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序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇电子与通信工程论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
因此,石家庄学院电气信息工程系(以下简称“我系”)结合当今世界通信行业的发展特点和我国通信事业的迅速发展,急需大量各类、各层次的通信人才的现状,在前期发展的基础上,进一步从如何提高通信工程专业教育质量、提升专业人才培养质量,[2,3]如何致力于服务地方经济社会,实现科研与服务相结合等方面展开了充分的讨论和分析,对我系通信工程专业今后的重点建设内容进行了深入思考。
一、通信工程专业的现状和建设中面临的主要问题
石家庄学院(以下简称“我校”)通信工程本科专业始建于2006年,自2006年通信工程专业开始招生以来,招生势头良好,录取人数逐年递增,目前通信工程专业共有在校生287人。2009年,我系通信工程专业被确立为石家庄学院重点建设专业之一,赢得了学校对通信工程专业的大力支持。
作为地方性本科院校,我校在“十一五”期间明确提出了“服务地方经济建设,培养应用型人才”的办学指导思想和办学定位。围绕学校的办学指导思想和办学定位,把“服务地方经济建设,培养应用型人才”作为我系的办学指导思想,把“培养基础扎实、实践能力强的应用型人才”作为通信工程专业的人才培养目标。
在办学过程中,我系始终坚持“以学生为本”的理念,以学科建设为龙头,加强专业建设和课程建设;在重视基础理论和理论应用教学的同时,强化实践教学,着力培养学生的实践能力和创新意识;紧紧围绕“应用型人才”的培养目标做文章,根据现代通信技术发展规律和本科教育层次的特点,结合我系实际,考虑地方经济建设对人才的需求情况,开展教学改革,加强教学研究,把通信工程专业的人才培养目标定位于:以现代通信技术为主线,融电子技术应用、计算机科学于一体,坚持宽基础、重实践的工程教育,面向地方,培养德智体美全面发展、理论基础扎实、工程素质高、动手能力强、具有创新精神的通信工程应用型的高级技术人才。
随着社会信息化的发展,社会对通信类各层次人才的需求越来越大。通信工程专业作为我校的新建本科专业之一,在建设过程中还面临着许多现实的问题需要解决。首先,专业学科定位和专业建设特色的问题,如果专业学科定位不准确,专业发展没有特色,培养的人才得不到社会的认可等,专业本身难以得到很好的发展;其次,师资队伍的建设问题,培养具有较高层次的专业知识、有较强的专业实践技能、具有科研创新能力的专业教师是通信工程专业今后更好发展的基础和保障;再次,专业培养模式和课程体系建设的问题,课程设置是否合理,能否体现专业发展的现状和发展趋势,专业培养模式是否契合社会对通信人才的需求,这是专业建设的核心问题;最后,科研能力和科学创新能力的提升,科研是专业发展的动力,没有高水平的科研就没有高质量的教学。
二、通信工程专业的专业定位和办学特色
作为地方性本科院校的新建专业的专业建设,最重要的是要有明确的办学指导思想、办学定位和人才培养目标。在专业建设上,相对于已开办通信工程专业并有多年办学经验的综合性高等院校来说,地方性高校新建专业要得到社会的认可,关键是要培育自己的办学特色和人才培养特色。[4]
因为新建专业受师资、教学条件的限制,专业发展方向上不可能面面俱到,因此就要结合我系实际和地方经济发展对人才的需求和专业特点,制定有特色的人才培养方案,并在做好基础理论教学的基础上,在合适的专业方向上进行重点建设,办出自己的特色。
石家庄学院作为石家庄市市属的唯一本科院校,在2006年通信工程专业开办之初,即对石家庄市及周边各地的通信类企业进行了调研。目前,石家庄市及周边地区还没有大型的通信产品制造研发企业,但是有大量的中小通信类企业对该类专业人才需求旺盛,这些企业的特点是以面向工程实践进行系统开发设计集成为主。为适应这样的人才需求特点,我系通信工程专业人才培养的目标定位为:培养有扎实的理论基础、面向应用、有较强的工程实践和工程设计能力,有一定自主创新精神的复合型人才。在专业发展的方向上,把“移动通信”作为专业建设方向的突破点。这主要是基于以下两点考虑:一是移动通信是通信工程专业所有基础课程理论知识的应用,一门移动通信课程要涉及到通信原理、电磁场与波、编码、程控交换及高等数学、概率论与随机过程等多门课程,通过移动通信课程的建设可以带动整个专业教学的发展;二是当前通信技术发展的一个方向就是所谓“个人通信”,即任何人(whoever)在任何时间(whenever)、任何地点(wherever)可以和其他任何人(whomever)进行任何形式(whatever)的通信,完成信息的宽带传输,要实现这样一个目标,移动通信是最关键的技术;同时移动通信系统的大部分功能模块和其他通信系统是互通或相近的,学好、学精“移动通信课程”,就可以做到对其他通信系统触类旁通。
总之,地方性本科院校通信工程专业建设的专业指导思想和专业定位、专业培养目标,既要符合地方经济发展的需要,又要有自己突出的特色和专业方向。
三、通信工程专业建设的构想
1.师资队伍建设和科研水平的提升
师资队伍的建设是专业建设的重要组成部分,是专业教育发展的基石。学术梯队的建设、专业特色的培育都与师资队伍建设密不可分。学术梯队建设是通过科研、课题的拉动提高教师专业理论水平,提高教师的理论教学水平。同时,地方性本科院校的特点决定了通信工程专业的培养目标是培养面向工程应用和工程设计的应用型人才,这就要求通信工程专业的教师除应具有深厚的理论知识之外,还要有通信工程设计开发集成等方面的工程实践经验。所以地方性本科院校师资的培养和引进应以“双师型”教师为目标。通过“引进来、走出去”的途径加强师资队伍建设。
“引进来”的途径有以下几点:一是聘请通信专业居于一流水平的高等院校的学术带头人为我系通信工程专业的外聘教授或客座教授,指导和带动通信工程专业的教学和科研工作;二是聘请有丰富现场经验的工程师、高级工程师等专家到校任教;三是由于通信专业发展极其迅速,新理论、新器件更新很快,可以聘请高水平院校的博导、研究所的科研人员及通信行业的业内人士来我系做各种类型的形式多样丰富多彩的报告和讲座。
“走出去”的方式有以下几点:一是派遣骨干教师到“211”等高水平院校访问学习或课程进修,通过回校交流带动整个专业教学和科研水平的提高;二是派遣有深厚理论知识的教师到工程现场顶岗锻炼,使其掌握理论知识的实践应用;三是选派年轻有为的教师攻读博士学位。
学科科研的强化是对专业建设的提升,是融合教学、科研、师资队伍建设等诸多因素的系统工程。在学科建设中教师科研能力和科研水平的提高可以更好地促进教学质量的提升,达到以科研促教学的目的,同时将有能力的同学扩充进教师的课题组,既可以提高学生的科研意识和科研能力,又可以在学生中营造良好的科研氛围,相应地促进学生对专业课程的学习。
学科建设最重要的一个方面是学术研究梯队的建设,考虑到新建专业师资力量不足的现状,科研梯队的建设也要根据专业发展的需要挑选出一个或两个专业方向进行重点建设,专业方向的选取最好结合特色专业方向的建设。例如石家庄学院通信工程专业把“移动通信”作为特色专业方向,那么,科研梯队的建设也应把“移动通信”作为建设方向,对学科带头人的引进和培养,研究课题的申请、资助都应围绕这一专业方向进行,以争取在这一研究领域取得一些突破。
2.专业人才培养模式改革和课程体系的建设
根据专业建设的定位和所确立的人才培养目标来规划人才的培养模式,构建合理的课程体系和实验实践教学体系。地方性本科院校新建专业受各方面条件,如师资、科研条件和科研环境等的限制,一般不会以培养研究型人才为主,应把培养工程应用型人才作为培养目标,同时向高等院校和科研院所输送部分高水平研究人才。那么人才培养过程中就要坚持知识培养和能力培养并重的培养模式,以“重基础、强能力、有特色”为原则来合理设计课程体系和实验实践教学体系,并在课程体系、实验教学体系中体现专业特色。[5]
在课程体系的构建上,按照知识传授循序渐进的规律,将通信专业的所有课程以其在通信知识体系中的地位分为学科基础课程、专业基础课程、专业课程和专业提高拓展课程四个课程模块。学科基础课程是通信专业的数理基础,在课程设置中要突出数学、物理、电子技术基础等相关基础课程的教学地位,要加强基础课程中大学数学(高等数学、线性代数、概率论)、大学物理和大学英语等数理基础课程的教学时数。在这一阶段增加“现代通信技术概论”课程,全面和系统地概述了现代通信和网络的基本原理、系统构成及主要技术问题,体现了通信发展的新技术及新方向。使学生对通信技术形成了一个初步的了解,对各类通信系统的组成以及大学四年所学的各门专业课程在其中的实际应用有一个整体的认识。从而激发其学习这些课程的积极性,解决当前某些院校通信专业本科生“知抽象原理,不知其实际具体应用”,看不到现代通信全貌的问题。
