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通信工程专业学习通信技术、通信系统和通信网等方面的知识,能在通信领域中从事研究、设计、制造、运营及在国民经济各部门和国防工业中从事开发、应用通信技术与设备。
毕业后可从事无线通信、电视、大规模集成电路、智能仪器及应用电子技术领域的研究,设计和通信工程的研究、设计、技术引进和技术开发工作。近年来的毕业生集中在通信系统、高科技开发公司、科研院所、设计单位、金融系统、民航、铁路及政府和大专院校等。
就业情况:通信工程专业介于电子专业和计算机专业之间,就业方面还是很广的,通信工程方面的人才是必不可少的。
(来源:文章屋网 )
自计算机和集成电路出现后,通信技术得到了迅猛发展,以3G移动通信和WLAN为代表的现代通信技术的应用普及,使得通信工程日渐成为发展最快和最具影响力的专业之一,与此同时,技术的发展和更新也对该类专业人才的素质提出了更高的要求,近年来在招聘中出现了一个现象,用人单位更倾向于电子竞赛中获奖的学生,所以提高学生的动手能力和实践水平,就可能获得更多更好的就业机会,而主要承担专业人才培养任务的高等学校也必须要紧跟上技术的步伐,不少学校在通信专业的实验实践教学方面进行了一些探索。山东科技大学是一所应用型本科院校,根据学校特点,我们对专业阶段的除课程中包含的实验以外的实践类课程做了一些调整和内容改革,将以往依赖于软件仿真和硬件小系统设计的内容,变成以完成单元电路的设计,子系统设计到涵盖物理层、数据链路层乃至网络层的完整系统设计的相互之间紧密联系的、层层递进的系统化设计,目的在于开拓学生的专业视野,使他们真正感觉到通信系统是软件和硬件的统一体,不仅包含振荡器、调制器等硬件电路,也包含编码、协议等软件程序,对将来从事专业技术工作有一个全面的、深层次的认识。同时也让学生完成通信系统从单元模块到功能子系统再到完整系统最后到通信网络的完整认识。
2实践课程内容的设计思想
通信工程专业自第四学期进入专业课程阶段,专业阶段实践类课程(除课程当中的实验课以外)包括:单片机原理课程设计、信号与系统课程设计、高频电子线路课程设计、生产实习、通信原理与系统课程设计、专业方向课程设计和创新性实验。由于单片机原理课程设计和信号与系统课程设计属于基础课,因此本次规划只涉及其余的5门课程。原先这5门课程设计的内容主要有:(1)高频电子线路:等幅调制发射电路仿真设计以及收音机组装与调试;(2)生产实习:电视机组装与调试;(3)通信原理与系统课程设计:MATLAB仿真验证编码和调制原理;(4)专业方向课程设计:通信系统方案设计;(5)创新性实验3个,分别在第4、5、6学期,内容由指导教师自选。在专业实践教学的调整和构建中,设计了分层次渐进的体系结构,遵循“基础理论知识学习—电路设计能力培养—系统设计能力培养”的实践教学培养思路,同时基于一体化的考虑,规划了统一的设计任务,即设计一个完整通信系统:多个无线传输站点构成的多点对多点的基本通信网络。各课程在这一统一的任务下,承担不同的子任务,如无线收发模块设计、纠错编码、网络协议设计等。对所涉及课程任务进行统一设计的好处如下:(1)完整系统的设计。经历由细节到整体,由电路单元到功能系统的设计过程,使学生了解针对不同层次的功能实现需要不同的设计思路。(2)节省实验经费。一体化任务设计,使前期课程的设计成果,可用于后续的设计,如无线收发信机,可以用于构建数字编码通信系统。(3)避免知识的重复。以前的课程设计在内容上出现不同程度的重复,去掉重复部分后可节省时间学习其他新知识。
3一体化课程规划和层次化内容设计
按照课程时间计划,课程设计和生产实习按时间先后依次是:高频电子线路课程设计、生产实习、通信原理与系统课程设计、专业方向课程设计,其时间顺序和所属的层次如图1所示。创新性实验分3个阶段,分别设在第4、第5、第6三个学期,完成不同的任务。调整后高频电子线路课程设计主要是验证上变频、下变频以及振荡器的工作机理,用MultiSim构建电路,并进行仿真;生产实习是让学生学会电路图纸和PCB版图制作,设计和制成无线收/发信机电路板;通信原理与系统课程设计的目的是实现点对点通信系统,任务是调试收/发信机、信道纠错编码设计等;专业方向课程设计的目的是用收/发信机模块和控制终端构建RS-485总线结构的网络或是简单的ALOHA网络。
4课程体系改革措施
为保证一体化实践课程教学任务的顺利实施,采取了以下措施:(1)打破课程界限,设立可分解的综合任务。将整个实践课程内容设计为一个统一任务,即建设一个通信网络系统,但各个课程的任务又是相对独立和完整的一个子任务,前期课程的设计成果用于后期课程的任务系统的建设。(2)专业实验室全面向学生开放。由于课程设计环环相扣,前期设计的成果就是后续设计内容的基础,因此本次课程设计必须成功才能进行下次的设计,而且性能越好下一级课程设计成功的可能性越大。为了保证设计任务顺利进行,开放有关实验室为学生提供实验场所。(3)设立专门的团队从头至尾全程负责。整个课程体系设置成一个大的综合任务,前后之间紧密联系,因此,指导教师必须要对此次设计之前和之后的任务非常清楚,这样才能保证整个设计任务的顺利实施,为此成立专门的实践课程教学团队负责整个任务的实施,每位教师都要熟悉流程中所有任务内容。
