通信工程专业应用型人才培养模式研究
2018-11-09樊磊袁爱霞兰振平曹颖鸿王智森
樊磊 袁爱霞 兰振平 曹颖鸿 王智森
摘 要 高素质应用型信息专业人才的培养,是国内外高等教育工作者近年来关注的热点问题。本研究提出并实践了一种通信工程专业应用型人才培养模式,依托研究所本科生科技小组培养学生的实践能力和创新能力,并利用现代信息技术提升实践教学条件,改善实践教学效果,从而培养出能够适应并支撑信息社会发展的高素质应用型信息专业人才。
关键词 通信工程 应用型人才 培养模式
中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdkz.2018.09.018
Abstract The cultivation of high-quality and application-oriented information professional is a hot issue for higher education workers at home and abroad in recent years. This study proposes the application and practice of a type of communication engineering specialty talents training mode, relying on science and technology research institute undergraduate group to cultivate students' practice ability and innovation ability. And we use modern information technology to improve teaching conditions and teaching effect, so as to cultivate high-quality applied talents to adapt and support the development of the information society.
Keywords communication engineering; applied talents; training mode
0 引言
随着4G以及互联网时代的到来,我们已经全面进入了信息化社会。信息化社会的高速发展离不开高素质的应用型信息专业人才。[1]培养出具有创新精神和较强实践能力的应用型信息专业人才,为信息化社会的发展提供有力的支撑,是高等教育肩负的历史使命。[2]通信工程专业是工程性和实践性很强的专业,很多理论知识和技能必须在实践中学习和提高,如何使学生在大学四年有限的受教育时间内掌握更多的社会与生产实践的技能,提高人才培养质量,这正是本研究需要解决的问题。
1 主要研究内容
本课题的改革目标就是利用现代信息技术改革教学方法和教学手段,提升实践教学条件,从而培养德智体全面发展,能适应现代通信技术发展的具有宽厚的理论基础、扎实的专业知识,具有较强学习和自我更新能力,能从事本专业领域应用研究、产品开发、企业管理等工作,并能够适应和支撑信息社会发展的高素质的应用型通信工程专业人才。[3]主要研究内容为教学方法和教学手段改革、实践教学改革两个方面。
2 教学方法和教学手段改革
传统教学以课堂教学为主,但对于通信工程这样工程性和实践性很强的专业,很多理论知识都必须在实践中学习提高,因此对于教学方法和教学手段的改革尤为必要。通信工程专业的本科基础教学内容相对较多,理论难度也较大,调整课程体系和缩减理论学时以增加实践学时的做法对于提高学生培养质量的作用比较有限。[4]因此本研究提出充分利用课外时间,引导学生根据自身兴趣加入研究所本科生科技小组,在专业教师的指导下,进行实践性学习和创新性研究。
我校集成测控技术研究所成立于2007年,现有本科生科技小组20多个,小组研究方向涵盖了从前沿理论研究到热点应用技术开发的各个方向,比如无线传感器网络小组、移动操作系统小组、無线认知与感知小组等。各小组配备了专用的研究室、计算机、实验设备等。科技小组由专业教师进行指导,培养学生的创新意识和创新能力。小组成员通过面试进行选拔,学生可根据个人兴趣爱好进行报名。小组每周举行研究会议,汇报阶段研究成果,并讨论下一步研究计划,由教师进行指导把关。小组结合自身研究方向,积极参加各种大学生科技竞赛,申报专利,并撰写研究报告和论文。科技小组成员也有淘汰机制,对于跟不上研究进度、本科课程考试不及格或态度不认真的学生,指导老师会进行提醒或警告,若情况无好转,则责令其退出小组,或重新选择其感兴趣的科技小组。
