翻转课堂在“宽带通信”课程中的应用研究

赵玉荣 夏梦琴 王亓剑

摘  要：“宽带通信”是普通高校电子通信类专业的核心课程之一。但该课程教学难度大、知识点抽象、实践性较强，传统教学方法很难达到教学目标。针对这一问题提出将翻转课堂教学模式应用于“宽带通信”课程教学中，该模式更侧重于对学生的综合素质培养，不仅让学生能够掌握宽带通信的基本理论知识，还要让学生在学习中逐渐具备网络建设、网络维护的专业能力，切实有效地提高教学质量，从而达到教学目的。

关键词：宽带通信;翻转课堂;工程认证

中图分类号：TN91;G434     文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）15-0190-03

Abstract：“Broadband Communication” is one of the core courses of electronic communication majors in ordinary universities. However，the teaching of this course is difficult，the knowledge points are abstract，and the practicality is strong. It is difficult for traditional teaching methods to achieve the teaching goals. In response to this problem，it is proposed to apply the flipped classroom teaching model to “Broadband Communication” teaching. This mode focuses more on the cultivation of studentscomprehensive quality，which not only enables students to master the basic theoretical knowledge of broadband communication，but also enables students to gradually have the professional ability of network construction and network maintenance in learning，so as to effectively improve the teaching quality and achieve the teaching purpose.

Keywords：broadband communication;flipped classroom;engineering certification

0  引  言

“寬带越来越快速，生活越来越时尚”，这是当今互联网生活的真实写照。宽带通信迅速发展，对于应用型本科高校的教学改革而言也是值得研究的。“宽带通信”作为通信工程模块化课程建设中的一门重要课程，同时随着各种宽带数据业务应用广泛，“宽带通信”在普通高校电子通信类专业的课程设置中占有重要的一席之地。“宽带通信”的课程内容包括了宽带无线接入和有线网络，有线接入又包括了铜线接入、HFC网络、光纤接入和以太网接入等，知识点众多并且相关知识更新较快，因此是一门与实际工程产品结合度高并且与最新通信技术关系密切的课程。

目前由夏梦琴主讲该课程，安徽新华学院校级教改课程项目已经完成结项。课程主要按照“够用、实用”的原则对教学内容进行重新编排和删减，增加渗透和拓展专题讨论环节，技术资料进行实时更新与共享，并重新制定教学大纲和教学计划，联合企业重新编写应用型实验指导书、多媒体课件等。

1  课程改革基础

我校“宽带通信”课程已经开设多年，师资队伍稳定且结构合理。近两年，课程组也在不断思考教学的新方法，不断探索教学新模式，在教学过程中积累了丰富的实践经验，有力地推动了本课程的建设与发展。

1.1  教学形式上采用“精细化+模块化+多元化”教学方案

将现有的章节划分为几大体系结构，每个体系结构下面总结出与实际工程相关的内容，并将其分成几个相应的模块。例如：可以将HFC的接入作为一个模块，对于HFC网络结构这个知识点结合实际工程项目做专项设计。可以制作一个视频源文件解释HFC的教学内容，然后进一步对知识体系逐步进行分解细化，让学生做自己的HFC网络分析或者方案的设计。

内容上对于重点知识多样渗透和拓展专题讨论（例如“5G时代的变革与机遇”“宽带互联网视听”“院线通”“智慧家庭”）形成了纵向体系和横向系统。去粗取精，通过拓展当下热点和最受欢迎的技术来提高学生就业能力[1]。

1.2  教学方法建立在以工作过程为基础

教师系统地、有针对性地组织学生在实际工作情况或学习工作情况下参与信息、规划、决策、实施、控制和评估的专业工作过程。提高学生独立识别、分析和解决实际工作问题的能力，并对学习过程进行总结和反思。

1.3  教学内容上进行模块化处理

首先，将“宽带通信”课程内容划分为多个知识点，每个知识点根据教学的深度逐渐分解;其次，分析相关知识点间是否有重复的内容，并得出它们的关联程度;最后，一步一步地由浅入深，采用多元化的教学方法。以划分后的有线接入实践模块为例，如图1所示。

2  课程改革目标

2.1  重新修订培养方案

通信工程专业根据自己的特点重新修订培养方案、实验指导书和多媒体课件，增加了实践学时，调整开课时间和增减学时，重修确定了“宽带通信”课程在专业建设中的地位和作用，重新修订“宽带通信”课程教学大纲和“宽带通信”课程实验指导书，增加“宽带通信”课程网络知识等[2]，满足翻转课程需要。

2.2  教学内容上构建课程资源库

通过前期建设的模块化平台，构建一套有线宽带和无线宽带资源库。学生可以根据模块需求自行学习资源库资料。“宽带通信”课程中涉及到华为数据通信路由与交换部分知识[3]，本次改革融合华为认证课程体系中的部分内容并按照华为初级工程师要求设置课程内容，将路由与交换中部分内容模块化，并将资源放到整个平台下面，对教学内容进行模块化、任务化处理，着重培养学生动手能力和工程训练能力。

