本科電子信息論文匯總十篇

時間:2023-03-20 16:08:43

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本科電子信息論文

篇(1)

2電子信息工程專業人才培養方案修訂遵循的基本原則

2.1充分的調查論證

(1)召開學生座談會,征集畢業年級學生及畢業后走上工作崗位學生對“方案”的修訂意見,了解學生自身需求。堅持以學生的學為中心,處理好教與學的關系。(2)邀請用人單位參與“方案”的修訂。了解行業最新發展動態,邀請用人單位參與修訂論證,充分考慮行業對專業人才的要求,尤其是行業協會制定的人才質量標準。(3)參照執行教育部的專業規范標準,確保專業完整性。

2.2德、智、體、美全面發展,處理好通識教育與專業教育的關系

本著“通識教育為體,專業教育為用”的思想,通識素質類教育貫穿始終,德育工作與通識類課程考核結合,學術講座日常化,引進并開設高質量的藝術類通識教育課程。針對全國各地生源基礎教育水平差異,對外語、數學、計算機課程進行分級教學。專業教育逐步向產學研合作的模式靠近,專業課程開設以業界需求為主導,鼓勵與業界建立長期、穩定、互動的合作關系,鼓勵“方案”的部分課程以合作教育的形式開展,包括合作辦學、合作育人、合作就業、合作發展等。

2.3大力開展第二課堂教育,“方案”反映培養學生創新意識的要求設置6學分區間,給予參加學科競賽、參與教師教、科研課題研究,參加人文、社會科學、自然科技、軍事、歷史、藝

術類通識課程修讀,開展創業,參加職業資格認證考試、英語四、六級考試,參加計算機等級考試等學生的學分獎勵,該模塊是學生畢業必要條件之一。

2.4改革實踐教學模式,加強實踐教學環節,處理好理論教學與實踐教學的關系

按照《普通高等學校本科教學工作合格評估方案》,工科實踐教學比例占總學分不低于25%。根據校企合作的實際情況,改革實踐教學模式,靈活多樣,畢業實習以集中統一安排為主。重點讓學生體驗基層行業工人的工作過程,磨練意志,為走上工作崗位打下良好的基礎。提倡學生的畢業論文(設計)以參與教師的教、科研課題的形式完成。重視課程設計。

2.5合理安排第四學年教學工作

根據學生職業發展需求“,方案”要考慮考取研究生深造和就業兩種需求,1-10周集中安排課程,剩余時間安排畢業實習、畢業論文(設計)、準備研究生考試,確保教學秩序。

2.6教學計劃統一性與靈活性相結合

隨時關注行業發展需求,建立專業與行業信息交流機制,將行業發展最新的信息整合為課程資源,通過短課時的課程、講座等形式開設,同時必須堅持“方案”的執行穩定性。

2.7分方向培養

在電子技術和信息系統的理論基礎上,從第三學年開始分方向培養:嵌入式集成電路、信號與信息處理兩個方向。嵌入式集成電路方向主要課程:嵌入式系統原理與應用、嵌入式操作系統、嵌入式微控制器應用、嵌入式Linux設備驅動開發;信號與信息處理方向主要課程:信息論基礎、數字圖像處理、DSP技術與應用、信息與網絡安全。同時設置多門其他方向的選修課:通信工程、物聯網工程、計算機網絡、軟件工程等。

篇(2)

1《圖像處理》課程的特點

1.1教學內容適合雙語

由于《圖象處理》課程是一門涉及多領域的交叉學科,也是目前發展最迅速的學科之一,因此大量原始文獻傳播和交流都采用英文方式。但是,目前國內的中文教材基本是英文文獻的翻譯,很多專業詞匯在不同教材中翻譯成不同的中文詞匯。為讓學生獲取對知識點最精準的理解,獲取最“原汁原味”的科學知識,采用雙語教學是比較好的途徑。

《圖象處理》課程具有理論性和實踐性特點,易于實現雙語教學。《圖象處理》課程內容涉及大量的圖像、圖形,生動直觀,文字講授內容相對于其他課程較少,因此,更容易吸引學生的興趣,實現雙語教學時易學易懂。

1.2教學對象適合雙語

電子信息工程專業的本科生歷來屬于學校的優質生源,在外語水平和實踐能力上較為突出。《圖象處理》是針對大三學生開設的專業基礎課,在專業基礎知識方面,通過大一大二期間,對《信號與系統》《數字信號處理》《信息論》《通信原理》等相關專業課程的學習,已經具備一定的專業基礎,為《圖象處理》課程的學習和理解奠定了基礎;在英語聽說和閱讀水平方面,《大學英語》課程的學習已經全方面訓練了學生的英語聽說和閱讀能力,具備使用英語學習專業課程的水平;在實踐方面,大三學生已經學完《C語言程序設計》、《Matlab語言》課程,具備基本的編程能力,能夠實現理論教學與實踐教學相結合。

