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关键词:
课程建设;教学内容;课程体系;教学改革
现代科学技术迅猛发展,边缘学科和新兴分支学科不断涌现,特别是学科之间相互交叉、渗透、融合和大范围杂交愈加频繁,传统上孤立、分裂的学科正在更高层次上走向综合化和整体化。高校陈旧的教学内容及其结构体系已无法适应时代的要求,教学内容的整体化已成为时代的迫切要求[1]。课程集群是将教学计划中具有相互影响、互动、有序的相关课程,进行重新规划、设计、构建的整合性课程的有机集群。近年来,很多学校进行了课程集群建设,但其效果不如人意,究其原因,一是将课程集群理解为相关课程的简单集合,课程集群内部缺乏条理和层级,合而不和;二是课程集群缺乏相应的整合型实验或实训课程,导致学生仍然只是学到了支离破碎的知识,无法构建完整的知识体系,也缺乏对应课程集群的实践能力。针对上述问题,本文以湖南第一师范学院为例,围绕“层次化”培养思路和“工程化”教育理念,探讨了通信工程专业课程集群建设的思路。
一、以层次化培养思路构建课程结构框架
在每个课程集群内,各门课程应该具有一定的层次,遵循从易到难,从知识到技能的规律来构建课程集群的课程结构框架。否则,集群内的课程将会层次不清、功能不明,课程集群将成为相关课程简单的堆积。基于“宽口径、厚基础、强能力、求创新”的教育理念,将通信工程专业学习的课程分为通识教育、专业教育、综合教育及创新教育4个层次。
(一)通识教育层通识教育层包括人文科学、文化素质,体育健康,数学、物理、计算机类基础性课程等。
(二)专业教育层专业教育层包括专业理论基础知识和对应的实验、实训课程,是学生掌握专业知识、培养基本实践能力,构建专业知识结构的重要环节。
(三)能力培养层能力培养层包括第二课堂、学科竞赛、企业实训等,实现学生个性化学习的目的。能力培养层主要是培养学生综合运用所学知识解决问题的能力。
(四)创新教育层创新教育层包括理论及实践教学中的创新环节、学术与科研活动。每个专业课程集群内都有专业教育层、能力培养层和创新教育层,做到每个课程集群都能自成体系,从而使得学生能够循序渐进地获得专业知识和专业技能的培养。
二、以工程化教育理念构建课程结构框架
现代高等工程教育应树立“工程化”教育理念。从本质上讲,科学技术是一种知识形态的、潜在的生产力,只有通过工程研究、设计、制造、施工等一系列的综合创造和创新才能转化为现实的、直接的生产力,才能实现其社会价值[2-3]。在传统的教学中,教师是按照知识体系结构来组织课程内容的。而在实际工程开发中,开发人员是以“设计———仿真———试做———调试”的路线来进行研发工作的。因此,传统的以知识为本位,以教学过程为主线,以教师为中心,以教材内容为主题的课程系统结构已经不适合“工程化”的教育理念。毕业生到了工作岗位后,在经历一个较长的适应期后,才能熟悉和掌握职业活动的技术路线。因此,在课程集群内部课程结构框架构建中,需要打破传统思维,突破以知识为本文的课程结构构建思路,构建以能力为本位,以职业活动为主线,以学习者为中心,以工程项目为主题的课程结构框架。在宏观课程结构采取建构模式,中观课程结构采取以职业能力为中心的课程模块,微观课程结构以职业活动过程为主线的项目课程为主。所构建的课程结构框架如图1所示。图1所示的课程体系结构框架综合了“层次化”培养思路和“工程化”教育理念。首先,课程体系以知识模块课程为起始,配合以对应多门知识模块课程的综合基础实践课程。通过知识模块课程的学习,奠定学生的专业理论知识基础。随后,通过能力模块课程及对应的综合专业实践课程的学习,培养学生的动手能力和工程素养。最后,每个课程集群以一门校外工程化实训课程为结束,让学生了解熟悉职业过程,更好更快适应社会对高级工程技术人才的要求。
三、通信工程专业课程集群建设
基于上述思路,将通信工程专业相关联专业课程构建成四个课程集群,即“通信电子线路设计与制作”课程集群,“通信软件设计与实现”课程集群,“信息与信号处理”课程集群,“现代通信技术”课程集群,如图2所示:
四、课程集群化建设的制度探讨
在构建好课程集群后,还需要进行以下工作:
(1)课程集群负责人的选拔和日常管理每个课程集群都应该配备一个具有较强实践动手能力和工程素养的集群负责人,在日常教学管理、教研教改中起到带头人的作用。传统的教学管理模式中,专业建设的负责人为系主任或者教研室主任。但一个专业内部往往有多个学科方向,彼此之间既相互关联又存在特性。很难有一个教师的知识结构和能力能够包含整个专业体系。而将学科建设的责任部分划归给课程集群负责人后,能够更好地有针对性地完成学科建设和教研教改任务[4]。
(2)课程集群的实践实训平台建设“工程化”的教育理念需要对应的实践实训平台来支撑。“工程化”实践实训平台是以“设计———仿真———试做———调试”为主线构建的,这就要求打破传统的一门课程一个实验室的构建方案,逼真模拟实际工程开发过程,探索全新的工程化实践实训平台的构建。未来的实践实训平台,可能是一个小型化的工厂或者一个小型化的研发中心[85。同时,要与企业联合构建校外实践实训平台,鼓励教师与科技人员承接大型的工程项目,一方面使学校最新的科研成果能应用于企业界和工程界,另一方面能培养一支具有“工程化”能力和素质的教师队伍,通过科研工作反过来促进“工程化”教学的深入。
参考文献:
[1]吴中江,黄成亮.应用型人才内涵及应用型本科人才培养[J].高等工程教育研究,2014(2):66-70.
[2]吴添祖,鲍健强.现代工程教育思想:从“专业化”到“工程化”———兼论地方工业大学教育模式的选择[J].高等工程教育研究,1998(1):23-29.
[3]王传忠,杨玉春,何秀兰,等.工程化:高等工程教育的战略选择[J].沈阳工业大学学报,2011(23):122-124.
