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多媒体通信前沿技术范文1
【关键词】通信原理 数字化教学 教学模式 资源建设
【基金项目】本文系2012校教改项目《通信专业基础课程群的建设与改革》(项目编号:201227)支持。
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)02-0250-02
《通信原理》是通信工程、电子信息工程以及计算机等本科专业开设的一门重要的专业基础课程,也是众多高校通信与电子信息类专业硕士研究生入学考试或复试的必考科目之一[1]。课程的主要目标是为学生建立现代通信技术的基本框架,培养学生分析能力、创新能力和深入研究问题的能力,使学生能够在今后的学习工作中按其个性化需要解决所在特定专业工作岗位中可能面临的问题。因此,该课程在通信和电子信息类专业的教学计划中占有十分重要的地位。
然而,因为这一课程概念繁多且抽象、数学功底要求高、通信技术更新过快等特点致使诸多专业学生在学习过程中倍感吃力。因此,如何能够让繁杂的概念条理化,枯燥的推导有趣化,更新的技术简单化,已成为了《通信原理》授课教师多年来努力的目标。随着多媒体通信的快速发展,数字化教学在各大高校中蓬勃开展,本文针对《通信原理》课程传统教学模式中的种种弊端,结合数字化教学的特点,提出了《通信原理》课程数字化的教学模式,帮助学生轻松而扎实地学好这门课程。
1.传统《通信原理》教学模式
教师主动讲授,学生被动接受的“填鸭式”教学依然是现在大多数高校理论课程教学的主要模式。《通信原理》课程的教学通常由两部分组成,一部分为理论课,以教师讲授为主;另一部分为实验课,以学生动手为主,在实验室完成。然而,由于受实验条件限制,许多高校开设的实验大多是验证性实验,缺乏创新性,很难激发学生的兴趣。而以讲授为主的理论课程,也因以下种种原因很难取得好的教学效果。
(1)先修课程较多,使学生因基础不扎实而导致学习吃力。学习这门课程,需要先修高等数学、概率与数理统计、高频电子线路、信号与系统、随机过程[2]等课程,这些课程几乎涵盖了大学一、二年级所有的工科理论课程,任何课程设置上的不合理或某一课程理论基础的不牢固,都会给本门课程的学习来带一定的障碍。例如,“确知信号和随机信号”这两章内容,涉及多门先修课程的知识,对学生的数学功底要求非常高,因此,学生学习时会感到很吃力,老师也常常会需要大量的时间在数学推导上。
(2)概念繁杂、内容抽象,使学生觉得枯燥乏味[3]而失去对该课程学习的兴趣。“模拟调制系统”这一章中涉及的线性调制方式有AM、DSB、SSB、VSB 这4种,每一种调制方式又有各自的相干解调和非相干解调方法;而非线性调制涉及概念更加琐碎,什么是调频、调相、窄带调频、宽带调频、瞬时频偏、瞬时相偏等这些琐碎的概念使学生觉得杂乱、难记、枯燥从而失去学习的兴趣。
(3)通信新技术发展迅速,教材和实际脱节使学生觉得书本知识太过陈旧而失去学习的动力。比如,第三代移动通信的相关技术在很多教材当中依然被作为通信的发展前景被展望,然而现实中该技术已经成熟应用。这难免会使学生在学习过程中产生抵触情绪,认为书本上的知识太陈旧而失去学习的动力。
传统的教学模式过于重视知识的传授,忽略了学生在学习中的主体性,也忽略了对学生能力特别是创新能力的培养,只注重对学生的知识记忆储存,而不注重发展其综合素质和创新能力。因此,这一陈旧的教学模式既不利于培养学生的创造性思维、发散性思维、批判性思维,也不利于适应知识经济时代的“创新人才”的培养,不能适应新时期教育的需要。
2.数字化教学的特点
数字化教学融合计算机、通信、多媒体以及传统教学技术为一体,形成以数字形式的教学环境[4]。与传统的教学模式相比,数字化教学有着以下几方面的特点:
(1)数字化教学,打破了传统的以“黑板+课本”为主的枯燥的授课方式,以生动的教学资源为学生提供一个“鲜活”的教学平台,充分调动学生学习的积极性,使学生能够在一个轻松愉快的氛围中获得知识。