专业基础课程模块包括电路分析、模拟电子技术、数字电子技术等通信电子技术基础课程,这一阶段在加强基础理论教学的基础上,增加电子工艺实训实践课程,使学生掌握基础电子操作技能。专业课程模块包括信号与系统、电磁场与波、通信原理、编码原理、程控交换原理、计算机网络、移动通信等专业核心课程,这些课程是专业培养计划的主体,在教学大纲中,要突出核心主干课程的知识单元,以专业理论知识的应用为教学的重点。课程学时的分配上,在保证本专业知识结构的课堂教学学时的同时,加大实验时数并增加相关课程的课程设计等实践环节,通过课程设计逐步培养学生的系统设计能力。提高拓展课程模块,包括通信领域的新技术、新知识类以及应用类选修课程,这类课程也是体现专业办学特色的核心课程,在通信技术发展的不同方向上,地方高校可以根据自身的教学科研条件和地方需求来构建有自己特色的专业深化课程组合,通过课堂教学和贴近实际的工程实训,提高学生在这一方向的工程设计能力,使该专业方向成为我系通信专业的品牌方向。
3.实践教学建设
在实验教学体系的建设上,依据通信是全程全网的特点,[6]按照信号的采集、处理、交换、传输直到通信网的实现这样一个过程,明确各门专业课程在通信网中所处的位置,从通信网各个环节互相联系的角度来设置每门专业课程的实验项目,使学生能够最终在完成全部专业课程的学习和实验后,不仅对通信网的某一个环节(对应于一门课程)有一个理论和实际的认识,而且对整个通信网络也应有一个全面系统的认识,能够从整体上把握通信网络的组织结构和运行方式。
毕业设计(论文)是培养学生自主地综合运用几年所学理论知识和实践技能解决实际新问题能力的重要教学环节,学生毕业设计(论文)水平的高低,是反映学校教学水平和科研水平的一个重要窗口。强化毕业设计(论文)环节的工程性、实践性、研究性等要求,要求大多数学生毕业设计(论文)都应在实验室实践,极其重视毕业设计(论文)的选题、指导、撰写和验收等各环节工作。
关键词:通信工程;专业英语;课程;教学
中图分类号:G4文献标识码:A文章编号:16723198(2014)07013902
0引言
随着全球经济化一体化的发展,中国各大行业中除了对人才专业能力的要求外,对于专业科技英语水平的人才更是不可缺少。通信工程专业起源于欧美国家,是一门通用的专业学科,相关领域的知识更新速度让人目不暇接,各种行业标准、先进设备及新兴技术不断推新去旧,新技术的表述及大量学术文献都是用专业性很强的英语撰写,这就要求高校学生在学习基础理论知识的同时,更要有具备理解和吸收先进知识的能力,而这些能力的获取就必须要求学生具有专业英语阅读的能力。同时,各大企业要想更好的在市场中竞争,就要不断的融入到国际化的潮流中,而国际化的交流则需企业人才具备一定的英语及专业英语水平,因此,通信工程专业中开设专业英语这门课程,能更好的将英语和专业知识联系在一起,满足市场人才的需求。对于三本院校学生而言,掌握这方面的能力能更好的为自己的就业增加一份资产。所以,通信工程专业英语课程的开设是人才培养必不可少的。
1三本院校专业英语教学中所存在的问题
三本院校通信工程专业英语是该专业学生学习的一门专业选修课,其教学目的是除在学生毕业时撰写毕业论文的英文摘要和翻译英文文献外,也为学生走入社会接触新技术,学习新兴技术打下一定的基础。但三本院校学生相较于一本、二本则不同,他们在进校入取时分数线较低,英语基础不好的学生比较多,基础差自然对英语学习的兴趣不高,虽大学教学中大一、大二均要对大学英语进行学习,但兴趣决定效果,没有较高的兴趣如何有良好的学习效果。而多半学生学习英语的目的只是为了考证,目的达到后对英语的热情就更低了。专业英语的学习中涉及大量的专业词汇,语句复杂,长句较多,这就要求学生必须有一个比较好的英语基础,学生本身对两种不同的英语区别对待,又怎能激起学习专业英语的兴趣呢?另外,通过对学习专业英语的学生反馈可知,目前通信工程专业英语教学多采用专业词汇的讲解和课文翻译相结合的模式,教学方法单一,内容枯燥,课堂气氛死气沉沉,学生都处于昏昏欲睡的状态中,又像在听天书,这样的现象不仅与学生的基础知识有关,与课程的特点及老师的教学方法也是分不开的。三本院校对于基础教学后续的专业英语的教学没有相对具体的要求,重视程度也不够,一般作为专业选修课,开设的学时也比较少,这也使学生对该课程只是抱以通过即可的态度,主动性也就差了。同时专业英语的教学,要求教师既要懂专业又要擅长英语,这对三本院校而言,师资力量的培养上也存在很大的问题。再则,教材建设也无法满足教学需求,很多教材内容落后,而新编的教材内容太多,讲解起来费时费力,效果效率都不佳。而通信工程专业英语和其他专业课程有着比较明显的区别,它要求学生不仅具备通信各专业技术知识,同时又要有一定的英语基础。而通信工程专业知识的难度以及对英语基础的要求使通信工程专业英语学习的难度更加大,教学难度的力度就不言而喻了。所以,如何在通信工程专业英语的教学中,将专业知识和英语整合成一个统一体,又能提高学生对科技英语的学习兴趣,达到最佳的教学效果,是该课程急需解决的问题。
2三本院校通信工程专业英语课程教学实践
专业英语和普通的专业课不同,与大学英语的教学方式也不尽相同。该课程的注重点是英语在各个专业领域中的应用,除了大学英语中的读、听、说、写基本要求外,还要培养学生对科技文献的阅读和翻译能力。由于专业英语中的文献多为技术性和专业性很强的文章,一旦翻译出错,就会造成很大的影响,所以对学生的能力要求可想而知。下面结合三本院校通信工程专业英语来说一说专业英语的教学实践。
2.1所需专业知识
通信工程专业是一个专业性很强的学科,该学科的专业英语课程中所选取的文章大多是该专业的科技文献,有基本概念介绍的文章,也有具体问题原理性分析的文章,涉及方面形形,所包含的相关领域有移动通信、光纤通信、通信技术、电路、电子技术、计算机网络等。这对该课程的教学提出了很多具体的要求。主要表现在两方面,一是对教师而言,要求教学老师除了具备专业知识外还要有一定的专业英语翻译和口语能力,所以专业英语的教学多选用本专业的专业课教师讲授,因为有专业背景才能更好的理解科技文献的含义,知识服务于教学,这是不可改变的真理;另一方面对学生而言,在进入大学的第三个年度就开始逐渐接触比较重要的专业课,也具备了一定的专业知识,所以在学习专业英语的过程中,在教师的辅导下,能更好的理解专业词汇以及整篇文章的所代表的含义。
2.2专业词汇的把握
通信工程专业英语中专业词汇非常的多,除了一些特定的专业词汇外,还有很多大学英语的词汇用在专业英语中又有了特殊含义,这就使学生对文章的翻译又增加了一定的难度,同时很多词汇在翻译时还要进行词汇的引申,这对学生的要求无疑是一个质的转变。学习专业英语首先要搞清楚的就是专业词汇的含义,所以往往教学中是先讲解课文中所出现的专业词汇的含义,只有清楚了专业词汇的含义才能对句子的理解更加全面。例如:We will then develop an intuitive approach which can lead us to the same response without going through the formal solution of differential equations. 该句中重点是要理解develop的含义,而develop在科技文献中使用的频率较高,多翻译为“发展、开发或研发”的意思,但在此句中若翻译成此含义就大大影响了句子本身的含义,所以根据上下文的意义,应将原意引申为“推导、导出”比较合适,整个句子可翻译为“无需通过正式的微分方程求解,我们将导出一种直观的方法来得到同样的响应”。现在很多的英语词典中对于某些词汇都给出了专业领域的翻译的含义,这在一定程度上也给我们的翻译工作带来了很大的优势。只有准确的了解句子中重点词汇的含义,才能准确理解句子乃至整篇文章的含义。
2.3长句的应用
通信工程专业英语中往往为了很好的解释一个概念或是原理,需要大量使用长句和被动语态,这些语法特点也是有科技英语本身的特征来决定的,因为科技文献中多是对专业领域中相关技术的表述,要求在表述时叙述准确、没有任何的感彩参杂其中,所以要求句式结构严谨规范,而长句(复合句)则能更好的体现这种特征。很多学生一旦遇到长句整个人就一头雾水,读过之后没有任何印象,更不要说理解其含义,翻译时多是依靠积累的单词量来理解,而没有从句子整体再到逐个瓦解的方面来下手。科技英语的翻译中有很多的方法以及相关技巧,对于长句在翻译时,首先要让学生抱我整体结构,找出句子中的主谓宾,定语以及状语等,再根据上下文确定句子中重点词汇的词意,对某些词进行相应的词性转换、词意引申,为了使句子完整的表达出碑身的含义,必要时还要进行单词的增和减,尽量将长句划分为多个短句,既简单明了又使翻译简化。所以教学过程中不断通过实例来讲解科技英语的翻译方法,以此来提高学生多专业英语学习的积极性。
2.4课堂气氛
通信工程专业英语的教学本身是一件很枯燥无味的事情,如果不能充分调动课堂气氛,整个教学过程中就会死气沉沉,何谈教学效果。结合专业英语本身的特征,要在课程教学中,让学生充分的参与其中,营造一种更随意的课堂气氛。以学生为主体,鼓励学生主动朗读课文,翻译相关语句,解释相关语法现象,尤其是英语基础比较差的学生,更要给其跟多的机会,让他学习英语的信心一点一点的聚集起来,同时教师要注意学生在阅读和翻译时出现的一些语音错误、语法错误等给予及时的纠正,并给予鼓励和肯定。课后还可布置一些相关文章,让学生在课余时间得到更好的锻炼,并在课堂教学中让学生将翻译的文章拿出来大家一起分享翻译的成果,相互指出其中的不足之处,并对翻译好的地方给予肯定,提高学生的积极性和自信心。
3三本院校通信工程专业英语课程建设
3.1教学方法建设
