時間:2022-09-05 10:36:32
序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇通信工程結課論文范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
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,學校可以在校外投入資金建設校企,這樣就更加方便學生進行實習。
二十世紀九十年代,與信息相關的人才隨著信息產業是飛速發展變得十分缺乏,在這當中,人才缺口最為厲害的就是與通信相關的技術人員。在上世紀最后一年時,河海大學為了相關院系的發展以及適應社會需求,及時的抓住了機遇開設了直接隸屬于計算機工程學院的與通信工程相關的專業。為了使學校培養出來的人才可以在計算機、電子或者是通信方面具有一定的水平,對于與通信相關的系統設計開發和研究工作以及技術管理和相關運營方面的工作都能夠勝任,該專業得以建立。除此之外,這個專業還可以培養出真正具有動手實踐能力的人才,他們因為其專業特性以及擁有的特長,會擁有很寬廣的就業渠道。
2對于《通信原理》在專業中的地位分析
這本書隨著專業課程的設立逐漸起著極為重要的作用,并且已經面向全體本系學生開設。首先就新生而言,因為這本課程在通信專業中的不可替代的作用,在新生的入學考試中,這門課程將會作為一項基本的考試課,其中主要的是數字以及模擬通信,為了將對于現代化通信的原理和技術做詳盡的分析,其中更加注重的是數字通信。這本書首先是將專業的基礎知識作為側重點的,學生如果學習了這門課程,可以為以后的學習奠定基礎。同時還可以掌握通信傳輸的基本原理以及基本概念和相關的分析方法。對于老生而言,大學學習當中的很多課程都會與其相關,在大三開設的這門課程可以激發學生的自學能力,相關網站的教學也可以激發學生的學習興趣,起到了承前啟后的作用。
我們先討論一下這本書與基礎課程之間的聯系。首先要講的是,通過這個專業的課程設置,我們不難發現該專業在前兩年主要進行的是基礎課的教學,其中包括幾何代數、工程數學、人文社科類、英語類以及和專業相關的基本專業課,然后在大三才會真正的開設與通信相關的專業課,在這之后才會對于專業核心課逐漸的引入。如果想要真正學習通信的原理,首先就要熟知并且可以運用相關的研究與分析方法,例如分析信號的方法。而這本書恰好可以完成這一項功能,它對于通信系統中的相關數據進行了詳盡的分析,分析過程中對于數學方法有著很大的依賴。對于這門課程的學習,不僅僅會用到數學,對于之前學習的電路之類的也會有所涉及。所以,這門課程的學好與否與之前的基礎課程之間的學習成果有著密切的聯系。而這門課程是作為專業課程當中的承上啟下的課程而存在的,是專業課的核心樞紐,占有最主要的主導地位。
我們應該分析一下這本書與專業課程之間的聯系。學習在一定程度上就像是蓋房子,房基地有沒有打好直接關系和影響到后來的房子的質量。正所謂千里之行始于足下,學習也是如此,這本書就像是足下的那一步,只有這一步走好了,才能達到千里之外,同時只有這本書學習的扎實了、熟練了,之后的專業課程才能夠學習的如魚得水。這門課程必須掌握好才能夠開展之后的學習,是之后學習專業課程的基礎,它包括了接入網、交換技術、通信網、光纖通信以及無線通信等多門技術。如果要是用一個比喻來講,之前兩年只是構成的點、第三年的這本書就是眾多的點構成的線,而之后的專業課程的學習就是由眾多線構成的面。對于這門課程的學習是由點及線再到面的過程,是一個不斷進步不斷升華的過程。在這個過程當中,這本書又作為一個不可或缺的中心樞紐而存在,起到了承前啟后、穿針引線的作用。
我們就要討論一下在畢業的時候,這本書對于我們本科畢業的論文寫作會有什么作用。經過我們之前的分析與講解不難發現,這本書在整個的大學通信專業的學習生涯中起到了承前啟后、穿針引線的作用。通過相關的數據顯示不難發現,大多數的本科畢業生在寫畢業論文的時候,對于這本書都有很大的鐘愛,數據顯示有超過百分之八十的畢業論文均和這本書有關系,仔細想來,這和這本書幾乎包含了通信專業當中所有理論的基礎知識。從另一個方面反映了這本書在這個專業所占的重要地位以及這本書對于畢業生的論文寫作有很大的指導作用。
我們學習,我們上學,歸根結底還是要歸結到就業上,那么最后就來討論一下,這本書對于學生就業有什么作用。就當下的學生的就業情況來看,當下的學生從事的主要是設計、研究、制造、運營以及與之相關的開發、國防部門以及經濟部門的中有關的職業。但是,無論是研究還是制造,有一個問題是必須要關注的,那就是扎實的基礎知識,唯有這樣,才能夠完成相應的工作任務。不僅如此,現在國內的很多與通信相關的職業崗位對于基礎知識的要求也越來越看中,很多新的研究成果以及科學技術也都是在基礎知識上才能夠順利進行并且完成的。
3結論
本著對于這本書的高度重視的態度,在大一的時候就向大家宣傳這本書的重要性,借以激發大家的自主學習能力以及學習興趣,并且使更多的同學樹立了正確的學習態度以及認識到了不同學科之間相輔相成、承上啟下的作用。通過這些方法,明顯提高了教學質量與學習水平。
不僅如此,學校還就出現的問題進行了解決,進行了教學改革,將學生被老師逼著學習改為老師引導著學習,讓讓學習生活中的主體由老師真正變成了學生,注重對于學生的動手實踐能力的培養以及相關的知識的轉化,使學生能夠將知識為我所用。提高了學習質量,增大了學習的豐富程度。
通過之前的討論,我們得知這本書在通信專業當中有承前啟后的作用,是作為專業核心課而存在的。除此之外,還對于本科上的畢業論文的設計具有指導作用,可以使學生的就業更簡單。
參考文獻:
[1]樊昌信.通信原理[M].北京:國防工業出版社,2001.
[2]曹志剛,錢亞生.現代通信原理「M].北京:清華大學出版社,1999.
[3]李旭杰.通信原理課程網絡教學系統的設計與開發[3].電氣電子教學學報,2006,(28).
【關鍵詞】
通信工程;應用型;研究
依據學校指導性意見、教育部頒布的《普通高等學校本科專業目錄和專業介紹》(2012版)中關于“通信工程專業表述為基礎,結合學校辦學定位。從2015年5月份開始了通信工程專業人才培養方案進行了修訂,成果顯著。現總結如下:
1研究的主要內容
1.1科學定位,明確人才培養目標
在制定人才培養的過程中,我們遵照學院的“科學定位,明確人才培養目標”的原則,我們首先進行了通信工程專業人才培養的論證工作,我們調研了遼寧省內與通信相關的公司,了解到了通信產業的背景、企業的需求方向。其次,結合通信行業的崗位需求、社會需求、學院培養目標我們進行了專業生產崗位群類型分析,分別從無線通信、計算機網絡通信、數據傳輸三個行業類別出發,進行了各自的崗位職責分析以及崗位能力需求分析,并建立了通信工程專業相關的工作崗位群分析表,最終總結出來通信工程專業的培養目標。
1.2結合實際、建立培養要求
首先,我們明確了通信工程專業的學生應獲得能力要求。第一方面是學習研究的能力,包括自學能力,信息獲取能力和學生交流能力。第二方面是技術應用的能力,包括基本實驗能力,信息分析、處理能力,知識遷移能力,工程實踐能力和設計開發能力,其中基本實驗能力是通過電工實驗、電子技術綜合實驗、自動控制系統綜合實驗等方面的訓練學生應具備獨立完成實驗的能力。信息分析、處理能力是發現問題,分析問題,解決問題的能力;獲取信息并對它進行加工處理,使之成為有用信息并出去的過程的能力。知識遷移能力是將所學知識應用到新的情境,解決新問題時所體現出的一種素質和能力,包含對新情境的感知和處理能力、舊知識與新情境的鏈接能力、對新問題的認知和解決能力等層次。工程實踐能力是通過校內教師與企業工程師聯合指導,使學生在工程現場直接參加工程項目實踐,實現了理論與實踐的結合,不僅拓寬了學生的就業門路,還為企業解決了工程技術問題,設計開發能力實現校企雙贏。為生產新的產品、裝置,建立新的工藝和系統而進行實質性的改進工作的能力。最后一方面是創新創業能力,包括團隊協作、組織管理、人際交往能力和研發創新能力。其次,我們圍繞著通信工程專業人才培養的目標明確了通信工程專業的學生應獲得的具體知識結構,第一方面扎實的公共基礎知識、包括數學知識,思想政治,外語,體育等基礎知識;第二方面是專業基礎知識,地基的牢固性決定了上層建筑的穩定性,因此根據通信工程專業制定了通信工程專業的基礎知識應該包含電路基礎知識,信號與信息處理,通信基礎知識;第三方面是專業知識,包括計算機網絡通信知識,有線通信,嵌入式等知識;最后一個方面是綜合素質知識包括計算機,外語,團隊協作組織協調等知識。再次,我們圍繞著通信工程專業所需要的工作崗位素質建立了工作崗位素質支撐體系,該體系從職業道德素養,愛國敬業精神和社會責任,健康的身心素質,人文科學素養,人文科學素養,工程素質,技能素質,管理素質這幾方面出發,通過思想道德修養與法律基礎的學習加強學生的職業道德素養,通過中國近現代史綱要的學習加強學生愛國敬業精神和社會責任感。在健康身心素質方面,制定健康教育方面的活動。通過基本原理和思想道德修養與法律基礎的學習培養學生的人文科學素養。通過單片機原理及應用、通信原理課程設計等方面的學習對學生工程素質進行支撐。通過電路分析基礎,模擬電子技術,信號與系統等專業課的學習對學生技能素質方面進行支撐。我們通過軍訓,畢業實習等活動對管理素質方面進行支撐,最終我們確立了畢業生應獲得的具體知識、能力和素質。
1.3遵循培養應用人才,制定教學體系
根據這些能力我們要制定出相應的人才培養教育教學體系。教學計劃包括學分匯總表,學期教學計劃,教學進程表,理論課程匯總表和工程實踐環節。我們立足通信工程專業的特點建立了專業核心課程,如信號與系統、數字信號處理、通信原理、高頻電子線路、單片機原理及應用、計算機網絡及通信技術、光纖通信等。通過專業核心課的學習,培養專業基礎扎實的本科人才。同時我們根據就業需求將通信工程專業分為三個專業方向,分別為無線通信方向,計算機通信方向,數據傳輸方向,并根據不同的專業方向設立了特色專業方向課。無線通信方向我們設立了移動通信系統、衛星通信、專用無線通信系統、微波技術與天線、無線傳感器網絡與應用等課程。計算機通信方向,我們設立了數字圖像處理、多媒體通信、語音信號處理、嵌入式系統及應用、數據庫原理等課程。數據傳輸方向我們設立了IP電話原理、電視與視頻技術、數據通信、信息理論與編碼等課程。
