“光電通信”專業(yè)課程設(shè)計的組織與實踐

閆娟娟 北京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院，北京 100191

“光電通信”專業(yè)課程設(shè)計的組織與實踐

閆娟娟 北京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院，北京 100191

專業(yè)課程設(shè)計是高校實踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié)之一。本文根據(jù)本?！肮怆娡ㄐ拧睂I(yè)的課程體系現(xiàn)狀，對本專業(yè)的課程設(shè)計組織模式進行了探索與實踐，在實踐中充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，達(dá)到了較好的效果。

專業(yè)課程設(shè)計；組織模式；實踐教學(xué)

引言

學(xué)生綜合素質(zhì)與能力的培養(yǎng)是當(dāng)前高校人才培養(yǎng)的重點，能綜合應(yīng)用專業(yè)理論知識解決實際問題，具有較強的創(chuàng)造力和敏銳的觀察力等都是能力的具體體現(xiàn)。實踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生能力的重要環(huán)節(jié)，專業(yè)課程設(shè)計則屬于其中的主要環(huán)節(jié)之一，其旨在培養(yǎng)學(xué)生綜合運用理論知識分析、解決實際問題的能力，也是對前期理論與實踐教學(xué)效果的檢驗[1]。

“信息工程（光電通信）”專業(yè)是本校電子信息工程學(xué)院新發(fā)展的本科專業(yè)方向之一，其相對應(yīng)的教學(xué)體系還處于不斷探索與發(fā)展的階段。目前，本專業(yè)前三年的課程以數(shù)理基礎(chǔ)理論及電類專業(yè)基礎(chǔ)為主，光學(xué)類的課程主要安排在大四，專業(yè)課程設(shè)計安排在大四秋季學(xué)期，共3周時間。因此，在專業(yè)課程設(shè)計的組織與實踐中，需根據(jù)學(xué)生已有的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，并兼顧本專業(yè)的特點，設(shè)置合適的課程設(shè)計題目，使學(xué)生能應(yīng)用現(xiàn)有理論知識解決一定的實際問題，為畢業(yè)設(shè)計及以后步入社會參加工作奠定基礎(chǔ)。

1．課程設(shè)計的組織

為使學(xué)生在最短的時間內(nèi)掌握盡可能多得知識，平時的課堂教學(xué)大多采用教師講授，學(xué)生被動式獲取知識的模式。專業(yè)課程設(shè)計的教學(xué)不同于平時的課堂教學(xué)，應(yīng)采用學(xué)生為主、教師為輔的方式。借鑒校內(nèi)外其他專業(yè)課程設(shè)計的組織模式，并結(jié)合本?！肮怆娡ㄐ拧睂I(yè)現(xiàn)有的教學(xué)體系結(jié)構(gòu)，將本專業(yè)的課程設(shè)計分為三個階段，即準(zhǔn)備階段、展開階段和驗收階段[2]。各階段的主要任務(wù)如圖1所示。

1）準(zhǔn)備階段。指導(dǎo)教師以加深基礎(chǔ)知識、增強綜合應(yīng)用知識能力和提高創(chuàng)新研究能力為主線，制定合理的教學(xué)大綱，根據(jù)學(xué)生已有的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，設(shè)置課程設(shè)計題目，盡量做到以下幾點：設(shè)計內(nèi)容具有一定的實用價值；在突出本專業(yè)課程重點內(nèi)容的基礎(chǔ)上所覆蓋的知識面盡可能廣；有利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)；難易適中，并具有一定的挑戰(zhàn)性。針對設(shè)計內(nèi)容中學(xué)生還未學(xué)到的理論，安排理論輔導(dǎo)課，學(xué)生根據(jù)大綱提供的課程設(shè)計選題范圍，并結(jié)合個人愛好及特長確定題目，為保證每個學(xué)生都有一定的工作量，需限制每個題目的選擇人數(shù)。題目選定之后，組織小組內(nèi)討論，明確個人分工。

2）展開階段。學(xué)生通過查閱文獻，組內(nèi)討論，運用所學(xué)知識對選定的題目進行分析、設(shè)計，完成設(shè)計內(nèi)容。在此過程中，學(xué)生要做到以下幾點：明確設(shè)計任務(wù)與要求；提出設(shè)計方案，給出總體原理框圖；對所選方案進行理論分析、仿真或?qū)嶒?；討論設(shè)計結(jié)果的可行性。在此環(huán)節(jié)，教師進行啟發(fā)與引導(dǎo)，只講解難點，充分尊重學(xué)生的設(shè)計思想，并在中期檢查每組設(shè)計的進展情況，及時指出其中可能存在的原理錯誤及設(shè)計缺陷，對于細(xì)節(jié)上的小錯誤，可以由學(xué)生自己在實踐中自己發(fā)現(xiàn)和修改。

