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序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇通信工程專業課程范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
通信工程專業相關聯專業課程可構建成四個課程集群,即“通信電子線路設計與制作”課程集群,“通信軟件設計與實現”課程集群,“信息與信號處理”課程集群,“現代通信技術”課程集群,做到每個課程集群內橫成層次,縱成序列。通過課程集群的建設,讓學生能夠循序漸進地獲得專業知識和專業技能的培養,建立完整有序的知識結構。
關鍵詞:
課程建設;教學內容;課程體系;教學改革
現代科學技術迅猛發展,邊緣學科和新興分支學科不斷涌現,特別是學科之間相互交叉、滲透、融合和大范圍雜交愈加頻繁,傳統上孤立、分裂的學科正在更高層次上走向綜合化和整體化。高校陳舊的教學內容及其結構體系已無法適應時代的要求,教學內容的整體化已成為時代的迫切要求[1]。課程集群是將教學計劃中具有相互影響、互動、有序的相關課程,進行重新規劃、設計、構建的整合性課程的有機集群。近年來,很多學校進行了課程集群建設,但其效果不如人意,究其原因,一是將課程集群理解為相關課程的簡單集合,課程集群內部缺乏條理和層級,合而不和;二是課程集群缺乏相應的整合型實驗或實訓課程,導致學生仍然只是學到了支離破碎的知識,無法構建完整的知識體系,也缺乏對應課程集群的實踐能力。針對上述問題,本文以湖南第一師范學院為例,圍繞“層次化”培養思路和“工程化”教育理念,探討了通信工程專業課程集群建設的思路。
一、以層次化培養思路構建課程結構框架
在每個課程集群內,各門課程應該具有一定的層次,遵循從易到難,從知識到技能的規律來構建課程集群的課程結構框架。否則,集群內的課程將會層次不清、功能不明,課程集群將成為相關課程簡單的堆積?;凇皩捒趶?、厚基礎、強能力、求創新”的教育理念,將通信工程專業學習的課程分為通識教育、專業教育、綜合教育及創新教育4個層次。
(一)通識教育層通識教育層包括人文科學、文化素質,體育健康,數學、物理、計算機類基礎性課程等。
(二)專業教育層專業教育層包括專業理論基礎知識和對應的實驗、實訓課程,是學生掌握專業知識、培養基本實踐能力,構建專業知識結構的重要環節。
(三)能力培養層能力培養層包括第二課堂、學科競賽、企業實訓等,實現學生個性化學習的目的。能力培養層主要是培養學生綜合運用所學知識解決問題的能力。
(四)創新教育層創新教育層包括理論及實踐教學中的創新環節、學術與科研活動。每個專業課程集群內都有專業教育層、能力培養層和創新教育層,做到每個課程集群都能自成體系,從而使得學生能夠循序漸進地獲得專業知識和專業技能的培養。
二、以工程化教育理念構建課程結構框架
現代高等工程教育應樹立“工程化”教育理念。從本質上講,科學技術是一種知識形態的、潛在的生產力,只有通過工程研究、設計、制造、施工等一系列的綜合創造和創新才能轉化為現實的、直接的生產力,才能實現其社會價值[2-3]。在傳統的教學中,教師是按照知識體系結構來組織課程內容的。而在實際工程開發中,開發人員是以“設計———仿真———試做———調試”的路線來進行研發工作的。因此,傳統的以知識為本位,以教學過程為主線,以教師為中心,以教材內容為主題的課程系統結構已經不適合“工程化”的教育理念。畢業生到了工作崗位后,在經歷一個較長的適應期后,才能熟悉和掌握職業活動的技術路線。因此,在課程集群內部課程結構框架構建中,需要打破傳統思維,突破以知識為本文的課程結構構建思路,構建以能力為本位,以職業活動為主線,以學習者為中心,以工程項目為主題的課程結構框架。在宏觀課程結構采取建構模式,中觀課程結構采取以職業能力為中心的課程模塊,微觀課程結構以職業活動過程為主線的項目課程為主。所構建的課程結構框架如圖1所示。圖1所示的課程體系結構框架綜合了“層次化”培養思路和“工程化”教育理念。首先,課程體系以知識模塊課程為起始,配合以對應多門知識模塊課程的綜合基礎實踐課程。通過知識模塊課程的學習,奠定學生的專業理論知識基礎。隨后,通過能力模塊課程及對應的綜合專業實踐課程的學習,培養學生的動手能力和工程素養。最后,每個課程集群以一門校外工程化實訓課程為結束,讓學生了解熟悉職業過程,更好更快適應社會對高級工程技術人才的要求。
三、通信工程專業課程集群建設
基于上述思路,將通信工程專業相關聯專業課程構建成四個課程集群,即“通信電子線路設計與制作”課程集群,“通信軟件設計與實現”課程集群,“信息與信號處理”課程集群,“現代通信技術”課程集群,如圖2所示:
四、課程集群化建設的制度探討
在構建好課程集群后,還需要進行以下工作:
(1)課程集群負責人的選拔和日常管理每個課程集群都應該配備一個具有較強實踐動手能力和工程素養的集群負責人,在日常教學管理、教研教改中起到帶頭人的作用。傳統的教學管理模式中,專業建設的負責人為系主任或者教研室主任。但一個專業內部往往有多個學科方向,彼此之間既相互關聯又存在特性。很難有一個教師的知識結構和能力能夠包含整個專業體系。而將學科建設的責任部分劃歸給課程集群負責人后,能夠更好地有針對性地完成學科建設和教研教改任務[4]。
(2)課程集群的實踐實訓平臺建設“工程化”的教育理念需要對應的實踐實訓平臺來支撐?!肮こ袒睂嵺`實訓平臺是以“設計———仿真———試做———調試”為主線構建的,這就要求打破傳統的一門課程一個實驗室的構建方案,逼真模擬實際工程開發過程,探索全新的工程化實踐實訓平臺的構建。未來的實踐實訓平臺,可能是一個小型化的工廠或者一個小型化的研發中心[85。同時,要與企業聯合構建校外實踐實訓平臺,鼓勵教師與科技人員承接大型的工程項目,一方面使學校最新的科研成果能應用于企業界和工程界,另一方面能培養一支具有“工程化”能力和素質的教師隊伍,通過科研工作反過來促進“工程化”教學的深入。
參考文獻:
[1]吳中江,黃成亮.應用型人才內涵及應用型本科人才培養[J].高等工程教育研究,2014(2):66-70.
