第1講大學(xué)怎么讀？電子信息工程導(dǎo)論

主講：張有光教授2023年7月主要內(nèi)容

大學(xué)課程如何學(xué)綜合設(shè)計的實驗科技實踐大揭秘生活也要做達(dá)人那些未解之謎團(tuán)一、大學(xué)課程怎么學(xué)

課程教學(xué)的思想

絕知此事要躬行作業(yè)的武林爭霸

華羅庚學(xué)習(xí)方法考試成績怎么看

通識課程體系化

1.1課程教學(xué)指導(dǎo)思想--西方蘇格拉底-詰問法

讓學(xué)生自己在思考、辯論中加深對問題的理解

皮亞杰

-魚或漁？

把一樣?xùn)|西教給人家，有時是剝奪那個人自己發(fā)現(xiàn)那東西的機(jī)會布魯納《教育過程》

強(qiáng)調(diào)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)、直覺能力培養(yǎng)的重要性

1.1課程教學(xué)指導(dǎo)思想--中國孔子不憤不啟，不悱不發(fā)

老子

為學(xué)日益，為道日損《學(xué)記》豫時遜摩、藏息相輔、教學(xué)相長主體性1.2

絕知此事要躬行--上課上課預(yù)習(xí)--寫在上課之前聽課--這件大事復(fù)習(xí)

--寫在下課之后王安石《游褒禪山記》有志與力，而又不隨以怠，至于幽暗昏惑而無物以相之，亦不能至也。1.2.1

預(yù)習(xí)

--寫在上課之前預(yù)習(xí)要點初步感知教學(xué)內(nèi)容，辨別出重點、難點與疑點，使得課堂學(xué)習(xí)更有針對性；不必過分追求細(xì)節(jié)主要目的上課精力統(tǒng)籌分配，強(qiáng)化重點、關(guān)注嘆號，破除問號，還可以關(guān)注老師講課風(fēng)格、肢體語言等

教學(xué)的三個層次--知識、思維、心靈1.2.2

聽課

--這件大事注意要點

對理解過程的引導(dǎo)而非標(biāo)準(zhǔn)答案的灌輸

問號在課堂中，可以暫時掛起留給課后關(guān)于筆記--李曉榕自己嘗試效果，詳細(xì)還是簡略適可而止學(xué)習(xí)科學(xué)：手、腦并用，有利于學(xué)習(xí)效果教學(xué)風(fēng)格小議--沒有免費的午餐

細(xì)細(xì)道來

不越大綱半步，貼近中學(xué)的“懷舊”風(fēng)格受到熱烈贊揚，同時也帶來了不錯的考試成績

風(fēng)格粗獷

重視闡述思想與引發(fā)思考，鼓勵學(xué)生做出嘗試，利于學(xué)生發(fā)揮主觀能動性進(jìn)而學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，傳遞科學(xué)方法與人文精神學(xué)會適應(yīng)不同風(fēng)格，傾聽是有效溝通的基礎(chǔ)1.2.3復(fù)習(xí)

--寫在下課之后面對疑問

查閱資料、整合信息、獨立思考與人討論，協(xié)商解決、拓展思維補(bǔ)充細(xì)節(jié)不僅注意推理，還需注意前提條件，尤其是隱性條件，以及結(jié)果的意義思維方式的啟發(fā)，學(xué)科間的握手，創(chuàng)新的種子1.3

作業(yè)武林爭霸--怎樣解題?先看例題？先看提示？先看解答？為什么要猜？為什么要試？為什么討論？波利亞數(shù)學(xué)教育家波利亞--怎樣解題弄清問題--未知已知條件？你能否把它們寫下來？擬定計劃--你以前見過它嗎？是否見過稍有不同的類似問題？知道與此有關(guān)的問題？知道一個可能用得上的定理？實現(xiàn)計劃--執(zhí)行你的計劃回顧總結(jié)--能否檢驗這個論證？用別的方法導(dǎo)出這個結(jié)果？把這一結(jié)果或方法用于其他的問題？諾伊斯--凡事尋求更為簡單的方法1.4

教材與參考書課外參考書《古今數(shù)學(xué)思想》《微積分發(fā)展簡史》《數(shù)學(xué)的力量》《數(shù)學(xué)文化小叢書》…培養(yǎng)興趣、創(chuàng)新精神教材為基礎(chǔ)1.4華羅庚--厚與薄學(xué)習(xí)法