1.4結合學校辦學定位,加強工程實踐環節
1)前三年的實踐能力培養方案包括實驗教學體系改革設計;建設通信工程專業平臺;與企業加強合作;鼓勵學生參加各種科技競賽、不斷提高教師的指導能力與水平,提高教師工程教育能力,改善教學方法;課程設計的實現原則;課程設計的特色創新。
2)第七學期集中實踐組織方案,第七學期為集中實踐階段。要充分利用校企合作與校企聯合辦學的資源優勢,廣泛建立校外實習基地,有組織的安排學生到這些實習基地進行實習。
3)第八學期為畢業設計(論文)時間,共12周,計12學分。在畢業設計組織方案中包括畢業設計的質量要求、畢業設計的組織管理、畢業設計(論文)選題、畢業設計(論文)指導、畢業設計的答辯等環節。
2人才培養方案修訂過程中遇到的問題
1)在市場調研階段,認真開展工作,但在調研報告提交時,由于本人理解有誤,未能將前期的調研結果按學院的要求格式完整的展示出來,造成通信工程專業的調研報告嚴重缺乏規范性、內容過于簡單。
2)在提綱撰寫階段,由于有些老師有課,存在系領導開會不能保證全部在場,導致在信息的傳達以及提綱最新版本發送過程中,存在不是最新版本的情況。針對此問題,采取解決的辦法是,無論哪名老師修訂為最新版本后,都先傳給專業負責人,然后再由專業負責人傳給系領導。
3)存在通信工程專業相關課程的教學目標以及內容把握不是很好。
4)在培養方案匯報階段,存在的問題是將通信原理課程放到了專業課中。在匯報當天,學院領導指出:應夯實基礎,不要拘泥于學分的限制。針對這種情況,系領導帶領通信工程專業培養方案組員,積極研討,最后將通信原理課程調整到專業基礎課中。
1.1 課程體系結構不合理
傳統的通信工程專業課程中理論課程比較多,前沿技術比較少。教程的內容比較陳舊,更新緩慢,技術滯后,與通信技術的飛速發展脫節。另外,各門課程之間的銜接不緊密,學科知識缺乏系統性等等。
1.2 實踐環節薄弱
在高校教學中“重理論,輕技術”的現象非常的嚴重,通信工程專業中該現象尤為嚴重。實踐教學內容多數為驗證性的實驗和課程設計,與通信技術嚴重脫節。在企業的實習實踐短,而且專業對口的實習崗位較少等等問題。
傳統的通信工程專業課程體系結構嚴重的限制了對新型技術性人才的培養,課程建設是提高教育質量的關鍵環節,是教學建設和改革的核心,關系到人才培養目標的實現和人才培養質量的提高,所以對通信專業的課程體系進行改革勢在必行。
2.通信工程專業課程體系改革的目標與原則
通信工程專業課程體系改革要以就業為指導方向,確立“厚基礎、寬口徑、高素質”的人才培養目標,是高校教育達到職業化、是實訓化的目標。校企雙方合作辦學、合作育人、合作就業、合作發展,共同確立課程體系改革遵循以下原則。
(1)以專業基礎的深化和創新能力的提高為目標,注重通信系統的理論分析、設計和實踐能力的培養,注重通信電路的應用能力、計算機與網絡通信應用與開發的能力培養。新的課程體系注重學生知識與技能的結合,強化學生職業能力訓練和工程素質的培養。
(2)以“通信工程專業發展戰略研宄報告”為指導制定通信工程專業課程體系,其中包括理論課程教學和實踐教學兩部分組成。根據分析通信技術的發展趨勢,在對通信工程專業的建設和發展過程中對下一代的網絡技術、光通信技術和無線移動通信技術等幾個專業方向予以高度重視。
(3)遵循“理論夠用為度,突出應用技能培養”的原則設置課程體系。體現課程內容的“少、新、精”,并要同時兼顧各門課程的交叉銜接。
(4)以新技術的發展和應用為導向。物聯網已經成為了國家戰略性的新興產業之一,在通信技術中具有重要的位置,課程體系的改革要注重培養物聯網產業所需要的人才,從而使通信工程專業的人才培養占據更大的優勢。
3.通信工程專業課程體系改革的措施
課程體系改革是提高教育質量的關鍵環節,是教學建設和改革的核心,關系到人才培養目標的實現和人才培養質量的提高。這是一項重要的工程,涉及到很多的方面,需要從教學內容、實驗環節、教材、教學方法與教學手段、考試方法改革幾個方面進行。
3.1 教學內容改革
對通信工程專業課程內容進行整合和更新,重視對不用課程之間知識的銜接,將每章、節的知識進行分析和優化。密切跟蹤現代通信新技術的研宄成果,使學者可以在掌握基本理論知識的同時還可以對最新技術的發展有足夠的了解。要注重通信電子電路在各種功能實用電路中的系統應用,引入數字載波機和中低壓電力線通信技術等內容。
3.2 實驗環節改革
在傳統的實驗環節中,教師設計好的成題較多,學生自己設計的比較少;驗證性的實驗比較多,綜合性設計的實驗比較少,實驗缺乏層次感,實驗環節薄弱,不能夠達到理想的教學目的。所以在對通信工程專業的課程通信進行改革時,要采取有效的措施改革傳統實驗的弊端。調動學生的積極性,增加綜合性、設計性的實驗,引導學生分析思考問題,獨立完成實驗任務。根據學生的實際情況,采取分層次教學,建立完善的實驗室管理制度,保障實驗時資源最大化利用。
3.3 教材建設
選用國家級精品教材、國家級規劃教材和面向21世紀教材作為教學用書和教學參考書。并出臺政策鼓勵教師出版高質量的自編教材,近幾年正式出版了《信號與系統基礎教程》、《電力系統通信技術》、《多媒體技術》、《通信系統原理》、《通信電子電路》、《通信電子電路綜合實驗》等高質量的教材,并編寫了十幾門課程的實驗講義,教學使用效果顯著。
3.4 創新教學方法
根據CDIO教育理念實施人才培養模式,引入項目和案例及現場教學等方法進行應用理論和工程技術類課程的講授。聯系實際激發學生的學習興趣,將學生課堂參與、課堂反饋、教師傳授知識系統性和知識更新性等作為評價標準。通過項目的設計、構思、實施過程進一步培養學生的工程推理和解決問題的能力、實驗觀察、數據分析、發現知識的能力和綜合思維能力。
3.5 改革考核方法
通信技術的發展很迅速,所以教學內容比較復雜并不斷的有新的教學內容添加進來,單純的傳統試卷考核形式嚴重的束縛了學生的學習興趣,不能夠有效的考察學生的創新能力和解決問題的能力。所以可以根據不同的教學內容采取多種考察方式,如開卷、口試、演講、提交論文等方式。在考察內容上,加強對學生運用知識解決問題的能力和創新的能力考察。另外,對于經常無故曠課、遲到、早退、不遵守課堂紀律的學生,要嚴格按照規定管理。使學生嚴肅對待所學課程,并為下屆學生樹立榜樣。
關鍵詞
通信工程;項目驅動;實踐教學;校企合作;電信運營
提高教育水平、培養高質量應用型人才必須走產學結合的道路,通過校企合作共建實驗實踐教學基地,以該基地為依托開展內容豐富的工程實踐教學活動,能夠有效壓縮本科畢業生適應通信運營企業的時間,對于提升學生的專業素質有很大的促進作用[1-2]。結合近3年的實踐教學經歷,對構建基于項目驅動型的通信工程實踐教學體系進行了有效嘗試。教學實踐效果表明,該體系可有效提高學生的學習積極性、激發學生主動學習的熱情、強化學生的工程實踐技能鍛煉,在提高學生就業率方面收到了良好的效果。本文以構建項目驅動型通信工程實踐教學基地為主線,分析了當前通信工程實踐教學環節中存在的問題,以通信運營企業實際需求為中心,提出了一種通信工程專業課程實踐教學體系新構建模式。
1現有實踐教學體系的缺陷
通信工程學科知識覆蓋面廣,匯集了當今諸多信息處理的最新技術。這一學科不僅與電子科學技術的基礎知識、電子技術的最新發展有十分緊密的聯系;同時在計算機科學及網絡通信技術的綜合應用方面對學科教學提出了更接近生產實際的要求。該專業從理論課程到實踐教學,每一環節都能夠體現其鮮明的工程專業特色[3-4]。要求學校所培養的通信工程專業學生既有扎實的理論功底又有較強的實踐操作能力,只有如此才能滿足企業的需求。然而,受到資金不足和物質條件的制約,大多數學校難以快速地把產業最新技術引入實踐教學環節。匯集通信工程最新技術的實踐教學基地建設則需要投入大量的財力、物力。而目前多數地方院校的相關實驗過程中最常使用的是一些分散、相對孤立的實驗箱,這種教學活動側重于通信信號的處理分析,難以從通信網綜合層面向學生傳授通信網絡結構、工程應用相關的專業知識,學生得不到系統的工程訓練,難以形成適應企業需求的有效對接。究其原因有如下兩點。
1.1考評機制對實踐教學不夠重視
在當前的高校教育體系大背景下,教師職稱的評價體制還缺乏突出實踐教學重要性的考核指標。評價機制的導向性政策傾向造成了專業教師對實踐教學嚴重投入不足,進而影響到實踐教學的質量。如果能從職稱評定的考核機制上切入改革,將實踐教學與教師職稱掛鉤,必將能引導教師重新重視實踐教學,從而不斷探索實踐教學的創新方法和機制。企業用人單位對職業技能的要求越來越高,國家對職業技能中心和高校本科工程研究中心越來越重視,足以表明實踐教學是一項重要的教學工作。只有妥善協調考評機制與行業需要之間的矛盾,就一定能為通信工程實踐教育指明一條正確的道路。
1.2實踐教學與企業需求不夠協調
由于高校受自身基礎條件不同和經費的限制,再加上新技術、新設備在通信工程中不斷涌現,使得實踐教學條件與實際工程環境的對比差異很大。目前多數高校通信工程專業實踐課設置方式較單一,只有部分實驗課程和課程設計,缺乏面向企業需求的實踐環境。部分高校通信工程專業的實踐教學課程以驗證性和演示性為主,缺乏創新性,不能適應通信技術的發展。部分高校培養學生的實踐能力與實際工作能力嚴重脫節,單純從實踐技術能力來比較,部分地方院校所培養學生甚至還不如職業學院培訓出來的與業技術人才。從人才需求分析,多數通信運營企業更加青睞有大型通信設備的實踐操作經驗的畢業生,而目前主要通過學生進入企業后的新員工專業技術培訓來豐富其經驗,這就使得畢業生與熟練員工之間有一道明顯的“鴻溝”[5]。突破這一道“鴻溝”就要培養學生的工程師素質,提高學生的實踐能力。本文從地方院校解決通信工程教學環節中的專業技能培養問題出發,提出了通過“校企結合、項目驅動”方式構建通信工程專業課程實踐教學體系的設想。通過“校企共建”縮小產、學之間的距離,增強了學生對企業、新技術的適應能力。在教學環節引入“項目驅動”的教學方式可有效提高學生的學習積極性、激發學生主動學習的熱情。