[2]吳添祖,鮑健強.現代工程教育思想:從“專業化”到“工程化”———兼論地方工業大學教育模式的選擇[J].高等工程教育研究,1998(1):23-29.
[3]王傳忠,楊玉春,何秀蘭,等.工程化:高等工程教育的戰略選擇[J].沈陽工業大學學報,2011(23):122-124.
[4]張偉娟,鄧翠華.課程負責人制與課程建設芻議[J].佳木斯教育學院學報,2014(2):213.
關鍵詞:能力培養;課程體系;實驗實踐教學;改革
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)29-6601-02
湖南城市學院通信工程本科專業于2007年創建并開始招生,2010年順利通過湖南省教育廳本科專業合格評估。一直以來獲得了學校的大力支持,招生錄取分數逐年遞增,目前學校通信工程專業共有在校學生約300人左右。在專業發展之初,通信教研室就堅持以“市場需求、能力培養”為導向,不斷加強專業建設。在理論教學基礎上,強化實驗實踐教學,提升學生的實踐能力,培養創新意識。隨著社會對通信人才的需求的日趨多樣化,需要我們制定新的專業人才培養模式和課程體系以應對這種形式[1]。培養方案應該適應于專業發展的現狀和發展趨勢,迎合社會對通信人才的多樣化需求。
1 培養方案
為了結合“能力培養及應用型人才”這條主線,認真落實學校的“建設特色專業服務地方經濟”的相關指導方針,制訂科學務實的專業人才培養方案,通信工程教研室開展了大量的調研工作。分別針對“考研學生”、“就業學生”、“公司技術人員”、“骨干教師”和“青年教師”等不同的人群,進行了多次面對面的商討和咨詢,召開了多次專業建設專題會議。比較全面地調研了信息網絡與通信行業的發展趨勢,以及信息及通信企業的人才需求情況及趨勢,整理了近50多條建設意見,為人才培養目標以及培養方案的改革提供了堅實的基礎。
1.1 專業人才培養目標
根據現代通信技術發展趨勢和地方本科院校的特點,結合我校實際。我們制訂了我校通信工程專業的人才培養目標:掌握現代通信工程中的通信系統和網絡的基本理論和技術,各種通信信號的處理,了解通信工程方面的新發展和新技術;接受通信工程基本素質訓練,具有良好的計算機應用能力、創新能力、英語能力和較強的工程實踐能力,能夠從事通信系統、通信產品和通信網絡的設計、開發、調試等工程應用的相關工作。
1.2 課程體系建設與優化
按照“教育部高等學校通信工程專業教學指導委員會普通高等學校通信工程專業規范”知識體系的要求[2],根據我校通信工程專業的實際情況,教研室制定了以通信工程理論為基礎、網絡信息工程為背景和計算機技術為核心的教學原則,構建了新的通信工程專業課程體系。調整后主要開設的專業課程為:通信原理、信號與系統、微波通信、光纖通信、數字信號處理,通信電子線路、模擬電子技術、數字電子技術、程控交換原理、移動通信、計算機網絡等、信息論與編碼等;特色課程有:通信新技術、C++、Java 、物聯網技術、Android程序開發等,同時提供相應的工程實踐訓練。
結合“能力培養和應用型人才“這條主線,我們把原來的一個專業方向分成了兩個分支專業方向,即“移動互聯”方向“寬帶數字通信”方向。前者偏向于培養對寬帶數字通信工程項目或產品的分析、設計、開發和工程管理能力;后者偏向于培養對移動互聯網、物聯網工程項目的設計、開發和工程管理能力。兩個方向的公共課和專業基礎課基本相同,大一和大二兩個專業方向的課程基本不變,在大三時再根據學生的自身基礎、興趣愛好、動手能力高低選擇其中之一。這樣將更加能夠發揮學生的特長,靈活的應對市場對通信人才的多種需求,提高學生的就業競爭力。我們制定的第三學年的兩個方向的主要課程計劃如表1。
2 實驗實踐教學機制優化
通信工程專業實踐教學計劃應著眼于對學生的工程實踐能力的培養,對分析問題和解決問題能力的訓練、同時注重創新能力和綜合素質的培養。實驗教學內容改革,實習實訓方式的轉變以及專業技能考核方式的修改都是對學生進行“能力培養”的關鍵環節。
2.1 改革傳統實驗教學模式
在實驗教學方法上,重點是實行開放式教學。以往的實驗教學是根據課表安排上課,由老師全程演示指導,學生的依賴性大,這嚴重制約了學生的創新意思。改為開放實驗室環境后,學生根據老師布置的任務自主思考、自主實踐,這樣促進了學生的獨立思考能力,也培養了創新意思。此外,我們積極組織和培訓部分動手能力較強的學生參加全國大學生電子設計大賽,數學建模等學科競賽[3]。鼓勵學生積極參與學校及省大學生創新性科技項目的申報,參與教師的課題研究,參加合作企業的產品開發等,全面培養學生的實踐能力、動手能力、提升就業競爭力,為學生走向社會打下良好的基礎。
2.2 建立校企聯合培養模式
采取校企聯合培養的模式,對學生工程實踐能力的培養至關重要。目前,通信工程專業在長沙達內培訓公司、長沙科瑞特科技股份有限公司、湖南省電子研究所,廣州訊聯實業通信工程公司湖南分公司等地建立了實習、技能培訓實踐教學基地,學生從大三開始就按照教學計劃到上述企業進行實習。在制定實習計劃期間,我們依據新的培養方案與實習企業探討、制訂更加符合市場用人需求的實習方案,從而使學生有機會提前進入用人企業進行通信產品的設計、開發和測試工作。采取校企聯合培養的模式將增加學生的工程實踐經驗,更快的熟悉實際工作環境,也為工作能力的提高打下良好的基礎。
