本科電子信息論文模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇本科電子信息論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

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

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中圖分類號：G424 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）19-0085-02

一、引言

信息論與編碼是南通大學電子信息類本科三年級的一門專業必修課，主要是研究信息傳輸的有效性和可靠性的一門學科[1，2]。該課程是通信技術與概率論、隨機過程、數理統計等學科相互融合而發展起來的一門交叉學科[3]。該課程要求學生掌握線性代數、微積分等基本的數學工具，還需要學生對通信原理等課程有較深刻的認識。個人計算機的普及和通信專業軟件的日益成熟，使得該課程的實驗教學成為可能。可見，該課程理論性強、內容多，與先修課程有密切的關系。針對該課程的變化與最新發展，為了提高教學效果，筆者在理論教學、實驗教學、科研聯系教學、考核方式等多個方面進行了改革。

二、教材選擇

根據學校的層次、專業特點和教學對象選擇一本合適的教材是教學改革的一個基本方面。目前，有關信息論與編碼這一課程的教材非常多。如王育民編著的《信息論與編碼理論》以及Cover著寫的《信息論基礎》的中譯本和英文影印本。隨著網絡技術的迅猛發展，最近出現了一些新教材，如仇佩亮編著的《多用戶信息論》、Yeung編寫的《信息論基礎》和Gamal編著的《網絡信息論》。這些教材的知識體系結構和側重點各有不同，而且差別很大。根據信息論與編碼專業必修課的性質，按照強調基礎理論學習，突出對所學理論知識靈活應用的原則，我校選用了曹雪虹主編的《信息論與編碼》作為教材。該教材吸收了國內外眾多現有教材的精華，注重基本概念，突出基礎理論，強調應用。而且，該教材難度適中，文字通俗易懂，用較多的例題和圖示闡述了基本概念、基礎理論和應用，適合作為我校信息工程和通信工程等專業的教材。

三、課程內容改革

教學內容改革是課程改革的核心。根據我校相關專業的實際教學情況和效果，對信息論與編碼教學內容改革有如下的考慮。

（一）注重教學內容的承上啟下

教師在該課程教學中，要強調已學專業基礎課中的信號與系統、數字信號處理和通信原理，分別解決點對點通信系統中關于信源和信道的一些具體問題，而信息論與編碼將從更抽象的層面看待整個通信系統，為通信學科的發展指明了方向。正如著名通信理論家Viterbi所說，如果把現代通信技術比喻成飛船，則晶體管是它的引擎，而信息論是它的方向盤[4]。注重該課程與已學課程融合的同時，還要突出該課程在后續課程學習中的作用，指出該課程是數據壓縮技術、語音信號處理、圖像處理等課程的理論基礎。另外，教學過程中，還要適當介紹信息論的最新進展和研究熱點，以激發學生的學習興趣。

（二）教學內容的模塊化

教學過程中，將信息論與編碼的教學內容看作一個有機整體，遵循注重結論表述的通俗易懂、突出理論嚴密和精美的原則，把課程內容分為信息度量、香農三大定理、編碼三大塊內容。信息度量描述了將抽象信息量化的方法，為學習香農三大定理提供了理論基礎。隨后，結合學生已學課程，介紹香農三大定理的意義，通俗形象地表述香農三大定理，指出香農三大定理是信源編碼和信道編碼技術的理論基礎。

編碼理論包含信源編碼和糾錯碼兩大塊內容。其中信源編碼部分主要包括香農編碼、費諾編碼、霍夫曼編碼、游程編碼、算術編碼、變換編碼等，是香農第一和第三定理的應用。糾錯碼包含線性分組碼、循環碼、卷積碼、TCM碼和Turbo碼等，是香農第二定理的經典應用。講授這部分內容時，主要向學生介紹二元編碼，以簡代繁，讓學生能夠快捷掌握實用的編碼技術。

（三）融合最新研究成果，突出實踐和應用

授課過程中，一方面，注意引導學生用所學到的理論解釋先前所學專業基礎課的部分經典內容和結論，突出所學課程的應用功能。例如用數據處理不等式解釋為什么信號經過處理會丟失部分信息，用限平均功率最大熵定理解釋為什么總假設信道噪聲是高斯白噪聲，用信息論的基本概念導出香農信道容量公式等。另一方面，隨著信息和通信技術的進步和發展，在講課過程中，需要向學生講授LDPC碼、協作通信、MIMO通信系統和網絡編碼等最新出現的通信和編碼技術，以及網絡信息論的最新理論成果。