2構建項目驅動型工程實踐教學體系
項目驅動型工程實踐教學體系將學科體系中的知識內容轉化為多個實踐教學項目,使學生能夠直接參與實踐項目實施全過程[6]。依據通信工程專業特色,筆者認為要構建基于項目驅動的實踐教學體系,首先需要企業與學校的共同參與,合作建設一個真正面向企業需求的通信工程實踐基地;其次,需要專業教師與企業專業工程師的協作分工,規劃出適應企業發展、符合通信技術演進方向的實踐項目內容;最后,需要學生與實踐項目指導師的互動參與開展實踐教學,并建立和完善實踐教學體系的反饋、評估機制,以形成對實踐技能培養的正確引導。
2.1構建面向企業需求的工程實踐基地
通信工程實踐教學體系的構建首先要在原有的驗證性、演示性實驗基礎上引入更多的通信企業一線運營設備,完成相關實驗設備的硬件更新;其次要充分結合通信工程學科發展特點,在實踐教學環節注重通信技術應用技能的培養,拓寬學生的就業范圍適應能力[7-8];最后,要強化學校與一線企業的聯系,引入企業級的人才培訓軟環境,使得學生能接觸到最新的通信技術并很好地掌握這些新技術[9]。要完成這方面的工作,需要投入大量的人力與財力,可能使多數地方性院校畏而卻步。為破解這一難題,溫州大學聯合當地的主流通信運營企業———溫州電信展開全方位合作。以溫州大學主建,輔之以溫州電信公司向學校贈送VOIP語音交換設備、數據通信及接入網傳輸系統(包括通信技術實訓設備以及必要的輔助材料、工具等)。通過前期的合作建設,網絡具備了如圖1所示的規模。該實踐基地不僅可為課內實驗實踐教學服務,作為相關專業學生的校內實習基地,還能夠以開放實驗項目等形式為學生課外實踐教學提供平臺,促進學生相關實踐技能特別是關于廣域網、接入網設計、維護和管理方面的實踐能力培養,使學生能更好地接軌實際工作崗位,滿足通信行業崗位需求。以該實踐基地為載體,通過聘請浙江移動、溫州電信、浙江華信設計院等通信產業相關企業的資深工程師為校外專家指導師,定期開展網絡與通信工程方面的專題報告,對于提升學生的技能素質、增進學生對本專業技能的理解有很大的促進作用。
2.2規劃面向企業需求的實踐內容
上述工程實踐創新基地為通信工程教學過程提供了實物硬件基礎。如果說實物硬件條件是建設項目驅動型工程實踐教學體系的前提,那么規劃出合理的通信工程實踐內容則是該實踐教學體系建設的核心[10]。為完善這一核心內容的建設,需要聯合通信產業鏈上設備制造、網絡運營與綜合應用3個環節的技術工程師對學校教育中工程實踐的體驗,充分考慮通信網絡結構特點及學校對行業需求人才的培養要求,從行業“云、管、端”的整體產業發展角度實現學生職業能力及實際動手能力的培養[11-12]。通信工程實踐內容設計過程中通過在接入層、傳輸層、交換層、業務層等網絡結構中各個模塊的靈活組合、分批分步建設、平臺互聯互通性制定等建設方式,可實現在校園網環境下模擬完整的電信運營商環境,實現商業運營環境中各項業務需求的在校實踐的教學目標。
2.2.1綜合接入層
以行業應用最為廣泛的ADSL/LAN寬帶接入相關實踐為主要設計內容,同時涵蓋了最新接入網技術發展的XPON光接入相關實踐內容,并把已成為通信行業發展熱點的3G無線通信接入實踐內容作為重要補充。
2.2.2傳輸網絡層
以行業大規模部署的SDH光傳輸技術相關的實踐內容和解決大量數據回傳的PTN分組傳輸技術方案為主,同時包括了為解決核心層、骨干層的智能業務部署為目標的ASON光傳輸實踐內容。
2.2.3交換網絡層
以傳統交換技術的程控交換和NGN軟交換實踐內容為主,同時兼顧基于IP語音交換解決方案的VOIP實踐內容。
2.2.4業務應用層
以部署各種業務的電信業務開發為主要內容的實踐項目,涵蓋了能反映最新行業發展動向的物聯網實驗實踐項目、4G手機終端開發實驗實踐項目,同時也部分包括了對無線網絡進行綜合測試分析的網絡規劃網絡優化實踐項目。上述4個層面可形成面向通信工程及應用的實踐教學體系內容架構。這4個層面相互依賴,互為補充,每個層面的實踐內容聯系緊密,環環相扣,對于學生全面掌握通信工程相關技術有實際價值。經過通信設備制造企業、通信運營企業技術工程師及學校專業教師的精心規劃,我們設定了語音交換、數據通信與寬帶接入、光傳輸技術3個大的實踐項目組,每個項目組下又涵蓋了認知性實驗、綜合設計性實驗、課程設計性實驗及創新設計性實驗4種不同難易程度的若干個小項目,形成了不同難易程度互補的實踐操作內容,對于學生全面掌握相關的通信工程技能有很強的實戰鍛煉效果。通過上述項目的實踐鍛煉,學生對于一般的通信運營企業傳輸網絡管理技能崗位有了深入的了解,可以直接勝任該崗位的一般性日常事務的處理。通過這類實踐內容的鍛煉,對于培養符合通信運營企業需求的合格人才有很大的促進作用[13],豐富了實踐內容的通信工程實踐教學體系能夠提供完整的通信工整網解決方案,學生通過在此環境下認識整網的運行環境,并且可以進行各種設備調試、業務模擬、故障分析、課題設計等,實現各平臺環境下的業務需求,達到實踐能力的全面提高,提升了學生的職業能力和就業能力。這為應用型通信工程專業人才培養提供了可靠的實踐基礎,為學生綜合能力的提高和專業就業率的增長提供有力支撐。
2.3開展項目驅動型實踐教學活動
項目驅動型教學,是通過實施一個完整的項目而進行的教學活動,其目的是在教學過程中把理論與實踐教學有機結合起來,充分發掘學生的創造潛能,提高學生解決實際問題的綜合能力。項目教學法可追溯到16世紀末在意大利興起的建筑和工程運動,在18世紀歐洲的工讀教育和19世紀美國的合作教育中得到推廣。經過多年的發展,項目教學法在專業技能教學領域已形成了完整的教法體系[6]。在項目驅動型教學主線基礎上,可以圍繞所設定實驗實踐項目開展教學。首先,通過教師演示實驗和實踐指導,以學生認識實驗現象為導向,對相應的知識點形成一個感性了解,形成學習知識內容前的思維準備;然后,啟發學生帶著問題進行知識點與實踐操作要領的講解與教學,通過學習與認知過程形成對知識點的理性認識;最后,在理性認識的指導下回到實踐項目,這時學生已經能把所獲得的知識技能融會貫通地應用于實驗操作過程,實現從理性回到感性的認知升華。要完成項目驅動型實踐教學過程,關鍵在于合理設置實踐項目,介入實驗項目要體現出吸引力,又能襯托出相關理論知識的連貫性;實驗項目的總結是個畫龍點睛的過程,需要在工程實踐內容的軟條件支持下,構建以項目為載體、教師為指導、學生為主體的實踐教學環節,該環節決定這一教學方法的現實可操作性。為了能更高質量地完成實踐教育環節,豐富學生實操技能,我們將教學環節的最后一站部署在一批穩定的校外實習基地上。先后與市氣象局、城投集團、移動公司、電信公司等單位建立了長期友好的合作關系,以專業見習或畢業實習的方式開展教學活動。從中聘請有豐富工程經驗及特長的專家、技術骨干為學生做講座、指導實踐環節,拉近了學校與企業的距離。這些技術人員也可以將先進的儀器儀表帶進校園,講解儀表原理、使用并演示,由于這些儀表價格昂貴,學校實驗室受資金的限制無法配備,而在實際工作中會經常用到,通過這種形式很好地彌補了學校儀器儀表的不足。安排學生到這些單位參觀和頂崗實習,給學生提供機會進行職業素質的訓練,增進了學生對企業文化的感受,增強了工程應用能力和崗位適應能力。
3實踐效果分析
經過上述項目驅動型通信工程實踐教學環節的設計與實施,并在我校通信專業嘗試推廣,為有興趣的通信專業學生提供必要的面向企業的真實生產環境條件,幫助其在輕松和諧的實踐中逐步提升自己的創新能力。通過3年的摸索,結合我校率先開展的“卓越計劃”的試點工作,逐步形成了“聯動式”通信工程———卓越工程師培養模式。在這一培養模式下,項目驅動型通信工程實踐教學體系取得了顯著的成效,突出表現在:所搭建的實踐平臺為學生營造了一個以通信企業工程應用為背景的學習環境,提高了學生的實踐操作能力;所設計的實踐環節以學生學習興趣為引導,激發了學生的探索精神和求知欲,促進了以創新為先導的工程意識的培育;所規劃的實踐內容培養了學生的實踐動手能力,拓寬了學生通信工程的知識面;實踐過程提高了學生的溝通協作和相互學習能力,強化了學生團隊合作的工程素質培養。通過實踐平臺的建設與實踐項目的運作,學生適應通信工程類企業的實踐技能得到了實實在在的培養,縮小了高校教育與就業需求之間的差距。調查數據表明我們開展“項目驅動型實踐教學”已逐步取得了實質性效果。3年來,用人單位對畢業生的認可度逐年提高,即使在就業壓力日益加劇的大背景下,近3年本專業學生的就業率仍能保持一個穩中略升的勢態。根據麥可思年度《中國大學生就業報告》藍皮書調查結果,近3年通信工程在全校各專業排名中能夠一直穩定保持占據前3位的優勢。第三方調查的客觀數據表明,在地方性高校的通信工程專業開展基于校企共建實踐基地的項目驅動型實踐教學是能夠取得實質效果的。
4結束語
構建通信工程實踐教學體系離不開上述3個環節。校企共建工程實踐基地是物質基礎,實踐項目內容是核心,項目驅動開展師生互動實踐教學活動是載體,三者缺一不可,構成了一個統一的實踐教學有機體。通過項目驅動的形式引導學生主動學習,使得學生能夠準確把握通信工程實踐操作各個環節的要領,構建統一的工程實踐技能認知體系,對于培養符合企業需求的復合型、應用型人才有著重要的現實意義。項目驅動型實踐教學體系理順了通信工程實踐教學的各個環節的層次關系,突出了專業實踐教學活動中必不可少的諸多要素,這對于建設地方特色的工程專業學科體系有很強的實踐指導意義。
作者:李昌 萬毅 阮秀凱 單位:溫州大學物理與電子信息工程學院
參考文獻
[1]田夫,孫濤,謝蓉,等.工科院校生產實習工作的問題及建議[J].實驗技術與管理,2012,29(12):179-182.
