本科课程教学中创新能力培养的途径和方法的研究

陈　颖　张福洪

[摘要]创新人才培养是教育的历史使命，是教育工作者不可推卸的责任。本文以“通信原理”课程为例从教学理念、教学内容、教学方法、考核机制等方面探讨了本科课程教学中创新能力培养的途径和方法。实践表明，建立课程教学中的创新性改革有助于培养学生的创新能力，实现高等院校培养创新人才的目的。

[关键词]通信原理课程教学创新能力

创新，民族强盛的希望，社会发展的动力，国家兴旺的根本，人类进步的保障。培养创新人才，是教育的历史使命，是教育工作者不可推卸的责任。而课程教学是本科教学过程中最主要的教学形式，是培养本科学生的学科发展潜力的重要方式，是创新型人才成长的关键。因此，只有从本科课程教育中重视学生的创新精神培养，才能为更高层次的拔尖创新型人才的培养打好基础。如何在课程教学过程中探索创新能力培养的方法和途径成了现在教学改革中的一个重要问题。本文以通信原理课程教学为例探讨本科生创新能力的培养。

树立创新的教学理念

创新人才的培养是指对学生的创新精神、创新能力、创新素质的教育，是培养学生不墨守成规，善于思考、勇于探索的精神。在信息化、知识经济时代，学生需要学的东西太多，压力也更大。因此要求我们一定要教会学生最基本、最适用的东西，教会他们如何学习、如何做事、如何做人，鼓励他们勇于挑战、善于创新。在课程教学中要树立培养学生创新能力的教学理念。创新人才的培养，关键在于转变教学观念，改变传统的教学理念，从以“教为主导”向“学为主导”的意识转变，尊重和弘扬学生的主体意识，充分发挥学生的主观能动性，调动其兴趣和积极性，使他们学会学习，主动学习。

近年来，我校以“如何提高教学质量，如何培养创新人才”为中心，多次召开教育教学工作研讨会，逐步形成了“以学生为主体，以教师为主导”、“树立‘以人为本的教育服务意识”，“注重学生个性和创造性的培养”，注重工程意识和创新能力培养”，重人品、强素质”，重视实践、发展特色”等教育教学理念。

构建创新的教学内容

全国大多数院校本科通信原理课程教学大纲要求学生掌握课程内容主要包括模拟调制解调方法和性能分析，模拟信号数字化的方法、数字信号的基带传输方法及性能分析，数字信号的频带传输方法及性能分析，复用及数字复接技术。该课程内容丰富，原理性、逻辑性、综合性强。课程以通信系统的组成原理为主线，在不同的调制解调方式中对有效性和可

靠性这对矛盾进行具体分析从而决定具体的设计方案。本课程的讲解思路反映了这一对矛盾

的对立和统一以及应采取的处理方法。教学内容的创新性改革应把“原理”升高到“系统”的高度来看待，应用系统科学理论指导、分析通信系统的组成、功能、结构及其本质特性，用系统工程方法来研究各种具体应用系统的构建。教学内容应在对通信系统分析的基础上构成系统的逻辑框架，并通过对本质问题和概念的分析，使学生不仅学到有关知识，而且学到分析问题的方法。同时，着重基本概念的学习，只有这样，才可以有效压缩课堂讲授学时，留给学生更多的自学空间和思考、实践机会，才能促进学生创新能力的培养。增加新型通信技术原理的介绍，通过对通信新技术的介绍增强学生对前沿学科发展的了解和兴趣。在教学过程中，教师可以有针对性地向学生介绍科研的基本理论和方法，并交流自己的研究心得和成果，使学生不仅了解本专业和通信学科的前沿动态，更重要的是了解掌握二者渗透融合的思路和方法，从而激发他们有更大的学习兴趣。

采用创新的教学方法

受传统教育思想和教学方法的影响，在现行“通信原理”课堂教学中，主要是“教师讲，学生听”的课程教学模式。这种模式以教材、课堂和教师为中心，教师大多采用以讲授为主的教学方式，而且在讲授中又侧重于单方面的灌输，授课往往过分讲究完整，重结果轻过程，教师比较习惯于通过灌输把现成的知识和结论直接塞给学生，以教师对教学内容的理解过程代替学生学的过程，致使学生被动听讲，参与较少。因此必须改革，从以“教为主导”向“学为主导”的意识与转变，充分发挥学生的主观能动性，调动其兴趣和积极性，使他们学会学习，主动学习。推行“启发式”、“讨论式”等有利于学生创新能力培养的教学方法。同时采用多媒体CAI、互联网论坛教学模式等现代化教学方法和手段。