5课程内容改革实施效果
通过对2009、2010、2011级本科生的实施效果来看,学生的学习成绩和能力获取方面有明显改善。(1)拓宽了学生对专业知识和专业领域的认知视野,加深了他们对专业课程之间以及课程与具体工程实际之间关系的理解,激发了学生对本专业知识的学习兴趣,他们在信息论与编码、通信原理等理论课程的成绩都有明显的提升。(2)提高了学生的工程实践能力和科研素质。改革后的课程体系和内容,对学生掌握学以致用的能力的提升作用颇为明显。学生在进入毕业论文阶段,其动手能力表现得到导师们的一致认可。(3)弥合了通信技术理论和工程实践的裂隙。通过改革实践课程,可以一定程度上弥合课程的课本知识是与工程实践相脱节的裂隙,与工程实际的衔接也激发了许多同学课外实践的兴趣,近年来,越来越多的通信专业学生利用课余时间或暑假进入实验室进一步拓展学习。(4)多名学生在近几年参加山东省大学生电子设计竞赛、全国电子专业人才设计大赛、全国大学生电子设计大赛、“挑战杯”创业大赛、全国信息技术大赛、山东省机器人大赛等各级电子设计竞赛、创新性项目中获得优异的成绩。(5)毕业生就业岗位层次有了很大提升。实施教学改革后,除去考上研究生的同学外,有一批学生进入通信设备公司,从事技术含量较高的研发或设备技术支持工作,就业工作岗位层次明显提升。
6总结
应用型通信工程专业人才培养的一个重要方面就是学生实践技能的培养。以社会人才需求情况确立应用型工程人才培养定位和实践教学目标,建立校内实践教学平台,与通信企业建立校外实习实训基地,安排学生顶岗实习,按能力模块设置实践教学课程等举措,使学生获得全方位的实践训练,促进理论知识学习,提升实践动手能力,实现教学目标。
关键词:
应用型;通信工程专业;实践教学
0前言
随着通信技术快速发展,需要高校培养更多贴近社会需求的人才。需要在教学过程中优化知识结构、实践能力,需要提升学生的实践能力和职业能力。因此,需要大力加强实践教学研究。通信工程专业的实践性和工程性较强,社会也对通信工程专业的人才提出了更多的要求。应用型本科教育培养的是应用型专业人才,要求专业必须紧密结合地方特色,结合师资和生源条件,注重学生实践能力的培训。应用型通信人才的培养不能仅限于理论知识的传授,更要培养学生将理论知识应用于工程实践的能力。然而,通信工程专业人才培养重理论、轻实践的现象还普遍存在,任课老师理论强于实践,实验设备也比较简单,这使得通信工程专业学生实践训练不够,动手能力不强,不能适应当前通信行业发展需求。
1通信工程专业应用型人才培养
应用型通信工程专业人才培养定位在工程类和技能型,与以往的的专科教育培养不同,也区别去普通的本科类教育人才培养。在以社会需求为指导的前提下,需要培养有创新精神的应用型人才。培养具备通信系统、通信网络和电子信息技术的理论基础与实践技能的人才。本科类院校通信工程专业的实践教学目标是:突出专业定位,以专业能力和职业能力培养为主线,以通信行业的岗位就业能力、基本职业素质和职业发展能力培养为模块构建实践教学体系;通过引入现网通信设备,结合传统的通信实验箱,组建先进完善的校内实验教学中心;加强校企合作,通过顶岗实习,工程教学和工程实践相结合,与企业合作重组实践课程,加强学生专业技术应用能力的培养,训练学生的专业实践能力与设备操作技能,大力提升学生的专业素养和职业素质。
2应用型通信专业实践教学改革的探索
2.1加强校内通信实践综合实训平台建设。通过加强实验、实践教学,提高学生实践动手能力,将所学技能灵活应用到通信各个岗位上。一般可以建立设计型实验室、测试型实验室,还可以建立工程研究中心和开放式实验室,但是,后者的建设需要学校有相当的资金支持。校内基地建设不完善,不能够给学生提供更好的学习环境。通过学校建立通信设备和仿真教学系统,可以让学生理论联系实际,加深,加深对信号系统、通信原理、移动通信、程控交换、光纤通信、物联网等专业课程的基本原理的理解。建立校外通信基地,与大型通信企业合作,建立光传输和程控交换、移动通信等综合实训系统,使学生可以在商业运行平台上进行试验,接触实际通信设备,掌握通信实际设施,提高学生在硬件与软件开发能力、通信设备实际维护能力等,将学生只重操作过程的实践教学转变为理论与过程并重,培养了学生运用基本理论和基本方法分析并解决实际问题的能力,使学生能更有效地学习知识,培养学生的创新素质,也提高了实验教学的学习效率,使学生毕业后尽快适应社会。