(2)数字化教学,打破了传统的“填鸭式”教学模式,学生在教学中能积极发挥其主动性,使教师能够更清楚地了解学生的学习情况,大大提高教学效果。
(3)数字化教学,打破了传统的“课堂授课”教学模式。传统的教学中,教师课堂授课,课余很难有时间给学生辅导。然而,数字化教学模式中,教师和学生可以通过互动平台进行交流,使学生学习效率大幅度提高,教师教学效果也能得以保证。
3.数字化《通信原理》教学模式
《通信原理》是一门理论性、综合性、实践性很强的学科。传统的教学模式很难取得好的教学效果,因此必须结合数字化教学的特点,逐步改革和探索《通信原理》课程的数字化教学模式,以提高教学质量。
3.1数字化教学资源的建设
3.1.1数字化教学资源的内容
数字化教学资源是指经过数字化处理或者经过再加工和制作的,可以在多媒体计算机或网络环境下运行的、能够展现相关知识节点内容的教学材料[5]。其涵盖的内容十分广泛:常包括多媒体课件库、多媒体教材库、网络课程库、虚拟实验库、试题库、习题库等方面(如图1所示)。
图1 通信原理数字化教学资源库框图
(1)多媒体课件库提供教师教学常用多媒体课件及电子教案,同时也可以提供一些具有参考价值的优秀课程课件或链接,为学生的学习提供一些辅助作用。多媒体课件是提高教学效果的重要途径,开发高质量的教学课件也是构建数字化教学资源的重要环节。因此,多媒体课件应该支持PowerPoint、Authorware、Director、Flash等多媒体开发平台,创建丰富的多种媒体元素,(如图片、动画,且配有相应的解说、音效等),从而改善教学媒体的表现力和交互性,促进课堂教学内容、教学方法、教学过程的全面优化,提高教学效果。
(2)多媒体教材库、视频资源库、网络课程库,利用开放的网络为学生收集丰富的学习资源,使学生利用这些资源实现课前预习、课后复习,充分提高学生自主学习的能力。
(3)虚拟实验库是基于Web技术和虚拟现实技术构建的开放式网络化实验教学系统。它为开设各种虚拟实验课程提供了全新的教学环境。由于受实验条件的限制,学生在学习过程中不可能独立完成课程内所有的实验,不利于学生对概念的理解。然而虚拟实验系统不受时间、地点的限制,只要有电脑和网络,学生就可以通过虚拟的实验平台自己动手配置、连接、调节和使用实验设备来完成所需的实验,这一环境的提供,可进一步促进学生学习的积极性,同时培养了学生的创新能力。
(4)题库可以分习题库和试题库两类。习题库主要是为学生提供课堂例题、课后习题以及详细的求解过程,方便学生课后复习;试题库则偏向于提供历年的考试题目、历年各高校的考研题目以及详细的求解过程,为准备考研的同学提供帮助。
通信原理资源库的建设中,尤为重要的是课件库和虚拟实验库的建设。教学课件的质量直接影响到授课的教学效果,生动的课件可以充分调动学生学习的积极性,使学生因兴趣而学,而不是为考试而学。虚拟实验平台的使用可以激发学生积极思考的主动性,使学生带着好奇心去动手实践,培养学生的创新能力。例如,通信原理课程中,眼图是通过用示波器观察接收端的基带信号波形,从而估计和调整系统性能的一种方式。传统的教学方式中,无法让学生直观的观察到眼图,教师授课的过程中也只能照本宣科地讲解概念。而在数字化教学模式中,教师可以通过flash等多媒体动画软件,模拟眼图的实验过程,让学生体验“眼见为实”的真切感。课余实践,学生们也可以通过虚拟实验库亲自动手,进一步加深对概念的理解。
3.1.2数字化教学资源建设的方法
数字化教学资源使用的主体是教师,教师通过这一资源的充分利用可提高学生的学习兴趣,激发学生的思考意识,培养学生的探究及创新能力。因此,数字化教学资源的建设应该遵循以下原则: (1)以学生的学习兴趣和需要为前提,结合课程知识、学生兴趣和前沿技术,系统地设计教学资源体系。
(2)数字化教学资源应该能够适用于不同层次的学生群体和不同的教学情境。
