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关键词:移动通信 后备人才 应用型本科 创新的教学模式
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)09(a)-0121-03
在近数十年来,移动通信技术和互联网一样,从无到有,并经历了飞速的发展,给这个世界带来了巨大的变化,并深刻地改变了人们的生活。
而移动通信技术的飞速发展离不开一支强大的技术队伍的支持,例如优秀的工程师,优秀的产品经理等。而这支强大的技术队伍的后备人才就是各个院校的通信专业的毕业生。
但是许多通信公司有这样的疑问,为什么通信专业的本科毕业生对通信的网络架构不熟悉,对通信的产品很陌生,连一些很基本的东西都不会?学生们到底掌握了多少技能?同时,通信专业的本科毕业生也普遍有这样的疑惑:学了这么多专业基础课,学了这么多通信的理论知识,到底该如何去应用?毕业后到底能做些什么工作?
这是目前横在用工单位和毕业生之间的一条“鸿沟”,而这“鸿沟”是由于在现有的高等教育模式下,理论和实践的不匹配,脱节所造成的。
那么如何才能解决这个问题,填平这条“鸿沟”呢?这就要求当前高校中从事通信专业教学的工作者要有清醒的头脑,充分认识到目前通信专业教学中存在的问题和不足,从而要及时更新教学理念,创新教学模式,培养理论与实践相结合,既能动脑,又能动手的复合性人才,培养出一支合格的通信人才后备军。
1 当前社会对通信专业的需求
在当今社会中,通信技术飞速发展,给人们的学习,工作和生活带来了极大方便。在我国,移动通信网络从20世纪80年代末的1G网络,到90年代中期的2G网络(主要是GSM),到21世纪初的3G网络,再到目前如火如荼的4G网络,经历了显著的发展。通信网络从给人们提供最简单的打电话功能,逐步发展到让人们利用网络发短信、彩信,再到目前的让人们利用通信网络上互联网,浏览网页,下载电影,以及使用微信、手机QQ、手机淘宝等。手机终端也从笨重的模拟制式手机(俗称大哥大),发展到轻巧的数字制式功能机(以诺基亚为代表),再到现在的智能手机(以苹果,华为等为代表)。
我国的移动通信产业在近30年的发展中,也取得了长足的进步。以华为,中兴为代表的一批高科技企业,从1G、2G时代的跟随者,到3G时代的竞争者,再到4G时代的领跑者,在国际竞争中赢得了一席之地。华为,中兴拥有自己的一大批专利和许多创新发明,而这得益于这两家高科技公司拥有自己的一支强大的技术队伍。而这些技术人员都是全国各高校的通信专业的毕业生。
可见,社会目前及将来对通信专业的毕业生有着大量的需求。而通信专业的毕业生们也都会有较辉煌的职业发展前景。
结合本校的实际情况来考虑,我校太湖学院位于经济较发达的无锡。在无锡,国内三大通信运营商中国移动,中国联通,中国电信在无锡都有分公司。而无锡作为全国经济较发达的城市,人们在日常的生活,学习和工作中,对移动通信的需求也是较大的。无锡移动,无锡联通,无锡电信都已拿到 4G牌照,并且都在建设各自的4G精品网络。另一方面,在无锡的大街小巷,广大消费者也都在用着最时新的智能手机。
所以对于广大的通信专业毕业生,如果在无锡从事移动通信行业的话,一方面可从事三大运营商的移动网络的建设和维护工作;另一方面可从事移动终端(手机)的检测维修工作等。前景看好。
同时,当前物联网行业正在兴起,而无锡作为物联网的全国战略发展基地,在物联网方面大有可为。而物联网是和通信行业紧密相关的。比如人们想利用手机来遥控家中的一些家用电器,就必须要经过移动通信网络。所以通信专业的毕业生在物联网行业将如鱼得水。