在专业英语的教学中,应开展多项综合训练,引入各种专题报告,提高学生专业英语的应用能力。专业英语教师在讲授的过程中,既要重视教学内容的讲授,又要注重学生综合能力的提高,将传统的词汇+语法+翻译的讲授方式进行多样化,穿插讨论,情景等方式,提高学生积极性,活跃课堂气氛,以学生为主体,增加学生课堂上交流互动的机会,多说,多练,使学生在原本大学英语的基础之上,更好的融合专业英语的概念,两者相结合,全面提高学生的应用能力。同时,根据学生英语基础的差异,因材施教,避免课堂教学中知识过于简单亦或是听不懂等现象的发生,确保每一个学生都能在课堂上或多或少学到一些知识。除此外,课堂上还要重视口语表达,适时将专业词汇融会贯通,理解其实际含义。
3.2教学内容建设
通信工程专业英语中涉及该专业中形形的内容,教学中除了注重教材相关知识外,还可适时攘括一些该专业领域中的学术论文、技术报告、元器件和设备说明书以及技术专利等。另外,本科毕业论文中的英文摘要、国外求学申请等也可作为教学内容来丰富学生的眼界,这就要求学生除了要利用课堂时间,还要花费大量课外时间来训练,然而,专业英语一般在大四开设,在这一阶段,学生除了有繁重的专业课学习任务,还要面临找工作,考研等一些列的压力,精力明显不足,所以授课老师必须充分利用课堂时间,提高学生对专业英语学习的兴趣,才能在课后进一步巩固所学知识。
3.3师资建设
专业英语的教学无疑是让学生提高英语的综合应用能力,但同时也必须要求任课教师有良好的专业基础和一定的英语翻译能力,所以专业英语的授课教师一方面要不断提高自身的能力,更要形成专业英语的教学团队,相互交流,相互学习,相互进步,对学生对自己都是一个能力的提高。
3.4教材建设
三本院校专业英语的教材多是有由任课教师所选用的,而大部分教材在编写时都是该专业领域内一些文章的汇集,针对性不是很强,因此,通信工程专业英语的教材急需一些能针对该专业而又与本校该专业所设置课程相结合的科技文献,这样能更好的将专业知识和英语紧密联系在一起。
3.5考核方式建设
考核方式在很大程度上能够决定最终的教学成果,授课教师可在考核过程中采用多种方式相结合,并按一定比
例计算总分的形式,考核学生的专业英语实际应用能力。在最后的期终测试中,将词汇、语法、科技文献等以选择、填空、阅读理解、翻译等方式来考察学生对科技英语的掌握程度,同时还可加入口语测试环节,进一步确认学生的听、说、译等能力。课后作业也可加入到考核结果中,因为平时的作业也能让学生更好的应用相关的知识,提高科技英语翻译能力。
4三本院校通信工程专业英语课程改革探索
对于目前通信工程专业英语教学中所存在的问题,对专业英语教学的改革势在必行,结合三本院校特征,可从以下几个方面进行改革:
(1)以职业发展为目标,确定教学改革框架;
(2)以职业应用为导向,改革传统的考试考核方法;
(3)以提高学生应用能力为目标,改革传统的教学方法;
(4)以职业能力为本位,改革课程教学内容;
(5)以职业需求为动力,改革实践教学方式。
5结束语
三本院校通信工程专业英语教学和普通的大学英语教学不同,同时和专业课的教学也不同,与其他行业的专业英语相比,特点也不尽不同,而且里面所涉及的知识多由国外流进,故而,专业英语的教学方式应不能给予过多的限制,在以最大限度提高学生的主动性和能动性的条件下,给授课教师自由发挥的空间,让学生和教师形成一个密不可分的整体,而这个有机整体的形成则需要专业英语的教师在实践中不断的探索和改革。
参考文献
[1]马海华.通信、电子类专业英语教学实践与探讨[J].河南工业大学学报,2008,4(4):146148.
[2]余剑.浅谈《电子信息专业英语》课程的教学[J].常州信息职业技术学院学报,2008,7(1):5759.
[3]肖音,刘世金.基于应用能力培养的专业英语教学研究[J].安徽电子信息职业技术学院学报,2012,11(61):6265.
[4]徐玲.基于CBI的高职电子信息专业英语教学模式改革[J].价值工程,2010.
[5]任蕾,古海云.通信与电子信息专业英语教学探讨[J].电气电子教学学报,2009,31(4).
【关键词】通信工程专业 体系建设 队伍
通讯工程专业建设体系应包括学科基础体系、专业和专业包含专业方向的知识体系和专业实践等内容,其中,通识教育内容应该包含人文社科、自然科学以及数学,经济管理和外语,计算机技术以及实践活动等知识体系。学科基础知识体系应包括电路电子专业领域,信号系统、控制领域,计算机知识领域,以及电磁场等领域知识,专业方向知识应包括交通通讯系统,交通联网等相关知识,专业实践应包括课程实验,课程设计等专业内容,一系列的专业实践技能。
一、专业评估体系建设
进行专业评估是十二五期间教学改革的建设目标之一,继续升华普通高等学校本科教学工作水平,通过师职队伍建设,教学条件、课程内容体质改革等多方面的体系建设,可以明确通信工程专业建设的内容与目标。
师职队伍的建设应该包括专业教师的年龄、学历学位、职称、专业背景、学科结构等方面的内容,主要表现为教师是否使用教学的发展,有无学科带头人的经历,如何形成学术梯队的条件,是否有相当数量的教学骨干,以及,获得硕士、博士、副高职称的教师比例。
师资队伍建设的还应包含本专业教师人家发表学术论文的数量,获得省级以上科技奖项的数量,高水平的学术论文,副高职称以上教师的引进,等等。为了加大对年轻教师的培养力度,要争取本专业发展更多的高层次人才,调动教师从事本专业科研技术发明的积极性,完善科研项目奖励基金建设。
二、教学方法与方式的体系建设
通信工程专业建设的体系应有实践教学体系和专业知识的体系,两者紧密结合,教学内容应该由简单到复杂,通过设计型实验,进步到综合实验,在实验手段上,无比采取硬件软件相互结合的办法,。因为通信工程专业知识体系由各个不同学科的知识领域构成,通过不同层次的实验教学计划可以培养和激发学生眼中理论的能力,设计能力,更好的达到综合应用知识的能力。
与其他专业相比较而言,通信工程专业建设要有一套比较完备、合理和科学的教学计划和教学体系,按照人才培养模式和课程改革的要求不断完善达到教学计划目标。在这里,可以通过各种方法不断提高教学效果和教学目的,提高毕业生的就业率,积极开展第二课程活动,培养学生动手实践的兴趣和能力,规范管理学生参加各类学科竞赛活动,也要成立人才领导小组,选派教学和实践经验丰富的教师为学生提供讲座和实验讲解,让那些经验丰富的教师担任转职卡知道,争取获得更多好级别更高的参赛作品,动员广大教师和学生踊跃参加各类科技实验比武竞赛中去。
在教学条件的指标上,有设有实验室、实习实训基地以及,专业图书资料等几个指标,主要是有生均教学科研仪器设备,有开放性的实验室,在校内外有稳定的实习实训基地,专业图书馆等等。
所以在教学资源方面有重视通信工程专业的体系建设,必须投入大量资金,改善学习和实践环境,加大实验建设力度,完善信号与系统、移动通信、光纤通信等专业实验室,不断完善扩大实习基地的规模,将实习基地建设形成制度化。
三、教学制度与管理建设
高等学校要完成日常的教学教务活动,必须制定系统化、规范化、科学化的教学管理制度,使教学教务活动的每一个环节要有指导、有监督保证教学计划按时完成,保证教学质量,整体上各项教学指标达标,这些都是最基本的前提。
在软件方面,体系化建设还体现在,文字与表格的一些关键性指标,需要实实在在的材料和数据体现,比如,各种职称证书、学历学位证书,获奖证书,合同,论文、教材、实习报告等等,在平时的体系建设过程中务必将这些档案材料的搜集、汇总,成为一项关键工作,这就要求在平时日常的教学活动中,要有意的收集积累这类与本专业相关的档案资料。
四、课程与核心课程建设
按照专业指导意见,通信工程专业建设要开展广泛调研,参考名校的培养方案,构建通信工程专业核心课程框架,逐渐形成完整的课程,分为基础课,学科基础课,专业基础课,专业与计算机能力培养等五个方向的培养课程。各个课程下应该设有核心和主干课程,各课程与课程群之间也须有横向的协调关系。专业基础核心课程为通信原理、通信电子电路以及数字信号处理,强调通信工程专业的基本概念,一些基本原理和理论,更多的则是基本技能的培养,专业课的核心课程为光纤通信原理,现代交换技术,无线通信,这方面的课程更加强调专业素质的培养,让课程出于核心地位,对其他课程形成辐射作用。
五、科研成果转化为教学资源
通信工程专业是一门实践操作性很强的专业,要多采用教学科研互动机制,将“运动平台总线”、“系统电磁兼容”等方面的科研成果有效融入到专业教学的实践活动中去。特别是“无线电通信”“电波传播”“信号与信息处理”“嵌入式系统”等课程要建立常态的教学平台,让教学案例常用常新。
其次要多举办开设技术论坛这样的前沿讲座,学科带头人要为优秀人才营造一个良好的学术氛围。对现在的大学生而言,他们更需要产业技术的探讨,为成为未来的企业家和技术精英而积累宝贵经验。这些活动不仅能够让学术理解产业的前沿技术,还能够让他们对本学科在企业中的商业模式、运营管理、商业策划、技术管理等多方面有一个大致全方位的了解,这对本专业毕业生提高对企业人才预期有很大的帮助,提高自身作为未来企业人才的知识和能力要求。
六、结语
通过学科竞赛、课程实验、综合实践设计和毕业论文等等方面的教学教育实践活动多做探索常识,让通信工程专业体系建设成为一种持续有效改进的过程,根据通信技术的发展和通信企业对人才要求,与时俱进,不断改进教学与实践课程内容,让教学手段与教学方法不断更新。
参考文献:
[1]杨树臣.通信工程专业“3+1”教学模式的研究与实践[J].吉林工程技术师范学院学报.