[2]李志輝,張國棟,李婷,等.卓越工程師培養與實習基地建設的研究[J].實驗技術與管理,2013,30(3):169-170.
[3]石桂名,劉暢,趙樹源.應用型通信工程專業實踐教學改革研究[J].中國科教創新導刊,2014(2):191.
[4]陳建軍,韓慶文,蔣陽.通信工程專業的實踐教學研究[J].現代教育技術,2012,22(4):110-113.
[5]鄭玉甫,蔣占軍,楊桂芹,等.通信工程專業”三維一體”教學法的研究與實踐[J].現代教育技術,2009,20(12):84-86.
[6]羅運虎,邢麗冬,王勤.基于項目教學法的課程設計改革[J].電氣電子教學學報,2009,31(6):14-15.
[7]李加旺,黃依珍.構建具有創新教育的電子專業實踐教學體系[J].裝備制造技術,2011(3):198-200.
[8]郭愛煌,宋春林.面向未來的電子信息與通信工程專業卓越人才培養[C]//中國電子教育學會高教分會2014年年會論文集.北京:中國電子教育學會,2014:8-11.
[9]張科,馬立香,雷維禮,等.《接入網技術》實驗教學研究與探索[J].計算機實驗與實踐教學研討會,2011(S1):227-229.
[10]郭愛煌,胡宗福,宋春林等.通信工程專業卓越工程師教育培養核心課程教學團隊建設[C]//中國電子教育學會高教分會2012年學術年會暨全國高等學校電子信息類學科教學改革交流研討會論文集.大連:中國電子教育學會,2012:20-22.
(1)專業課程跨三個學科,學生負擔重,學習針對性不強,在厚基礎、廣知識面與深度學習能力培養之間沒有找到一個恰當平衡點;
(2)現有專業教學方式基本上是理論課堂教學和實驗室實踐教學,實驗的手段是使用原理性實驗箱,對各知識點進行驗證實驗;
(3)通信工程專業現行的理論和實驗教學都是各知識點孤立進行,缺乏對知識和技術的綜合應用能力培養,教學模式比較單一,基本是教師滿堂灌輸的教學教學方法;
(4)學校教育與企業需求有較大距離,學生畢業后不得不到社會上的培訓機構去學習,企業也不得不花費巨大人力和時間成本培訓新入職的畢業生。
2構建人才培養新模式的基本思路
構建創新教學體系的首要任務就是調動學生的積極性、主動性和學習興趣。從認知心理學原理分析,要激發人的認知積極性,必須讓學生大膽無負擔地學習和實踐,創新人才培養模式的總體思路:
(1)設計新的培養方案和創新教學模式的基本目標,培養出厚基礎具有寬口徑發展潛力的特定方向的通信工程專業人才,重點加強學生提出問題、解決問題和綜合應用知識能力的培養;
(2)新的培養方案對專業學科教學內容按方向重新整合,根據企業研究課題和工程案例的需求驅動,選擇性的重點講授有關理論,做到學以致用,克服傳統教學模式的學而不用,實現學習過程的自我激勵,國內很多工科專業都在做類似課程改革;
(3)培養方案和教學模式在專業課的教學過程中采用創新的教學方法:實驗室建在教學班上,在實踐中學習,在學習中實踐,到企業去學習,根據工程案例需求,選擇性的重點講授有關理論、技術和方法。
(4)將工程教育理念貫穿整個人才培養的各個教學環節,注重學生工程意識、現場解決實際問題和應用設計能力的培養,課程體系與能力訓練建設為教學改革主線;
(5)改革教學組織形式,積極探索建立學生到工廠、企業等去學習、去實踐的有效機制;
(6)引進企業教師,建立學校、用人單位、行業部門和教學部門共同參與的人才培養評價體系。寬口徑與主研方向有機結合,既加強了基礎,又有主攻研究方向,為學生專業學習提供一個著力點,其關系類似于外語學習的泛讀與精讀的關系,恰到好處地把握廣度與深度,廣度學知識,深度煉能力。根據上述思路,按照全面設計、精心實施、注意細節的指導原則,構建了工程型應用型通信工程專業的人才培養新模式。該模式圍繞一個核心:“面向工業界、面向未來、面向世界”來培養杰出工程技術人才;兩個層面:學校和企業培養層面;三個維度:知識、能力、素質,在以下幾方面展開工作:培養目標定位、教學大綱改革、課程計劃修訂、教學方法、保障體系完善。
3創新人才培養模式的內容和措施
3.1人才培養目標
以提高人才培養質量為目的,以人才培養模式改革與創新為突破口,力爭把江西理工大學通信工程專業建成特色鮮明的、能較好適應通信行業和地方區域經濟及社會發展需要的示范專業。具體目標:
(1)創新能力培養,充分發揮學生在學習過程中的主觀能動性是創新教育的基本目標之一。只有使學生主動地參與學習、發揮主體的積極作用,才能使創新教育促進學生生動活潑的發展。
(2)團結協作精神的培養,個性化與群體化相結合,大學生創新能力的培養必須遵循個性化與群體化相結合的原則,要想在現在的科學技術的基礎上有所創造,就必須學會團結協作,與別人進行“信息共享”。
(3)在厚基礎寬口徑前提下,通過整合專業學科方向,使學歷教育與職業培訓同步進行,實現學校教育與企業需求的零距離對接,使學生對自己所選專業領域進行深入研究并達到精通水平。
3.2教師職責轉變
基于現有資源的重新整合,在教學過程中要求引導學生從注重“考試結果”向注重“學習過程”轉變,增強學生學習的主動性,提高學生學習能力、研究能力和工程實踐能力,重點采用以下的工作方法:
(1)以學生為中心的教學方法,在對學生學習效果的評估上,建立多種評估方式;
(2)建立教學計劃、教學方法和考核方法之間的互相支持、良性互動;
(3)重視過程化教學,即重視學生參與學習過程,重視教學活動的思維過程和知識的形成過程;
(4)開放式教學,教師從知識的傳輸者變為引導者,學生從知識的被動接受者變為主動建構者。
3.3教學組織形式改革
江西理工大學“通信工程專業創新教學模式”分為學校教育階段與企業培訓階段,采用“3+1模式”,部分優秀畢業生可免試推薦進入江西理工大學電子與通信工程專業碩士點攻讀專業型碩士學位。
(1)“3+1模式”培養分為兩大塊,三年時間是學校教育階段,一年時間是企業教育階段;
(2)大三、大四實行小班化教學,實行“公司化”管理,每位學生有固定辦公學習、研究場所(研修室),并為每個學習崗位配備電腦、常用工具等實驗設備,理論教學和部分實驗教學就在研修室內完成;
(3)大三、大四實行導師制,為每位學生配備專業導師,根據學生特點選擇合適課程模塊組合;
(4)工程實踐類課程中一部分在校外企業完成,另一部分在校內實習實踐基地和研修室內完成;
(5)學生選擇專業方向學習,培養計劃中的其他必修課、選修課使用學分置換的解決方式。
3.4教學方法改革
通信工程專業人才培養新模式在教學改革方面,重點體現在以下幾個方面:
(1)課程體系改革,根據課程性質把所有課程分成6大模塊:素質教育、工程基礎教育、計算機與嵌入式系統開發/信號處理與電子工程教育、射頻與微波技術教育、通信技術及通信網教育、工程實踐教育。各模塊與培養目標緊密銜接,通過課程體系達到相應能力培養;
(2)從“以教師為中心”到“以學生為中心”,采用開放式教學模式,完成教師和學生在教學活動中角色的轉變,教師從知識的傳輸者變為引導者,學生從知識的被動接受者變為主動建構者;
(3)建立學生學習團隊,實現互助學習,組成各年級的學習團隊,提高學習效果與效率,設置以團隊為基礎考核的素質學分(團隊能力)。高年級中同方向學習團隊帶領低年級團隊學習;
(4)建立校企聯合教學團隊及校企聯合工程實訓中心,提升師生工程能力,并重點建設了兩個校企聯合工程實訓中心:“嵌入式系統開發工程實訓中心”和“軟交換與NGN網絡工程實訓中心”;
(5)實施校企聯合科研戰略,促進創新培養計劃可持續發展,通過“通信工程人才培養模式創新實驗區”培養計劃的全面順利實施,不斷的培養出大批量的初級工程師,實現學校、學生和企業三贏局面;
4創新人才培養模式實施情況與取得的成效
創新人才培養模式實施情況與取得的成效主要體現在以下6個方面:
(1)建立了“通信工程人才培養模式創新實驗區”
自2009年以來,江西理工大學開展了下列試點工作:在通信工程專業現有培養方案基礎上,適度調整教學內容和培養方式,每年招收了一個實驗班(20人左右)按新教學模式進行教學改革,每位學生選擇一個感興趣的主攻專業模塊學習,細分的專業研究方向與企業需求的方向緊密結合,完成了該模塊課程學習,學生就具備了為相關企業服務的基本能力。首屆實驗區學生的綜合素質和能力明顯高于傳統教學方式所培養的學生。
(2)建立了完備的實驗中心和實訓中心
江西理工大學已建立了完備的通信電子實驗中心,設備投資總額超千萬元,通信工程專業所有實驗、實習、畢業設計都能在實驗中心完成。“通信工程人才培養模式創新實驗區”通過現有設備資源的整合,重點建設了兩個校企聯合實訓中心:“嵌入式系統開發工程實訓中心”和“軟交換與NGN網絡工程實訓中心”。
(3)實驗區取得了良好教學效果和示范作用
