翻轉(zhuǎn)課堂在天線與電波傳播課程中的探究

1、    翻轉(zhuǎn)課堂在天線與電波傳播課程中的探究    景麗石 牛海摘 要翻轉(zhuǎn)課堂是一種以學(xué)生為中心的現(xiàn)代教學(xué)模式，它能夠充分地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，被廣泛應(yīng)用于高等教育的課堂中。本文首先分析了傳統(tǒng)課堂教學(xué)中存在的問(wèn)題，進(jìn)而結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢(shì)和天線與電波傳播課程的特點(diǎn)，探索一種基于翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方式，旨在調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣的同時(shí)提升教學(xué)質(zhì)量。關(guān)鍵詞翻轉(zhuǎn)課堂;天線;電波傳播中圖分類(lèi)號(hào)： tn820-4;g642.0        文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： adoi：10.19694/ki.issn2095-2457 . 2020 . 18

2、 . 170 引言天線與電波傳播是通信專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課程，它所涉獵的內(nèi)容抽象、公式推導(dǎo)多、理論性強(qiáng)且與實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合。因此，在本門(mén)課程的教學(xué)中，學(xué)生需要具備扎實(shí)的數(shù)學(xué)功底，教師則要在課堂上盡可能地發(fā)揮學(xué)生“學(xué)”的作用，避免學(xué)生產(chǎn)生畏懼心理。而翻轉(zhuǎn)課堂就是一種以學(xué)生為中心的現(xiàn)代教學(xué)模式，其能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。因此，本文試圖探究在天線與電波傳播課程中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法，整合課上、課下資源，在調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣的同時(shí)提升教學(xué)質(zhì)量。1 傳統(tǒng)課堂與翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的對(duì)比分析1.1 傳統(tǒng)教學(xué)現(xiàn)狀與存在問(wèn)題在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，學(xué)生通常作為接收方被動(dòng)地獲取知識(shí)，此過(guò)程中缺乏師生之間的互動(dòng)和學(xué)生之間的交流、協(xié)作

3、，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性下降、課堂效率不高。與此同時(shí)，在傳統(tǒng)課堂中，受課時(shí)的限制，教師對(duì)課程中的知識(shí)點(diǎn)通常僅能講解一遍，部分同學(xué)在課堂上對(duì)知識(shí)的掌握并不牢固，需要在課后進(jìn)行復(fù)習(xí)，但其往往因?yàn)榛貞洸怀稣n堂上的內(nèi)容而最終影響復(fù)習(xí)效果。1.2 翻轉(zhuǎn)課堂的概念與優(yōu)勢(shì)翻轉(zhuǎn)課堂是通過(guò)傳遞知識(shí)、內(nèi)化知識(shí)與鞏固知識(shí)的顛倒安排來(lái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)1。目前，它正被廣泛應(yīng)用于高等教育的課堂中，并受到廣大師生的青睞。通過(guò)百度指數(shù)搜索可以獲得翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的需求分析圖，如圖1所示。從圖中可以明顯地看出：翻轉(zhuǎn)課堂的搜索頻率在2014年迅速上升，之后趨于平緩，這源自它的幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：2 天線與電波傳播課程分析2.1 課程目

4、標(biāo)分析天線與電波傳播是我校指揮類(lèi)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課程，其要求學(xué)生掌握天線與電波傳播中的基本理論。實(shí)際上，指揮類(lèi)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)“懂技術(shù)的指揮軍官”2。因此，課程中要充分地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使學(xué)生能夠?qū)⒈菊n程中的知識(shí)運(yùn)用到通信裝備中，為學(xué)生未來(lái)在艦船上工作提供保障。2.2 課程內(nèi)容特點(diǎn)天線與電波傳播課程包括：天線的基本理論，如電基本振子、天線的電參數(shù)、對(duì)稱振子以及天線陣方面的知識(shí);而電波傳播理論則是三種傳播方式的介紹，分別是視距、地面波以及天波傳播3。該課程理論性較強(qiáng)，學(xué)生需要具備良好的物理和數(shù)學(xué)功底。與此同時(shí)，本門(mén)課程也比較抽象，如果教師在課堂上一味地進(jìn)行天線輻射和電波傳播的公式推導(dǎo)，學(xué)生將很難

