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中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)08-0167-03
当代信息高速公路的骨干网络是由光纤通信网络构成的,若没有光纤的发明及相关有源和无源光纤器件的发明和发展,当今的高速信息网络是无法想象的。但是当今信息产业的高速发展得益于微电子学、光电子学、计算机技术及通信工程等多门学科的快速发展及它们之间的交叉融合。因此,要想成为一名信息技术领域的电子信息工程师、计算机工程师或通信工程师,除了需要掌握本专业的课程知识以外,也应该熟悉现代信息技g的其他相关主要知识,比如光纤通信网络及其相关器件等。本文从光纤通信技术的研究内容、应用及发展等方面说明其在电子信息工程专业教育中的重要性,并研讨电子信息工程专业中的光纤通信课程的理论和实验教学方法。
一、光纤通信技术简介
1960年,美国人梅曼(Maiman)发明了第一台红宝石激光器[1],给光通信带来了新的希望。和普通光相比,激光具有波谱宽度窄,方向性极好,亮度极高,以及频率和相位较一致的良好特性。激光是一种高度相干光,它的特性和无线电波相似,是一种理想的光载波。继红宝石激光器之后,氦―氖(He-Ne)激光器、二氧化碳(CO2)激光器先后出现,并投入实际应用。激光器的发明和应用,使沉睡了80年的光通信进入一个崭新的阶段。
1966年,英籍华裔学者高锟(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham)发表了关于传输介质新概念的论文,指出了利用光纤(Optical Fiber)进行信息传输的可能性和技术途径,奠定了现代光通信――光纤通信的基础[2]。在以后的10年中,波长为1.55μm的光纤损耗:1979年是0.20 dB/km,1984年是0.157 dB/km,1986年是0.154 dB/km,接近了光纤最低损耗的理论极限。1970年,作为光纤通信用的光源也取得了实质性的进展。1977年,贝尔实验室研制的半导体激光器寿命达到10万小时(约11.4年),外推寿命达到100万小时,完全满足实用化的要求。由于光纤和半导体激光器的技术进步,使1970年成为光纤通信发展的一个重要里程碑之年。在今后的几十年中,光纤通信网络的逐步商用化带动了相关信息产业链的蓬勃发展[3]。
由于在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或波导管的损耗低得多[4],因此相对于电缆通信或微波通信,光纤通信具有许多独特的优点。综上所述,可见光纤通信技术在现代信息产业技术中的重要地位,因此,光纤通信技术这门课程不仅是光学工程专业的基础必修课程[5],也应该作为电子信息工程专业的专业选修课程来开设。
二、光纤通信课程教学研究
(一)光纤通信课程的理论教学
电子信息工程专业的光纤通信课程的理论知识可以分为四个相互关联的层次和内容,它们分别是:第一部分,光纤技术的基础;第二部分,光纤通信器件技术基础;第三部分,光纤通信系统和网络;第四部分,光纤与光纤通信系统测量。这四个部分的关系层层递进,逐渐深入。理论学时总共32学时。
第一部分,光纤技术的基础。可以先讲解光纤通信技术的一些概念性和历史性的知识,比如:电信技术的发展,光通信的必要性及技术基础,光纤通信技术的历史、现状与未来。此处,可详细介绍人类对光通信探索的历史及现代光纤通信技术从学术研究到商业应用的发展里程,并附带介绍微波通信的发展里程,然后通过比较使用光波进行通信和使用微波进行通信的优缺点及使用光纤材料和使用同轴电缆进行通信的优缺点,让学生了解光纤通信的巨大优势。然后可以简单介绍光纤传输的基础理论――电磁场与电磁波理论中的一些基本概念和现象,重点介绍麦克斯韦方程。最后介绍光纤的模式理论、光纤的结构和类型、光纤的传输特性、光纤制造技术与光缆等知识。其中,光纤传输特性包括光纤的损耗特性和色散特性,这是该部分的重点知识。总之,笔者认为,第一部分内容的讲解方法和手段是非常重要的,不宜讲得深奥,而应该结合动画或者视频讲解光纤的传光原理,使学生易于接受,才能提高学生对这门课程的兴趣,从而继续学习往后部分的相对枯燥的知识。该部分学时安排为6H。
第二部分,光纤通信器件技术基础。这部分讲述光纤通信系统中的有源和无源光通信器件,这些器件是构成一个完成的光纤通信系统必不可少的部件,学好这部分内容有利于理解后面学习的光纤通信网络的内容。这部分内容包括:基本光纤器件、光学滤波器、光纤放大器和半导体光电子器件。基本光纤器件包括分波/合波器、光纤活动连接器、光隔离器、环形器和衰减器等;光学滤波器的内容包括Fabry-Perot滤波器、介质膜滤波器、HiBi光纤Sagnac滤波器、Mach-Zender型滤波器、光纤光栅等;光纤放大器的内容包括:掺饵光纤放大器(EDFA)、光纤Raman放大器等。半导体光电子器件的内容包括:普通的半导体激光器(LD)和发光二极管(LED)、FP型双异质结构激光器、动态单纵模激光器、半导体光放大器(OSA)、PN结光电二极管、PIN光电二极管、APD雪崩光电二极管等。对于每一个光纤器件,讲解内容包括这些光纤器件的结构、工作原理、具体参数、应用场合等,应结合动画或者视频讲解,甚至如果有条件的话,可以在课题上带上一些体积很小的光纤器件实物给学生讲解,比如光纤活动连接器、LD、LED、光纤光栅、PIN光电二极管价格便宜、体积小的光纤器件。该部分学时安排为10H。
第三部分,光纤通信系统和网络。这部分是本门课程的核心和精华部分,包括光纤传输系统、光纤通信网、全光网技术及其发展三大部分。其中,光纤传输系统的内容包含:光纤传输系统的基本组成、光发送机组件、光接收机组件、光放大噪声及其级联、色散调节技术、光纤传输系统设计、光纤传输系统性能评估。光通信网络的内容包含:通信网的拓扑结构和分类、准同步数字系统(PDH)、同步数字系统(SDH)、异步传输模式(ATM)、互联网协议、光纤通信网的管理/保护/恢复。全光网技术及其发展的内容包含:通信网络的发展过程、全光网络中的传输技术(WDM、OTDM、OCDMA和分组交换技术)、无源光网络(G-PON、E-PON、WDM-PON)、光传送网(G.709OTN)、自动交换光网络、全光网的网络管理、全光网的安全问题。对于每一种光纤网络技术,讲解内容包括这些光纤网络结构、功能、应用场合等,应尽量使用PPT的图片、动画进行讲解,PPT上要尽量避免文字上描述。该部分学时安排为12H。
第四部分,光纤与光纤通信系统测量。该部分主要介绍光纤通信工程实施、检测中一些常用的设备和仪器,在本门课程的实验教学中都要使用到这些设备,是培养光纤通信工程师的基础技能知识部分。该部分的内容包括:光功率计的使用、光纤几何参数的测量、光纤衰减测量、光纤色散测量、光纤偏正特性测量、光纤的机械特性和强度测量、光时域反射计(OTDR)的使用;光接收机灵敏度和动态范围的测量、光纤通信系统误码率和功率代价的测量、眼图及其测量、光谱分析仪、光纤通信系统的在线监测技术。其中,重点讲解光功率计、OTDR、眼图示波器、光谱分析仪等仪器设备的功能和使用方法。该部分学时安排为4H。
(二)光纤通信课程的实验教学
对于电子信息工程本科专业而言,毕竟培养的学生不属于光学工程或光电子技术领域的人才,而且电子信息工程专业本身都有很多属于自己专业的实验课程及课程设计,因此,笔者认为光纤通信技术课程的实验教学应根据该专业学生的理论基础和将来他们最可能需要的工程能力而设置。因而,笔者建议光纤通信课程的总学时设置为48学时,理论教学学时为32学时,7个实验的教学学时为16学r。
根据笔者10年来给电子信息工程专业本科学生讲授这门课的经验,认为具体的实验课程设置如下。
1.插入法测光纤的平均损耗系数。采用插入法测量待测光纤在1310nm和1550nm处的平均损耗系数。掌握插入法测量光纤损耗系数的原理,熟悉光纤多用表的使用方法。学时设置为2个课时。
2.光时域反射计(OTDR)测光纤链路特性。用光时域反射计测量光纤链路的平均损耗、接头损耗、光纤长度和故障点位置。了解光时域反射计工作原理及操作方法,学习用光时域反射计测量光纤平均损耗、接头损耗、光纤长度和故障点位置。学时设置为2个课时。
3.光波分复用(WDM)系统实验及其误码率测量构建1310nm/1550nm光纤波分复用系统并测试其误码率,了解光波分复用传输系统的工作原理和系统组成熟悉误码、误码率的概念及其测量方法。学时设置为2个课时。
4.数字光纤通信系统信号眼图测试。构建数字光纤通信系统并且用数字示波器观测系统的信号眼图,并从眼图中确定数字光纤通信系统的性能。了解眼图产生的基础,根据眼图测量数字通信系统性能的原理;学习通过数字示波器调试、观测眼图;掌握判别眼图质量的指标;熟练使用数字示波器和误码仪。学时设置为3个课时。
5.光纤切割与焊接技术演示实验。利用全自动熔接机向学生演示光纤熔接的全过程,了解光纤的结构和光纤电弧放电焊接原理;了解全自动焊接光纤的过程和使用方法。学时设置为2个课时。
6.光纤光栅光谱特性测试系统的设计实验。测量光环行器的插入损耗、隔离度、方向性、回波损耗参数;利用PC光谱仪、光环行器和光纤光栅设计光纤光栅光谱特性的测试系统;了解光环行器的工作原理和主要功能;了解光环行器性能参数的测试原理;了解光纤光栅的光谱特性;学习PC光谱仪的使用方法。学时设置为3个课时。
7.光带通滤波器的设计。测量光耦合器的插入损耗、分光比和附加损耗等参数;利用光耦合器或者光环行器和光纤光栅设计光带通滤波器。了解2X2光耦合器的工作原理,了解光耦合器各项参数的测试方法。学时设置为2个课时。
通过以上实验课程,能够使电子信息工程本科学生对光纤通信系统的基本器件、基本测量系统等有一个比较感观的认识,而且能够更加深刻地掌握它们工作的基本原理和基本特性,为将来在具体的工程设计及进一步深造中奠定基础。
三、结束语
光纤通信技术在国家的信息产业、国防工业中具有举足轻重的地位,电子信息技术与光学信息技术的结合也越来越紧密。对于当今的电子信息工程专业的学生而言,除了需要掌握本专业牢固的知识和技能以外,了解和掌握光纤通信技术的基础知识和相关的技术发展趋势也是必不可缺的。本文通过对电子信息工程专业特点和光纤通信课程内容的分析,讨论了该门课程与该专业的内在联系,分析其重要性,并根据笔者10年来在重庆理工大学电子信息工程专业讲授该门课程的经验,提出了本门课程在电子信息工程专业中的理论及实验的教学内容、教学重点、教学方法及课程设置等方面的一些意见和建议。
参考文献:
[1]高D.激光技术应用现状与分析[J].物理通报,2007,(11):50-52.