(3)数字化教学资源中呈现的教学内容要涵盖教学大纲的所有内容,配合教学的模拟实验、动画等都应符合科学的原理。
《通信原理》课程理论性强、知识点琐碎,因此建立该课程的数字化教学资源库的工作量巨大,教师无法独立完成这一工作,需要借助单独的资源开发部门协作完成。同时,学生作为数字化教学资源的受益者,也应参与到该课程的数字化教学资源建设中来,从自身出发,多提意见和建议,这样多方协作,建设全方位、立体化、开放性的课程教学数字化资源库[6]。具体建设的方法如下:
(1)平台的搭建。数字化教学资源平台,应该涵盖教学资源库的全部内容,因此,平台建设应遵守“共建共享、边建边用”原则,采用“总体规划,逐步实施;资源整合,合理投资;稳定可靠,扩展方便”的设计思路,逐步建设并完善教学平台。
(2)教学资源的整合。在数字化教学资源库的建设过程中,教师仅有的教学课件和电子教案资源是远远不足的,因此,要充分利用网络资源,在现有资源的基础上,按照资源平台的整体框架,补充、完善、整合通信原理的各种理论和实践教学资源,形成完善的教学资源库。同时,在试题库的资源建设中,要遵守“分层对待”的原则,以满足不同层次学生的学习要求。在资源整合的过程中要注意规范化、规划性和协调性。
(3)系统的调试。数字化资源建设初步完成后,需要教师在网络环境下试运行,同时,学生作为数字化资源的受益者,也应积极参与系统的调试运行,并提出意见和建议,以便教师能够不断改进和完善资源建设。
(4)资源的更新和维护。数字化教学资源的建设是一个循序渐进的过程,教师在使用该平台的过程中,需要根据实际教学状况及学生的建议对教学资源不断地改进和更新,这样才能极大的拓宽课程教学空间,最大化的发挥数字化教学资源的优势。
依托数字化教学资源平台,可以充分调动学生学习的积极性,鼓励学生勇于思考,积极交流,做到“敢想,敢说,敢实践”,从而大大改善学生的思维活动水平,提高学生的创新意识和能力。
3.2 培养教师的信息素质
教师信息素质的提高,有利于数字化教学资源的充分利用,是进一步提高“通信原理”课程教学质量的有力保证。
通信新技术发展迅速,因此教师应该紧跟通信技术更新的步伐,积极主动地学习最新的通信技术,将新技术与基础理论有机地结合在一起,并结合自己的教学实践,在教学中不断创新,以达到最好的教学效果。
3.3 培养学生主动学习的能力
完善的数字化教学资源可以为学生提供一个不受时间、地域限制的学习环境。而学生在传统的教学中早已习惯被动学习的模式,因此,教师要积极引导学生转变传统观念,充分利用现有的丰富资源,主动学习知识、运用知识,以提升自己地学习能力,提高自身综合素质。
4.结语
《通信原理》是通信、电子信息类专业非常重要的专业基础课程,该课程因其理论深、难度大、应用广、发展快等特点,教师在授课过程中,很难取得好的教学效果。因此,通过数字化教学资源的开发,教师授课过程中能灵活地运用数字化教学模式,充分调动学生学习的积极性,引导学生勤思考、勤提问、勤动手,从而提高学生的创新能力,以达到最好的教学效果。
参考文献:
[1]陈洁,成运,侯海良. 通信原理课堂教学初探[J]. 电脑知识与技术. 2012(1): 231-232.
[2]朱向庆,曾辉,陈志雄. 通信原理课程教学改革的探索与实践[J]. 黑龙江教育(高教研究与评估). 2011(1): 86-87.
[3]梁平元,谭子尤,黄国盛,等. 《通信原理》教学中的主要问题及其对策[J]. 吉首大学学报:自然科学版. 2011(3): 123-125.
[4]张松,赵广红,郑云宵. 基于自主学习的数字化教学研究[J]. 硅谷. 2010(5): 183.
[5]丁世敏,胡武洪,封享华,等. 精品课程数字化教学资源建设的思考[J]. 中国西部科技. 2009, 8(1): 76-77.
[6]王颖. 电子技术类课程数字化教学资源的建设研究[J]. 考试周刊. 2010(8):145-146.