5、理解，最終導(dǎo)致課堂上聽(tīng)課的人少，而真正能聽(tīng)懂的則更少。因此，我們可以探索一種基于翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方式，以此來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。3 基于翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)3.1 教學(xué)模型翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)內(nèi)容選取要以學(xué)生為中心，即應(yīng)以學(xué)生難以理解、難以掌握的內(nèi)容作為中心4。例如本課程中對(duì)稱振子這個(gè)知識(shí)點(diǎn)，它是學(xué)生需要熟練并重點(diǎn)掌握的內(nèi)容，適合采用此模型，具體流程如圖2所示。3.2 教學(xué)環(huán)節(jié)3.2.1 課前在開(kāi)課前的一個(gè)星期發(fā)布學(xué)習(xí)資源，具體任務(wù)單如表2所示。這樣，同學(xué)們通過(guò)自學(xué)和實(shí)際操作，能夠掌握matlab的使用方法。與此同時(shí)，發(fā)布的代碼示例有助于學(xué)生對(duì)方向圖乘積定理的理解。此外，學(xué)生可以自主調(diào)控學(xué)習(xí)節(jié)奏，并

6、通過(guò)自我探究的方式掌握原理性知識(shí)。3.2.2 課中課堂教學(xué)主要由知識(shí)串講、對(duì)任務(wù)單反饋問(wèn)題的答疑以及課堂討論這三個(gè)部分構(gòu)成。其中，知識(shí)串講與答疑部分由教師主導(dǎo)并完成，此過(guò)程的時(shí)間要控制在本節(jié)課的左右;討論部分則是在教師引導(dǎo)下由學(xué)生來(lái)完成，具體項(xiàng)目如表3所示。此教學(xué)環(huán)節(jié)可以實(shí)現(xiàn)教師、學(xué)生之間的多向互動(dòng)，在激發(fā)學(xué)生興趣的同時(shí)使學(xué)生對(duì)課上知識(shí)有更深的理解。3.2.3 課后在課后，學(xué)生需要完成課后作業(yè)。而此過(guò)程中，對(duì)于學(xué)生的疑問(wèn)，教師可以在線上進(jìn)行有針對(duì)性的個(gè)別輔導(dǎo)。此外，對(duì)于那些仍有余力的同學(xué)，教師可以布置拓展作業(yè)，例如，嘗試探索八元圓環(huán)陣的方向性。這樣，教師就可以根據(jù)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，以及探究

7、問(wèn)題的能力，對(duì)學(xué)生予以評(píng)價(jià)。3.3 考核與評(píng)價(jià)在考核中要提高平時(shí)成績(jī)的比重，具體為：學(xué)生的預(yù)習(xí)表現(xiàn)、課堂作業(yè)和實(shí)踐作業(yè)的完成情況、單元測(cè)試的成績(jī)均會(huì)計(jì)入平時(shí)成績(jī)中。這種方式能夠有效地避免學(xué)生只靠考前突擊應(yīng)對(duì)考試的現(xiàn)象，可使成績(jī)的評(píng)價(jià)更全面、合理。與此同時(shí)，在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中設(shè)置調(diào)查問(wèn)卷，使學(xué)生能夠?qū)崟r(shí)地對(duì)該教學(xué)模式進(jìn)行評(píng)價(jià)，利于進(jìn)一步優(yōu)化。4 結(jié)論利用翻轉(zhuǎn)課堂對(duì)天線與電波傳播課程進(jìn)行設(shè)計(jì)，有助于克服傳統(tǒng)課堂中的問(wèn)題，其通過(guò)布置課前任務(wù)和組織課上討論的方式來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。此外，其在教學(xué)環(huán)節(jié)中植入了更加全面、合理的考核方式，可以有效提升教學(xué)質(zhì)量。雖然本文的探究課程是“天線與電波傳播”，但其探究結(jié)論對(duì)其他的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程也具有借鑒作用。參考文獻(xiàn)1付艷麗.翻轉(zhuǎn)課堂研究綜述j.現(xiàn)代交際，2020（04）：191-192.2李保國(guó)，黃英，王翔.“通信原理”教學(xué)中的微課應(yīng)用探索j.電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)， 2019（6）：4-7.3葉志紅，李強(qiáng)，邵羽，et al.無(wú)線通信電波傳播與天線課程設(shè)計(jì)與教學(xué)方法探究j. 中國(guó)新通信， 2018 （07）; 195.4梁靜.application and practice of flipped classroom in course