[2]龙泉.光通信发展的回顾与展望电信网技术[J].2008,(2):30-32.
关键词:通信工程;实习教学;平台建设;教学改革
Key words: communication engineering;practical teaching;platform construction;teaching reform
中图分类号:G64文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)26-0005-02
0引言
华北电力大学通信工程专业肩负着为我国电力通信行业和国家信息产业培养高层次信息工程技术人才的重要任务,办学实力雄厚,专业特色鲜明,成为快速发展的电力信息学科专业之一。在教学过程中,专业实习是全面提高本科学生知识、技能、水平等综合素质的重要途径,为此,我校在通信工程专业的实习教学中进行了一些积极有益的探索和尝试。
1传统专业实习教学的局限性分析
我校的通信工程专业设立于1980年,传统实习教学主要依托校内各重点实验室、电厂、供电公司和对口通信设备制造企业来进行。如校内的火电厂设备模型大厅,电磁兼容实验室,电力系统动态模拟实验室,保定热电厂和保定供电公司等部门和单位。实习内容主要是电力系统通信相关领域系统和产品的研究、设计、制造和生产等工作。实习方式以集体参观为主、下车间顶岗实习为辅。客观来讲,这些实习教学为培养高质量的应用型人才打下了坚实基础,但随着教学要求的提高以及相应实习单位的情况变化,原实习教学方法越来越不能满足教学要求,主要体现在以下三个方面:
1.1 人才培养目标由应用型人才转向创新型人才随着国家信息基础设施的不断建设和发展,尤其是公网通信、计算机通信、IT产业和电力信息科学技术的融合、开放式发展,通信专业人才培养要从以往的技工型、应用型向复合型、创新型转化。为此,要培养德智体全面发展、基础扎实、知识面宽、素质高、富有创新意识、在通信工程领域内获得专业训练的高级技术人才,以适应国家加速信息化发展对人才的需要。
1.2 实习单位经营以盈利和生产需要为主,承担实习教学意愿降低专业实习教学主要是让学生直接参与到企业生产环节当中去,获取第一手感的资料。由于技术、产品、工艺、管理和接待诸多问题会企业带来不便和麻烦,接待学生实习意愿偏低[1],部分企业认为学生实践经验缺乏,一般很难直接给企业创造经济效益,并且还可能会带来人员和设备安全隐患。此外,平时与某些单位联系较少,“平时不走动,用时找上门”,这样“实习安排”就缺乏积极性[2]。所以成为高效实习教学的障碍。
1.3 招生规模扩大,配套制度更新跟不上形势发展,组织难度变大我校通信工程专业每一届大约有一百五十人左右,保定市内没有规模大、层次高和技术新的实习企业,要获得良好的实习效果就需要到外地实习。但学生人数多,对单位要求高,组织起来比较困难,加上近年物价上涨较快,住宿、吃饭和交通费用急剧上升,组织难度较大。
2创新型实习教学改革的思路与实践成果
2.1 构建创新型实习教学平台的基本思路以“因材施教、因人而异、鼓励实践、注重创新”为指导方针,最大程度争取院系、学校和社会资源支持,挖掘潜力充分发挥校内实习实验基地的“本地化”、“可操作化”和“灵活化”优势,积极拓展校外高层次电力系统、信息产业中研发、设计和生产实习基地,构建电力与信息结合、校内与校外结合、硬件与软件结合和建设与巩固结合的创新型专业实习教学平台。经过细致考查与调研分析,主要从四个方面加强创新型实习教学平台建设:
2.1.1 以现有先进的通信技术相关实验室为基础,整合优秀实验资源,提炼能体现创新意识和创新能力培养的综合性、设计性实验项目,高度聚焦培养点,实现课题化教学与管理。
2.1.2 对学生和实习单位进行分类管理(如电子设计制造类、通信系统研发设计类、通信运营类、软件开发类和电力信息类等),实现实习主体和实习对象的专业兴趣和技术方向对接、短期实习和长期研修对接、就业意向和招聘意向对接。
2.1.3 鼓励个人自主实习和团队实习,充分调动学生家长和其他社会资源,大力拓展电力系统和国际国内知名通信信息类公司、运营商和研发机构作为新型实习实践基地,保证实习内容的专业性,鼓励开展社会实习生教育。
2.1.4 强化灵活和分散管理,鼓励学生参与单位工程项目和科技研发项目,形成时间灵活、实习方式灵活、实习内容灵活的,专业实习、毕业设计和就业见习一体化的校企联合专业实习实践教育新模式。
2.2 取得的阶段性实践成果在大学和院系领导的关心和支持下,创新型实习教学平台建设取得了一些阶段性成绩,主要如下:
2.2.1 创新型实习教学观念深入人心,基本形成了师生的统一认识,确认了明确的实习教学方向。信息科学的飞速发展、电力能源开发利用技术的多样化、精细化需求促进了创新型人才培养的基本目标定位。为此,充分发挥时间、精力、财力等相对集中的实习教学环节的实践优势,锻炼和提高学生创新意识和创新能力,成为了领导、一线教师和学生的共识。
2.2.2 建设了一批有代表性的校内、校外高水平的实习教学基地,部分实现了挂牌运作。截至目前,开设了软交换技术、光传输技术、高频电路设计、嵌入式系统设计和高级通信系统程序设计等多项校内实习教学课题项目,建设了国家电网多个省市供电公司和电力设计院,中国移动、中国联通、中国邮政多个分公司和电信研究设计院,国电南瑞科技集团,美菱电器,北京中电飞华通信科技有限公司,天津市三星电子科技有限公司,百度搜索等多家友好实习单位,保定市内实现了毅格通信公司、河北荣毅通信公司和天河电子公司等多家单位实习基地挂牌运作。
2.2.3 重新审视了实习教学中的每一个关键环节,初步形成了一套开展创新型实习教学的组织和管理模式。①配备责任心强、创新意识强、实践能力强的实习带队老师队伍;②实习内容由教师和实习单位工程师共同协商确定;③实习教学以工程师讲解为主,教师指导为辅;④鼓励学生自行联系实习单位、自行组队、自行安排实习时间,实行小规模、多批次、分层次实习组织模式;⑤提倡学生参与实习单位的技改、研发和设计类项目,为实习单位切实解决实际问题[3],也为学生见习和就业打下良好基础;⑥鼓励学生互补式组队、团队式实习,与实习单位建立长期合作关系。
2.2.4 加强了校企合作的深入开展,从实践教学的角度对适应社会需要的人才培养方法找到了结合点。实习的过程也是思想交流、心灵碰撞的过程,学校需要实习的场所和条件,企业需要持续发展的创新意识和创新项目,实习过程中不经意的一句话、一个动作甚至一个眼神可能就会给企业带来新的利润增长点,同时,实习过程中也可能实现企业与学校的科技项目合作,从而实现共赢[4]。此外,公司化管理的理念、制度、绩效评估和执行过程都值得学校借鉴。
3结语
实习教学改革以来取得了较好的教学效果,但也还存在一些突出问题,如学生动手操作的机会偏少,项目开发和产品的研制设计参与偏少和生产工艺方面的训练偏少等,将在后期工作中予以分析和逐步解决。实践教学是培养大学生动手能力和创新能力的重要保证,专业实习是实践教学环节的重要组成部分。社会信息化的大背景要求有更多的创新型人才,为此,实习教学改革也需要不断深化。我们也将持续加强实习教学改革的探索和实践,总结经验,吸取教训,向“ 厚基础、宽口径、高素质、强能力”的人才培养目标不断迈进。
参考文献:
[1]黄纪军,柴舜连,刘继斌,李盾,李贵林.电子信息类专业实习教学改革初探[J].高等教育研究学报,2009,vol 32(1).