2.编写或选取合适的案例案例是完成教学目标的载体,编写或选取合适的案例是实施案例教学的基础。通常先从课程教学内容中提炼出需要掌握的知识点,再根据知识点设计出对应的案例,这些成系列的案例关联在一起就能完成知识建构。好的案例需要具有完备性(包括真实性、典型性、时效性和完整性)、移植参照性和综合性。
3.把握好案例教学实施过程中的几个要点(1)发挥好教师的组织引导作用。在案例教学过程中,教师即要当好“演员”,又要当好“导演”。作为“演员”能解说、分析好案例,能调动学生的学习兴趣,做好提问、倾听、反馈工作;作为“导演”能把控好教学流程,能把学生引导到正确的教学轨道中,防止课堂成为一个漫无目的的闲聊场所。(2)发挥好学生学习的主动性。要提高案例教学的效果,学生应该积极参与到案例教学过程中。学生一方面要在课前做好前期知识的储备学习,另一方面在课中要积极参与讨论,善于观察与思考,适时给出自己的分析,多和教师以及同学进行交互,课后还要做好知识的提炼和归纳工作,为今后的工作实践积累经验。(3)以多样化的教学手段提高教学效果。教师要尽量营造与教学相长的课堂情境。教学案例的介绍与分析可以采用多媒体手段来表达,使之更形象直观,加深学生印象,提高课堂传递的信息量,并保障信息传输的有效性。可以采用网络讨论、交流的方式延伸案例课堂教学,一方面可以弥补课堂教学的时间不足,另一方面可以给学生更充分的时间去查阅资料、思考和分析,给出的方案将会更精细、全面;方案上传到网上表述更明确、清晰,有利于学生讨论、查验。
二、长沙学院通信工程专业的案例教学实践
长沙学院通信工程专业定位于培养应用型工程人才,为加强其工程素质和能力培养,在专业课程教学中积极引入了案例教学实践,主要采取了以下措施:
1.加强研究,制订计划,打好基础,稳步开展案例教学方法改革为开展好案例教学方法的改革,通信工程教研室组织专业教师进行过专题研究和学习,掌握了案例教学的基本理论、课堂场景构建方法、实施教学的具体流程、案例构建原则和方法,研究了案例教学在通信工程专业课教学的适应性问题。在2011年、2013年两次修订人才培养计划和教学大纲时,在提炼教学内容和归纳知识点的基础上,开设出一些全案例教学的专业课,如移动终端应用技术开发、移动通信网络工程、无线网络规划设计与优化等;决定数据通信与计算机网络、路由交换技术、SDH原理与技术等12门课程的部分教学内容引入案例教学。加强校企合作,联合开发教学案例。
2.积极培养适应案例教学的师资从以传授知识、呈现知识为目标的传统教学方法过渡到以培养能力为目标的案例教学方法,大部分教师也表现出不适应。为此,展开了针对性的师资培训:一方面安排教师以兼职的形式到企业参加工程实践,增加其工程经验;另一方面采用观摩、专题培训的方式使教师掌握案例教学的流程和教学技巧。
3.建立案例教学的评价体系评价体系分为两个层面,一是对学生学习效果的评判,不能和传统教学方法一样采用试卷测试的方式来进行,需要对学生在案例分析、讨论、方案提交、实践结果等方面的表现进行综合评价;再就是对案例教学过程与效果进行全程质量监控,包括对教师的前期准备情况、案例质量、教学实施过程和最终的教学效果进行全面评判。
三、工科教学实施案例教学的几点思考
长沙学院的教学实践表明案例教学适用于工科教学,能发挥很好的效能。但也要把握以下几点:
1.抓住案例教学的本质,而不是其教学形式智慧是不可传授的,而是需要学习者去“悟”。案例教学提供的是一种亲验型或准亲验型教学模式,需要学生在分析、讨论和实践中去提高能力并获得知识。不要将其简单处理为理论课中的举例教学以及传统的实验实训,教学实践中要突出其教学目标的明确性,案例的真实性、综合性、启发性和实践性,教学过程的动态性,学生学习的主体性。
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)49-0059-02
随着科学技术的发展,社会经济体制的转型,地方高等院校对于专业和课程设置等建设也正在进一步变革。通信工程作为理工科大学的一个重要专业,截止2006年6月,我国设有通信工程本科专业的学校达到246所,年招生人数达三万人左右,就业竞争激烈,这给地方院校的通信工程专业学生的培养也带来了一些新的变化和挑战。加强课程体系建设,对提高高等教育教学质量,增强社会竞争能力是十分重要的课题。本文针对地方高校通信工程专业在课程体系建设中,如何体现专业特色,培养符合社会需求的应用型人才,提高大学生的就业竞争力进行探讨。
一、通信工程专业的人才培养
1.通信工程专业的培养目标。通信工程专业的培养目标为:本专业培养能为社会主义现代化建设服务,德智体美全面发展,具有较高文化素质修养、敬业精神和社会责任感,掌握通信工程及相关专业的基本理论知识,能在通信领域中从事设备研发、设计、维护、运营和管理的高级工程技术人才。对于不同类型的学校,在满足本规范的基本要求的前提下,应根据自身的办学定位,体现各自的办学特色。
2.通信工程专业的基本专业知识体系结构。在构建通信专业知识体系过程中,要努力做到六个统筹考虑:①知识体系与培养目标、培养手段和认知规律统筹考虑;②专业知识与人文素质教育统筹考虑;③强化基础理论、拓宽专业知识面与整合更新教学内容统筹考虑;④理论课程与实践课程统筹考虑;⑤必修课程与选修课程统筹考虑;⑥应用能力、创新知识与综合素质培养统筹考虑。通信工程专业的学科基础知识体系主要涵盖四大知识领域,分别是电路与电子学知识领域、信号系统与控制知识领域、计算机知识领域、电磁场知识领域。
二、课程体系改革措施
在厚基础、宽口径、强能力、高素质的人才培养基本思想指导下,结合地方高校发展的实际,具体措施主要体现在以下几方面。
1.加强学科基础课程的教学,以课程的整体优化来指导局部的教学改革。电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子技术、信号与系统、数字信号处理、电磁场与电磁波等课程构成了学科基础课的核心。为了使学生在知识结构上具有“基础扎实、适应面广、实践能力强”的特点,我们对课程内容进行整合更新,优化理论课程体系,改进课堂教学。例如:数字信号处理课程与信号与系统课程的知识合理分配。数字电子技术中,EDA知识与专业课中FPGA的应用知识的整合;电磁场与电磁波和微波技术、天线技术的知识体系优化;信息论与通信原理内容合理分配等等。另一方面,我校通信工程专业在自治区内是从高考一本线以上招生,学生素质相对较好,其中有一部分学生面临考取研究生的需求,针对电子信息类考研的课程,突出重点,加强这方面的理论教学。既满足了学生进一步深造的需求,也实现了厚基础、宽口径的培养理念。
2.增加通信工程专业导论课。开设通信工程专业导论课,是为了使通信工程专业的同学在大学一年级时,就能领先一步了解自己所学专业的重要现实意义,以及应用环境。进而在大学四年的学习中能有针对性地对组成通信框架的各个部分的具体细节做深入的学习和理解,从而避免学习的盲目性和一二年级时的迷茫心理。