2.2重视应用型通信工程专业的师资培养。建设一支应用型通信工程专业师资队伍是提高学生实践技能的必要条件。但是,在教室队伍建设方面仍然存在一些问题。在通信专业师资队伍建设方面要满足以下两点:首先,“双师型”教师的培养要满足应用型通信工程专业教学要求,目前的师资大部分时间放在理论教学和科研方面,缺乏实践教学经验。双师型教师既要传授通信专业基本知识,也要熟悉通信岗位操作,能够灵活应用教学方法培养应用型通信专业人才。鼓励通信工程专业教师在进修培训过程积极参加通信企业各种岗位技能培训,以此提高对通讯技术的实际应用和通讯技术发展的方向了解。此外,通过实际操作设备、调测设备等完成企业考核,使教师自身具备通信技能实操能力,达到能够操作和讲授现有的主流通信营运商通信产品的教学水平。
2.3培养学生对实践课程的兴趣。首先是加强培养学生通信基础技能。学校建立相对的基础实验室,如通信电路、信号与系统、通信原理等一些基本理论课程的,使学生掌握基础理论知识。另外在此基础上,做一些验证性实验,加深对基本理论的理解和掌握。同时为学生以后进行设计性和综合性实验准备,要逐步先学会使用常规仪器,如万用表、示波器、稳压电源、信号发生器等。其次,适当性地增加实践课程教学课时。通过教学实践调整和改革,将认识实习、综合实训和综合设计等实践加入到原有课程实验中。此外,加大实践训练。如鼓励学生参加课外各行业竞赛和电子设计竞赛等,通过竞赛培训能够提升学生自主分析问题和解决问题的能力,进而重视实践教学环节,不断培养学生读实践课程的兴趣。
2.4广泛开展通信职业和行业资格认证。以就业为目标是应用型本科通信专业培养学生的最终目标。为此,在高校中广泛开展通信职业和行业资格认证,在专业教学体系中将职业岗位技能融入其中,以提高学生的行业岗位技能,增强应用型本科通信工程专业毕业生的就业竞争能力,进而提升应用通信人才的培养质量。每个学校要根据自身的特点和教师队伍结构,确定通信工程定向培养的方向。学生参与大型通信企业实习,在其过程中通过培训,理论和操作考核等,通过者可以获得大型通信企业公司的NC助理交换工程师认证、NC助理移动工程师认证(GSM)和NC助理传输工程师认证(SDH)等。同时,学校准备组织通信工程专业的学生参加针对在校生和应届毕业生的通信工程师职业资格认证考试,使学生在本科毕业时就能够拿到通信行业就业的准入证书,为学生今后在通信行业的求职、任职、创业等做好充分的准备,增强其就业竞争力。
3结束语
应用型通信工程专业实践教学必须要改革,根据社会对通信工程人才需求,建立科学合理的实践教学体系,在长期不断的教学实践中探讨和改革,既要面向应用也要面向创新。通过加强校内通信实践综合实训平台建设、重视应用型通信工程专业的师资培养、培养学生对实践课程的兴趣、广泛开展通信职业和行业资格认证等来改革应用型通信专业实践教学。经过几年的教学实践,缩短了学生适应通信岗位的时间,增强了学生的就业竞争力,符合应用型本科通信工程人才的培养目标。
参考文献
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[2]肖明明,王员根.通信工程专业实验实践教学研究与改革[J].中国现代教育装备,2007,7(53):74-75.
[关键词]通信类专业 校企合作 教学模式
[作者简介]申彦春(1980- ),男,河北唐山人,唐山学院信息工程系,副教授,在读博士,研究方向为太赫兹波谱与成像。(河北 唐山 063000)
[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2014)23-0179-01
“校企合作”是一种办学模式,属于办学层面概念,其基本内涵是以培养学生职业能力为目标,以校企双向参与为途径,以相互服务为宗旨,具有教育性、职业性、互利性、创新性、多样性和文化性等特征。校企合作是一种采用学校理论教学和企业实际工程经验相结合的培养方法,培养企业需要人才的办学模式,通过校企合作,可以将学校所学和社会所需实现无缝对接,达到学生学有所用,企业需有所供,学校教有所成的三赢局面。
通信行业的突出特点是发展速度快,由此导致通信技术和设备更新频繁,对通信专业人才需求提出了更高的要求。为使学生更好地就业、服务社会,要求通信工程专业培养应紧跟社会需求,不断提高教师的教学、科研能力,及时更新教学内容和教学设施,调整人才培养方案和课程体系,并经常性地进行师资培训,提高教师的应用能力,培养学生的实际应用能力,以适应新形式、新技术需要,有针对性地培养社会所需人才。
通过校企合作,制定产学一体化的人才培养模式和课程体系,全面提高学生的实际应用能力,在人才培养模式、课程体系、教学改革、毕业设计、办学条件、师资队伍建设等方面进行校企合作的方案。
一、共同制定培养目标