多媒体通信前沿技术范文2
随着社会技术分工的不断细化和通信技术的飞速发展,通信行业对本科专业人才的需求发生了很大的变化,行业既需要研究型人才,也需要工程型、应用型人才的支撑。近年来,由于社会需求及教育发展等因素的影响,地方高校通信工程专业的人才培养定位一般是培养面向地方经济发展需求的应用型人才[2-5],针对这一培养目标,制定与之相适应的专业人才培养方案,明确培养模式、知识结构、能力与素质要求,是摆在本专业教育工作者面前的重要课题。
1应用型人才培养体系改革的原则
1.1规范与创新兼顾的原则
通信工程专业作为一个体系独立且完整的理工科专业范畴,虽然由于地方经济的不同特点以及地方高校不同的学科条件而导致对培养针对性应用型人才的需求稍有不同,但其主体特征仍是一致的,与电子信息工程专业相比,通信工程专业总是侧重于通信理论、通信技术、通信系统和网络方面的知识学习[6],因此,在制定地方高校通信工程专业人才培养方案时,必须遵守相应的专业核心规范并严格执行,同时在此基础上,根据地方经济及学科条件,进行相应的特别是实践能力培养机制的创新。
1.2能力目标分解与保障机制相配合的原则引进目标管理方法,从通信行业技术需求出发,确定人才培养能力目标,并对目标进行分解,对应设置相关课程,组织教学内容,并建立相应实验支撑平台。通过师资、设备、课程、制度等多方面建设,来保障应用型人才培养得以正常实施。
1.3培养模式改革与管理模式改革同步的原则培养模式的改革必须考虑管理上的可行性,管理措施跟不上,必将影响参与师生的积极性,从而影响教改的效果甚至可能导致教改失败。特别是应用型人才培养模式的改革,在教学、实践、能力考核等方面必然与传统课堂教学有较大的不同之处,因而管理模式改革必须同步进行。
1.4共性培养计划与个性培养计划兼顾的原则培养计划的制定必须照顾到大多数学生的共性学习要求;但也应适当照顾到具有某些特殊学习要求的学生,使他们的兴趣爱好得到最大程度的发挥。比如考研学生与不考研学生在课程学习与选择上,就应有不同之处。
1.5应用型人才培养与专业核心理论教学并重的原则
通信行业发展迅速、专业内容更新日新月异,如果不具备专业核心理论与技术能力,应用型人才培养也是一句空话,培养出的学生虽具基本专业实践技能,但必将难以满足现代通信领域对技术人才的要求。因此,应用型人才培养与专业核心理论培养必须并重。
2制定与实施通信工程专业应用型人才培养体系的措施
2.1通过专业技能及能力目标分解,制定与之对应通信产业是福建省与莆田市支柱产业之一,由于地处海峡西岸,除常规的通信服务商之外,省内市内有大量的通信制造业企业,主要为各种通信设备与通信终端生产企业。在制定专业培养方案时,我们根据教育部电子信息科学与工程类专业教学指导分委会关于通信工程本科指导性专业规范,考虑通信行业发展趋势,结合地方经济特色,并基于我系实际学科情况,明确了专业培养目标与专业方向,并对专业技术能力与培养目标进行了分解。其中专业教育内容分成三部分:学科基础知识、专业方向核心知识、专业实践应用能力。学科基础知识主要包含电路与电子学知识、信号系统知识、计算机知识与电磁场知识等四大知识领域,并确定了相应的知识单元。
根据地方经济特色与学科条件,我们确定了本校通信工程的专业方向是通信网络与交换、多媒体通信与信息处理、光通信、计算机通信,并根据专业方向设置了相应的课程。在专业实践应用能力培养上,除常规课内实践内,我们着重加强了课内综合性实践能力训练环节,并在每学年安排了形式及考核要求多样化的各种实践专务或科技创新课程,这些实践环节的设置与灵活的内容设置与考核方式,一方面力图加强学生对课程理论的深入掌握,同时实现本科四年各培养层次及能力的衔接,也对学生进行个性培养提供了切实可行的培养平台。
