大学怎么读-以电子信息类专业为例 课件【ch06】研究型课程教学

研究型课程教学“高等学校电子信息类精品教材大学怎么读——以电子信息类专业为例第6章01“研究型”教学概述教学理念以“授人以鱼”和“授人以渔”作比，能对“研究型”教学的教学理念有一个初步的理解。传统的教学模式多将课堂作为主阵地，实现的是知识的传授，即授人以“知识”;“研究型”教学则打通课堂内外、线上线下，实现的是学生自主研习，即授人以“学习能力”。进一步地，“研究型”教学还致力于将“授”人以渔进化成“启”人以渔用引导和启发的方式，让学生自我摸索，习得能力。当然，传统模式和“研究型”教学只是教育方法的侧重点有所不同，两种模式相互补充，能够让学生既拥有扎实的基础知识，又懂得如何更好地运用它们。核心内容解构一般来说，“研究型”教学至少分为两个部分:课堂教授和综合性课题。课堂教授(见图6.1)指的是传统教师站在讲台上授课的方式，但教授的内容需要适度减少理论的直接传授、课后习题的详细讲解，转而强调前沿科技成果的课堂引入。课堂的形式也会出现一定的变化，老师主体的固有印象被打破，学生可以参与到课堂的教授和展示中来，与老师进行更为深入的互动交流。核心内容解构综合性课题(见图6.2)则是传统教学中不具有的学习模式，采用学生自主探究为老师指导评价为辅的方式。“研究型”教学模式既解决了传统课堂中学生作为信号接收方对信息理解能力低下的问题，又激发了学生主动成为信号发射方共享思维成果的热情，达到了教育信号传输的完美匹配。课程体系构建孔子主张:因材施教，教学也需要做到术业专攻。在充分考虑学生大一到大四各个时期的发展特点后，综合学生兴趣、关注重点、思维理解水平、能力技术基础等各类因素，可以尝试从时间维度和专业能力提升维度，构建“新生研讨课+专业基础课+专业研讨课”的“研究型”教学课程体系(见图6.3)。02新生研讨课大学上课的样子专业院系资深教授走进大一新生课堂，以自身丰富的科研经验与人生阅历，诠释学科历史、前沿问题。他们的引导，让新生在充分交流中找到研究和探索的兴趣，学习科学思维方式与研究方法，培养创新意识与创新能力。这些方式使新生在大学一年级这个渴望了解大学的特殊人生转折期，能够有机会聆听教授的治学之道，感受他们的魅力风范，进而有更多的机会走进科研实验室，也为推动大学教育模式从传授型转向“研究型”教学奠定基础。走进光电信息世界“走进光电信息世界”这门课程定位工科类导论通识课程，郑铮教授作为课程主讲人，将专业知识与前沿技术相融合，设计了深受学生喜爱的光电通识课程。各个章节特色鲜明，“光电技术去哪儿了?--从身边到诺贝尔奖”“无处不在的“触手’与“眼睛’——光传感、测量与成像”“最快的“相机’最准的“时钟’——超快光子技术”……趣味的章节标题引起同学们一探究竟的好奇，多学科领域的知识带给人对于光电的全新解读。走进光电信息世界从成像的衍射极限理论到突破衍射极限的诺贝尔奖，教师用实验引领课堂，学生亲身感受实验现象，对于物理规律和突破性创新进而有了更深入的自我理解，而诺贝尔奖背后的故事，鲜明的科学家特点则让学生增强了对“内在驱动的原始创新”的认识和兴趣。同一个二维码的“相遇”“从智能手机谈起”这门课从学生熟悉的智能手机入手，首先探讨智能手机这一电子信息产业变革的新引擎，随后探讨智能手机相关领域。课程会追溯电子信息科学技术从概念到产业化的历程，穿插著名科学家、工程师、企业家的人物故事及产业案例，逐步引出电子信息类核心专业课程体系、数理基础与人文社科知识框架、工程师能力素质要求等相关内容。这门课试图尽量充分体现新生研讨课的全部特点，翻转课堂的模式让学生做课堂的主人，配套线上精品MOOC让学生能够随时随地开启学习模式，老师引导成为自我学习中的“点睛之笔”,“研究型”教学的流程在不断研习中趋于成熟。