总之,无锡作为长三角的一颗明珠,经济发达,在移动通信和物联网行业对通信专业的毕业生有着巨大的需求。太湖学院的通信专业毕业生在无锡,长三角,乃至全国,都将有着巨大的用武之地。
2 培养应用性通信专业本科毕业生的必要性
对于培养通信专业人才的高等院校来说,为解决学生理论和实践相脱节的问题,就必须让学生在充分掌握通信理论知识的基础上,加强对通信理论知识的实际应用能力的锻炼,以达到培养出“基础知识比高职高专学生深厚、实践能力比传统本科生强”的应用型本科通信专业人才的目的[1]。
应用型本科通信专业培养目标的定位就是培养具有较强实践能力,能胜任通信产品的研发与设计、通信产品的调测和技术支持、通信企业的运行管理等方面工作的高级应用型人才。
应用型本科院校,人才培养特色主要应该体现在“应用”与“本科”二者的有机结合上,体现在扎实的理论基础知识与优秀的实践动手能力的结合上。应用型本科院校有别于普通的高职高专学院,其定位的本科办学层次,决定了教学内容中理论基础部分的重要性和不可替代性;应用型本科院校也不同于传统的本科院校,它必须面向市场,主动适应市场需求,培养经得起市场检验的人才,因此,必须注重对学生进行专业知识实践应用技能的培养。
3 大四学生实训教学模式的运行
为实现高级应用型通信人才培养目标,学院通过产学研合作、工学结合,利用学院和企业两种不同的教育环境,将理论和实践训练有机结合起来,实行大四学生实训的教学模式,即:学生在大一,大二,大三主要是学习书本上的理论知识、课程设计和相关课程实验,在最后一年,大四则主要进行专业实训,即到相关的通信公司从事硬件和软件方面的实际工作,通过对通信系统的实际调测,技术支持,软件编程和测试,一方面将所学的通信理论用于实际中;另一方面通过实际的操作来更好地理解通信的理论。
3.1 整合优化专业基础课程――强化大一至大三的基础作用
通信专业基础课程的授课时间从4年缩短为3年,不是说一味地将原有课程全部压缩到3年里上完,这样会过多地占用学生原本的课余时间,造成学生的负担过重,不利于理论知识的消化吸收,也不符合大学生自我学习的特点,同时对学校教学设施和上课教师的安排上都会产生不小的影响,这就必须对所授课程的数量和课时进行必要的调整。但是调整并不只是简单的删减,而是突出骨干理论课的作用,例如《通信原理》《移动通信概论》《物联网概论》等课程,强化了通信理论知识的基础作用。
调整主要从整合、优化课程体系着手。首先,将知识点相近的课程整合,从而合并了重复的内容,减少相应的课时;其次,专业基础课要全面扎实,专业课则应与专业方向结合更加紧密,与专业方向联系不大的课程可作为选修课,在培养计划中可留出一部分学时,但不宜过多;再次,在一些专业课程中,根据实用够用的原则,进一步精简内容,减少课时;最后,在三年里的每个学期中,可适当增加一些课时量,将一部分课程,按承上启下的衔接关系,适当提前。
当然在调整专业基础课程的过程中,也应融入相应的实践内容,主要是通信认知和通信基础方面的实践,以实验和课程设计的形式为主。主要环节有:通信原理实验和课程设计、移动通信实验和课程设计、物联网通信实验和课程设计等。
3.2 增加专业实训活动――加强实训在教学中的作用
在大四这一年的时间里,增加专业实训活动,将理论与实践更好的结合起来,这阶段主要是综合性、专业性的实践。
一方面让学生从事和通信专业方向结合紧密的实践活动。例如,通过在通信运营商公司中从事通信网络(2G,3G,4G)的运行维护,来更好地理解移动通信的理论和移动通信网络的架构。使得学生们在毕业后能立即投入移动通信的行业中,成为移动通信领域的生力军。