2.3 引入“以證書代替學分”的專業技能考核機制
2012年通信與電子工程學院已經掛牌成立了中國電子學會授權的“國家電子設計工程師”認證考點,各項硬件、軟件設施及相關技術人員的培訓都已到位。2013年6月已經成功組織了第一次考試,取得了效果良好的效果。以該考點的成立為契機,新的人才培養方案制定了畢業學位證+專業技能證”相結合的模式,由于電子設計工程師的認證通過需要較為扎實的專業理論基礎和實踐動手能力,我們鼓勵學生積極報名參加該認證的考核,認證通過的學生以該證可以代替數門課程的學分,如”模擬電子技術“、數字電子技術”、”單片機技術”和”計算機基礎“。同時,在實習單位做的項目的延伸和完善,可以作為畢業設計的內容。通過這種模式,將極大的增加學生主觀學習能動性,也為學生畢業后的求職提供較強的競爭能力。
3 結束語
文章以”能力培養“為主線,制定了新的通信工程專業人才培養方案,改革了專業方向,優化了課程體系設置,并對實踐教學作了改革研究。新方案的提出,對學校十二五時期提出的服務地方經濟的創新型通信人才的培養具有重要的現實意義。
參考文獻:
[1] 查志琴.通信工程專業人才創新能力培養與課程教學改革[J].常州工學院學報,2009(1).
關鍵詞:網絡工程;通信工程;課程體系;通信類課程
網絡工程專業的發展已近10個年頭,目前開設該專業的院校達200多所[1],已有大批畢業生走向社會。但網絡工程專業仍屬于教育部頒發的本科教育目錄外專業(專業代碼:080613W);各高校對網絡工程專業的理解還存在一定的差異,其專業定位、培養目標、課程體系等都不盡相同,缺乏統一或公認的指導性辦學計劃。隨著網絡與通信技術的飛速發展,加之社會對該領域人才的迫切需求,近些年來,網絡工程專業建設的研究與報告越來越多,本文主要圍繞網絡工程專業如何設置通信類系列課程進行探討。
1網絡工程專業課程體系
網絡工程專業是在計算機科學與技術、通信工程和電子工程等專業的基礎上,通過多專業技術不斷地交叉、融合,內涵不斷地豐富和擴展,并在社會對各類網絡人才需求不斷推動下得以產生并發展壯大的一門新的學科和專業[2]。本文將它的專業課程(含專業基礎課程)體系大致分為4大方面的系列課程,如圖1所示。
其中,電子類課程涵蓋電工、電子電路、數字邏輯設計等方面的基本理論和實驗技術,是培養學生具備分析和設計計算機硬件系統、通信器件和網絡設備等IT產品能力的基本課程,也是學生學習后續計算機類、通信類以及網絡類課程的重要基礎。由于網絡
工程專業主要起源于計算機專業,而且網絡和通信設備又是一種特殊而重要的計算機系統,學生只有在掌握好計算機基本原理、體系結構、程序設計的基礎上,才能進一步熟悉并掌握網絡系統(如交換機、路由器等)的工作原理、體系結構及系統軟硬件的開發。因此計算機類課程是網絡工程專業最重要的一類系列課程,它和網絡類系列課程一起構成網絡工程專業的骨干課程體系。
圖1網絡工程專業課程體系
通信類和網絡類系列課程是最能體現網絡工程專業特色的系列課程,是培養學生具有網絡系統研發、規劃、部署、集成、管理、安全防護等技術的重要課程,也是關系到網絡工程專業學生是否能最終滿足現代各類IT企業對網絡人才要求的關鍵。目前,
各院校在課程設置方面存在的差異也是這兩類課程及其教學內容深淺和寬窄的選定,這與各院校在學生培養的目標定位以及通信工程和計算機網絡專業方向的教學實力和實驗條件有關。
2網絡工程專業和通信工程專業的異同點
網絡工程專業與通信工程專業同屬于網絡與通信領域,同跨電子、通信和計算機學科,部分專業課程,尤其是專業基礎課程方面開設的課程類似。例如,大多院校的兩類專業均開設電工與電路基礎、模/數電子技術、信號與系統、通信原理、數據結構、操作系統、數據庫、計算機網絡、程序設計等課程。尤其是網絡工程專業的通信類課程,主要來源于通信工程專業的部分專業基礎課程和專業課程,并且兩者都強調動手及其工程應用能力的培養,有一定的共性。但畢竟兩者的培養目標和專業特點不同,因此,在通信類課程的選定和教學內容的安排上,網絡工程專業應著重考慮兩者的不同點。這些不同點主要如下:
1) 在專業定位方面,通信工程專業偏重于信號編碼、信息的發送、傳輸和處理以及通信設備、技術和系統的研發和使用;而網絡工程專業則關注網絡新技術新產品的研發,組網工程的設計、規劃、集成,網絡應用軟件的開發,網絡系統的管理與維護等,兩者的培養目標不同。因此在內容深淺和學時安排上,兩專業的通信類課程應作明顯區分。
2) 在數理基礎方面,通信工程專業關注信號的變換、傳輸、處理、檢測及編碼,其特有的專業基礎課程有信號與系統、數字信號處理、隨機信號分析、電磁場與電磁波、信息論及編碼等。通過學習這些課程,學生可為后續專業課程的學習或將來進一步研發、運營、維護通信設備和系統打下理論基礎。而網絡工程專業除了注重讓學生掌握計算機理論基礎知識外,還應讓學生加強學習圖論、進程代數、排隊論、Petri網、線性與非線性規劃等知識領域相關的理論課程,為進一步研究網絡協議設計、網絡擁塞控制、流量控制、網絡性能分析等打下基礎。因此在專業理論基礎方面的教學側重點應有明顯不同。