为了满足数字化信息化社会对具有综合素质的通信工程专业人才的需求,华夏学院通信工程专业自2012年实施教学改革,以3G无线通信为主导,培养学生无线终端(手机、导航仪等)及无线网络的设计生产、增值应用及维护运营的专业知识与技能。通过采用K&SAT,整个培养方案及其课程体系贯穿了“知识点连贯、技能要素衔接、理论实践一体、就业方向清晰”的指导思想,克服了知识体系上大而不全、粗而不精,技能体系上重传统不跟进、什么都学什么也不会,就业上方向不明确、应用面窄等缺点。
1 课程体系
考虑通信工程专业各课程之间知识点的衔接性,课程体系由七模块组成,包括公共基础、学科专业工具、学科基础、专业基础、专业科技、专业人文和集中实践。
(1)公共基础。
包含外语、数学、物理、电路等基础课程,使学生掌握最基本的数学变换、数值处理、声光电磁等物理现象分析、以及简单电路分析的能力。
(2)学科专业工具。
提供本学科必须掌握的专业工具的课程,是对公共基础课程知识点的实践应用,也是对专业课程的技能支持,包含数值分析计算工具、系统仿真测试工具、低中高级编程语言、数据库、以及终端操作系统等课程。
(3)学科基础。
提供信息与通信工程学科相关的基础课程,为专业课程的学习打下良好的基础,包含计算机网络、模拟/数字信号处理、电路与数字系统设计、传感器原理与技术、信号检测方法等课程。
(4)专业基础。
提供通信工程专业相关的基础课程,包含无线通信原理与系统、通信协议、无线信号传输与接入技术、无线网络检测技术等。
(5)专业科技。
提供与“无线通信”这一专业方向相关的专业课程,加深学生对专业知识的理解,提升专业技能。包含无线终端设计技术、无线网络系统设计技术、无线网络信息安全技术、无线系统检测技术、无线增值服务技术等课程。
(6)专业人文。
在注重专业技能培养的同时,课程体系的设置也应凸显对学生专业人文素质的培养,帮助学生了解行业动态,掌握必要的社会技能以使其毕业后能尽快的步入通信行业。此模块包含通信传媒综艺欣赏、专业技术演讲、通信专业外语等课程。
(7)集中实践。
此部分是实践环节,主要体现在对专业课程的课程设计环节,是课程体系设置中不可缺少的部分。包含无线终端与系统设计、无线自组网设计、无线通信系统设计、终端增值软件设计等。
2 课程体系七模块仿射
通信工程专业课程体系七模块间的K&SAT仿射运用如图1所示,各模块以各自知识点为核心,为其他模块提供仿射依据,知识点相互衔接,技能相互传承。
图1中,长方形框表示模块,半圆框表示提供基础方法类别,圆角矩形框表示最终成果,虚线箭头线(双向)表示仿射路线或区域,实箭头表示提供内容仿射方向。这样,就明确了各个模块间知识与技能的仿射依据、目的和目标,使学生明白不同阶段课程间的关系。学生在学习过程中,能够知道在学习对应模块的课程时需要用到先导课程的哪些知识点,以及为后续课程储备哪些技能。整个课程体系在K&SAT仿射教学法的运用下,专业方向设置明确、重点突出,为学生的就业打下了良好的基础。
3 课程间仿射
在课程体系中,各模块之间都有相关性。由于各模块中所含课程较多,且专业人文模块是展现专业技能的辅助手段,此处仅从其余六模块中选择一门课程,谈谈如何运用K&SAT。六门课程分别为:高等数学(公共基础模块)、JAVA(学科专业工具模块)、模拟/数字信号处理(学科基础模块)、无线通信原理与系统(专业基础模块)、无线网络系统设计技术(专业科技模块)、无线自组网设计(集中实践模块)。
(1)高等数学。“函数”为通信五大模块、网络模型的建立提供方法,“数列”是模拟信号数字化的基础,“微/积分”是频谱分析基础,“级数”为信号评估提供基础方法。
(2)JAVA。JAVA编程语言为模型建立、信号与系统模拟、系统信息可视化网络化管理提供工具。
(3)模拟/数字信号处理。无线电传播是无线电系统的根本,模拟信号的捕获、获取、数字化要通过电路形成系统的处理,无线电数字处理技术是现代软件无线电的基本保障。
(4)无线通信原理与系统。无线通信原理是无线网络通信系统的理论基础,其五个模块(信源、发送设备、信道、接收设备、信宿)设计是网络系统设计的主要对象。
(5)无线网络系统设计技术。课程从技术角度,按工程需要,用理论做支撑,实现系统设计及检测与评估。
(6)无线自组网设计。根据实际需求或对象进行综合设计并实现,设计成果可辅助就业。
4 相关专业仿射
除通信工程专业外,华夏学院开设有电子信息工程、物联网工程、测控技术与仪器、自动化、计算机科学与技术、软件工程等电子信息类专业。这些专业的师资力量和教学设施都能实现共享,这为K&SAT在专业间的仿射实施提供了很好的平台。通信工程专业通过实施K&SAT,如公共基础模块课程中教授模型、方法,学科专业工具模块中提供仿真工具,学科基础模块中培养学生分析电路的能力,专业基础模块中教授通信的基本原理等,这些知识与技能都可以运用到物联网工程、测控技术与仪器及自动化等专业的社会应用中。
在K&SAT实施过程中,对相关专业进行仿射,通过系统训练后,不仅能使学生技能满足专业性就业,也能帮助学生完成本专业外其他领域的就业,培养其具有适合多岗的应用研究和实际应用的能力,满足社会相关岗位的需求。
5 结语
文章编号:1672-5913(2017)07-0009-05
中图分类号:G642
0 引 言
随着互联网、移动互联网的普及,以及云计算、大数据技术的兴起,人类社会迅速由IT时代向DT时代转型。信息工程类专业直接面对新兴产业技术变革,社会对相关专业的人才培养、科技创新产生了新的需求。地方院校人才培养和科学研究的重要目标之一是服务区域经济社会发展,尤其需要注重思想转变,在工程类专业教育中进一步凸显“面向社会需求培养优秀人才,面向社会需求开展研究工作”的价值取向。然而,当前高校工程专业的运行管理模式中,人才培养和科学研究有一套完整的运行与考核体系,而企业科技创新的目标主要是提升参与市场竞争的优势,如无有效模式支撑和机制保障,校企之间容易因模式失配和缺乏有效互动而脱节,为此,亟须对工程专业的校企合作模式进行探索。
1 地方院校信息工程类专业特点及其协同创新需求
“互联网+”、大数据等产业技术革命的兴起,使得信息工程类专业之间以及信息学科与其他学科相互交叉、渗透,学科专业之间的界限逐渐模糊[1],单一学科在面对现实复杂工程问题时往往力不从心。信息工程类专业包括计算机、通信工程、电子信息与技术、电子信息工程、自动化等,近年来兴起的物联网工程、网络空间安全等学科都属于该大类范围。当前国家正在实施创新驱动战略,社会与经济的发展使高校和企业对人才联合培养及科技创新产生了新的需求,高校亟须深化创新创业教育改革。如何利用先进的教育理念和教学手段,不断提高高校信息工程类专业的整体教学水平,是每位高等教育从业者应该深入思考的问题。近年来发源于计算机专业的MOOC教育模式通过信息化教学新环境[2],为信息工程类专业学生培养提供了一个完善自身知识结构、开阔视野、拓宽知识面的平台,成为提高教育质量、提升毕业生劳动力市场竞争力的一个重要手段。然而,专业实践教育所需的生产环境、团队协作等沉浸式学习环境MOOC模式则无法解决。
从国家教育科研政策战略导向层面,教育部自2011年提出“高等学校创新能力提升计划”,建立一批“2011协同创新中心”,加快高校机制体制改革,转变高校创新方式,集聚和培养一批拔尖创新人才,产出一批重大标志性成果,在国家创新发展中做出更大的贡献。各地方省份对产学研协同创新积极呼应,相继出台和实施若干举措。以湖南省为例,相继出台《关于促进产学研结合增强自主创新能力的意见》《湖南省高校产学研合作示范基地管理办法》《湖南省研究生培养创新基地建设管理办法》等,旨在创建良好的产学研合作条件和技术创新氛围,并在合作培养创新人才、促进应用技术成果转化和产业化等方面取得明显成效的产学研合作创新平台。
作为我国高等教育体系的主体部分,地方院校主要以服务区域经济社会发展为目标,着力为地方培养高素质人才。为提升地方院校工程类专业人才的综合能力及适应社会发展的新要求,促进工程教育与产业界的融合十分必要[3]。只有综合利用高校的学科人才优势和企业的产业基础,通过产学研合作的方式提高提升高校创新创业人才的培养水平,支撑区域企业的工程技术研发与实施,才能将学科专业基本理论与当今广泛应用的专业技术、前沿技术接轨,使学生在校园教育阶段就可以参与和完成工程实践,培养与塑造出通专兼备的高素质人才,从而为整个产业的发展不断输送血液。
综上分析,信息工程类专业种类多、发展快、与经济社会联系紧密,校企产学研合作乏力将导致人才培养所需要的行业企业培养环境缺失,同时也导致教师从事技术转移、科技服务、技术支撑等科研成果的严重不足。大力开展校企融合的协同创新是提高地方院校信息工程类专业人才培养质量、学科建设水平和企业科技创新能力的重要途径。