[2]刘丰年,果鑫,杨伟丰.面向“通信工程”专业培养的方向课程体系改革与实践[J].教育与教学研究.
关键词:CDIO;工程教育;人才培养;通信工程
作者简介:王晨光(1981-),男,黑龙江鹤岗人,中北大学信息与通信工程学院,讲师;赵冬娥(1970-),女,山西侯马人,中北大学信息与通信工程学院,教授。(山西 太原 030051)
基金项目:本文系2011年山西省研究生教改项目“电子与通信工程全日制专业学位研究生培养模式改革与实践”(项目编号:20112041)、2012年山西省教改项目“通信工程专业人才培养模式改革与实践项目”(项目编号:J2012057)、2012年中北大学教学改革项目“通信工程专业实训实验室建设与改革”的研究成果。
中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)28-0073-03
通信信息技术的发展,使得高校通信工程专业人才培养面临新的挑战,不仅需要学生通信基础知识过硬,更要求学生具备较强的实践动手能力和工程创新意识。然而,我国现行高校通信工程专业人才培养模式的制定,一直缺乏企业与通信行业的参与。企业界对于通信毕业生的知识水平、能力标准、综合素质要求与现行人才培养方案存在偏差,使得工程教育从培养目标到培养过程乃至培养结果偏离工程教育的本意,导致学生的就业形势依然严峻。[1]
究其原因,我国大部分普通本科院校在学生工程实践能力培养方面存在诸多问题,例如培养模式陈旧(教育学术化、重理论轻实践)、课程体系僵化(专业设置口径窄)、教学手段单一、评价和激励机制不合理、缺乏创新环境等。[2]高校通信工程毕业生普遍基础理论扎实但实践动手能力缺乏,也没有接受产品开发与生产制造的实习锻炼,导致得不到用人单位的认可,学生就业率偏低。可见,如何改革高校通信人才培养模式,解决理论知识学习与实践能力培养之间的矛盾,提高学生就业率已成为高校通信工程专业人才培养的重要研究课题。鉴于此,本文提出以国际先进的CDIO工程教育理念为指导思想,积极探索CDIO工程教育理念在通信工程专业中的应用,提高学生的综合素质和工程实践能力,为学生走入社会奠定良好的基础。
一、CDIO工程教育理念及特点
CDIO工程教育模式是构思、设计、实施、运作(conceive、design、implement、operate)四个单词的缩写,[3]它是由麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究机构经过四年的探索研究得到的创新研究成果。“C”是指根据客户的需求,考虑技术、企业战略等方面的因素,不断改进概念、技术和商业计划;“D”是指对研究方案进行创新性的思考、论证和优化;“I”是指任务的实现,要把设计转化为成果;“O”是指成果的展示、验证和评估。它是“做中学”(learning by doing)和“基于项目教育和学习”的抽象概括,它以产品从研发到运作的生命周期为教育背景,以工程实践为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习,充分体现了“以学生为中心”的教学理念。它的培养大纲以构思、设计、实现、运行为主线,综合考虑了专业基础知识、个人技能、团队协作与沟通的人际技能,以及在整个企业和社会环境下进行CDIO的过程。[4-5]这种理念及特点对高校如何改革高校通信人才培养模式,解决理论知识学习与实践能力培养之间的矛盾,提高学生就业率具有很好的启示与借鉴价值。
然而CDIO工程教育理念是一种通用模式,在实际应用中需要结合各高校办学特色加以实施改进,否则必将出现新的人才培养偏差,同时也违背了CDIO真正主旨。因此,本文在深入理解CDIO基础上,根据中北大学通信专业的人才培养目标与办学特色,从人才培养方案、课程体系和实践教学体系建设、学生评价机制建设等方面进行探讨。
二、CDIO工程教育理念在通信工程专业的具体应用
1.修订人才培养方案
人才培养方案是培养学生的指挥棒,必须深入理解CDIO工程教育理念,根据课程教学大纲与能力培养的关系,结合通信工程专业方向特点和培养条件的实际情况实施人才培养方案的修订,优化制定满足专业知识、实践能力和人文素质的培养目标。[6]因此,我们根据专业培养的特色,基于CDIO的人才培养目标主要突出在三个方面:系统地掌握电子及通信领域内的基本理论和知识;培养学生具备初步设计、调试、应用通信系统和通信网的基本能力;锻炼学生参与团队协作与沟通的人际技能。
2011年,本专业基于CDIO工程教育理念修订了培养方案,并于2012年2月获教育部批准成为卓越工程师教育培养计划高校学科专业。多年来,我们通过走访调研,邀请行业专家教授和用人部门共同对本专业知识、能力和素质结构进行优化研究,认真听取专业教师以及校外合作企业的意见,分析通信专业原有方案的不足,与时俱进,理顺通识教育课程与专业技术课程、理论教学与实践教学之间的关系,合理规划培养计划中的学习年限、课程组合和时间安排等内容,精心设置体现CDIO工程教育理念的实训项目,为学生提供自主选择的空间,适应学生个性化发展的需求,全方位、多角度优化人才培养方案。
2.建立基于CDIO的课程体系[7]
CDIO工程教育理念的实质在于加强工程教育,改变原有理论知识传授与实践能力培养相脱离、在实施过程中联系不够紧密的培养模式。本专业根据培养目标,尝试借鉴CDIO理念来优化完善课程体系和教学目标要求。新的课程体系以工程技术实践为主线,以培养学生工程意识、工程素质(包括工程实践能力和探索创新能力)、团结协作精神为主要目标,以社会和行业需求为导向,科学合理进行课程安排,促进学生综合素质全面提升。
新的课程体系按CDIO工程教育理念进行设置,体系以通信工程专业导论为起点,6大专业能力拓展提高锻炼项目为支撑,毕业实习、毕业设计为综合运用,全面提升学生综合素质,此为第一层次。专业导论通过入学专业认知教育、通识基础教育、专业基础教育等相关课程的学习,为学生奠定扎实的人文社科与专业基础知识。通信信号处理、电子线路与系统设计、通信电子仿真与设计、软件设计实践、通信综合设计、创新设计等项目为第二层次,通过对应主干课程和专业方向课程的学习锻炼,支撑学生多专业方向的能力培养。
通信工程新的课程体系如图1所示。
(1)第一层次的项目要求贯穿于整个本科培养阶段始终,使学生从构思、设计、实施、运作等方面得到系统的综合训练,可以分为初级和高级两个阶段。
初级阶段在大一至大三学年完成。主要任务是:课程教学融入CIO-CDIO理念,以产品开发案例为原型,了解其工作原理及相关核心技术,使学生对课程所传授的理论知识增加感性认识,理解本专业课程与产品开发所使用技术的内在联系,从而以未来职业规划为目标,从入学就一直目标明确地学习;同时深入剖析产品研发的过程,使学生体会创新思维在产品形成过程中的体现,以便深入体会本专业培养方案的整体性与科学性。
具体时间安排:在大一学年第一学期进行1╱4(专业认知导论),大二学年完成1╱2(产品案例分析讲解),并分别安排在两个学期进行,大三学年完成最后1╱4(学生具有一定知识背景下的综合设计应用)。整个实施过程都伴有2周的实践教学环节,并由本专业具有丰富工程实践经验的资深教授团队授课,同时产品开发案例的剖析及实践训练环节安排在学校工程训练中心进行,并聘请校外合作企业的高级工程师配合指导完成。
高级阶段在大四学年的毕业设计和毕业实习环节完成。主要任务是:学生经历三年的专业课程学习与相关实训项目锻炼后,已经具备一定的专业基础与工程素质,就可以以产品设计为目标,从产品设计需求开始经历构思、方案设计、具体实现、运行测试等方面,系统地完成一次工程实践过程,使学生从解决实际工程问题的角度综合运用专业知识,体验并掌握工程中的科学思维与团队协作意识,积累学习兴趣。
(2)第二层次项目以专业核心课程群和与培养特色为基础,通过项目驱动的方式进行教学实践,项目一般由多名学生合作完成,通过这种方式培养学生综合应用相关知识的能力,培养团队合作意识与沟通交流能力,锻炼创新思维与独立解决工程技术问题的能力。
(3)第三层次项目为独立的具体课程,课程中也可以根据CDIO教育理念设置一些充分体现本课程的实践项目,通过基础课程与实践环节的学习锻炼,加深学生对本课程内容的理解与应用。这种把工程问题和课堂教学相结合的模式,可以充分调动学生的积极性及主动性,培养学生的创新意识。