培养目标是人才培养的总原则与总方向,培养目标决定了学校培养人才的定位和层次,通过校企合作,可以更深一步了解企业对学生的需求情况,使高校更好地为社会服务,同时弥补专业教师对本行业发展的欠缺,帮助教师紧跟专业发展,这有利于培养适应社会需求的应用型人才。要根据企业的人才需求情况,制定合理的人才培养目标和方案。为更好地将学校培养与社会需求相对接,使学生所学与企业所需一致,唐山学院信息工程系通信教研室与凌阳爱普公司在培养方案论证和课程设置等方面进行了深入探索,针对企业需求,将原有不适应社会需求的课程进行了删减合并,并增加了一些物联网、嵌入式设计等社会需求量大的新课程,加大了实践环节,通过课程整合,使通信类专业及相关专业方向的课程设置更加合理。
二、共同进行课程体系建设
合理的课程体系是培养方案顺利实施的保障,通过同类院校和企业调研以及毕业生回访发现,原有课程体系滞后于企业的人才需求,课程体系未能及时体现社会对该专业的需求情况,应依据行业发展趋势,以培养应用型人才为着眼点,以机能认证为抓手,整合通信行业产业链上的数据、传输、通信等关键点,建设核心课程体系,构建“校企深度融合,课证相互融通”的通信工程专业工学结合课程体系。通过校企合作,学校与企业共同制定课程体系,让更多的教师走出去、更多的企业走进来,针对通信专业技术发展特点,制定合理的有预见性的课程体系,以满足用人单位需求,见图所示。
三、合作完成课内教学和毕业设计
“EDA技术”作为校级精品课,实践性强,通过校企合作,课程置换和压缩教学周数的方法,将一个学期的课程集中在一周完成。“EDA技术课程设计”对学生动手能力要求较高,通过与合作企业进行联合指导,优化设计题目,提高设计要求,使课程设计更加贴近公司项目开发,有利于学生实际能力的培养和就业能力的提高。教学过程中将企业中的一些工程实例通过项目化教学的方法进行讲解,课程在实验室进行,边讲边练,加深了学生对知识的理解,通过教师随堂助课,也提高了教师的教学水平。为了进一步提高学生的实际动手能力,进行了毕业设计校企联合培养模式探索。毕业生开始毕业设计前,由合作企业技术人员通过讲座的形式给毕业生讲解具体的要求。通过讲座,可以更直观地为学生描述设计的整体思想和框架,让学生对毕业设计形成初步的认识,给学生树立做好毕业设计的信心。通过开题答辩,企业指导教师可以了解学生对题目的把握情况,学生可以通过答辩与指导教师进行交流。毕业设计的最终答辩,在校教师侧重理论层面的问题,合作企业擅长应用层面的问题,使学生的设计更加贴近实际,能从实际工程角度进行设计。校企合作使理论学习和工程实际有机结合,激发了学生的学习兴趣,拓展了教师的选题思路,深化了校企合作的内涵。
四、共同做好新生教育和专业教育
新生入学要安排新生教育,使学生了解自己所学专业;老生每年要进行专业教育,使学生明确每年开设课程、学习内容、学习方法、教学安排。通过校企合作,企业指导教师将社会需求提前告知学生,学生的学习方向性更强了,明确了每门课程在工作中的作用,进而激发了学生的学习兴趣。
五、共同开展丰富多彩的竞赛活动
与合作企业开展多层面竞赛合作,发挥合作企业的自身优势,通过冠名、软件、硬件支持等方式联合指导学生的竞赛题目,进一步提高学生的设计能力,使学生所学更贴近工程实际。
六、职业素养、就业面试与就业合作
合作企业由于在多个地区设有分公司,每年都需要大量优秀的技术人才,对学生面试和就业具有丰富的经验,通过对学生面试技巧和职业素养的指导,加强学生的就业能力。唐山学院信息工程系通信教研室与凌阳科技等多家合作企业达成了校企就业合作意向,依据协议,合作企业每年将接收多名毕业生进行顶岗实习,并依据学生意愿优先安排工作,帮助通信类专业具有一定技术能力的学生推荐工作。
七、师资队伍培养
随着通信技术的不断发展,对任课教师实践能力提出了更高的要求,现有通信专业的师资主要是从各大高校的硕士、博士毕业生引进,由高校直接进入高校,虽然有着较好的理论基础,但实践能力欠缺,虽然一些教师进行了相关培训,但通信技术更新快,随着新技术的发展,教师需要不断学习才能跟上应用型人才培养的要求。通过校企合作,选派教师到企业挂职锻炼,与企业共同进行产学研合作,能够提高教师的业务能力。
为了培养通信类专业高素质应用型人才,要从有利于培养学生动手能力、创新能力和工程实践能力的教育理念出发,创新校企合作模式,与多家企业进行校企合作,让企业参与到学校教学及师资队伍建设中,利用企业资源为教学服务,培养应用型人才,满足企业需求,在校企合作中,找准双方利益共同点,达到互惠互利,合作共赢。通过校企合作,进一步深入高校,为社会培养所需人才的服务精神,整合学校和企业的各种资源,提高办学层次、办学水平和办学理念,更新教学设备,加强教学质量建设和师资队伍建设,培养社会所需的应用型高技能人才。
[参考文献]
[1]邹宏.价值链理论在校企合作模式选择中的应用研究[J].华章,2013(11).
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[3]管明祥,王瑞春,谢华,等.高职高专通信技术专业校企合作方案探新[J].职业教育研究,2010(12).
