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摘要:本文系统介绍了通信工程专业在大电类(电气信息类)课程体系下的创新人才培养模式及教学方法改革,包括人才培养体系、课程设置、培养计划、教学方法和教学手段改革、依托校内外实践教学基地的实践创新能力培养、双师型队伍建设等方面。通过近几年的教学实践,取得了良好的教学效果。
关键词:大电类;课程体系;通信专业;教学改革;实践教学基地
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)30-0015-02
如何根据大学特点和社会经济发展对创新实践人才的需要,改革人才培养教学方法,创新人才培养方式,是工科大学进一步深化教学改革,提高教学质量的重要研究课题。
本文拟通过创新人才培养模式及教学方法改革的研究及对多年教学经验的总结,进行“大电类”培养模式下通信专业创新人才培养模式及教学方法改革的研究,包括以下几个方面。
一、以社会需求为导向,调整学科专业布局,优化教学计划
以通信行业发展趋势为基准,针对通信专业工程实践性强的特点,邀请有协作关系的通信企业工程技术人员参与淮海工学院通信工程系的人才培养方案、教学计划与教学改革工作,研究通信工程专业应具备的知识、素质及能力要求等,按通用标准和行业标准培养通信工程人才,优化教学效果和质量;根据培养目标,设计培养规格,建立校企联合培养方案等。
淮海工学院电气信息大类专业构建了通识、大类(学科)、专业、技能四位一体的课程体系。通信工程专业以淮海工学院电气信息大类专业课程体系为基础,以社会需求为导向,调整优化通信学科专业布局,优化通信专业教学计划。通信专业教学培养计划分为四大模块:包括通识教育平台(包括公共基础必修课程Ⅰ与素质与能力拓展课程),大电类大类教育平台(包括公共基础必修课程Ⅱ与学科基础必修课程),专业教育平台(包括专业选修课程与专业主干课程)、实践技能训练平台,学生必须在规定的修业年限内修满教学计划规定的185学分方可毕业。通信工程专业课程设置以淮海工学院电气信息大类本科基础理论知识和通信工程专业知识为基础,以培养具有专业知识扎实、具备实践能力的应用型、复合型工程技术人才以及训练学生分析、解决实际问题能力为目标。
三、构建“宽口径、厚基础、重实践”的通信专业创新人才培养体系
参照国际著名大学同类本科教学体系,实施“大类招生、自选专业”的创新教育模式[1],构建包含淮海工学院厚实的通识教育平台、宽口径的电气信息大类教育平台、具有专业技术前沿与创新应用特色的专业教育平台,以及重实践应用的实践技能训练平台的创新人才培养体系。
1.拓宽学科基础平台,突出专业特色
淮海工学院电气信息大类专业大类教育平台由12门公共基础必修课程Ⅱ及11 门学科基础必修课程组成,包括C语言程序设计、高等数学A(一)、高等数学A(二)、复变函数B、概率论与数理统计B、线性代数、大学物理B(二)、大学物理B(一)、工程制图A、工程训练B、电路、模拟电子技术A、数字电子技术B、单片机原理与接口技术A、物理实验(一)、物理实验(二)、电路实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、单片机原理与接口技术实验,为学生今后的发展奠定了基础。通过构建大类(学科)课程平台,打好扎实的电气信息学科理论基础并有效衔接专业教育。
实践技能训练平台由4门实习、3门课程设计及毕业设计组成,包括认知实习、通信电子线路课程设计、装机实习、通信系统的计算机仿真设计、通信工程专业综合课程设计、专业实习、毕业实习、毕业设计(论文)。
通信专业通过课程优化整合形成了7门专业主干课程及10门专业选修课程组成的专业教育平台,专业主干课程为信号与系统、通信原理、高频电子线路、通信网基础、程控交换技术、光传输技术、移动通信;专业选修课程为电子线路CAD技术A、微波通信、通信工程专业科学计算与仿真(MATLAB)、通信工程专业英语、数字图像处理、信息论与编码B、数字信号处理、通信新技术专题、现代通信工程设计及数字移动通信无线网络优化[3]。
