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長沙學院通信工程專業作為長沙學院重要的工科專業,如何適應學校的辦學定位和謀求本專業的發展,是當前專業建設面臨的一個重要課題。培養應用型的通信人才,實踐教學是一個重要的方面,如何加強實踐教學,培養學生的動手能力和創新能力,是應用型本科院校通信工程專業的重中之重。
一、應用型本科院校通信工程專業的人才培養定位
應用型本科教育既不同于傳統本科技術科學型人才的培養,也不同于專科教育工程應用型人才的培養。要培養創新性的應用型人才,應用型本科院校首先必須根據區域經濟和學校發展定位其人才培養的目標。長沙學院應用型本科通信工程專業的定位是培養復合型應用人才,即培養具有一定通信基礎知識、具備較高的綜合素質、具有較強的通信實踐能力和適應性,能從事生產第一線的通信設備制造、應用開發、工程設計、設備集成與安裝、運行維護和管理工作,具備解決通信工程實際問題能力的現場工程師〔1〕。專業的建設應該突出“應用”,既要遵循一般本科人才培養的規律,又要突出實踐,強化應用,注意學生通信基礎理論的培養和學生應用能力培養相結合,把應用性環節滲透到教學的全過程,突出通信理論教學和通信實踐應用的相互滲透和融合,堅持通信工程科學教育和通信工程實踐訓練并重,建立起科學合理的應用型通信工程人才培養的課程體系和人才培養體系〔2〕。
二、應用型本科院校通信工程專業實踐教學改革的探索
要建設應用型的通信工程專業,學生實踐能力的培養是一個很重要的方面。為此,長沙學院通信工程專業在教師、學生、實踐課程和實驗設備等多個方面,就如何培養學生的實踐能力做了一些有益的探索。
(一)重視應用型通信工程專業的師資培養
要提高學生的實踐技能,首先要培養一批能滿足應用型通信工程專業教學要求的“雙師型”教師,他們不但能傳授通信專業的基本知識,還要熟悉通信的崗位操作,并善于通過恰當的教學方法培養應用型的通信專業人才。因此,該專業應把提升教師的通信理論知識水平和通信行業崗位技能作為建設應用型本科通信工程專業的首要任務。
近年來,通信工程專業在鼓勵教師進行在職學歷進修的同時,也積極組織教師參加通信企業的各種通信崗位技能培訓。通過在職攻讀博士學位,有3名教師已畢業并獲得通信研究方向的博士學位。學校選派6位教師參加中興通訊股份有限公司組織的光傳輸、程控交換和移動通信產品培訓,6位教師參加思科網絡培訓,2位教師參加深圳華為-訊方公司組織的通信終端應用技術培訓,通過各種崗位技能培訓可以使教師更好地了解通訊技術的實際應用和通訊技術發展的方向。此外,參加培訓的教師通過實際操作設備、調測設備,最終通過了中興通訊學院和思科公司的考核,完全具備了通訊技師的實踐操作能力,達到能夠操作和講授現有的主流通信營運商通信產品的教學水平。
(二)培養學生對實踐課程的興趣
1.加強學生通信基礎技能的培養
基礎技能是通信工程專業學生進行工程實踐訓練的前期準備,是否能夠掌握通信專業的一些基本操作技能是學生進一步深入學習的基礎,掌握得好,學生對實踐課程的興趣就會越來越濃厚,反之,則會給學生帶來負面影響。一般來說,通過學習基本理論以后,學生會有一個消化和驗證的過程,為此,對一些涉及基本理論的課程,如通信電路、信號與系統、通信原理等基礎課程,學校建立了相對應的基礎實驗室,學生在學習基礎理論的同時,可以采取傳統的實驗箱的形式,做一些驗證性實驗,深化對基本理論的認識和掌握。同時,在實驗的過程中,可以逐步培養學生使用常規儀器(示波器、萬用表、信號發生器、穩壓電源)的基礎技能,為學生以后進行設計性和綜合性實驗做好準備。
2.適當增加實踐課程教學的時間