厚到薄--全書經(jīng)過分析，揚棄枝節(jié)，抓住要點，甚至于來龍去脈都一目了然了，在沒有這條定理前，人家是怎樣想出來的，這樣才能說開始懂了，這也是檢驗自己是否消化了的方法薄到厚--初學(xué)一本書，加上許多注解，又看了許多參考書，于是書就由薄變厚了老子《道德經(jīng)》：為學(xué)日益，為道日損1.4

華羅庚--冥想法

積極思考，具有創(chuàng)造性，是一種激烈的、然而又是符合邏輯的思考

能讀進(jìn)去，駕馭書中的內(nèi)容；能培養(yǎng)自己的想象力方法--熄燈后“想書”的習(xí)慣，是一種“讀書”的方法學(xué)習(xí)科學(xué)：提取式學(xué)習(xí)1.4

厚與薄學(xué)習(xí)方法--舉例知識是構(gòu)建的，發(fā)現(xiàn)知識的內(nèi)在關(guān)系

如：n元二次型令n=2，則就是…

克萊因《高觀點下的初等數(shù)學(xué)》1.5大學(xué)考試

--成績怎么看？

問題第1次期中考試，將遇到……1.5大學(xué)考試

--成績怎么看？成績很有用獎學(xué)金評定、研究生推免…檢查學(xué)習(xí)效果，督促學(xué)習(xí)如何超越？優(yōu)秀的習(xí)慣，不只是課程成績并不能完全反映能力難與易，評價是否合理？重視考試，但是不要受困于考試成績愛因斯坦馬云俞敏洪1.6通識課程--小班研討方式經(jīng)典研讀人文素養(yǎng)社會科學(xué)科技文明論語史記理想國國富論……唐詩賞析舞蹈之美創(chuàng)意設(shè)計文學(xué)與人生……法律與科技知識產(chǎn)權(quán)法航空航天法博弈與社會……智能處理光電信息移動通信智能手機(jī)……科技文明：新生研討課、專業(yè)研討課等二、綜合設(shè)計實驗課程實驗以驗證性為主，但至少1個創(chuàng)新實驗2.1理論與實驗、實踐的關(guān)系理論思維不能代替實驗思維，工程技術(shù)創(chuàng)新通常是在信息不完備的情況下進(jìn)行現(xiàn)代工程實踐是理論指導(dǎo)下的實踐，實踐以感性為基礎(chǔ)，在感性之上實現(xiàn)飛躍工程教育要永遠(yuǎn)面向工程實踐—訪萬鋼校長2006知之真切篤實處即是行行之明覺精察處即是知毛澤東《實踐論》王陽明《傳習(xí)錄》

2.2思考的重要性--米芾的故事天下十大行書《蜀素帖》

2.2思考的重要性--米芾的故事不光是動筆

還要動心不但要觀其形

更要悟其神心領(lǐng)神會才能寫好5兩銀子1張紙行動前的縝密籌劃結(jié)束后的反思總結(jié)學(xué)思結(jié)合知行合一

2.3零基礎(chǔ)實驗、課程實驗、綜合設(shè)計第3學(xué)期電路分析信號與系統(tǒng)電子電路模擬電磁場理論隨機(jī)過程理論數(shù)字信號處理數(shù)字電路系統(tǒng)電子電路高頻微波技術(shù)信息論基礎(chǔ)通信原理自動控制微機(jī)原理嵌入式系統(tǒng)專業(yè)研討課模擬通信數(shù)字通信綜合設(shè)計軟件技術(shù)單片機(jī)第4學(xué)期第5學(xué)期第6學(xué)期數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計電子設(shè)計離散數(shù)學(xué)程序設(shè)計訓(xùn)練第2學(xué)期電路計算信號與系統(tǒng)電磁場微波新生研討課商業(yè)案例課電子信息導(dǎo)論第1學(xué)期螺旋遞進(jìn)

2.4電子設(shè)計基礎(chǔ)訓(xùn)練--教學(xué)內(nèi)容超聲波雷達(dá)聲控LED超聲波測距三、科技實踐大揭秘

實驗室里暗藏玄機(jī)--如何借助實驗室科研訓(xùn)練的小熱身--體驗科研負(fù)責(zé)人科技競賽的大比拼—實踐中鍛煉自己問題：研究型大學(xué)的最大優(yōu)點？3.1.1

實驗室里暗藏玄機(jī)科研實驗室

教師、研究生、高年級學(xué)長真實的研究項目--共同創(chuàng)造知識，分享成與敗的經(jīng)驗先進(jìn)的實驗設(shè)備--看看也行豐富的學(xué)術(shù)交流--打開眼界從游論和泡菜論--不言之教集成電路--智能微納加工平臺主要儀器設(shè)備超過9千萬元現(xiàn)有總面積4000平米3.1.2

