对分课堂教学模式在《信息论与编码》教学中的应用

贾晓剑 常远

摘 要：《信息论与编码》课程作为信息科学专业基础课，具有概念抽象、理论性强、多学科交叉等特点，而本门课程的教学方法还是以传统讲授法为主，对分课堂教学模式的介入能有效激活传统教学，给传统教学带来活力。从而达到激发学生学习兴趣，让学生由被动学习变为主动学习，提高课堂教学质量。

关键词：对分课堂;信息论与编码

1 背景介绍

《信息论与编码》课程是信息科学的主要理论基础之一，是一门多学科交叉的课程，包含相关学科领域的诸多知识点，也是后续专业课程的基础课。这门课具有理论性强、概念抽象等特点。目前的教学以传统讲授法为主，教师的教学工作量很大，但学生却反映课堂教学枯燥乏味，学习目的不明确，学习动力不足，缺乏学习兴趣，并没有达到预期的教学效果。

2 对分课堂

对分课堂教学模式是由复旦大学张学新教授提出的一种教学模式，对分课堂由三个核心阶段组成：教师课堂讲授，学生独立学习，课堂讨论[1]。把这种教学模式应用到《信息论与编码》教学当中来，考虑了《信息论与编码》课程内容特点及学生情况。

教师讲授在先，是根据课程内容的特点确定的。这门课具有很强的抽象性、专业性和逻辑性，需要有一定的专业知识作为基础，学生依托既有的知识积累不易真正理解，需要教师给出专业性的讲解，为学生自主学习提供知识理论、方法及思维方式的指导[2]。学生独立学习是留给学生消化和吸收内容的时间，为学生真正有效地参与第三个阶段的课堂讨论做准备。课堂讨论环节也由两个部分组成，第一部分是小组讨论，小组成员互相交流学习体会和个人观点，形成小组讨论意见;第二部分是将各小组的讨论结果进行全班的交流，对于共性的问题可以通过与任课教师的沟通讨论，最终问题会得到解决。对分课堂教学模式多了学生独立学习和课堂讨论两个阶段，这就使得学生变为了教学主体，能够激发学生的学习兴趣，更能有效培养学生的思维、表达、理解、组织能力。

对分课堂教学模式可根据具体課程特点，可采用隔堂对分和当堂对分。教师可以结合学生和课程的特点选用当堂对分或者隔堂对分教学模式。

3 对分课堂教学模式在信息论与编码教学中的应用

3.1 课前教学准备

对分课堂教学模式在《信息论与编码》课程教学当中是比较新的教学模式，学生对这种模式了解不多，且缺乏合作讨论意识[3]。教师在课前要把对分课堂的教学模式的流程，明确学生在哪个阶段该干哪些工作。并对学生进行合理分组。分组原则上遵循男女生混合搭配，成绩好的不好的搭配，每组5-6人，并由组内选出负责人。

3.2 课堂教学过程

《信息论与编码》课程内容主要包括信源与信息熵;信道与信道容量;信息率失真函数;信源编码;信道编码等。结合课程特点以及对分课堂教学模式把教学的整个过程分为三个阶段：第一阶段为讲授，教师对教学内容的基本概念、基本框架、本节课的重点难点等进行讲授，教学方式采用传统的讲授法或者以多媒体辅助教学等方法，每节课上完后留独立思考题。如在信源编码这一章，根据教学内容和学生情况采用隔堂对分的教学模式布置了下面的思考题：1）香农编码，费诺编码，霍夫曼编码哪种编码效率最高，为什么？2）三进制的霍夫曼编码方法跟二进制有何不同？3）在霍夫曼编码过程中如遇到和概率与之前单个信源符号概率相等的情况，应怎么排序？不同的排序方式给编码的结果产生的影响是什么？选用哪种排序方法更好？作业和思考题都要求学生独立完成，学生在教师讲解的基础上，通过阅读课本、课件，自行内化吸收上课内容，通过完成思考题和作业、深化对教学内容的理解和掌握，为第三阶段的小组讨论和全体讨论交流做足准备。第三个阶段为讨论交流，首先由学生进行小组讨论上次讲授内容及作业和思考题中出现的问题，列出提纲，分享自己学习体会，形成小组意见再进行全班交流，在这个过程中教师可以辅助解答学习过程中存在的共性的疑难点，最后做出总结。