通信工程专业培养目标
培养目标:重点培养具有应用现代通信技术与广播电视技术方面的基础理论和专门知识解决科学研究或工程技术相关问题的能力,具有在通信技术与广播电视技术相关领域跟踪和发展新理论、新知识、新技术的能力,具备团队合作、创新创业和国际竞争意识,具备人文素养、职业道德和社会责任感等综合素质,能够成为在通信技术与广播电视技术领域中从事研究开发、工程设计、设备制造、网络运营和技术管理等工作的高级专业人才。
通信工程专业就业方向
本专业学生毕业后可研究、设计、制造、运营及在国民经济各部门和国防工业中从事开发、应用通信技术与设备的工作。
从事行业:
毕业后主要在通信、新能源、计算机软件等行业工作,大致如下:
1 通信/电信/网络设备;
2 新能源;
3 计算机软件;
4 通信/电信运营、增值服务;
5 电子技术/半导体/集成电路;
6 互联网/电子商务;
7 计算机服务(系统、数据服务、维修);
8 其他行业。
从事岗位:
毕业后主要从事通信工程师、硬件工程师、项目经理等工作,大致如下:
1 通信工程师;
2 硬件工程师;
3 项目经理;
4 网络工程师;
5 无线通信工程师;
6 技术支持工程师;
7 嵌入式软件工程师;
8 射频工程师。
主要课程有:电路分析、低频电子线路、脉冲与数字电路、高频电子线路、电磁场理论、信号与系统、微机原理及应用、单片机技术、微波技术与天线、通讯原理、程控交换技术、移动通讯、计算机网络通讯、光纤通讯等。
【关键词】通信工程;实践教学;教学体系
一、通信工程专业实践教学体系存在的问题
(一)对实践教学的认识和重视程度不够
首先是对实践教学的认识和重视程度不够。受传统教育模式的影响,长期以来认为实践教学仅仅是通信理论教学的一种补充,使得实践教学仅仅依附于理论教学,实践教学相对理论教学而言得不到充分重视,使得实践教学一直不能很好落到实处。
其次是高等学校在重科研轻教学的氛围下,实践教学很大程度上仍停留在理念上、宣传上,实际没有落到实处,对培养学生的动手能力和分析问题的能力助益有限,这是国家和有关机构对高校的评价和政策导向造成的直接后果。
最后教师职称的评价体制造成实践教学无法引起足够重视。职称评价机制实际促进实践教学的一种较好的激励机制,将实践教与教师职称直接挂钩,将引导教师增强对实践教学的投入思考,不断探索实践教学的创新方法和机制。
(二)实践教学条件的限制
每个高校由于自身基础条件不同和经费的限制,使得实践教学的条件相差很大。有的高校不但有实验课程,课程设计,金工实习的实践课程,而且让学生参与企业实习,企业项目合作,科研项目训练等实践方式。但是有的高校实践课程设置的方式单一,只有部分实验课程和课程设计,没有其他的实践条件了。这使得不同高校培养的学生的能力相差很大。实践教学条件差的高校,其培养的学生在最初工作期间往往存在不能很快适应工作的问题。这会影响学生的就业和学校的声誉,反过来会影响社会对学校的评价。所以高校一定要加强对实践教学的工作,让实践教学紧密结合下一代通信技术、智能控制技术、新型的材料信息技术和生物信息技术的发展,因此,由于科技技术的发展,原有的实践教学手段需要不断更新,实现高校的“厚基础,宽口径”本科教学的两个重要方面。
(三)实践教学环节缺乏创新性
纯粹以实验室课堂测试实验和验证性的教学已经不能适应电子技术企业对人才培养的要求,而许多高校的培养模式在近十年几乎没有变化,培养学生的实践能力与实际工作能力严重脱节,这使得部分高校培养的学生的实践能力比不上职业学院和专门的培训班的专门技术人才。
因此提高和改革实践教学体系迫在眉睫,不但需要在内容上进行创新,还要求在形式上进行创新,建立适应社会发展的实践教学新体系。
二、通信工程实践教学体系的完善
(一)完善通信工程专业的实践教学体系
从通信工程专业课程的构成分析,一般理论课程有电磁场与电磁波、微波技术基础、模拟电路、锁相技术、数字电路、射频电路设计、移动通信系统、通信原理等课程,这些课程对应的实践教学课程主要有电磁波测量实验,微波技术测量和设计实验,微波课程设计,通信实验,射频电路设计实验,锁相技术实验,宽带网络接入实验等,可以根据把实验课程与理论课程结合起来同时开设,让理论和实验成为很好的交互,加深理解。为了能综合应用知识,在每个课程结束后还可以开设课程综合设计,让学生自由选题和教师指导设计相结合的综合设计方法。
在这个基本的实验教学的基础上,可以根据学校的教学特色和实际教学条件,设置与教师项目相结合的项目驱动教学方式,进一步提高实践教学效果。
(二)实践教学平台的完善
实践教学平台的建立具有很多方式。学校根据自生条件,可以建立测试型实验室,验证型实验室,设计型实验室,还可以根据学校条件建立学生的金工实习基地,也可以建立不同的企业实习基地,有条件的还可以建立工程研究中心和开放实验室。
校内实践基地能够培养学生基本的实践素质和技能,提高对通信理论知识的理解和运用水平。校外通信实践基地包括通信专业相关的企业和通信事业单位,特别是具有较强通信研发能力的企业,非常适合通信工程专业的学生进行参观实习和毕业设计实习。校外通信实践基地一般能够准确及时地反映出社会对通信人才技能的要求。使学生真正接触到社会生产实践,使得学生毕业后能尽快适应社会。