另一方面让学生在做毕业论文时,所选取的毕业论文题目为通信公司所实际需要的课提,即在实际中所真正需要解决的问题,而不是“空对空”的题目。例如,目前,各大通信运营商都在大力发展4G(LTE)网络的建设,通信运营商之所以要大力发展4G(LTE),是因为4G(LTE)和3G相比,具有以下特点:LTE支持1.25~20MHz带宽,提供上行50 Mbit/s,下行100Mbit/s的峰值数据数率;LTE提高小区边缘的比特率,改善小区边缘用户的性能;LTE的频谱效率达到3GPP R6的2至4倍;LTE支持增强型的广播组播业务等。这些特点使得人们在用4G(LTE)网络通话时,话音质量更清晰;用4G(LTE)网络浏览网页,下载视频时,速度更快,画面更逼真。所有这些,使得4G(LTE)的大力发展成为大势所趋。但是在目前阶段,由于4G(LTE)网络还处于建设期,所以在不少地方还有盲区,信号未能有效的覆盖,这是通信公司所头痛的问题。针对这个实际存在的问题,有学生在做毕业论文时,就选取通信公司所需要的4G(LTE)网络覆盖优化作为毕业论文题目,在完成毕业论文的同时,又解决了通信公司的实际需要。将所学的通信知识和理论用于实训中,同时通过实训又反过来加深对通信知识和通信理论的深刻理解。
4 大四实训教学模式运行体系的完善
4.1 转变学生的观念[2]
大四实训的教学模式与学生所了解的传统的教学模式是不同的,前三年课程紧,学生容易产生抱怨情绪,第四年不上课,都是专业性综合性实践活动,学生容易产生“我已经实习了,学校方面马马虎虎就好”的错觉,从而把精力都放在实习、找工作上,不能很好的完成学校安排的各项实践教学任务。因此要注重对学生的动员工作,转变学生的观念,让他们理解实行大四实训教学模式的初衷,更好的学习基础理论知识,更好的提高分析解决实际问题的能力。
4.2 “教师,工程师:双师型”教师的培养
师资是教学工作之本,有一支业务精良、结构合理、敬业爱岗的高素质的教师队伍,教育质量得到提高。而大四实训的教学模式下,培养本科应用型人才则需要大量的“双师型”教师,其专业实践经历和能力显得格外重要,因此,学校应该推出相关措施。一方面,可以引进具有实践工作经验的工程师补充到教师队伍中来;另一方面,让新教师半脱产或在岗到校内外一些实际工作岗位上锻炼,校内师资的培训也可以通过定期选派教师到校内外实习基地锻炼[3]。“双师型”教师不仅可以将自己的实践工作经验结合理论知识传授给学生,同时还可以带入一些企业需要的科研项目,使理论教学、专业实践紧跟时代的步伐,切实满足实际工作的需要。同时,当前社会是一个需要“终生学习,时时学习”的时代,学生必须掌握相当强的自学能力。“授人与鱼,不如授人与渔”,双师型教师由于兼具了在高等院校象牙塔和实际工矿企业的双重经历,在“授人与渔”方面便具有较强的优势,可以教会学生如何来掌握一套行之有效的自学方法,“触类旁通,举一反三”,以便学生离开学校,踏上社会后,在工作中能自学新的理论知识,更好地服务于实际工作。
4.3 实训单位和实训内容的审核
学生需要与所学专业相对口的实训单位来提高实践能力,而企业也需要专业对口,基础知识扎实的学生来为自己工作、创造利润,这实际上既是一个双向的选择,又是一个双赢的选择。同时出于教学培养的要求和对学生的保护,这选择又必须在学校的掌控和监管之下。学生必须向学校提供实训单位的证明,由学校负责对实训单位的资质和学生实训的内容进行全面细致的审核,从而保证学生实训的质量。如果学生将实训单位的实际项目作为毕业设计课题,那么学校还必须根据本科毕业设计要求,对项目中应由学生独立完成的部分进行细致的审核,同时安排一名校内教师作为该生的指导教师,而指导教师会全程跟进该毕业设计,以保证该学生毕业设计的独立性及毕业设计的优良质量。