结合淮海工学院电气信息大类专业特色,除了设置了大类专业公共课程外,同时设置了电子信息工程、自动化、电气工程及其自动化、测控技术与仪器、电子科学与技术等多个二级学科专业前沿和特色以及跨学科选修课模块等。
2.优化实践教学环节,注重学生工程应用、创新能力的培养
优化各课程的实验、各课程的课程设计、专业实习、校内实训平台、社会实践、学科竞赛、国家及省级大学生创业创新训练计划项目、技能培训等实践环节,强化综合课程设计、毕业设计、大学生校外教育基地上岗实习等实践环节,注重学生工程应用、创新能力的全方位培养。
3.优化核心课程,推进教材和精品课程群建设
深化教学内容和课程体系改革,研究通信工程领域发展趋势和人才需求,重视创新与实践能力的培养,优化通信工程专业核心课程,构建了“程控交换技术”、“通信原理”、“数字信号处理”,“移动通信”等为主的核心课程群,增设了“移动通信网络规划优化”、“现代通信网络工程设计(组术)”等新兴选修课程[3]。
教材建设方面根据各专业人才培养目标的不同,在课程内容取舍、课程教学标准和方法上有区别地对待。通信工程专业教学团队紧跟学科前沿,对教学经验进行总结并结合曾在深圳华为技术有限公司工作过近8年专业教师的移动通信工作经验,出版了突出目前其它教材欠缺的注重工程设计能力培养章节的《移动通信》特色教材,可以满足48至80学时教学需求,并获得了北京大学出版社“十一五”规划本科通信类优秀教材评比一等奖。教材具有思想性、科学性和实用性,课件、案例、习题(思考题)集等完整、配套、实用,不断总结教学经验和进行教学反馈,融合国内外最新资料,并为学生的研究性学习和自主学习提供有效的文献资料。 通信工程专业教学团队积极采用网络多媒体技术,建立“移动通信”、“通信原理”等校级精品课程网站,实现了相关的教学大纲、教案、习题、实验指导、参考文献目录等上网并免费开放。为学生学习提供了丰富的多媒体网络课件、教学素材和职业技能资料等,可实现网上教学与管理、网上作业、网上交流等,同时网络课件、授课录像等上网开放,实现了优质教学资源共享,给学生学习提供了很大帮助,受到学生的普遍欢迎,学生们的学习效果提高显著。
三、改革教学方法,注重学生创新实践应用能力培养
理论教学方面,采取“项目驱动”法,将业界的技能要求、主流通信企业的素质要求和注意事项融入到教学中,同时结合实际工程项目讲解,加强理论与实际的联系,结合实际商用工程项目设计一些模拟环境,让学生独立地设计一个通信系统,使学生更容易理解与掌握如组网设计、无线覆盖、网络规划与优化等工程实用技术,激发了学生的学习兴趣和积极性。
同时采用“工学结合”法,在课程教学进程计划安排中留出一定的课时,安排学生到连云港移动公司进行课外实践实习,培养学生理论联系实际的能力,同时结合通信专业综合课程设计开设了多个实训项目,将理论教学与实训教学结合在一起。授课时就告诉学生课程设计项目的内容、要求,设计应该涵盖的知识点,以此为基础展开理论教学和实训教学,注重培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力以及创新思维与技术综合应用能力。
实践教学方面,强化课程设计环节,采用“讨论交流与激励”教学法,设置一些项目让学生去调查分析。通过小组辩论、课堂答辩等方式,让每个学生积极参与,给学生机会发表自己的意见。同时,在项目实施中,采用“项目经理”负责制度,布置的综合实训项目要求通过小组分工合作完成,并以答辩方式提交。
课外实践环节鼓励学生进行相关实习、社会调查、大学生创新训练计划项目、开放性实验等。将学生课外科技活动、学科竞赛、品牌讲座、社团活动、社会实践活动、职业技能培训、创新教育周、科技文化节等第二课堂活动整合形成系级“大学生创新实践训练计划”项目。
四、建立大学生创新训练计划项目的运行管理机制,加强创新型教学团队建设
建立大学生创新实践训练计划项目组织实施机构,相关人员按工作分工具体实施各计划项目的管理工作,使该计划的实施工作纳入通信专业日常管理工作中,全面规划和组织开展大学生创新实践训练计划项目。