3.面向社会需求、改进专业课程教学。通信领域是当今技术更新最快的领域之一,各种通信技术层出不穷,对人才的需求呈现出新的特点:一是3G已进入商用,各大运营商要完成3G网络的建设,GSM和3G网络优化人才需求急剧扩大;二是通信设备制造商近年来发展迅速,对从事研发和生产类的技术性人才需求旺盛,尤其是具有掌握通信理论,电子设计能力人才需求呈现较大缺口;三是集通信网络、软件设计一体的科技公司对人才的需求旺盛,基于3G平台的应用开发将是目前的急需人才。因此,在总体把握“夯实基础、拓宽口径、强化个性、善于创新”的基础上,推进人才培养的分类指导,在专业课教学方面,采用模块化教学,以适应社会需求的多样性和通信技术的飞速发展。根据社会需求,我们对毕业生就业情况的调查,主要就业领域分布在①GSM和3G网络优化、通信网的设计、施工等领域;②在通信设备制造商从事售前、售中、售后等技术服务;③通信运营企业,从事电信运营、管理;④有线电视公司以及其他专用通信部门,如民航、部队等。为此,根据专业方向,设置相应的专业选修课模块。通信网络与交换方向。该专业培养在现代通信网与交换等多个层面上,进行现代通信技术应用、工程设计、设备制造和网络运营的高级技术人才。培养目标是熟悉通信设备和系统的基本原理与性能,掌握通信系统构架与组网技术。具有网络设计与建设、管理与运维等操作能力,同时掌握通信基本理论,具有较为深厚的专业系统知识。适应通信领域内网络、系统、设备及信息交换、传输、处理方面的应用、安调与维护工作。主要专业课程有:计算机通信与网络基础,现代交换技术,光纤通信、微波与天线、移动通信、现代通信网络、现代通信工程设计等。就业方向:通信设备生产企业、电信运营商、公安、民航、广电等特定行业需求的人才。计算机通信(宽带数据通信方向)。本专业培养从事计算机网络及宽带数据通信系统设备进行现场安装、配置、调试、管理与维护第一线的高素质技能型人才。培养目标是:掌握数据通信、网络通信的基本原理,计算机软硬件基本操作,宽带接入、数据库开发与维护等技术。具有较强的网络设计、施工、维护等基本能力,并具有跟踪宽带数据通信的新技术、新发展的能力。主干课程:计算机通信与网络基础、数据库及其应用、操作系统、JAVA语言及其应用、交换机与路由器配置技术、光纤通信技术、移动通信技术、现代程控交换技术、宽带接入网技术等。就业方向:面向通信企事业单位从事计算机通信和数据通信等相关工作,也可到各类网络公司从事网络通信技术工作。
4.适应社会的毕业设计、毕业实习的指导方式。根据教学计划,毕业设计和毕业实习基本都安排在第八学期。这期间,许多用人单位的岗前培训、见习期也都安排在这期间进行。这往往造成学生投入毕业设计的时间和精力的不足,达不到预期效果。因此,毕业设计可以分两大类,一类是学生在校内选做校内指导教师的题目;另一类是在校外,根据学生在见习单位的实习情况,指导学生选择好结合岗位、生产实际的毕业设计题目,并与企业协商,聘请有经验的现场工程技术人员进行联合指导,共同完成指导学生毕业设计工作。这样,既完成了毕业设计、毕业实习的教学环节,提高了学生的实践创新能力,又满足了用人单位的实际需求,使学生较快地进入工作角色,也进一步提高了学生的就业竞争力。
三、问题与思考
尽管经过几年的改革与建设,通过采取上述一系列措施,使得我们地方院校的通信工程专业的课程体系方面,更加符合我校的实际情况。但我们也清醒地认识到,专业建设的发展与经济社会快速发展对高等教育的要求还有很大差距。主要表现在:①实验室硬件的建设,在同类院校中具有绝对优势的亮点项目不多;②师资队伍中缺乏具有较高水平的学术带头人;③产学研合作虽取得了显著的进展,但是形式单一;④毕业生就业率持续走高,受到社会的好评,但是在重要的技术岗位或关键岗位的人数还不多。因此,我们根据地方院校的特点,从课程体系调整、课堂教学改进等方面对应用型人才培养模式进行探讨,目的就是更好地培养具有自己专业特色的适应社会需要的有用人才。
参考文献:
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中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)29-6601-02
湖南城市学院通信工程本科专业于2007年创建并开始招生,2010年顺利通过湖南省教育厅本科专业合格评估。一直以来获得了学校的大力支持,招生录取分数逐年递增,目前学校通信工程专业共有在校学生约300人左右。在专业发展之初,通信教研室就坚持以“市场需求、能力培养”为导向,不断加强专业建设。在理论教学基础上,强化实验实践教学,提升学生的实践能力,培养创新意识。随着社会对通信人才的需求的日趋多样化,需要我们制定新的专业人才培养模式和课程体系以应对这种形式[1]。培养方案应该适应于专业发展的现状和发展趋势,迎合社会对通信人才的多样化需求。
1 培养方案
为了结合“能力培养及应用型人才”这条主线,认真落实学校的“建设特色专业服务地方经济”的相关指导方针,制订科学务实的专业人才培养方案,通信工程教研室开展了大量的调研工作。分别针对“考研学生”、“就业学生”、“公司技术人员”、“骨干教师”和“青年教师”等不同的人群,进行了多次面对面的商讨和咨询,召开了多次专业建设专题会议。比较全面地调研了信息网络与通信行业的发展趋势,以及信息及通信企业的人才需求情况及趋势,整理了近50多条建设意见,为人才培养目标以及培养方案的改革提供了坚实的基础。
1.1 专业人才培养目标
根据现代通信技术发展趋势和地方本科院校的特点,结合我校实际。我们制订了我校通信工程专业的人才培养目标:掌握现代通信工程中的通信系统和网络的基本理论和技术,各种通信信号的处理,了解通信工程方面的新发展和新技术;接受通信工程基本素质训练,具有良好的计算机应用能力、创新能力、英语能力和较强的工程实践能力,能够从事通信系统、通信产品和通信网络的设计、开发、调试等工程应用的相关工作。
1.2 课程体系建设与优化
按照“教育部高等学校通信工程专业教学指导委员会普通高等学校通信工程专业规范”知识体系的要求[2],根据我校通信工程专业的实际情况,教研室制定了以通信工程理论为基础、网络信息工程为背景和计算机技术为核心的教学原则,构建了新的通信工程专业课程体系。调整后主要开设的专业课程为:通信原理、信号与系统、微波通信、光纤通信、数字信号处理,通信电子线路、模拟电子技术、数字电子技术、程控交换原理、移动通信、计算机网络等、信息论与编码等;特色课程有:通信新技术、C++、Java 、物联网技术、Android程序开发等,同时提供相应的工程实践训练。
结合“能力培养和应用型人才“这条主线,我们把原来的一个专业方向分成了两个分支专业方向,即“移动互联”方向“宽带数字通信”方向。前者偏向于培养对宽带数字通信工程项目或产品的分析、设计、开发和工程管理能力;后者偏向于培养对移动互联网、物联网工程项目的设计、开发和工程管理能力。两个方向的公共课和专业基础课基本相同,大一和大二两个专业方向的课程基本不变,在大三时再根据学生的自身基础、兴趣爱好、动手能力高低选择其中之一。这样将更加能够发挥学生的特长,灵活的应对市场对通信人才的多种需求,提高学生的就业竞争力。我们制定的第三学年的两个方向的主要课程计划如表1。
2 实验实践教学机制优化
通信工程专业实践教学计划应着眼于对学生的工程实践能力的培养,对分析问题和解决问题能力的训练、同时注重创新能力和综合素质的培养。实验教学内容改革,实习实训方式的转变以及专业技能考核方式的修改都是对学生进行“能力培养”的关键环节。
2.1 改革传统实验教学模式
在实验教学方法上,重点是实行开放式教学。以往的实验教学是根据课表安排上课,由老师全程演示指导,学生的依赖性大,这严重制约了学生的创新意思。改为开放实验室环境后,学生根据老师布置的任务自主思考、自主实践,这样促进了学生的独立思考能力,也培养了创新意思。此外,我们积极组织和培训部分动手能力较强的学生参加全国大学生电子设计大赛,数学建模等学科竞赛[3]。鼓励学生积极参与学校及省大学生创新性科技项目的申报,参与教师的课题研究,参加合作企业的产品开发等,全面培养学生的实践能力、动手能力、提升就业竞争力,为学生走向社会打下良好的基础。
2.2 建立校企联合培养模式