通信工程人才培養模式創新實驗區應用于江西理工大學通信2007-2013級部分學生,取得良好效果。該培養模式正在其他專業中推廣,本成果對我國信息類工程應用型人才培養模式的創新起到積極的示范作用,并提供寶貴參考經驗。江西理工大學通信工程專業人才新培養模式已得到學生本人和家長的高度肯定,并受到用人單位和社會的一致好評,在自我評價、教師評價與社會評價等綜合評價方面都取得顯著成效。①理論基礎扎實,考研錄取率逐年攀升,在實驗區的帶動和示范下,通信專業的學生學習氛圍和學習意愿濃厚;②積極參加各類競賽,提高動手、創新和創業能力,通過學科競賽,學生動手、創新和創業能力得到提升,經過在校期間各種課內、課外的培訓和實訓,畢業生均具有較強的動手能力和一定的創新能力;③畢業設計論文質量明顯提高,多名實驗區學生的畢業論文被評為江西理工大學優秀畢業論文;④畢業生就業情況良好,社會評價高,通信專業畢業生一次性就業率一直保持在95%以上,本專業畢業生深受廣大用人單位的好評。
(4)建立了合作關系良好的校外實習實訓中心
創新實驗區在校院兩級的大力支持下,一直注重實習、實踐基地建設,不斷提高畢業生就業技能。學院和專業教研室花大力氣與行業龍頭企業中興通訊公司合作辦學,充分利用深圳中興學院的設備資源與工程師人才資源,江西理工大學通信專業的部分實踐教學任務就在中興學院完成。
(5)建立了實驗區網站,整理和收集了豐富教學資源
實驗區網站:江西理工大學教務處->質量工程網->人才培養模式創新實驗區->2009年實驗區->校級人才培養模式創新實驗區->高層次通信人才培養模式的創新研究與實踐。網站首頁:
(6)對通信工程專業主干課程教學內容進行改革
對通信專業的“微機原理”課程進行了教學改革,完成了《嵌入式計算機原理及接口技術》教材的編寫。對通信專業的“信息論與編碼”課程進行了教學改革,完成了《信息論與編碼》的教材編寫。
二、通信工程專業建設的方案及策略
(一)重構課程體系,突出實踐創新與工程能力培養
緊密結合學校“培養具有社會主義覺悟,扎實理論基礎,較強實踐能力、創新精神的應用型高級工程技術人才和管理人才”的人才培養目標,突出專業能力、工程實踐能力、創新意識的培養;通過修訂培養方案、優化課程體系,科學合理設置理論教學、實踐教學和創新教育三個模塊,具有以下特點:科學設計課程體系,課程的設置既體現學科專業特點,也充分體現了本專業人才培養目標的要求;優化課程內容,改革教學方法,加強學生“三個能力”,即學習能力、實踐能力、創新能力的培養;加強實踐環節,完善實踐教學體系,增加工程實踐訓練及綜合性、設計性、創新性實驗、實習、課程設計和畢業設計等實踐教學環節學分比例;將創新教育納入教學體系,提高學生的創新意識和工程實踐能力。
(二)優化教學內容,加強工程意識與工程應用能力培養
技術基礎課程。對原有課程陳舊內容進行刪減,對內容重復交叉的相關課程進行重新整合;壓縮理論教學學時,增加實驗教學比重,由原來的25%增加到35%。專業成組課程。《專業成組選修課》的設置是根據專業方向〈通信網絡與交換〉而設置的。《現代交換原理》主要講述了現代通信網的幾種交換方式,即電路交換,分組交換原理。電路交換主要以程控數字電話交換原理為例,分組交換原理主要講述了以IP分組交換為代表的交換原理,符合當今電信網的發展。《光纖通信》主要講述了通信網絡的主要傳輸技術,即講述了光纖通信系統,同時講述了SDH同步數字系列傳輸技術,配合綜合通信平成SDH光網絡的設計與實現。《計算機網絡與通信》主要配合當今通信網的發展趨勢是IP通信,課程主要講述了TCP/IP協議,路由設置等,符合專業的發展要求。選修課程。對于學科技術基礎選修課,結合企業生產的需要,實施了專業選修課改革。專業選修課不是固定不變的,而是跟蹤通信前沿技術,不斷更新選修課的設置,如2013年開設了無線通信新技術。實驗課程。對于實踐性較強的專業課程實驗,采取獨立設課方式,如通信原理、高頻電子線路課程的實驗內容獨立設課;對原有陳舊、老化的實驗項目進行優化整合,更新實驗內容,增加與工程實踐相關的實驗項目;增加綜合性、設計性實驗比例。
(三)改革教學方法,注重學生創新創業能力綜合素質的培養
1.理論教學方法改革。
基礎課程采用引導啟發式教學方法;專業課程根據課程的性質和特點,采用項目驅動和工程案例等教學方法;選修課程聘請企業高級技術人員講授有關新知識、新技術方面的專業知識,采用討論式和任務布置式教學方法。通過搭建網絡教學平臺,拓寬學生的專業知識面,加強教師與學生的溝通與交流。
2.考試方法改革。
重要基礎課及專業主干課程采用“平時+期中+期末”的模式進行考核,通過題庫建設,實現教考分離,有利于提高學生的學習能力;應用性較強的專業課程根據實驗室條件分別采用“筆試+實驗技能測試”和“筆試+設計+答辯”的模式進行考核;選修課程采用與工程實踐相關的小論文和技能測試方式評定成績。
(四)重構實踐教學體系,改革實踐教學方法,強化實踐創新與工程應用能力培養
1.實驗教學方法改革。
采用“仿真+操作”的實驗方法。學生先在計算機上利用相關軟件對實驗內容進行仿真,得到正確結果后,再到實驗設備上進行實際驗證;采用多媒體輔助的教學手段,加強計算機技術及網絡信息技術在實驗教學中的應用;積極開放實驗室,做到“時間開放、內容開放”,讓學生自主選擇和預約實驗時間和項目。
2.課程設計。
針對課程內容,引入工程項目作為課程設計題目來源,加大工程實踐類題目所占比例;結合實驗室設備,對課程設計內容進行建模、仿真和數據分析;完成實物制作與調試,通過答辯的方式對課程設計進行考核。
3.畢業設計。
指導教師由校內和外聘的企業高級工程技術人員組成;畢業設計題目主要由合作企業的實際工程項目和教師科研項目組成;部分學生的畢業設計在合作企業完成,由外聘教師和校內教師聯合指導,參與企業實際項目的研發。
4.生產實習和畢業實習。
生產實習:依托錦州航星集團有限公司和遼工維森光電公司,將學生安排到企業,熟悉產品生產的各個環節,將所學知識與生產實踐相結合,增強工程實踐意識,引導后續專業課程的學習。通過參與企業的生產,提高學生的實際動手能力。畢業實習:安排學生分批去聯通公司和移動公司及錦州航星集團,以企業研發項目和實際產品作為畢業設計題目來源,根據畢業設計題目和設計內容,組織學生有針對性地去企業進行調研和實習。
(五)構建大學生科技創新教育體系,進一步提升工程應用能力與創新精神
1.將創新學分納入教學體系。
創新學分獲取途徑廣泛。通過參加開放性實驗項目、學科競賽、大學生創新創業訓練項目、教師的科研項目、發表學術論文、獲取資格認證等方式獲取創新學分,進一步提升學生的創新精神和創新能力。
2.建立大學生科技創新教育機制。
根據專業制定的人才培養方案和規格,結合專業服務領域對專業人才的要求、專業特點以及生源質量的具體情況,科學合理地選擇各層次各類科技創新活動,構成本專業的課外科技創新教育機制。
3.搭建大學生科技創新平臺。
以實驗室開放課題、大學生創新創業訓練項目和大學生科技競賽等為牽引,以培養學生應用能力和創新能力為目標,結合專業導師制與創新團隊搭建多層次、多形式的大學生創新平臺。
4.專業導師制。
遴選具有一定工程背景的教師和企業技術人員作為本科生專業導師。吸納大三、大四專業排名前20%及具有專業特長的學生,因材施教,使部分學有余力的學生更深入地研究專業知識、提高工程實踐能力。
5.創新團隊。
結合專業特點和企業發展需求,充分利用校企資源,外聘企業高級技術人員為校外指導教師,建立“通信工程”創新團隊。以項目為驅動,通過“小型授課”、“分組討論”等方式,在鞏固基礎課程的同時,加深專業知識學習,提高學生理論水平,擴展學生的知識面,提高學生的工程實踐能力和創新能力。
6.大學生科技創新活動。實驗室開放項目。
以工程實踐為背景,結合專業知識內容,設置多項開放性實驗課題,吸收學有余力的學生進行工程實際訓練,引導學生在實踐中學習通信工程領域的專業知識,系統掌握本專業領域必須的設計、計算、仿真、編程和調試操作的基本技能。基礎課程競賽。開展英語技能、數學建模、計算機能力、程序設計、電工電子等競賽活動,激發學生學習的積極性和主動性,掌握扎實的基礎理論知識,使學生具有較好的科技寫作、外語應用和計算機應用能力。專業技能競賽。開展EDA應用、數字信號處理、單片機應用、通信網絡設計與調試、嵌入式應用、軟件編程等競賽活動,將理論與實踐緊密結合,掌握扎實的專業理論知識,培養學生具有初步工程設計能力。創新創業訓練項目。通過校級、省級、國家級創新項目的申報和實施,引導學生參與實際工程項目的全過程,接受實際的演練,培養學生所學知識和技能的綜合運用能力,提高學生的創新能力、實際動手能力和團隊協作精神。大學生科技競賽。積極組織學生參加國家級、省級的各類科技競賽,如全國大學生電子設計競賽、“挑戰杯”競賽、全國大學生“嵌入式”設計競賽,計算機能力競賽等,進一步提高學生的實踐能力和創新能力。