許多高校在講授信息論與編碼這門課時，往往注重理論教學，重視向學生講解抽象的概念、理論和對重要結論的邏輯推理，而忽略了這門課是理論和實踐緊密結合的課程，對實驗教學的關注非常有限，學生很難將學到的理論知識與實際相結合[5]。課程改革后，為該課程確定了四個實驗，分別是信息熵計算、信道容量計算、霍夫曼編碼實驗、CRC校驗編碼實驗。

四、教學方式改革

教學方式改革的目的就是要激發學生的學習熱情和學習興趣，讓學生成為教學的主體，信息論與編碼的教學方式的改革包含以下幾個方面。

（一）傳統板書與多媒體結合

信息論與編碼這一課程的內容多、理論性強，許多結論需嚴格的推理證明。因此，課程教學中需要把多媒體教學信息量大和傳統板書易于展示復雜理論推導、表現力強、便于師生交流的優點相結合。這樣，生動形象的多媒體教學保證了課堂的信息量，而嚴格的推理證明可以讓學生深刻理解相關結論，領悟理論的精要，掌握課程的重點和難點。

（二）內容講述形象化，邏輯推理嚴格化

信息論與編碼是運用數學工具解決通信中問題的典范。課改過程中，講授該課程時，做到語言通俗易懂；表述重要結論時，盡量形象生動。例如，講授香農第二定理時，先指出香農第二定理所給出的結論是信息傳輸是否出錯，取決于信道容量和信息率之間的關系，而不是數據傳輸的次數，這和人們直觀認識不一樣。在學生對香農第二定理有了感性認識后，給出香農第二定理嚴格的推理證明，讓學生感受理論的嚴密和精美。

（三）靈活運用多種教學方法

綜合運用多種教學方法，不僅能將理論知識融會貫通，而且可以引導學生進行主動的探究性學習，還可以引導學生主動思考，積極參加討論，提高學習效率及綜合運用所學知識解決實際問題的能力[6]。

在信息論與編碼課程改革過程中，筆者根據學生所在系別和專業的不同，綜合運用案例式教學、研究型教學、啟發式教學、演示練習式教學、互動討論教學等多種教學方法，將這些教學方法貫穿于該課程教學的始終。并在該課程教學中引入實驗教學，使用Matlab仿真軟件搭建通信系統模型，實現理論和實踐的有機結合。

五、課程考核方式改革

課程改革后，采用的考核方式比傳統考核方式更加全面、細致、科學。學生的成績將由平時作業、課堂練習、學習報告、課堂討論發言、實驗和期末考試幾個部分組成。

布置適量的課后作業可以讓學生及時鞏固所學知識，深化對基本概念和基本理論的理解，掌握解決問題的基本方法，提升學生解決問題的能力。同時，能激發學生探索發現解決問題的方法，通過一題多解、一題巧解能夠把學生的發散性思維和聚斂思維結合起來。

針對課程的典型例題和解決問題的典型方法，教學過程中進行精講和演示，爾后選擇合適的習題，讓學生做課堂小測試。這種小測試是根據“90后”學生喜歡看手機、注意力容易分散的特點設計的，小測試可提高學生的注意力，增強教師對課堂氣氛的調動和掌控，同時可讓學生及時鞏固所學理論和方法。

要求學生組成3～4人的學習小組，圍繞與該課程緊密相關的抽象概念、基本理論展開討論，讓學生經過討論對課程有更全面的認識。每個學習小組的學生一起完成實驗，并選擇和該課程密切相關的科研課題，閱讀與所選課題密切相關的書籍和論文，合作書寫一份不少于3000字的手寫報告，要求參考文獻不少于10篇。

該課程最終需要閉卷考試，教學改革后，我們更新了題庫的部分題目，增加了近年來出現的新題型。同時，各任課教師統一了考試要點，重點檢測學生對核心內容的理解和掌握，避免了偏題和怪題的出現，有效檢驗了學生對課程內容掌握情況，真實反映了學生對課程的理解程度。

六、結語

該文分析了信息論與編碼課程最新的發展和變化趨勢，根據課程組各位任課教師多年的教學心得，對課程進行了教學改革，因地制宜地調整了教學大綱，重新對課程教學進行了整體設計，優化了教學內容，增加了實驗教學環節，綜合運用多種教學方法，提高課程的趣味性和應用性，促使學生積極、主動地學習該課程。

參考文獻：

[1]曹雪虹，張宗橙.信息論與編碼[M].北京：清華大學出版社，2009.