通信工程教学团队加强“双师型”、“创新型”的师资队伍建设,建立了年龄结构合理、知识水平较高的教师队伍,教学团队拥有副教授2名、高工/副教授1名、讲师5名,搏士2名、硕士6名,教师的知识结构、年龄结构合理,整体结构理想。团队承担了省级、校级20多项教学改革课题,并指导国家级、江苏省大学生创业创新训练计划项目10项左右,同时获得了多项教学成果奖。注重提高专业课教师中具备在企业工作的工程经历的教师比例,聘请上市公司杭州华星创业通信技术股份有限公司和连云港港口集团通信信息工程公司4名工程技术人员作担任指导教师,培养适应社会需求的高素质通信工程师[3]。
五、依托大学生校内外实践教学基地,促进项目开发与成果转化
运用运营商网上商用通信设备构建了集移动通信、网规网优、光传输、光接入、程控交换、动手区为一体的实景式现代化通信综合实践实训平台,该平台作为国家级大学生校外实践教学基地,校内实训平台可开出实验实训项目近150多项,可以完成推理验证、通信工程流程测试、通信工程项目实训、与通信相关的技能培训、科研与相关开放实验等功能。
在完善校内实训平台的同时,与企业密切合作,强化教学、科研、生产三者间的相互渗透,建立长期稳定的大学生校外实践教学基地[2]。选派入选连云港市“521”工程的教师或有企业工作经历的教师担任淮海工学院连云港港口集团校外实践教学基地技术顾问,聘任校外实践教学基地的技术人员担任大学生毕业设计、大学生创业创新训练计划项目指导教师,同时与教学基地的通信信息工程公司联合申报高层次的研发项目,通过校企合作实现技术创新和成果转化应用。
六、结语
通过“大电类”模式下通信专业创新人才培养模式及教学方法改革研究,通信专业教学团队在调整学科专业布局、优化教学计划、创新人才培养体系、教学方法改革、教学团队建设、大学生校内外实践教学基地建设等方面做了一些工作,取得了良好的教学效果(2014年通信工程专业有近25%的学生被某通信技术股份有限公司录用及近20%学生考上硕士研究生),为今后进一步优化淮海工学院电气信息大类专业课程体系下通信专业的人才培养奠定了基础。
参考文献:
[1]薛巧巧.大类培养模式下提高大学生创新与实践能力的探索[J].中国电子教育,2011,(2):29-32.
[2]赖晓阳.大电类课程体系下电气工程与自动化人才培养探索[J].电气电子教学学报,2008,(30):45-47,51.
[3]张静,李成.以“卓越工程师”为导向的通信专业具有创新精神的人才培养模式研究与实践[J].科技广场,2013,(12):24-36.
(责任编辑:刘翠枝)
关键词:大电类;课程体系;通信专业;教学改革;实践教学基地
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)30-0015-02
如何根据大学特点和社会经济发展对创新实践人才的需要,改革人才培养教学方法,创新人才培养方式,是工科大学进一步深化教学改革,提高教学质量的重要研究课题。
本文拟通过创新人才培养模式及教学方法改革的研究及对多年教学经验的总结,进行“大电类”培养模式下通信专业创新人才培养模式及教学方法改革的研究,包括以下几个方面。
一、以社会需求为导向,调整学科专业布局,优化教学计划
以通信行业发展趋势为基准,针对通信专业工程实践性强的特点,邀请有协作关系的通信企业工程技术人员参与淮海工学院通信工程系的人才培养方案、教学计划与教学改革工作,研究通信工程专业应具备的知识、素质及能力要求等,按通用标准和行业标准培养通信工程人才,优化教学效果和质量;根据培养目标,设计培养规格,建立校企联合培养方案等。
淮海工学院电气信息大类专业构建了通识、大类(学科)、专业、技能四位一体的课程体系。通信工程专业以淮海工学院电气信息大类专业课程体系为基础,以社会需求为导向,调整优化通信学科专业布局,优化通信专业教学计划。通信专业教学培养计划分为四大模块:包括通识教育平台(包括公共基础必修课程Ⅰ与素质与能力拓展课程),大电类大类教育平台(包括公共基础必修课程Ⅱ与学科基础必修课程),专业教育平台(包括专业选修课程与专业主干课程)、实践技能训练平台,学生必须在规定的修业年限内修满教学计划规定的185学分方可毕业。通信工程专业课程设置以淮海工学院电气信息大类本科基础理论知识和通信工程专业知识为基础,以培养具有专业知识扎实、具备实践能力的应用型、复合型工程技术人才以及训练学生分析、解决实际问题能力为目标。