1.3穩定的教學團隊

我們基本形成一支由5人組成的結構合理、力量雄厚的教學團隊,其成員包括教授1名,副教授1名,講師3名。團隊中有1名青年教師在攻讀博士期間曾前往德國波恩大學計算機系深造一年,并參與其圖象處理相關課程的全英文教學工作;另有2名青年教師在武漢科技大學青年教師講課比賽中獲獎,這些青年教師將成為教學、科研的主力軍。

2《圖像處理》課程建設措施

2.1師資隊伍建設

2.1.1選派青年教師到國內外知名大學做訪問學者。在獲取湖北省教育廳,以及國家留學基金委提供的出國進修資助項目下,派遣教學團隊的教師到國外知名大學訪學進修,提高英語讀寫表達能力,提高英語授課水平。

2.1.2通過中外合作辦學項目,選派老師到美國橋港大學進修半年。

2.1.3選派青年教師參加高水平的學術研討會。科研與教學相互促進,信息學科更新發展迅速,讓青年教師提高科研水平,接觸最前沿的科研動態,才能在課堂上傳授實用性強、前沿的專業知識。

2.1.4通過傳、幫、帶等系列方法培養青年教師。通過對青年教師傳幫帶,開發青年教師的潛能,傳授教學經驗,幫助青年教師成長,使本課程始終擁有一支穩定的教學隊伍。

2.2教學方法、手段建設

在教學內容安排上,遵循“少而精”原則,精選經典內容;探索構建“多層次實踐教學體系”;通過學生專題研討,引進數字圖像處理現代技術;將教師科研成果轉化為教學內容、實驗項目,提高學生的實踐能力和創新能力。

采取研究式教學,理論與實踐相結合,在課堂上教師先講授理論內容,選取具有代表性的案例,將案例的模塊與理論知識點結合,通過實驗結果驗證理論知識,再通過理論知識釋解實驗結果,加深學生對知識點的理解。

采取啟發式教學,每學期舉行2次課程學習講座,讓學生以所學內容為基礎,指定或自選一個主題,在課外查找資料,拓寬知識面,制作成PPT,進行口頭匯報。通過這種知識遷移的方法,一方面鞏固學生的知識掌握,另一方面也提高了學生的表達能力。

目前,武漢科技大學《圖像處理》雙語課程共計40學時,其中32理論學時,8實驗學時,具體教學安排詳見下表:

3教學效果預測

3.1讓學生體驗不同的教育模式,促進素質教育和創新教育

我國教材系統性強、敘述嚴謹、知識體系清晰,重視對學生基本概念和理論推導的訓練;國外教材有意識地激發學生學習的好奇心,注重啟發學生思考,激發學生自主學習的興趣,注重理論聯系實際。雙語教學融會中西方教學理念之所長,能促進學生創新能力的培養。

3.2用外語直接獲取專業知識,培養學生專業英語交流能力

學生應用外語直接獲取專業知識,不僅可使學生能切實掌握相應課程專業知識,同時在英語能力,尤其是科技閱讀能力和專業詞匯量的擴展等方面得到實用性的鍛煉,提高閱讀英文文獻、撰寫專業英文科技論文的能力。

4受益的專業和學生人數

課程的建設及相關資料的共享將使信息學院的電子信息工程專業與通信工程專業常年在校本科生、研究生約1000余人直接受益;全校相關涉及信息計算類理工專業,如自動化、信息計算科學、機械工程自動化等本科生可同步學習和參考。

5結論

武漢科技大學信息學院面向電子信息工程專業本科生開展《圖象處理》課程雙語教學實踐已達六年之久,基本形成了較為穩定優秀的教學隊伍,并積累了較豐富的教學經驗。所有的教材、課件、教案、試卷及參考資料等都已基本完成英文化制作。同時學院提供了專業計算機實驗室和多媒體設備供同步教學和上機實驗,為做好課程的雙語教學工作奠定了扎實的基礎。

參考文獻:

篇(3)

