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摘要：通过分析高等教育电子信息类专业课程的教学近况，研究如何利用网络技术，基于B/S模式与ASP.NET技术，开发电子信息类专业大规模开放在线课程网络平台，实现智慧教学。不仅能够实现优质资源网络课程共享，同时注重电子信息类专业课程信息化带来的一些新问题。基于网络平台，把电子信息类专业基础知识与先进技术正确的信息主动及时地、更有针对性地“推送”给学生，并且进行在线课程学习活动综合评价。注重进行交互式辅助学生参加竞赛等专业实践活动，助力培养创新型人才。
关键词：电子信息类专业；大规模开放在线课程；网络教学；智慧教学
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）06-0265-03
面向教育现代化，素质教育要再出发。十八大报告进一步强调“着力提高教育质量，培养学生的社会责任感、创新精神和实践能力”[1]。以互联网为依托的多媒体网络教学系统日益成为高等教育的有效辅助手段。针对高等教育电子信息类专业课程中知识理论性强、概念抽象、信息量大的特点，基于ASP.NET技术开发电子信息类专业开展大规模开放网络教学系统，开辟网络课堂。强调教育信息化在教学过程中的应用，进而实现教育质量的显著提升，是教育信息化的重大意义所在[2]。针对传统教学模式的弱点以及课内外学生的要求，充分激发教师提高自身业务水平的积极性，能够更好地分享信息资源，加深学生对电子信息类专业课程中相应知识点的理解和掌握，提高对理论知识的应用能力。
一、打破传统灌输式教学的局限，利用网络教学平台，进行智慧教学模式改革
电子信息类专业基础课的课程理论性高、难度大，学生在教师授课当堂不能完全掌握，可以利用大规模开放网络课程（MOOC）作为第二课堂。展开教学，进行课后学习，建立网络讨论区，课程答疑，使学生对课程掌握的深度和广度得到提升。
网上教学学习成效的实现与否，相当程度上依靠于设计者对于网上教学关键概念的理解程度，即对于教学交互概念的理解、把握、认知和实现[3]。逐渐改善传统教学“三个中心”——以教师为中心、以课堂为中心、以教材为中心的局面。从教学交互性入手，思考网上教学特定的学习成效，并在此基础上形成网络教学的学习活动进行项目教学法、任务引领教学，打破传统教学模式存在的局限。通过建立电子信息类课程MOOC网络平台达到增加学生学习热情的目的。弥补传统教育方式不够灵活，不能随时随地学习的缺点。电子信息类课程MOOC网络平台能够弥补学习资源的不足，增强教学效果，提高教学质量。
针对电子信息类专业课程的特点，采用网络教学，形象、生动地开展教学活动。学生通过网络平台下载相关视频，进行课前自学阶段，开展“学生在家通过视频学习新知识，到学校消化巩固和融会贯通”的“翻转课堂”（the Flipped Classroom）[4]。增加学生学习的时间、空间选择性，使学生能充分利用电子信息类课程MOOC网络平台进行智慧学习。
在电子信息类课程中“现代信号处理”课程，涉及到大量的数学推导和复杂的计算。利用网络教学平台，教师自行创建教学视频，演示如何采用MATLAB软件将抽象的、枯燥的分析和公式推导，变为形象的使用m文件进行仿真研究参数估计理论、现代频谱分析、自适应滤波等问题。录制“数字图像处理”课程中图像增强、图像识别等MATLAB仿真教学视频。“电磁场与电磁波”课程中利用MATLAB函数ode23（ ）、ode45（ ）与偏微分方程的工具箱（PDE toolbox）分析典型电磁场的分布规律，录制相应视频。将相应视频发布在电子信息类专业大规模开放在线课程网络平台中。
二、基于大规模开放网络课程实现开放性和个性化性的电子信息类专业网络教学模式
