孫蓉 劉景偉
【摘要】以西安電子科技大學(xué)通信工程與信息工程專業(yè)的《現(xiàn)代信道編碼理論與實(shí)踐》課程為例,給出了該課程教授方案,對(duì)互動(dòng)式教學(xué)進(jìn)行了探索,給出了引導(dǎo)學(xué)生探究思考,發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性的新型教學(xué)方案,從而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
【關(guān)鍵詞】創(chuàng)新國(guó)家 創(chuàng)新人才 互動(dòng)式教學(xué)
【中圖分類號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2015)03-0026-02
一、時(shí)代背景
當(dāng)今時(shí)代,人類社會(huì)步入了一個(gè)科技創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)的重要時(shí)期,世界新科技革命發(fā)展的勢(shì)頭迅猛,正孕育著新的重大突破。要想在世界新科技革命中屹立于世界民族之林,就必須不斷地推動(dòng)科技進(jìn)步和創(chuàng)新。我國(guó)目前正在大力加強(qiáng)自主創(chuàng)新能力,大力發(fā)展科學(xué)技術(shù),建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家。高等院校則是科技創(chuàng)新的源頭。高等院校集中了大批的知識(shí)分子、學(xué)者、專家和實(shí)驗(yàn)室,更重要的是,高等院校要通過(guò)教育改革,能夠培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用的普及,信息產(chǎn)業(yè)成為我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)。作為以電子信息技術(shù)相關(guān)學(xué)科為主的工科院校,我校在我國(guó)的信息化建設(shè)中起著重要的作用。培養(yǎng)信息技術(shù)方面的創(chuàng)新型人才,則要求我們改變現(xiàn)有的“填鴨式”為主的教學(xué)方式,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。
二、教學(xué)要求
《信息論基礎(chǔ)》是我校通信工程學(xué)院通信工程專業(yè)的必修課程,《信息論與信道編碼理論基礎(chǔ)》是信息工程專業(yè)的必修課程,這兩門(mén)課程的教學(xué)主要著重點(diǎn)分別在信息理論與傳統(tǒng)的信道編碼方法,比較偏重于理論。針對(duì)培養(yǎng)優(yōu)秀的創(chuàng)新人才的目標(biāo),讓優(yōu)秀的學(xué)生更優(yōu)秀,我們針對(duì)有志于進(jìn)行信道編碼理論深入學(xué)習(xí),為日后研究與工程實(shí)踐打下基礎(chǔ)的學(xué)生,開(kāi)設(shè)了《現(xiàn)代信道編碼理論與實(shí)踐》課程,旨在給學(xué)生傳授現(xiàn)代編碼理論與方法,更為重要的是培養(yǎng)學(xué)生探究精神、學(xué)習(xí)能力、交流合作能力、以及創(chuàng)造性思維能力。
三、互動(dòng)式教學(xué)方法
在課程傳授過(guò)程中,我們采用了如圖所示的相互作用的教學(xué)方法,分為講授、分組討論、同伴教學(xué)、分組設(shè)計(jì)四個(gè)過(guò)程。這四個(gè)階段并非獨(dú)立,而是相互關(guān)聯(lián),相互滲透。
講授階段:這一階段,由任課老師完成。老師先講授基本概念,給同學(xué)指出相關(guān)的方向。這一環(huán)節(jié)在整個(gè)教學(xué)所占課時(shí)最少,但是最為重要。老師所起的作用,是“拋磚引玉”。課程內(nèi)容主要由老師來(lái)決定,因此,課程內(nèi)容的新穎、實(shí)用與否與老師在課下大量的調(diào)研與研究分不開(kāi)的。信息論與信道編碼方向是我們的一個(gè)特色專業(yè)方向,有專門(mén)的老師從事現(xiàn)代信道編碼理論的研究,我們鼓勵(lì)該課程的授課老師把自己的研究課題與課程教學(xué)結(jié)合起來(lái),緊扣國(guó)內(nèi)外信息論與現(xiàn)代信道編碼的發(fā)展前沿,與時(shí)俱進(jìn)地研究選題,為學(xué)生提供最新的研究方向與進(jìn)展。