(三)加强实践创新活动,建立实践创新机制
一方面通过职称评定倾斜和资金资助方式鼓励教师提高实践教学水平,同时给实践教学突出的教师提供国内外进修的机会,学习国内外先进的教学方式和理念。特别是对年轻教师提供培训的机会。不但让年轻教师到国内外学校进行培训,而且让年轻教师到国内外企业进行培训。提高教师实践水平是提高高校实践教学水平的关键所在,教师实践教学能力直接决定实践教学水平的总体质量。因此,建立教师的实践教学的激励机制是整体教学的一个重要机制,需要纳入高校教师的评价机制中。
另一方面学校要健全实践教学机制。学校的实践教学机制要求紧跟最新的通信技术和信息技术,构建最新的实验内容,实验仪器,培养出能为企业带来技术革新和提高效率的人才。建立具有鲜明特色和时代特征的实践教学课程体系。
三、结论
总之,实践创新体系的建立不但要面向应用,而且要面向创新。所以构建创新的实践教学体系,建立以项目为载体的通信工程专业实践教学机制,健全教师实践教学激励机制是通信工程专业实践教学的重要建设内容。
参考文献:
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[3]刘金梅,王燕,李吉忠.通信工程专业实践教学改革初探[J].科技视界,2012.29
作者简介:
关键词:通信工程;实践教学;实验教学;专业实训
作者简介:蒋霞(1982-),女,甘肃甘谷人,塔里木大学信息工程学院,讲师;周保平(1971-),男,山东郓城人,塔里木大学信息工程学院,教授。(新疆 阿拉尔 843300)
基金项目:本文系塔里木大学教育教学研究项目(项目编号:TDGJ1212)、教育部人文社会科学研究专项任务项目(工程科技)(项目编号:11JDGC019)、塔里木大学教育教学研究项目(项目编号:TDGJ1213)的研究成果。
中图分类号:G642.423?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)32-0080-02
实践教学是高等学校本科教学的重要组成部分,是与理论教学相对应,即相互独立又相互联系的重要教学环节,是培养学生实践创新能力的重要手段。最大限度地挖掘实践教学资源,合理有序地开展各实践教学环节,提高实践教学质量,以达到提高人才培养质量,实现专业人才培养的目标。[1]
实践教学环节包括以下六个方面内容。
一、实验教学
实验是学科的基础,对培养学生的创新能力具有重要作用。[2]实验要与学生的创新能力、综合能力紧密地联系在一起。通信工程专业实验室建设普遍存在设备采购昂贵、投资大、实验室设备操作复杂等问题。[3]尤其对于新建专业来说,专业实验室建设相当困难。本专业课程实验主要有信号与系统、通信电子线路、通信原理、移动通信、程控交换、光纤通信等等。大多数课程的实验采用仿真软件完成,虽然通过仿真也能达到锻炼学生实践能力的目的,但激励学生动手积极性方面远不及实验设备。学生设计了系统,只能在理论上验证方案可行,对学生的感性刺激效果不佳。学生做仿真实验的积极性、感兴趣程度及课堂活跃程度不及在实验设备上进行实验。在实验课体系中,应建立以“通信原理”实验为核心的实验体系,把“通信原理”实验知识渗透到专业课程实验中,深化学生对实验结果的分析。
为了更好地锻炼学生的实践能力,可以采用激励政策鼓励教师更好地利用现有实验设备,用心设计实验过程,挖掘现有实验设备的二次开放功能,大力开展设计性实验,在实验的广度和深度上下功夫。
二、课程设计
课程设计是在学完某门课程之后集中安排的重要实践性教学环节。在教师的指导下,学生运用所学知识,结合某一专题独立地开展设计与实验,培养学生分析、解决实际问题的能力。[4]通过课程设计可帮助学生将理论和实践结合起来,进一步提高学生的专业实践技能。目前本专业课程设计主要有现代电子技术、通信电子线路、通信原理课程、计算机网络、嵌入式系统原理及应用。课程设计主要应用MATLAB、EWB、ADS等软件以及嵌入式开发板、单片机开发板等硬件完成。
课程设计环节包括选题、下达任务书、指导设计、撰写设计说明书、答辩及考核。课程设计组织部门及指导教师必须严格按环节规范审核学生毕业设计。要有效地对课程设计实践教学环节进行监控就必须建立一套行之有效的质量标准和评估指标,用以指导和规范课程设计工作,促进课程设计质量的提高。[5]这也是专业要研究的课题。
三、开放实验
左铁镛院士认为,实验室是学校的半壁江山。[6]为了让学生在课外开展专业实践能力的培养,响应学校“十二五”规划关于实验室开放的建议,鼓励和支持开放式实践教学,充分利用现有专业实验资源,促进实践教学改革,提高实践教学质量;锻炼学生的工程实践能力、自主学习创新能力、初步的科研能力以及团队协作能力。[7]本专业对大三学生开放专业实验室,由指导教师根据实验条件以及在经费允许的情况下购置实验耗材,并根据实验条件设定开放实验方向。学生根据自己的基础和兴趣组队选择方向。指导教师利用2~3学时对实验方向进行讲解后,学生利用课外时间完成开放实验。开放实验期间,指导教师对学生进行沟通指导,指导不仅针对实验本身,也对学生的团队合作意识、创新意识进行培养。在开放实验的管理中采用“七环节”过程管理方法,[8]基本按“双向选题”、“方案论证”、“定期交流”、“中期检查”、“审核整改”、“公开答辩”以及“成绩评定”等环节,监控学生实验的质量。