我教研小组设计出相应的“调查问卷”，从教育对象的要求入手，了解现在学生的需要和在实行教育中所缺少的内容。主要选择沈阳大学电子信息类专业学生作为问卷对象，总体上可以使用的生效问卷148份。在“调查问卷”中，对于“你对教学内容学习的方法是怎样的？”的问题回答。其中选“多种方式结合”的74人，占50%；其次是选“完全自己学习”的34人，占23%；选“跟着教师讲授内容走”的21人，占14%；选“完全靠听课”的15人，占10%；选“其他”的4人，占3%。学生已经开始使用现代化方式学习，少有采用单一方法学习的。而采用“完全自己学习”也是反映学生自我独立意识的体现。
通过分析电子信息类专业的教学现状、学科前沿、升学状况和就业趋势，基于MOOC相关技术，建立电子信息类专业课程统一的网络教学平台。学校按通用标准和行业标准，通过对学生在MOOC中提出的热点问题，以及毕业生在MOOC中反馈的用人单位关注的学生能力和必要掌握技术，定期对当前教学实践做出评价和反思。例如，通过用人单位反应，通信专业中紧缺的射频电子信息类师、天线工程师、FPGA工程设计师，都需要本科学生在掌握專业课程基本内容的基础上，进行进一步的专业新技术学习和研究。
开放式在线学习平台是MOOC的技术支撑，学生在任何地方、任何时间、以任何方式都可以共享优质教育资源[5]。电子信息类课程MOOC网络平台设置学生权限和教师/管理员权限，并且将会对访问者进行登陆验证，设置安全权限。通过该平台，学生不仅可以进行自主性学习，而且在教师的引导下可以进行交互性学习。平台不仅可以支持教师在线制作课件和更新教学资源，而且集成了在线的个人信息管理模块，教师子系统模块如图1所示，学生子系统模块如图2所示。
对于教师子系统模块部分，其中“学习资料”子模块按照课程提纲的形式形成课程路径。教师需要先创建基本的课程大纲。按照课程设计需求自由调整章节顺序，对每一章节添加相关的课程内容，例如文档、音频。并且对课程需要进行实验安排，制定实验指导和制作视频演示或动画演示。其中发布公告是电子信息类课程MOOC网络平台中一个非常重要的功能模块。 教师可利用平台“作业管理”子模块，在线发布作业并且管理作业。学生通过学生子系统模块中“作业相关”及时查看教师的批改结果。教师在线评分，查看作业统计信息，实时监控作业过程中的每一个环节，并具有提醒功能。不仅极大地减少了传统模式下作业过程中的烦琐环节，节约了教师及学生的大量时间，而且有助于教师因材施教，实现个性化教育。“数字信号处理”和“通信原理”课程，理论性强，学生理解掌握难度大，可以结合MATLAB进行各种模拟信号和数字信号调制与解调的仿真分析、时域与频域的特性分析、FIR与IIR等各种滤波器的研究分析，进一步实现MATLAB仿真作业的布置和提交。
为教师提供该平台一定的管理权限或直接由教师担任平台管理员，以方便其进行相关教学设计、教学活动、教学管理和教学研究。通过相应统计数据，對学习活动形成动态监测报告，使教师可通过电子信息类课程MOOC网络平台随时跟踪评估学生的学习情况，为素质教育提供数据依据。
三、提高电子信息类专业大规模开放网络课程的学习活动评价机制
目前国际上广泛采用的IMS（Instructional Management System）全球学习联盟定制的练习与测试互操作规范QTI（Question Test and Interoperability）技术规范[6]。使用QTI规范来设计和实现网络教学系统中的测试功能，以教学评估为核心实现评估过程的互操作性。也可同时进行学习经历的网络调查，通过网络平台“在线讨论”与“作业相关”子模块，上传自我学习汇报、自我评价和小组互评报告等内容。利用SQL server数据库软件，形成电子信息类专业大规模开放在线课程网络平台后台题库。利用Microsoft Visual Studio建立前台界面，对学生进行在线考核。学生可以通过该“在线考试”子模块取得随机生成的同等难度系数的试卷，进行网络测试，并且在测试过程中全程开通网络视频监控和录像，明确考生考试纪律，确保考试正常进行。
