□李 磊
《電路基礎》和《信號與系統(tǒng)》這兩門課程在電子與通信類專業(yè)中地位較高,不僅是重要專業(yè)基礎課程,也是各大院校學科專業(yè)的主干課程,地位重要程度不言而喻。因此,這兩門系列的課程改革,是將《電路基礎》和《信號與系統(tǒng)》作為核心課程構建新的課程體系,打破課程之間的隔閡,實現(xiàn)理論教學、實踐教學、課程體系與教學方法的整合優(yōu)化,引進現(xiàn)代化教學手段和實驗手段建設新技術,用新的教學思想和教學方法,使學生獲取新知識與新體驗,掌握知識運用的能力,從而提高專業(yè)學生的素質和實踐能力,為對接崗位群培養(yǎng)出合格的人才?!峨娐坊A》和《信號與系統(tǒng)》系列課程教學改革要立足新時代的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)定位,突破傳統(tǒng)教育與思想的限制,重新深思教學改革的目標與作用,構建新的課程體系。
基于新時代行業(yè)對創(chuàng)新型人才的需求,專業(yè)課程體系調整中要以現(xiàn)代化發(fā)展環(huán)境為基礎,從教育實用性的角度入手,根據(jù)最新科技狀態(tài)加入新內容,依據(jù)專業(yè)教學方法轉變側重點,教學內容選擇中要讓學生掌握實用知識,基于大電工教學平臺的發(fā)展,以課程之間無縫對接為主,將《電路基礎》和《信號與系統(tǒng)》與后續(xù)的數(shù)字信號處理、通信原理等課程作為整體,以課程融合的角度,構建專業(yè)課程有機整體,與其他課程實現(xiàn)協(xié)調共進的關系,避免內容上的重復與累贅,使整個教學體系融為一體。所以,在教材選擇以及以往教學中,此系列課程教學要基于現(xiàn)代化發(fā)展情況,科學性地選擇教學內容,保證各門課程之間相互融洽,共同為專業(yè)人才培養(yǎng)服務。
專業(yè)課程體系構建中,要將重點放在專業(yè)人才培養(yǎng)定位中,按照創(chuàng)新型人才標準的需求,從系統(tǒng)化概念建設角度,將各項課程中的有關知識重新編排,按照由淺入深、循序漸進的原則,強化工程綜合應用知識,在基礎課程教學中對其他課程的內容進行簡單的概念鋪墊,確保學生在學習中對專業(yè)課程有所了解。例如在工科課程中增強工程背景知識,在理科教學中則是增強原理知識與設計知識,當課程之前存在大量重復內容,依據(jù)課程的教學方向進行相應的刪減,并引入最新科技的相關背景與知識,例如在《信號與系統(tǒng)》課程中將有關系統(tǒng)方面的知識,放在《自動控制原理》的教學中,注重狀態(tài)變量法以及其他實踐知識的教學,確保課程之間銜接到位,又符合現(xiàn)代化人才培養(yǎng)的需求。此外,為確保課程之間相互協(xié)調統(tǒng)一,要依據(jù)各個專業(yè)設置的重點,重新按照專業(yè)培養(yǎng)定位調整《電路原理》《信號與系統(tǒng)》以及《自動控制原理》這三門課程,基于課程之間的聯(lián)系,建立電路、信號與控制原理的課程群,根據(jù)“群”的概念實現(xiàn)課程的有機統(tǒng)一、總體優(yōu)化,不單一注重課程內部的知識,而是從整體課程體系與內容體系入手,在協(xié)調和優(yōu)化系列課程的內容體系基礎上,實現(xiàn)群內課程分工明確,共同為專業(yè)人才培養(yǎng)服務。