4.4 对实训活动进行合理的管理制度
(1)制定了大四学生实行每日早晚签到制,这样既能保证学生能有充分的自我支配时间以开展毕业设计和实习工作,又能使学生形成优良的作息规律,培养其自我控制和自我管理的能力,同时也提高了学生的组织纪律性。
(2)以毕业设计指导老师为组长,以学生辅导员,学生所在班级的班干部,学生本人为组员,来成立小组,形成对学生实行院系、班级、小组、寝室的多级交叉管理制度,相互监督,相互沟通,相互交流,加强管理,以达到发现问题能及时解决问题的目的,确保学生实训活动的顺利进行。
(3)学生实行定期汇报制,学生每隔一段时间,就将实训活动的进度,实训活动中已完成的工作,实训活动中遇到的问题,向指导教师进行汇报。指导教师据此来规范学生的实训活动,使学生养成优良的科学研究习惯,进而提高其整体科研水平及在实际工作中发现问题,分析问题与解决问题的能力。
(4)实行学校定时对实训单位回访的制度,通过回访,了解实训单位到底对学生期望怎么样的专业技能和理论基础知识,这样学校便能在教学活动中“有的放矢”,知道理论中的哪些知识点,要点是实际工作中所迫切需要的,那么教师对这些知识点,要点就要给学生讲细,讲透,便于学生能在实际工作中更好地工作。
5 结语
大四实训教学模式整合了优化专业基础课程,增加了专业实践活动,以培养学生扎实的理论基础知识与优秀的实践动手能力为目的,符合应用型本科通信专业培养目标。教学实践证明,有很强的教学价值,并且得到了用工企业的普遍欢迎,用工企业纷纷表示,经过大四实训教学模式的学生,实际动手能力强,在工作中能快速上手,迅速成长为骨干力量。
最近,爱立信公司描绘了移动市场发展的基本面,并点出了如下关键点,到2020年,先进的移动通信技术将无处不在,全球70%的人口将使用移动智能手机,移动宽带网络将覆盖全球90%的人群[4]。
通信产业蒸蒸日上,我相信,经过大四实训教学模式的通信专业毕业生必能成为通信产业的合格后备人才,为经济建设做出自己的贡献。
参考文献
[1] 庄华洁,周金其.本科应用型人才培养模式的研究与实践[J].高等教育研究, 2004(6):108-109.
[2] 李正梅,王林.高校旅游管理专业“3+1”教学模式初探[J].内江科技,2006(5):65.
目前,我国正以超过全球任何国家的速度培养出受过高等教育的毕业生,在这些毕业生中,工科专业占有相当部分,这是一项惊人的成就,以至于美国国家科学院等机构在对比中美理工科毕业生人数后,提出“美国可能很快失去科技领导者角色”的担忧。[1]但事实上,我国工科毕业生的专业水平与其所受教育并不相称,大量高等院校工科毕业生并没有给社会提供相应数量的理工类研究、应用人才。“为什么我们的学校总是培养不出杰出人才?”比著名的钱学森之问更严峻的是很多学校甚至不能培养出符合社会基本要求的人才。其突出表现为以下三方面:一是大部分工科毕业生,尤其是本科毕业生,进入社会后并未从事与所学专业相对应的工作,其在工作中也未能体现出相应教育所应具备的逻辑性与严谨性;二是很多能够从事相关专业工作的工科类毕业生,包括硕士与博士学位毕业生,其理论素养和应用技能与实际工作要求相差较大,往往需要就职单位进行二次培训;三是制造业急需一大批具备扎实的理论知识和实践经验,并兼具专业技能和创新精神的高端应用型人才,相较于受过高等教育的工科专业本科硕士毕业生,拥有一定技能的职高中专生反而更受欢迎。