3) 從網絡體系結構方面來看,通信工程專業更注重于學習和研究IP層以下的底層支撐通信網的協議、技術及相關知識點,通常開設通信電子線路或高頻電子線路和低頻電子線路、微波技術與天線、光纖通信、衛星通信、移動通信、數字程控交換原理等網絡工程專業不開或涉及較淺的課程。而網絡工程專業則注重IP層以上的網絡高層協議及軟件的開發和應用,重點涉及的課程有網絡工程、網絡協議分析、網絡編程、網絡管理、網絡安全、Internet技術[3]等通信工程專業涉及較少的課程??梢哉f,通信工程專業通常著重于電信或廣電等公共網絡平臺的建設與管理,而網絡工程專業則相對偏重于互聯網、企業網、專用網、IP網以及接入網絡的開發、管理及應用平臺的建設和維護。因此,網絡工程專業的通信類課程應以基本概念、工作原理、關鍵技術的教學為重點,以滿足網絡類系列課程的教學要求為目標,而將復雜的電磁或信號處理等理論分析內容加以精簡。有所為,有所不為,以體現專業特色。
4) 課程實驗和課程設計的偏重點也不同。通常,通信工程專業將電子系統課程設計、DSP系統課程設計、通信原理課程設計以及通信工程綜合課程設計等作為重點的課程設計內容。而網絡工程專業關注的課程內容有組網工程課程設計、網絡協議或應用軟件開發課程設計、網絡管理課程設計、網絡攻防課程設計等[4]。這也說明了兩類專業的畢業生將來要走向的工作崗位有所不同。因此,網絡工程專業的實驗教學也應與課程教學一樣有所側重。
最后,通信工程專業發展歷史悠久,教學內容也相對集中、穩定和成熟(信息與通信工程為一級學科)。而網絡工程專業則是個新興且正在發展中的專業,涉及的知識面較廣,內容較多、較新,工程性也相對較強,不但涉及網絡設備或系統軟、硬件的開發,還涉及網絡系統的集成、運營、管理、測試、性能分析、安全等技術內容。因此,網絡工程專業如何設計好自己的通信類課程體系,既要重點突出,又要適應面廣,是一個非常值得探討的問題。
3通信類系列課程的設置建議
綜上所述,由于兩個專業的關注點不同,因此,在網絡工程專業的課程體系中開設有關通信方面的課程,應對準網絡工程專業的培養目標,以夠用和滿足網絡后續課程的學習和網絡系統的研發為原則,以理解并掌握基本的通信理論、概念和工作原理并熟悉現代各種通信網絡關鍵技術為要求,以通信類課程能否支撐網絡類課程的學習和工程實踐,打下堅實的基礎為衡量準則。
3.1通信類專業基礎課設置
在通信類專業基礎課方面,可開設信號分析與處理和數據通信原理兩門課程。其中信號分析與處理課程應涵蓋信號與系統的大部內容和數字信號處理的部分內容。其主要知識單元應包括信號分析與處理的基本概念,連續信號分析(時域、頻域、復頻域),離散信號分析(時域、頻域、復頻域),信號處理基礎,模擬和數字濾波器,信號分析與處理的MATLAB實現等內容。數據通信原理課程來源于通信工程專業的通信原理課程,主要簡化了模擬通信原理的有關概念和技術。其主要內容應涵蓋數據通信的基本概念(信號、噪聲、信道和性能指標等),信源編碼,信道編碼,基帶傳輸,頻帶傳輸,同步等主要知識單元。另外,還可在這兩門課程中適當增加隨機信號分析與處理基礎方面的章節。教師可根據各高校特點及目標定位來設置兩門課程具體的教學知識點。
3.2通信類專業課設置
在通信類專業課方面,應使學生了解和掌握現代信息社會各種常見通信網絡(光纖通信網、數字程控交換網、寬帶IP網絡、微波和衛星通信網、移動通信網以及各種接入網等)的基本特點,協議,工作原理,關鍵技術以及組網和應用方面的內容。保證學生今后無論是進行核心網絡還是接入網絡、有線網路還是無線網絡、電信網絡還是IP網絡的規劃、設計、
運營和軟硬件開發,都能具備足夠的通信知識背景,并快速了解和熟悉工作環境和崗位要求。
說到具體內容,可開設現代通信網絡(可涵蓋數字程控交換網、光纖通信網、寬帶IP網絡、智能網、NGN網等),無線通信與網絡(可涵蓋無線通信和無線信道方面的基本概念和理論、移動通信網、微波通信和衛星通信等),接入網技術(可涵蓋以太接入、xDSL網、HFC網、各種無線接入網)等3門左右的課程。在教學過程中,可簡化一些理論性強、學生學習枯燥的內容(通信工程專業可能側重的內容)。如何確定專業必修課、選修課以及選定教材、內容和知識點,各高??伸`活掌握,有條件的院校還可開設無線傳感器網、物聯網等新的通信技術課程。
4結語
網絡工程專業橫跨電子、通信以及計算機專業領域。雖然建設的時間不長,但發展很快。它與通信工程專業既有共同點也有明顯的區別,其通信類專業課程主要來源于通信工程專業的有關課程。如何根據網絡工程專業的培養目標來進行取舍,是一個值得探討的問題。本文在對網絡工程專業課程體系進行分類以及對網絡工程專業和通信工程專業特點進行比對的基礎上,給出了開設網絡工程專業通信類系列課程的想法和建議,有待于在今后的教學實踐中進一步豐富與完善。
參考文獻:
[1] 毛羽剛,徐明. 網絡工程專業調查及思考[J]. 計算機工程與科學,2010,32(增刊1):60-61.