为了提高学生加入科技小组的积极性,也对教师指导小组进行鼓励,去年我们还开设了“研究室课题”这一课程。课程跨度为4年,从学生大一入学选择指导老师并选定研究课题,进入研究所,一直到大四取得规定成果后,才能取得该门课的学分。目的就是要利用整整4年的课外时间,培养学生的研究能力、创新能力和实践能力。
三年前,我校通信工程专业从大一新生入学起便实行了专业导师制度,每名专业教师分配5名左右学生,担任其整整四年的专业导师。专业导师需因材施教,对名下学生的专业技术学习指导、专业发展规划、毕业设计指导和职业发展规划。这样,每名学生从大一开始就由本专业教师负责指导,答疑解惑,从而实现了全过程化和精细化的人才培养。
3 实践教学改革
对于现有实践教学内容、方法和手段进行改革,积极利用现代信息技术提升专业实践教学条件,改善实践教学效果。对于实验教学、实习教学、课程设计等实践教学环节给予充分的重视,根据专业培养计划与人才培养目标,科学安排和调整现有实践教学体系。[5]
本研究利用信息技术,构建了一个适合通信工程专业学生进行综合实验、实习的可视化、集成化实验教学系统,学生通过互联网登录平台后,可以随时随地对通信网的各部分结构进行视频和图片的了解,可以对构成知识体系的相关课程知识内容做进一步的相关虚拟仿真实验。本集成实验教学平台的构建依托本专业已获批的省级虚拟仿真实验中心进行。多个用户可以同时通过实验系统的网页服务器远程登陆实验系统并访问感兴趣的实验专题,应用服务器接收到网页服务器传送的用户指令后调用相应的多媒体、仿真软件和硬件仪器等资源,从而使用户面对浏览器就可以完成课程的学习和相关实验。传统实验主要通过硬件电路实现各功能模块,而本集成实验系统采用软件仿真的方法实现实验参数的灵活调节,摆脱了传统实验由于复杂度高带来的硬件电路搭建困难和参数调节不便的困扰,帮助学生理清实验思路,而且实验结果图文并茂,可以方便地下载和保存。
集成实验系统完成了从具体技术到专业理论课程,再到其在通信网中的所处位置的完整映射。这样可以使学生全面了解整个电信、通信领域各个环节,并在头脑中与其所对应的知识点和具体技术建立关联。比如,登录到系统主界面会显示整个通信网组成结构图,在选择其中的移动通信网后,会出现与之对应的各门课程,在选择其中的通信原理课程后,又会出现与移动通信网相关的所有知识内容与实验项目。图1为通信原理课程中的频率调制仿真实验,可以方便地对实验的各种参数进行调节,实时得到不同的实验结果。
在通信工程本科主干课程教学过程中,让学生利用该集成实验教学平台进行实验,使得抽象的知识点、技术点变得形象化、具体化,并弄清所学的具体知识点在通信网中是如何应用的,最终弄清各个知识点、技术点之间的相互关系,形成一个专业技术完整的知识体系,实现在本专业内相关知识的融合。通过把一些传统实验,改造为虚拟仿真实验,既提高了实验效率和资金效率,又降低了实验设备损坏率。而且每名学生通过自己的用户名登录,在线完成实验项目,并上传实验结果,这样还能方便教师对学生进行逐个考核,保证实验效果。在集成实验教学平台应用过程中,不断完善各门课程的实验内容,完善知识点与技术点的映射关系,逐步推进对传统实践教学内容、方法和手段的改革。
4 总结
本研究提出并实践了一种通信工程专业应用型人才培养模式,充分发挥了研究所本科生科技小组和现代信息技术在人才培养过程中的作用,有效地提高了人才培养时间效率、资金效率与培养质量。
参考文献
[1] 谢鑫刚.创新创业应用型通信工程人才培养探索[J].教育现代化,2017(16).
[2] 邢彦辰.应用型院校通信工程专业人才培养探讨[J].教育探索,2014(4).
[3] 展爱云.应用型通信工程卓越工程师培养路径探索[J].黑龙江教育,2017(1).
[4] 何海浪.通信工程专业教学革新与多课程融合的教学研究[J].现代职业教育,2017(16).
[5] 吴小虹.创新型通信工程人才培养的探索与实践[J].南昌教育学院学报,2011(6).