2 校企互动协同创新教育模式
在“面向企业需求培养优秀人才,面向企业需求开展研究工作”的价值取向下,将人才培养与社会需求有机地结合起来,大力开展产学研合作基础上的协同创新得到越来越多地方院校工程类专业的认同。然而,现行校企协同过程中往往又存在价值目标、管理模式、考核指标等方面的冲突和障碍,如校企双方协调不畅则容易需求脱节,难于有机融合,这也是现实场景中一些人才培养和产学研合作平台无法有效运转的症结所在,因此,有必要对校企互动协同创新模式进行探索。
2.1 校企互动协同创新的总体思路
信息工程类工程专业因为学科特点,研究生培养工作与产学研合作的具体实施工作紧密相关[4]。在研究生培养基地与产学研合作基地的平台建设上,迫切需要从思想导向上进行转变,凸显面向社会经济重大需求和工程实践关键技术难题开展工作的价值取向,并将该价值取向渗透到人才培养、学科建设与产学研合作的各个环节中。为充分调动校企双方的积极性,应将高校人才培养、学科建设的专业属性和附加的公共利益诉求和企业的科技创新需求、市场竞争力提升诉求整体考虑,通过协作、共享、沟通、互助的方式实现良性互动,从而推动产教融合协同创新[5]。
图1所示为校企互动协同创新的总体思路框架,从人才培养、学科交叉、科研平台建设3个方面开展校企协同创新。值得注意的是,D中3个维度的举措在实施过程中不是孤立的,而是实质融合、互相支撑的,对高校而言,人才培养是根本,也是学科建设和科研发展的支撑,而对企业而言,人才培养、学科交叉最终都是为企业解决问题。各个维度的发展其最终目标都是为解决重大社会经济需求和关键工程技术难题服务。
2.2 校企互动协同创新的关键举措
人才培养、学科建设、科学研究三位一体融合发展是促进校企互动协同创新的有效途径。
(1)协同创新的科研平台建设。面向区域优势产业积极开展校企产学研深度合作,搭建协同创新平台,是凝练高校工程学科研究方向、整合高校人才队伍和提高专业社会服务能力的有效途径。以协同创新平台为依托,承担重大科研任务,克服科技资源“碎片化”,利用优质社会资源和重大任务培养人才,办出专业特色,提高就业质量,力求实现高校人才培养、学科建设和企业科技创新的一体化融合。
湘潭大学信息工程学院设有计算机、电子通信、自动化等多学科专业,拥有“智能计算与信息处理教育部重点实验室”“智能制造湖南省普通高等学校重点实验室”等高等级科研机构,依托已有基础开展了系列产学研协同创新实践。针对上述目标,在平台建设方面,积极谋求与省内知名高校和企业合作,联合建设了系列国家级、省部级科研和人才培养平台,依托平台,取得了校企互动协同创新的若干成效。表1为近年来成立的主要校企合作平台。
在已构建的协同创新校企合作平台基础上,除最大限度地执行教育部和地方政府对协同创新明确的支持政策外,协同体单位在自身现有的条件和能力范围内,给予协同创新平台充分的政策支持与保障,使之成为有利于协同创新的政策汇聚区,成为改革发展的实验区,在服务重大工程需求和解决重大工程科技问题上发挥重要作用,真正体现协同创新的优势。例如,湘潭大学信息工程学院与湘潭钢铁集团有限公司同时建设有湖南省高校产学研合作示范基地和高校研究生培养创新基地,在产学研和人才培养平台融合建设方面取得较好成绩。以863项目“典型钢铁企业MES及产销一体化关键技术研究”、十二五国家科技支撑计划项目“钢铁企业集团生产管控数字化应用示范”、国家节能减排技术研究项目“典型钢铁企业能源管控一体化系统研究及开发”、工信部电子商务集成创新试点工程项目“钢铁企业供应链协同信息平台建设”为背景,大力开展协同创新,在科技攻关、联合人才培养、知识产权成果申报、省部级奖励等方面取得了较为丰富的成果。
(2)工程专业人才培养。目前全国高校正积极参与工程教育认证,工程教育认证的核心是基于产出的教育模式(Outcomes-based Education,OBE)。在OBE教育系统中,教育者必须对学生毕业时应达到的能力及其水平有清楚的构想,然后寻求设计适宜的教育结构来保证学生达到这些预期目标。学生的产出主要体现在能力的掌握而非传统的教师经验传递,作为工程专业而言,最重要的能力即为解决复杂工程问题的能力,这里的复杂工程问题不再是传统教学中简化的问题,而更强调企业生产实践中真正面临的问题。在这一点上,校企互动协同创新与OBE天然融合,因此有必要大力推进基于产出的工程教育人才培养。
湘潭大学对于工程专业人才培养一贯重视,2012年即开始积极筹备参与工程教育认证,继2015年机械设计及其自动化专业通过认证后,2016年自动化专业成为首个通过认证的信息类专业,随后计算机科学与技术和通信工程两个信息类专业的认证申请同时被受理,2017年两个专业将同时接受后续阶段的评估。
针对信息技术发展与应用趋势以及地方院校信息工程类专业人才培养定位,应大力提倡以区域、社会重大工程需求和企业面临的关键工程技术难题为导向,培养既有扎实理论基础同时具备解决实际工程问题能力的人才。只有在各个层面大力倡导工程导向的人才培养理念,才能有效促进地方院校工程类专业建设目标与企业需求的有机融合,推动校企互动协同创新,最终促进工程专业人才培养。
为此,上述两个参与认证的专业都开始从工程专业科研与人才培养一体化角度思考专业建设问题。通信工程专业构建了电源复杂工程问题课程群,基于专业领域一个相对完整的复杂工程系统――DC-DC电源系统,通过前后衔接的系列课程,按照从分立到联合的机制,系统地培养学生分析和解决复杂工程问题的能力。计算机科学与技术专业则构建了网络与信息安全、面向领域的软件工程等几类复杂工程问题,从专业特色、课程体系、实验项目几个层面进行了系统梳理,力求从不同角度实现对工程专业人才培养的支撑,促进人才培养导向的教学和学科发展导向的科研之间的有机融合。
(3)多学科交叉的协同创新。我国高等工程教育在知识经济时代背景下急需培养跨学科的应用型工程人才,但在目前高等教育普遍培养模式的影响下,多学科交叉的工程人才培养模式存在各方面的发展壁垒,如传统的专业课程体系、传统的院系设置等。对此,我们通过学位点交叉设置和工程项目驱动科研的方式进行了若干探索和实践。
针对多学科交叉的人才培养和协同创新,与数学学科协同,设立了计算智能二级学科博士点;与材料科学与工程学科协同,设立了过程工业优化与节能二级学科博士点。依托协同创新平台和交叉设置学位点,直接从企业生产中发掘和提炼工程技术难题,为研究生培养提供有价值、有深度的创新研究课题,目前培养的已毕业博士生5名,硕士生20余名;从工程问题中提炼技术要素设计创新训练项目20余项,为在校学生创新创业训练提供支持;此外一大批本科生进入企业开展生产实习,或以企业问题为背景开展本科毕业设计。目前,正在启动与统计学专业在大数据处理方面、与法学专业在大数据知识产权方面开展交叉协作培养复合型人才。
对于多学科交叉的协同创新,我们的一点体会是:“多学科交叉综合研究”主要针对科学研究中采用的方法技术路线,如果长期从事单一学科科学研究和教学,知识面相对狭窄,要深刻理解学科交叉的内涵并非易事。这种理解要在一个具体科学研究项目,或者提出一个新的科学研究理念时得以体现出来。当案例研究过程积累到一定程度时,就应当深入到具有一定实质性“创新”意义的研究方向,多学科交叉综合研究正是产生重大创新成果的途径之一[6-7]。具体而言,要循序渐进鼓励和发展捆绑式学科交叉、渗透式学科交叉和螯合式学科交叉等不同程度的交叉创新机制,不必苛求一步到底,也不应停滞不前。
2.3 校企互动协同创新的若干管理政策
为实现校企互动协同创新,还需从学科专业层面进一步提升,在更高层级的政策层面保障上述措施得以实施。为此,从管理政策层面,需将教学与科研协同规划,通过协同创新平台的引导,使学科研究方向聚集;团队聚集后联合开展研究,获取更多的科研资源和企业认同;通过方向的聚集和专业定位的明确,开展工程教育专业认证相关的教学规范、校内学习与到工业界学习相结合等工作就能事半功倍,并与科学研究工作相一致,一举多得。为加强产学研科研工作的发展,推动学校的创新能力建设,提高学校服务地方经济发展的能力,湘潭大学从2016起设立了“产学研提质专项”资金支持项目,主要是按照湖南省“做强主导产业、做大先导产业、培育新兴业态”的创新型产业集群发展思路,针对湖南省确立的主导和先导产业,以及其他战略性新兴产业资助一批项目用于开拓产学研合作市场,对于获得资助的项目,在启动资金、团队建设、专业发展方面给予指导和支持。