[2] 曹介南,徐明. 關于增設網絡技術(NT)二級學科的雛議[J]. 計算機工程與科學,2010,32(增刊1):76-77.
[3] 逢煥利,常欣等. 網絡工程專業課程體系建設研究[J]. 計算機工程與科學,2010,32(增刊1):78-79.
[4] 胡山泉,高守平,于芳. 應用型網絡工程本科專業知識體系建設初探[J]. 計算機教育,2009(12):88-89.
Establishment of Communication Serial Courses in Network Engineering
MAO Yu-gang, CAO Jie-nan, XU Ming
(Department of Network Engineering, School of Computer Science, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China)
1.實驗室條件和環境較差
由于大部分學校都在進行學生的擴招和學校的擴建,通信專業的人數也會大幅度地增加,學校在擴建過程中會存在資金問題,導致對于實驗室儀器設備的資金投入不足,設備更新緩慢,與現代快速發展的通信技術嚴重脫節,學生在實踐過程中學到的知識也是幾年前的,已經過時。同時在擴招過程中該專業人數大幅度增加,導致實踐教學的場地緊缺,存在多人共用一套實驗設備進行實踐學習的情況,這就導致實踐教學的質量不是很理想。
2.實踐教學的老師對于這門課程不夠重視
與老師熟知的理論教學相比較,實踐教學操作十分麻煩,其中各種各樣的環節讓人頭疼,長期從事理論教學的老師難以適應這樣的教學過程,他們就會選擇逃避,沒有將實踐教學真正地開展起來,學生只是進行一些簡單的操作,無法學到真正的知識,沒有獲得實際的動手能力和創新能力。有些學生在老師的影響下也是持比較消極的態度,認為該專業的實踐教學可有可無,沒有十分重要的存在意義。
3.提供給學生的實習單位較少
有些學校處在偏遠地區,當地沒有大型的通信企業,城市的經濟相對較為落后,只有一些移動、聯通、電信的服務型營業廳,沒有從事通信工程方面的產品生產的大型公司,所以學生很少有機會進行實習,如果到深圳、廣州等通信產業發達的城市進行實習,不僅組織起來比較困難,而且需要大量的資金投入,學生過去之后的管理問題也不是特別的方便。所以老師只是為學生講解一些實習的經驗供學生參考,學生學習效果不明顯。
4.集中式的實踐教學多是形式主義
在通信工程專業的實踐教學中大多采取的是集中式的實踐學習,在這個時間段學生要進行畢業論文的撰寫,學生在時間上存在較大的問題,他們沒有足夠的時間寫自己的畢業論文,往往就在網絡上下載一些資料,選擇一些沒有創新意義的主題,抄襲問題不可避免。學生專業工程實踐的時間和畢業論文的時間沖突,學生為了順利畢業,把很多時間用在寫畢業論文上面,集中實踐的效果從而受到影響,這樣就導致集中式的專業實踐教學形式化,沒有達到想要的效果。
二、通信工程專業實踐教學環節教學改革的主要方式
1.加強通信工程專業課程體系的建設
通信工程專業的課程設計主要培養學生的能力,科學合理地構造該專業的課程模體系和專業模塊,根據不同學生的不同能力、不同愛好,老師為他們選擇合適的模塊,讓教學的基本要素和基本內容與學生能力密切聯系。
(1)通信基礎課程。學生主要學習的課程有信號與系統、通信原理、通信電子線路等,在對這些理論基礎學習的時候注重培養學生的信息分析處理能力,為以后的專業課奠定基礎,讓學生對通信系統有一定的分析和設計能力。
(2)通信技術課程。學生需要學習的課程有移動通信、光纖通信、計算機通信網、交換技術等等,主要讓學生能夠圍繞著通信技術進行其中的理論學習,掌握現代的通信技術,將其應用到通信行業,促進通信行業的發展,促進新產品的開發。
(3)專業任選課程。學生學習的主要課程有電子測量技術、數字圖像處理、光傳輸和光交換、電信業務開發等等,這些課程主要是根據學生興趣開設的專業方向課程,相對來說難度大一些,主要是讓學生有一個學習的專業方向,學生根據自己的特長和興趣學習專業課程,學生學習的積極性和主動性也會提高,視野更加開闊,為以后工作打下必要的專業基礎。
2.加強通信工程專業實踐教學體系的建設
通信工程專業課程基本體系的建設要以實踐教學體系為重點,在通信工程專業的實踐教學環節中,其設計性、科學性、創新性要全面地體現出來,讓每個學生在實踐中都能夠提升自身的能力,并且要注重學生整體能力的培養,加強實踐教學的應用性,讓學生在實踐中分析問題、解決問題,對于課程設計、畢業設計重點管理和監督,學生在實踐中有明確的目標,各自有明確的任務和分工,全面構造通信工程專業實踐教學體系,為學生在未來的就業競爭中提供有效保障。
3.加強通信工程專業實驗室的建設
在通信工程專業實踐中,實驗室是學生的主要實踐地點,學校應當關注實驗室的設備的更新,對實驗室進行科學合理的管理,加大資金的投入,為學生創造良好的實驗室學習和實踐條件,同時實驗室也要制定相應的管理制度,損壞實驗儀器的學生應當賠償一定的費用,學生在實驗室進行實驗之后要打掃衛生,保障實驗室的良好環境。實驗室應當長期對學生開放,為學生提供良好的實驗環境和條件。