四、利用大规模开放网络课程（MOOC）开展在线交互式辅助学生参加专业实践活动，培养学生创新精神
在“调查问卷”中，“您认为教学内容应该以哪些内容为中心？”的问题上，选“理论联系实际”的79人，占54%，超过半数；其次是选“实用性”的58人，占39%；选“有所偏重”的9人，占6%；选“其他”的2人，占1%。这也充分说明学生对将来有实际用处的知识的渴望和理论与实际相结合的知识的重要性认识。
针对电子信息类专业的实验和实践教学对于设备和操作环境要求高的情况，可以利用大规模开放网络课程（MOOC）开展在线实验和虚拟实验。为了增强电子信息类专业的创新和学生主体性，利用MOOC，建立创新网络平台，组织学生参加大学生电子竞赛、数学建模大赛、计算机设计大赛，提高学生的创新能力。
加强课外教学的深度和广度，在网络平台上，又可以组织学生参与教师的科研及教学项目。积极鼓励和帮助学生，让其在校期间申请各种类型的专利。结合真实工程环境下的视频，进行多媒体网络教学，具体实施卓越工程师培养方案，培养创新型、应用型人才，以适应社会需求。
五、结束语
具体地研究如何采用网络开放与交互式教学模式改革，来揭示电子信息类专业所含课程的理论技术以及思想方法，使其更好地满足素质教育的需求。构建电子信息类专业大规模开放课程网络平台，为培养创新型人才以及进行素质教育提供新的教学模式和手段。
参考文献：
[1]教育部党组副书记、副部长 杜玉波.全面推动高等教育内涵式发展[N].中国教育报，2012-11-24001.
[2]徐章韬.信息技术使数学史融入课堂教学的研究[J].中国电化教育，2012，（1）：109-112
[3]何克抗.对国内外信息技术与课程整合途径与方法的比较分析[J].中国电化教育，2009，（9）：7-16.
[4]卢强.翻转课堂的冷思考：实证与反思[J].电化教育研究，2013，（08）：91-97.
[5]朱晓静，林元乖，李坤鹏.基于MOOC理念的地方高校课程的教学改革[J].教育教学论坛，2016，（33）：87-89.
[6]方小琦.基于IMS QTI标准的在线考试系统的研究与实现[D].复旦大学，2011.
关键词：电子信息类专业；大规模开放在线课程；网络教学；智慧教学
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）06-0265-03
面向教育现代化，素质教育要再出发。十八大报告进一步强调“着力提高教育质量，培养学生的社会责任感、创新精神和实践能力”[1]。以互联网为依托的多媒体网络教学系统日益成为高等教育的有效辅助手段。针对高等教育电子信息类专业课程中知识理论性强、概念抽象、信息量大的特点，基于ASP.NET技术开发电子信息类专业开展大规模开放网络教学系统，开辟网络课堂。强调教育信息化在教学过程中的应用，进而实现教育质量的显著提升，是教育信息化的重大意义所在[2]。针对传统教学模式的弱点以及课内外学生的要求，充分激发教师提高自身业务水平的积极性，能够更好地分享信息资源，加深学生对电子信息类专业课程中相应知识点的理解和掌握，提高对理论知识的应用能力。
一、打破传统灌输式教学的局限，利用网络教学平台，进行智慧教学模式改革
电子信息类专业基础课的课程理论性高、难度大，学生在教师授课当堂不能完全掌握，可以利用大规模开放网络课程（MOOC）作为第二课堂。展开教学，进行课后学习，建立网络讨论区，课程答疑，使学生对课程掌握的深度和广度得到提升。
