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第69章 教学内容与课程体系改革()(10)

以下是同学交论文时,写下的一些感想和体会,我们原文引用其中两个小组的感言。

小组1近世代数带给我们的:一个学期的终结,意味着即将结束近世代数的学习。回顾这一学期的学习生活,感悟万千。诚然,近世代数的抽象性、纯理论构造出的数学雏形着实给我们带来了不小的困难。这是数学符号堆砌而成的城堡,我们迷醉其中,徜徉于此,时而豁然开朗,抑或坠入迷茫。

但,这正是数学的魅力所在,喜欢思考、喜欢顿悟、喜欢思忖长久而后茅塞顿开的欣喜。这便是数学,无论结果多么平淡,但那学习思考的过程却闪着无比耀眼的光芒。或许,懵懂的我们,无法尽参近世代数的烦琐。但是,沐浴近世代数的光泽,经过一个学期的洗礼,我们终将发出内心的呼喊:“爱那数学的瑰宝,爱那代数的绮丽!”

旷别代数,旷别一种生活……

小组2一学期的近世代数学习感想:通过这学期近世代数的学习,我们对群论有了较深的了解,对环和域有了初步认识,并知道群论在实际生活中的应用。其实群论与我们的生活密不可分,尤其在编码方面,对科技、生产等诸多方面都有重要影响。而历史上一些经典难题也可用群论的知识解决,可见其在数学发展的过程中起着尖兵的作用,实在功不可没。这学期的学习让我们的抽象思维有了进一步提高,从对高深的数学理论的畏惧逐渐转变为接触→认知→掌握→应用→总结→创新的过程。当然,目前我们只做了前两步,真正的挑战还在后面;只见了近世代数几道余晖,离真正的绚丽光芒还有相当长的距离。可惜光阴荏苒,时光如白驹过隙,近世代数的学习将要告一段落。但我们会谨记这学期的学习内容和方法,把其应用到未来的课程学习中去。我们作为未来社会的佼佼者,要把近世代数这个尖兵作为棋盘上的一枚重要棋子,迎接未来的挑战。

下面是当时在首届“思源班”的“代数(A)Ⅱ”结束时,我给同学们的寄语:我们希望同学们能掌握基本理论、基本方法,同时希望能有更多自己的时间,去看自己感兴趣的书,去干自己感兴趣的事,去研究,去发现,向着吸引自己的方向发展。希望同学们能张扬自己的个性,充分发挥自己的潜能。

通过这一学期和同学们共同学习代数学(近世代数)这门课,感觉同学们是积极参与和思考的,同学们的思想是活跃的。但我感觉,作为“思源班”的学生,还可更放开一些,投入学习的时间更多一些。希望同学们能张扬自己的个性,充分发挥自己的潜能。除了把所学的一些课程学好外,还应该在课外去涉猎一些自己感兴趣的知识,去思考,去探索,去发现……“思源班”代数课程的教学带给我无限的快乐,与同学们在共同的学习生活中,除了感受数学的魅力和教学带来的乐趣外,同学们也给我带来了青春的气息。我将全身心地投入到研究性教学和教学改革中,为我校“多学科复合型人才培养模式创新性实验区”项目,为“思源班”的教学,尽心敬业,贡献自己的力量。

参考文献

[1]何伯珩.理科课堂教学中创新能力的培养.中国大学教学,2007(5).

[2]王实平,金安江.关注学生创新思维和创新能力的培养:“分子细胞生物学”的教学实践.中国大学教学,2007(2).

[3]汪国强.工科数学教改的回顾与展望.中国大学教学,2001(4).

[4]曹之江.现代数学基础教学的若干认识问题.中国大学教学,2007(6).

[5]朱崇实.研究型大学创新型人才培养的思考与探索.中国高等教育,2007(21).

[6]徐德强,王英明.以学习为中心建设微生物学实验课程.中国大学教学,2007(11).

[7]魏屹东.“和谐教学”的理论与实践.中国大学教学,2007(11).