4.加強校企協作,在校外投資實習基地
實習是實踐教學的重要組成部分,學生總是在實驗室中進行實驗無法學到真正的工作經驗,只有將學生帶到通信工程的企業,讓他們在其中進行實際的動手操作,他們才會學到實際有用的東西。因此,學校就必須與校外通信企業進行良好的溝通,學校與企業之間聯合進行人才的培養,共同制定實習方案,讓學生參與到實際的測試、開發、設計中,增加學生的興趣,畢業后學校為該企業提供專業型人才,保持與該企業的良好聯系。如果條件允許,學??梢栽谛M馔度胭Y金建設校企,這樣就更加方便學生進行實習。
三、結束語
1.1專業特點將CDIO工程教育模式
引入通信工程專業課教學中,建立面向物聯網的通信工程課程體系,構建以一級項目為主線,二級項目為支撐,三級項目為基礎的分級、分階段課程群。結合項目訓練,將核心課程教育與對專業的整體認識統一起來,培養掌握系統專業知識的跨學科復合型人才。強調校企合作,廣泛建立實習基地,實行學分制,學生參加企業的培訓可進行學分置換。
1.2專業課程設置
根據物聯網應用需求設置專業課程。物聯網架構從下至上可以分為感知層、網絡層和應用層。感知層以智能卡、二維碼、攝像頭、RFID、傳感器和傳感網等感知設備為主,實現對“物”的識別以及信息采集;網絡層主要由移動通信網和互聯網組成,實現感知層數據的可靠傳輸;應用層主要由智能終端組成,實現智能運算與智能處理,實現網絡層和應用服務間接口,完成信息分析處理和決策。在保留通信工程專業原有“信號與系統”、“通信原理”、“通信電子線路”等核心課程的基礎上,新增“物聯網工程導論”、“RFID原理及應用”、“無線傳感器網路”、“Zigbee技術及應用”等面向物聯網的特色課程。
2基于CDIO的實踐教學
實踐教學堅持課堂、實訓、企業培訓實習有機結合,采用金字塔結構,將CDIO工程教育模式引入通信工程專業課程教學,建立以一級項目為主線,二級項目為支撐,三級項目為基礎的教育教學模式。一級項目貫穿于整個學習階段,主要依托電子設計競賽、畢業實習、畢業設計以及企業實習實訓等。二級項目以核心課程群為基礎,以自學能力和創新精神培養為目標,是對課程知識的綜合應用。主要包括電子電路綜合課程設計、信號處理綜合設計、嵌入式綜合設計、通信系統綜合設計等課程,以集中實訓的方式開展,安排在暑假前兩三周進行。三級項目以每門課程為依托,綜合該門課程的主干內容,以課堂子項目的形式設置不同的任務。根據CDIO教育理念修訂每門課程的教學大綱。如單片機原理課,以洗衣機的控制系統設計為主線,涵蓋顯示、定時、中斷、電動機控制等內容,在更新教學內容的基礎上,改革課堂教學模式,并出版配套教材。
3課程考核方式
改革從提高學生分析問題、解決問題的能力出發,打破章節限制,對課程教學內容進行模塊化整合,建立起理論知識點與實際工程問題之間的聯系,并充分運用慕課等教學技術。課程考核方式不再沿襲傳統方式,強調過程考核、多元主體考核、多種形式考核。
3.1過程考核結合
教學過程各環節,對學生進行全方位考核,包括學生的課堂表現、課后作業、實踐項目及期中、期末考試成績。
3.2多元主體考核
通過教師評價和學生互評對實踐項目進行考核。(1)教師考核。包括:階段性考核———每個階段完成項目的情況和完成質量;項目成果———項目實施策略與方法評價,項目創新性;專業能力評價———能否獨立完成小型項目或合作完成中大型項目;非專業能力評價———有嚴謹的設計開發態度和踏實的學習工作精神。(2)學生考核。包括:①自我評價。由學生本人從以下方面對所完成的項目進行評價:項目過程、項目完成質量、專業能力、非專業能力、態度;②同學互評:由項目組長評價,主要評價承擔項目任務情況、項目實施態度、對小組的貢獻。
3.3多種形式考核
通過課堂討論、項目答辯、考試等對學生進行客觀評價。另外結合慕課教學,針對每個知識點進行相應的考核,形式可以是習題、設計性實驗、某個工程實際問題等,學生通過考核可以獲得該部分的成績。
4結語
1新教學模式設計
1.1理論依據
教學模式是在一定教學思想或教學理論指導下建立起來的、較為穩定的教學活動結構框架和活動程序。本教學模式依據“建構主義學習理論”“行為主義教育理論”和“認知主義教育理論”開展教學模式的研究[5]。
1.2教學模式的構建
根據專業課程職業特點和教學認知規律,教學中體現“教中學,學中做,做中學”的一體化教學方法,實施“職業融入技能操作能力鞏固”三階段推進教學模式[6],達到學生能力逐步提升和素質逐步形成的目的。三段推進教、學、做一體化教學模式如圖1所示。
1.2.1職業融入第一段為職業融入,學生掌握一套必備專業知識,遵循教育認知及知識學習的規律,為項目教學和職業導入做好準備,采用多媒體課堂教學為主,以網絡課程、FLASH動畫、微課等現代信息技術學習為輔,以教師引導學生學習為主,即“教中學”。學生了解專業課程基本內容和工程基礎知識。
1.2.2技能訓練第二階段為技能訓練,以校企共建崗位工作任務作為學習領域,引入企業真實項目或案例,通過教師演示、動畫和視頻等現代信息技術,展示技能的過程,課程團隊構建學習情境,以項目驅動或任務引領,開展一體化教學,將崗位職業能力訓練貫穿各個項目,即“學中做”。通過技能訓練,讓學生具有機器的能力。