从管理政策方面,还需研究建设分类评价机制,形成工程专业人才培养与学科建设的f同和激励环境,例如在职称评审和科研奖励等高校教师关注的核心事务上,按照基础研究、应用研究、技术转移、成果转化等不同工作的特点,实行分类评价。就湘潭大学而言,近年来在鼓励本科专业参与工程教育认证、扩大研究生专业学位招生规模,确定产学研课题、专利成果转化等在职称评审中的可量化认定标准这些方面都相继出台了措施。在目前众多高校办学重心下移、管理重心下移等改革措施下,人才培养、科学研究、学科建设三位一体的适合工科院系发展需要的评价机制正在逐步形成,这些措施均有利于形成校企互动协同创新的激励环境。
3 结 语
湘潭大学信息工程学院大力开展校企互动协同创新,在平台培育、管理模式、探索实践等方面进行了初步探索,对提高人才培养质量和学科建设水平产生了较积极的效果,并为企业科技创新提供支持。尽管如此,相关模式和机制仍有待进一步探索和完善。
参考文献:
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DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.097
0 引言
为了适应汽车电子行业的人才需求,南京航空航空大学金城学院(以下简称“我院”)设立了电子信息工程专业,我院的电子信息工程专业具有较为明确的针对性,它主要面对汽车行业。为了在本科教学中体现我院电子信息工程专业的办学特色,在电子信息工程专业的培养方案中,特别增设了《汽车电子系统》课程。为了适应本专业的培养定位,对《汽车电子系统》课程提出了新的教学目标,通过课程学习,要求掌握传感器、电子控制和通信等技术的内容和它们在汽车上的应用,以及如何利用这些技术来设计制作汽车电子系统,针对教学过程中的问题进行以下改革。
1 “汽车电子系统”课程结构改革
《汽车电子系统》课程开设在大三下学期,根据电子信息工程专业的基础课程和专业培养定位,结合汽车电子技术的主要特点,《汽车电子系统》课程有三个模块组成,即理论教学模块、课内实验教学模块和课程设计模块。
1.1 理论教学模块
新的电子技术不断涌现,为了能让学生学到真正实用的汽车电子新技术,配置课程内容制定大纲时,进行大量的调查研究。重点研究汽车电子技术发展状况和企业对所需人才的知识结构和能力结构要求。通过调查发现,随着法规的日益严格和人们对汽车性能要求的提高,汽车电子系统无论从数量上还是技术复杂程度上都大大提高。据此对课程内容进行优化配置,理论教学内容安排如图1所示。
1.2 课内实验教学模块
《汽车电子系统》是一门实践性很强的课程,光靠课堂任课老师的语言描述是很难达到教学目标的。学生完成课堂教学内容后只有经过实践才能真正理解并掌握所学的内容,提高自己的实践能力,实验课是学生在校内理论联系实际的一种比较有效的手段。
1.3 课程设计模块
课内实验大多采用这样的方式进行,学生根据老师提供的实验步骤先搭好实验系统,再按步骤观察各电子控制系统的工作过程,以及测量各重要的传感器信号和控制信号,根据观察结果和测量结果验证课堂所学的知识。对于电子控制系统是如何设计制造出来的,学生还处于理论认识阶段。为此,在实践上增加课程设计环节,任课老师给定学生任务书,让学生按照任务书的要求和所学习的汽车电子知识完成课程设计。
2 “汽车电子系统”教学方法改革
好的教学方法是实现课程教学目标的重要保证,“汽车电子系统”课程教学过程中,主要采用实物现场教学法、任务驱动教学法和项目研究性教学法三种教学方法。
(1)现场实物教学法。对汽车的某一部分进行电子控制,先必须对控制对象的结构有一定的认识,对于控制对象结构和电子控制系统的各个组成部分的结构,以及控制系统的工作过程等知识的学习,单靠语言和多媒体当中的图形,学生很难理解,更不能对结构和工作过程有个直观的把握,将教学过程转移到实验室,利用实际的电子控制实验平台进行现场实物教学,使教学内容更直观生动。
(2)任务驱动教学法。老师将每一次课的上课内容作为一个任务,每一次课上完后,给学生提出下一次课学习需要完成的任务。让学生利用课余时间,预习下节课所上的内容,通过预习,让每一位学生准备好自己在预习过程中的问题。学生带着问题来听课,每节课开始时抽查一部分学生,了解他们在预习的过程中遇到的问题,这些问题就是这次课所需要完成的任务。通过这种任务驱动教学法,老师在讲授的过程中能进行有目的的教学,让学生从被动的接收知识转变为主动探索解决问题,提高学习的效率。
(3)项目研究性教学法。在讲授某电子控制系统时,模仿企业完成项目的过程,把某一电子控制系统看成是一个项目,在老师的引导下,让学生以工程设计人员的身份,尝试着如何利用所学的基础知识和相关构造知识,研究如何利用电子技术设计这个电子电子控制系统。再进一步进行功能描述和方案设计,最后老师在从电子控制系统的前景调研、功能描述、方案论证、中间环节的样机开发、功能验证,再到最后的标定、测试等过程进行全方位的介绍。
3 “汽车电子系统”课程考核方式改革
[作者简介]薛文玲(1975- ),女,河北永年人,河北大学电子信息工程学院,副教授,硕士,研究方向为无线通信;李战军(1975- ),男,河北徐水人,河北软件职业技术学院,副教授,研究方向为职业技术教育。(河北 保定 071000)
[课题项目]本文系2011年河北大学电子信息工程学院教学改革研究项目“通信原理课程改革”的阶段性研究成果。
[中图分类号]G712 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2013)23-0103-02
21世纪人类已经进入信息时代,信息时代的学习特征主要体现在学习环境的网络化、学习资源的数字化、学习方式的多样化。尤其是通信工程专业,其培养目标是培养对现代通信系统、通信网及信息传输和处理系统进行科学研究、设计、制造并进行分析的高级工程技术人才。随着通信行业对应用型人才的需求不断增加,传统教学模式不能突出学生主体意识和自主探索能力的培养,不能实现促进学生自身发展的最终目的,不能满足当今时代大学生学习方式等方面个性化的需求。为此,我们对通信工程专业基础课程的教学方法进行改革,将混合式学习模式引入专业基础课程的教学中。
一、混合式学习模式
1.混合式学习模式理论背景。混合式学习并不是以某一个特定的学习理论为基础的,而是由建构主义学习理论、人本主义学习理论等多种学习理论构成的混合理论为基础的多元理论。建构主义学习理论强调学习是在一定的情境下,利用必要的学习资料,并借助教师和其他学习者的帮助而主动获得的。建构主义环境下的学习,是利用资源、基于问题的学习,是提倡合作和自主探究的学习,有利用培养学生的创新思维。人本主义教学思想关注的不仅是教学中认知的发展,更关注学生情感、兴趣、动机的发展规律。将两者结合的混合式学习模式注重激发学生的学习兴趣,培养学生的动手能力、自学能力、解决问题的能力以及团队协作能力。
2.混合式学习模式概述。混合式学习模式(Blended Learning)是在E-learning遭受质疑的时候逐渐形成的一种新的、受欢迎的也是最具发展潜力的学习模式。所谓混合式学习就是把传统学习方式的优势和网络化学习的优势结合起来,既要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。Blended Learning是学习理念的一种提升,这种提升不仅使学生的认知方式发生改变,而且教师的教学模式、教学策略、角色都发生了重大改变。这种改变不仅仅是形式上的改变,而是在分析学生需要、教学内容、实际教学环境的基础上,充分利用在线教学和课堂教学的优势互补来提高学生的认知效果。Blended Learning强调的是在恰当的时间用合适的学习技术达到最好的学习目标。在教学理念上克服了片面强调“以教师为中心”和“以学生为中心”的缺陷,提倡“主导-主体结合”,主要表现在计算机辅助教学与传统教学的融合,多种学习环境的组合,多种考核方式的组合以及多种学习方式的混合。
二、混合式学习模式在通信工程专业基础课程教学中的优势
1.陈旧教学方法的革新。通信工程专业主要设有“通信原理”“数字信号处理”等专业基础课,这些课程理论性偏强,涉及大量公式的推导以及公式物理含义的讲解,同时要求学生在掌握理论知识的基础上对知识进行实际应用。但这些课程的教学方法仍采用传统的板书形式,即使个别章节采用多媒体,但教师主动讲授、学生被动接受的状态仍然不变。
将混合式学习模式引入这些课程的教学中,除了将多媒体教学和传统板书教学相结合之外,将MATLAB软件和网络教学平台(Blackboard平台,即BB平台)引入课程中,并采用基于问题的教学方法,充分利用MATALB绘图方便的特点,利用可视化图形界面调动学生学习兴趣,实现计算机辅助教学与传统教学的融合;将课程的所有资料上传到BB平台,学生可自由选择学习内容和学习顺序,充分发挥学生的主观能动性。并利用BB平台的讨论区,通过讨论区为学生设定有关课程的问题,组织学生讨论,可实现多种学习环境、教学内容以及多种学习方式的混合。另外,通过实施混合式学习,将“学”与“习”混合,通过“习”将学习的内容应用到实践中。本项目中,将基于问题(PBL)的模式作为“习”,针对相关课程,设置相应的问题,以学生为中心进行分组,通过学生的合作来解决真正的问题,从而学习隐含在问题背后的科学知识,形成解决问题的技能和自主学习的能力。
