基于“工程教育专业认证”的地方高校电信专业实验教学改革探索
2016-06-17龙青云马远佳
龙青云++马远佳
【摘要】为了提高电信专业实验教学质量,以工程教育专业认证的核心理念为指导,基于目前电信专业实验教学存在的问题,从转变思想观念,搭建良好的实验硬件平台,增强教师引导作用、优化教学体系,创新实验内容设置、统筹管理实验室,构建协同机制等方面提出了针对性改革措施。为深化电信专业实验教学改革提供了有益的参考。
【关键词】地方高校 工程教育专业认证 电子信息 实验教学改革
【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)04-0007-02
一、地方高校电信专业实验教学改革背景
以“工程教育专业认证”来推进高校专业改革是国家长远规划的重大问题,也是院校根据行业发展来推进专业改革的必然要求。2013年6月,我国申请加入《华盛顿协议》,极大推动了我国高等教育界对“专业认证”的重视。2014年5月,教育部表示,全国50%的高等院校将以职业教育为导向,特别是1999年后新建的地方本科院校。作为地方工科院校,广东石油化工学院(以下简称“我校”)高度重视基于“工程教育专业认证”的专业教学改革。
通信行业是广东省重点优先发展的支柱产业,广东省信息产业高速发展迫切需要大批高素质的通信技术人才,这给通信人才培养带来了战略机遇,也给广东地方高校的电信专业实验教学改革提出了更高的要求。我校以“工程教育专业认证”的理念为指导,按照“工程教育专业认证”的“通用标准”和“补充标准”,针对我校电信专业实验教学的现状,以“工程教育专业认证”教学改革方向为X轴,以实验教学条件为Y轴,以学生知识背景为Z轴,立体化构建电信专业实验教学改革新体系。
二、地方高校电信专业实验教学存在的主要问题
根据地方高校电信专业人才培养的现状,以我校《光纤通信原理》实验教学为样本,我们发现,地方高校电信专业实验教学存在以下几个方面的典型问题:
1.教学体系方面
地方院校电信专业多采用理论讲授教师完成该门课程的实验教学,各门课程之间相互分割,造成学生缺少综合性整体概念,没有进行纵向或横向的有机结合。由于实验设备较少,实验教师所带学生较多等原因,在短短的实验课时间里,往往要求学生同时完成多个实验,其结果是学生匆忙完成实验。
2.教学方法方面
地方院校教师大多是直接从高校进入高校,学历高,但实践能力较低,教学方法比较单一,主要是灌输式的讲授法,不能充分利用现代教育技术,课堂气氛比较沉闷。完成实验后,学生难以通过其他教学平台向教师提出问题,阻碍了师生间的交流。
3.学生学习方面
由于生源质量等原因,地方院校电信专业大部分学生的学习独立性偏低,学习主动性较差,学生普遍呈现“重理论、轻实践”的现象,实验报告质量较差,抄袭现象严重。此外,随着实验仪器的集成化程度提高,学生只是简单连线,用示波器测量几组数据,让学生觉得实验索然无味。在实验课中,学生重结果轻过程,希望尽快尽早完成实验,遇到问题不愿意独立思考,没有养成良好的科学作风。
4.教学内容方面
我校光纤通信实验教学还停留在“实验箱”时代,内容以验证性实验为主,过多的验证性实验使得学生处于被动地位,只是传统地按照实验指导书,按部就班地完成实验,难以体现光纤通信的系统性和动态性特点,学生积极性不高,实验效果较差。由于实验箱的部分模块损坏,造成实验项目仅仅包括基本信号的测量、模拟信号的光纤传输、数字信号的光纤传输等,不能很好地反映光纤通信课程的特点,也不能很好地解决光纤通信理论课讲解时遇到的难点问题。另外,教师的科研工作未反映到实验内容的设置上来,没有达到“以科研促进教学”的效果。
三、基于工程教育专业认证的地方高校电信专业实验教学改革路径
针对以上实际问题,以“工程教育专业认证”理念和标准为导向,我校电信专业实验教学可以在以下几方面的优化改革:
1. 转变思想观念,以工程应用引领实验教学
“工程教育专业认证”的核心理念是以学生为中心,将学生的要求及其培养目标放在重要位置,在认证标准中,学生更多的是作为被服务的对象来定位,学生达到专业目标为最重要的衡量指标。我校作为“卓越工程师计划”试点高校之一,必须以“工程教育专业认证”标准和我校面临的挑战为切入点,努力转变专业教师轻视实验课程的旧观念,把实验教学改革绩效纳入教师教学质量综合考评,同时把教师的专业技能培训纳入重要工作内容。从学生学习认知特点出发,通过《工程管理学》等课程,培养学生严谨的科学态度、和谐工程价值理念、引导学生从行业发展需求出发,提高对实际动手能力的重视。
2.搭建良好的实验硬件平台,增强专业的综合作用