一、工科教育教学问题的原因分析
对于工科毕业生专业能力未能达到与其所受教育相称水平的问题,主要原因有以下几方面:
1.学生对所学专业兴趣不高
对于很多学生来说,在选择高校专业前,并没有对相关专业做太多的了解,往往是在父母、老师的劝说或者出于就业及薪酬的考虑选择了所学专业。根据一项调查,在100位在校生中,自己选择专业的学生占到67%,其中,兴趣成为选择专业的主要原因的比例仅为33%。[3]而进入高校学习后,很多学生发现所学课程与预期差距较大,尤其认为基础课程枯燥乏味,进而对课程学习失去兴趣,未能学到应有的专业能力,更不会在步入社会后从事所学专业类工作。
2.高校课程偏理论轻应用,对学生实际应用知识帮助不大
学生对学习专业技能兴趣不大的原因,课程内容占很大部分。在基础课程部分,高校教材偏重理论,公式、算法占很大比重,而对理论方法在后续课程乃至实际工作中的应用着墨很少,即使介绍了算法在后续学科中的作用,也仅仅是专有名词的堆砌,与现实脱节很大。学生不能有感性的认识,反而更加困惑,也就无从谈起在以后的工作中应用该理论了。如“随机信号分析”课程中介绍均匀分布实际应用时,提到“由于A/D转换器的字长有限,模拟信号通过A/D转换时,势必要舍弃部分信息,丢失信息后相当于使信号附加了一部分噪声,称为量化噪声。量化噪声分为结尾噪声和舍入噪声,他们都是均匀分布的”,[4]在学习“通信原理”课程之前,学生很可能并不理解该示例的含义,对相关原理也没有直观认识。这种应用介绍并不能帮助学生真正理解随机信号分布规律,其结果往往是学生考试过后就忘,在未来工作中即使遇到相关问题也回忆不起来它的解决办法。
3.一切以考试为重,忽视学生能力素质培养
工科高等教育中知识是一方面,另一方面培养学生严谨的态度、缜密的逻辑思维以及较强的动手、创新能力也尤为重要。目前工科高校的考试体制以卷面成绩为主,对学生日常动手能力、课堂反馈考虑较少。这就造成了部分动手能力、自主研究能力较强的学生不能得到公平考察。比较典型的是在研究生报送过程中,一些日常专业能力、动手能力较强,甚至参与了实际应用项目的学生,因为课堂成绩不达标而痛失保送研究生资格。此外考试内容偏向考察上课讲到的概念、计算,对应用以及课堂外的考察基本不涉及。高等教育区别于以往中学教育的一点就是“书七讲八考九”,要求学生主动学习超过课本本身的内容,考试也应涉及课程知识的延伸,而目前考试内容的局限性导致学生只关注教师考前的“划重点”以及“突击复习”,并没有主动学习课程知识的意愿和动力。
4.高等教育投入不足,课程改革进度缓慢
自2010年至今,中国毕业生年均人数接近679万人,2014年更是达到空前的727万人,[5]这其中,近一半为理工科毕业生。可以看出,教育部门迫切希望提高我国基础人群的受教育水平,但教育资源增加的速度却落后于学生数量增长速度,工科教师待遇不高、师资不足、教师水平较低等问题仍然存在,导致部分地区受教育人数增加的同时,教育水平却在降低。此外,随着现行高校工科教育暴露出的问题越来越多,课程改革早已提上日程,虽然各级教育部门在课程改革上做出了很大努力,但资源配置不合理、课改体系混乱、评价体系陈旧等情况制约了改革进程。同时一线教师缺乏相应培训,教师对课改目标、授课方式了解不深,对创新教学方式信心不足,实际教学趋向保守,教授、考察方式往往以“照本宣科”为主,最终也只能保证学生的能力不低于专业学生普遍水平,应用能力更无从谈起。
二、解决办法