“通信系统原理”精品课程建设实践与探索

郭宇春,张星,冯玉珉,刘云

(北京交通大学电子信息工程学院,100044)

摘要:本文反思我们课程组近几年在“通信系统原理”精品课程建设中的实践与探索,对教学理念探索、课程体系设计、教材建设、教学方法改革与教学艺术追求等各方面的努力进行总结并对下一步的工作进行展望。

关键词:教学理念 课程体系 教材建设 教学方法 教学艺术

一、引言

通信技术是当代发展最快的信息技术之一,人才需求非常旺盛。“通信系统原理”是通信工程专业及电子信息类专业的专业主干课,也是计算机类、自动控制类等专业的重要专业课,在专业培养进程中作为基础课与专业课的衔接,具有承上启下的作用。课程内容丰富、概念抽象、原理复杂、理论性强,具有一定的学习难度。对于学生掌握这门课程而言,教学环节的精心设计所发挥的作用尤其显着。

经过多年来坚持不懈的课程建设,我们在教育教学思想、师资队伍、教材建设、教学手段和方法、实践教学、评价体系等方面都取得了突破性进展,取得了国家级、部市级等多项教育成果。在此基础上近年来进一步开展了精品课建设,我们的目标是:以培养高素质人才为目标,全面提升教育质量和全方位教学改革,建设一流师资队伍、一流教学内容、一流教学方法。通过精心的课程体系设计和教学设计,使学生在该课程的学习过程中不仅能够建立起坚实的专业理论基础,掌握通信系统的基本原理和基本分析方法,为后续专业课程铺设基石,同时也让学生触摸到通信领域理论和技术发展的最前沿,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的研发能力。

本文对我们课程组近几年在教学理念探索、课程体系设计、教材建设、教学方法改革与教学艺术追求等各方面的努力进行总结并对下一步的工作进行展望。

二、教学理念与教学思想更新

适应通信技术的迅速发展对研究型、工程型和综合型的不同层次人才的需要,教学不应该仅仅停留在传授知识的水平上,而应注重对学生思想方法、学习能力、分析问题和解决问题能力的综合培养,激发学生的专业兴趣和探索精神。我们将奠定坚实基础、强化能力素质、鼓励出类拔萃的教学新理念贯穿在课程体系的各个环节,提出以下教学思想。

授人以渔,启智励精。教学方法上,强调基本概念的牢固建立、基本原理的深刻理解、更强调分析和解决问题的基本思路和方法的掌握和灵活应用,启迪学生的求知欲、好奇心和创新意识,提升学生的综合应用知识的能力和学习新知识的能力,同时鼓励尖子学生进行更深层次的探索,出类拔萃。

知行合一,拓展深化。理论教学与实验教学紧密结合、相互促进。将实验教学作为理论教学的延伸、强化的手段,是培养学生综合能力的重要环节。

以系统方法认识系统。实验方法上,软件实验与硬件实验相融合,充分利用各种手段提高教学效率和效果,充分应用各种最新的硬件和仿真软件,锻炼学生应用所学知识分析问题和解决问题,培养学生设计、实现和评估一个现代通信系统的能力。

多角度评估学习效果。综合考试分数、实验、作业、科技活动等各项表现,特别是体现创新能力的成绩评估学生的学习成绩。重视学生作业,以典型习题丰富、巩固课程教学内容,精心策划考试题目,将学生从注重计算和机械使用公式转移到注重基本概念、基本原理和基本方法的掌握,以及分析能力和综合能力的提高。将理论考核与实验考核有机结合,突出理论联系实际,以及知识的灵活运用。

三、课程体系与教材建设

课程体系的建设包括专业方向及层次定位、课程教学内容精选、理论与实践环节互补等多个方面,与之配合,还要进行系统的教材建设。

根据大类专业培养的新培养模式和我校研究开发型人才培养定位,我们针对不同专业方向、不同培养层次设立系列课程,以面向通信工程专业的课程建设为中心,带动针对其他相关专业不同需要所开设的“通信系统原理”课程的建设,形成多层次的系列课程体系。目前已经面向信息与通信工程、自动化、电子科学与技术、计算机科学与技术等专业、通信专业试点班、思源实验班的本专科教育开设有不同针对性的课程。

