倪虹霞 張學(xué)敏
(長(zhǎng)春工程學(xué)院電氣與信息工程學(xué)院 吉林·長(zhǎng)春 130012)
在金課這種創(chuàng)新型的課程理念下,信號(hào)與系統(tǒng)線上和線下課程需要以創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度為課程的基本標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)提高課程的教育意義、實(shí)用意義,豐富學(xué)生對(duì)傅里葉變換,LTE系統(tǒng)的頻域分析等的前沿知識(shí)。金課與水課是相對(duì)性的兩種課程,水課以陳舊式的模式為主,通過(guò)對(duì)信號(hào)與系統(tǒng)知識(shí)的記憶,單向培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí);而金課正好與水課相反,其在課程中學(xué)生需要努力突破信號(hào)與系統(tǒng)課程的高墻,通過(guò)提高能力、養(yǎng)成素養(yǎng),進(jìn)行高階性、挑戰(zhàn)性的課程實(shí)踐。學(xué)生需要在信號(hào)與系統(tǒng)課程中花時(shí)間、花精力,通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的思考,提出信號(hào)與系統(tǒng)問(wèn)題的解決策略。此過(guò)程可以培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問(wèn)題的綜合能力。在水課被淘汰的背景下,高校師生要把握線上線下教學(xué)中的金課,通過(guò)建設(shè)金課,讓傳統(tǒng)學(xué)生和教師的狀態(tài)一去不復(fù)返。
在金課理念下,信號(hào)與系統(tǒng)課程可以分為兩大板塊:一大板塊是在線上開展,通過(guò)泛亞學(xué)習(xí)平臺(tái)、超星一體化教學(xué)平臺(tái),讓學(xué)生自主分析信號(hào)與系統(tǒng)的知識(shí)點(diǎn),包括重點(diǎn)、難點(diǎn)、存在的問(wèn)題,讓學(xué)生在自主記憶、自主理解、自主分析、自主測(cè)評(píng)的基礎(chǔ)上,提高對(duì)信號(hào)與系統(tǒng)課程的探究興趣。在線上教學(xué)板塊中,信號(hào)與系統(tǒng)課程還可以構(gòu)建虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái),通過(guò)學(xué)生理論知識(shí)的自我學(xué)習(xí)進(jìn)行高階層次的實(shí)踐。學(xué)生對(duì)信號(hào)與系統(tǒng)課程的認(rèn)知一般停留在基礎(chǔ)層次,也就是低階層次,而實(shí)訓(xùn)過(guò)程既需要教師的嚴(yán)格指導(dǎo),也需要教師在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與意識(shí),因此屬于高階層次,教師要在虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)中改進(jìn)實(shí)訓(xùn)方法,通過(guò)組織實(shí)訓(xùn)、實(shí)訓(xùn)評(píng)價(jià)等打造金課的高階層次。金課中最重要的概念是圍繞學(xué)生,圍繞學(xué)生的核心含義是學(xué)生才是課堂的真正主人,課堂真正的主體-學(xué)生需要自覺(jué)承擔(dān)信號(hào)與系統(tǒng)課程的學(xué)習(xí)任務(wù),由基礎(chǔ)階層逐漸向高階層過(guò)渡,由常識(shí)性知識(shí)的學(xué)習(xí)逐漸向思考性、深入探究性的知識(shí)學(xué)習(xí)。在這一過(guò)程中,學(xué)生需要有感悟、有體驗(yàn),對(duì)信號(hào)與系統(tǒng)學(xué)習(xí)進(jìn)行深度的感知。在線下板塊中,金課也需要圍繞教師的教學(xué)能力展開,改變水課中教師混日子的想法。