2.2加强师资能力培养,打造一支高水平双师型教专业师资队伍是通信工程培养方案得以正常实施与培养目标得以准确实现的最重要因素。通信工程应用型本科人才的培养过程要强调与企业生产实际相结合、与工程实际相结合。这无疑对专业教师队伍建设提出一个严峻问题:师资队伍水平如何适应工程应用型教学需求?专业教师如果长期脱离企业生产实际,是很难实际了解行业实际需求与发展趋势,从而难以对学生起到正确学习与实践引导与应用型能力培养的作用。为打造一支重实践、与行业关系密切的师资队伍,本专业在与省内通信行业建立良好合作关系的基础上,制定多种政策,鼓励教师积极参加行业内各类通信业务培训与专业实践活动,以熟悉通信行业最新发展与技术、岗位需求,并联合进行行业课题研发等,并最终实现将每年派送青年教师到相关公司培训学习作为一项日常性制度。同时,我们也采取各种措施,引入具有高学历同时从事过通信行业设计的专业人才做专、兼职教师,每学期聘请各通信行业的资深专家来学校给专业教师及学生做通信前沿技术的培训及交流等方式,以弥补专任教师的不足。
2.3依托校企深度合作机制、发挥教师主观能动性,建立灵活开放的实践能力培养体系
应用型人才培养离不开实践能力培养体系的支持,为培养“面向区域经济和行业需要”、“面向行业的,以应用理论研究和开发研究为主,具备应用科学理论从事高技术要求的专业工作”的“工程型人才”[4,7],必须建立灵活开放的实践能力培养体系并加于切实实施[8-9]。除常规课内实践学习外,我们通过加强与行业的良好合作关系,开展了诸如专业见习、联合实验室、行业兼职教师等各类设备与人员综合合作教育制度,对专业学生进行贴近行业的实践教育;为加强本科四年学习阶段的理论知识综合与逐层提高综合能力,在二年级下学期,三年级上、下学期开设了实践专务课程,课程内容由学生与教师一起,自主根据所学知识进行教师指导下的自由综合实践训练;为加深师生合作,我们利用近年来专业教师各项横纵向项目立项增加以及各级财政专项支持的良好时机,建立一定的学分与工作量奖励措施,鼓励学生参与教师课题;抓住莆田学院是莆田市内唯一一所高校的有利条件,积极与企业一起,面向企业需求,开展针对性的有企业支持的选修课程。通过以上措施,极大地提高了学生的实践训练参与度。
3应用型人才培养实施中存在的一些问题及其对策
3.1存在的问题
(1)共性培养计划与个性培养计划难以兼顾。由于多种原因,目前应用型人才培养存在共性与个性培养难以兼顾的问题,主要体现为:考研学生专业基础能力培养与非考研学生应用型能力培养难以兼顾;实践考核方式仍比较单一,以课内实验为主,学生参与的课外开放性实验、横纵向课题等活动仍难于考核;选修课管理手段比较单一,难以适应学生个性培养要求等。
(2)“应用型人才培养”有待进一步切实实施。地方高校由于宏观管理机制等一系列问题,在涉及到专业实际课程设置、教材选择、能力考核、实践体系设置等方面,要真正实现通过“鼓励地方和学校大胆探索和试验,改革教学内容、方法、手段等方法”来达到“强化实践教学环节,增强社会服务能力”仍任重而道远。主要体现在:课程体系设置涉及多方利益难以调整;专业培养方案仍存在较严重的“厚基础、宽口径”特点,专业核心能力与实践能力教学学时偏少;课程设置明显滞后;权威教材内容与新技术应用与应用型能力培养仍难以匹配。
(3)国家宏观政策引导与应用型人才培养要求仍存在实质性差别。由于国家宏观管理的需要,目前对高等高校的师资队伍,仍存在重视知识结构、学历结构、年龄结构和学缘结构而轻视横向实践经验等问题。地方高校教师的实际经验和工程实践的经历对教师日常工作与职称评审、学位评估等并无实质性的意义。这些政策指挥棒必然影响大多数教师的努力方向选择,使一线教师普遍表现出轻工程实践重教学工作重文章发表的氛围,从而使得教师在教学过程中对教材涉及内容表现的从容应对,游刃有余,而在实践指导、毕业设计、应用项目研发等来自工程实际涉及面广的课题,就表现出工程实践经验的不足,对工程中新技术新工艺的发展缺乏了解。
3.2解决问题对策
为解决以上问题,我们的做法是:充分发挥以系部专业教师为主体的系部教学指导委员会的作用,对理论及实践课程设置与考核方式进行申批与监督;以专业基础课与专业课为先行,通过与教学管理部门的充分交流,制定更好更灵活的课程选修条件设置、考核方式管理等政策;制定多种灵活性扶持政策,对学生参与校内各研究所、开放实验室、工程技术中心及教师横纵向项目加以鼓励;以教师+学生方式,组建专业科技社团,提高学生的专业学习积极性;通过鼓励横向项目申报、校内外专业实践等方式,带动教师参与专业实践的积极性。通过几年的专业教育实践,取得了良好的效果。