采取校企联合培养的模式,对学生工程实践能力的培养至关重要。目前,通信工程专业在长沙达内培训公司、长沙科瑞特科技股份有限公司、湖南省电子研究所,广州讯联实业通信工程公司湖南分公司等地建立了实习、技能培训实践教学基地,学生从大三开始就按照教学计划到上述企业进行实习。在制定实习计划期间,我们依据新的培养方案与实习企业探讨、制订更加符合市场用人需求的实习方案,从而使学生有机会提前进入用人企业进行通信产品的设计、开发和测试工作。采取校企联合培养的模式将增加学生的工程实践经验,更快的熟悉实际工作环境,也为工作能力的提高打下良好的基础。
2.3 引入“以证书代替学分”的专业技能考核机制
2012年通信与电子工程学院已经挂牌成立了中国电子学会授权的“国家电子设计工程师”认证考点,各项硬件、软件设施及相关技术人员的培训都已到位。2013年6月已经成功组织了第一次考试,取得了效果良好的效果。以该考点的成立为契机,新的人才培养方案制定了毕业学位证+专业技能证”相结合的模式,由于电子设计工程师的认证通过需要较为扎实的专业理论基础和实践动手能力,我们鼓励学生积极报名参加该认证的考核,认证通过的学生以该证可以代替数门课程的学分,如”模拟电子技术“、数字电子技术”、”单片机技术”和”计算机基础“。同时,在实习单位做的项目的延伸和完善,可以作为毕业设计的内容。通过这种模式,将极大的增加学生主观学习能动性,也为学生毕业后的求职提供较强的竞争能力。
3 结束语
文章以”能力培养“为主线,制定了新的通信工程专业人才培养方案,改革了专业方向,优化了课程体系设置,并对实践教学作了改革研究。新方案的提出,对学校十二五时期提出的服务地方经济的创新型通信人才的培养具有重要的现实意义。
参考文献:
在职业教育呈现大众化态势的趋势中,许多职业院校面临着以社会需求为导向,服务地方经济的重要使命。在通信信息高速发展的大背景下,如何在职业院校构建通信信息工程课程体系和人才培养体系是摆在我们职业教育工作者中的重大课题。
一、通信专业设置的基本培训原则
笔者结合通信专业设置的基本培训原则进行如下构建。
1.文化基础课程
通信工程专业与一般文化基础课的平台基本相符,有数学、语文、物理、英语、计算机应用基础和体育课等共计七门课程,但是这七门课程之中的学习时间和课时分配因学生学制的层次不同而有所不同,中等职业技能学生(三年中技生)的课时数量约为1213课时,高等职业技能学生(四年高技生)的课时数量约为1611课时。可以根据学生在不同学习阶段进行调整。
2.专业核心课程
专业核心课程根据学生学制的层次不同分为两个通用课程平台。
中等职业技能学生(三年中技生)成为一个通用课程平台,其中专业课程有电工基础、电子线路、数字通信技术、通信网基础、程控交换原理与设备、单片机原理与应用、电话机原理与维修、无线寻呼机原理与维修这八门课程。还有低压电工实训、无线电工实训、单片机应用实训、EDA技术实训、通信用户终端设备维修实训、通信手机维修实训这六门实习训练课程以及参与企业顶岗实习,最终的毕业设计等。
高等职业技能学生(四年高技生)在中等职业技能学生基础上增加了工程制图/CAD、移动通信原理与设备、有线电视技术、彩色电视机原理、C语言、专业英语这六门课程。在实习训练课程上增加了电子设备整机维修实训、钳工实训两门实训内容。中等职业技能学生(三年中技生)的专业核心课程学时合计约为1711课时,高等职业技能学生(四年高技生)的专业核心课程学时合计约为2327课时。
二、构建相符合的教育教学基本思路
针对如上的课程设置方案还需构建相符合的教育教学基本思路,笔者从教学概念、教育模式、一体化结合和教学标准五个方面进行如下构建。
1.提高教学概念
提高教学概念可以解释为让学生开创新颖的思路和设计与开发意识。所以,相对于在校园组织的其他活动,可以多组织学生参加类似于电子设计大赛之类的活动,这对学生知识的掌握是一种很好的锻炼。在参加比赛的过程中,学生需要仔细准备设计的思路,包括设计过程中产生的问题,以及解决方案及原理。教师还可以鼓励那些单片机及电路知识学得好学生,尝试自己动手做个“板子”玩玩,为毕业后找份单片机开发工作做准备,然后在工作中积累经验,学习嵌入式系统知识、技术路线,这样做还是比较合适的。
2.进行以学生为主的教学模式
为了使学生在毕业后能够尽快适应工作环境、受到用人单位的欢迎,就必须在专业课教学时让学生做到了解通信工程、掌握一定的技术水平,把通信专业知识转化为生产力,所以进行以学生为主的教学模式非常重要。课堂教学,虽以理论教学为主,但决不意味着仅限于照本宣科。在进行理论教学时,教师要多与学生进行项目设计制作、分组研讨、现场模拟、社会调查、案例分析等多样化的互动方式。同时,教师还要灵活进行实操考核、口试、笔试等多种考核方式,从而才能让学生找出书本理论知识与专业工程实况的差别。
3.理论与实训一体化的结合
需要注意的是,在进行以学生为主的教学模式的同时,根据培养目标的要求和企业岗位群的实际需求,我们要以实训项目为中心,科学、有机地融入通信工程核心学科理论,把实训车间变成既是实训的场所,又是理论教学的课堂,使学生做到“干中学”和“学中干”的互动,工学结合,扎实掌握技能。还可以使学生在生产和学习过程中更好地熟悉生产情况,掌握生产工艺技能,获得适应生产环境、解决实际问题的能力。
4.与市场同步的教学标准
1.学案导学教学模式
1.1 学案导学教学模式内涵
“学案”是指教师根据学生的学习能力,知识的掌握情况以及学生的特点,为更好地指导学生进行学习,培养学生的综合能力而编制的指导学生学习方案M。学案与教案的主要区别在于,教案仅仅是为了教师课堂教学准备的,学案是为学生自学准备的。教案以教师教学为主体,学案是以学生学习为主体。“学案导学”教学模式是指以“学案”为载体,以“导学”为方法,教师的指导为主导,学生的自主学习为主体,整个教学活动由师生共同完成,主体性随着授课过程的需要,适时进行互动,是一种集以教师为主体和以学生为主体的教学模式为一身的混合型教学模式。该教学模式不同于传统教学模式仅注重学生听课能力的培养,更多强调的是对学生学习能力、创新能力等综合能力的培养,更适合社会对创新型人才的需求。
1.2 学案导学教学模式的基本特征
(1)突出学生作为学的主体地位。传统的课堂教学偏重于“满堂灌”,教师教什么,学生学什么。在教学活动中,教师的目的仅仅是为了让学生掌握授课内容,学生的目的仅仅是为了学会教师所讲授的内容,应付考试,不利于学生学习能力的培养。“学案导学”教学模式重在“导”和“学”,这里的“导”是引导学生自学,不是传统教学模式中的“教”,“学”则是学生自学,学生作为学习的主体地位得到重视。
(2)师生平等对话,使每个学生都能得到发展和提高。传统的教学模式中教师高高在上,处于主导地位,学生只能被动接受,更多地体现的是老师的“霸权”主义。在新教学模式下,教师是引导者、服务者,为提高学生自主学习能力的帮助者,学生在学习的过程中可以随时与教师进行沟通,二者处于平等地位,每个学生都能得到老师的帮助,综合能力得到提局。
2.数字化网络教学平台背景下的学案导学教学模式构建
由于教学网站的制作、建设和维护所需技术比较复杂,给非计算机专业的教师带来很大的困难。因此,在传统的学案导学教学模式中很少引入教学网站,学生的自学仅仅依照学案,自己根据教材进行自学,学习内容受限,而且课下和教师之间的沟通不畅。虽然近年来,部分高校引入数字化网络教学平台,给教学网站建设带来极大的便利,大大节省了教师建设个性化网络教学网站时间,但是教学网站利用率不高,与课堂教学衔接和融合程度不好。
教学网站的主要优点就是教学资源丰富,教学手段和形式灵活多样,师生之间沟通便捷,打通了教学活动的时间和空间限时。本文将教学网站融入学案导学教学模式中,提出了基于课程教学网站的通信原理课程学案导学教学模式。具体流程如下:
课前:首先,通过教学网站本次课程学习的知识内容范围、重点和难点,并配以多媒体课件。多媒体课件主要传统教学模式下教师授课的多媒体课件资料以及网络中优秀的授课视频资料,便于学生自主学习。然后,通过教学网站练习题,练习题围绕本次学习的知识点展开,目的是在课前阶段能及时掌握学生的自学情况。此阶段实际上是将传统课堂教学过程通过课程教学网站前移到课前,其主要目的是培养学生自学能力以及资料查找能力。
课中:采用问题式教学方法对学生进行提问,结合课前练习情况,更好地掌握学生的学习情况,并对共性问题进行深入地讲解,理顺本次学习内容的重点和难点,并布置思考题,进而激发学生学习兴趣,同时提高学生对知识的掌握程度。在学生完成思考题的过程中,对学习有困难的同学进行主动引导和帮助。有针对性的指导能让不同层次的同学综合能力都有所提高。
课后:反思和改进教学过程,并对课上学生所提出的问题以及学生掌握不牢固的知识点进行分析,设计覆盖这些问题的作业,通过完成作业,进一步巩固学生本次课程所学的知识。
3.新教学模式下的成绩评定方法
传统的教学模式成绩评定方法主要是平时出勤,作业和卷面成绩,新教学模式下的成绩评定应能体现学生的努力程度,为此制定了如下的成绩评定方法。新教学模式下的成绩评定主要包括:出勤、课程网站中作业成绩分数、课程网站浏览次数、课程网站浏览时间,课程网站中平时测验成绩,网站中论坛讨论次数,思考问题回答次数。其中出勤成绩占总成绩的5%,卷面成绩占总成绩的75%,作业成绩占总成绩的5%,课程网站浏览时间占总成绩的5%(以浏览时间最多的同学作为最大值,其他同学是时间进行归一化处理),参与讨论的次数成绩占总成绩的5%,作业和平时测验成绩占总成绩的5%。由于本校通信原理课程属于专业必修课程,平时成绩不能超过总成绩的25%,所以适当控制了平时成绩,如果对平时成绩没有具体要求,可以适当放宽对平时成绩所占的比重,这样能更好地调动学生自学的积极性。
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)45-0082-02
光纤通信由于其具有频带宽、通信容量大、损耗低、中继距离长、抗电磁干扰等优点,已成为现在通信网的支柱。伴随着现在通信技术的发展,光纤通信深刻改变着现代人们的生活方式和生活内容。目前,光纤通信已经成为最主要的有线信道传输方式。光纤通信课程作为通信类、电子类专业开设的一门多学科交叉渗透的专业课,综合了材料、通信、光学和半导体光电子等众多学科内容,其具有内容覆盖面广、基础理论深、知识更新快等特点。而在光纤通信课程的教学过程中,由于其课程本身的特点,使得教与学的难度比较大。加之部分学生基础理论知识不足,使得学生对这门课程的很多概念理解不够,对该门课程的学习感到无从下手。因此,在开设光纤通信这门课程时,需要根据该课程的特点,合理安排课程内容,既抓住重点,又要更新相关知识点,跟上新技术的发展进程。针对光纤通信课程目前面临教与学双向的压力,对本课程的教学改革势在必行。作者通过结合自身教学实践,就当前光纤通信课程教学中存在的一些问题谈谈自己的看法,提出一些尝试性的改革方案,希望对光纤通信课程的教学改革提供帮助。
一、光纤通信教学过程中存在的主要问题
光纤通信课程是一门多学科交叉渗透的专业课,其内容综合了通信、光波导和半导体光电子等相关的理论知识。本课程对本科生的培养要求是:通过对光纤通信的基本原理、光端机、光无源器件以及光网络进行阐述和讲解,使学生掌握光纤通信的基本概念,熟悉光有源器件、光无源器件的工作原理、特性以及光纤通信网基本设计方法,了解光纤通信技术实际应用和最新研究进展。经研究表明目前各专业光纤通信课程在授课过程中,普遍存在一下几个方面的问题:
1.课程设置有一定缺陷。针对通信工程专业的学生,由于数学、物理基础相对薄弱,对课程的学习存在一定的难度。而且光纤通信课程本身与物理、材料、半导体光电子、光刻等技术知识联系密切,很多的知识点都是建立在大量理论物理和数学模型的基础上。如果学生对这些课程没有一定的涉猎,对一些基本器件,如半导体器件、光检测器等没有一定的物理概念的理解或者接触。那学生对光纤通信这门课程的学习将会比较困难。此外,对于通信、电子类专业,对于物理学科不重视,只学过普通物理的课程,导致学生对物理概念的理解以及物理模型的分析能力相对薄弱,造成学生在听课或学习时感觉内容过于抽象,对一些概念和公式理解很模糊,难以真正理解理论知识,往往知其然不知其所以然。
2.教学形式以及教学模式陈旧。光纤通信是一门应用十分广泛的应用学科。但是在目前的教学过程中,教师更多的照本宣科,按书上的内容进行每一章节的讲解,在不自觉中,学生就以为光纤通信就是一门理论课程和讲解器件原理的课程,而忘记了光纤通信课程的实际应用,导致学生更多地认为这是一门与物理、数学相关的课程,特别是对于光纤传导模式内容,学生更多的认为学习的重点是如何求解方程,而不是一门应用类的课程,导致学生认为本课程对于实践指导的意义不大。同时,教材的更新无法和光纤通信发展的实际情况吻合,造成教材的内容过于老化,使得学生对整门课程的学习感觉乏味、枯燥,无法提高对课程的学习兴趣。
3.教学内容设置有缺陷。光纤通信课程是一门交叉学科,涉及的内容很广泛。一般来讲,由于课程教学学时的限制,不可能把所有关于光纤通信的内容以及光纤器件全部囊括。这就导致在教学内容的选择方面存在一定的随意性和盲目性,教师往往根据自身对课程的理解来讲解,或完全依附于所选教材,导致教学的片面性、重点不突出。而对于学生来说,感觉课程的知识点过于零散和繁琐,没有连贯性。
4.教学方法不科学。由于光纤通信课程涉及内容广泛,信息量大,使得教师在授课时主要将注意力放在课堂讲授和板书上。学生在上课过程中的普遍反应是缺乏课堂活力,感觉课程比较枯燥。由于课堂讲授的理论性很强,使得学生不能将所学理论知识和实际应用结合起来,虽然学到了一些理论知识,但不知道这些知识用在何处、如何运用。另外,光纤通信的考试方法比较传统,无法全面涵盖课程的核心内容。
针对教学中出现的上述问题,本文针对教学中出现的上述问题进行了系统深入的研究,提出一个比较合理的课程设置方案,而且提出一个教学模式的改革方案。
二、光纤通信课程教学改革的探索
针对目前光纤通信课程教学过程中出现的问题,结合通信工程专业的学生以及光纤通信这门学科本身的特点,我们主要从优化课程设置、优化教学方法、科研促进课程深化改革以及改进考核体系这四个方面进行考虑,具体的讨论内容如下:
1.优化课程设置。光纤通信课程的应用范围非常广泛,很多专业都开设了光纤通信课程,但不同专业对光纤通信的要求是不一样的,同时各专业掌握的基础知识也差别很大。考虑到光纤通信对材料、物理、数学的要求相对较高,而光纤通信又是一门与通信息息相关的学科,因此学生在学习光纤通信课程之前,应具备一定程度的数学物理通讯基础,使得学生在学习光纤通信课程是有一定通信背景以及数理知识。此外,由于通信工程专业是一门实用性很强的专业,我们培养的学生应该从事通信、电子类的工作,因此也需要开设一些专业课程(如移动通信、现代通信网概论、光网络技术等)来强化光纤通信的运用。
2.优化教学方法,激发学习热情。光纤通信是一门交叉学科,涉及学科知识比较多。因此,教学方法的优化要从理论教学和实践教学两方面来考虑。