总之,这种基于CDIO的课程体系以第一层次项目为主线,第二层次项目为支撑,第三层次项目与专业课程为基础,将专业认知与课程传授紧密结合,项目训练与学生个性培养相结合,全面培养学生的工程意识、工程素质、团队协作能力与自学能力,使学生更加主动地、有针对性地进行学习,教学质量将得到大幅提高。
3.改革实践教学体系,更加体现CDIO的工程教育理念
本专业通过引入CDIO理念,改革和完善原有实践教学体系。本体系遵循从基本到复杂的认知能力及工程型人才的培养规律,从知识结构、实践能力、工程教育等方面出发,突破实验教学依附于理论教学的传统观念,对实验课程进行了全面整合与重建。在保持实验教学与理论教学有机结合的基础上,根据学生在不同学习阶段知识面的掌握程度和通信类专业知识模块,对实验教学体系和内容进行了分模块、分层次、分类别的创新性改革,构建了体现实验技能系统训练与科学研究能力培养相结合的基础型实验—提高型实验—创新型实验三个层次的实验教学新体系。每个层次均从点、面两方面入手,对现有的实验项目和内容做出相应的调整和改革,增加设计型实验和综合创新型实验,切实加强学生动手能力、分析问题、解决问题能力和创新能力培养。
同时,为便于组织实验教学,我们还根据实验课程的类别,结合以项目为主线的模式,重视学生综合素质和实践能力的培养,把CDIO教育理念贯穿于实验教学的全过程,培养与他人合作的团队精神,不断探索工程技术人才培养的新途径。为学生了解和适应现代企业的管理体制,确立优秀的职业道德素养打下了坚实的基础。
此外,本专业建设了实践创新能力培养平台,成为学生工程实践训练的基地和学生课外科技活动的园地,为学生开展大学生训练计划SRT、大学生电子设计竞赛、挑战杯科技竞赛等提供了保障。同时,学校重视产学研相结合,不断投入资金建立校外实习基地,进一步强化学生定岗实习锻炼,更加有效培养社会应用型技术人才。
4.基于CDIO教学理念,形成新的学生评价机制
为了保证CDIO教学理念的实施效果,改革传统以考试为中心、以死记硬背为基础的评价制度势在必行。在CDIO教学理念的实施过程中,合理评价学生学习效果是保障教学效果的重要环节。只有将CDIO人才培养所体现的思维、知识、能力、个性等方面的要素全面纳入评价体系,才能形成一种以项目驱动为引导、充分激发学生潜能,培养学生综合素质的科学评价体系。因此,应采取形式多样的方式来进行考评,例如:传统笔试、项目总结方案报告、产品等级评定、学生互评等。
同时,应更加强化实践教学过程管理,保障实践教学能力的有效提高。例如:“基础性实践教学”采取包含实验预习、实验操作、实验记录审签与器材检查、撰写实验报告、实验考核等环节的“五环过程管理”;“提高性实践教学”采取包含课题布置与要求、方案论证与设计、原理电路仿真与改进、实际电路安装与调试、学生作品验收与研讨、总结报告写作与评阅等环节的“六环过程管理”;“研究创新性实践教学”采取包含毕设布置、课题论证、开题报告、每周交流、中期检查、限期整改、实物验收、论文答辩、成绩评定、毕设评优等环节的“十环过程管理”。
总之,我们将CDIO工程教育理念贯穿整个学生培养环节,融传授知识、培养能力和提高素质为一体,融人文精神、工程素养和创新能力培养为一体,全面提升学生素质。
三、结束语
CDIO工程教育模式的推出,有效地解决了传统理论教学与实践教学相脱节的核心问题。本专业探索性将CDIO工程教育理念融入专业人才培养模式改革中,修订完善了基于CDIO工程教育理念下的培养方案、课程体系、实践教学体系及质量评价体系,它有助于通信工程专业学生工程实践能力的培养和提高,也为CDIO在电子信息类专业的推广提供了参考。CDIO工程教育模式必将成为培养创新型工程人才的有效途径。
参考文献:
[1]查建中.面向经济全球化的工程教育改革战略——产学合作与国际化[J].高等工程教育研究,2008,(1):33-45.
[2]赵晓闻,林健.工程人才培养模式的国际比较研究[J].高等工程教育研究,2011,(2):33-41.
[3]王丽娜,杨裕亮,金波.基于CDIO理念的生产实习教学改革[J].中国现代教育装备,2012,(1):114-116.
[4]王玉忠.面向全面工程教育的CDIO教育探讨[J].中国电力教育,2009,(11):11-13.
[5]马文姝,白凤臣.基于CDIO理念的创新型工程人才培养模式改革[J].职业技术,2012,(1):34-36.
明确办学指导思想、办学定位和人才培养目标是通信工程专业建设的首要目标。在专业建设上,受师资、教学条件的限制,专业发展方向上不可能面面俱到,因此考虑到地方经济发展对人才的需求和专业特点,通信工程专业人才培养的目标定位为:培养能够掌握通信工程专业的基本理论、基本知识、基本技能的,具有通信系统开发、应用、维护和工程管理能力的,具有较强的实践能力和创新精神的,能够从事通信工程方面的教学、科研和应用开发工作的应用型工程技术人才和工程管理人才。在专业发展的方向上,把“通信网与交换”及“移动通信”作为专业建设方向的突破点。
二、通信工程专业建设的方案及策略
(一)重构课程体系,突出实践创新与工程能力培养
紧密结合学校“培养具有社会主义觉悟,扎实理论基础,较强实践能力、创新精神的应用型高级工程技术人才和管理人才”的人才培养目标,突出专业能力、工程实践能力、创新意识的培养;通过修订培养方案、优化课程体系,科学合理设置理论教学、实践教学和创新教育三个模块,具有以下特点:科学设计课程体系,课程的设置既体现学科专业特点,也充分体现了本专业人才培养目标的要求;优化课程内容,改革教学方法,加强学生“三个能力”,即学习能力、实践能力、创新能力的培养;加强实践环节,完善实践教学体系,增加工程实践训练及综合性、设计性、创新性实验、实习、课程设计和毕业设计等实践教学环节学分比例;将创新教育纳入教学体系,提高学生的创新意识和工程实践能力。
(二)优化教学内容,加强工程意识与工程应用能力培养
技术基础课程。对原有课程陈旧内容进行删减,对内容重复交叉的相关课程进行重新整合;压缩理论教学学时,增加实验教学比重,由原来的25%增加到35%。专业成组课程。《专业成组选修课》的设置是根据专业方向〈通信网络与交换〉而设置的。《现代交换原理》主要讲述了现代通信网的几种交换方式,即电路交换,分组交换原理。电路交换主要以程控数字电话交换原理为例,分组交换原理主要讲述了以IP分组交换为代表的交换原理,符合当今电信网的发展。《光纤通信》主要讲述了通信网络的主要传输技术,即讲述了光纤通信系统,同时讲述了SDH同步数字系列传输技术,配合综合通信平成SDH光网络的设计与实现。《计算机网络与通信》主要配合当今通信网的发展趋势是IP通信,课程主要讲述了TCP/IP协议,路由设置等,符合专业的发展要求。选修课程。对于学科技术基础选修课,结合企业生产的需要,实施了专业选修课改革。专业选修课不是固定不变的,而是跟踪通信前沿技术,不断更新选修课的设置,如2013年开设了无线通信新技术。实验课程。对于实践性较强的专业课程实验,采取独立设课方式,如通信原理、高频电子线路课程的实验内容独立设课;对原有陈旧、老化的实验项目进行优化整合,更新实验内容,增加与工程实践相关的实验项目;增加综合性、设计性实验比例。
(三)改革教学方法,注重学生创新创业能力综合素质的培养
1.理论教学方法改革。
基础课程采用引导启发式教学方法;专业课程根据课程的性质和特点,采用项目驱动和工程案例等教学方法;选修课程聘请企业高级技术人员讲授有关新知识、新技术方面的专业知识,采用讨论式和任务布置式教学方法。通过搭建网络教学平台,拓宽学生的专业知识面,加强教师与学生的沟通与交流。
2.考试方法改革。
重要基础课及专业主干课程采用“平时+期中+期末”的模式进行考核,通过题库建设,实现教考分离,有利于提高学生的学习能力;应用性较强的专业课程根据实验室条件分别采用“笔试+实验技能测试”和“笔试+设计+答辩”的模式进行考核;选修课程采用与工程实践相关的小论文和技能测试方式评定成绩。
(四)重构实践教学体系,改革实践教学方法,强化实践创新与工程应用能力培养
1.实验教学方法改革。
采用“仿真+操作”的实验方法。学生先在计算机上利用相关软件对实验内容进行仿真,得到正确结果后,再到实验设备上进行实际验证;采用多媒体辅助的教学手段,加强计算机技术及网络信息技术在实验教学中的应用;积极开放实验室,做到“时间开放、内容开放”,让学生自主选择和预约实验时间和项目。
2.课程设计。
针对课程内容,引入工程项目作为课程设计题目来源,加大工程实践类题目所占比例;结合实验室设备,对课程设计内容进行建模、仿真和数据分析;完成实物制作与调试,通过答辩的方式对课程设计进行考核。