(一)利用多媒體技術與動畫制作技術融入教學。在周期方波信號的諧波分析等教學中,利用多媒體技術與動畫制作技術,將信號的合成、信號的卷積、采樣定理等知識點制作成簡短、明確、精煉的動畫,借助多媒體設備生動地展現(xiàn)給學生看,將現(xiàn)代信息技術與傳統(tǒng)教學融合,實現(xiàn)教學內容改革的同時,豐富課程教學環(huán)節(jié)與活躍課堂氣氛,便于學生學習與理解,但需要教師掌握新的教學手段,具備較強信息素養(yǎng),能夠利用PowerPoint、Matlab、Word、flash等軟件設計多媒體電子課件與教案,制作大量教學動畫,利用各種生動,符合現(xiàn)代學生學習的形式將動態(tài)性質與知識點一一直觀化地呈現(xiàn)在學生眼前,提高教學效果,改進傳統(tǒng)教學方式。
(二)培養(yǎng)學生實踐與創(chuàng)新能力。實踐能力與創(chuàng)新能力是現(xiàn)代化人才培養(yǎng)的兩大能力,《電路基礎》和《信號與系統(tǒng)》系列課程改革中也必須要將創(chuàng)新與實踐作為基礎,加強實踐與實驗教學,按照理實一體化原則促進理論教學與實踐教學的融合,利用生動的工程實例和嚴密的理論體系,先進行基本概念與基本方法的介紹,再通過理論推導引出工程應用的概念,然后在實例分析與探究中強化理論概念,加強實踐環(huán)節(jié)的教學,開設《電路基礎》課程設計和《信號與系統(tǒng)》實驗課程體系,其中開設《電路基礎》課程設計,利用Multisim軟件平臺的特性,在計算機中進行仿真虛擬實驗,讓學生在計算機中進行電路基礎課程設計,既能夠節(jié)省儀器與設備的維護,還可以在短時間內修改軟件和選擇不同的參數(shù),便于學生了解與掌握各種器件特性與檢驗方式,提高對電路與系統(tǒng)的了解,讓學生親自進行實驗操作和選擇自己喜歡的方式進行組合,由學生掌握實驗的主動權,可大膽對各種復雜的問題進行實驗與思考,既能夠避免知識重疊,又可以合理配置內容,達到預期的教學改革目標,提高教學質量和教學效率。
采用新的教學方法,基于目前信息化教學改革潮流,采用各種信息技術以及多媒體技術,也是促進教學改革的有效途徑。多媒體教學可以實現(xiàn)圖文并茂,VR、AR技術等可以讓學生身臨其境,在線互聯(lián)網(wǎng)教學等可以為學生營造開放式的教學環(huán)境,各種新教學方法在《電路基礎》和《信號與系統(tǒng)》教學改革中的應用,既可以為學生營造多維空間,促進教學內容更加規(guī)范與真實,更能夠為學生提供多樣化的教學體驗,但在使用中都存在一定的缺陷性,需要教師進行全程把控。因此,在現(xiàn)代化教育改革中,要合理積極地采用現(xiàn)代化教學手段,發(fā)揮多媒體、網(wǎng)絡平臺等優(yōu)勢,基于實際課堂情況將傳統(tǒng)教育與現(xiàn)代技術有機結合,克服缺陷,最大化提高教學質量。利用電子教案代替原來的板書,節(jié)省教師與學生的時間,促使教師可以集中精力進行教學與掌握學生學習情況,使得學生也可以專心聽講,集中精力參與到教學環(huán)節(jié)中,提高聽課效率的同時,通過多種教學方法的組合,教師能依據(jù)實際教學情況靈活調整教學內容,促進師生交流。
《電路基礎》和《信號與系統(tǒng)》課程教學改革,立足于現(xiàn)代化發(fā)展,自然不能按照傳統(tǒng)課程建設思路,構建新課程體系要引進新教育理念,促進傳統(tǒng)課程與現(xiàn)代課程的結合,改進傳統(tǒng)教學方式,引入各種新的教學理念與教學思想,豐富課程教學過程的同時,開發(fā)新的教學資源與教學案例設計,確保課程內容與時俱進,教學思想符合現(xiàn)代化教育思潮。