理论是学好一门课的基础,对学生充分掌握理解系统、器件本身的特性以及应用具有重要作用。对于学生反映比较难懂的理论,有计划地复习和补充一些前导知识进行理论铺垫。例如信息光学、高等数学、导波光学等知识都是本课程中要用到的重要理论。同时课堂内容的讲授要特别注重思路,对于难以理解的概念采用不同的分析方法,由浅入深,由宏观到微观,先通过介绍器件的理论模型架构,再用严格的理论分析推导,说明器件工作原理、特性以及应用。由于课时的限制,想要把所有的理论内容都讲深讲透是不切实际的。因此,根据专业需要在课堂讲授时,要抓住重点、突破难点,做到主次分明,以点盖面,每次课只讲一个重点内容。不需要所有内容都要面面俱到,在有限的时间内让学生获得最有价值、最重要的信息。在课堂教学中主要采用板书和多媒体相结合的授课方式。传统的板书教学模式使得教学内容框架清晰、重点突出,方便理解,学生有充分的时间整理笔记,思路清晰。其缺点是信息量小、形式古板,内容缺乏生动性和形象性。因此可适时、适当、适度地引入多媒体辅助教学,其优点是有利于提高教学质量和效果,增加上课的趣味性,而且能加快教学速度,减少教学难度,加深理解教材的深度。例如在课件中,插入一些图片、动画、影音等多媒体文件,除了可以帮助学生能够形象直观地理解专业知识、增强教学效果外,还可以增加上课的趣味性,活跃课堂气氛,提高学生学习的兴趣。
实践教学主要从课堂实践、课后团体实践等方面进行加强。通过课堂演示、课堂讨论,强化学习效果,激发学生的思考和探索。例如借助光学仿真软件,在课堂上直接演示光纤色散对光传输线路的影响,通过改变光纤长度来说明光纤色散对光信号传输特性的影响。另外开设实验课,可以借助光学模拟软件以及光纤通信实验设备来进行光纤连接以及光学传输系统特性的操作实验,加深学生对光纤通信系统的理解,提高学生学习的积极性,让学生知道所学知识有什么用,怎么用。
3科研促进课程的深化改革。光纤通信技术由于发展迅速快,专业知识更新快,新技术更新快,导致教材内容相对滞后。教材中现有的新技术主要包括光波分复用技术、光交换技术、光孤子技术和相干光通信、光接入网等,这些技术中有的已经相当的成熟,而且很多技术还在不断更新,同时很多新出现的技术还没有涉及到。为了让学生了解光纤通信技术发展的最近前沿,可以尝试将将最近的科技进展融入到教学方法和教学环节中,课堂上针对不同的教学内容引入最新的研究成果,一方面可以以丰富教学形式,加深学生对相关教学内容的理解,另一方面可以为学生打开一扇科研的窗口,充分发挥学生的创新能力,鼓励和引导探索式、研究式的学习,相应的以科研推动光纤通信精品课程建设。
中图分类号: G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2017)04-0159-02
Research on Construction of Computer Curriculum for Application-Oriented Communication Engineering Specialty
YU Nuo
(School of Electrical Engineering, Anhui Polytechnic University, Wuhu 241000, China)
Abstract: In this paper, we investigate the problems in the existing curriculum construction of application-oriented communication engineering specialty. Aiming to cultivate innovative communication engineering talents, we optimize the computer curriculum of communication engineering specialty. And also, we improve the teaching content of practical teaching procedure, based on the development of communication technology and the demand for communication engineering professionals.
Key words:communication engineering; curriculum construction; talent training; application-oriented undergraduate; practical teaching
通信技术在近年来发展迅速,推动了通信相关行业的快速兴起。基于移动通信和计算机技术的移动互联网产业正成为我国经济和社会发展的重要支柱[1]。随着相关产业的日益发展,社会对应用型通信工程专业人才的需求越来越大,同时对通信专业人才的能力和知识结构提出了更高和更新的要求。高校为了培养适应社会需求的通信工程专业人才,就需要对专业培养方案进行修订,其核心内容是对相关课程体系进行优化设置[2]。
应用型通信工程专业的课程设置要符合通信技术发展趋势,并能满足当前通信行业的应用需求。一方面,从通信技术本身的发展来看,其与计算机技术密切相关[3][4]。软件定义网络、第五代移动通信网络、物联网等通信网络新技术不断涌现,而这些新技术都依赖于云计算、大数据分析和网络优化等计算机技术[5]。另一方面,从行业应用需求来看,通信产业目前正从传统以设备为核心转向以服务为核心[6]。这就要求通信专业人才在掌握通信设备相关知识的基础上,还要具备通信网络管理、运营和应用开发的能力。而要从事现代化的通信网络运维与网络应用开发,通信技术人员必需熟练掌握相应的计算机软硬件开发技术。因此,高校通信工程专业计算机类课程体系建设在整个专业培养方案中占有重要地位。
本文针对目前本科通信工程专业课程体系中存在的一些问题,结合通信技术发展趋势和通信行业应用需求,从课程设置、实践教学环节设计两方面,提出适合应用型本科通信专业的计算机类课程优化方案。
1 通信工程专业课程建O现状
普通高校通信工程专业在课程设置上,通常会参考一些重点高校相关专业的课程体系。但是由于师资力量、综合实力、生源质量等方面的差距,无法直接照搬其课程体系和教学方法。以安徽工程大学(以下简称我校)通信工程专业为例,虽然自本专业开办以来,已经多次调整专业培养方案和相应课程体系,但是在课程设置和教学方法等方面还是存在一些问题,其主要体现在以下两个方面。
1) 课程体系和课程设置不合理。目前,我校通信工程专业的基础课以电路分析与设计为中心,开设了电路分析、模拟电子线路、数字电子技术、高频电子线路等课程。专业必修课以通信系统信号处理为核心,开设了信号与系统、数字信号处理、通信原理、电磁场与电磁波等课程。专业方向课包括移动通信、微波技术、天线与电波、多媒体通信技术、光纤通信、信息理论与编码等。而与计算机技术相关的课程只有C语言程序设计、微机原理、单片机原理及应用、DSP原理及应用、计算机网络,其中还有部分是选修课。从中可以看出,目前的课程体系侧重信号分析与处理,重理论轻应用。但是随着现代通信行业及相关产业的发展,现有课程设置已经不能满足人才培养的需求。根据相关就业调查结果和毕业生反馈情况,目前普通高校通信工程毕业生从事信号处理及相关工作的不到四分之一,而超过一半的毕业生从事通信网络相关的软硬件产品开发及运维等工作[7][8]。因此,有必要对现有课程体系进行优化,特别是加强计算机类课程的建设。
2)实践教学环节相对薄弱。实践教学环节是帮助学生理解消化专业课理论知识,提高学生动手和创新能力的重要途径,主要包括课程实验、课程设计、综合大实验、毕业设计和大学生创新计划等。目前,我校通信工程专业配合专业主干课程,开设了一定数量的课程实验。这些实验主要使用实验箱完成,只能进行简单的验证性实验。综合大实验和课程设计也主要采用实验箱并结合Matlab、SystemView等仿真环境完成,缺少设计型实验。而大学生创新计划、学科竞赛等教学活动虽然能较好培养学生的实践能力,但是目前能参与的学生数量有限。因此,在优化调整课程体系的同时,需要结合计算机技术,开设普及面广、面向应用的实践教学环节,培养学生的实践能力。