3.毕业设计。
指导教师由校内和外聘的企业高级工程技术人员组成;毕业设计题目主要由合作企业的实际工程项目和教师科研项目组成;部分学生的毕业设计在合作企业完成,由外聘教师和校内教师联合指导,参与企业实际项目的研发。
4.生产实习和毕业实习。
生产实习:依托锦州航星集团有限公司和辽工维森光电公司,将学生安排到企业,熟悉产品生产的各个环节,将所学知识与生产实践相结合,增强工程实践意识,引导后续专业课程的学习。通过参与企业的生产,提高学生的实际动手能力。毕业实习:安排学生分批去联通公司和移动公司及锦州航星集团,以企业研发项目和实际产品作为毕业设计题目来源,根据毕业设计题目和设计内容,组织学生有针对性地去企业进行调研和实习。
(五)构建大学生科技创新教育体系,进一步提升工程应用能力与创新精神
1.将创新学分纳入教学体系。
创新学分获取途径广泛。通过参加开放性实验项目、学科竞赛、大学生创新创业训练项目、教师的科研项目、发表学术论文、获取资格认证等方式获取创新学分,进一步提升学生的创新精神和创新能力。
2.建立大学生科技创新教育机制。
根据专业制定的人才培养方案和规格,结合专业服务领域对专业人才的要求、专业特点以及生源质量的具体情况,科学合理地选择各层次各类科技创新活动,构成本专业的课外科技创新教育机制。
3.搭建大学生科技创新平台。
以实验室开放课题、大学生创新创业训练项目和大学生科技竞赛等为牵引,以培养学生应用能力和创新能力为目标,结合专业导师制与创新团队搭建多层次、多形式的大学生创新平台。
4.专业导师制。
遴选具有一定工程背景的教师和企业技术人员作为本科生专业导师。吸纳大三、大四专业排名前20%及具有专业特长的学生,因材施教,使部分学有余力的学生更深入地研究专业知识、提高工程实践能力。
5.创新团队。
结合专业特点和企业发展需求,充分利用校企资源,外聘企业高级技术人员为校外指导教师,建立“通信工程”创新团队。以项目为驱动,通过“小型授课”、“分组讨论”等方式,在巩固基础课程的同时,加深专业知识学习,提高学生理论水平,扩展学生的知识面,提高学生的工程实践能力和创新能力。
6.大学生科技创新活动。实验室开放项目。
以工程实践为背景,结合专业知识内容,设置多项开放性实验课题,吸收学有余力的学生进行工程实际训练,引导学生在实践中学习通信工程领域的专业知识,系统掌握本专业领域必须的设计、计算、仿真、编程和调试操作的基本技能。基础课程竞赛。开展英语技能、数学建模、计算机能力、程序设计、电工电子等竞赛活动,激发学生学习的积极性和主动性,掌握扎实的基础理论知识,使学生具有较好的科技写作、外语应用和计算机应用能力。专业技能竞赛。开展EDA应用、数字信号处理、单片机应用、通信网络设计与调试、嵌入式应用、软件编程等竞赛活动,将理论与实践紧密结合,掌握扎实的专业理论知识,培养学生具有初步工程设计能力。创新创业训练项目。通过校级、省级、国家级创新项目的申报和实施,引导学生参与实际工程项目的全过程,接受实际的演练,培养学生所学知识和技能的综合运用能力,提高学生的创新能力、实际动手能力和团队协作精神。大学生科技竞赛。积极组织学生参加国家级、省级的各类科技竞赛,如全国大学生电子设计竞赛、“挑战杯”竞赛、全国大学生“嵌入式”设计竞赛,计算机能力竞赛等,进一步提高学生的实践能力和创新能力。
(六)深化教学改革,提高中青年教师工程实践能力
坚持年轻教师企业工程实践能力的培养制度,逐步提高教师的工程实践能力,侧重考核教师在工程项目设计、产学合作和技术服务等方面的能力和成果。有计划地组织中青年教师外出学习培训,深入企业调研、实习,参与企业生产与实践,丰富教师的实践经验,提升教师的整体教学能力与科研水平;通过参加院校两级举办的青年教师讲课大赛和教师专业综合能力竞赛,进一步提升教师的理论授课水平和工程实践指导能力;引进高水平的学科、学术带头人,鼓励青年教师攻读更高学历,提高教师自身的理论水平和工程实践能力;聘请企业的高级工程技术人员作为本专业的客座教授,提高本专业教学团队整体的工程实践教学能力。
(七)建立校企合作培养机制,产学对接,培养学生工程实践能力
以学校为主体,根据专业发展方向,结合企业的人才需求,联合建立学生的培养机制。聘请行业内资深专家和企业高级技术人员组成专业指导委员会,对专业培养目标、课程体系、课程内容设置、培养过程及人才培养质量标准等一系列问题进行分析和研究,共同制定专业建设规划。根据本专业的特点,确定毕业生应具备的专业技能结构和要素,进行人才培养的“顶层设计”。
三、结束语
文章结合应用型本科院校的教学特色与优势,结合哈尔滨华德学院通信工程专业特色,对建立柔性人才培养模式进行了分析与研究,提出了制定多样化培养目标、设置柔性化课程体系、采用个性化教学方式,利用差异化实践教学形式,实现多元化评价体系。推进个性化教育,满足学生发展的需要,培养创新型人才。
关键词:
应用型;通信工程专业;柔性化
1引言
近年来,占全国本科高校总数近30%的新建本科院校大都以应用型为办学定位。所谓应用型有三层含义。一是应用型本科院校;二是应用型人才培养;三是应用型本科教育。哈尔滨华德学院建校伊始便定位为应用型本科院校。所谓应用型本科院校是指以应用型为办学定位,以培养注重理论基础和实践能力的应用型人才为目标,而形成的一批与传统本科院校相区别的本科院校,其数量占全国本科高校总数的百分之三十,培养本科层次应用型人才的高等学校,最终落在人才培养上,是适应我国市场需求和满足高等教育大众化需求的产物,是对我国传统的以“理论性、学术型”人才培养为目标的本科教育改进与突破的结晶[1]。目前大多数应用型本科院校把通信工程专业方向的培养目标定为掌握通信与信息系统的基础理论和专业知识,具备从事通信理论、通信系统、通信设备以及信息系统的研究、设计、开发、制造、运营和管理能力的高等工程技术人才[2]。我校通信工程专业1997年成立并开始正式招生,2010年确立为学院的重点建设专业,2011年“信息与通信工程”学科被黑龙江省政府评定为省“十二五”重点建设学科。2009年我校与深圳中兴通信股份有限公司校企合作与联合办学,共同组建东北三省最早的“3G通信网络综合实训室”,突显了我校通信工程专业特色。近年来,该专业以“基础扎实、突出应用”为专业建设的原则,以培养高质量“应用型”3G及4G人才为通信工程专业的发展目标,加强专业实验实训基地建设,打造一支高水平“双师型”师资队伍,努力把该专业建设成在国内同类院校中具有良好声誉、特色鲜明的专业[3]。为了能够实现这个目标,我校通信工程专业采用个性自主的柔性化应用型人才培养模式。
2柔性化人才培养模式简介
近年来,“柔性化”出现在社会的多个领域内。例如“柔性化管理”、“柔性化生产”等。在教育领域则出现了“柔性化人才培养”,已有相关文章发表[4]。关于“柔性化”没有具体的定义,从物理角度解释,柔是相对刚性而言的一种物体特性,由此想象,柔性化的人才培养应该是采用灵活的、具有特性的方式来培养各类人才。综上所述,选择柔性化人才培养模式,更加贴近应用技术型大学发展特点,可以为应用型本科教育闯出一条新路。本文以通信工程专业为研究对象,根据哈尔滨华德学院的办学宗旨,对人才培养目标、课程设置体系、教学方式、实践教学形式、质量评价体系六个方面进行改革研究,最终确定适合我校通信工程专业的柔性化人才培养模式。
3实现柔性人才培养模式的方法
柔性化人才培养模式主要从人才培养目标、课程体系与课程内容、教学方式、实践教学体系、质量评价体系等方面进行合理的安排,以达到柔性化教学的需求。具体情况如下:
3.1根据社会对通信工程专业人才的需求,结合本专业的特色与优势,制定多样化的人才培养目标
我校通信工程专业“信息与通信工程”学科2011年被评为省“十二五”重点建设学科,根据该学科优势以及校企合作的专业特色,2012年我院重新制定了通信工程专业的人才培养方案,该专业对就业岗位群进行了详细地分析,将目前人才培养目标分为学术型、专业型、综合型三种类型。根据这三种不同类型的人才培养目标制定相应的人才培养体系,包括调整相应的教学内容、学时数、教学方法等等。其中学术型定位于善于进行理论研究的学生,他们将学习各种通信技术的前沿理论、能熟练进行理论推导,并且利用Matlab等仿真软件进行理论仿真、能够发表具有一定水平的学术论文;学术型的培养目标有利于将来继续考研深造的同学。专业型定位于善于进行硬件电路调试的学生,他们将学习单片机、FPGA等课程,能够独立设计电路,编写相应程序,完成工程电路;专业型的培养目标有利于将来进行工程设计的同学。综合型定位于培养综合素质人才,他们将理论学习与实践相结合,均衡发展。综合型的培养目标有利于学生将来有比较强的适应能力,能够从事各种与专业相关的工作。除了专业技能以外,通信工程专业所要求的基本素质和基本技能是以上三种类型人才培养目标都必须具备的。我校通信工程专业大学一、二年级主修公共基础课和专业基础课,大三年级主修专业课。因此,我们从学生大学三年级开始,根据学生的自身特点、爱好有选择性地进行培养。使得学生能够学习自己感兴趣的知识,激发学生的主观能动性,提高学生的学习兴趣和学习效率。