开放进一步深入,则可以申请学校的大学生科技创新项目以及大学生挑战杯项目,毕业设计也可以沿着开放实验的方向继续深入,从而让学生从理论过渡到自主研究。
四、专业实训
关键词: 通信工程;学生创新实验室;改革创新点
一 、完善专业实验室、学生创新实验室与科研实验室的建设
现代电子与通信技术发展迅速,研究方向众多。为使实验室建设符合通信工程专业的实践教学需求,紧跟学科发展的方向,必须对实验室的建设进行科学规划。通信工程专业实验室应以电子与通信技术基础实验室建设为中心,以关键技术或自身技术优势扩展专业实验室的建设,以科研带动综合实验的建设。
首先,应加强基础实验室的建设。基础实验室包括:电子电路实验室、信号与系统实验室、高频电路实验室、通信原理实验室 以及计算机网络实验室。随着现代电子技术的迅速发展,数字通信技术已逐渐取得主导地位,而EDA技术、DSP技术是实现数字通信的主要开发手段。所以,在完成基础实验室的建设后,应重点规划建设单片机、FPGA、DSP 以及嵌入式系统实验室,该系列实验室的建设将有助于提高学生的动手能力、创新能力与电子系统设计能力。
在此基础上,结合课堂中学到的通信知识,学生还可进一步设计、开发数字通信系统的功能模块;在通信网络综合实验平台上,还可进行二次开发,对电子技术与通信技术进行综合运用。该系列实验室还能服务于本科生的课程设计、毕业设计、大学生电子设计竞赛,将有助于培养学生的创新思维和电子系统设计能力。
通信专业涉及的研究领域方向众多,如移动通信、软件无线电、光纤通信、微波通信、现代交换技术、现代通信网络等。而实验室建设资金通常紧张,且实验学时也受到总学时的限制,所以,与以上研究方向相关的专业实验室建设不可能面面俱到。此时,应根据学校的专业规划方向与科研发展情况,分出轻重缓急,选定优先发展方向进行专业实验室建设。通常可优先建设移动通信、光纤通信、现代交换技术实验室,而通信网络方向的实验设备往往非常昂贵,可等到学校资金非常充裕时,再进行建设。
最后,应注意提高实验设备的利用率,相关电子类专业若能通用的情况下,要防止实验室的重复建设;同时,应考虑教学与科研并重,统筹考虑教学用设备与科研用设备,以科研促进实验教学的发展。我校通信工程专业通过多年的持续建设,已具备素质优良的师资队伍与完善的实验条件。相关支撑专业全面,包括电子信息工程、计算机科学与技术、物联网工程等专业,形成了特色鲜明、互为支撑的强力专业链群。
二、综合改革的创新点
(一)优化课程体系结构、探索精品课程建设模式
为适应通信技术的快速发展,要及时修订教学计划与教学内容。注重发挥通信专业的学科特色与学科优势,更新教学理念,改进教W方法。在课程建设中,以把专业核心课程建设成精品课程为目标,努力做到各门核心课程都有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材,形成优质教学资源,起到引领示范作用。理论教学中,注重通过教学内容的选取、多媒体课件的制作与教学方法的改进来提高课堂教学效果;实践教学中,强调对学生实践技能的培养,要求学生学会运用Matlab、电子线路、单片机、FPGA、NS-2等实用技术与实用工具,对电子系统、通信子系统或计算机网络进行仿真、设计与实现,从而提高学生的综合设计实践能力。
(二)制定以工程师素质培养为特征的“3+1”校企联合人才培养方案
为进一步加强学生工程实践能力的培养,使学生掌握产品和工程项目的设计与管理经验,将通过与电信运营商、电子设备生产商、大型软件开发公司建立密切的合作关系,采用校企联合培养方式培养工程型人才,形成新的“3+1”校企联合培养模式。“3+1”校企联合培养模式包含校内学习和企业学习两阶段。根据企业培训的实施效果,及时修订企业培养计划,逐步形成一套成熟的、以工程师素质培养为特征的人才培养方案。
(三)多支点、多层次、系列化的工程实践教学体系建设
通过完善专业实验室、学生创新实验室与科研实验室的建设,增加设计型和综合型实验比例,并为学生的科技创新活动提供良好条件;加强学科建设,促进学科建设和专业建设协调发展,及时把科研成果转化为教学内容,形成专业教学特色;开放科研实验室,建立大三学生进入科研实验室的规划,将教师的科研项目与学生的实践创新能力培养相结合,注重因材施教、重点培养学生的科研能力。最终形成以课程实验、课程设计、学生科技创新、校企联合培养、毕业设计为系列的、相互衔接、逐层递进的完备实践教学体系。
一、涉猎领域广深,“软硬”条件兼顾
现代通信技术是以当代的声、光、电技术为硬件基础,辅以相应应用软件来达到信息传递交流的目的,如电话传真、广播电视传媒、雷达遥测通讯等都是按行业标准划分的通信方式,这些正是通信工程专业所要研究和发展的先进技术。互联网的应用和信息化多媒体的广泛推广,极大地推动了通信工程专业从普通宽带技术到光纤通信的神速发展。