4结束语
多媒体通信前沿技术范文3
关键词:全英文;C++课程;国际化;课程建设
中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)12-0071-03
一、引言
C++课程的全称是C++面向对象程序设计,是电子类学科与计算机科学与技术专业及其他相关专业的一门重要的专业基础课。该课程主要介绍C++语言和面向对象的系统分析和程序设计方法,拟通过本课程的理论学习与实践,使学生掌握C++程序设计基本概念、特点、结构、原理及面向对象程序设计思想,为后续专业课程打下良好基础,并注重培养学生动手实践能力,使学生掌握软件开发的基本技能。
C++课程是一门与实际紧密结合的课程,学习过程中强调理论问题的实用化,采用与实际应用结合的案例教学法,能有效激发学生兴趣,尽可能让学生直观的理解和掌握C++语法、语句和程序流程设计等。当前国外有许多优秀的外文原版教材和教程如:《C++ Primer》、《Thinking in C++》等,这些经典教程中涵盖了大量具有实用价值和可操作性的程序案例充分体现了C++语言的最新进展和当前业界的最佳实践,不仅能帮助全面理解C++基本概念和技术,还有助于形成良好的C++编程风格,对于课程初学者来说大有裨益。这些教程也是国外多所著名大学的指定教材和参考书[1]。相比之下,国内虽有许多经典的教材,但在实用性和实践性方面仍有一定差距。
此外,随着我国高等教育的发展,课程建设的国际化也成为了我国高校教育改革的一个重要课题和发展方向。开展全英文课程建设是实现课程建设国际化的一个重要手段。全英文课程建设包括了:采用优秀英文教材、课程英文教授和讲解、引进英文教辅实验资料等多个环节,拟通过全英文的课程培养方案,进一步提高教学质量,培养学生综合素质和能力,扩宽学生的国际化视野,了解国际最前沿的专业知识,具有国际竞争力[2]。
综合上述情况,C++全英文课程建设的开展和探索能有助于丰富教学资源和手段,提高课程质量,促进课程国际化发展。
二、武汉大学电科专业C++全英文课程建设
武汉大学电子信息学院《C++面向对象程序设计》课程授课对象为电子信息科学、通信工程等专业的本科生,课程性质属专业基础必修课,该课程对于电子信息科学、通信工程等专业学生技能培养和今后进一步学习研究打下重要基础。近期开始尝试和开展本课程的全英文教学方式,课程团队中的教师年轻有活力、具有丰富的海外留学科研背景、在计算机、通信等相关领域有丰硕的成果和工程实践经验。课程的教授采用了丰富的英文教学资源,为学生系统的介绍了C++语法、程序设计方法及大量与实际应用相结合的实例,提升了课程品质,突破了传统的教学思路和方法,开设基础性上机实验(即以基本程序设计流程方法实验为主)与应用性上机实验(即与实际问题相结合的实验为主),提高学生的综合素养及创新能力,有助于创新型复合人才的培养。图1为我院开展C++全英文教学的课程设计方法示意图,即以美国高校同类型课程设计为蓝本,综合我院教学特点和实际情况,运用适当的教学与学习理论,设计合适的课程教学方法。首先,将全英文教学定位于融合语言教学与专业教学共同发展的目标,以提升学生综合能力和扩宽国际化视野为主要教学目标。接着,根据专业学生的背景知识、学习能力、认识等因素,本着因材施教的原则,针对性的根据各专业学生特点安排教学内容和教学活动。在教学设计阶段,针对学科特点,将英语融入教学活动中,包括设计相应的教学流程、课件和作业等,设计的教学活动将围绕英语和学科知识学习与输出。最后,在实施阶段将采用沉浸型、过渡型、维持型等教学模式,根据学生语言水平、语言环境等情况采用和调整策略。
在教材的选择上,我们系统的参考和借鉴了国外知名相关大学的教材,以更好的推进课程改革和教学国际化的进程。据此我们选择了Bruce Eckel的经典著作《Thinking in C++ (Edition 2,Volume 1)》作为教材,并采用英文教案讲授。该教材是C++领域的权威著作,曾荣获“软件开发”杂志评选的1996年度最佳图书震撼大奖,中文版自2000年推出以来,经久不衰,获得了读者的充分肯定和高度评价[3]。我们结合本专业学习目标及要求,根据书中内容有选择性的讲解,结合课堂教学进度,选用大量书中实例及练习为学生演示和布置上机任务及作业,让学生活学活用、学以致用。
