光纖通信課程教學(xué)模式改革研究

朱曉軍 曹娟 邱恭安 季彥呈

光纖通信作為一門多學(xué)科交叉的專業(yè)課，具有涉及學(xué)科門類廣、理論基礎(chǔ)深、學(xué)科發(fā)展迅速等特點，對于本科教育來說又一定的難度。如何提高教學(xué)質(zhì)量，特別是提高學(xué)生課堂教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力，一直是高校教師努力的方向。本文分析了當(dāng)前光纖通信課程教學(xué)模式中存在的一些問題，提出了一些嘗試性的改革方法，希望對于本科教學(xué)質(zhì)量的提高有一定的幫助。

一、背景介紹

近年來，隨著光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進步，光纖通信技術(shù)得到了快速發(fā)展。光纖通信已經(jīng)成為骨干網(wǎng)最主要的通訊方式，成為現(xiàn)代信息社會發(fā)展的堅實基礎(chǔ)。光纖通信課程作為信息通信類、光電子類專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)課，綜合了物理、通信、光電子、半導(dǎo)體等眾多學(xué)科的內(nèi)容，使得在教學(xué)過程中，增加了教與學(xué)的難度。同時由于很多學(xué)生的知識面不足，理論基礎(chǔ)不扎實，使得學(xué)生對課程的理解浮于表面，很難進行深度的學(xué)習(xí)和掌握。因此，在光纖通信課程教學(xué)中，需要改進教學(xué)方法和合理安排課程內(nèi)容，既要抓住重點， 又要講解難點；既要分析基礎(chǔ)知識，又要傳授最新成果。目前，針對光纖通信課程所面臨教與學(xué)的問題，作者結(jié)合自身的實踐教學(xué)經(jīng)歷，根據(jù)當(dāng)前光纖通信課程在教學(xué)過程中存在的一些問題，提出嘗試性的改革措施，希望為光纖通信課程教學(xué)質(zhì)量的提高提供幫助。

二、教學(xué)中存在的問題

光纖通信課程作為一門交叉學(xué)科的專業(yè)課，在授課過程中普遍存在以下問題：

（一）教學(xué)課程設(shè)置有缺陷

光纖通信課程是一門交叉學(xué)科，本身與物理、材料、電子、半導(dǎo)體等技術(shù)知識密切相關(guān)。而對于信息通信類專業(yè)學(xué)生來說，他們的課程設(shè)置一般過于重視通信類相關(guān)課程，而對于物理、材料類課程重視度不夠。因此，學(xué)生對門課程的學(xué)習(xí)和掌握將會有一定的難度。同時光纖通信課程有很多的物理概念，增加了學(xué)生聽課的難度，感覺這本課程的內(nèi)容過于數(shù)學(xué)化和理論化，造成對課程知識點的理解很抽象，不知其所以然。

（二）授課形式單一

光纖通信是一門應(yīng)用十分廣泛的基礎(chǔ)實踐類課程，受到教學(xué)條件的限制，教師的教學(xué)形式一般比較單一。在實際教學(xué)過程中，書本還是最主要的授課資料，講授方法還是采用逐章講解。導(dǎo)致學(xué)生對光纖通信課程缺乏主觀了解，認(rèn)為光纖通信就是一門理論基礎(chǔ)課程，而不認(rèn)為光纖通信課程是一門應(yīng)用性很強的課程。另外，教材的滯后性，造成教材的內(nèi)容和現(xiàn)實情況相差較大，無法提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

（三）課程安排缺陷

光纖通信課程作為一門交叉學(xué)科，其課程的每一章內(nèi)容幾乎都可以獨成體系，作為一門專業(yè)課來講解，其內(nèi)容量很豐富。但在實際情況中，一般給予光纖通信課程安排的學(xué)時較少。導(dǎo)致教學(xué)的內(nèi)容存在片面性和無重點。而對于學(xué)生來說，感覺授課過程過于零散，知識點沒有連貫性形成不了體系。

（四）考核形式單一

目前，光纖通信的考核方法還是比較陳舊，主要還是通過閉卷，以解方程求解等形式作為考核標(biāo)準(zhǔn)，這樣就導(dǎo)致光纖通信課程徹底失去了作為應(yīng)用課程的意義。學(xué)生為了考試而被動學(xué)習(xí)，而完全沒有因為光纖通信課程的重要性以及實踐意義主動學(xué)習(xí)。