2 通信工程专业计算机类课程设置方案
通信工程专业计算机类课程的优化设置,需要结合我校通信工程专业教师的学科背景和研究方向,对现有培养方案中的课程体系进行改革。由于目前各专业在培养计划中的学时有一定总量限制,在保持现有总学时不发生较大变动的前提下,要加强计算机类课程的教学,主要通过以下两个途径。一是通过对部分课程进行课时压缩,例如信号处理方向的几门专业课程在部分内容上有一定重叠,可以考虑对相关教学内容进行整合,减少一定的授课学时,用于安排少量新开计算机类课程;二是对现有计算机类课程内容进行更新。优化之后的通信工程专业计算机类课程主要分为以下几类。
1)计算机软件技术基础类,包括C语言程序设计、面向对象程序设计(C++/Java)。其中C语言程序设计是现有课程,但是在课程内容上需要加强数据结构及算法设计的相关内容,为后续计算机类课程打好基础。面向对象程序设计为新开课程,由于应用软件设计普遍采用了面向对象技术,而原有课程体系缺少了这一重要课程内容。在实际教学过程当中,可以采用C++或Java语言进行讲授,主要让学生建立面向对象的程序设计理念并在后续课程中加以应用。
2)计算机硬件技术基础类,包括通信电子线路、单片机及嵌入式系统。现有电路硬件设计课程在内容设计上没有考虑通信工程专业的特点,需要加强无线通信相关电子线路设计的内容,还可以融合微波电路设计,开展综合性实验。而通过单片机及嵌入式系统课程的学习,可以进一步培养学生软硬件结合,开发实际应用无线通信电子设备的能力。
3)现代通信网络技术类,包括计算机网络、通信网络新技术专题。计算机网络为现有课程,但是设置为专业基础选修课,需要调整为专业基础必修课。现代通信技术与计算机网络技术紧密结合,网络知识是通信专业人才必备的基础知识。原有计算机网络课程教学目标定位不明确,影响了后续通信网络相关课程的教学效果。在课程内容安排上,除了计算机网络体系结构、路由方法和网络协议等基本原理,还要注重网络应用,增加课程实验学时。现有通信网络技术新专题内容调整为第五代移动通信网络、软件定义网络、网络虚拟化和物联网相关专题。这些新技术是通信工程毕业生在工作中将会接触到的产业技术背景,其最大特点就是通信网络与计算机技术的融合,实现通信网络的数字化和虚拟化。
4)通信W络软件开发类,包括网络编程、移动互联网应用软件设计。根据目前通信工程专业毕业生的就业情况,有必要加强通信网络软件开发相关的能力培养。在无法增加更多新课程的条件下,可以将相关教学内容纳入实践教学环节。网络编程主要包括Socket编程、B/S、C/S架构程序设计等,可以将其纳入网络软件开发课程设计教学环节。移动互联网应用软件开发主要包括无线终端应用软件开发、移动增值业务开发等。课程内容主要为iOS或Android平台应用程序开发,可以作为通信工程综合实验的一部分。
由于通信工程专业学生的知识体系结构与计算机专业学生不同,同样的计算机课程对通信专业学生的教学目标和要求也应有区别。以上计算机类课程在内容安排上必须考虑通信专业学生的特点,不能直接照搬计算机专业相关课程的教学大纲和教学内容。软件类课程以通信网络软件系统开发和移动互联网应用开发为主线,硬件类课程以无线通信电子线路设计为核心内容。
3 通信工程专业计算机类课程实践教学环节设计
实践教学是培养应用型通信工程专业人才的重要环节。在课程理论教学的基础上,实践教学环节可以帮助学生理解和消化相关知识点,有助于锻炼学生实际应用知识的能力。现有实践教学环节中,验证性实验所占比例较大,综合性实验设置欠缺,而且各实践环节之间缺乏相关性,不利于培养学生的综合实践能力。因此,在设置计算机类课程实践教学环节时,应尽量提高综合性实验的比例,并注意相关课程之间的联系,加强实践教学的系统性。优化调整后的计算机类课程实践教学环节包括以下几类。
1)课程实验:包括C语言程序设计、面向对象程序设计和计算机网络三门课程的课程实验。其中C语言实验主要让学生建立计算机编程的基本概念,掌握编程规范和程序调试技巧,具备实现基础算法的能力。面向对象程序设计课程实验,着重培养学生面向对象的程序设计理念,具备利用C++/Java编程环境开发实际应用程序的能力。计算机网络实验要求学生在掌握网络设备使用、调试和组网的同时,能够利用工具软件深入理解网络协议,并掌握Socket编程的基本方法。
2)课程设计:将现有硬件电子线路课程设计整合为通信电子线路课程设计,增加网络软件开发和嵌入式系统两项计算机类课程设计。其中网络软件开发课程设计要求学生综合使用面向对象和网络编程技术,开发C/S、B/S架构下的网络应用软件系统,积累整体性软件项目开发经验。嵌入式系统课程设计综合了单片机和嵌入式系统两门课程的内容,利用电子信息工程专业实验室设备,让学生掌握典型嵌入式硬件平台上的软件系统开发技术。
3)综合性大实验:包括移动互联网应用软件开发和无线通信系统设计两项综合性实验。移动互联网应用软件开发综合实验要求学生利用所学的计算机软件开发技术,学习和掌握iOS 或Android操作系统的应用软件设计方法,结合网络编程知识,开发具备网络通信功能的智能移动终端软件。无线通信系统设计综合实验要求学生利用通信电子线路设计、多媒体通信和嵌入式系统等课程内容,完成无线视频传输系统收发端硬件设计和相关嵌入式软件开发。
4)毕业设计:毕业设计是应用型通信工程人才综合能力培
养的重要阶段,在设计选题上要尽量减少理论型和仿真研究型课题,以通信软硬件系统开发类课题为主体,充分利用现有实验室条件,并结合专业教师自身研究方向和课题,进一步培养学生所学通信专业知识的综合应用能力。
5)学科竞赛与大学生创新计划:积极引导部分学有所长的通信工程专业学生参“挑战杯”课外学术科技作品竞赛、电子设计竞赛、智能汽车竞赛、智能制造挑战赛、单片机及嵌入式系统大赛和物联网应用创新大赛等多种学科竞赛。同时,鼓励和指导学生积极申报大学生创新创业计划项目,锻炼学生解决实际应用问题的能力,培养学生积极思考、勇于创新的精神。
4 结束语
课程建设是通信工程专业人才培养方案的核心内容,应用型通信工程专业的课程设置必须面向社会实际需求。随着通信产业的快速发展,通信技术已经与计算机技术紧密结合。本文针对现有通信工程专业课程建设中存在的问题,提出了通信工程专业计算机类课程设置的优化方案,并在实际教学过程中进行了初步实践。今后将继续以应用创新型通信专业人才培养为目标,不断优化相关课程建设。
参考文献:
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【中图分类号】TN91-4;TN0-4【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)02-0249-01
电子和通信技术在现代生活中的应用非常广泛,由于背景知识的缺乏并不能对电子和通信专业的内涵有清晰明确的认识,这为少儿在将来学习电子与通信专业这门课程便会带来一定的局限性和盲目性。因为当进入大学后,一、二年级的课程设置多为公共基础课,真正接触到专业课程通常要到大学三年级。在这种情况下,学生较长时间内难以对所学专业建立良好的认知,不容易激发学生主动学习电子与通信技术的兴趣。电子与通信专业教学内容多而且分散,对于习惯精讲模式的大学新生而言,增加了建立专业认同感的难度[1]。因此,要从小培养少儿对电子与通信专业的认识,使其对电子与通信专业有一定的了解,激发学生的专业兴趣,促进学生确立明确的学习目标,树立良好的学习风气。
一、电子与通信专业简介