1.2.3能力鞏固第三階段為能力鞏固,若干企業真實案例或項目(任務)作為綜合訓練項目,將學生安排到公司生產(施工)現場或者實訓基地的現場,讓學生在實際工作崗位完成真實項目并解決工程故障,體會真實的職業氛圍,即“做中學”。例如機房施工、電話裝配、FTTH的裝維和光纜的搶修等。通過能力鞏固,讓學生具有智能機器的能力。以三段推進教、學、做一體化教學模式開展課程教學。新教學模式符合高等職業教育本質,適應學生認知規律。新教學模式具有具體性、抽象性和操作性的特點。
2新教學模式的實踐
2.1案例引入
新教學模式先后在通信工程專業的“線務工程”、“通信工程制圖”和“通信工程監理與實務”等崗位能力課程進行實踐,取得較好的效果。課程總體設計由混編師資團隊完成,根據人才培養的目標對課程進行系統設計,例如按照就業為導向,對課程進行模塊化在內的系統化設計。課程形成靈活分解與組合的模塊化結構,不同專業性、不同專門化的模塊教學工作由企業頂級高手或能工巧匠完成。教師要全面把握和具體指導,使兼職教師動手做得好,專任教師講得好,根據大家角色要求和特點,準確定位,互不搶戲,實現每位課程師資團隊成員揚長避短,有所發揮,實現團隊互贏。根據通信工程崗位技能及通信行業線務員考證要求進行優化?;炀帋熧Y團隊將課程內容分為電纜工程、光纜工程和接入工程3大模塊;教師將全班分為8~10個小組團隊,每組4~6人,課程展開分組團隊教學;實行三段推進教、學、做一體化教學模式。
2.1.1教學內容設計以學生就業為主導,開展校企合作,結合通信工程專業建設,打破傳統教學模式,以培養學生通信工程綜合能力和素質為中心,以學生為主體,教師為主導,以課程能力為主線,以工學結合、校企合作為切入點,根據通信工程專業課程職業特點和教學認知規律,以課程典型任務(項目)為載體,教學設計注重工作過程、注重情景教學、注重教學做一體。教學內容設計見表1。
2.1.2教學組織以電纜工程模塊為例介紹教學組織。第一階段開展“教中學”的職業融入。教師創設情境,運用漫畫、動畫、視頻、情境表演、企業案例和產品實物切入,激發學生情趣,利用現代信息技術,介紹電纜工程系統基本知識和各項目原理。首先,通過電纜工程的割接、接續、維護、機房建設等工作情景導入,引導學生思考,引出電纜接續、電纜MDF、電纜分線盒制作、架空電纜敷設和工程測試等項目;其次,通過學生優秀電纜工程作品展示(動畫、視頻、實物),激發學生興趣。第二階段開展“學中做”的技能訓練。首先,教師講解以上項目(任務)的知識點、專業技能分解和注意事項,同時教師或企業專家(能工巧匠)現場演示。其次,各學生團隊設計項目方案并分解任務。最后,讓團隊分別完成表1中的各項目技能操作,將通信工程崗位職業能力訓練貫穿各個項目,培養學生的職業素質和能力。通過考評小組對單個項目的測試和驗收,各團隊找出問題并把問題解決,學生完成各項目的總結。既有學習又有訓練,學習與訓練結合,從學向做轉化,在做的過程中提升技能,在做的過程中強化學習。第三段開展“做中學”的能力鞏固。首先,利用校企共建實訓基地,學生完成電纜工程的電話裝配任務,安裝工單聯系客戶(確定時間、地點和業務)現場操作現場5S用戶驗收并簽字;教師設置工程故障,學生解決故障,培養發現問題、分析問題和解決問題的能力;通過綜合項目訓練,鞏固電纜工程的專業能力、專業知識和專業素質。讓學生在通信電纜工程崗位上,體會通信工程崗位的職業氛圍。通過“職業融入、技能訓練和能力鞏固”三段推進“教、學、做”一體化的教學模式應用,培養學生團隊意識,提高學生和教師的主動性、參與度和積極性。三階段推進,學生能力逐步提升,學生素質逐步形成。
2.2其他實踐
2.2.1校企合作我院加強校企合作模式,建立了以中興通訊知名企業為引領,中郵建技術有限公司、網盈公司等區域骨干企業為支撐,中興企業大學為載體的全程校企合作模式。校企共同制定人才培養方案,引入企業的課程資源,開發課程,確認實踐項目。教學實施中,開展企業工程師和教師互聘,通過訂單培養模式,為企業輸送優秀專業人才。
2.2.2課程建設利用課件、動畫、視頻、微課、虛擬課堂和多媒體等現代信息技術,開展通信專業課程專項的建設。利用校企合作,引入企業典型案例,同時開發課程課件、動畫、視頻、虛擬平臺、課程知識結構、案例庫、試題庫等專項內容。結合職業技能鑒定內容要求,開發適合高職教學的典型項目或任務、真實完成的項目(任務)。
2.2.3混編師資團隊依托知名企業服務外包培訓項目或知名企業的經營業務,高職院校與知名企業聯合可成立校企合作實體。企業工程師和教師組建“混編師資團隊”,共同開展學歷教育、社會培訓和科技服務,形成雙師雙素質結構教學團隊,同時團隊具有可持續開發與創新能力。教師到企業實踐或培訓,保證知識與技能的持續更新,企業工程師承擔部分專業課程的教學工作,并指導學生頂崗實習和畢業設計。通過校企合作完成課程建設,提高教師的實踐能力,加強企業工程師的教學水平,達到校企雙贏目的。