3.2建立柔性化的课程体系与课程内容,适应不同用人单位和学习者的要求
哈尔滨华德学院坚持应用型的办学特色,将行业发展趋势及企业的需求作为设置专业、制订人才培养方案和实施教育教学改革的依据,着重培养学生的实践能力和职业素养。立足服务东北老工业基地及振兴哈大齐工业走廊,面向全国多种行业培养和输送人才。基于这个办学宗旨,2012年通信工程专业制定了新版人才培养方案,总课程体系由公共基础课、专业基础课、专业课三个不同层次的课程平台构成,如图1所示。第一层是公共基础课平台,由通识教育类课程以及思想政治教育类课程组成,是学生知识结构的根基。包含如原理、就业指导、计算机实用基础等相关课程。第二层是专业基础课平台,为学生讲授专业相关的基础知识,能够加深学生对所学专业的理解,促进学生对基础知识的掌握。该平台课程主要包括通信工程导论、模电、数电等课程。第三层是专业课程平台,分为专业课和专业选修课两个模块:专业课为基本模块,满足一般性的学习需求,包括移动通信、光纤通信等。专业选修课为扩展模块,适用于专业培养目标的深入学习,包括数字图像处理、卫星通信、DSP原理及应用、嵌入式系统原理及应用、传感技术及应用、信息论、蓝牙技术等。新版人才培养方案的课程设置精简实用,目标明确,弱化过深的理论知识,强化实际应用。其最大的特点是减少了必修课的数量及学时,增大了选修课的数量及学时,进而使学习者有更大的自由选择的空间。例如将旧版的电磁场与电磁波、复变函数、随机信号处理等一些理论性比较强的课程全部删掉,而增加了通信工程督导、通信网路施工等实践性比较强的课程;旧版高频电子线路总学时为72学时,新版改为56学时,更侧重于通信系统的高频电子线路的讲解。其次,新版人才培养方案将知识按模块进行划分,将知识内容分为主要模块和补充模块,主要模块是该门课程的必讲内容,适用于一般教学进度使用;补充模块将知识点深入及细化,适用于尖子班级学生使用。由于我专业将授课内容以及培养方案进行细化,分为较小的单元,因此学校可以按照合适的方式选择授课内容及培养方案对学生进行培养,以此适应社会单位的多种需求,这样的柔性化的课程体系能够做到有的放矢,满足人才培养的多样化。
3.3允许个性化的教学方式,鼓励教师在课程的内容、方法、环境、考核方式方面进行改革,实现最好的教学效果
在教学内容方面,尽可能多的融入学科前沿,支持多种学科交叉,选取贴近工程实际的素材,在专业课讲解的过程中,允许授课教师根据自己的兴趣、爱好增添10%左右的相关内容,此内容可不纳入考核范围,以提高学生兴趣为目的。在教学方面改变以往单纯的以老师为主体讲授课程、学生被动学习的传统模式,采取“全面交流”的教学方法。所谓全面教学分为课上与课下两方面。课上,老师通过设定相应的课题,让学生分组进行讨论。在课上,各小组之间与老师交流、探讨知识要点,逐步引导学生的学习主动性,激发学生的学习热情。在课下,采取网上交流方式,利用现代通信的便捷工具设立QQ群、微信群等,随时与学生进行学术交流,提高了学生探究问题的能力。在教学环境方面,突破传统的课堂模式。一些教学内容可以在实验室上课,比如我专业的“TD_SCDMA移动通信课程”便设在我校“3G移动通信实训室”授课,教师能够理论结合实际,生动直观地进行教学内容的讲解;学生能够结合实际对理论知识进行快速消化和吸收,实现教学效果的最大化。一些专业课程还可在校企合作的企业现场上课,由企业工程师根据生产实际直接对教学内容进行讲解,使教学过程更加生动,充分调动学生学习的积极性。在课程考核方面,减少评价结果的比例,加大过程考试的比重,真正实现学生的素质教育。例如模拟电路、数字电路等课程的成绩比例分配如下:期末考试成绩占30%,实验成绩占20%,平时作业、课堂表现占10%,1个单独完成的工程实训项目占20%,1个自由组队完成的工程实训项目占20%。该考核方式能够准确评估学生的综合能力,有利于学生综合素质的培养。
3.4对于各种培养目标,构建突出知识融合与能力培养的通信工程专业实践教学体系
对于应用型本科院校而言,实践教学是人才培养至关重要的一个教学环节,它能够提高学生的综合素质,特别是提高学生分析、解决问题以及创新能力。我校通信工程专业实践教学的构建突出知识融合与能力的培养[5],实践教学体系分为实验、课程设计、实习、实训、毕业设计五个模块,具体情况如图2所示。这五个模块的总体培养目标为对知识的理解、掌握、应用和对能力的发掘、培养、实现。实验教学模块分为专业基础课实验和专业课实验;其中专业基础课实验包括单片机原理与应用实验、自动控制原理实验、高频电子线路实验、通信原理实验、数据通信实验等等;专业课实验包括数字信号处理及应用实验、移动通信技术实验、现代交换技术实验、光纤通信实验等等。通过实验教学模块能够加深学生对基本理论知识的理解和掌握。课程设计分为电子课程设计和通信系统课程设计,电子课程设计能够培养学生电子产品设计、调试和参数设定能力;通信系统课程设计能够增强学生对“通信”含义的理解,使学生能够全面认识通信系统,增强学生的实践能力。实习分为电子工艺实习和金工实习,电子工艺实习能够培养学生对电子元器件的识别及电子设备调试能力;金工实习能够使学生掌握金属机械加工工艺技术训练技巧。实训包括电子线路CAD培训、通信仿真技术培训、3G与数据通信技能培训、光传输与程控交换培训;电子线路CAD培训使学生掌握电路原理图的设计、印制电路板的设计以及电路仿真,提高工科学生的综合工程素质;通信仿真技术培训能使学生掌握数字无线电系统的分层结构及其仿真实现,能通过仿真解决实际通信过程中碰到的基本问题;3G与数据通信技能培训增加学生对目前移动通信及数据通信市场发展的了解,把握移动通信及数据通信技术的发展趋势,掌握中兴通讯股份有限公司制造的移动及数据产品的安装、维护所需技能的理论和实践的各类知识点。光传输与程控交换培训使学生掌握中兴通讯股份有限公司制造的光传输及数字程控交换机产品的安装、维护所需技能的理论和实践的各类知识点,使学生达到中兴通讯股份有限公司制造的光传输及数字程控交换机产品安装、维护所需技能的认证标准。毕业设计包括工程化毕业设计和大四毕业设计,工程化毕业设计能够培养学生的实践能力;大学四年级的毕业设计过程能够综合考验学生独立运用所学知识进行系统设计的能力,同时也锻炼了学生的动手能力,提高了学生对工程设计的认识。
3.5由学生、用人企业以及学校共同做出柔性化人才培养模式的质量评价体系
学生评价主要是本专业人才培养目标、开设课程内容、教师的教学方式、实践教学体系是否实现个人培养意愿,在此基础上激发学生的学习积极性,引导学生正确评价自我,挑战自我并超越自我,具有积极向上心态,同时也培养学生的责任感。学校的评价侧重于学生的思想状况与学习成绩等,主要包括学生的思想品德、专业素养,分析、解决问题的能力等,其中学生的专业素养是重点考察方面,专业素养决定了一个学生对专业知识的掌握程度,同时也决定了该学生走上工作岗位后能否尽快适应工作。理想的专业素养要求学生能够掌握专业基础知识,能够独立分析问题解决问题,只有做到了上述要求,在将来的工作岗位上才能够游刃有余。企业评价主要考察学生在校外实习岗位的工作情况,包括职业道德、工作能力等。其中工作能力是主要考察项目,包括学生的适应岗位能力、团队合作能力、独立解决问题能力等。
4结论
本文研究了应用型本科院校通信工程专业人才培养特点,设计了个性自主的柔性化人才培养模式,即建立了多样化人才培养目标、设计柔性化课程体系与课程内容、采取个性化教学方法、设计差异化的实践教学及多元化的人才评价体系,以适应新时代下应用型教学的新要求,为社会培养符合新时代要求的“一专多能”的复合型人才,更好地适应社会对人才多样化和多变性的需求。
参考文献:
[1]吴婷.应用型本科院校创业型人才培养路径的研究[J].哈尔滨理工大学,2014,(5).