03专业基础课“三结合”讲专业课堂讲授专业基础课大量研究学习国内外高等院校相关专业的教学内容和形式，老师在课堂讲解时适度体现教育“留白”，通过讲课激发学生思维，让学生自愿在课外投入更多的时间与精力。课后指导发现问题在前，解决问题在后，在解决问题的过程中再发现问题，以产生问题为驱动，如此循环往复，形成思维的正向循环，就定下了不断学习、不断进步的基调，研究过程也变得“鲜活”起来。“三结合”讲专业学生自主探索课程会留有一部分时间让学生进行独立课题的研究。从审题、准备、研究、完善展示、互动，撰写报告、修改、提交……课题的每一个部分都需要学生的全身心参与。考核过程中老师和学生全面参与，特别是学生的广泛参与，朋辈督导，打破“学生考试，老师考核”的传统模式，实现角色互换,学生在考查审视其他同学的同时，有意无意地形成相互比较、自我反思和向优秀同学靠齐的意识。通过这种方式，学生也能够得到更为客观和全面的最终成绩评价。随机过程，随机过在“随机过程理论”这门课的学习中，白噪声是一个很重要的概念，它的功率谱密度是常数，如果对一个系统输入白噪声过程，线性系统输入输出的互相关函数则刚好与系统传递函数相似，而系数就是白噪声的功率谱密度:在此基础上，随机过程得到了很多工程应用和推广。电子电路的奥秘除了传统的课堂教学外，这门课安排了更多有趣的练习、讨论与开放实验。练习不仅包括课后习题，还有研究问题，有时需要通过电路设计与软件仿真得到结果。除了虚拟仿真，B还和队友进行了硬件实验，挑选并购买合适的电阻和电容等元件，在电路板上焊接，连接示波器进行调试，真正感受了把一个个理论上的元件进行焊接组装成一个系统的过程，尽管最开始只是搭建一个简单的滤波器，一个放大电路，但却让人印象深刻，不再是停留在对课本上公式定理的感性认识了。电子电路的奥秘“电子电路II”课程主要由刘荣科教授牵头设计，刘老师所在的电子电路教研团队不断探索课程改革方向，经过多年的课程实践和教育总结，已经设计出了较为成熟的课程方案课程主要特色在于设计闭环式教学环节(见图6.9)，注重工程思维培养，在系统级锻炼思维。研究性课题激发了学生主动学习的兴趣，实现知识的高效传递。04专业研讨课专业+研讨这类课程的教学更多选择学院内奋战在学术前沿的中青年学者，他们视野开阔、思维活跃，利用团队优势，衔接科研资源，保证课堂内容多为领域热点。既具备了“专业”要求的深度，又具备了“研讨”的新颖。课堂形式多样，授课、观影、辩论、参观……充分调动学生大脑各区域机能，开发多感官能动，让学生体验别具一格的专业课堂。既有“专业”的挑战，又有“研讨”的乐趣，让学生愿意付出全部时间和精力去参与课程的每一个环节。处理器也可以人工智能“智能处理器”这门课程以人工智能及人工智能处理器架构为切入点，结合计算机、电子信息、微电子等多个领域，具有非常强的前沿性。课程由青年教师欧阳鹏博士负责，他曾主持设计两款智能处理器芯片，在人工智能芯片领域有丰富的经验。课程本身以智能处理的基本原理为主线，围绕“计算效率和功耗”两大问题，通过课堂讲述、学生实践和研究讨论，激发学生的认知能力和探索精神，培养分析和解决问题的能力。真正读懂一篇论文谢拥军教授倾注了大量的心血在课程案例论文的选择和教学上,在学生阅读和研讨论文的过程中重点引导学生品味开创性工作的时代意义，思考颠覆性创新的诞生。课程围绕“工”“源”“思”三个核心思想，让学生先了解科学与工程，进而正本清源追溯经典，在过去与现在的对照中燃起畅想未来的意愿，打开思维创造的闸门。这种教学方式让学生在关注技术本身以外，更能关注到技术的理解力，掌握工具不是最终目的，工具的正确合理使用才是值得探寻的方