三、构建“宽口径、厚基础、重实践”的通信专业创新人才培养体系
参照国际著名大学同类本科教学体系,实施“大类招生、自选专业”的创新教育模式[1],构建包含淮海工学院厚实的通识教育平台、宽口径的电气信息大类教育平台、具有专业技术前沿与创新应用特色的专业教育平台,以及重实践应用的实践技能训练平台的创新人才培养体系。
1.拓宽学科基础平台,突出专业特色
淮海工学院电气信息大类专业大类教育平台由12门公共基础必修课程Ⅱ及11 门学科基础必修课程组成,包括C语言程序设计、高等数学A(一)、高等数学A(二)、复变函数B、概率论与数理统计B、线性代数、大学物理B(二)、大学物理B(一)、工程制图A、工程训练B、电路、模拟电子技术A、数字电子技术B、单片机原理与接口技术A、物理实验(一)、物理实验(二)、电路实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、单片机原理与接口技术实验,为学生今后的发展奠定了基础。通过构建大类(学科)课程平台,打好扎实的电气信息学科理论基础并有效衔接专业教育。
实践技能训练平台由4门实习、3门课程设计及毕业设计组成,包括认知实习、通信电子线路课程设计、装机实习、通信系统的计算机仿真设计、通信工程专业综合课程设计、专业实习、毕业实习、毕业设计(论文)。
通信专业通过课程优化整合形成了7门专业主干课程及10门专业选修课程组成的专业教育平台,专业主干课程为信号与系统、通信原理、高频电子线路、通信网基础、程控交换技术、光传输技术、移动通信;专业选修课程为电子线路CAD技术A、微波通信、通信工程专业科学计算与仿真(MATLAB)、通信工程专业英语、数字图像处理、信息论与编码B、数字信号处理、通信新技术专题、现代通信工程设计及数字移动通信无线网络优化[3]。
结合淮海工学院电气信息大类专业特色,除了设置了大类专业公共课程外,同时设置了电子信息工程、自动化、电气工程及其自动化、测控技术与仪器、电子科学与技术等多个二级学科专业前沿和特色以及跨学科选修课模块等。
2.优化实践教学环节,注重学生工程应用、创新能力的培养
优化各课程的实验、各课程的课程设计、专业实习、校内实训平台、社会实践、学科竞赛、国家及省级大学生创业创新训练计划项目、技能培训等实践环节,强化综合课程设计、毕业设计、大学生校外教育基地上岗实习等实践环节,注重学生工程应用、创新能力的全方位培养。
3.优化核心课程,推进教材和精品课程群建设
深化教学内容和课程体系改革,研究通信工程领域发展趋势和人才需求,重视创新与实践能力的培养,优化通信工程专业核心课程,构建了“程控交换技术”、“通信原理”、“数字信号处理”,“移动通信”等为主的核心课程群,增设了“移动通信网络规划优化”、“现代通信网络工程设计(组术)”等新兴选修课程[3]。
教材建设方面根据各专业人才培养目标的不同,在课程内容取舍、课程教学标准和方法上有区别地对待。通信工程专业教学团队紧跟学科前沿,对教学经验进行总结并结合曾在深圳华为技术有限公司工作过近8年专业教师的移动通信工作经验,出版了突出目前其它教材欠缺的注重工程设计能力培养章节的《移动通信》特色教材,可以满足48至80学时教学需求,并获得了北京大学出版社“十一五”规划本科通信类优秀教材评比一等奖。教材具有思想性、科学性和实用性,课件、案例、习题(思考题)集等完整、配套、实用,不断总结教学经验和进行教学反馈,融合国内外最新资料,并为学生的研究性学习和自主学习提供有效的文献资料。 通信工程专业教学团队积极采用网络多媒体技术,建立“移动通信”、“通信原理”等校级精品课程网站,实现了相关的教学大纲、教案、习题、实验指导、参考文献目录等上网并免费开放。为学生学习提供了丰富的多媒体网络课件、教学素材和职业技能资料等,可实现网上教学与管理、网上作业、网上交流等,同时网络课件、授课录像等上网开放,实现了优质教学资源共享,给学生学习提供了很大帮助,受到学生的普遍欢迎,学生们的学习效果提高显著。
三、改革教学方法,注重学生创新实践应用能力培养
理论教学方面,采取“项目驱动”法,将业界的技能要求、主流通信企业的素质要求和注意事项融入到教学中,同时结合实际工程项目讲解,加强理论与实际的联系,结合实际商用工程项目设计一些模拟环境,让学生独立地设计一个通信系统,使学生更容易理解与掌握如组网设计、无线覆盖、网络规划与优化等工程实用技术,激发了学生的学习兴趣和积极性。