2.考核方式的多元化。通信工程专业基础课程的考核多以书面考试为主,30%的平时成绩+70%的期末卷面成绩。这种考核方式多年来一成不变,这就造成了即使是工科学生,考试之前采取死记硬背的方式,对所学理论只限于背诵的状态,缺乏理论的理解及实际应用,以致工作中出现“高分低能”的现象。
混合式学习模式的评价体系是教学模式的关键构成部分。评价和反馈始终贯穿于该模式中,首先建立“学习过程评价+学习结果评价”“学生自评+他人互评+教师评价”的多元化评价体系。学习过程评价随时对学生在课堂上及在项目学习互动协作中出现的问题进行评价并及时反馈;学习结果评价对项目方案设计、实施、结果及资料整理等进行评价。其次注重在学习和实践活动过程中对学生进行考核,考核方式多种多样,可以采用实验报告、口试答辩、笔试等形式,综合考查学生对理论知识的掌握情况和动手能力。
3.创新思维和创新能力的培养。对于本科生阶段来说,应侧重于培养学生具备扎实而宽厚的理论知识,引导和启迪科学的创新意识和创新思维;培养学生自主学习和综合运用知识解决实际问题的能力。而创新的源泉在于对所学习或研究的事物有好奇心、有怀疑的态度、有求异的观念。混合式学习模式中以基于问题的教学模式为基础,教师在讲解某一章节之前,首先提炼出该章节的问题,到BB平台,学生通过了解问题、分析问题到最后的解决问题甚至在问题中发现问题的过程,极大地激发了学生的好奇心、求知欲和追根究底的探索精神,学生在分析问题的过程中可以阐述自己的观点,不盲从、不偏信,在解决问题的过程中,团队成员各抒己见,从而在原有基础上不断创新。
4.协作意识和团队合作精神的提升。对于工科学生来说,团队精神与协作意识是必须具备的基本素质之一。对于通信工程专业的基础课程而言,所提出的问题一般由理论分析、理论仿真验证、理论与实际测试结果的对比等方面组成,所有这些环节在一定的期限内完成需要学生以分组的形式进行合作。所以教师在提出问题之后指导学生根据自己的兴趣爱好、特长以及知识结构确定选题,组成不同的问题学习小组。在提出问题、分析问题、解决问题的过程中,学生分工明确,各负其责,无论哪一环节出现问题都无法保证问题的顺利解决,因此需要团结协作、相互配合,共同完成有关问题的解决方案。即在完成任务的过程中,通过收集资料、分析、整理、制订方案、实现方案等过程,培养学生的协作意识和团队合作精神。
三、结束语
混合式学习模式是针对现有教学方式的不足而提出的一种新的教学模式,对于学生来说不仅提高了学习效率和学习兴趣,而且自主性、合作意识以及创新能力都有所提高。混合式学习模式同时体现了教师和学生的角色分工同传统模式不同,学生由过去被动接受知识,转变为自己把握学习进度、自己选择学习方式、遇到困难自己寻求解答或帮助。教师角色及工作更加细腻和复杂,教师不再仅仅是知识的简单讲授者,而且还是学习资源的提供者,是PBL活动的组织者和协作者,是学生学习的积极评价者。
[参考文献]
[1]孟庆双,刘向敏,吴芸.建构主义学习理论与混合式学习[J].软件导刊,2008(3).
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:
(1)课程内容
首先对专业基础课程要重新进行组合,合理安排教学课时,通过课程内容的研讨合并基础课程,把陈旧知识作为简短的历史回顾以短时间在课堂上讲授完成,对于实践性不强的经典理论要在课时上进行压缩和重组,能结合实践教学讲解的内容一定要结合。同时对于能够利用项目式教学法授课的尽量利用项目式教学法。按照兼顾基础、加强学生工程实践能力培养的指导思想,力争通过校企合作或订单式培养,强化校—企—校联合,走出一条培养“知识十能力”的通信工程应用型人才之路,培养出专业基础知识够用、综合素质好、动手能力强的毕业生。
(2)课程实验
课程实验是使学生掌握科学实验的基本方法,培养学生的实际操作技能。作为课堂理论教学的延伸,就实验教学来说,目前基本上附属于理论教学,存在很多问题。因此,必须进行实验教学改革,改革实验教学内容和实验教学模式,给学生营造自主学习、大胆创新的环境。
(3)课程实践与毕业设计
从课程设计到毕业设计,是一个专业知识由浅至深的综合运用的实践过程。通过这一过程使学生系统地体会项目实现过程中从方案论证、项目仿真、具体实现、项目落地、总结报告、文档整理等全过程的各个环节,充分发挥学生的主观能动性和创造力,培养学生的协调能力和团队精神。实践教学除了教学计划中规定的实施环节外,还应当增强学生的兴趣和主动性,从而进一步培养学生的实践应用能力,学校设立创新基金,它主要资助对于通信专业学有余力、勇于创新的学生。毕业设计是系统地理解本专业知识体系,熟悉专业生产设备,掌握操作技能和研发产品的必要的实践环节,要确保毕业设计工作能够顺利、完满、高质量地完成,必须对各个环有一整套行之有效的规范制度。在目前高职院校择业时间普遍提前的背景下,毕业设计内容的选择变得尤为重要,如果片面要求即将毕业的学生完成指导教师指定的设计题目是不现实的,指导教师应该和毕业生一起在选定毕业设计题目时进行充分沟通,多从毕业生角度出发,以毕业生自主选择题目为主,结合毕业生感兴趣的专业知识点和签约单位的研究开发项目,使学生系统地掌握在通信工程领域所需要的综合实践技能以及计算机应用能力。
二、教育普遍存在的问题
通信工程专业的学生应适应电子信息各主要领域的工作,比如计算机硬件、信息服务业、通信产业、软件产业、数字家电产业、光电子产业、互联网产品、微电子产业等等。在大学四年里我们要了解自己,对什么业务感兴趣,硬件、软件、通信、网络、市场、企业管理等等;特长是什么,理论、动手能力、软硬件开发、管理等等;在工作中最需要什么技术,软件、硬件、通信、网络、电子等等;喜欢什么样的职业,设计、销售、管理、研发、技师等等;毕业以后是就业还是读研。这些都需要学生在学校期间进行考虑,给自己一个努力的方向。目前,高校教育还存在的问题有,社会上需求知识更新速度快,而学校教学更新有些缓慢。学校的实践教学培养学生的能力不能够适应社会所需人才的能力。再有社会需求与学校教学发展之间存在着不平衡。众所周知,高校在教育教学各方面正进行相应的改革,因种种原因没有达到社会的需求。高校的教学内容、课程体系等等不够完善,最后的毕业设计也是大打折扣,没有按最初设定的目标去完成,而是让学生花大量时间找工作,用小部分时间做毕业设计,对毕业设计的投入不足,学生动手实践能力就显得不够,达不到用人单位的需求,结果出现了毕业生出去工作不被用人单位看好的现象。
三、拟解决的关键问题
首先,我们要根据社会上各行各业需要什么样的人才,以及本科毕业后的人生计划是什么,提前规划自己的各种能力进行锻炼,达到全面发展。社会所需求的技术更新快,学生的规划也要随时改变,不断调整自己的阶段规划,以适应社会的需求。实际上就是要求毕业生提前了解自己,懂得自己,知道自己的优势在哪里,为进入社会工作打好基础。其次,通过教学改革有效地提高通信工程专业学生的就业率,使通信专业学生的就业率能有一个新的突破。让学生能够充分了解自己所学的专业,避免出现厌学、不学等现象。有的同学并不是自己非要学习这个专业,都是家里给选的,这样一来就有一种抵触的情绪。作为班主任,要让这部分人明白,学习兴趣是可以建立的,只要我们对自己不失去信心,慢慢来了解自己的专业,认真对待学习,时间长了就会觉得我们的专业是一个不错的专业。我校的通信工程专业是2003年开始招生的,对我们来说,经验不是很丰富,需要就业工作部门及辅导员和班主任继续努力,积累更多的经验,有效地提高通信工程的就业率。我们学校的通信工程专业是农业院校中的工科专业,在社会上的认可度相对较低,这就给推动就业增加了难度,我们要通过多方努力来提高社会对我们的认知度,促进学生的就业。
四、学生能力的培养
学生的能力培养是大学教育中的重要目标。实际上学生的自主性学习起着决定性的作用,学校提供的只是条件,教师对学生大多是起引导作用。学生本人不学习或是不努力学习,学校提供的环境再好也看不到预期的效果,所以学生自主性的培养是至关重要的。知识不是外界灌输的,而是学生个人努力学习的结果,需要个人勤于思考、善于实践、懂得应用才能获得。所以学生能力的培养是大学教育的重点。而综合能力对于学生是最重要的,所以我们要尽可能地培养学生的综合能力。综合能力有语言表达能力、写作能力、合作能力、学习能力、持之以恒等等多方面的能力。综合能力需要长期培养,有可能需要个人努力一辈子。加强学生的综合能力培养和锻炼,为今后成就一番事业做准备。但是,通常学校教育并不是重点培养学生的综合能力,而是学生的业务能力。基于综合能力在学生发展过程中的重要性,高校需对学生重视综合能力的培养。