对于以上问题,解决方案应有一个总体目标,就是提高高校工科生实际应用能力。为社会培养应用型人才是高校教育的主要目的,企业用人也希望招收不需要太多培养即能投入实际工作的毕业生。针对这一目标,结合以上提出的问题,探讨解决办法。
1.提高学生学习兴趣
在专业学习中,兴趣是非常重要的,学生需要有主动学习的意愿,才能将相关课程学好。因此,高校可以先期介入学生的专业选择中,通过进入高中介绍、招生宣讲等方式,向学生详细介绍专业内容、专业前景、教授方式等,让学生对候选专业形成体系化的认识。同时,高校可以与各级教育机构合作,尽可能地针对不同类型学生的特点,提供定制化的专业选择建议。
此外,对于已进入高校学习的学生,可先进行专业导论课程学习。这类专业导论课程不是单纯讲授专业知识,而是着重介绍本专业在实际生活、工作中有哪些应用,多用实际例子,甚至结合实地参观操作,激起学生对所选择专业的兴趣。如北京工业大学电子信息工程专业和通信工程专业的大四本科生每年都要去联通公司大兴培训基地实践学习,内容包括C&C08机、3G、HW3COM和SDH传输,此类学习实用性较强,与本专业关联度很高,但专业知识深度较浅,容易被学生接受。如果类似这种实践学习能在本科阶段早期进行,相信会大大提高学生对本专业兴趣。
2.提高课程与实际关联性,培养学生动手能力
对于如何增加工科教材理论知识与实际应用的联系,可以采用教材章节末尾详细举例本章知识如何解决实际工作中的某个问题,或者在课程开始时先提出一个问题的方式,随着课程推进逐步利用课堂知识予以解决。问题选用要贴近实际,最好是高校生活中实际存在的问题,同时解答也尽可能用平实的语言,适当减少专业词汇,这样能够便于理解,大大强化学生对知识的直观印象。此外,高校课程中设置了大量的实验课程,但这类实验课程往往与课堂教学脱节,关联性不强,现实中也存在学生本学期学完理论,下学期进行相关实验课时已将知识忘光的现象。因此,建议将实验课与理论课进行揉合,随着课程的推进逐渐进行一系列实验。同时实验内容也多以动手操作为主,尽量多安排看得见、摸得着的内容,对实验的考核也要跳出实验报告纸。如果通过通信电路学习能够制作一个无线遥控器,或者学习计算机网络课程时完成一次基于底层报文交互的文字聊天,学生不仅学到了知识,同时也从这些成就中获得了实际应用能力,这对他们未来步入工作岗位是非常有益的。
3.丰富课程考查形式,重视学生素质培养
考试是考察学生学习成果的主要方式,也是检验学生的最公平方式,但考试的内容和方式应多样化,加大平时考察与书本外考察比重。书本专业知识考试是一方面,另一方面也可以以调查报告、专业论文、动手制作等方式,扩充学生的知识面,同时通过学生自身的思考、调查,锻炼学生的逻辑思维能力与自主学习能力。考试卷面本身应设置一些开放性试题,鼓励学生利用课程知识去思考问题和解决问题,也许给出的答案并不正确,但如果逻辑缜密或富有创新性,也应给予相应的分数。对于某些学科,可以将学生参加相关竞赛、校外活动内容纳入考察范围,对于课堂外获得的成绩予以鼓励,促进学生自主发展。
4.加大高等教育资源投入,完善课程改革内容
对于高等教育投入问题,近年来各类研究报告层出不穷,其中大部分都得出一个结论:我国对高等教育经费投入仍然不足。随着近年高校持续扩招,我国高校规模大,高校现有经费支出已不能满足教学需要,但经费不足不是制约高校工科教育的唯一因素。国家除了加大资金投入,各方面政策、社会资源也要向其倾斜,如增加工程类师资培养力度,制定完善国家或地区级工科生培养计划等。同时帮助高校加强与社会的联系,利用如“卓越工程师教育培养计划”等政策,采用校企合作的方式,将学生放入企业,学习解决实际问题,共同培养企业需要的工程人才。