[2]Cover M Thomas，Joy A Thomas. Elements of Information Theory[M].北京：清華大學出版社，2007.

[3]謝正光，包志華，章國安.概率統計在信息論與編碼教學中的應用[J].南通大學學報，2008，25（4）：88-90.

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

國家經濟發展方式的轉變、產業結構的轉型升級需要大量高素質、多樣化的應用型人才，向應用技術型高校轉型是新建地方本科院校走向內涵式發展的必然選擇和重大機遇。在向應用技術型大學轉型的背景下，各新建地方本科院校突出了“應用型”辦學定位[1]。然而，目前多數新建地方本科院校仍然沿用傳統的大學物理教學模式，側重理論知識的教學，對不同專業未加以區分，在教材選用、教學內容、授課方式和考核評價等方面仍采用同一標準。不同專業有不同的特點和人才培養目標，對大學物理課的教學的需求也不盡相同，缺乏專業針對性的大學物理教學模式顯然已不適合新形勢下應用型人才綜合素質培養的要求。因此，如何將大學物理與各理工科專業有機結合，進行具有專業針對性的大學物理課程教學模式改革的探索與實踐具有重要的意義。

1．目前大學物理課程設置中存在的問題

1.1大學物理課程與理工科各專業其它課程結合度差

目前，多數新建地方本科院校各理工科專業使用統一的大學物理教材,與各個具體的專業結合不夠緊密,專業針對性差。雖然大學物理是理工科各專業的公共基礎課，但各專業有各自的專業特色和要求，因此對大學物理課的要求也不盡相同[2]。大學物理課程缺乏專業針對性容易使學生產生物理無用論的錯覺，認為學習物理對專業知識、課程的學習沒有幫助，學習積極性不高，學習效果差。

1.2教學內容陳舊，較少體現現代性和專業針對性

當今社會科技發展日新月異，物理新知識、新技術不斷涌現，為其它學科的進步奠定了重要的理論和物質基礎，推動了諸如信息科學、材料科學、生命科學以及農業科學等學科的進步。然而目前多數新建地方本科院校使用的物理教材，教學內容陳舊，側重于經典物理學中的力學、熱學、振動和波動光學以及電磁學基本知識和理論的教學，較少涉及高新技術、科技在現實社會中的應用，同時缺乏專業針對性，對與信息科學、材料科學以及生物科學等學科關系緊密的激光信息技術、量子通信技術、同步輻射核磁共振波譜技術、新型顯微技術、混沌理論和耗散結構等鮮有介紹。

1.3課程體系結構設置不合理

向應用技術型大學轉型的大形勢下大學物理地位被削弱，大學物理教學面臨著學時少而教學內容多的突出的矛盾。目前，大多數新建地方本科院校各理工科專業主要是通過刪減教學內容來克服學時少的矛盾，側重于經典物理知識的教學而對于近現代物理技術及其應用僅作簡單介紹或干脆完全刪除，在課程體系設置方面則主要還是采用單一的必修課。物理新知識、新技術的發展帶動了其他學科的發展，因此，有必要對物理學新進展、新技術及其在各專業中的應用加以介紹。顯然，單一的課程結構已不能適應物理學知識的深度與廣度上不斷發展的趨勢,不能滿足各理工科專業對物理新知識的需求。