二、圍繞工程創新進行課程體系建設

我校電子信息工程專業定位為以滿足西北地區特別是陜南地區的電子行業需求為目的,為社會培養電子信息工程領域適應面寬、實踐動手能力強、具有敬業精神及創新能力的高級工程技術人才。對照國家教育部高等學校電子信息科學與工程類專業教學指導委員會2010年制訂印發的《高等學校電子信息科學與工程類本科指導性專業規范(試行)》,在培養方案的制訂中對素質要求、能力要求和知識要求做了細化分類,進行了明確的解釋。重點突出了對電子信息工程學生專業素質的要求,指出專業素質包括科學素質和工程素質,科學素質包含科學思維方法、科學研究方法和求實創新意識;工程素質包含工程意識、綜合分析素養和革新精神。在能力要求方面做了細化分類,獲取知識的能力包括自學能力、交流能力和文獻檢索能力;應用知識能力包括綜合應用知識能力、綜合實驗能力和工程綜合實踐能力;創新能力包括創新思維能力、創新實踐能力、科研開發研究能力,重點突出工程實踐能力。在知識要求方面指出專業知識包括工程技術知識和專業方向知識。電子信息工程專業的課程體系設置分為通識教育課程、學科基礎課程和專業課程三大層次模塊,課程的基本內容覆蓋了知識體系中大部分的知識單元和知識點。通識教育課程包括思想道德修養與法律基礎、中國近現代史綱要、基本原理、軍事理論、思想和中國特色社會主義理論體系概論、形勢與政策、高等數學、大學英語、計算機文化基礎、大學體育、素質教育選修課等。創新教育模塊選修課程包括大學生職業生涯規劃、心理健康教育、中小企業管理、技術創新管理、電子商務案例分析等。學科基礎課程包括電子信息工程專業概論、C語言程序設計、線性代數、大學物理、電路分析基礎、復變函數與積分變換、概率論與數理統計、信號與系統、模擬電子技術、數字電子技術、微機原理與單片機應用等。專業必修課程包括信息論與編碼、高頻電子線路、電磁場與電磁波、數字信號處理、通信原理、現代傳感與檢測技術;專業選修課程包括MATLAB程序設計、EDA技術、電子測量技術、專業英語、數字圖像處理、數字語音處理、物聯網技術、DSP原理與應用、Labview圖形化編程等;校企聯合開設課程包括Linux操作系統基礎、ARM嵌入式應用技術基礎、基于SOPC的硬件系統設計、行業工程標準與規范、數字電視技術、微波與天線技術等。

三、實踐教學體系的改革與建設

工程創新人才培養的實踐環節嚴格控制課內理論課時,增加社會調查、實踐,綜合實訓和課程綜合設計等實踐教學環節。構建獨立設置的實驗課、專業實驗課、實習課、社會實踐相輔構成的實踐教學體系。還包含科研訓練課程、科研訓練活動、大學生創新實驗計劃項目等在內的科研訓練課程與活動體系,側重培養學生分析和解決實際問題的能力,以及自主性學習能力和研究能力[5]。

(一)實踐環節設置

電子信息工程專業是實踐性很強的工科類專業,強調培養學生動手能力和實踐能力,包括實驗技能、工程設計和技術協調等。在實踐教學環節過程中,提倡專業教學實踐與人文社會實踐結合,教育學生學會做人、做事,鍛煉適應社會的能力,提高學生的素養和創新意識。電子信息工程專業實踐環節設置包括基本環節的國防教育、公益勞動,專業環節的金工實習、電工電子實習、電子技術課程設計、認識實習、高頻電路課程設計、企業工程實習、嵌入式系統及EDA課程設計、畢業設計,專業拓展環節設置為選修模塊,學生可以通過科研訓練、學科競賽、大學生創新項目及相應的學術成果和競賽獲獎獲取課外實踐創新學分。

篇(4)

    近年來,我國的翻譯學科建設取得了長足的發展,翻譯院系和翻譯研究機構在一些高校相繼建立。2006年春,教育部批準在部分高校(復旦大學、廣州外語外貿大學和河北師范大學)試點設立本科翻譯專業。2007年1月,國務院學位委員會批準設立“翻譯碩士專業學位”。翻譯學科體系的健全與發展,不僅是翻譯事業發展的需要,也是我國改革開放政策不斷深化,經濟、科學與文化事業蓬勃發展的需要。

1翻譯人才培養應以社會需求為導向

    人才培養要適應社會與經濟發展的需求。任何一個新專業的設置,都必須以社會需求為導向,凸顯“應用”特色。也就是說,社會需要什么人才,學校就培養什么人才。《翻譯碩士專業學位設置方案》把培養目標定位在“德、智、體全面發展、能適應全球經濟一體化及提高國家國際競爭力的需要、適應國家經濟、文化、社會建設需要的高層次、應用型、專業性口筆譯人才”,正是秉承了“以社會需求為導向”的理念,將人才培養與社會需求緊密結合起來。