實驗室里暗藏玄機(jī)了解途徑任課老師-課后主動提問，電話、郵件預(yù)約面談時間，學(xué)院網(wǎng)站，搜索引擎了解內(nèi)容教師特點：學(xué)術(shù)經(jīng)歷、放養(yǎng)與圈養(yǎng)研究方向：近期研究成果、學(xué)術(shù)活動培養(yǎng)情況：歷年畢業(yè)生情況等等3.1.3實驗室里暗藏玄機(jī)走進(jìn)之后小事開始：將實驗室的零星碎片拼湊起來，了解全貌細(xì)心觀察：真實的攻關(guān)過程、靈活的工程思維與大門常開的學(xué)術(shù)交流可達(dá)高度高水平創(chuàng)新：直逼碩士生2年級水平法拉第(戴維)合法的邊緣性參與；《學(xué)記》良冶之子，必學(xué)為裘3.2.1大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃

五個階段準(zhǔn)備、申請、實施、驗收、總結(jié)

孟橋教授

SRTPStudent為主體，Research為背景，Training為目標(biāo)

學(xué)生當(dāng)家作主，自行發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，最終探索出來新的路徑以研究為背景，強(qiáng)調(diào)SRTP重在過程

以訓(xùn)練為目標(biāo)，能力得到鍛煉與提升3.2.2科研訓(xùn)練的小熱身車爾尼雪夫斯基藝術(shù)源于生活，而又高于生活愛因斯坦提出問題往往比解決問題更為重要，因為解決一個問題也許只是一個數(shù)學(xué)上或?qū)嶒炆系募记蓡栴}提出新的問題、新的可能性，從新的角度看舊問題，卻需要創(chuàng)造性的想像力，標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步

3.2.3科研訓(xùn)練的小熱身發(fā)現(xiàn)問題的途徑講座展覽-例如可見光通信留心身邊-學(xué)習(xí)、生活的不便新生如何快速找教室2011衛(wèi)星定位？室內(nèi)不行二維條形碼+智能手機(jī)3.3.1科技競賽初探--競賽分類團(tuán)隊協(xié)作

成員的能力和性格，實現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)開放式競賽

選題類似大創(chuàng)項目，考慮競賽指南命題式競賽在候選題目中選擇，參考往屆競賽3.3.2馮如杯科技競賽—北航特色簡介-中國航空之父馮如1990年發(fā)起，創(chuàng)意、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)創(chuàng)意-為一年級學(xué)生設(shè)計

重在提出創(chuàng)新想法，焦點在論述創(chuàng)新不僅有創(chuàng)新想法，還要能做出來3.3.3全國大學(xué)生電子競賽簡介1994年始

兩年一屆，省市選拔賽，全國決賽準(zhǔn)備-提前1年

根據(jù)往屆題型，開展多輪基本功訓(xùn)練

電源、信號源、高頻無線電、放大器

儀器儀表、數(shù)據(jù)采集與處理、控制類3.3.3全國大學(xué)生電子競賽基本功電子測量：STM32+LED，操控界面

信號處理：FPGA，單片機(jī)編程調(diào)試

畫電路板，放大器、濾波器等模塊比賽四天三夜，合理分工，極限挑戰(zhàn)3.3.4科技競賽—如何超越功利功利性短期性，強(qiáng)調(diào)結(jié)果和顯性的獎勵如何超越挑戰(zhàn)性，挖掘個人和團(tuán)隊的潛力

極限性，意志磨煉和耐心的考驗

基礎(chǔ)性，厚積薄發(fā)和理論的魅力四、生活也要做達(dá)人大學(xué)書院教育--補(bǔ)充與加強(qiáng)教育

萬變不離社團(tuán)--參與中培養(yǎng)能力大學(xué)課外講座--不可錯過的精彩

多彩校園文化--體驗中鍛煉自己走向外面世界--突破經(jīng)驗的局限4.1

大學(xué)書院教育士諤書院2017年信息大類由8個學(xué)院大一年級組成基本定位導(dǎo)師制：言傳身教，人文關(guān)懷，個性化引導(dǎo)通識化：讀書、社團(tuán)、藝術(shù)、講座………書院：補(bǔ)充與加強(qiáng)“正式教育”4.1讀書是永恒樂趣梁啟超

鳥瞰解剖會通梁漱溟

直接思維讀書

鄭逸梅

外打進(jìn)