根据当前通信技术发展特点,本课程建设定位为系统概念和分析方法并重、理论深度与实际应用相结合。结合现代通信技术发展,以信息、编码、调制、传输与噪声为主要内容,充分利用大量数学工具及全部电子技术基础课知识,系统阐述各种现代信息与通信系统所涉及的基本理论,数学模型及各部分模块的功能、性能指标与评估方法。新的课程体系和内容体现了基础性、前沿性和时代性,如在最近主编出版的《通信系统原理》教材中,较系统地介绍扩频调制和有关无线信道分析等内容,加强了多元调制等现代调制方式的深入分析。

在理论教学与实践环节配合上,我们在整合已有的实验资源的基础上进一步大幅度地加强实验教学力度,建立完善的教学实践体系。开发与课程配套的实验系列,培养学生的工程意识、系统观念,强化学生的动手能力。单独开设针对不同层次学生的实验课程,保证实验教学的强度和深度。

在已有的教材基础上,编写体现新的教学理念的多层次的精品教材。确定“概念明确、思路清晰、重点突出、分析透彻、结合实际”教材建设思路,教材不仅体现知识本身,更要强调认知过程、目的及功用;突出课程内知识点之间的内在联系及与先修课程、后续课程之间的相互关系;充分反映最新理论和技术,体现经典与现代、模拟与数字的辩证关系,局部与整体的关系,基本原理与实际系统的有机联系;精心设计习题并引入Matlab 仿真习题和SPW 高级仿真系统习题,体现基本概念和原理的实际应用,锻炼学生的计算能力、解决实际问题的能力;提高学习效率和效果。本课程立体化教材2004年被评为北京市精品教材。进一步的教材建设将瞄准国内外通信的发展动态,萃取国内外通信课程教材的精华,突显我校的专业特色和教材优势;编写与课程相配套的学习指导书、实验指导书。注意融入主讲教师丰富的教学经验和科研成果,习题的设计应注重启发学生的创造性思维和应用能力的培养,新教材的编写要处理好经典与现代的关系,基础性与先进性的关系,既要传承原有教材的经典内容,准确、严谨的基本理论和基本方法,又要注意了解国内外同类课程最新教材的发展趋势,汲取国内外优秀教材的精华,让教学内容紧贴学科发展的前沿。

四、教学方法与教学艺术探索

教师是实现教学目标的关键载体,必须对教学内容有深入的理解,概念明确、思路清晰、重点突出、分析透彻、表达准确,具有敏锐的洞察力和应变力,根据学生在教学过程中表现出来的接受能力和认知反应及时地、动态地调整表达方式和教学环节。充分调动学生积极和主动的认知过程。重视培养学生创新意识,对动手能力强的学生采用“开小灶”的手段,吸收学有余力的学生参与教师的科研工作,锻炼他们的实践能力,进而培养他们的创新意识。

从认知规律入手,精心设计教学过程,本组教师重视讲课环节,因材施教。本组教师每年均应跟踪通信学科的最新进展,不断扩大自己的知识面,重新编写讲稿,坚持宽备窄讲,重视讲述的准确性与系统性。全组教师均从事多个科研项目且能胜任25门课程主讲,使通信原理课堂教学与指导实验、毕业设计、实习等随时联系专业实际和前沿技术。在新教学理念的指导下,我们从教学内容和教学对象的实际出发,尝试多种教学法以适应能力培养的需要。

设问启发,调动思考。学问者,学会发问。依据教学内容,采用设问式教学法精心设问,一方面使学生对知识点的认识从被动接受转化为主动探索,另一方面也培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。

区分层次,有的放矢。深入分析课程知识点,区分难易程度,将重点、难点作为课堂教学重点突破的内容,从认知规律和知识点衔接入手寻找最佳的切入点和突破口,使学生更好地理解知识要点,攻克知识难点,在最短的时间内收到最佳的教学效果。对于较为浅显的知识点采取有指导的自学方式,给出学习要求,布置学生自学,既能节省课堂学时又能锻炼学生自学能力。

归纳推广,纲举目张。对于不同的知识模块,如不同的数字调制方式,从多个方面进行对比分析,归纳一般规律和差异。在讲授数字调制原理时,通过模拟调制的原理及分析方法推演到数字调制的原理、分析方法,在此基础上演绎出数字调制特有的键控调制方式,这样使学生既巩固了原有的理论知识,又扩展了新的调制理论及分析方法。而且通过纵向和横向的归纳推广,将整个课程的知识点联结成网,以通信系统模型构成和两个质量指标为纲,纲举目张。

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