同时采用“工学结合”法,在课程教学进程计划安排中留出一定的课时,安排学生到连云港移动公司进行课外实践实习,培养学生理论联系实际的能力,同时结合通信专业综合课程设计开设了多个实训项目,将理论教学与实训教学结合在一起。授课时就告诉学生课程设计项目的内容、要求,设计应该涵盖的知识点,以此为基础展开理论教学和实训教学,注重培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力以及创新思维与技术综合应用能力。
实践教学方面,强化课程设计环节,采用“讨论交流与激励”教学法,设置一些项目让学生去调查分析。通过小组辩论、课堂答辩等方式,让每个学生积极参与,给学生机会发表自己的意见。同时,在项目实施中,采用“项目经理”负责制度,布置的综合实训项目要求通过小组分工合作完成,并以答辩方式提交。
课外实践环节鼓励学生进行相关实习、社会调查、大学生创新训练计划项目、开放性实验等。将学生课外科技活动、学科竞赛、品牌讲座、社团活动、社会实践活动、职业技能培训、创新教育周、科技文化节等第二课堂活动整合形成系级“大学生创新实践训练计划”项目。
四、建立大学生创新训练计划项目的运行管理机制,加强创新型教学团队建设
建立大学生创新实践训练计划项目组织实施机构,相关人员按工作分工具体实施各计划项目的管理工作,使该计划的实施工作纳入通信专业日常管理工作中,全面规划和组织开展大学生创新实践训练计划项目。
通信工程教学团队加强“双师型”、“创新型”的师资队伍建设,建立了年龄结构合理、知识水平较高的教师队伍,教学团队拥有副教授2名、高工/副教授1名、讲师5名,搏士2名、硕士6名,教师的知识结构、年龄结构合理,整体结构理想。团队承担了省级、校级20多项教学改革课题,并指导国家级、江苏省大学生创业创新训练计划项目10项左右,同时获得了多项教学成果奖。注重提高专业课教师中具备在企业工作的工程经历的教师比例,聘请上市公司杭州华星创业通信技术股份有限公司和连云港港口集团通信信息工程公司4名工程技术人员作担任指导教师,培养适应社会需求的高素质通信工程师[3]。
五、依托大学生校内外实践教学基地,促进项目开发与成果转化
运用运营商网上商用通信设备构建了集移动通信、网规网优、光传输、光接入、程控交换、动手区为一体的实景式现代化通信综合实践实训平台,该平台作为国家级大学生校外实践教学基地,校内实训平台可开出实验实训项目近150多项,可以完成推理验证、通信工程流程测试、通信工程项目实训、与通信相关的技能培训、科研与相关开放实验等功能。
在完善校内实训平台的同时,与企业密切合作,强化教学、科研、生产三者间的相互渗透,建立长期稳定的大学生校外实践教学基地[2]。选派入选连云港市“521”工程的教师或有企业工作经历的教师担任淮海工学院连云港港口集团校外实践教学基地技术顾问,聘任校外实践教学基地的技术人员担任大学生毕业设计、大学生创业创新训练计划项目指导教师,同时与教学基地的通信信息工程公司联合申报高层次的研发项目,通过校企合作实现技术创新和成果转化应用。
六、结语
通过“大电类”模式下通信专业创新人才培养模式及教学方法改革研究,通信专业教学团队在调整学科专业布局、优化教学计划、创新人才培养体系、教学方法改革、教学团队建设、大学生校内外实践教学基地建设等方面做了一些工作,取得了良好的教学效果(2014年通信工程专业有近25%的学生被某通信技术股份有限公司录用及近20%学生考上硕士研究生),为今后进一步优化淮海工学院电气信息大类专业课程体系下通信专业的人才培养奠定了基础。
参考文献:
[1]薛巧巧.大类培养模式下提高大学生创新与实践能力的探索[J].中国电子教育,2011,(2):29-32.
[2]赖晓阳.大电类课程体系下电气工程与自动化人才培养探索[J].电气电子教学学报,2008,(30):45-47,51.
[3]张静,李成.以“卓越工程师”为导向的通信专业具有创新精神的人才培养模式研究与实践[J].科技广场,2013,(12):24-36.
(责任编辑:刘翠枝)