2.改革的具體措施

2.1優化教學內容、加強專業關聯性

物理學包括經典物理學，近代物理學與當代物理學三個部分。經典物理學主要涉及力學、熱學、光學和電磁學等內容，這部分內容的教學對理工科專業學生的科學素養、數理思維以及分析解決實際問題能力的培養具有重要意義。在向應用技術型技術大學轉型發展的背景下雖然大學物理的地位被弱化、教學課時被縮減，但筆者認為大學物理中經典物理知識的完整性不應被削弱和破壞，但要結合各專業特點進行優化整合[3]。在學時有限的前提下，那些與專業課程聯系不是特別緊密的內容只需圍繞物理學基本知識、概念、定律和思想方法進行定性介紹，只要能夠使學生建立清晰的物理圖像即可，避免繁雜的數學論證和理論推導；而那些對專業課程具有較大影響的內容則要進行重點教學。比如，對于通信工程和電子信息工程類專業的學生，電磁學部分要進行重點教學。對于這些專業的學生而言，《電磁場理論》是一門非常重要的專業課。電磁場和電磁波作為信息的重要載體，在通信領域應用非常廣泛，在雷達、遙感、導航等技術領域也有廣泛的應用。因此，通信工程和電子信息工程類的學生必須熟練掌握電磁場與電磁波的基本性質、傳播規律和傳輸、輻射、散射的基本理論。作為《電磁波理論》的先導課程，大學物理課程教學時應該突出電磁學部分的教學，重點介紹電磁感應現象和變化的電磁場等內容，使學生對感應定律、自感和互感、電磁振蕩、電磁波和電磁波譜的基本理論和規律有充分的認識，為《電磁波理論》的學習奠定良好的基礎。對于土木工程類專業大學物理在教學內容上應該側重于力學部分；而對于石油化工等專業則需要側重于流體力學和熱力學基礎定律等知識。近現代物理學與當代物理學前沿知識的教學可以開闊學生的視野，有利于學生創新意識和創新思維的培養。在有限的課時內，需結合理工科各專業的特點從眾多物理學新知識和新技術中選擇與專業緊密相關的內容進行重點教學。比如對于材料類專業，應選擇與材料檢測、分析息息相關的電子掃描顯微鏡、X射線衍射儀、激光超聲檢測等先進檢測技術的原理和方法進行重點教學；對于通信類專業，應選擇激光信息技術、量子通信技術、量子計算機和光復用與光放大等技術進行重點介紹。

2.2完善課程結構,將必修、選修和網絡課程有機結合

各專業的特點和人才培養目標不同，對大學物理課的教學需求不盡相同。因此，需要對大學物理課程體系進行調整，改變單一化的課程模式，豐富大學物理課程體系[4]。根據大學物理教學內容與各專業的緊密程度，可以分成必修、選修和自主學習三個模塊。必修模塊主要包括經典物理理論基礎知識和核心內容，其中重點在于與各專業聯系緊密的物理知識，是學生必須掌握的部分，學生通過該模塊的學習可以形成基本的科學素養、數理思維以及分析解決實際問題能力；選修模塊則側重于物理知識的延展與應用，主要包括與各專業聯系最緊密的物理學前沿知識、技術及其在各專業中的應用，本模塊可為理工科各專業學生后續的實踐、操作課程奠定理論基礎，增強學生的實際動手能力；科技發展日新月異，知識量、信息量劇增，除了通過必修模塊和選修模塊將經典物理學內容和與各專業聯系密切的近現代物理學前沿知識、技術傳授給學生，還應優選與專業關系緊密的物理學最新進展，如“高亮度發光二極管”、“超導體與超流體”、“混沌理論”和“熵信息論”等內容制成網絡教學視頻，供學生根據興趣和需要自主學習，達到開闊學生視野，培養學生創新型思維的目的。

2.3豐富教學方式、手段，開展多元化教學

如上所述，為適應轉型發展的需要大學物理課程的教學內容、課程體系需要根據理工科各專業的特點和應用型人才培養的目標做出相應調整。教學內容和課程體系的調整要求教學方式和教學手段也必須作出相應的變革。