混合金課在建設(shè)過(guò)程中,首先需要根據(jù)信號(hào)與系統(tǒng)的知識(shí),打造線上教學(xué)金課。目前教育界火熱的兩種線上教學(xué)方式一種是慕課、另一種是微課,但這兩種方式都具有其優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn),因此,在打造線上混合金課的過(guò)程中,教師可以采用慕課-平臺(tái)教學(xué)-微課的教學(xué)模式,利用超新一體化教學(xué)平臺(tái)打造高互動(dòng)性、高智能化的信號(hào)與系統(tǒng)課程平臺(tái)。首先利用學(xué)習(xí)通構(gòu)建師生教學(xué)的通道,在學(xué)習(xí)通中,教師可以設(shè)置課堂輔助性知識(shí)和功能模塊,例如發(fā)布課程的問(wèn)卷調(diào)查,展開點(diǎn)名活動(dòng),針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、學(xué)習(xí)興趣構(gòu)建信息互動(dòng)通道。在學(xué)習(xí)通的助力基礎(chǔ)上,教師可以利用微課錄制大約十分鐘左右的信號(hào)與系統(tǒng)課程,在每個(gè)視頻內(nèi)容中設(shè)置重點(diǎn)與難點(diǎn)知識(shí),并在其中融入思政教育知識(shí)和元素,例如傅里葉變換中學(xué)生需要多角度的看待問(wèn)題,因此,教師可以在設(shè)置教學(xué)重點(diǎn)時(shí)聯(lián)系傅里葉的變換,讓學(xué)生辯證地看待傅里葉級(jí)數(shù)分解。既能提高學(xué)生的辯證性思維,也能讓學(xué)生在傅里葉變換中求得其在實(shí)際中的應(yīng)用范式。在視頻內(nèi)容中,不僅需要包含典型例題,也要設(shè)置基礎(chǔ)性的知識(shí),通過(guò)將教材中復(fù)雜的信號(hào)與系統(tǒng)知識(shí)處理成簡(jiǎn)單的模塊知識(shí),讓學(xué)生自主記憶。通過(guò)自學(xué)進(jìn)行分級(jí)記憶和訓(xùn)練,在錄制視頻后,教師可以在泛亞平臺(tái)中構(gòu)建測(cè)試版塊,根據(jù)每一個(gè)視頻的知識(shí)點(diǎn)和不同內(nèi)容,設(shè)置創(chuàng)新性案例和創(chuàng)新性題型,根據(jù)每一個(gè)視頻的主題不定時(shí)發(fā)布討論話題,通過(guò)測(cè)試板塊的討論題型、習(xí)題測(cè)驗(yàn)幫助學(xué)生自動(dòng)生成學(xué)習(xí)性報(bào)告,自主查驗(yàn)學(xué)習(xí)流程是否合理?學(xué)習(xí)內(nèi)容是否理解?學(xué)習(xí)過(guò)程中有哪些沒(méi)有掌握的知識(shí)?通過(guò)三聯(lián)問(wèn)再進(jìn)行視頻的分解學(xué)習(xí),在安排好課前和課堂教學(xué)之后,教師可以利用智慧課堂對(duì)學(xué)生進(jìn)行跟蹤,通過(guò)構(gòu)建預(yù)警機(jī)制,實(shí)時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程,讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下主動(dòng)參與信號(hào)與系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。并根據(jù)智慧課堂的反饋,對(duì)自己的教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)流程進(jìn)行反思,微課視頻是否設(shè)置合理?資源信息是否完善?通過(guò)對(duì)以上兩個(gè)問(wèn)題的研究和思考,逐步推進(jìn)線上信號(hào)與系統(tǒng)的信息化構(gòu)建。
學(xué)生利用線上展開信號(hào)與系統(tǒng)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上,教師團(tuán)隊(duì)可以利用泛亞平臺(tái)建設(shè)精品課程資源,在平臺(tái)中建設(shè)信號(hào)與系統(tǒng)的慕課課程,并將世界優(yōu)秀大學(xué)、其他電子信息工程類專業(yè)的優(yōu)秀課程放置在資源網(wǎng)站中,讓學(xué)生除了進(jìn)行微課的分散性學(xué)習(xí)之外,還可以靈活的運(yùn)用學(xué)習(xí)社區(qū),及時(shí)了解信號(hào)與系統(tǒng)的變化。通過(guò)慕課與微課的雙重融合,構(gòu)成完整性、先進(jìn)性、前沿性共存的信號(hào)與系統(tǒng)課程板塊。
