光纤通信课程教学模式改革研究
2017-10-20朱晓军曹娟邱恭安季彦呈
朱晓军 曹娟 邱恭安 季彦呈
光纤通信作为一门多学科交叉的专业课,具有涉及学科门类广、理论基础深、学科发展迅速等特点,对于本科教育来说又一定的难度。如何提高教学质量,特别是提高学生课堂教学质量,培养学生发现问题,解决问题的能力,一直是高校教师努力的方向。本文分析了当前光纤通信课程教学模式中存在的一些问题,提出了一些尝试性的改革方法,希望对于本科教学质量的提高有一定的帮助。
一、背景介绍
近年来,随着光网络技术的进步,光纤通信技术得到了快速发展。光纤通信已经成为骨干网最主要的通讯方式,成为现代信息社会发展的坚实基础。光纤通信课程作为信息通信类、光电子类专业开设的一门专业课,综合了物理、通信、光电子、半导体等众多学科的内容,使得在教学过程中,增加了教与学的难度。同时由于很多学生的知识面不足,理论基础不扎实,使得学生对课程的理解浮于表面,很难进行深度的学习和掌握。因此,在光纤通信课程教学中,需要改进教学方法和合理安排课程内容,既要抓住重点, 又要讲解难点;既要分析基础知识,又要传授最新成果。目前,针对光纤通信课程所面临教与学的问题,作者结合自身的实践教学经历,根据当前光纤通信课程在教学过程中存在的一些问题,提出尝试性的改革措施,希望为光纤通信课程教学质量的提高提供帮助。
二、教学中存在的问题
光纤通信课程作为一门交叉学科的专业课,在授课过程中普遍存在以下问题:
(一)教学课程设置有缺陷
光纤通信课程是一门交叉学科,本身与物理、材料、电子、半导体等技术知识密切相关。而对于信息通信类专业学生来说,他们的课程设置一般过于重视通信类相关课程,而对于物理、材料类课程重视度不够。因此,学生对门课程的学习和掌握将会有一定的难度。同时光纤通信课程有很多的物理概念,增加了学生听课的难度,感觉这本课程的内容过于数学化和理论化,造成对课程知识点的理解很抽象,不知其所以然。
(二)授课形式单一
光纤通信是一门应用十分广泛的基础实践类课程,受到教学条件的限制,教师的教学形式一般比较单一。在实际教学过程中,书本还是最主要的授课资料,讲授方法还是采用逐章讲解。导致学生对光纤通信课程缺乏主觀了解,认为光纤通信就是一门理论基础课程,而不认为光纤通信课程是一门应用性很强的课程。另外,教材的滞后性,造成教材的内容和现实情况相差较大,无法提升学生的学习积极性。
(三)课程安排缺陷
光纤通信课程作为一门交叉学科,其课程的每一章内容几乎都可以独成体系,作为一门专业课来讲解,其内容量很丰富。但在实际情况中,一般给予光纤通信课程安排的学时较少。导致教学的内容存在片面性和无重点。而对于学生来说,感觉授课过程过于零散,知识点没有连贯性形成不了体系。
(四)考核形式单一
目前,光纤通信的考核方法还是比较陈旧,主要还是通过闭卷,以解方程求解等形式作为考核标准,这样就导致光纤通信课程彻底失去了作为应用课程的意义。学生为了考试而被动学习,而完全没有因为光纤通信课程的重要性以及实践意义主动学习。
三、课程教学改革模式的思考和探索
针对光纤通信课程在教学过程中出现的问题,结合这门学科本身的特点,我們提出三个方面的改革措施,详细论述如下:
(一)优化教学课程
为了学生更好的掌握光纤通信这门课程,在开课之前就需要开设一些相关的课程作为这门课程的基础课程,如光纤理论,半导体物理,光电子物理等。有这些学科作为铺垫,学习光纤通信课程就会更加容易。此外,在光纤通信学习之后,开设一些专业课(如光网络技术等)来强化光纤通信的运用,以培养学生往通信、电子类方面从事工作打好基础。
(二)多种教学方法结合,提升教学质量
光纤通信课程的复杂性导致了需要用多种教学方法结合,来提升教学质量。这些方法主要包括:重模型轻理论的方法、教材科研相结合、板书多媒体相结合、课堂实践相结合。
对于课程中出现的很多理论模型,采用重模型、轻理论的方法。重点讲解模型的建立,对于具体的数学推导则可以一代而过;在课堂讲授时,因根据讲授者本身的专业特长,结合教材,将光纤通信技术的最近前沿引入课堂,让学生进行讨论和探讨。这样既可以丰富教学形式,同时可以培养学生从事科研的兴趣;针对授课形式单一的问题,在课堂教学中采用板书和多媒体相结合的授课方式。对一些比较抽象的概念如激光器的发光原理等,可以制作动画来提升学生对于知识点的理解,活跃课堂气氛,提高学习兴趣;实践教学主要包括模拟软件和实验两部分,主要从课堂实践、课后实践等方面进行加强。为了增加学生的学习直观性,可以将材料带进课堂,比较将光纤等带入课堂。增加学生学习直观性。同时借助光学模拟软件来进行相关光通行的硬件操作,加深学生对于学习内容的理解,增加学生从事通信领域的兴趣。
(三)多种考核方法结合
根据光纤通信课程的特点,考核的结果既要体现学生基本知识的掌握能力,还要突出学生的实践能力以及创新能力。因此,提出轻考试、重实践、倡创新的考核形式。主要包括基础知识考核、实践能力考核、创新能力考核等。基础知识考核主要通过对布置作业以及卷面的考分来实现;实践能力主要通过学生的动手能力,如光纤系统组建、光纤熔接、光纤损耗测量等;创新能力通过课堂提问、探讨以及实验等途径实现。
四、结论
针对光纤通信课程在教学中遇到的一系列问题,本文探索了一些新的教学方法和模式,旨在提高教学质量,激励学生的探索创新能力,提高学生分析问题、解决问题的能力,为将来继续学习深造以及工作打下良好的基础。
课题组成员为:朱晓军,季彦呈,邱恭安,陈俊杰,曹娟,金丽,朱友华,刘敏、许小梅
课题项目:南通大学教学改革课题(2015B34)、江苏省高校品牌专业建设工程资助项目(PPZY2015B135)、中国交通教育研究会教育科学研究课题(No.交教研1602-197)。
(作者单位:南通大学电子信息学院)