高中时的物理课程可能让许多同学当时感到头痛。不过等上了大学接触到通信工程专业以后,你就会为高中物理知识基础的扎实感到欣慰,就会感觉高中时的辛勤汗水没有白流,良好的数学和物理基础会使你在通信专业学习中感到得心应手,游刃有余。我们大学本科一、二年级年级阶段会开设高等数学、线性代数、概率论、大学物理等课程,学好它们是搞定后面一系列通信专业课程的良好前提好基础。大一大二阶段养成的良好逻辑思维能力、理解能力和分析能力是才是真正学好通信专业的关键所在。
通信工程专业课程大体上可分为三类,一是:数字逻辑电路、模拟电子线路、电路分析、微机原理、单片机技术与应用等偏硬件类科目;二是:C/C++编程语言、数据结构、嵌入式系统与应用等偏软件类科目;三是:计算机网络、通信原理及实验、信号与系统、数字信号处理、多媒体信息处理技术等专业类科目。以上三大类也可以分别归类为现代电子学、计算机科学、信息科学相关的基础课程。通过这三个方面知识的学习,才能初步实现用计算机等现代多媒体工具对现代通信系统进行研究、设计,对信息进行综合处理和开发利用。
通信工程专业所研究的内容涵盖了当代最流行、发展最迅猛的领域。由于涉猎广泛、跨学科、且软硬件兼顾,所以学习起来还是有一定的难度。但如果你真正热爱它,走进它,你会发现另一片神奇绚丽且乐趣无穷的新天地。要真正学好通信专业,必须从基础做起,扎实学好专业理论并善于观察思考。例如,每次出省到一个新的地方,你手机一般都会收到“某某地区欢迎您……”之类的短信,这是为什么呢?其实真正原因是你的手机发出的电波信号出卖了你。手机通讯要靠基站中转,而每一个通讯基站的覆盖面又是有限的。因此,随我们一起移动的手机,其实是经历了一个又一个通讯基站的“传递接力”,才使得我们能够实现自由通信。在日常生活中有很多类似的例子,只要我们善于发现和学会思考,最后在实验室里勤动手,将自己的好的灵感和智慧与实践相结合,就能学得好、记得住,用得活。
二、被誉为“动手”型的专业
通信工程专业的学习非常注重培养动手能力,因为毕业后将要从事的的工作需要有很强的动手能力和解决实际问题的能力。因此,我们有大量的实验课程要去做。从自己亲自设计电路、到制作电路板,再到调试,直至最终的完成。每一步都充满了挑战和乐趣。
数字电路实验课有一节是要做一个数字钟,我们各显神通,充分运用所学,发挥自己的想象。由于每个人的思路不同,做出来的时钟也各有特点。除了正常的显示时间功能,有的同学还做出校时功能、正点报时功能,甚至闹钟功能。做完后大家互相交流心得,取长补短。老师还允许我们将自己制作的时钟带回去珍藏,试想一下,家里挂一个自己做的时钟,将是何等的荣耀和自豪。
每次在模拟电路实验课上,我们都要自己动手焊接电路板,把需要的芯片、电阻电容之类的照着设计的电路图焊到电路板上。刚开始有的同学都不敢使用电烙铁,看着别的同学忙得不亦乐乎,终于忍不住尝试,慢慢地,越来越得心应手。不能小看了焊电路板这个工作,里面的学问非常大,就好比盖一栋建筑,必须要先丈量土地,然后进行规划、设计和布局。如何将空间利用率最大化、如何使用起来最方便、如何便于后期修改和扩展都是不容忽视的问题。全部设计好了,并论证通过了,才能开始施工。虽然我们知道未来的工作不需要亲自做像焊电路板之类的最基础的工作,但就像一个服装设计师必须懂得基本的裁剪缝补技术一样,通信工程师想要驾驭由一个个电子模块构成的复杂通信系统,也必然要经过最基础的技能训练。
三、在通信工程这片新天地里大有可为
当代生活通信无处不在,上至卫星导航、宇宙探测,甚至国家安全局的情报侦察、信息的加密与解密,下至GPS定位、手机电话、列车调度,没有一样不需要和离得开通信。该行业的快速发展,导致专业高端人才短缺、需求量巨大,毕业生相对其他专业更容易进入国际知名的跨国公司或者在国内享有盛誉的IT企业,且待遇优厚,堪称“最容易找到好工作”的热门专业。
在中国,不光是老牌的IT厂商联想提供了大量的网络服务,有“巨大中华”之称的通信产业四大企业(巨龙、大唐、中兴、华为)以良好的发展前景、宽松的发展环境、现代化的企业管理已成为毕业生们择业的首选。
非常良好的就业前景带来的自然是这一专业的报考热,通信工程几乎每年都是录取分数最高的专业之一。当然,也不是随便谁都能有机会享受这些优秀企业和单位所提供的丰厚薪水和良好待遇。想要在就业竞争中脱颖而出,你必须要让自己的专业技术出类拔萃,具备企业所需要的各项良好素质。
大学本科阶段的学习更倾向于基础理论知识的掌握,所以本科毕业生大多从事技术支持、软硬件测试或者销售之类的对技术要求一般的岗位。因此,50%以上的同学选择在国内读研或去海外美国、英国等发达国家继续深造。经过硕士研究生阶段两到三年的实验室实战项目训练,你的通信技术水平将大大提升,你也将会在未来的求职中更加的有竞争力,选择的机会也更多。
硕士以及博士研究生毕业后,你可以进入科研院所进行科学研究,参与国家重点科研计划,也可以进入高科技开发公司、设计单位从事研究、设计、制造、运营等工作,还可以选择去金融系统、民航、铁路及政府和大专院校等贡献自己的智慧和力量。