首先需要新建“现代通信网络综合实验平台”,缩小实验教学与实际的差距,为我校电子信息工程、电子信息科学与技术、网络工程等多个专业打破专业界限,促进学科的交叉融合提供平台。通过该平台,学生完成通信网络的设计,培养学生的通信网络调试能力,实现学生就业的无缝对接。为了适应将来远程教育时开设课程实验的要求,应重视运用仿真软件或虚拟实验室进行电信专业实验教学改革。目前,光纤光缆的市场价格相对低廉,可以考虑购买典型光纤光缆以及光纤熔接机用于实验教学。学生还可以自己动手完成通信元器件和系统级仿真实验。
3.优化实验教学体系,重新设置实验内容
“工程教育专业认证”标准不仅强调专业知识体系内的知识要素和技术要素,更强调知识要素和技术要素之间的关联性和整体性。因此,首先要整合相关课程,在《模拟电子技术基础》等基础课程方面培养学生扎实的理论基础,在《通信原理》等专业课程方面以“光纤通信”为主线,促进知识的融合。其次,适当压缩理论课时,加大实验教学课时。教学内容方面,可以消减电磁场复杂的理论推导,做到适度够用,注重应用技术。探索成立企业技术人员参与的教学指导委员会,加大对通信前沿技术的介绍。再次,把实验教学与课程设计等其他实践教学形式整合、联动起来,把某个实验项目在多个实践环节中贯穿、综合运用,突出系统性、联动性思维训练。
4.创新实验教学方法,提高实验教学效果
按照工程教育专业认证的要求,教师应当好“引路人”,积极引导学生以探究的心态完成学习,主动地投入到实验教学活动中来。首先,要求学生在实验前做好准备工作,教师在实验课前必须检查学生的预习情况,组织学生适当讨论,达到信息共享;其次,要引导学生细心观察,边做边想,敢于提出问题,实事求是记录数据,及时采集观察到的信息;再次,实验后要引导学生及时总结与反思,严格要求学生撰写实验报告。对于一些感兴趣的学生,最好再进行一些延伸工作,比如将实验与专业实习、毕业设计等实践环节相联动,进一步拓展学习内容。为了充分发挥教师做“点灯人”的作用,改革实验成绩考核方法,注重实验过程的考核,包括预习、实验操作规范与熟练度、实验数据处理程度与实验总结等。教师结合自己的科研和教研项目,开发新的实验教学内容,鼓励有条件的学生参与教师的项目及学科竞赛,充分发掘学生的聪明才智,实现个性化教学。
5.统筹管理,构建实验教学协同机制
目前,地方高校电信专业改革的最大难题是学生缺乏工程实践,其改革途径主要有两方面:一是积极利用“教学质量工程”项目经费增加校外实践教学基地;二是充分发展校内的实验、实践教学基地。因此,首先要依托现有实验室,加强与本地通信企业的联系,形成“校企协同,共创双赢”的合作局面,定期不定期下企业进行实践教学,争取与相关企业共同建设实验室,进而形成产学研的有效机制。应出台制度保障政策,鼓励教师进入相关的企业全职工作和锻炼,并视具体情况给相应的补助。此外,学校还应将行业企业实际工作经历作为岗位聘任的“门槛条件”,这种引导和加压,能够在一定程度上加速“双师型”骨干教师的培养力度,以提高实验教学改革的效果。目前,我校以省级质量工程项目和教改项目经费为依托,进行多企业多层次交互式人才培养模式综合改革试点,取得了良好的前期效果,许多学生在相关企业实现了高质量就业。其次,要构建校内实验课程协同创新机制。如,大部分地方高校电子信息类专业开设了《信息论与编码》这门课,教师可以采用小型集体备课会的形式进行实验教学的交流。教学时应该大幅度增加讲授具体实验在工程中的应用,采用视频、图片为媒介,让学生把当前实验与工程应用联系起来,让学生身临其境,提高学生的学习兴趣,培养学生的工程思维。应该建立大学科实验教学协同平台,共享资源,努力探索提高实验室利用率的途径,采取多样化层次性的实验考核方式,继而使得实验教学达到“工程教育专业认证”标准。比如,全校公共的“大学物理实验室”、“计算机基础实验室可为电信专业学生量身定做合适的基础实验内容。
四、结语
基于“工程教育专业认证”的地方高校电信专业实验教学改革是一项长期而繁杂的任务,这既需要专业教师的积极性、智慧和辛勤的工作,也需要有学校的宏观统筹、部门协同和资源支持。在具备一定的条件后,教师和学生有计划、有步骤地根据所制定的原则和策略开展工作,一如既往,必能取得预期良好成果。教师将引导学生整合、贯通专业课程知识,超越已有知识结构和思维方式限制,突出综合性、系统性。学生将主动适应电子信息行业市场需求,提高解决工程实际问题的动手能力,“学会学习”,“学会思考”,“学会合作”,形成“工程教育专业认证”所要求的综合素质。一言以蔽之,此次改革尝试将推动我校电信专业建设努力达到“工程教育专业认证”标准,进而为其他地方高校电信专业实验教学改革提供有益参考。
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基金项目:广东省教育研究院教育研究课题(GDJY-2015-C-b029)、广东石油化工学院2014年度教育教学研究与改革课题(643030)、广东石油化工学院2014年度“创新强校工程”建设课题(631016)、广东石油化工学院2015年度“质量工程”建设课题(650222,2015060)。