胡学龙 杨睛 林雪美 李春晓
摘 要;以提高信息与通信工程学科、电子与通信工程领域研究生培养质量为目标,以研究性教学为研究对象,探讨该模式教学实践的意义,从分层次管理开展研究性教学、遴选研究性课程、遴选任课教师、选用和建设研究性教材、开放式开展研究性教学、利用现代教育技术提高研究性教学的效果、制定研究性教学的管理规范和考评方法等多方面开展研究性实践活动,取得了较好的实践效果。
关键词:信息与通信学科;研究生培养;研究性教学;混合式教学模式
中图分类号:G643 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2017)08-0029-02
Abstract: In order to improve the postgraduate training quality in information and communication engineering discipline, and electronics and communication engineering field, taking research-based teaching as the research object, this paper discusses the significance of the teaching practice mode, and conducts research-based practice from following aspects of carrying out hierarchical management, selecting research-based courses and teachers, selecting and constructing research-based textbooks, conducting open-type research-based teaching, adopting modern education technology to improve the teaching effect, formulating management standards and evaluation methods for research-based teaching, which have achieved good practical effect.
Keywords: information and communication discipline; postgraduate education; research-based teaching; blended teaching mode
一、研究性教学实践意义
近年来,开展研究生研究性教学已受到关注。已有的共识和成果包括:与基础教育和大学本科教育相比,研究性教学是研究生教育的应有之义,目的是对学生进行科研思维方式的训练,培养学生的创新精神和实践能力,是提高研究生教育人才培养质量的基本保证。研究性教学具有探究性、自主性、灵活性、开放性和实践性(以下简称“五性”)。研究生教育中的研究性教学问题要从转变教学观念、调整师生关系、规范管理体制、改善教学条件、优化教学内容、创新教学方法六个方面建立研究性教学实施的保障体系。网络教学最能体现研究性教学的开放性、交互性,方便快捷地傳播新知识、新理论、新方法和新技术,基于网络的研究生研究性教学是一种新的教学模式。本文作者在文献[4]也以信息学科为研究对象,探索不同类别师资、不同培养类别、多途径推动研究性教学的举措。
承接本科生研究性教学的成果,本文在文献[4]研究框架和成果的基础上,进一步加强了硕士研究生研究性教学实践层面的研究,使认识水平、理论框架和实际应用三者有机结合,取得较好成效。
二、开展研究性教学的具体举措
研究性教学的内涵丰富,本文更倾向于便于实际操作的含义,即区别于传统课堂教学,以类似科学研究的思想、流程开展教学,体现“五性”特点的教学模式,显著提高学生观察事物、提出问题、分析问题和解决问题能力。为了切实开展研究性教学,我们对此进行了深入的探讨,也采取了一些具体举措,有一些深切体会:
(一)分层次管理开展研究性教学
作者认为要开展好研究生研究性教学,应该分管理层、课程层和师生层,层层推进。开展研究性教学看起来是个业务问题,但需要各方面的联动。从管理层看,有学校、学院和学科三个侧面,课程层有学位课、必修课和选修课,而师生层主要指任课教师和研究生。研究生课程的研究性教学需要学校顶层设计,由学院和学科具体负责。在课程侧面,原则上研究生课程都应该采用研究性教学,但学科应该按课程的特点重点开展部分研究性特点显著的课程。在师生层面,提高双边互动的积极性十分重要。
(二)遴选研究性课程
目前,遴选研究性课程在学科层完成。遴选的原则有:(1)已入选省校优秀研究生课程。本学科有专业课“图像信号处理”为江苏省研究生优秀课程,学位课程“现代数字信号处理”为校研究生优秀课程。(2)属于实践和应用性较强的必修课。如“数字信号处理的硬件实现”。(3)属于学科主线的信号处理课程群的专业选修课程,如自适应信号处理等。(4)任课师资较强的课程。有些课程的局部内容具有很强的研究性,教师可以按章节进行相应的研究性教学。
(三)遴选任课教师