2.3.1傳統教學方式與研討式、啟發式有機結合

向應用技術型大學轉型的背景下，大學物理課程課時被大幅壓縮。傳統的大學物理教學是以保姆式、注入式的教學方式為主，需要耗費較多的課時，而且教師一言堂講授式教學往往忽略了學生的主體地位，教學效果普遍不佳[5]。因此，應該根據教學內容的特點和專業特色，將傳統的教學方式與啟發式、研討式等教學方式有機結合。比如講解“位移電流”時，教師可以利用奧斯特實驗進行啟發式教學。通過奧斯特實驗學生已經知道了變化的電場會產生磁場。因此，教師可以類比地提出問題“變化的磁場是否產生電場”，通過類比的方法，引導學生提出“位移電流”的假設，并與“傳導電流”進行比較，從而使學生對于“位移電流”的本質有一個清晰的認識。除了傳統的講授式和啟發式教學外，對于那些與各專業的工程技術和實際生活聯系緊密的，學生又易混淆、難以理解和掌握的物理概念和知識，可以通過創設問題情境的方式引導學生研討，使學生對原本模糊的概念、知識和規律有清晰的認識。比如，為了加深學生對極性分子的極化、取向變化以及電磁感應和渦流加熱原理的理解，在教學中可以讓學生討論為何金屬容器不能放進微波爐而電磁爐只能使用鋼、鐵等金屬容器？在學生文獻查閱、交流討論的基礎上，教師進行物理相關知識進行總結概括，最終使學生電磁感應和渦流加熱原理。

2.3.2優化多媒體、電視教學等現代教學技術的應用

多媒體、動畫演示、仿真視頻等技術手段可以將抽象的物理概念、現象形象化，可以幫助學生從直觀的物理現象中加深對基本物理概念、物理規律的理解和掌握，同時避免概念、定理等文字性內容的板書，顯著增加課堂的容量。但是，在大學物理課程教學中應當注意多媒體等現代教學技術不能偏離課堂教學輔助手段的定位，不能忽略教學內容的主導作用，應根據教學內容的特點適當地使用多媒體技術，避免過分依賴多媒體課件。對于抽象的概念和側重演示與觀摩的教學內容，使用多媒體和電視教學等現代教學技術進行輔助教學可以獲得較好的教學效果；而對于側重理論推導和定量計算的教學內容，傳統的授課方式效果更好。比如推導“麥克斯韋方程”時，傳統的推導式教學可以引導、培養學生的思維，學生更容易形成自己的邏輯推理能力，而用多媒體演示的效果要差得多。

2.4優化考核、評價體系

現有的大學物理課程基本上是采用結合平時作業、考勤和期末閉卷考試卷面成績的考核方式，其中又以期末閉卷考試為主。閉卷考試的考核方式容易造成學生為了應付考試而死記硬背例題，從而忽略對知識的理解和應用。為適應應用型人才培養的要求，對學生的考核、評價體系也應當根據教學內容、課程體系和教學方法的改革同步地作出調整，宜采用多元化和累加式的考核方式，增加平時考核的項目和比重[5]。平時測試可以包括隨堂測試、單元考核和攥寫探究性論文等形式。比如在講授電場強度時，教師在分析了均勻帶電圓環在其軸線上的電場分布后可以隨堂測試學生是否能夠推導出均勻帶電圓盤在其軸線上的電場分布情況。教師還可以將教學內容分成幾個單元，在每個單元教學結束后針對本單元的教學重點和難點給出知識應用型題目，采用開卷答題考試的方式考察學生掌握情況。除此之外，教師還可以針對生活中常見的物理現象提出問題，讓學生通過自主查閱文獻資料，撰寫科技小論文。除了平時測試，針對基本知識和教學重點，每學期末再進行一次開卷答題考試。最終按照作業10%，考勤10%，平時測試成績40%，期末考試成績40%的比例核定總成績。

3.結語

圍繞服務新建地方本科院校向應用技術型高校轉型發展和高素質、應用型人才培養的目的，結合學科、專業的特點對《大學物理》課程從教學內容、課程體系、教學方式和考核評價體系幾個環節開展教學改革的討論和探索，給出了改革的具體建議，希望能夠對轉型發展形勢下的《大學物理》課程教學工作有所促進。

作者:顏慧賢 曾振武 楊秀珍 單位:三明學院機電工程學院

參考文獻:

［1］李宏,谷建生,莫文玲.結合專業特色的大學物理課程教學改革探索[J].物理與工程，2014,24(3):48-50.

［2］韓桂華,王鈺.應用型人才培養模式下的大學物理課程教學改革[J].黑龍江高教研究,2009,6:185-186.

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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”(pedagogical content knowledge/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。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

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