費的時間比課堂上的時間更多。由于課時方面的要求，不能對某個概念進行仔細講解，只能通過簡單的講解使學生理解概念[9,10]。1.根據實驗課程教學，完成實驗報告并提交給教師，由教師進行評價。2.組織學生及時對不懂的知識概念進行反饋，由教師進行深入講解。也可以通過匿名對教師的評價，說出教師教學的不足之處和優點。3.及時要求學生進行課后復習，結合上一次課堂上的內容，把知識點進行梳理。4.根據學生在課堂上的思考總結，對學生感興趣的內容多補充說明。5.針對學生批改作業的情況，來對大部分學生的薄弱知識點進行教學。
五課程教學總結
教師對課堂教學結束后，力求促使學生主動積極思考，提高動手操作能力。同時老師要進行一定的引導和總結，進行課后反思，來總結在教學過程中遇到的難題和解決方法。在課程結束后詢問學生對課程的理解，根據學生的回答進行有效的改正，為以后的教學增加經驗。根據學生的進展程度，例如學生的實踐學習操作，是否將知識點內化為自己的東西。要盡量多地創造教學情境、設置問題情境，讓學生通過情境來發現興趣，去接收、質疑、挖掘。同時也要把握課堂秩序，讓學生在良好的學習氛圍中融入情感，提升自己的學習能力。
六課程教學反思
《論語》中傳道授業解惑也很好地詮釋了教師的使命，教師應以身作則，以良好的道德修養，堅持嚴謹的學術態度來規范自己，言傳身教相統一[11,12]。嚴格指導課堂紀律，保障學生學習的質量。另外，也要密切關注學術的動態，根據他們接受知識的容量和理解度，實施有方法的教學。在學科特點有差異的情況下，實行多元化的創新，讓學生們進行原創性、前沿性的研究。在授課過程中，要適時開展教學實踐活動，將專業性和技術性融為一體，基于正確的價值取向引導，以此提升學生技能，要求教師對所講授的專業課程進行精心設計、合理安排，將形式多樣的教學方法融入到專業課程中去，讓學生能夠有目的性地學習。本科工科通信教育課程體系教改，根據方法和手段進行改革，達到學用相結合，以創新能力的理論基礎扎根于實踐。
作者:吳偉 單位:南京郵電大學