    翻譯歷來是國際交流與交往的重要橋梁和紐帶。改革開放以來,我國在政治、經濟、文化和科技等各個領域的對外交流與合作日益頻繁,各種國際會議日益增多,國外先進的科學技術不斷涌人,迫切需要將其轉化為我們自己的語言去了解、吸收和掌握。另一方面,隨著我國國際地位的提高,世界各地不斷掀起“

    翻譯工作的特殊性要求翻譯專業課程設置必須理論與實踐相結合,學生不僅要學習翻譯理論與技巧,還要在理論指導下進行翻譯實踐。然而,目前我國翻譯方向碩士生的培養卻存在著“重理論、輕實踐”的問題,其培養目標為高校教學人員和科研人員,培養模式偏重于學術性,對翻譯的專業性和應用性則不夠重視。在人學考試、培養目標、課程設置、教學安排和學位論文寫作等方面,都是按照學術型人才培養模式進行的。忽視翻譯操作技能的培養,就會導致翻譯實踐能力偏低,不利于高層次、應用型、專業性翻譯人才的培養。某大學一位教師告訴筆者,他們學校有資料翻譯任務,想請新近聘用的一位翻譯方向碩士畢業生承擔一部分,沒想到這位畢業生竟然拒絕參與,說自己是搞翻譯理論研究的,不擅長翻譯實踐。翻譯理論研究對翻譯學科建設無疑起了重要的推動作用,翻譯理論對于翻譯實踐的指導作用也是不容忽視的,但僅僅懂得理論而不會實踐,這樣的畢業生就無法滿足社會對翻譯實踐人才的需求。

    由于我校去年新上了翻譯方向碩士點,我曾利用參加國內翻譯學術會議的機會,向一些知名外語院校的教師詢問翻譯方向碩士研究生是否應開設翻譯實踐課,得到的回答大多是否定的。我問他們,學生的操作能力差該怎么辦?他們告訴我,用翻譯項目來彌補。翻譯項目實踐誠然是必要的,但翻譯項目并非人人都能得到,并非總是能夠得到,沒有項目時該怎么辦?筆者認為,必須為翻譯方向碩士生開設一定數量的翻譯實踐課,以確保他們有足夠多的實踐機會。就我所知,北京外國語大學對學生翻譯實踐能力的培養比較重視。2001年,我在北外英語學院作訪問學者,跟翻譯方向碩士生聽課。他們有一門“翻譯理論與實踐”課(以英漢翻譯為主,由申雨平老師任課),還有一門“翻譯實踐”課(以漢英翻譯為主,由莊繹傳老師任課)。當然,北外的翻譯方向碩士生也參與一些翻譯項目,比如在我訪學期間,他們正跟曾誠老師一起翻譯一本英文詞典,還承擔了中央電視臺某些節目的翻譯工作。

3傳統外語專業教學模式不適合于翻譯人才的培養

    人們往往把外語專業等同于翻譯專業,認為凡是學外語的人都會搞翻譯,忽視了翻譯人才的專業性和特殊性、學習外國語言文學專業的學生,確有一部分人通過自身的進修和努力能夠勝任翻譯工作,但并非每一個外國語言文學專業的畢業生都能當翻譯。因為這兩個專業在教學目標、教學內容和教學方法等方面都有著根本的差異。

    從教學目標來說,傳統外語專業的教學目標主要是培養學生的外語交際能力。在聽、說、讀、寫、譯五種語言技能中,“譯”只是一種教學手段,用來幫助學生理解和掌握外語詞匯和語法,或檢查學生的外語理解與表達能力。翻譯專業教學則從職業需求出發,把翻譯操作能力作為培養目標,突出雙語交際能力基礎上的口、筆譯技能訓練,兼顧翻譯理論素質和跨文化交際能力的培養。

    從教學內容來說,傳統外語專業主要學習語音、語法、修辭等語言基礎知識。用這些教學內容培養的學生,能夠用流利的外語來表達思想,但卻不一定能夠勝任翻譯工作。翻譯專業則主要學習如何借助語言知識、主題知識、百科知識和翻譯技能來對原語信息進行分析理解,并用譯人語將所理解的信息表達出來。翻譯專業培養的是全才、通才,特別是筆譯,提倡一專多能,因此教學內容不僅涉及文學翻譯,也要兼顧社會、文化、科技、法律、經貿、金融等方面的翻譯。我校外語學院在安排英語專業翻譯方向本科生翻譯課教學內容時,就把普通翻譯教材與經貿翻譯教材進行了嫁接,以增進教學內容的實用性,為學生畢業后從事商務或經貿翻譯打下基礎。另外,雙語轉換機制還涉及到語言學、心理學、認知學、信息論、跨文化等多種學科,教學中應適當補充相關的內容。

