“新工科”背景下通信工程专业实践教学体系改革与研究

蔡亚永 艾散·帕合提 刘晓

摘  要：随着物联网、大数据、数字媒体、智能制造、人工智能等新兴领域的迅猛发展，通信行业面临着信息化产业关键支撑地位的历史机遇，培养出有实践能力的通信专业技术人才迫在眉睫。本文基于当前的“新工科”背景，针对新疆工程学院通信工程专业的本科教学过程，从产教融合、创新创业实训基地、校企合作、“1+X”认证等方面现状及发展前景，重点研究如何通过实践教学落实“新工科”，如何在此大背景下开展适应时代发展的实践教学改革研究。

关键词：新工科;通信工程;实践教学;改革

中图分类号：G64    文献标识码：A    文章编号：1673-7164（2021）27-0104-04

一、研究背景

在国家经济不断攀升、国际地位持续提升的背景下，为主动应对新一轮科技革命与产业变革，支撑服务创新驱动发展、“中国制造2025”等一系列国家战略，“新工科”一经提出就引领了我国工程教育改革的方向。新工科，简单来说，就是以德育为基础，以应对变化、塑造未来为建设理念，以继承和创新、协调发展为实施路径，目的就是未来培养出新时代、专业性的技术人才[1]。

在新工科背景下，通信行业也迎来了发展的关键时刻。随着物联网、大数据、数字媒体、智能制造、人工智能等新兴领域的迅猛发展，通信技术作为各领域的核心支撑技术，为各领域服务，配合各领域发展，有着至关重要的作用，尤其是在国家对华为技术、中兴通信等行业的支持下，通信工程专业处于信息领域发展的核心位置，通信人才更是促进时代发展的关键之一。

二、通信工程专业现状

通信工程专业在“新工科”背景下迎来了发展的黄金时期，同时也面临许多挑战，作为信息类的核心纽带，通信技术面临着专业发展迅速、行业技术更迭过快的现状。传统的2G、3G技术存在设备老化、投入大、技术落伍等问题，新的4G、5G技术存在设备昂贵、商业化程度高等问题，导致高校的通信技术人才培养陷入设备不够用、实践教学环节与技术发展匹配度不够的尴尬境地。这就要求高校不断深思：高校通信工程人才培养过程中，实践教学体系如何应对日新月异的市场发展，通信人才实践培养如何解决经费不足、设备不足、设备不新的“三不”问题[2]，实践教学师资力量能否匹配行业新技术等新的人才培养中实践教学体系问题。面临通信工程专业发展的黄金期，通信人才实践培养模式的改革迫在眉睫。

根据国家一系列的信息化发展战略，高校通信专业人才培养，必须由传统的工科培养模式转向应用型人才培養模式，关注学生的动手实践能力，提升通信专业教师的技能水平，加强学生的实践能力同行业发展的匹配度。实践教学体系的改革，已成为提高应用型专业人才创新能力和专业素质的关键途径和手段。

本文将对“新工科”背景下通信工程专业实践教学体系的改造升级进行全面探究。以新疆工程学院为例，该院作为地区应用型本科院校，主要培养为区域经济或行业经济服务的应用型人才，培养基础理论适度、专业知识牢固、动手能力突出的应用型人才，重视培养他们具有新知识观念体系下的“知识”。

三、通行工程专业实践教学现状分析

目前，实践教学逐渐被教育界所重视，尤其对正处于向应用型本科院校转型的院校来说，实践教学的比例和条件已经成为评价和考核一个学校的重要指标。很多院校开始探索新的办学模式，公司化、企业化、前校后厂等新的思路不断出现，这些思考并不是没有道理的，这些名词或手段的出现是应趋势的发展而产生的。通信工程专业的实践教学长期以来也是各个时期手段、成效各有不同[3]。