(六)深化教學改革,提高中青年教師工程實踐能力
堅持年輕教師企業工程實踐能力的培養制度,逐步提高教師的工程實踐能力,側重考核教師在工程項目設計、產學合作和技術服務等方面的能力和成果。有計劃地組織中青年教師外出學習培訓,深入企業調研、實習,參與企業生產與實踐,豐富教師的實踐經驗,提升教師的整體教學能力與科研水平;通過參加院校兩級舉辦的青年教師講課大賽和教師專業綜合能力競賽,進一步提升教師的理論授課水平和工程實踐指導能力;引進高水平的學科、學術帶頭人,鼓勵青年教師攻讀更高學歷,提高教師自身的理論水平和工程實踐能力;聘請企業的高級工程技術人員作為本專業的客座教授,提高本專業教學團隊整體的工程實踐教學能力。
(七)建立校企合作培養機制,產學對接,培養學生工程實踐能力
以學校為主體,根據專業發展方向,結合企業的人才需求,聯合建立學生的培養機制。聘請行業內資深專家和企業高級技術人員組成專業指導委員會,對專業培養目標、課程體系、課程內容設置、培養過程及人才培養質量標準等一系列問題進行分析和研究,共同制定專業建設規劃。根據本專業的特點,確定畢業生應具備的專業技能結構和要素,進行人才培養的“頂層設計”。
二、通信工程專業建設的方案及策略
(一)重構課程體系,突出實踐創新與工程能力
培養緊密結合學校“培養具有社會主義覺悟,扎實理論基礎,較強實踐能力、創新精神的應用型高級工程技術人才和管理人才”的人才培養目標,突出專業能力、工程實踐能力、創新意識的培養;通過修訂培養方案、優化課程體系,科學合理設置理論教學、實踐教學和創新教育三個模塊,具有以下特點:科學設計課程體系,課程的設置既體現學科專業特點,也充分體現了本專業人才培養目標的要求;優化課程內容,改革教學方法,加強學生“三個能力”,即學習能力、實踐能力、創新能力的培養;加強實踐環節,完善實踐教學體系,增加工程實踐訓練及綜合性、設計性、創新性實驗、實習、課程設計和畢業設計等實踐教學環節學分比例;將創新教育納入教學體系,提高學生的創新意識和工程實踐能力。
(二)優化教學內容,加強工程意識與工程應用能力
培養技術基礎課程。對原有課程陳舊內容進行刪減,對內容重復交叉的相關課程進行重新整合;壓縮理論教學學時,增加實驗教學比重,由原來的25%增加到35%。專業成組課程。《專業成組選修課》的設置是根據專業方向〈通信網絡與交換〉而設置的。《現代交換原理》主要講述了現代通信網的幾種交換方式,即電路交換,分組交換原理。電路交換主要以程控數字電話交換原理為例,分組交換原理主要講述了以IP分組交換為代表的交換原理,符合當今電信網的發展。《光纖通信》主要講述了通信網絡的主要傳輸技術,即講述了光纖通信系統,同時講述了SDH同步數字系列傳輸技術,配合綜合通信平成SDH光網絡的設計與實現。《計算機網絡與通信》主要配合當今通信網的發展趨勢是IP通信,課程主要講述了TCP/IP協議,路由設置等,符合專業的發展要求。選修課程。對于學科技術基礎選修課,結合企業生產的需要,實施了專業選修課改革。專業選修課不是固定不變的,而是跟蹤通信前沿技術,不斷更新選修課的設置,如2013年開設了無線通信新技術。實驗課程。對于實踐性較強的專業課程實驗,采取獨立設課方式,如通信原理、高頻電子線路課程的實驗內容獨立設課;對原有陳舊、老化的實驗項目進行優化整合,更新實驗內容,增加與工程實踐相關的實驗項目;增加綜合性、設計性實驗比例。
(三)改革教學方法,注重學生創新創業能力綜合素質的培養
1.理論教學方法改革。基礎課程采用引導啟發式教學方法;專業課程根據課程的性質和特點,采用項目驅動和工程案例等教學方法;選修課程聘請企業高級技術人員講授有關新知識、新技術方面的專業知識,采用討論式和任務布置式教學方法。通過搭建網絡教學平臺,拓寬學生的專業知識面,加強教師與學生的溝通與交流。
2.考試方法改革。重要基礎課及專業主干課程采用“平時+期中+期末”的模式進行考核,通過題庫建設,實現教考分離,有利于提高學生的學習能力;應用性較強的專業課程根據實驗室條件分別采用“筆試+實驗技能測試”和“筆試+設計+答辯”的模式進行考核;選修課程采用與工程實踐相關的小論文和技能測試方式評定成績。
(四)重構實踐教學體系,改革實踐教學方法,強化實踐創新與工程應用能力培養
1.實驗教學方法改革。采用“仿真+操作”的實驗方法。學生先在計算機上利用相關軟件對實驗內容進行仿真,得到正確結果后,再到實驗設備上進行實際驗證;采用多媒體輔助的教學手段,加強計算機技術及網絡信息技術在實驗教學中的應用;積極開放實驗室,做到“時間開放、內容開放”,讓學生自主選擇和預約實驗時間和項目。
2.課程設計。針對課程內容,引入工程項目作為課程設計題目來源,加大工程實踐類題目所占比例;結合實驗室設備,對課程設計內容進行建模、仿真和數據分析;完成實物制作與調試,通過答辯的方式對課程設計進行考核。
3.畢業設計。指導教師由校內和外聘的企業高級工程技術人員組成;畢業設計題目主要由合作企業的實際工程項目和教師科研項目組成;部分學生的畢業設計在合作企業完成,由外聘教師和校內教師聯合指導,參與企業實際項目的研發。
4.生產實習和畢業實習。生產實習:依托錦州航星集團有限公司和遼工維森光電公司,將學生安排到企業,熟悉產品生產的各個環節,將所學知識與生產實踐相結合,增強工程實踐意識,引導后續專業課程的學習。通過參與企業的生產,提高學生的實際動手能力。畢業實習:安排學生分批去聯通公司和移動公司及錦州航星集團,以企業研發項目和實際產品作為畢業設計題目來源,根據畢業設計題目和設計內容,組織學生有針對性地去企業進行調研和實習。
(五)構建大學生科技創新教育體系,進一步提升工程應用能力與創新精神
1.將創新學分納入教學體系。創新學分獲取途徑廣泛。通過參加開放性實驗項目、學科競賽、大學生創新創業訓練項目、教師的科研項目、發表學術論文、獲取資格認證等方式獲取創新學分,進一步提升學生的創新精神和創新能力。
2.建立大學生科技創新教育機制。根據專業制定的人才培養方案和規格,結合專業服務領域對專業人才的要求、專業特點以及生源質量的具體情況,科學合理地選擇各層次各類科技創新活動,構成本專業的課外科技創新教育機制。
3.搭建大學生科技創新平臺。以實驗室開放課題、大學生創新創業訓練項目和大學生科技競賽等為牽引,以培養學生應用能力和創新能力為目標,結合專業導師制與創新團隊搭建多層次、多形式的大學生創新平臺。
4.專業導師制。遴選具有一定工程背景的教師和企業技術人員作為本科生專業導師。吸納大三、大四專業排名前20%及具有專業特長的學生,因材施教,使部分學有余力的學生更深入地研究專業知識、提高工程實踐能力。
5.創新團隊。結合專業特點和企業發展需求,充分利用校企資源,外聘企業高級技術人員為校外指導教師,建立“通信工程”創新團隊。以項目為驅動,通過“小型授課”、“分組討論”等方式,在鞏固基礎課程的同時,加深專業知識學習,提高學生理論水平,擴展學生的知識面,提高學生的工程實踐能力和創新能力。
6.大學生科技創新活動。實驗室開放項目。以工程實踐為背景,結合專業知識內容,設置多項開放性實驗課題,吸收學有余力的學生進行工程實際訓練,引導學生在實踐中學習通信工程領域的專業知識,系統掌握本專業領域必須的設計、計算、仿真、編程和調試操作的基本技能。基礎課程競賽。開展英語技能、數學建模、計算機能力、程序設計、電工電子等競賽活動,激發學生學習的積極性和主動性,掌握扎實的基礎理論知識,使學生具有較好的科技寫作、外語應用和計算機應用能力。專業技能競賽。開展EDA應用、數字信號處理、單片機應用、通信網絡設計與調試、嵌入式應用、軟件編程等競賽活動,將理論與實踐緊密結合,掌握扎實的專業理論知識,培養學生具有初步工程設計能力。創新創業訓練項目。通過校級、省級、國家級創新項目的申報和實施,引導學生參與實際工程項目的全過程,接受實際的演練,培養學生所學知識和技能的綜合運用能力,提高學生的創新能力、實際動手能力和團隊協作精神。大學生科技競賽。積極組織學生參加國家級、省級的各類科技競賽,如全國大學生電子設計競賽、“挑戰杯”競賽、全國大學生“嵌入式”設計競賽,計算機能力競賽等,進一步提高學生的實踐能力和創新能力。
(六)深化教學改革,提高中青年教師工程實踐能力
堅持年輕教師企業工程實踐能力的培養制度,逐步提高教師的工程實踐能力,側重考核教師在工程項目設計、產學合作和技術服務等方面的能力和成果。有計劃地組織中青年教師外出學習培訓,深入企業調研、實習,參與企業生產與實踐,豐富教師的實踐經驗,提升教師的整體教學能力與科研水平;通過參加院校兩級舉辦的青年教師講課大賽和教師專業綜合能力競賽,進一步提升教師的理論授課水平和工程實踐指導能力;引進高水平的學科、學術帶頭人,鼓勵青年教師攻讀更高學歷,提高教師自身的理論水平和工程實踐能力;聘請企業的高級工程技術人員作為本專業的客座教授,提高本專業教學團隊整體的工程實踐教學能力。