1.“启发式教学

启发式教学是在尊重学生主体性的基础上，教师通过引导启发，而不是灌输和填鸭，使学生获取知识，培养创新能力。

我们在每一章的开始，先提出通信过程中的问题，然后启发学生思考：如何解决这些问题?可以采用哪些成熟技术去解决?在具体协议里面如何实现这些技术?本章内容学习结束后，再回头来看看是否解决开始提出的问题。例如，在讲解数字信号的基带传输时，先提出通信过程中会出现哪些问题，要保证可靠通信，用什么方法解决这些问题?能不能通过简单的方法解决?如果不能，如何解决?一般复杂问题的解决方法是什么?我们能不能用这种方法和思路解决基带通信的过程中的问题?如何解决?通过这一系列的问题，逐步启发学生掌握数字信号基带传输的体系结构思想。

2.“讨论式”教学

讨论课是培养创新能力的一种很好的教学方式。第一，讨论为学生提供了展示自我、发现自我和反思自我的机会，在展示自我、发现自我和反思自我的过程中，学生提出自己的观点，并且学会用事实、概念、原理等进行推理，支持自己的观点；第二，在讨论中能引出学生的不同观点和逻辑视角，学生在坚持自己的观点并给出依据和论证的同时，还要抓住对方论点、论据和论证过程的错误或失误，与对方交流，在此过程中，得以学会欣赏他人的优点，反思自己的不足，进而达成最后的共识。通过这一过程，学生创新性思维得到一定程度的训练。

例如在讲解模拟信号数字化的不同方式时，采用“讨论式”教学模式。上讨论课前，教师先简单介绍PCM和AM两种模拟信号数字化的方法，然后全班同学分为两个小组进行资料收集、整理。在讨论课中，两小组分别对这两种方法的原理，特点以及用途等进行讲解，然后与对方就论点、论据和论证过程进行交流。教师主要完成点评工作，积极引导学生参与分析问题并讨论最佳解决办法。

3.现代化的教学手段。

由于“通信原理”课程的教与学难度较大，采用传统的教学模式达不到好的效果。为此，我们研制了适用于通信专业、有专业特色的CAI课件，使用多媒体CAI这个现代化教学方法手段，通过文字、声音、图形、图像、动画等多种媒体对通信原理内容进行有机的整合和生动的表达，给教学注入生动翔实的内容和丰富的信息量。同时采用“互联网论坛教学模式”旨在利用互联网论坛以“问题”为导向的特点，来创设一种有利于信息时代的课程教学。论坛教学最主要的特点就是交流、讨论，而交流、讨论的依据是“话题”，由“话题”导出一系列的“问题”，然后以此

为依据展开交流、讨论，甚至是争论。一方面能够很好地反映通信课程的特点，满足课程教学的需要；另一方面，还能解决通信课程教学中的一些难题，例如，增加教学资料；把调制解调等抽象问题具体化，理论问题讨论化；教学行为受时空影响小，方便拓展教学；在一定程度上缓解师资的短缺问题等。因此，通信原理教学论坛能够很好地适应课程的教学，具有不可低估的教学潜力。由于论坛会员群当中有大量的师生会员，因此，师生经常访问，“相遇”的机率很大，提问回复的周期就会大大缩短；而周期短、信息反馈快，是师生交流兴趣和积极性的强有力的保障。由于论坛本身具有人气指数高，内容更新速度快，以及开放性等特点，也会有不少广义上的“教师”和“学生”会在相关的教学平台交流。这种“师生”之间的交流，可以及时填补通信原理课程教学主客体交流时间差产生的盲区，从而有效地保证师生交流的延续性和积极性。

建立创新的考核机制

传统的单一、刻采用创新的教学方法板的通信原理命题考试制度，不利于学生综合素质的提高和创新能力的培养。要改变以课程考试分数定优劣这种只注重结果而忽视过程的评价体系，构建多种形式有机结合的动态的、全方位的素质评价体系。在通信原理课程考核命题中应当本着既考知识又考能力的原则，点面结合的把学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力计人总分，以激发学生的创新能力。考核形式采用开卷、闭卷、答辩、报告、论文等形式相结合，并参考平时学习表现给出最后成绩，建立起一种开放的、多元的评价机制。同时对在通信竞赛中获奖、在刊物上发表论文和获得发明或专利的学生给予加分。这种新的评价机制激励学生在学习过程中要积极主动，要有意识地培养创造性思维、创新意识和创新能力，要最大限度地挖掘自己的潜能，只有这样最后才能取得好成绩。

结束语

本文以通信原理课程为例从树立创新的教学理念、构建创新的教学内容、采用创新的教学方法、建立创新的考核机制等方面的改革探讨，积极探索有利于培养学生创新能力的有效课程教学途径，目的是不仅要使学生掌握课程的基本概念和基本原理，更重要的是要让学生掌握处理复杂问题的思路和基本方法，培养学生发现问题、解决问题和创新的能力，从而实现高等院校培养创新人才的目的和国家对创新人才的需求。

基金项目：杭州电子科技大学高等教育研究课题(YB0817)