混合式金課需要面向全體學(xué)生,除線上教學(xué)過(guò)程中的全員參與之外,教師在課下學(xué)習(xí)活動(dòng)中也同樣需要面向?qū)W生,設(shè)置開放性、實(shí)踐性強(qiáng)的課堂。在線上學(xué)習(xí)之后,學(xué)生已經(jīng)對(duì)信號(hào)與系統(tǒng)課程有了初步的認(rèn)識(shí)和了解,因此,線下信號(hào)與系統(tǒng)課程只是對(duì)線上自學(xué)課程的深化和深層次發(fā)展,教師可以適當(dāng)以問(wèn)題引入信號(hào)與系統(tǒng)研究課題,在學(xué)生參與課題研究的過(guò)程中梳理較難掌握的知識(shí)點(diǎn)。學(xué)生自己可以把握信號(hào)與系統(tǒng)線下課程的學(xué)習(xí)節(jié)奏,通過(guò)研究法、合作探討法、辯論法等對(duì)自己在信號(hào)與系統(tǒng)課程中的理解發(fā)表意見(jiàn)。線下教學(xué)活動(dòng)中,教師可以結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢(shì),讓學(xué)生通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行信號(hào)與系統(tǒng)的討論和意義深化,如采用PPT,設(shè)置與線上教學(xué)相配合的實(shí)踐問(wèn)題,當(dāng)學(xué)生在掌握之后回答問(wèn)題的準(zhǔn)確率會(huì)有所上升。教師也可以就問(wèn)題讓學(xué)生之間進(jìn)行小組研究和匯報(bào),學(xué)生群體的角色扮演,通過(guò)不斷的探索和研究,讓學(xué)生在第一層次的知識(shí)概念之上,構(gòu)建實(shí)踐性的信號(hào)與系統(tǒng)理解,并應(yīng)用相關(guān)知識(shí)解決在電子工程中的問(wèn)題。信號(hào)與系統(tǒng)知識(shí)中的數(shù)理邏輯關(guān)系比較復(fù)雜,也相對(duì)抽象,教師可以通過(guò)實(shí)際企業(yè)中的案例,讓學(xué)生在討論過(guò)程中融合案例,理解理論性的知識(shí)的內(nèi)涵,探索其在工程中的應(yīng)用。
想要線上線下混合金課發(fā)揮最大化效果,還需要核心考評(píng)機(jī)制的幫助。教師在推進(jìn)線上線下教學(xué)開展的過(guò)程中,可以構(gòu)建以學(xué)生為中心的考評(píng)機(jī)制,通過(guò)思政考評(píng)、能力考評(píng)、專業(yè)考評(píng)三方面達(dá)到線上線下混合式教學(xué)的預(yù)期效果。在構(gòu)建考評(píng)的過(guò)程中,教師需要深入發(fā)揮信號(hào)與系統(tǒng)的課程思政理念,將線上平臺(tái)的登錄次數(shù)、成績(jī)記錄納入考評(píng)過(guò)程中,觀察學(xué)生在線上提交作業(yè)的次數(shù)、提交作業(yè)的質(zhì)量,學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)質(zhì)量為學(xué)生打分。在線上考評(píng)的過(guò)程中主要以學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)間與質(zhì)量比、作業(yè)完成情況和質(zhì)量為主;在線下考評(píng)的過(guò)程中,以學(xué)生小組討論或匯報(bào)的優(yōu)秀程度、學(xué)生之間相互討論的情況打分,也可以讓學(xué)生按照討論時(shí)劃分的小組,每個(gè)成員之間相互打分。在思政考評(píng)方面,教師需要更多關(guān)注學(xué)生自我教育的質(zhì)量,自我在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)信號(hào)與系統(tǒng)的思想形態(tài)變化,是否在學(xué)習(xí)過(guò)程中獲得成就感和滿足感,是否在學(xué)習(xí)過(guò)程中有創(chuàng)新能力、構(gòu)建理想。