(七)建立校企合作培養機制,產學對接,培養學生工程實踐能力
以學校為主體,根據專業發展方向,結合企業的人才需求,聯合建立學生的培養機制。聘請行業內資深專家和企業高級技術人員組成專業指導委員會,對專業培養目標、課程體系、課程內容設置、培養過程及人才培養質量標準等一系列問題進行分析和研究,共同制定專業建設規劃。根據本專業的特點,確定畢業生應具備的專業技能結構和要素,進行人才培養的“頂層設計”。
卓越通信工程師的培養離不開科學的教學體系和完善的教學內容。卓越通信工程師培養的教學體系結構可參考遼寧工業大學(以下簡稱我校)現有的通信工程專業教學體系結構,如圖1所示,并適當調整體系內容,優化課程內容。其中《基礎教育必修》是通識教育,主要培養學生具有一定的數學、物理、外語、計算機知識能力,培養學生成為德智體美全面發展的人。在基礎教育必修課程中,適當加大了計算機基礎知識學時比例,為下一階段的專業學習打好基礎。《學科技術基礎必修》是關于學科基礎知識的課程體系設置,其中包括電路與電子學知識領域,計算機知識領域,信號與系統知識領域,電磁場知識領域的課程。在這些課程設置中,適當加大了電路與電子學課程學時比例及實驗學時比例,增加了計算機類課程學時比例。教學方法也從說教,改為學生邊學邊做,或實際電路實現,或用仿真軟件實現等,改變了學生以往被動學習的狀況,提高了學生自主學習的能力。《學科技術基礎任選》課程設置是關于學科基礎拓展知識部分,課程設置時,增設了嵌入式技術開發,傳感器原理,C語言,MATLAB程序設計等。擴大了學生學科基礎應用知識范圍,加強了學科基礎應用能力既實踐應用能力的培養。《專業成組選修》設置了符合當今通信技術發展需求的課程。如《現代交換原理》,并優化其課程內容。講述現代通信網的交換原理,既電路交換,分組交換。電路交換主要以程控數字電話交換原理為例,分組交換主要講述了以IP分組交換為代表的交換原理,符合當今電信網的發展。《光纖通信》,講述通信網主要傳輸技術,是目前寬帶通信發展的主要傳輸手段。計算機網絡與通信課程講述TCP/IP協議,路由設置等,符合通信向IP數據通信發展要求。《專業任選》開設了通信前沿技術課程,如無線通信新技術。將來還可以開設智能光網絡,TD-LTE下一代移動通信技術等。開拓學生專業視野,跟蹤通信前沿技術,適應通信事業對人才培養的需求。《實踐環節》設置,除了課程的實驗之外,設置了系列實習,課程設計及畢業設計。如:計算機實習,讓學生掌握計算機硬件組成和軟件編程;電子實習,培訓學生電工電子基本技能;生產實習,使學生掌握通信電子產品制造調試;模擬電子技術基礎課設,完成模擬電子技術基礎理論綜合設計;數字電子技術基礎課設,進行數字電子技術基礎理論綜合設計;數字系統綜合設計,通過CPLD/FPGA進行數字系統設計;高頻電子線路課程設計,進行高頻電路綜合設計;單片機與接口技術課設,讓學生進行單片機技術綜合設計;通信綜合設計,進行專業綜合設計;最后17周的畢業設計。實踐環節的設置,體現了“做中學”培養模式。通過增加實驗課程內容,加大課程設計學時比例、內容深度,保質保量完成畢業設計,并依托我校現有的綜合網絡平臺,再增加校內通信網絡技術實訓內容,使學生經歷通信設備使用、操作、維護的工程實踐,具備行業基本實踐技能,對卓越通信工程師的培養打下堅實的基礎。
2.加強考核體系。
加強對學生的考核力度,細化考核指標。考核學生的工作態度,基本理論掌握情況,實際操作技能,專業實踐成果,綜合能力素質及團隊協作精神等。做到“做了,就有所收獲”。基礎課程的考核,可分為平時主觀能動性的表現,課內實驗成績,期末試卷成績,總評得到總分數。課程設計的考核,考核設計內容的準確性、完善性、課程設計論文的規范性。實習、實訓的考核,考核基本操作技能,考核對相關知識掌握的程度,考核理論指導實踐、應用于實踐的能力。畢業設計的考核,考核學生綜合運用知識的能力,考核設計內容的正確性、實踐性和可行性,分析設計成果的經濟效益。
3.鼓勵學生進行自主創新活動。
卓越通信工程師的培養,一方面要保證學校及外部環境對學生提供的良好的教育環境,高的教育水平。同時另一方面也離不開學生自己主觀能動性的積極發揮。只有將所學的知識,前人的經驗歷練成自己所得,才能再創造出新的成果,新的事物才會誕生,科技才會進步。正因如此,通信工程專業組建了“青蘋果創新樂園”。學生在這里可以充分發揮自己的聰明才智,進行通信系統的小設計,小制作和小發明。多年來,我校通信工程專業學生都積極參與校,省乃至全國的一些競賽,如全國大學生電子設計大賽,全國大學生“挑戰杯”設計大賽,及全國“藍橋杯”軟硬件設計大賽等,并多次獲得較好成績。所以鼓勵更多的學生參與到各類創新活動中來,充分發揮每個學生潛能,鍛煉每個學生能力,培養個性發展,無疑是卓越通信工程師培養的可靠保證。
二、卓越通信工程師校外企業聯合培養模式的探索與創新
高等學校要培養卓越通信工程師,一定要建立與企業聯合培養的新模式,依靠企業工程師和學校指導教師共同指導、聯合培養,為學生計劃培養目標,設定出切實可行的培養方案,同時共同組織實施培養過程。在校外企業培養過程中,依托企業生產平臺,使學生深入到生產實踐中去,進入到行業產業鏈的各個環節,進行諸如通信工程建設的勘測、設計、施工、運營、管理、設備維護,通信產品的設計、研發、調試等。累計半年到一年的時間,完成工程實踐學習。
1.認識實習階段
學生在這階段要調查通信行業情況,技術發展需求,感受企業文化和工作,形成工程概念,培養初步的工程師素質。
2.專業實習階段
:實踐教學環節由企業工程師和學校教師共同指導學生的方式。學生在通信相關企業實習,課程與內容著力發揮企業的技術和設施優勢,讓學生參與產品的開發、設計、研制和生產。或經歷現代通信網絡的開通、調試、運行、維護和工程建設的系統化、工程化訓練,使學生具備堅實的工程實踐基礎,具有設計開發或解決實際問題的能力。
3.畢業設計
以企業中技術難題為畢業設計題目,利用企業實習基地,學校企業雙方負責學生完成畢業設計。
三、卓越通信工程師人才培養平臺的建設
卓越通信工程師人才培養離不開培養平臺的建設。信息學院依托學校的支持,為通信工程專業卓越通信工程師人才培養提供了電路基礎理論課程系列實驗室,如模擬電路實驗室、數字電路實驗室、通信電子線路實驗室。計算機系列課程機房,可進行C語言程序設計開發、JAVA語言程序設計開發、VC++語言程序設計開發。嵌入式技術系列開發實驗室,嵌入式開發實驗室,單片機技術實驗室,EDA技術開發實驗室。信號處理技術系列實驗室,如圖像處理實驗室,DSP技術實驗室。通信技術實驗室,如光纖通信實驗室,現代交換實驗室,綜合網絡平臺。還提供了大學生創新實驗室,提供了通信電子產品研發所需的各種儀器儀表。通過這些實驗開發平臺,學生可以沿著某一技術方向進行系統的學習,深入的研究,開展創新活動。正因為如此,通信工程專業的學生多次在省、全國電子設計大賽,挑戰杯大賽,全國信息技術大賽中取得了優異的成績。
1.通信綜合平臺的建設給卓越通信工程師人才培養提供了有力的實訓、實驗、設計開發平臺。
通信綜合平臺是采用電信級的設備組建成綜合的通信網絡,其中包括了數字電話交換設備,SDH光網絡設備,IP數據通信設備,VOIP軟交換設備,寬帶接入DSLAM設備。通過此綜合通信平臺,可進行相關通信知識教學、開放實驗教學、綜合網絡實訓,新業務開發、新信號傳輸模式研究等。數字電話交換設備,可進行交換機的物理配置、局數據配置、交換局開局、設備安裝調試等系統實訓。SDH光網絡設備,可進行光纖損耗、色散的測量,SDH光電口參數的測試。工程項目實訓如:業務配置(時隙配置),通道保護配置,復用段保護配置。ADM站的組網設計。IP數據網絡,可以完成局域網創建,路由網絡的OSPF配置,廣域網互聯,網絡交換和路由設計實訓,IPv6基礎實訓等。VoIP網絡可實現語音網關基本應用、撥號策略配置、語音服務器配置,實現端到端的VoIP電話網絡。寬帶接入技術可以完成寬帶接入技術開發及組網實訓。由于此平臺涵括了電信的基本業務,實施范圍廣,為卓越通信工程師人才培養的實踐教學、實訓技能訓練、創新開發提供了很好的應用平臺。
2.企業實習基地的建設。