C++课程是一门基础同时又兼具国际前沿技术的课程,采用全英文教学模式在武汉大学属于首次尝试,课程以课程教学改革为主要目标,在教学模式上突破了传统的教学思路和方法,具有新颖的教学模式和教学理念,从学以致用的角度出发,适应当前市场对高校专业人才培养的需要。武汉大学是全国著名的高水平综合型大学。电子信息科学、通信工程等专业具有“多学科知识交叉专业”的特点,通过C++全英文课程建设的开展,确定人才培养目标为:具有良好的科学素养和创新精神,掌握扎实的计算机编程和电子信息基础知识,具备较强的现代通信系统和软件程序的设计研发能力,以及针对实际问题的解决问题和应用能力,能在高新技术领域从事通信系统设计和开发,以及在国民经济领域从事科技开发、应用研究和运用管理等复合型高级专门人才。
三、课程理论与实践的新方法
通过前期调研并参考相关教学中的经验教训,我们在课程建设探讨、尝试及研究了一些课程理论与实践的新方法,包括以下几个方面。
1.课程建设基础与教学内容。我院教师队伍师资结构合理,有教学经验丰富的优秀教师,也有一大批具有丰富海外科研背景的留学回国青年才俊,并具有广泛的海外高校和科研机构的合作资源。我院目前有将近30余名青年教师具有海外留学和科研经历,这些教师将是实施全英文教学的主力军,本课程由具有丰富国外工作经验、英语表达好、专业知识扎实的教师承担。近5年来,我院已与美国、法国、加拿大、新加坡等多个国家的一流大学联合培养博士生数十名,与国外高校和科研机构联系密切,在课程学时等情况可行的条件下,还可邀请国外知名高校的教授、学者承担部分短学时的专题教学,并阶段性的以交流、合作、访问等形式让我院与国外高校交流课程建设、成果等经验心得。
我院全英文课程建设具有良好的基础,本着拓宽教学国际化视野的基本思想,正在尝试和可以进一步发展的新方法有:在教学内容方面,采用英文原版教材全英文授课,进行全英文教学的授课,课程组教师充分发挥其海外科研背景投入到全英文课程教学中,并增加课程国际交流和专题教学等内容;相比较原中文课程与国外高校接轨,增加更为丰富实用的实战程序案例,推荐优秀的编程实践经验,有助于提升课程品质,突破传统的教学思路和方法,帮助培养创新型复合人才。
2.教学对象与教学方法。C++全英文课程授课对象为我院电子信息科学、通信工程等专业的本科生。我院电子信息科学专业是国家第一类特色专业、湖北省品牌专业,通信工程专业是国家第二类特色专业。这些专业以现代电子学、计算机科学和信息科学为主要手段,主要研究信息获取、传输、处理、存储和应用的新理论、新方法和新技术,培养具有坚实理论基础知识与应用技术,能运用计算机等现代工具对现代通信系统进行研究、设计,对信息进行综合处理和开发利用的高级专门人才。C++全英文课程建设旨在培养学生应用理论知识,培养实际动手能力。课程开设时间放在大一下学期,学生在学习了基础数学物理、电子通信课程基础上,拟通过本课程能运用计算机等现代工具对各种基础理论和系统理论进行设计和应用实现[4]。
从教学对象实际情况出发,本着“因材施教”和“学以致用”的基本思想,C++全英文课程建设正在尝试和可以进一步发展的新方法有:在教学方法方面,全英文课程的授课中拟通过丰富的软硬件英文教学资源,如:国外著名高校网站上的开放课程资源,采用特色的素质培养模式以激发学生的学习热情;加强本课程与其他课程的联系,如专业英语、软件工程、数据结构、通信网络理论,信息论与编码、移动通信等课程,提高学生的实际应用能力。此外,可考虑与我院拟开展的国际班课程建设项目相结合,在课程建设和教学资源上实现共享。
3.理论实验教学与课程平台。现有的国内绝大多数C++课程的理论教学主要采用中文教学平台,包括:中文课程网站、中文课程教案、中文课程资源等。在上机实验方面,主要采取的传统的中文上机实验参考书籍、资料和习题。随着当前国际化的教学趋势和强调学生解决问题和动手能力的教学目标驱动,基于全英文的课程平台将有效提高教学效果,而相应的课程平台需要进行相应改造,使之与全英文教学模式更好的配合。