2.2.4實踐基地兼顧學院專業群建設的前提下,按照社會需求、專業結構調整和專業建設的需要,以課程開發為主體,與實力強大企業加強合作,通過長期合作形成依托關系,建設集教學、科研、生產、培訓多種功能于一體的國家級“網絡與通訊”實訓基地,與江蘇省通信管理局成立江蘇省通信行業職業技能鑒定基地,滿足通信專業職業技能鑒定的需求;與省聯通公司共建江蘇省聯通寬帶接入技術實訓基地,進一步滿足通信專業教學的需求。
2.2.5考核評價課程考核分為4個部分。①學生考勤占10%,可以出現負值,學生遲到早退曠課1次扣1分。②學生職業素質和態度占10%,重點考核學生在團隊參與度和積極性以及學生工作主動性和職業態度。③理論考核占30%,其中在線考試和現場答辯兩者選其一(20%),課程實訓報告或項目設計報告占10%。④技能操作占50%,在部分內容注重項目過程考核,項目分個人和團隊打分2種類型。理論和技能操作必須雙過線,報告不交,課程考核不通過。同時學生或團隊表現突出,項目可以加分,但總分不能超100分。注重過程考核,讓學生具有團隊意識、創新意識和自學能力,學生只要努力就可以得到好的成績或評價,都能獲得成功,讓學會具有成就感,進一步提高師生參與度、主動性和積極性。
3結束語
通過召開課程任課教師座談會和學生座談會,組織師生問卷調查、專家聽課、督導聽課和課程成績的比較,新教學模式的應用提高了學生團隊精神,培養了學生發現問題、分析問題和解決問題能力,進一步培養學生吃苦耐勞的素質,提高學生專業技能的熟練程度,加深對專業課程的理解和崗位認知,有利于學生對知識的沉淀和完善,提高了學生學習的自主性、積極性和主動性。教師的能力和素質得到不斷的提升,教學水平和專業技能突飛猛進。教師充分利用現代信息技術,充實了課堂教學內容,活躍課堂氣氛。課程受到學生、學員、教師、督導、企業專家和家長的好評,課程教學質量穩步提升。
對比國內外培養模式
通信工程專業應用型人才培養就是培養適應時代需要的工程型人才,不僅是在運營、工程、生產線上,都能做好工業發展的工作,這其實也是在培養綜合型人才。所以,通信工程專業型人才的培養就是培養專業性強、綜合性強的人才,這類人才就必須要有較強的專業技能、扎實的理論基礎,在實際操作過程中,有較強的動手能力,并且有敏銳的洞察能力,能及時發現問題、提出問題、解決問題。
國內的教育模式一直遵循著傳統模式,不注重培養人才的社會實踐能力、動手能力、創新能力等,把書本上的知識都記下來就算學得好,在一定程度上抹殺了一個人的創新能力和實際操作能力。在國外,人才的創新能力、動手能力從小就得到保護,并且在后續的教育中不斷延伸、發展,他們的創新能力、動手能力能夠得到系統培養,因此才能培養出一批又一批優秀的技能型人才。
從專業課程上來看,我國的傳統教育大都是在課堂上進行的,而國外卻會安排學生參加大量的企業實習工作,或者將課堂安排在實際操作的課程上。
目前,為了自主培養綜合性人才,我國開始學習和借鑒國外的先進經驗,結合我國國情,創辦一些與海外合作辦學的院校,制訂出適合我國國情的教學方案,進而加速通信工程專業應用型人才的培養步伐。
探索人才培養模式
目前,我國針對通信工程專業應用型人才培養,仍注重學生對于專業知識的理解。與此同時,與國外合作創辦的院校發展還未成熟,不能提供更多的實地學習的機會,但是在學習的課程方面,已經開始參考學習國外的優秀課程,結合我國國情和實際需要,探索出了“平臺+模塊”的教學模式。
比如,在高等教育階段常見的基礎課程中,會適當地減少課時和所學的課程,減少不必要的課業負擔,在專業知識上,減少理論教學比重,注重對實際操作能力的培養,在實際操作中也可以加強對理論知識的理解。同時,通過校企合作,為學生提供實際操作的場所,依靠企業先進的設備、龐大的規模,為學生提供學以致用的平臺。學生不僅可以實際接觸到設備,親自操作,更可以將自己的想法付諸實踐,使創新能力和動手能力均得到提高,并且在企業可以向更多有經驗的人學習,提高自己的知識和理解能力。這樣,不僅激發了學生的學習興趣,在學習的過程中充分發揮出自己的真實水平,對于教學老師來說,也是發現人才的好機會。
考慮到目前經濟社會的發展狀況,通信工程行業的發展也越來越細分化,為了配合社會和行業發展的需要,教學課程及對人才的培養方向也應該越來越明確。細化專業課程,強化專業技能,不僅可以提高學生的就業率,更可以通過專項學習的方式,掌握更細、更精致的專業技能。
多方配合,提高培養效率
從教學課程上來看,學習國外優秀的教學理念,拋棄傳統教學模式,減少理論教學比重,增加實際操作能力的培養,在實際操作中領會理論知識,培養學生的動手能力,學生學習興趣也會不斷提高。在實際操作過程中,學生可以發揮自己的創新能力,不斷優化職業技能,既鍛煉了自己的動手能力,也開拓了自己的創新能力。
隨著社會的發展需要,通信工程專業也不斷地細分,目前業已劃分為十二個不同專業,這在教學模式上也增加了難度,學生需要完全掌握、了解本專業的知識,老師就需要了解得更全面。而一部分老師在理論教學方面上也只是有個大致了解,對于完全細分的專業了解得不夠透徹、深入,這就加大了教學方式改革的難度。同時,由于教學模式的改變,很多傳統的教學理念需要轉變,對一些教學時間久的老師來說,這種轉變或許不能很好地適應,依然采用傳統的教學模式,在一定程度上限制了學生創新能力和動手能力的培養。