三、課程教學(xué)改革模式的思考和探索

針對光纖通信課程在教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題，結(jié)合這門學(xué)科本身的特點，我們提出三個方面的改革措施，詳細(xì)論述如下：

（一）優(yōu)化教學(xué)課程

為了學(xué)生更好的掌握光纖通信這門課程，在開課之前就需要開設(shè)一些相關(guān)的課程作為這門課程的基礎(chǔ)課程，如光纖理論，半導(dǎo)體物理，光電子物理等。有這些學(xué)科作為鋪墊，學(xué)習(xí)光纖通信課程就會更加容易。此外，在光纖通信學(xué)習(xí)之后，開設(shè)一些專業(yè)課（如光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等）來強化光纖通信的運用，以培養(yǎng)學(xué)生往通信、電子類方面從事工作打好基礎(chǔ)。

（二）多種教學(xué)方法結(jié)合，提升教學(xué)質(zhì)量

光纖通信課程的復(fù)雜性導(dǎo)致了需要用多種教學(xué)方法結(jié)合，來提升教學(xué)質(zhì)量。這些方法主要包括：重模型輕理論的方法、教材科研相結(jié)合、板書多媒體相結(jié)合、課堂實踐相結(jié)合。

對于課程中出現(xiàn)的很多理論模型，采用重模型、輕理論的方法。重點講解模型的建立，對于具體的數(shù)學(xué)推導(dǎo)則可以一代而過；在課堂講授時，因根據(jù)講授者本身的專業(yè)特長，結(jié)合教材，將光纖通信技術(shù)的最近前沿引入課堂，讓學(xué)生進行討論和探討。這樣既可以豐富教學(xué)形式，同時可以培養(yǎng)學(xué)生從事科研的興趣；針對授課形式單一的問題，在課堂教學(xué)中采用板書和多媒體相結(jié)合的授課方式。對一些比較抽象的概念如激光器的發(fā)光原理等，可以制作動畫來提升學(xué)生對于知識點的理解，活躍課堂氣氛，提高學(xué)習(xí)興趣；實踐教學(xué)主要包括模擬軟件和實驗兩部分，主要從課堂實踐、課后實踐等方面進行加強。為了增加學(xué)生的學(xué)習(xí)直觀性，可以將材料帶進課堂，比較將光纖等帶入課堂。增加學(xué)生學(xué)習(xí)直觀性。同時借助光學(xué)模擬軟件來進行相關(guān)光通行的硬件操作，加深學(xué)生對于學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解，增加學(xué)生從事通信領(lǐng)域的興趣。

（三）多種考核方法結(jié)合

根據(jù)光纖通信課程的特點，考核的結(jié)果既要體現(xiàn)學(xué)生基本知識的掌握能力，還要突出學(xué)生的實踐能力以及創(chuàng)新能力。因此，提出輕考試、重實踐、倡創(chuàng)新的考核形式。主要包括基礎(chǔ)知識考核、實踐能力考核、創(chuàng)新能力考核等?；A(chǔ)知識考核主要通過對布置作業(yè)以及卷面的考分來實現(xiàn)；實踐能力主要通過學(xué)生的動手能力，如光纖系統(tǒng)組建、光纖熔接、光纖損耗測量等；創(chuàng)新能力通過課堂提問、探討以及實驗等途徑實現(xiàn)。

四、結(jié)論

針對光纖通信課程在教學(xué)中遇到的一系列問題，本文探索了一些新的教學(xué)方法和模式，旨在提高教學(xué)質(zhì)量，激勵學(xué)生的探索創(chuàng)新能力，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力，為將來繼續(xù)學(xué)習(xí)深造以及工作打下良好的基礎(chǔ)。

課題組成員為：朱曉軍，季彥呈，邱恭安，陳俊杰，曹娟，金麗，朱友華，劉敏、許小梅

課題項目：南通大學(xué)教學(xué)改革課題（2015B34）、江蘇省高校品牌專業(yè)建設(shè)工程資助項目（PPZY2015B135）、中國交通教育研究會教育科學(xué)研究課題（No.交教研1602-197）。

（作者單位：南通大學(xué)電子信息學(xué)院）