3.3 教学效果

1）教学方式和学习方式发生了改变。对分课堂是把讲授法和讨论法有效结合的一种教学模式，比较适合把学生由被动学习引导向主动学习，是一个很好方法。对分课堂这种教学模式不仅强调课堂教学教师的主导作用，同时也兼顾了对学生的引导，发挥了学生的能动性，调动了学生学习的积极性和参与性。教师的教是框架性的，有侧重点的教授，学生通过教师的框架及主要知识的讲解阶段，作业思考阶段的内化吸收阶段和讨论交流阶段，思维得到很好的训练，促进学生自己思考“学什么”“如何学”，把被动的学习过程变成主动学习的过程。

2）激发学习兴趣。在运用“对分课堂”教学模式过程中，大多数学生能积极踊跃地参与到讨论当中，学习兴趣浓厚。有了兴趣，那么就迈出了很好的一步，为后续的学习深造打下来很好的思想基础，学生愿意积极配合老师，对于学习也会更加自信。

3）培养学生持续学习习惯。对分课堂学习后，学生要在教师的引导下完成内化吸收，学生对书本内容的整理、归纳和总结有着自己的思考，在这个持续的过程中很可能会出现一些创造性的思考。从课程开始的分组讨论阶段开始，虽然没有复习上次重点内容，但在这个讨论的过程中已经把上一次内容复习了，这样的效果要比老师组织的复习效果好的多，学生也能够进行知识的梳理，较好的进入学习状

态[4]。课堂讨论要求学生课下已经做好内化吸收，将自己的成果分享给组内或全班其他同学，这样的过程更符合记忆规律，可以有效减缓遗忘的速度。在整个学期这一门课的学习当中，学生一直在学习、吸收内化、讨论分享的持续的学习过程中。学生在整个学习过程中，学习内容已经内化吸收了，知识也都理顺系统化了，是一个持续的学习过程，考前只要把一些基本知识点进行梳理即可应对考试。

4）增强沟通交流。“对分课堂”这种教学模式通过小组讨论和全班讨论的形式增强了学生之间的合作交流。每个小组产生后，每组成员可能刚开始并不熟悉，通过一段时间的讨论活动大家增进了了解，加强了团队精神，培养了合作能力和习惯[5]。全班讨论也是一样，在沟通和交流的这个过程中，大家逐渐熟悉，互相讨论互相学习互相帮助，增强了集体意识和团队合作精神，沟通社交能力也得到锻炼和提高，为今后走向社会走向工作岗位奠定了基础。

5）促进创新思维。在“对分课堂”中，学生有很大的自由空间。教师把控着基础主体和框架，学生可以挖掘更加丰富的主题内容。这样一来可以在主提框架下，成为知识的探究者和发现者，这样就培养了学生的自主思维能力和探索能力。

4 结语

结合《信息论与编码》课程特点，“对分课堂”教学模式在教学中综合了传统讲授法和讨论法，给学生留了自主学习的化吸收的时间，符合以教师为主导，学生为主体的教学理念，同时又遵循了记忆规律，能有效改善教师的教学效果和学生的学习效果。

参考文献

[1]张学新.对分课堂：大学课堂教学改革的新探索[J].复旦教育论坛，2014，（12）.

[2]李欣.对分课堂：有中国特色的大学教学新方法[J].高校论坛，2016，（16）.

[3]朱婧，明春英，郑连存.基于研究型教学理念的数学建模和最优化课程建设[J].大学数学，2014，（30）.

[4]刘晓芳，王博瑶，刘怡筠等.“对分课堂”教学法在各家学说教学中的应用体会[J].教育教学论坛，2017，（44）.

[5]杨淑萍，王德伟，张丽杰.对分课堂教学改革及师生角色分析[J].辽宁师范大学学报，2015，38（5）：655.