3）驗收階段。學(xué)生進行總結(jié)，完成課程設(shè)計報告并進行結(jié)果演示與答辯。教師根據(jù)學(xué)生在課程設(shè)計過程中的總體表現(xiàn)、書面總結(jié)報告、設(shè)計結(jié)果演示及答辯情況評定最后的成績。其中，答辯是課程設(shè)計的深入，在較短的十幾分鐘內(nèi)可以檢驗學(xué)生掌握知識的準(zhǔn)確程度、熟練程度、口頭表達(dá)能力，以及正確運用知識分析和解決實際問題的能力。同時，對學(xué)生而言，準(zhǔn)備答辯的過程也是一個學(xué)習(xí)和提高的機會。因此，答辯在課程設(shè)計的驗收階段必不可少。

圖1 專業(yè)課程設(shè)計的三個階段

在上述三個階段中，學(xué)生是主體，教師的任務(wù)在于抓住關(guān)鍵環(huán)節(jié)組織教學(xué)，將啟發(fā)式教學(xué)、討論式教學(xué)和研究式教學(xué)融會其中，給學(xué)生最大的發(fā)揮空間，最大程度發(fā)揮學(xué)生的自主能動性，啟發(fā)其創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)其綜合應(yīng)用專業(yè)知識解決實際問題的能力及團隊合作精神。

2．課程設(shè)計的實踐

按照上述課程設(shè)計的組織模式，本專業(yè)的課程設(shè)計已完成了一次實踐。在準(zhǔn)備階段，充分利用現(xiàn)有的資源和條件，并結(jié)合學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，設(shè)置的專業(yè)課程設(shè)計內(nèi)容以光通信及光信息處理中常用的光器件設(shè)計和光學(xué)成像原理應(yīng)用為主，相應(yīng)地安排了6學(xué)時的理論課及2學(xué)時的答疑時間，每個設(shè)計題目由3名學(xué)生分工完成。在展開階段，學(xué)生通過查閱文獻和組內(nèi)討論完成設(shè)計內(nèi)容，在中期檢查中，每個學(xué)生進行階段總結(jié)，匯報設(shè)計任務(wù)進展情況及存在的問題，教師引導(dǎo)學(xué)生多方位、多角度地分析問題，提示解決問題的思路與方法，學(xué)生進一步查閱文獻資料，完成設(shè)計任務(wù)。在驗收評定階段，學(xué)生總結(jié)課程設(shè)計內(nèi)容，撰寫報告，并進行結(jié)果演示和現(xiàn)場答辯。最后考核包括了平時表現(xiàn)、書面報告及答辯三部分成績，分別占總成績的20%、60%和20 %。這樣的考核方式將評價標(biāo)準(zhǔn)分解在了學(xué)生課程設(shè)計的三個階段中，因而可以比較全面、公正地反映學(xué)生完成課程設(shè)計的情況。

從最后的考核結(jié)果來看，每個設(shè)計小組都至少有一個認(rèn)真完成的學(xué)生，能主動找老師答疑，有的學(xué)生還對設(shè)計內(nèi)容進行了擴展，并總結(jié)了自己在課程設(shè)計中遇到的問題、解決的方法和收獲體會以及不完善之處。同時，也存在個別學(xué)生自己不做，抄襲別人的情況。另外，在課程設(shè)計總結(jié)報告中要求對結(jié)果進行討論，但從報告及最終答辯情況看，學(xué)生對設(shè)計結(jié)果，主要是結(jié)果曲線的討論很少，大部分學(xué)生只是單純得完成了設(shè)計任務(wù)，對結(jié)果所反映的物理意義及應(yīng)用價值理解較淺。因此，在今后的實踐中，還需進一步啟發(fā)學(xué)生多查閱文獻，了解每個設(shè)計題目的實際應(yīng)用方向，使學(xué)生能體會到學(xué)有所用，認(rèn)識到專業(yè)課程設(shè)計的重要性，盡可能消除個別學(xué)生完全不動手的情況，讓每組所有的學(xué)生都參與到課程設(shè)計中來。

3．結(jié)束語

專業(yè)課程設(shè)計是學(xué)生大學(xué)教育期間各階段所學(xué)知識回顧和提高的過程，是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的重要環(huán)節(jié)。結(jié)合本?！肮怆娡ㄐ拧睂I(yè)的教學(xué)體系現(xiàn)狀，我們對本專業(yè)課程設(shè)計的組織模式進行了初步的改革與實踐，在實踐中盡可能調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，從課程設(shè)計的選題、查閱文獻、任務(wù)分工，到設(shè)計內(nèi)容的實現(xiàn)、調(diào)試與總結(jié)答辯，都由學(xué)生自己完成，取得了較好的實踐效果。但仍然存在一定問題，在今后的實踐教學(xué)中還需不斷探討本專業(yè)課程設(shè)計的內(nèi)容和組織模式，從多方面激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進一步提高課程設(shè)計的質(zhì)量，使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的過程中逐步提高綜合應(yīng)用專業(yè)知識的能力。

[1]王少剛.課程設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要途徑[J]. 中國大學(xué)教學(xué).2007, vol.8,23-25

[2]王琦.改革課程設(shè)計 提高創(chuàng)新能力[J].中國科技信息.2010, vol.4,217-218

閆娟娟（1976－），女，山西晉中人，北京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院副教授，博士，研究方向為光電信息處理。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.09.172