分組討論:這一階段,主要是學(xué)生來(lái)完成。授課老師根據(jù)學(xué)生的情況,以小組工作的形式,四人為一組,給出課題,在小組內(nèi)讓學(xué)生討論。每個(gè)小組都要給出自己的見(jiàn)解和工作計(jì)劃,鍛煉學(xué)生的交流合作能力,在這一過(guò)程中大家相互學(xué)習(xí),個(gè)人的知識(shí)欠缺通過(guò)共同討論、集思廣益來(lái)彌補(bǔ),鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)與思考能力,經(jīng)過(guò)大家討論最終確定解決問(wèn)題的方案,鍛煉學(xué)生的解決問(wèn)題和創(chuàng)造性思維能力。
在這一階段中,除了以上三種能力的培養(yǎng),還要求學(xué)生在課下進(jìn)行大量的文獻(xiàn)檢索查詢,廣泛地閱讀,在海量信息中挖掘有用的信息,進(jìn)行實(shí)際問(wèn)題的探究與思考。在分組討論模式的實(shí)施中,我們借鑒了全國(guó)數(shù)模競(jìng)賽分組的形式,設(shè)立了專門(mén)的文獻(xiàn)撰寫(xiě)、程序仿真、文獻(xiàn)檢索等專項(xiàng),旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)與幫助下,讓學(xué)生完成“計(jì)劃-調(diào)研-討論-實(shí)施-檢查-評(píng)估”的全過(guò)程。
同伴教學(xué):這一階段,是對(duì)分組討論階段的進(jìn)一步深入。同伴教學(xué),包括分組討論過(guò)程中,對(duì)自己小組的同學(xué)的教學(xué),還包括組與組之間的教學(xué),即每組有一位代表負(fù)責(zé)描述自己小組的內(nèi)容。這一階段的實(shí)施,主要由學(xué)生完成。一方面,能否把學(xué)得的知識(shí)用自己的語(yǔ)言清楚地表達(dá)出來(lái),這是檢驗(yàn)是否掌握所學(xué)知識(shí)的一種方法;另一方面,每個(gè)小組所著重的內(nèi)容不一樣,“三人行,必有我?guī)煛保ㄟ^(guò)這一環(huán)節(jié),可以讓大家能夠互補(bǔ)學(xué)習(xí),最大化地掌握課程、專業(yè)相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容。
分組設(shè)計(jì):這一階段,旨在加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力?,F(xiàn)代信道編碼與傳統(tǒng)的信道編碼主要的不同就是在于傳統(tǒng)信道編碼,需要扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),通過(guò)嚴(yán)密的數(shù)學(xué)證明,獲得系統(tǒng)的性能,而現(xiàn)代信道編碼,可以通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真實(shí)施的過(guò)程來(lái)獲得系統(tǒng)的性能,檢驗(yàn)系統(tǒng)的優(yōu)劣。因此,要讓學(xué)生掌握現(xiàn)代信道編碼,更多的是需要通過(guò)實(shí)踐。課程分組進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。讓學(xué)生掌握現(xiàn)代信道編碼方法,通過(guò)計(jì)算機(jī)編程,進(jìn)行編碼系統(tǒng)的模擬仿真,進(jìn)行系統(tǒng)的性能分析,掌握工程設(shè)計(jì)中的各項(xiàng)任務(wù)的分解與整合的方法。
該課程方案的實(shí)施,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,讓學(xué)生成為課程的主人。引導(dǎo)了學(xué)生進(jìn)行探究思考,發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性,把“要我學(xué)”的填鴨式教學(xué)過(guò)程變成了“我要學(xué)”的自主學(xué)習(xí)過(guò)程。
四、對(duì)老師的要求
同時(shí),該課程方案對(duì)教學(xué)的老師也提出了新的要求:
1.要求老師能夠緊扣國(guó)內(nèi)外信道編碼發(fā)展前沿。課程的選題要新穎,能夠吸引學(xué)生進(jìn)行思考與創(chuàng)新。對(duì)課程內(nèi)容新穎的要求也推動(dòng)了老師的主觀能動(dòng)性,不斷地進(jìn)行科研創(chuàng)新。
2.要求老師能夠掌握課程的節(jié)奏,及時(shí)給予學(xué)生以輔導(dǎo)與幫助,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。
五、總結(jié)
總之,該課程的實(shí)施最大化地調(diào)動(dòng)了老師與學(xué)生雙方面的主觀能動(dòng)性,是一種培養(yǎng)創(chuàng)新人才的有效教學(xué)探索。