我校通信工程專業先后與中國移動錦州分公司、中國聯通錦州分公司、中國電信錦州分公司分別建立了校企合作教學基地,為卓越通信工程師人才培養創造了工程實踐、實習的有利環境。我們已經連續多年帶領通信工程專業高年級學生到錦州移動、錦州聯通,錦州電信實習。聆聽企業總經理關于企業發展戰略報告,移動全網(CMNET網絡、WLAN網絡、GPON網絡、IMS網絡)技術講座,移動全業務(集團專線業務,家客業務,車務通業務)講座,通信工程建設規范及監理系列講座。TD-SCDMA無線網絡路測實習,掌握了無線網絡優化的方法和經驗,將校內的理論學習和工程實踐有機地結合起來。TD-SCDMA交換機房實習,掌握了移動交換的基本原理。聯通WCDMA設備機房實習,通過網管主要數據配置學習,明確了目前3GWCDMAR4版本的技術,同時了解了4GR5版本的關鍵技術。固話NGN通信網機房設備參觀,網管數據配置練習,掌握了程控數字電話機與NGN軟交換技術的異同。了解了電信城域光網絡發展狀況,學習了IPoverSDH,IPoverDWDM技術。通過企業實習基地的建設,啟用校企聯合培養模式,對卓越通信工程師的培養提供了堅實的技術支撐。
四、卓越通信工程師人才培養師資隊伍建設
實現卓越通信工程師人才培養目標,使學生畢業后切實達到國家通用標準和通信行業標準的要求,卓越通信工程師人才培養離不開一支高素質,高水平,高能力的師資隊伍。由校內工程實際經驗較豐富的教師擔任主要專業課程,由科研能力強的教師負責課程設計,生產實習,通信綜合設計等實踐環節。或直接聘請通信科研院所,行業企業工程師作為兼職教師到學校授課。并分期分批地選派青年教師參與企業工作,獲取企業工作經驗,建立工程教育中“教師—工程師”有機結合的新機制,建立“雙師型”師資隊伍。我校本科教學為實現卓越工程師培養模式,不斷提高整體師資水平,以具有多年豐富科研經驗的老教師為核心,建立科研團隊,帶領中、青年教師、學生參與科研活動。以年輕博士、實踐能力強的教師為主,組建大學生創新團隊,帶領學生參加全國大學生電子設計大賽,全國大學生信息技術大賽,“挑戰杯”技術大賽等。派送教師參加遼寧省高教委組織的“卓越工程師”系列技術培訓。派送缺乏企業經驗的教師到行業企業實習,如電信網絡運營商錦州聯通、錦州移動等,參與實際電信網絡的運營、維護及工程建設,掌握現代通信網絡知識,提高工程實踐能力,跟蹤通信前沿技術。鼓勵教師廣泛開展橫向科研,與企業合作,參與企業生產活動,拓寬技術視野,提高自身科研能力。要想火車跑得快,全靠車頭帶。打鐵還需自身硬。一支強有力的師資隊伍無疑是卓越工程師培養的堅強后盾和可靠保證。卓越通信工程師的培養,依靠學院強有力的師資隊伍,依靠學校給予的財力、物力支持,依靠行業企業提供的工程實踐、生產平臺,定會收到豐碩的成果。
中圖分類號:G642文獻標識碼:B
1前言
網絡工程專業是國家教育部審定并設置的全國高校本科專業之一,是計算機專業與通信專業交叉的一門專業,也是目前我國高校計算機院(系)普遍開設的計算機科學類本科專業之一。
但應用型網絡工程人培養目標如何定位,專業知識體系如何建立卻一直是被受困擾的問題。網絡技術是計算機技術與通信技術相結合的一門新技術,也是計算機技術與通信技術交叉的一門學科。由于計算機類各本科專業也需要開設計算機網絡方向的課程,最普遍的現象是許多高校計算機院(系)將網絡工程專業開設成為計算機科學與技術專業的網絡方向,二者之間的培養目標相似,知識體系僅是幾門課之間的差別。另一種現象就是部份高校將網絡工程專業開設成為通信工程專業,沿用通信工程的知識體系再加設幾門計算機專業類的課程。應該說這兩種現象都沒有形成網絡工程專業本身的專業特色知識體系。
本文作者依據近年來從事網絡工程專業的人才培養、課程知識體系建設和教學的經驗,對網絡工程本科專業知識體系建設進行如下探討。
2網絡工程本科專業人才培養目標的確立
專業知識體系的建設必須緊扣專業培養目標,作為網絡工程本科層次的人才培養,應該定位于應用型的網絡工程人才。應用型網絡工程專業人才培養目標首先是具有一定的計算機基礎知識,其實是其核心培養目標是具有程與網絡應用的設計、規劃、部署、實施、開發、管理以及銷售工作,這些內容在時間關系上反映了網絡工程的全過程,在業界擔當“網絡架構師”、“網絡工程師”、“網絡測試工程師”、“網絡銷售工程師”等角色能力的人才。
從網絡工程本科專業培養目標來可以將該專業分為四個方面的能力培養:計算機應用能力、網絡設計規劃部署能力、網絡編程與應用開發能力、網絡管理能力。由于目前應用軟件開發基本都是基于網絡環境的應用開發,從而網絡編程與應用開發能力也屬于計算機類本科專業必備的能力,而且許多高校將網絡編程與應用開發能力作為計算機科學與技術專業的專業方向與特色來看待。就專業特色而言,網絡設計規劃部署能力、網絡管理能力才真正是網絡工程專業有別于其它計算機類本科專業之處。
另外,網絡工程專業人才培養也必須有別于通信工程專業。通信工程專業培養目標是具備通信技術、通信系統和通信網絡方面的理論知識和基本實踐技能;能適應通信技術與工程領域網絡、系統、設備以及信息交換、傳輸、處理方面的科學研究、工程設計、運行維護、系統管理的高級工程技術人才。盡管網絡工程和通信工程專業都涉及到網絡系統知識,但二者之間確有著區別,通信工程著重于信號和通信類知識,網絡工程著重于網絡應用和協議類知識。換言之,通信工程著重于電信企業大網絡平臺的建設與管理,網絡工程著重于用戶端網絡應用平臺的建設與管理。
3網絡工程本科專業知識體系的建設
網絡工程本科專業知識體系可采用“平臺+方向”方式建設。整個知識體系可劃分為兩個平臺和三個基本方向。
3.1兩個平臺
本著“厚基礎、重應用、強能力”的知識體系建設原則,為使學生具有扎實的基礎知識和專業知識,本專業搭建可兩個平臺:公共基礎課平臺,包括人文和社科基礎課程、理工科基礎課程以及計算機基礎及應用課程;專業基礎課平臺,包括網絡設計規劃部署類課程、網絡管理類課程、網絡應用開發類課程和專業特色類課程。以適應社會對應用型網絡工程技術人才培養的基本需求。
3.2三個基本方向
三個基本方向課程以專業課程為主,其教學應在強調知識傳授的同時,注重學生應用能力的培養與個性發展。通過基本方向課程學習使學生在網絡工程的某一職業領域具有較強的專業基礎知識和解決工程問題的實踐能力。
網絡設計規劃部署方向主要包括組網工程、網絡互聯技術、通信網技術、網絡性能測試等課程。組網工程主要介紹網絡需求分析、工程設計、綜合布線、設備選型知識。網絡互聯技術主要介紹路由和交換技術的配置與管理知識。通信網技術主要介紹無線網、移動網、寬帶綜合業務網、接入網等知識。網絡性能測試主要介紹網絡性能指標、測試方法、測試技術和測試設備的有關知識。
網絡管理方向主要包括網站建設與管理、網絡安全技術、入侵檢測技術、網絡協議分析等課程。網站建設與管理主要介紹網絡操作系統的配置、網絡管理協議與應用知識。網絡安全技術主要介紹網絡安全的基礎知識與技術、防火墻技術與配置等知識,入侵檢測技術主要介紹黑客攻擊技術、入侵檢測技術、計算機取證技術等知識。網絡協議分析主要介紹網絡協議分析方法與協議實現的知識。
網絡編程與應用軟件開發方向主要包括網絡程序設計、WEB編程技術、J2EE應用開發與部署、網絡數據庫技術。網絡程序設計介紹基于套接字的編程方法、進程(線程)間的通信知識。WEB編程技術主要介紹基于Java、JSP、Servlet和JDBC的編程知識。J2EE應用開發與部署主要介紹基于Servlet、Struts和Hibermate即SSH框架的編程技術,以及應用軟件的部署方法。網絡數據庫技術主要介紹網絡數據庫基礎知識、Oracle數據庫知識。
特色類專業課程主要以新的網絡應用技術為主,可選擇網絡并行計算技術、網格計算技術、多媒體網絡技術、網絡存儲技術、高性能網絡等方面的課程。
從網絡工程三個基本方向可分析出這三個基本方向與計算機科學與技術專業、通信工程專業之間的關系如圖1所示:
圖1網絡工程三個基本方向與其它專業知識的關系
其中人文和社科基礎課程主要指政治、思想道德、體育、大學英語等課程。理工科基礎課程主要指高等數學、
線性代數、數理統計與概率論、離散數學、數字電路等課程。計算機基礎與應用課程主要指計算機導論、計算機組成原理、程序設計語言、數據結構、操作系統、數據庫原理、計算機網絡等計算機專業基礎課程。
3.3網絡工程本科專業核心課程體系建設
通過對網絡工程專業知識體系的分析,可以得出網絡工程專業核心課程體系如圖2所示:
圖2網絡工程專業核心課程體系
鑒于在專業教學學時、教學人員和教學設施的不同,各高校在開設網絡工程本科專業時,可選擇三個專業方向之一并加以一定特色的專業課程來進行人才培養,以達到不同特色網絡工程人才培養目標。也可以分不同年級采用不同的專業方向進行培養,以滿足社會對網絡工程專業各方面人才的需求。
4結束語
本科教育的專業課程知識體系并不是一層不變的,應隨著科學技術的發展和社會的需求而變化,這才符合科學發展觀的理論。本論文中所討論的網絡工程本科專業的專業課程知識體系,是對近幾年各高校網絡工程專業知識體系的歸納和分析基礎上做出的一個探討,但隨著社會的進步,該專業課程知識體系也應處于一個不斷完善的進程中。