多年来，国内关于实践教改的研究颇为丰富，涉及概念、本质、指导思想、价值取向、评价体系、取得的成就、存在的问题、未来趋势等各个方面，而改革开放以来对我国高校通信工程专业的实践教学体系改革研究却不多见。检视文献发现，这一问题多散见于一些专著、论文中的相关研究，或集中于单科单项实验的介绍，或从某一维度进行纵向分析，或是对某些特性的浅显分析，缺少宏观维度的系统研究，尤其是在目前5G到来之际，缺少对通信工程专业实践教学体系与市场的匹配度、企业的合作机制及通信工程专业毕业生就业能力的互动关系的分析[4]。这既不利于全面深刻地认识实践教学改革的作用，准确把握实践教学改革的未来发展方向，亦无助于推动通信工程专业实践教学体系改革的全面深化。

面对当前技术快速更迭的信息化时代，4G刚用了没多久，5G就来了，而中国移动注销了TD-SCDMA基站，中国联通渐停2G、3G业务的发展进程，传统的校企合作都是让企业投入设备等形式，这种单一的模式长期下去，也会给企业的生存带来较大负担，不应让其长期发展。

目前新疆工程学院通信工程专业的人才培养现状是注重理论和实践两手抓，所有专业课程均安排有相关实验课时，同时每学期安排有专业课课程设计及实训内容，虽然专业实验内容相对比较扎实，但仍存在一些薄弱环节：人才培养思维体系还需完善，对国家的战略方针和行业发展政策关注度不够丰富[5];实践部分锻炼距离企业实际需求较远，专业综合设计及毕业设计等与实际应用结合不够紧密;专业实验条件不够完善。由于通信技术发展更新换代较为迅速，通信设备造价较为昂贵，设备的更迭速度不够快;师资力量与外界沟通不够深刻，与企业、与兄弟院校还需加强联系。

四、新疆工程学院通信工程专业实践教学改革

为了迎合新技术、解决资金短缺、设备更换速度跟不上市场、师资力量与市场融合度不够的窘境，基于当前互联网、物联网、大数据和虚拟仿真实验等技术的发展，本文将探讨提出一种新的通信工程人才培养的实践教学体系理论，为通信工程专业人才培养提供一个长期有效的实践教学平台。

（一）改革内容

高等教育教学要培养创新人才，应在构思、设计、实现和运作方面，培养学生主动探索知识、发现知识的能力。同样，实践教学不仅要让学生学到一定的知识，更重要的是要让学生自己去探索知识、发现知识、应用知识，具有自我教育的能力，具有分析问题、解决问题的能力，从而让学生在不断尝试、不断出现错误和不断修正错误的过程中进行知识的探索[6]。

（二）改革目标

改革力争达到四个目标：建立可持续发展的校企合作、产教融合、协同育人的合作平台;通信专业骨干教师实践能力、科研能力的全方位提升;通信工程学生专业动手实践能力、专业应用能力及创新能力提升;通信工程毕业生“人手一证”。

（三）新疆工程学院通信工程专业具体实施方法

1. 深入产教融合，深化现代产业学院和协同育人运行机制、管理机制

产教融合是创新创业教育的孵化器，校企合作、协同育人是创新创业人才培养的重要途径。新疆工程学院通信工程技术专业创新创业人才培养模式将以产教融合为平台，以校企合作、协同育人为通道，提升大学生创新精神、创业意识和创业能力。

坚持校企合作，通过互聘合作。该校通过聘请企业技术人员参与通信工程导论、通信专业核心课程课程设计、项目实训等实践工作，设立本科生毕业设计双导师结构（校内导师+企业导师），构筑应用型工程人才培养模式，同时企业聘请学院教师为企业理论指导教师。目前学院已聘请深圳讯方工程师参与2015级通信工程本科毕业生的毕业设计指导工作，通信教研室两名老师也被企业聘为指导教师;与华为技术有限公司签订协议，成立华为ICT网络学院;与新疆铁道职业技术学院签订了“3+2”等联合培养协议，学生在双方学校共用实践设备，既节约了投资又保证了实践教学水平。