[2]邱文成.基于应用型通信工程专业实践教学体系构建的分析[J].管理创新,2013,(6).
[3]李强.以本科教学工作水平评估为契机全面提高人才培养质量[J].河北科技大学学报,2007,(6).
[4]申亚民.柔性化培养与学生个性自主选择的应用性人才培养模式研究[J].西安文理学院学报,2014,(5).
随着通信技术和通信产业的不断发展,通信工程专业人才的需求越来越大,要求也越来越高。培养高素质的通信人才,要求高校构建相应的创新型人才培养体系。本文围绕以卓越工程师为目标的通信工程创新型人才的培养体系,进行了一些探索。
【关键词】
通信工程;卓越工程师;培养体系
【基金项目】
本文为河南理工大学教育教学改革研究项目(编号:2015JG053)和2015年度电子信息类专业教指委“重大、热点、难点问题”研究课题(编号:2105-Y14)成果。
一、引言
当前,国家的发展要求越来越多的高层次创新型人才,如何培养优秀的通信工程人才是亟需解决的问题。教育部于2010年启动了高等学校“卓越工程师教育培养计划”,其主要目标是“培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才”。这个计划的实施,有助于提升通信工程专业人才的培养,对国家的发展以及社会的进步都有重要意义。同时,也要求高校构建相应的创新型人才培养体系。
二、确立新型教学目标、教育理念、教育方法
当前已经有不少国内高校开展了以卓越工程师为培养目标的“卓越计划”,但社会的认可度不高,说明“卓越计划”的实施过程存在着一定的问题。主要体现在:一是培养模式与卓越工程师的培养目标和培养方案以及社会需求脱节;二是课程体系及理念与卓越工程师综合素质和工程能力培养失调;三是教学质量管理运行机制与卓越工程师培养目标有偏差。
(一)教学目标的确定不能闭门造车。
高校要与企业密切合作,一方面能够了解社会急需什么样的人才,以便确定专业方向;另一方面能够了解企业对人才在知识、能力和素质上的具体要求,明确高校卓越工程师培养什么样的人才,并可结合自身资源,逐步形成有特色的卓越工程师培养。
(二)教学理念的转变主要在于对教育方式、学生能力的新认识。
工程教育必须完成从培养精英人才向应用型人才的转变,重实践、重运用,使学生掌握一技之长。同时要把理论教学和实践教学相结合,形成理论知识与实践相辅相成的教学体系。
(三)教育方法的创新要与“大工程观”的概念结合起来,为工程教育创设一个“工程化”教学情景。
可运用翻转课堂、思维导图等新教学手段,使学生主动参与教学实践中。同时,运用新的课堂组织形式将科学理论与实践训练、知识获取与品德培养、社会知识与专业教育、求知与创新,通过“工程化”实践情境这一载体有机地融合在工程教育的整个过程之中。
三、构建以卓越工程师为目标的创新型人才培养体系
(一)人才培养目标、培养理念的树立。
以卓越工程师培养为目标的通信工程创新型人才培养体系是高校构建创新型工程人才培养模式的先导。只有以先进的、科学的教育理念指导教育实践,才能实现教育的最初目标,进而培养出具有创新能力的卓越工程技术人才。其总体目标是:培养面向国家发展战略和经济建设需要,德智体全面发展,掌握扎实的工程专业理论知识,获得工程师相应训练,具有很强的工程实践、创新性思维及系统性思维的能力,具有国际视野和一定的领导意识和组织管理能力,有理想信念、社会责任感及团队合作精神的卓越人才。
(二)培养方案的制定。
1.理论教学。
理论教学包括基础科学、工程教育、专业知识等。基础科学模块,培养学生学习生活中应该具备的基本的人文素质、科学素质和基础技能,同时引导学生为本学科后续学习打下基础;工程教育模块,按卓越工程师的人才培养目标,以及卓越工程师应具备的知识、能力和素质设置工程模块课程体系,培养学生掌握相应的工程技术知识、工程设计能力和创新能力;专业知识,根据经济与社会发展的需求,设置相应的专业方向,集成知识、配以实践、发展个性,从而提高人才培养的针对性。
2.实践教学。
通过对校内实践教学的各个环节进行整体设计,形成包括实验课程、工程训练、课程设计、毕业设计(论文)等实践环节组成的校内实践教学体系,培养学生工程实践能力和创新能力。
(三)培养模式的建立。
1.理论教学改革。
(1)应用思维导图促进创新型人才的培养。思维导图也译为脑图,可把大脑的思维以可视的方式表现出来。作为一种图形思维工具,其能充分运用右脑,以全脑的概念综合运用图形、色彩、文字、符号等形式将放射性思维具体化。它以关键词和直观形象的图示建立起各个概念之间的联系。当需要为一个主题提出尽可能多的解决方案时,思维导图有助于我们跳出固定的思维去作横向的思考。(2)建立基于翻转课堂理念的教学应用模型。翻转课堂教学模式,是把传统的学习过程翻转过来,让学习者利用课外时间完成知识的自主学习。课堂上,教师与学生之间以互动的形式,解答疑惑、汇报讨论,从而达到更好的教学效果。此课程应用模型在“以学生为中心”的教育理念基础上,强调教师的引导作用,同时突出学生学习的主动性和自主性。该模型主要由课外和课内两个阶段组成,每个阶段分别由教师活动和学生活动两部分组成,强调利用信息技术环境支持的师生活动,详细描述课程应用的具体步骤以及各活动之间的关系。
2.实践教学改革。
根据经济社会发展对高素质人才的需求,我们必须加强培养学生的创新精神和实践能力。这就要求我们以实践教学改革为重点,建立与理论教学有机联系、以能力培养为核心、由“基础型、专业型、应用型、创新设计综合开发训练型”多层次实验项目组成的实践教学体系。要打破传统的二级学科界限,站在大信息技术的学科平台层面上,科学地设置各学科的实验项目,建立适合信息技术学科特点和本校实际情况的较为完整的实验体系。加强多层次实践教学,多层次是指基本层次实验、综合研究性实验、探索创新型实验三个层次;另外课外实践分四个层次,即学生自选实验层、设计竞赛层、大学生训练计划层和学生科研训练项目层。开放实验室、开展课外科技文化活动,培养学生创新能力,提高学生综合素质。鼓励学生参加竞赛、培训、论坛。其间,学生有获奖、获专利、等成果,可给予奖励。建立实习基地,实行校企合作,工学结合。加强校企合作建设,学校管理、企业指导。企业为学校提供仪器设备,定期派工程师来指导工作,双方诚信合作。
(四)师资队伍建设。
要引进高水平和高学历优秀人才,优化师资结构。加快双师型教师队伍的构建,建立正规的教师培训机制,丰富教师的教学经验并提高教师的教学水平。可尝试将实训环境移至校内,完成从“输血”到“造血”的转换。适当邀请相关产业和领域的优秀专家来校指导,促进教师专业素养和业务水平的提高。加强科研水平的提高,通过教学带动实践,并促进科研的发展。走合作化道路,加强教师与企业工程师合作,共建实验室,共同培养应用型技能人才。
四、结语
对通信专业人才的培养一直在不断探索。通过“卓越计划”的实施,转变教育教学理念,优化原有的课程体系并加强实践教学改革,逐渐构建以卓越工程师为目标的通信工程创新型人才培养体系,从而培养一大批“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的通信专业高素质人才,以适应日新月异的信息时代。
作者:王小旗 冯红梅 李赓 单位:河南理工大学计算机科学与技术学院
【参考文献】
[1]刘颖,张宏科等.通信工程特色专业改革探索与实践[J].电气电子教学学报,2010,6
[2]阎敬文,黄盛璋.通信工程专业教学改革与创新能力培养的模式研究[J].厦门大学学报(哲社版),2001,8
[3]刘岚,章坚武.关于计算机通信专业建设的思考[J].杭州电子工业学院学报,2002,5