本科院校对电子与通信专业主要分为三个方向,包括电子信息工程、通信工程和微电子三个专业方向。虽然电子与通信专业课程教师主要以学术造诣高、教学与实践经验丰富的教授、副教授为主,也同时兼顾了教师的不同专业背景、年龄层次和讲授风格,采用老中青教师互相配合的方式。但是老师个人的讲授风格对学生影响较大,尤其是一些重要的专业核心课、精品课往往是由几名各具特色的老师组成课程团队[2]。以课程建设为核心的教学模式是保证课程质量的重要措施,对于刚刚入学的学生而言就需要尽快的适应这种新的教学模式和新的学习领域,因此有必要从小培养少儿对电子与通信专业的学习兴趣,让兴趣激发起学生对电子与通信专业学习的东西,使其从小就有明确的目标学习,只有这样才能够为我国培养出专业人才[3]。
二、课程教学效果
电子与通信专业在我国大学中起步的较晚,仅仅有几年的时间,有些院校甚至连书本都没有,仅凭借多媒体教学进行传授知识。但学习电子与通信专业的毕业生在校学习期间均深受师生好评,在专业课程学习和创新实践活动中也表现出很高的积极性和主动性。大学任课教师反馈,通过本课程教学,可以提前与学生认识沟通,有助于建立良好的师生关系[4]。学生方面的反映也较理想。学生在众多专业中选择了电子与通信专业,绝大多数都是基于物理与数学学习的兴趣。进入大学后,如果这种兴趣没有得到及时的肯定与发展,又缺乏渠道与专业教师沟通,学生往往会对电子与通信专业丧失兴趣,缺乏学习动力。通过调查,电子与通信启航工程专业教育课程讲授后,教师经常收到大量学生的反馈邮件,大部分内容是询问其感兴趣的专业内容,这些情况表明,培养少儿的兴趣,对我国未来电子与通信专业人才的发展有着十分重要的作用。
三、电子与通信专业缺陷
从小培养少儿对电子与通信专业的兴趣,经初步实施取得了令人满意的效果。但根据几年调查当中少儿在电子与通信专业启航课程过程中,教师和学生反映的情况,还存在一些不足,主要体现在:(1)一些教师对知识点深浅度的把握不统一,过于深奥,少数教师不能够深入浅出的讲解专业知识基础,在教学过程中,应该以兴趣为主,不能盲目的让学生学习,教学重点有些盲目;(2)学生对多媒体教学不适应。部分学生表示幻灯片的切换速度过快,无法记笔记;幻灯片多字为主,缺乏生动的图片,降低了学生对电子与通信专业学习的兴趣;(3) 缺少少儿电子与通信启航课程的教材。由于该课程的主要教学目的只是为了全面介绍电子与通信专业内涵,激发学习兴趣,这些不足导致不少学生反映无法自学,又没有教材,感兴趣的内容不知道怎么进一步学习。
四、电子与通信专业解决方法
因此,针对以上不足,考虑了一些改进的措施: (1) 组织教师依据少儿学习能力编写教学内容提纲作为教材。通过这种方式不仅对不同教师主讲的知识点的深浅度进行了统一,又有利于学生进一步理解相关知识,方便课后主动收集学习资料,扩大知识范围,进而养成主动的学习习惯;(2)让学生们学会利用PPT进行自我学习,这样不仅方便学生学习,而且可以根据电子与通信技术前沿的进展及时更新部分教学内容,让学生们了解电子与通信专业前言进展情况,培养学生们对此学科浓厚的兴趣与动力;(3) 建立更加开放性的教学模式。现代通信网络与信息时代提供了多种多样知识获取的途径,课堂和教师已不再是获得知识的唯一渠道。通过该课程教学,传递给学生少儿阶段必须学会自主学习的信息,促进学生不断增强自学能力,让学生从小开始学会自主学习,这不仅仅对电子与通信专业学习有帮助,对培养学生的其他爱好也有着非常重要的帮助;(4) 教学方式上鼓励学生增强自主学习的意识。少儿教学与大学阶段的学习不同,它是在一种宽松的、学术自由的环境中开展的以学生自主学习为中心的教学。因此,电子与通信专业教育课程应该更加在教学方式上体现出学生的主体性模式。教师在讲解知识的时候要以引导、指导为主,同时介绍相关网站、文献,鼓励学生课后浏览和阅读。
五、结束语
目前,许多学校都陆续开设电子与通信专业相关课程、电子与通信专业活动课或兴趣班教学。家长开始认识到开展少儿专项教学,对培养幼儿专项教育的兴趣、提高少儿自主学习能力,特别是提少儿自我寻找发展等方面都有重要的意义。我们的电子与通信专业教学才刚刚起步,实际教学还在探索中进行,虽然开展比较困难,但是这为我们少年带来了新的学习理念,为我国更多的专项人才的培养奠定了良好的基础。
参考文献
[1] 彭良福,张传武.以就业为导向建设应用型的通信工程专业[J].教学与教学研究,2009,( 12) : 58-59
随着当今科技时代的迅猛发展,信息已成为社会经济发展的基础,并成为了现代社会的重要战略资源之一。因此,作为国内重要战略性、先导性的支柱产业,信息产业的不断发展使经济结构、社会结构发生了翻天覆地的变化。目前,信息产业正在朝着合理化、科学化迈进,从网络技术的不断更新到技术设备的开发和完善,将产业结构的发展推向知识化、智力化、技术密集化。
在当代信息社会高速发展的今天,通信工程作为一个基础学科在国民经济和国防工业中起到了至关重要的作用。该学科关注的是通信过程中的信息传输和信号处理的原理和应用。通信领域的研究、设计、制造、运营及从事开发、应用通信技术与设备需要大量的专业人才,因此通信技术、通信系统和通信网等方面的知识在职业教育类院校中的普及和推广有很大的实用性和必要性,但在与职业教育课程的应用性的融合上仍然存在一些问题,主要表现在以下几个方面。
一、师资队伍情况
从目前我国职业教育的师资队伍结构看, 虽然教师的学历水平有明显提高,本科及其以上学历的教师所占比例在不断增大,但从职业教育事业发展的要求来看,教师队伍的素质和结构仍较难满足其需求。从现有的教师管理体制来看还存在制度不健全、特色不突出的问题,如对于教师的业务素质评定标准没有充分体现时代特点和引导教师队伍的专业发展;教师培养体系滞后于校企合作、工学结合的办学步伐等等。这些都严重地阻碍了通信行业专业知识与职业教育并轨的进程。
二、教学模式差异
近几年来,我国职业教育改革逐渐成为学校建设和发展的焦点,改进方式也从重规模到重质量,从重硬件到重软件,学校的教学模式也从倡导以“教”为主向以“学”为主过渡,但在过渡的过程中仍存在目标不明确、方向不清晰的问题。职业教育与经济建设紧密相连,必须要做到以市场为导向、以就业为目标,构建学生成才并健康发展的培养模式。
三、实践教学方面
职业教育的目标是培养学生的实践能力。因此,实践教学效果占职业教育教学效果的很大比例。只有处理好实践与整体教学的关系,才能充分发挥实践教学的积极作用,为社会培养合格的职业人才。实践教育的良性发展不仅仅要求具备必要的硬件设备,更要注重在训练过程中充分发挥学生主观能动性,让学生在实践中吸收知识并提高动手能力。但从目前的情况看,由于受资金或客观状况的限制,与现代通信技术相适应的实习实训基地难以发展,同时缺少IT行业企业对职业教育的参与,因此出现了学校教育与企业需求的断层。
四、教材建设落后
教材是实现教育学的主要媒体。由于职业教育的任务是培养适合时代需要的职业人才,因此,很多职业院校将开发适应职业教育发展、社会对人才需求的教材作为重要改革环节。近几年,通信技术专业的教材建设有了极大的发展,教材中的知识结构和专业特色方面都体现了现代通信技术和生产的发展水平,但在考虑培养学生综合能力方面还存在较大缺口。笔者强调中等职业技术学校培养的是从事生产、服务、技术、管理等第一线工作的高素质劳动者和中初级专门人才,应具有较强的职业能力和关键能力。
五、全面素质与职业能力培养欠缺
我国正处在建立社会主义市场经济体制和实现现代化建设战略目标的关键时期,劳动者的素质决定着综合国力的强弱。从目前的职业教育发展情况来看,虽然职业院校已清楚认识到培养学生实践能力和创新精神的重要性,也为了发展学生的全面素质开设了很多综合素质课程,但在教学过程中对理论与实践的联系仍不够紧密。
六、教学内容单一