研究性教学中教师的主导作用十分重要,应该以学科为基本单位选择科研能力强、教学与科研结合得好的教师。近年来,本学科的师资队伍得到明显增强,70后教师全部实行博士化,一半以上具有海外学习背景,他们将从美国、加拿大、日本、澳大利亚、韩国等国先进的教学理念引入到研究生的研究性教学过程中,已成为研究性教学的主力军。
(四)选用和建设研究性教材
目前各方面对研究生的教材重视程度不够,版本更新不及时,跟踪新理论新方法的步伐慢,不少教材连习题、思考题都没有,学生起步难,更难发现自己可以尝试解决的问题,给研究性教学带来困难。本学科重视选用反映学科体系和思想方法、深入浅出、时代感强的研究生教材。如学位课程“现代数字信号处理”选用胡广书教授编著的《现代信号处理教程》,教材涵盖了时频分析、滤波器组及小波变换这三大知识体系,新版增加了Hilbert-Huang变换、压缩感知等最新内容,推理清晰,启发性强,注重理论和应用相结合,附程序和数据文件光盘,有利于读者验证书中较为复杂的理论内容。该教材为教育部研究生工作办公室推荐教材、北京市高等教育精品教材。必修课“数字信号处理的硬件实现”选用张雄伟教授等编著的《DSP芯片的原理与开发应用》,该教材已发行4版。结构完整,每章小结、习题和思考题到位,并通过三个应用实例介绍了定点和浮点DSP芯片的系统开发过程,IIR、FIR和自适应数字滤波器和FFT等常用数字信号处理算法的DSP实现。专业课“数字图像处理”选用作者以研究性教学思想编著的普通高等教育“十二五”国家级规划教材《数字图像处理》,该教材已发行3版,第4版已列入江苏省“十三五”重点教材,将进一步注重教材的先进性、研究性和应用性。
(五)开放式开展研究性教学
走出课堂,走出校门,走出国门都体现了研究性教学的开放性特征。在走出课堂方面,本学科积极鼓励研究生参加课外实践创新活动,近年来争取2项省级和近10项校级研究生创新项目,鼓励研究生和本科生合作参加各类全国学科竞赛,取得多项全国大奖。在走出校门方面,学科充分利用多个省级企业研究生工作站等联合培养基地,研究生在实习中发现工程案例,并作深入分析,力求解决。在职工程硕士的培养也为研究性教学提供了活力。部分在职硕士生经过产品研发锻炼,对专业知识和技能更为敏感,他们更希望活学活用。本学科对硕士生开放了1+2的国际化培养模式:1年在本校学习,2年在日本九州工业大学对口学科联合培养。经过这样训练的研究生其研究性学习能力明显提高,多名硕士生进一步深造取得该校的博士学位。每年我校与九州工业大学轮流举办中日研究生论坛,经过研究性教学训练的研究生能踊跃参与演讲、辩论,学术水平也得到明显的提高。
与走出去对应,请进来是开展研究性教学的另一途径。本学科申请成功外国专家局2016年外籍专家来华讲学专项计划,邀请希腊雅典大学P. TakisMathiopoulos教授、希腊伯罗奔尼撒大学信息学与电信系Kostas Peppas博士来本学科为研究生和本科生讲授“现代通信技术”,采取小组讨论的方法开展“面向5G的大规模MIMO认知双向中继网络理论性能研究”,面对面交流大规模MIMO技术深度挖掘利用空间维度无线资源实现5G移动通信高频谱效率及高功率效率问题。该项目圆满完成,学生了解了国际通信技术的前沿问题,体验了国外教师的教学方式,充分参与探究活动,同时全英语交流扩展了研究生和本科生的国际视野。
(六)利用现代教育技术提高研究性教学的效果
构建基于网络的研究生研究性教学模式迫在眉睫。本学科在“图像信号处理/数字图像处理”等部分课程开展线上线下混合式课程,以提高研究性教学的效果,相关成果在2015年第十届全国信息与电子学科研究生教育学术研讨会做了专题报告。
作者作為国家文化产业发展专项资金“多媒体互动教学资源库建设及应用示范”项目“数字图像处理”子项目的负责人,结合本学科研究生研究性教学,利用电子工业出版社开发的该网络资源平台,通过Web直接访问。学生阅看海量的电子书和教学资源,面广量大,搜索便利且印象深刻,对分析和解决问题十分有益。
(七)制定研究性教学的管理规范和考评方法
目前我校本科研究性教学的管理规范和考评方法趋于成熟,也有相应的激励机制,与教师的教学业绩挂钩,如一般课程的授课类型权数为1,而研究性教学课的授课类型权数提高为1.5。本科不仅建设研究性课程,而且已扩展到研究性专业。研究生研究性教学由于管理、界定等困难,目前国内外高校缺少具体的指导性文件。通过规范、考评方法的实施,便于研究生管理部门进行督促、指导,学科和教师具有更好的可行性和努力方向。作者认为通过借鉴本科的成熟经验,管理规范和评估方法应该以课程评估为核心,分三个层次:学院、学科和课程。学校研究生院对学科、学院对学科评估主要在管理层面上进行规范,而课程评估则是具体建设情况的考核,包括:教学理念、组织落实、师资队伍、教材资料、教学方法、教学效果等。
三、结束语
本文对研究生的研究性教学实践研究进行了初探,研究性教学不仅有益于教师提高课程教学质量、研究生学好课程,而且对包括科学研究、开题、完成学位论文等都起到必要的基础作用。更长远地看,培养的是研究生适应未来业务岗位和为社会服务的核心竞争力。研究生研究性教学重在实施,需要各方面的协同努力。今后的任务是要深化、持久推广成果到学科专业课程中,有效提升本学科研究生的创新和实践能力。
参考文献
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[5]胡学龙,陈万培,夏美珍,等.研究性教学是培养卓越工程师的重要举措[J].扬州大学学报(高等教育版),2012,16(S1):47-50.