解,了解当代通信新技术及运营商实际情况,认识3g无线网络、光传输、epon接入网等商用设备,学习其工作原理及领域。理论联系实践,为实际工作打下良好基础。
2 实习任务及内容
2.1 实习任务
1.做好实习笔记。
2.联系所学专业知识,多思考,多请教。
3.总结实习中所学的知识及心得体会,完成实习报告。
2.2 实习内容
2.2.1 了解通信运营商现网运营的实际状况,学习当代通信及信息行业新技术。 国内三大运营商中国电信、联通、移动。中国电信作为中国主体电信企业和最大的基础网络运营商,提供固定电话网络及cdma网络运营。中国联通是基于gsm和wcdma制式网络的移动通信运营商,同时作为中国主体电信企业和基础网络运营商,覆盖全国城乡,在全国范围内经营电信业务。XX年中国联通分拆双网,其中cdma网络并入中国电信联通停止cdma业务,保留gsm网络与中国网通组成新的联通集团。中国移动是一家基于gsm和td-scdma制式网络的移动通信运营商,其建成了一个覆盖范围广、通信质量高、业务品种丰富、服务水平一流的移动通信网络。现在的通信正向光通信网络转变,其运营商都正在进行光网络的转型中,epon(以太无源光网络)作为一种新型接入网技术的出现,其低成本,带宽高,扩展性强,节省了大量光电转换器,为光网络的建设减少了成本。
2.2.2 参观3g无线移动网络、光传输、epon接入网等商用设备,了解其工作原理及应用领域。
3g无线移动网络大大推动了移动互联网的发展,当前,大部分3g运营商已经升级到3g增强型技术,下行传输速率提高到21mbit/s,3g增强型技术所提供的高带宽,使得占用带宽较多,实时交互性较强的互联网业务可以在3g网络上广泛应用,为运营商的业务创新提供了更多的发挥空间。
光传输是在发送方和接收方之间以光信号形态进行传输的技术。现在商用系统sdh系统 155mbps、622mbps、2.5gbps、10gbps。 – dwdm系统 32x10gbps、 40x10gbps。光传输技术包括sdh(同步数字系列)、pdh(准同步数字系列)、波分复用技术、光分插复用、光交叉互连及全光网络。光传送网络技术、光因特网技术、宽带综合光接入技术是光通信发展的动力。
epon(无源光网络)新型的光纤接入网技术,它采用点到多点的结构、无缘光纤传输,在以太网上提供多种业务。它在物理层采用pon技术,在链路层使用以太网协议,利用pon的拓扑结构实现了以太网的接入。它结合了pon技术和以太网技术的优点:低成本;够宽带;扩展性强,灵活快速的服务重组;与现有以太网的兼容性;方便的管理等。在不光纤资源短缺的情况下,采用多级分光且分光功率不等的光分路器,可节约光纤的开支。
2.2.3 学习wcdma网络的硬件组成,进行硬件维护管理、调测开通业务实习。 wcdma(宽带码分多址)是一种基于gsm map核心网,utram(umts陆地无线接入网)为无线接口的第三代移动通信系统,是中国联通采用的3g通讯标准。wcdma的优点是:较高的扩频增益,发展空间较大,全球漫游能力最强,技术成熟性最佳。在硬件维护中,夏季高温天气时,需要定时查看机房温度,做好机房降温工作,定期清理rnc防尘网上的灰尘,并通过网管每天查看rnc板卡温度,在温度超过40度,就需要及时查看防尘网和机房环境温度。调测开通业务时,在开通新站前,需要仔细检查参数的配置,导频正常应该为总功率的10%,修改范围为8-12db。软件测试是使用人工或自动的手段,来运行或测试某个系统的过程。其目的在于检验它是否满足规定的需求或弄清预期结果与实际结果之间的差别。
2.2.4 学习wcdma网络优化技术,掌握网络优化的基础知识,上机体会认知网络优化的技术运用。
网络优化是整个无线网络建设过程中的重要一环,其目的是根据无线网络系统的实际表现和性能,对网络进行合理的调整,逐渐改善网络的性能,达到在现有配置条件下系统性能的最优。整体优化是cdma技术的典型特点。因为频率相同,所以网络优化应当对系统内所有的基站整体同时进行。
对于wcdma系统的优化主要包括下列几个方面:
1 小区布局优化:包括站点位置、拓扑结构、是否使用多层、多频网络、天线方位角、下倾角、高度等工程参数的优化。
2 覆盖优化:优化容量与覆盖之间的关系,根据业务特点优化覆盖指标。
3 容量优化:合理控制负载,结合阻塞率、掉话率等指标调整资源配置。
4 无线资源管理优化:包括小区参数、切换参数、接入参数、功率控制参数和各类定时器等参数的优化。
5 导频污染问题:导频污染问题分析及其解决方案。
6 邻区优化:包括邻集列表优化、控制合理邻区数量以及结合实际情况调整邻区参数等。
2.2.5 学习三网合一技术,了解最新发展技术,进行硬件维护管理、调测开通业务实习。
三网融合是指电信网、广播电视网、互联网在向宽带通信网、数字电视网、下一代互联网演进过程中,三大网络通过技术改造,其技术功能趋于一致,业务范围趋于 相同,网络互联互通、资源共享,能为用户提供语音、数据和广播电视等多种服务。三合并不意味着三大网络的物理合一,而主要是指高层业务应用的融合。三网融合应用广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居等多个领域。光通信技术的发展,为综合传送各种业务信息提供了必要的带宽和传输高质量,成为三网业务的理想平台。统一的tcp/ip协议的普遍采用,将使得各种以ip为基础的业务都能在不同的网上实现互通。具有统一的为三大网都能接受的通信协议,从技术上为三网融合奠定了最坚实的基础。对于终端用户而言,三网融合提供的是一种更多的选择方案和更丰富的交互应用。
3 实习心得与收获
大学生专业实习是大学学习阶段在完成一定的课程后所要进行的最重要的一段实践环节。实习是每一个合格的大学生必须拥有的一段经历,它使我们在实践中增强专业意识和实践意识,在为期两周的北京北京协力超越科技有限公司实习中,对通信专业的基础知识,有了更深的了解,开阔了眼界,增加了见闻,明白了一些通信设备的简单原理,也明白了目前该行业的最新发展,把平时书本的知识应用在实践中,看到了所学知识的不足,在大学中积累的知识只是行业中的冰山一角,况且高校教育与现实工作中的实际情况脱节很大,这需要我更加努力学习,了解更多的相关知识,丰富自己的阅历。 通过实习,我们才有了机会去面对着专业性人员,听着他们对专业性的讲解以及亲自看到了许多的大型通信设备,这些都很有助于我们对知识的理解以及与实际相联系,这些都很益于我们以后的工作。通过实习,让我体会到了通信在国民经济发展中所处的地位和所起的作用,加深对通信工程在生产生活中的感性认识,了解这些企业生产和运营的规律,学习这些企业组织和管理知识,巩固了所学理论,培养了初步的实际工作能力和专业技术能力,增强了我在通信工程方面的学业背景和对本专业的热爱。
(1)真正体验到工作并不是想象中的那样,它不是一件容易的事。
(2)以前觉得书本上很空洞的东西现在清楚明了了许多,我真正的感到了“实践出真知”这句话的内涵,自己亲身实践的东西是自己永生难忘的,这也是人类得以生活得更好的根本原因。
(3)从小的方面来说,不能有丝毫的马虎,没有机会让自己犯错误,每天都要打起精神工作。我切身体会到了做好自己工作的重要性,在做事之前,要周全考虑到做工作的各个方面,特别是我们学理工的,更要有逻辑思维和一丝不苟的态度来对待事情。
通讯工程专业建设体系应包括学科基础体系、专业和专业包含专业方向的知识体系和专业实践等内容,其中,通识教育内容应该包含人文社科、自然科学以及数学,经济管理和外语,计算机技术以及实践活动等知识体系。学科基础知识体系应包括电路电子专业领域,信号系统、控制领域,计算机知识领域,以及电磁场等领域知识,专业方向知识应包括交通通讯系统,交通联网等相关知识,专业实践应包括课程实验,课程设计等专业内容,一系列的专业实践技能。
一、专业评估体系建设
进行专业评估是十二五期间教学改革的建设目标之一,继续升华普通高等学校本科教学工作水平,通过师职队伍建设,教学条件、课程内容体质改革等多方面的体系建设,可以明确通信工程专业建设的内容与目标。
师职队伍的建设应该包括专业教师的年龄、学历学位、职称、专业背景、学科结构等方面的内容,主要表现为教师是否使用教学的发展,有无学科带头人的经历,如何形成学术梯队的条件,是否有相当数量的教学骨干,以及,获得硕士、博士、副高职称的教师比例。