篇(5)

2003年11月,教育部統計學專業的專家達成以下共識:無論是理學類還是經濟管理類的統計學專業由于培養目標,知識體系和評價標準的差異,難以互相取代。相應地,統計學的教育模式也就分為兩類:一是按照理學類學科的特點設置課程,培養學生掌握通用的統計方法和理論的數理統計專業。二是按照經濟類學科的特點設置課程體系,培養具有堅實的經濟理論基礎、既懂數理統計方法、又懂經濟統計方法,并能熟練掌握現代計算手段的復合型和應用型的經濟管理類的統計人才。根據我國經濟和社會發展的需求來看,在現在和今后一段時期內,對復合型和應用型的經濟管理類統計人才的市場需求更大。

一、當前經濟管理類統計學專業本科教育存在的主要問題

1.培養目標與經濟和社會發展對統計人才的市場需求不相適應

當前,我國很多經濟管理類高校的統計學專業是經濟管理類統計專業,授予的是經濟學學位,辦的卻是數理統計專業或半數理統計專業。課程設置中開出了大量的數學類課程且學時占的比重較高,過分強調數學基礎和現代統計方法,課程體系和教學內容主要根據數理統計學專業的培養目標和知識體系要求制定,數學類的課程中統計學的知識點不多,由于數學前后承接性強的特點,學生必須花大量的時間和精力學習數學知識,造成學生應用能力差,實踐性不強,畢業生無法得到用人單位的青睞。

2.課程體系設置不合理,缺乏整體性

課程體系設置存在:一是課程體系設置不注重學科交叉,造成統計學專業學生只重視對本學科的知識,忽視了其他學科的知識,應用領域狹窄。二是專業基礎課程的內容重復較多,統計應用能力的深度不夠。三是教學方案層次不分明,導致課程設置及內容在不同層次的統計教學之間無明顯區別,降低了教學質量。四是統計學教學還存在把經濟管理類統計專業課程設置成數學化的不良傾向。五是實踐教學內容相對于理論教學內容比重不夠,造成學生動手操作能力差。六是與國外主流的統計學教學相比,教學內容沒有很好適應當今社會經濟和科技發展所需的新要求、新知識和新方法。七是經濟管理類院校沒有結合自己的辦學優勢、地區特色及市場對人才的需求,自主選擇應用領域和專業方向,統計人才培養的特色不突出。

3.師資知識結構亟待更新

一部分原先計劃統計專業畢業的老教師,數理基礎薄弱,現代統計方法欠缺,統計軟件不擅長,勢必影響了學生的數理能力和統計分析能力;另一部分數理統計學專業畢業的年輕教師,經濟學和管理學的知識功底薄弱,勢必影響了課堂的教學效果,這兩種現象最終導致學生知識結構不足。目前這些教師受繁重的教學工作量,學歷提高等原因所限,難有更多的精力去更新和深造新知識,師資知識結構問題已經成為制約統計專業發展的瓶頸。

4.學生實際應用能力及創新能力培養不足

目前,一些院校統計實踐課程和現實情況聯系不緊密,沒有真正達到鍛煉學生動手能力、創新能力的目的。受諸多因素的影響,實踐教學環節往往疏于組織和管理,多流于形式。

二、經管類統計學專業發展的對策和建議

1.明確人才培養目標的定位

按照教育部統計學專業教學指導委員會對經濟管理類統計學專業培養目標的定位,應按照“寬口徑、厚基礎、重應用、高素質”要求構建教育教學體系。“寬口徑”旨在培養學生既能勝任基層企業和政府部門的日常統計業務,又能從事市場調查、經濟預測、信息分析和其他經濟管理工作。“厚基礎”旨在培養學生具有扎實的經濟與管理的理論基礎、計算機基礎、統計學基礎和數學基礎。“重應用”旨在培養學生應用經濟理論和統計方法去處理問題的能力。“高素質”旨在培養學生具有較高的綜合素質。