2.3  提高学生学习兴趣

“宽带通信”课堂上需要讲解大量的内容，学生在课堂上难以消化，课后也不去复习。同时对于实操的部分，学生做完实验写完实验报告就草草了事，并没有对问题进行分析和深入研究，导致实践课程内容没有消化，因此需要通过翻转课堂改革来改变现有的情况。探索出一条更加行之有效的途径以提高学习效果，增强学生的自主学习能力，促进学生职业能力的可持续发展。

2.4  提高工程应用能力

引入新的仿真软件模拟真实的工程环境，在实验环境中主要完成宽带基本操作实验，而工程环境要求学生完成几大城市之前“宽带通信”接入的规划，具体包括五个模块，包括网络拓扑规划、容量规划、设备配置、数据配置以及业务调试，使得学生学习的实践知识更加深入。

2.5  考核改革方式上多维度体系评价学生成绩

改革后加大平时考核比例，细化平时成绩组成。课程考核成绩由60%模块案例考核、30%理论成绩和10%平时成绩。模块实践考核采用理论与实践相结合的开放性评价体系，评价主体不再由老师担当，可团队完成实验项目，同一小组可相互评价，再由老师根据实验效果进行点评[4]，这样可以防止在实操环节只有个别学生动手操作，其他学生只是照着模仿的局面，在小组相互打分评价的前提下，大家都会发挥积极性加入实验中去。课下教师也可在线上布置作业，并制定评分标准，如图2所示。

3  课程改革方案

本次课程改革主要是基于混合学习的翻转课堂教学模型，通过教师的准备和学生在课前的交流，强调课堂教学，并将在线学习的优势与课堂教学相结合。它主要分为课前和课间环节。教师准备课程、微视频等教学资源，上传到云平台，通过QQ或其他线上平台分配任务给学生。因此，学生应该在课前自学，通过学习云平台上的微視频等教学资源[5]，提出并反馈自己的学习情况，也可以通过QQ等线上平台与老师交流。通过这种方式，学生可以提前完成自主学习，教师可以了解学生在学习什么，并进行具体的教学。

在线学习的首先是教师通过云平台发布学习公告，引导学生完成相关的学习任务，例如观看微视频、预习课件、回答课前问题等;除此之外学生也可通过网络搜索等手段完成自主学习;预习完课前内容后学生可针对课程内容提出自己的问题进行反馈，或为课堂讨论做准备并将疑问反馈给教师，让教师在备课时做足准备。改革后整体教学模型如图3所示。

4  案例分析

下面以“宽带通信”教学课堂为例详细介绍翻转课堂教学过程设计。

4.1  课前学生自主学习阶段

课前，教师在云平台上上传学习情境视频教程《了解宽带接入网络》及相关学习材料，并分配学习任务。操作界面如图4所示。学习任务包括基本知识任务和专业能力开发任务：

（1）基本知识任务，就是熟悉服务，提供宽带接入网络方法，了解其主要标准和宽带接入网络的特征、结构和定义。了解宽带接入的历史背景;

（2）专业能力开发任务主要是针对学生自身综合能力，包括制作网络课件、收集多媒体信息、口语表达或书面描述，能够明确地描述自己对接入网的理解和认识。具有一定的沟通能力，能很好地融入集体，服从安排，注重集体利益，具有一定的团队合作精神。具体任务列表如图5所示。

4.2  课堂教学与在线教学阶段相结合

教师通过云平台发布学习公告，实施学习指南，指导学生完成相关学习任务。学生通过互联网搜索和其他方式完成自主学习。然后，学生进行小组反思和讨论，提出问题，填写学生作业信息表，教师根据学生在小组学习过程中提出的新问题，提供个性化的教学。最后，教师对课程内容进行总结和细化，指出学习情境中的关键点和难点，进行最后的巩固练习。学生任务资讯单如图6所示。

5  结  论

本文提出了一种基于翻转课堂的“宽带通信”课程新教学模式，该模式强调课前学生的知识内化环节，又重视课中混合情境的创设，充分达到翻转课堂的预定目标，在考核方式上采用“教学做合一”的综合的评价体系，真实地反映学到的知识和能力。本文的研究成果将为通信工程专业“宽带通信”课程的教学改革提供有益借鉴。

参考文献：

[1] 陈莉莉，景永霞.基于深度学习的移动学习平台系统设计 [J].现代电子技术，2020，43（14）：177-179.

[2] 叶进，曾堉林.SPOC+MOOC模式嵌入高校思想政治教育探析 [J].华北理工大学学报（社会科学版），2020，20（4）：49-55.

[3] 于洪深.借助微课翻转课堂的教学方法探索——评《翻转课堂与微课程教学法》 [J].中国高校科技，2019（11）：106.

[4] 沈捷，王莉，王鑫国，李丽娟.基于翻转课堂的机器人技术实验教学改革 [J].中国现代教育装备，2019（1）：111-113.

[5] 张颖.融入虚拟仿真技术的“翻转课堂”教学模式探索 [J].现代信息科技，2019，3（2）：146-147+150.

作者简介：赵玉荣（1987—），女，汉族，安徽合肥人，讲师，硕士，研究方向：电磁监测。