师资队伍建设的还应包含本专业教师人家发表学术论文的数量,获得省级以上科技奖项的数量,高水平的学术论文,副高职称以上教师的引进,等等。为了加大对年轻教师的培养力度,要争取本专业发展更多的高层次人才,调动教师从事本专业科研技术发明的积极性,完善科研项目奖励基金建设。
二、教学方法与方式的体系建设
通信工程专业建设的体系应有实践教学体系和专业知识的体系,两者紧密结合,教学内容应该由简单到复杂,通过设计型实验,进步到综合实验,在实验手段上,无比采取硬件软件相互结合的办法,。因为通信工程专业知识体系由各个不同学科的知识领域构成,通过不同层次的实验教学计划可以培养和激发学生眼中理论的能力,设计能力,更好的达到综合应用知识的能力。
与其他专业相比较而言,通信工程专业建设要有一套比较完备、合理和科学的教学计划和教学体系,按照人才培养模式和课程改革的要求不断完善达到教学计划目标。在这里,可以通过各种方法不断提高教学效果和教学目的,提高毕业生的就业率,积极开展第二课程活动,培养学生动手实践的兴趣和能力,规范管理学生参加各类学科竞赛活动,也要成立人才领导小组,选派教学和实践经验丰富的教师为学生提供讲座和实验讲解,让那些经验丰富的教师担任转职卡知道,争取获得更多好级别更高的参赛作品,动员广大教师和学生踊跃参加各类科技实验比武竞赛中去。
在教学条件的指标上,有设有实验室、实习实训基地以及,专业图书资料等几个指标,主要是有生均教学科研仪器设备,有开放性的实验室,在校内外有稳定的实习实训基地,专业图书馆等等。
所以在教学资源方面有重视通信工程专业的体系建设,必须投入大量资金,改善学习和实践环境,加大实验建设力度,完善信号与系统、移动通信、光纤通信等专业实验室,不断完善扩大实习基地的规模,将实习基地建设形成制度化。
三、教学制度与管理建设
高等学校要完成日常的教学教务活动,必须制定系统化、规范化、科学化的教学管理制度,使教学教务活动的每一个环节要有指导、有监督保证教学计划按时完成,保证教学质量,整体上各项教学指标达标,这些都是最基本的前提。
在软件方面,体系化建设还体现在,文字与表格的一些关键性指标,需要实实在在的材料和数据体现,比如,各种职称证书、学历学位证书,获奖证书,合同,论文、教材、实习报告等等,在平时的体系建设过程中务必将这些档案材料的搜集、汇总,成为一项关键工作,这就要求在平时日常的教学活动中,要有意的收集积累这类与本专业相关的档案资料。
四、课程与核心课程建设
按照专业指导意见,通信工程专业建设要开展广泛调研,参考名校的培养方案,构建通信工程专业核心课程框架,逐渐形成完整的课程,分为基础课,学科基础课,专业基础课,专业与计算机能力培养等五个方向的培养课程。各个课程下应该设有核心和主干课程,各课程与课程群之间也须有横向的协调关系。专业基础核心课程为通信原理、通信电子电路以及数字信号处理,强调通信工程专业的基本概念,一些基本原理和理论,更多的则是基本技能的培养,专业课的核心课程为光纤通信原理,现代交换技术,无线通信,这方面的课程更加强调专业素质的培养,让课程出于核心地位,对其他课程形成辐射作用。
五、科研成果转化为教学资源
通信工程专业是一门实践操作性很强的专业,要多采用教学科研互动机制,将“运动平台总线”、“系统电磁兼容”等方面的科研成果有效融入到专业教学的实践活动中去。特别是“无线电通信”“电波传播”“信号与信息处理”“嵌入式系统”等课程要建立常态的教学平台,让教学案例常用常新。
其次要多举办开设技术论坛这样的前沿讲座,学科带头人要为优秀人才营造一个良好的学术氛围。对现在的大学生而言,他们更需要产业技术的探讨,为成为未来的企业家和技术精英而积累宝贵经验。这些活动不仅能够让学术理解产业的前沿技术,还能够让他们对本学科在企业中的商业模式、运营管理、商业策划、技术管理等多方面有一个大致全方位的了解,这对本专业毕业生提高对企业人才预期有很大的帮助,提高自身作为未来企业人才的知识和能力要求。
六、结语
通过学科竞赛、课程实验、综合实践设计和毕业论文等等方面的教学教育实践活动多做探索常识,让通信工程专业体系建设成为一种持续有效改进的过程,根据通信技术的发展和通信企业对人才要求,与时俱进,不断改进教学与实践课程内容,让教学手段与教学方法不断更新。
参考文献:
[1]杨树臣.通信工程专业“3+1”教学模式的研究与实践[J].吉林工程技术师范学院学报.
计算机自动化技术发展脚步越来越快,智能信息网络技术也日渐发达,在给高科技的发展提供源源不断的内部动力时也满足了社会经济的发展需求,这在一定程度上引起了高等教育部门的重视,开始了深入改革的过程。通信工程专业属于理工科的项目之一,算是最具代表性的课程,了解通信工程专业的最终出发点是培养学生们的通信环境改造的技能,同时学会维护通信网络与内部的系统,成为通信工程基础建设中的支撑力量,随着知识的深入学习,能够在整个领域中完善创新项目的设计与更新,同时能够从专业的角度出发,维持相关企业运营的实力水平。通信工程人员还可以被应用于国防工业中,在工作的过程中能够及时的赶超外国先进设备更新的步调,避免由于技术的传统与落后形成工作过程中的阻碍,通信工程专业的发展是巩固先进事业单位综合发展能力的重要途径,应该引起社会各界广泛重视。
一、通信工程专业简要概述
通信工程专业属于一项应用型的学科,它与通信技术的发展和应用息息相关。通信工程专业中的产生信号、传输信息以及交换处理是本专业着重研究的问题。通信工程获取信息的时效性极强,在社会发展的进程中面对不同的需求,通信工程专业人员就会寻找合适的途径设计出相应的通信工程。例如信息处理技术的应用、移动通信技术的应用还有多媒体通信技术的应用等都属于通信工程专业人员的工作领域,在我国属于较为前沿的技术。国家通信工程专业的基础就是技术,导向则是根据社会的需求培养出相应的技术型人才与工程人员,在不同的领域与专业实现存在的价值。当前通信系统与通信网络方面的基础理论与组成原理、设计方式等属于通信工程专业最主要的学习内容,特别是在实践方面更应该重视通信系统网站的开发与测试技术的培养。
二、通信工程应用技术的发展现状
通信工程专业是经过了通信技术的不断发展与更新交替而提炼总结出的结果,从国家教育部门提出规范本科教育专业范围起,通信工程专业就开始了广阔的发展远景,改造的空间与实效潜力引起了广泛关注,同时它还涉及到一些相关联的体制结构,因为内部覆盖并没有作出明确的规定,因此很多设立了电子信息应用与工程开发课程的学校积攒了众多关于通信工程专业的经济实力与实践基础,它们共同见证了国家在这项应用活动中的能力与素质。特定的专业内容经过了多次变革,总体来说已经具备了良好的发展姿态,但是就目前的办学模式分析,内容较为单一,在培养大批学生的过程中,仍有一部分毕业人员无法尽快适应现代通信产业的标准要求,主要的原因在于学生们的创新能力与创新意识不强,可以完全胜任队伍趋势的人选比较有限,因此在产业中心的人才动力相对匮乏,给后期通信工程专业的学生施加了待业困境压力。
三、通信工程专业的发展趋势
当前国家始终处于宏观经济良好的状态,通信工程产业的发展也会更加符合时代的需求,良好的宏观经济基础为通信行业的发展创造了广阔的发展空间,国家电信体制改革活动逐渐渗透于通信制造企业的格局中,整个商业的契机局势十分明朗,特别是伴随着高增长领域的需求,如移动通信领域逐渐摆脱了垄断经营传统与行业间的控制,使得科学通信产业有了足够的发展空间,也为此种产业注入了新鲜血液,同时国家大力提倡西部开发,设计通信制备企业的市场渗透力也逐渐增强,当前西部地区已然过渡到一个全新的投资热点角色,很多行业开始加大对本地区的投资力度,使得通信行业的发展趋势也逐渐迈上新的台阶。
四、通信工程专业改革与发展的计划
国家倡导“信息化带动工业”的战略,因此为通信产业的发展开辟了新途径,同时在体制规模与核心竞争力上也梳理了明确的目标,例如在小康社会全面建设起动力与电信强国的标榜,通信产业在发展的过程中始终肩负着重担,这对于专业高等院校的改革与建设标准提出了更加深刻的要求,同时国家的通信产业逐渐迈向了新的时期,配合着网络世界的步步推进,移动网络已经成为当前最为重要的上网途径,同时国家也积极配合全新的网络试点开展相应的投入活动,利用多媒体技术与光通信终端实力加以稳固,开辟出通信IT产业的发展新道路。
五、结语
通信工程专业的发展离不开国家政策的支持,同时也应该重视专业人才的培养,将专业人才培养作为发扬通信产业的基础,将人文素质培养与综合技术开发应用于通信工程发展中,可以对同类型行业起到良好的保障作用。
参考文献:
[1]王略.我国通信工程专业的发展与现状[J].信息化建设,2016,01:115.
[2]彭辉.探究高等院校通信工程专业的发展与现状[J].电子测试,2016,13:152+147.