从全英文课程的理论实验教学要求和教学模式特点出发,本着建设优质课程教学资源服务平台的基本思想,C++全英文课程建设正在尝试和可以进一步发展的新方法有:采用逐步拓展的项目教学法,通过逐步拓展的实例项目与上机实验两条线索贯穿整个教学过程[5]。综合利用多媒体技术、网络资源,开设了一系列难度不同的综合性、设计性、创新性实验,采用理论、实训和编程能力培养相结合的教学模式。在教学课程平台方面,全英文教学中拟增加和运用更多国外高校开放资源中的演示实验内容和课件示例,并结合课外科技活动、开放实验、设计制作竞赛等方式加强课程教学的课后延伸。
4.新方法初试效果与探讨。对于上述探讨的教学内容、教学方法和课程平台建设几方面的新方法,部分新方法已经在我院的C++全英文课程中采用,具体包括:采用了英文原版教材、英文授课,提供学生大量英文参考资料、演示习题和作业。课程教学资源采用全新英文资料替代了传统课程中老旧的中文教学内容和资料,建立了C++全英文课程英文网上资料中心和提供学生通过网络随时提问和给予解答的教学新方式;实验课中也采取了大量英文资源中与实践密切结合的习题,如:与通信专业密切相关的无线网络的实际问题的编程实现习题,并提供上机一对一交流辅导方式,帮助学生提高理解程序设计理论知识和实际动手编程的能力。通过网上教学平台学生的投票意见显示:全英文课程开展的模式更加生动、贴近实际应用,学生的积极性更高,课堂的学生到课率和交作业、考试情况明显好于传统的课程教授模式[6]。
基于部分新方法的初试良好效果,C++英文课程今后拟作为重要专业课课程面向我院相关专业学生开放选课。该课程今后的发展规划主要思路包括以下三个步骤(如图2所示,见下页)。(1)在完善相关全英文课程材料和素材的基础上,完成教学录像的录制和制作,加强网上优质资源的建设,为学生个性化学习创造良好的氛围,建设更多的共享资源;通过课堂互动、上机实验、网络等多种手段加强师生交流。其建设目标为:建立全英文课程网站,并提供网络教学环境包括在线答疑和讨论组等形式。(2)加大对于全英文课程教学研究的力度,在此基础上开展课程分层次的选听制度,为优秀学生开设C++程序设计开放实验,使优秀学生的编程能力达到更高的水平;同时进一步完善实验指导视频的录制过程包括算法动画制作,以帮助大多数学生更好的理解课程内容和帮助学生提高动手编程的可操作性。(3)总结相关全英文教学的经验,听取师生意见反馈,为保证课程新方法的研究和完善,建立课程的全过程监督、检查和评估制度。在学生课程网上评议系统中,重点关注课程的教学质量;教学督导团不定期进行课程课堂听课和评定;学院教务部门负责质量监控及时统计、分析、反馈评议结果。在此基础上对课程教学内容、教学方法和平台建设的方法进行调整和改善。
四、结语
全英文课程的建设对于提高教学质量,培养学生综合素质,增强学生国际竞争力至关重要,国家和各高校都积极鼓励全英文课程建设项目的投入和开展。目前国内各高校对于全英文课程的开展仍处于起步状态,相应的教学模式和方法仍有待进一步研究和探讨。文中以武汉大学电子信息学院C++全英文课程建设为例,研究了对于全英文课程理论和实践的新方法,为今后全英文课程的全面开展和建设提供了参考。
参考文献:
[1]晋建秀,陈艳峰.高校双语教学现状与实践探析[J].北京大学学报:哲学社会科学版,2007,(5):288-290.
[2]宋培晶,陈红,胡泊.非英语国家高校开设全英文授课硕士生培养项目现状比较分析[J].学位与研究生教育,2008,(9):73-77.
[3]牛振东,刘辉.计算机科学与技术全英文培养建设方案[J].计算机教育,2012,(5):21-25.
[4]霍奕,王喜年,段星光,刘万明.计算机专业双语教学的研究[J].计算机教育,2008,(10):10-11.
[5]马亦农,张旭明.中国高等学校双语教学现状观察[J].北京大学学报(哲学社会科学版),2007,(S2):66-67.
[6]马薇.提高青年教师全英文教学水平的实践与探索[J].广西医科大学学报(社会科学版),2006,(S1):297-298.