2.圍繞培養目標調整、優化課程體系

經濟與管理類統計學專業完整的課程體系應包括:公共基礎課、專業基礎課、專業主干課、專業選修課與其它選修課,本文著重對公共基礎課、專業基礎課、專業主干課的課程的設置提出建議。(1)專業基礎課:統計學專業的數學和計算機基礎課相對其他經濟管理類專業來說要求應該更高些。統計學和計量經濟學課程的要求也要高于其他經濟類專業。普遍開設的課程中可只保留宏觀經濟學、微觀經濟學和會計學三門課程。其他經濟學核心課以及管理學原理等課程,各校可根據實際情況自行選擇。(2)專業主干課:為了防止課程內容的低水平重復建設,相互銜接不好,照搬理學類統計專業課程的傾向,建議將現有的多門方法類課程設置為《統計學》、《數理統計學》、《應用多元統計分析》、《計量經濟學》、《時間序列分析》,《抽樣技術與應用》六門課程。對理論方法類課程的講授應與統計軟件的應用密切結合,對最基本要求的統計方法類課程,主要講授統計技術、基本思想和具體應用,不作過多的數學證明與推導。對統計方法的數學背景感興趣的學生,學校可以開相應的選修課。(3)應用類專業主干課:為防止應用類經濟統計課程分得過細,建議開設《國民經濟統計學》和《企業經營統計學》等兩門主干課程。各校還可根據自己的特色選開1-2門應用類專業主干課。

另外,在課程的結構上,還要強調數學、經濟學、統計學和計算機應用四個方面課程的有機結合。在專業課程設置時,須保證專業核心課程有足夠的學分和課時;對專業選修課程,各校可按自己的特色設置。對其他選修課,由學生根據興趣愛好等進行選擇。

3.構建“五位一體”的實踐教學體系

建立基于應用型人才培養目標要求的“五位一體”的統計學專業實踐教學體系,該體系包括課堂實踐教學、集中模擬實驗、社會實踐、社會調查、畢業實習。課堂實踐包括課程實驗教學和案例教學;集中模擬實驗主要指學生畢業前在模擬實驗室的綜合模擬業務實習;社會調查主要指市場調查;社會實踐包括參加國家規定的調查諸如城鄉住戶調查、農業普查、經濟普查、人口普查等與大學生社會實踐活動等;畢業實習包括畢業論文設計和畢業實習。

三、結束語

隨著經濟、社會和科學技術的迅猛發展,到今天,統計的范疇已覆蓋了社會生活的一切領域,幾乎無所不包,它被廣泛用于研究社會和自然界的各個方面,而且它在現代化管理和社會生活中的地位日益重要,統計學的應用就越加廣泛,高素質統計人才的需求就越大,我國高校統計學專業教育必須根據社會對統計專業人才需求的變化進行相應的變革和完善,才能更好的為經濟發展、社會進步服務,才能促進統計學科的發展壯大。

參考文獻:

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篇(6)

一、教師的學科教學知識

在20世紀80年代的西方教師專業化運動中,美國斯坦福大學的shulman教授,針對當時在對教師的資格認證中,將教師的教學能力簡單理解為教師具備的學科知識和教學知識的問題,指出對教師知識的分析是推動我們對教師行為分析的最主要的因素,提出了“學科教學知識”(pedagogicalcontentknowledge/pck,也有人譯為教育學內容知識、教學學科知識、教學專業知能、學科內容教學知識等)這一重要概念。舒爾曼認為,學科教學知識是學科知識和教育學知識的特殊混合體,是教師對學科知識獨特的專業理解,為教師所特有,是“教師對如何幫助學生理解具體學科內容而做出的理解”。學科教學知識使教師學會如何組織和呈現具體學科的主題、問題、結果,使之與學習者多樣的興趣與能力相適應,從而組織教學。學科教學知識的提出,為教師的專業化發展提供了理論基礎。

學科教學知識是教師在教學中將特定的學科教學內容加工轉化而形成的能為學生接受的知識。wWW.133229.cOM學科教學知識的形成需要教師對學科知識、教學知識、學生知識、情景知識等進行整合,并對教學經驗不斷歸納、總結與調整。因此,學科教學知識具有實踐性、情景性和個體性。學科教學知識的形成揭示了教師教學能力發展的復雜過程,使對教師教學能力的研究更為深人與科學。

舒爾曼提出的“學科教學知識”概念引起了學者們對與教師教學實踐相關知識的重視,學者們進行了大量的論述與研究,“學科教學知識”理論成為教師教育、課堂教學行為分析、科學教育等學科教育研究的重要內容與基礎框架。后經過修改和補充,舒爾曼又進一步闡釋了學科教學知識的框架。以此為基礎,學者根據自己的理解,提出了學科教學知識的內涵;盡管不同的學者有不同的見解,但大同小異,基本上都認為學科教學知識包括:教師教育信念、學科知識、教育學知識、關于學生的知識、教學情境知識等幾個方面。