2. 大力发展创新创业实训基地，提升师生实践能力

学院通信专业师生积极开展双创活动，教研室通过申请，在学院成立了专门的创新创业实训基地，参加双创大赛的师生可随时在基地进行实践学习。为了提高通信专业骨干教师的双创能力，学院提出选派教师企业进修、企业技术人员培训、企业工程技术人员引进等多种措施，使教师的思想和技能达到企业水平。

通过开展学生创新创业项目，引导学生走出课堂、走进实验室、开展“第二课堂”活动，并定期组织学生参加通信类科技竞赛，培养通信工程专业学生的创新实践能力。目前学院通信工程教研室部分教师通过参与教育部协同育人联合项目，已建“大学生创客空间”“智慧感知中心”等双创基地，安排学校专业老师和企业专业技术人员进行技术指导。同时，学院以创新创业项目为契机，吸引对通信专业领域应用实践感兴趣的学生加入，用实践项目开发作为依托，借此提升通信工程学生专业技能水平;鼓励并引导学生参加自治区大学生创新创业大赛、挑战杯、计算机IT大赛、信息安全大赛等比赛，用竞争促进提升。

3. 建立校企合作仿真实践平台

目前学院通信专业在现有实验平台基础上，还与企业联合共建了“现代通信应用实验室”“LTE虚拟仿真实验室”，其中“LTE虚拟仿真实验室”是学院与深圳市讯方技术股份有限公司签订协议，建成LTE-4G仿真实验室，用以开展4G基站开站、故障排查及处理等与实际应用完全相同的虚拟仿真实验，通过真实设备的感官认知和虚拟设备的联合应用，使通信专业学生对4G设备认知度迅速上升，取得良好反响。

后期学院进行4G/5G的核心技术的专业实践教学及利用4G/5G同其他相关学科联合应用的实践教学计划，采用CDIO理念，以项目为导向，以企业资源为支撑，培养适应当代通信技术发展的新工科背景下的通信工程应用型技术人才。

4. 实现学生“1+X”毕业

近些年，学院通信专业大刀阔斧、 开拓创新，不断探索适合应用型本科发展实际的工程教育人才培养模式，具体表现为：一是积极引进国际工程教育新模式CDIO，形成了 “以设计为导向的工程人才培养新模式”;主要应用在课程设计、实训和专业综合设计当中，通过由易渐难的项目让学生进行锻炼，鼓励学生自主探索;二是积极推进学生的专业职业资格认证工作。为了保证学生在行业领域快速适应，学院通过建立产业学院，融入实际考证课程内容，培养具有通信传输、通信交换、光接入等领域职业资格认证的学生，真正做到毕业生“1+X”落地，进一步增强通信工程专业学生的就业竞争力。

五、结语

通过“基础实习——科研训练——创新竞赛——创新实验——企业实战”等一系列多元项目教学体系，学院切实提高通信工程专业工程实践的有效性，助力学生工程创新能力的培养，破解通信工程专业实践教学设备、能力不足的问题，为通信工程专业的升级改造提供了強有力的实践支撑。

参考文献：

[1] 曹红梅，刘晓慧. 通信工程专业创新型人才实践教学培养改革研究与探索[J]. 数字通信世界，2020（01）：241.

[2] 潘杨，朱磊，李云红，等. 应用型通信工程专业人才培养目标的改革与研究[J]. 统计与管理，2021，36（04）：82-86.

[3] 王晓利，高蕊. 基于校企合作的通信工程实践基地教学改革与研究[J]. 科技经济导刊，2018，26（35）：150+149.

[4] 张立立，张高原，沙毅，等. 通信工程专业生产实习教学改革的探索[J]. 实验室研究与探索，2018，37（05）：229-231.

[5] 孟超，戴西，程晨，等. 关于人才培养方案调研报告的分析和思考——以金陵科技学院通信工程专业为例[J]. 教育教学论坛，2019（51）：227-228.

[6] 杨宝华，周琼，陈祎琼，等. 面向新工科的通信工程专业实践体系建设及探索[J]. 电脑知识与技术，2019，15（33）：110-112.

（责任编辑：汪旦旦）