里打進(jìn)彭思龍

五谷雜糧搭配梁啟超--三步讀書法

鳥瞰--把文章瀏覽一遍，了解文章寫些什么，并把文章的重點、難點找出來

解剖--揣摩文章是怎樣寫的，對文章的重點、難點細(xì)細(xì)探究，由表及里，抓住精髓

會通--全文綜合起來融會貫通，根據(jù)背景和作者情況探究其成因，有更透徹的把握梁漱溟

--讀書方法直接思維--很多書和道理，根本就不需要過度解讀，就應(yīng)該用最簡單的，最直接的方法去解讀，否則，得到的可能不是真正的本質(zhì)選自彭思龍科學(xué)網(wǎng)博客鄭逸梅

--讀書法外打進(jìn)：歸納法范疇，特殊到一般，培養(yǎng)興趣

里打進(jìn)：演繹法范疇，一般到特殊，深入提高戴世強(qiáng)教授推薦

入門階段：“外打進(jìn)”

深化階段：“外打進(jìn)”＋“里打進(jìn)”

總結(jié)階段：“里打進(jìn)”彭思龍

--讀什么？需要“五谷雜糧”搭配用來消遣、思考、修養(yǎng)與工具的，需要正確辨析，合理選擇每個作者都有其局限性，拓寬視野需要不同類型作家的書世界本來就是復(fù)雜的，只有從不同的角度看才更加合理，儒道佛可以互相印證彭思龍

--怎么讀？網(wǎng)絡(luò)閱讀不能代替經(jīng)典閱讀慢慢讀：邊閱讀，邊思考，邊實踐持續(xù)讀：零碎時間，每次讀一點強(qiáng)制讀：強(qiáng)迫自己讀自己需要的書多多讀：閱讀中培養(yǎng)鑒賞力4.2萬變不離社團(tuán)--參與其中培養(yǎng)能力組織能力、協(xié)調(diào)能力、表達(dá)溝通能力交際能力、領(lǐng)導(dǎo)能力、服從領(lǐng)導(dǎo)能力擴(kuò)大視野、知識運用、基本技能培養(yǎng)4.3大學(xué)講座--不可錯過的精彩價值能體驗到思路的火花式碰撞，也能了解到最新的學(xué)術(shù)研究成果，突破自己局限選擇“有用”與“無用”的講座都應(yīng)該選聽工夫在詩外：學(xué)科交叉創(chuàng)新、跨界能力4.4多彩的校園文化北航音樂廳北航藝術(shù)館北航設(shè)計館……陳懋章院士--從心所欲陳懋章院士--從心所欲

科研-需要邏輯思維，攝影-需要形象思維科學(xué)家，邏輯思維是需要，形象思維更重要形象思維，一種跳躍的靈感，創(chuàng)新需要藝術(shù)能夠啟發(fā)培植自己的形象思維能力，培養(yǎng)獨立思考能力形象思維對于科學(xué)技術(shù)研究也能起到作用豐富多彩校園藝術(shù)活動，也是同學(xué)們的表演舞臺！4.5走向外面世界--突破經(jīng)驗的局限游覽博物館中國科技館電信博物館故宮博物院中國美術(shù)館……參觀展覽會電信展覽會物聯(lián)網(wǎng)展覽航空展覽會汽車展覽會……4.5走向外面世界

--去企業(yè)探探路實習(xí)生計劃認(rèn)識體驗企業(yè)

4.5走向外面世界--周游列國也無妨校際交換生暑期夏令營

畢業(yè)設(shè)計斯坦福一角諾丁漢大學(xué)南巴黎大學(xué)五、那些未解之謎團(tuán)

如何對待主課與輔課如何看待有用與無用追求優(yōu)秀與保持個性

一路順利與挫折教育怎樣與互聯(lián)網(wǎng)打交道

教師耐心等待你成長5.1如何對待主課與副課主課與輔課喬布斯旁聽“美術(shù)字”課-MAC字體

歐林三角：自然、社會與人文科學(xué)主課：決定你的飯碗，就業(yè)的機(jī)會輔課：決定你的位置，事業(yè)的高度歌爾集團(tuán)姜濱董事長代表企業(yè)向母校捐贈2億元5.2如何看待有用與無用處無為之事行不言之教善言無暇滴善行無轍跡為純科學(xué)呼吁-羅蘭無用知識的有用性-弗萊…

弗萊克斯納老子無為硬實力有用然后無大用，軟實力無用然后有大用5.3追求優(yōu)秀--榮譽(yù)、獎勵榮譽(yù)稱號

國家獎學(xué)金、優(yōu)秀獎勵等榮譽(yù)科技競賽校級、省部級、國家級獎勵榮譽(yù)獎勵，是一種有效激勵方式，但是過分追求—什么都不放過，可能會迷失自我！

5.3傾聽內(nèi)在的聲音--保持個性