网上教学学习成效的实现与否，相当程度上依靠于设计者对于网上教学关键概念的理解程度，即对于教学交互概念的理解、把握、认知和实现[3]。逐渐改善传统教学“三个中心”——以教师为中心、以课堂为中心、以教材为中心的局面。从教学交互性入手，思考网上教学特定的学习成效，并在此基础上形成网络教学的学习活动进行项目教学法、任务引领教学，打破传统教学模式存在的局限。通过建立电子信息类课程MOOC网络平台达到增加学生学习热情的目的。弥补传统教育方式不够灵活，不能随时随地学习的缺点。电子信息类课程MOOC网络平台能够弥补学习资源的不足，增强教学效果，提高教学质量。
针对电子信息类专业课程的特点，采用网络教学，形象、生动地开展教学活动。学生通过网络平台下载相关视频，进行课前自学阶段，开展“学生在家通过视频学习新知识，到学校消化巩固和融会贯通”的“翻转课堂”（the Flipped Classroom）[4]。增加学生学习的时间、空间选择性，使学生能充分利用电子信息类课程MOOC网络平台进行智慧学习。
在电子信息类课程中“现代信号处理”课程，涉及到大量的数学推导和复杂的计算。利用网络教学平台，教师自行创建教学视频，演示如何采用MATLAB软件将抽象的、枯燥的分析和公式推导，变为形象的使用m文件进行仿真研究参数估计理论、现代频谱分析、自适应滤波等问题。录制“数字图像处理”课程中图像增强、图像识别等MATLAB仿真教学视频。“电磁场与电磁波”课程中利用MATLAB函数ode23（ ）、ode45（ ）与偏微分方程的工具箱（PDE toolbox）分析典型电磁场的分布规律，录制相应视频。将相应视频发布在电子信息类专业大规模开放在线课程网络平台中。
二、基于大规模开放网络课程实现开放性和个性化性的电子信息类专业网络教学模式
我教研小组设计出相应的“调查问卷”，从教育对象的要求入手，了解现在学生的需要和在实行教育中所缺少的内容。主要选择沈阳大学电子信息类专业学生作为问卷对象，总体上可以使用的生效问卷148份。在“调查问卷”中，对于“你对教学内容学习的方法是怎样的？”的问题回答。其中选“多种方式结合”的74人，占50%；其次是选“完全自己学习”的34人，占23%；选“跟着教师讲授内容走”的21人，占14%；选“完全靠听课”的15人，占10%；选“其他”的4人，占3%。学生已经开始使用现代化方式学习，少有采用单一方法学习的。而采用“完全自己学习”也是反映学生自我独立意识的体现。
通过分析电子信息类专业的教学现状、学科前沿、升学状况和就业趋势，基于MOOC相关技术，建立电子信息类专业课程统一的网络教学平台。学校按通用标准和行业标准，通过对学生在MOOC中提出的热点问题，以及毕业生在MOOC中反馈的用人单位关注的学生能力和必要掌握技术，定期对当前教学实践做出评价和反思。例如，通过用人单位反应，通信专业中紧缺的射频电子信息类师、天线工程师、FPGA工程设计师，都需要本科学生在掌握專业课程基本内容的基础上，进行进一步的专业新技术学习和研究。
开放式在线学习平台是MOOC的技术支撑，学生在任何地方、任何时间、以任何方式都可以共享优质教育资源[5]。电子信息类课程MOOC网络平台设置学生权限和教师/管理员权限，并且将会对访问者进行登陆验证，设置安全权限。通过该平台，学生不仅可以进行自主性学习，而且在教师的引导下可以进行交互性学习。平台不仅可以支持教师在线制作课件和更新教学资源，而且集成了在线的个人信息管理模块，教师子系统模块如图1所示，学生子系统模块如图2所示。
对于教师子系统模块部分，其中“学习资料”子模块按照课程提纲的形式形成课程路径。教师需要先创建基本的课程大纲。按照课程设计需求自由调整章节顺序，对每一章节添加相关的课程内容，例如文档、音频。并且对课程需要进行实验安排，制定实验指导和制作视频演示或动画演示。其中发布公告是电子信息类课程MOOC网络平台中一个非常重要的功能模块。 教师可利用平台“作业管理”子模块，在线发布作业并且管理作业。学生通过学生子系统模块中“作业相关”及时查看教师的批改结果。教师在线评分，查看作业统计信息，实时监控作业过程中的每一个环节，并具有提醒功能。不仅极大地减少了传统模式下作业过程中的烦琐环节，节约了教师及学生的大量时间，而且有助于教师因材施教，实现个性化教育。“数字信号处理”和“通信原理”课程，理论性强，学生理解掌握难度大，可以结合MATLAB进行各种模拟信号和数字信号调制与解调的仿真分析、时域与频域的特性分析、FIR与IIR等各种滤波器的研究分析，进一步实现MATLAB仿真作业的布置和提交。