通過(guò)這幾方面的標(biāo)準(zhǔn)考量對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合打分,在期末成績(jī)總評(píng)中,教師可以將能力考評(píng)和期末考試掛鉤,通過(guò)為學(xué)生布置實(shí)踐課題,讓學(xué)生在電子工程專業(yè)的實(shí)踐中應(yīng)用信號(hào)與系統(tǒng)知識(shí),結(jié)合學(xué)生理論知識(shí)的記憶程度,構(gòu)建完善的考評(píng)機(jī)制。教師應(yīng)該注意在考評(píng)機(jī)制中,所有的考核內(nèi)容都要以學(xué)生為中心。
教師在金課中的作用十分突出,金課改變傳統(tǒng)水課中教師含糊講解的方式,教師需要不斷提高專業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)教學(xué)能力,才能適應(yīng)混合式金課教學(xué)模式。因此,學(xué)校需要為教師提供各種學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),通過(guò)讓教師外出學(xué)習(xí)、完善教學(xué)設(shè)計(jì)流程和教學(xué)組織流程,不斷在構(gòu)建金課的過(guò)程中學(xué)習(xí)構(gòu)建技能。吸收以人為本的精神精髓,優(yōu)化課程實(shí)施方案,重新根據(jù)學(xué)生的能力制定課程目標(biāo),定位課程的預(yù)期效果,真正將信號(hào)與系統(tǒng)課程建設(shè)為金課,發(fā)揮其功能價(jià)值。
在推行混合教學(xué)金課的過(guò)程中,線上和線下教學(xué)都需要企業(yè)的參與,通過(guò)企業(yè)的參與,既完善高校信號(hào)與系統(tǒng)課程建設(shè)的社會(huì)要求,也可以幫助學(xué)生樹立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念[4]。由于信號(hào)與系統(tǒng)課程具有工程應(yīng)用的實(shí)際價(jià)值,因此,學(xué)生需要在企業(yè)的實(shí)踐學(xué)習(xí)過(guò)程中搜尋企業(yè)的發(fā)展資料,認(rèn)真研讀企業(yè)在未來(lái)的發(fā)展方向和發(fā)展特點(diǎn),綜合信號(hào)與系統(tǒng)知識(shí),吸取企業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。同時(shí),信號(hào)與系統(tǒng)課程中的思政元素并不缺乏,因此,教師在促進(jìn)學(xué)生與企業(yè)之間的線上溝通中,還可以根據(jù)企業(yè)的實(shí)際項(xiàng)目,讓學(xué)生了解信號(hào)與系統(tǒng)知識(shí)在不同領(lǐng)域之中的應(yīng)用,逐步樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲芯?。通過(guò)了解企業(yè)、創(chuàng)新現(xiàn)有知識(shí)的同時(shí),發(fā)展科學(xué)觀念和社會(huì)觀念,將其轉(zhuǎn)化成一種思想文化因素,武裝自己的頭腦和思想。從實(shí)際出發(fā),協(xié)調(diào)自我與同伴、與社會(huì)、與國(guó)家之間的關(guān)系。
綜上所述,金課的背景下線上與線下教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建與信號(hào)與系統(tǒng)課程建設(shè)是一場(chǎng)持久戰(zhàn)。金課中教師需要嚴(yán)格的培養(yǎng)學(xué)生,認(rèn)真地鍛煉自己的思維能力和教育能力,根據(jù)金課兩性一度的標(biāo)準(zhǔn),完成教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定、實(shí)施教學(xué)計(jì)劃。從引導(dǎo)學(xué)生開始,讓學(xué)生在線上主動(dòng)學(xué)習(xí),在線下進(jìn)行知識(shí)深化訓(xùn)練。