二、《通信原理》課程教師的學科教學知識

現代社會是信息社會,電子與通信類專業從而也成為極為熱門的專業。在電子與通信類專業的課程結構中,《通信原理》是極為重要的專業基礎課程。此課程的主要任務在于研究通信系統中的基本概念和基本原理,讓學生掌握通信系統的基本組成、理論原理、實現方法和系統性能,能夠在后續課程的學習和工作中靈活應用,并激發他們對通信學科方面的學習興趣和熱情,使他們有足夠的自信和能力來適應這一日新月異的領域。該課程內容涉及隨機過程、復變函數與積分變換、信息論、信號與系統、數字信號處理等多方面的知識。高等教育是人才培養的主渠道,而教師則是決定學校教育質量的關鍵。在創新人才教育的大背景下,有必要對《通信原理》課程教師的知識結構框架進行分析、研究。

對于教師學科教學知識框架,除理論研究之外,也要進行實證研究,如調查分析、測量、比較等;而教師知識結構必然會涉及學科和專業。以往的研究多涉及基礎教育領域的教師;近年來,高等教育專業的教師學科教學知識也開始受到重視。筆者在理論分析、聽課、親歷教學的基礎上,提出了高校《通信原理》課程教師的學科教學知識框架。高校《通信原理》課程教師的學科教學知識應該包括如下主要內容:

(一)《通信原理》課程教學模式知識

《通信原理》課程教學方法因課程中具體內容的性質而有所不同,常用的教學模式有:仿專家思考模式,是要求學生像通信專家一樣思考,強調學術嚴謹,以傳授專業知識為主的教學模式。概念轉換模式,是通過使學生產生情景上的沖突,改變學生原有的概念,幫助他們建立通信科學概念的模式。探究模式,包括一般意義上的探究和以學習共同體為中心、分工負責、利用實驗室條件進行研究的“小組合作學習”或“合作探究”模式。基于項目或課題的教學模式,即以“導向”性的問題為中心,圍繞一個主題組織概念、原理,指導學生通過實驗和調查得出解決方案等。

在熟悉《通信原理》課程教學模式的基礎上,應根據本科和高職專科的《通信原理》課程教學目標的不同和學生基礎的不同,采用不同的課程教學模式。根據作者的經驗,本科教學中適合采用仿專家思考模式、概念轉換模式、探究模式;高職專科教學中,則宜運用基于項目或課題的教學模式和探究模式。這些模式在教學中還需要靈活交替使用。不論采用何種教學模式,《通信原理》課程的教師都應當具備體現《通信原理》課程特點的教學策略。筆者在教學中大量使用了理論教學與實驗、實習相結合,以及案例教學的策略。

(二)通信專業課程專業培養目標和教學目標知識

通信專業的培養目標是:培養一批具有堅實的理論基礎、很強的創新意識和動手能力的人才,主要培養德智體全面發展、基礎扎實、知識面寬、素質高、富有創新意識、在通信領域內獲得專業訓練的高級技術人才,以適應國家加速信息化發展對人才的需要。專業是以通信技術為主,結合計算機應用的寬口徑專業。根據教學目標,我們應該重點圍繞通信系統設計、智能信息處理、無線通信及測控、現代交換技術、光通信技術、計算機視覺與圖像處理等展開教學應用型人才的培養。

只有從總體上理解了通信專業課程專業培養目標和教學目標,才能在課程教學中處理好《通信原理》和其他課程的關系,達到預期的專業培養目標。為此,我們需要根據創新人才教育的大思路,從高等教育特點和各學校具體條件出發,結合各個專業的特點,加強專業理論教學、實驗教學、實踐教學活動。

(三)《通信原理》課程目標與內容知識

為了適應新世紀的需要,《通信原理》課程的培養目標是:培養具有厚基礎、寬口徑、高素質、強能力,特別是具有工程實踐能力和創新能力的科技人才。通過本課程的學習,使學生獲得必要的信息通信與傳輸方面的基礎理論知識和基本技能,為后續專業課程的學習打下扎實的理論基礎和動手能力;使學生在模擬和數字通信方面建立清晰的系統概念,掌握通信系統的一般分析方法,并具備一定的通信系統設計能力;使學生了解通信技術的最新發展方向,從而把握通信學科發展脈絡,激發學生的主動性與創新性,提高學生的綜合素質和創新能力,為培養能夠解決挑戰性問題的新一代工程師打下堅實的基礎。

《通信原理》課程內容具體包括:通信的概念、通信系統基本組成、數字通信系統、信道簡介;信息嫡的基本概念;awgn信道下香農信道容量理論;信號的頻域分析方法,自相關函數與功率譜密度,互相關函數與互譜密度;hillbert變換,解析信號,等效基帶分析;隨機信號與平穩隨機信號,窄帶平穩隨機信號,高斯白噪聲過程;模擬調制;模擬信號的數字化;高斯白噪聲信道中的數字傳輸;帶限awgn信道下的數字傳輸等。對這些內容的深入了解和精深掌握是做好《通信原理》課程教學的前提條件。