为教师提供该平台一定的管理权限或直接由教师担任平台管理员，以方便其进行相关教学设计、教学活动、教学管理和教学研究。通过相应统计数据，對学习活动形成动态监测报告，使教师可通过电子信息类课程MOOC网络平台随时跟踪评估学生的学习情况，为素质教育提供数据依据。
三、提高电子信息类专业大规模开放网络课程的学习活动评价机制
目前国际上广泛采用的IMS（Instructional Management System）全球学习联盟定制的练习与测试互操作规范QTI（Question Test and Interoperability）技术规范[6]。使用QTI规范来设计和实现网络教学系统中的测试功能，以教学评估为核心实现评估过程的互操作性。也可同时进行学习经历的网络调查，通过网络平台“在线讨论”与“作业相关”子模块，上传自我学习汇报、自我评价和小组互评报告等内容。利用SQL server数据库软件，形成电子信息类专业大规模开放在线课程网络平台后台题库。利用Microsoft Visual Studio建立前台界面，对学生进行在线考核。学生可以通过该“在线考试”子模块取得随机生成的同等难度系数的试卷，进行网络测试，并且在测试过程中全程开通网络视频监控和录像，明确考生考试纪律，确保考试正常进行。
四、利用大规模开放网络课程（MOOC）开展在线交互式辅助学生参加专业实践活动，培养学生创新精神
在“调查问卷”中，“您认为教学内容应该以哪些内容为中心？”的问题上，选“理论联系实际”的79人，占54%，超过半数；其次是选“实用性”的58人，占39%；选“有所偏重”的9人，占6%；选“其他”的2人，占1%。这也充分说明学生对将来有实际用处的知识的渴望和理论与实际相结合的知识的重要性认识。
针对电子信息类专业的实验和实践教学对于设备和操作环境要求高的情况，可以利用大规模开放网络课程（MOOC）开展在线实验和虚拟实验。为了增强电子信息类专业的创新和学生主体性，利用MOOC，建立创新网络平台，组织学生参加大学生电子竞赛、数学建模大赛、计算机设计大赛，提高学生的创新能力。
加强课外教学的深度和广度，在网络平台上，又可以组织学生参与教师的科研及教学项目。积极鼓励和帮助学生，让其在校期间申请各种类型的专利。结合真实工程环境下的视频，进行多媒体网络教学，具体实施卓越工程师培养方案，培养创新型、应用型人才，以适应社会需求。
五、结束语
具体地研究如何采用网络开放与交互式教学模式改革，来揭示电子信息类专业所含课程的理论技术以及思想方法，使其更好地满足素质教育的需求。构建电子信息类专业大规模开放课程网络平台，为培养创新型人才以及进行素质教育提供新的教学模式和手段。
参考文献：
[1]教育部党组副书记、副部长 杜玉波.全面推动高等教育内涵式发展[N].中国教育报，2012-11-24001.
[2]徐章韬.信息技术使数学史融入课堂教学的研究[J].中国电化教育，2012，（1）：109-112
[3]何克抗.对国内外信息技术与课程整合途径与方法的比较分析[J].中国电化教育，2009，（9）：7-16.
[4]卢强.翻转课堂的冷思考：实证与反思[J].电化教育研究，2013，（08）：91-97.
[5]朱晓静，林元乖，李坤鹏.基于MOOC理念的地方高校课程的教学改革[J].教育教学论坛，2016，（33）：87-89.
[6]方小琦.基于IMS QTI标准的在线考试系统的研究与实现[D].复旦大学，2011.