除了對這些基礎知識的牢固掌握以外,教師還應該對通信的研究史和發現史、學科研究與開發最新進展,特別是光電子通信有較多的了解,并在教學中適當進行最新研究與開發成果介紹。

(四)學生對本專業知識的理解能力知識

通信專業教師應該了解學生對具體專業知識的理解能力,包括學生學習需要和學習困難的知識。所謂學生學習需要的知識指的是學生在學習某個通信原理課程內容之前必備的專業知識和技能。學生的學科理解能力是影響教學效果的重要原因。只有深人了解學生學習《通信原理》課程需要哪些預備知識、難點是哪些等,才能有的放矢,提高學生學習的積極性,提高教學效果。學生學習《通信原理》課程時,較難理解和接受的知識包括通信的抽象概念、隨機過程概念、信息熵、hillbert變換,教師教學中應該努力讓學生掌握這些方面的內容。

(五)通信安全意識

通信安全涉及國家、單位,以及個人的通信秘密保障,關乎國家、社會征集、經濟、軍事等各方面的安全。現有的《通信原理》課程教材都不涉及通信安全教育,這是一個很大的缺陷。《通信原理》課程教師不僅自己應該具有一定的通信安全知識和相關思考,更應該將其滲透于《通信原理》課程的教學之中。

三、《通信原理》課程學科教學知識的運用

《通信原理》課程教師應該具備上述學科教學知識,并能熟練地運用于教學實踐活動中。作者在自己的教學實踐中對《通信原理》課程學科教學知識進行了靈活運用。下面對其中的教學策略知識的運用舉例說明如下:

(一)學科知識傳授方面,教學重點放在數字通信系統部分

《通信原理》內容包括通信的基本理論、模擬調制、數字傳輸、編碼技術幾個大部分。由于現代通信的發展方向是數字通信,因此,教學重點在數字通信系統部分。在課程的開始階段,讓學生準確把握數字通信系統的組成、各模塊的功能,使得學生能夠把本課程的內容有機地組合起來,在學習具體知識點時能明確它們在通信系統中所起的作用,收到“既見樹木,又見森林”的效果。《通信原理》是一門理論和實踐并重的課程,在理論教學方面,要讓學生掌握通信系統的基本組成、理論原理、分析方法。為了提高教學效果,在課堂上采用設問思考和逆向思考提問等教學方法,啟發學生思考、誘發學生的思維、激起學生的求知欲望。在教學過程中注重考慮學生的學習方法和接受能力,在備課時,采用換位思考方法,感受學生的困惑,考慮講解的技巧,以在最短的時間內收到最佳的教學效果。同時根據不同的教學內容和教學對象,注意將學生自學和精講重點、難點結合起來。在每章及每小節結束時,注意進行課程總結,讓學生及時鞏固所學內容,便于繼續學習新的內容。

(二)通過介紹新技術進展,提高學生學習的興趣

《通信原理》是通信專業的基礎課程,涉及的最新技術不多,而本院電子信息與科學技術專業通信方面的后續課程也不多。而且,在中國的高等教育中,工科教育的一個較明顯的缺陷是最新科研與開發成果很難及時在教材中體現,用什么教材講什么內容的傳統也使得最新科研與開發成果很難在教師的授課過程中被包括進來。通信的發展日新月異,新技術層出不窮,如何在有限的課時里讓學生掌握通信基本理論的同時,盡量了解更多關于通信方面的新理論和新技術是教學中需要解決的問題之一。作者在教學中采用課內附帶介紹最新進展的形式來實現。例如,在講解基本內容的同時,附帶介紹了移動通信的發展狀況、移動通信中常用多址方式、3g技術及其現狀等內容,既能提高學生的學習興趣,開拓其視野,也能為他們將來從事這方面的研究和開發指明方向。

(三)通過cai和仿真輔助教學,加深對理論的理解

大量使用多媒體進行教學,并在課件設計上注意突破簡單的演示型模式,體現知識的建構過程,重視知識要點的剖析,提高學生主體的參與程度;在課堂講解上,注意將重點內容在黑板上列出,避免讓學生有看電影的感覺,同時便于學生理解掌握原理,從而彌補了傳統教學和多媒體教學各自的不足;同時,利用仿真軟件對通信系統進行仿真觀察,提高了學生對理論的理解能力,培養了學生的系統觀念。

(四)加強教學實踐,鞏固所學內容

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