學校以培養應用型通信人才為出發點,經過幾年的教學實踐,不斷調整實踐教學的學時,加強實踐教學環節,并在原有課程實驗的基礎上,增設了認識實習、綜合實訓和綜合設計等集中實踐環節。課程實驗從過去的289學時增加到480學時,集中實踐從32周提高到40周,累計實踐教學環節達到60周〔1〕。此外,通過課外各種行業競賽和電子設計競賽的培訓,大部分學生的實踐教學環節遠遠超過60周以上。大量的實踐訓練不但能提升學生自主分析問題和解決問題的能力,而且能夠逐步引起學生對實踐教學環節的重視,培養學生對實踐課程的興趣。
3.積極引入知名通信企業已有的成熟教學資源
一些知名通信企業有著很好的企業培訓資源,包括反映通信前沿技術的課程,先進的教學、實驗方式和具有科學的學習、作業、在線考試及教學質量監控體系。他們的這些培訓資源緊密結合通信行業的崗位實際需求,具有較強的通信行業背景,將其引入到應用型本科的人才培養中,有利于提高應用型通信人才的實際動手能力,增強其對通信崗位能力的理解。
從2007年起,學校將思科公司的網絡技術課程資源引入到教學計劃中的選修模塊,同時使用了思科公司的學習、作業、在線考試和質量監控模塊。在課程的學習過程中,學生可以在網上完成思科公司提供的一整套既包括理論和實訓的教學,又可以參加在線課程的主動學習,進行相關資源的下載等。四年的教學實踐表明,這種方法對學生學習網絡技術有很大的幫助,能提高學生對網絡知識的掌握和運用能力。通過引進知名通訊企業的教學資源,學生不僅完成了學習任務,而且還可以根據自己的愛好、學習特長參加思科公司的CCNA認證和中興公司的NC認證等通信行業資格認證,提升了學生的就業能力。
4.廣泛開展通信職業和行業資格認證
應用型本科通信專業培養的學生大部分都是以就業為目標的,為此,學校通過廣泛開展職業和行業資格認證,將職業崗位所需要的關鍵能力融入專業教學體系,以提高學生的行業崗位技能,增強應用型本科通信工程專業畢業生的就業競爭能力,進而提升應用通信人才的培養質量。根據市場的需求情況,結合本專業教師隊伍的結構,學校將通信工程專業培養方向定位為數據通信與交換、光纖通信與網絡等兩個方向,覆蓋了信息產業部人事司通信工程師資格認證管理辦法中包含的九類通信工程師中除移動通信、通信電源工程、市場營銷工程以外的六類〔1〕。為此,學校與思科公司合作建立了思科網絡學院,組織學生參加思科網絡工程師的行業認證;跟中興通信學院合作,開展NC教育培訓,學生通過培訓,理論和操作考核通過者可以獲得中興通訊股份有限公司的NC助理交換工程師認證、NC助理移動工程師認證(GSM)和NC助理傳輸工程師認證(SDH)等,該認證是獲得國家勞動部及信息產業部認可的行業職業資格認證,NC認證證書獲得者也可以申請信息產業部通信工程師技能認證證書。通信工程師職業資格證書制度是為了適應我國社會主義市場經濟和通信行業發展對通信人才的需求,將人才培養與合理使用有效結合起來,推進通信專業技術人員認證管理工作與國際接軌,由我國信息產業部頒布的通信職業資格認證制度,其實施范圍和對象為各通信運營企業以及其他企事業單位所有從事通信專業的工程技術人員,其根據是國家應用型本科通信專業人才職業資格認證框架〔3〕。同時,學校準備組織通信工程專業的學生參加針對在校生和應屆畢業生的通信工程師職業資格認證考試,使學生在本科畢業時就能夠拿到通信行業就業的準入證書,為學生今后在通信行業的求職、任職、創業等做好充分的準備,增強其就業競爭力。
(三)改革通信工程專業的實驗教學模式
應用型本科通信專業培養的學生應具有寬厚的通信基礎知識、較高的綜合素質和可持續發展的潛力,還應具有較強的通信行業崗位技能。為此,學校對通信工程專業的實驗教學模式進行了初步的改革。
受實驗室建設經費和專業發展的限制,通信工程專業在建設初期,為了滿足基礎課和專業課程的實驗教學,只是購置了一批實驗箱。很多實驗箱的設計都是模塊化的“傻瓜”模式,學生即使不懂得實驗原理,在實驗指導書的指導下通過機械式連線,且只要連線正確、實驗儀器正常,就能順利完成實驗,但是學生缺乏對實驗原理、實驗過程和實驗結果的思考和分析,不利于培養學生的積極性和創造性。為此,學校使用仿真軟件如Matlab、SystemView和NS2等并結合實驗箱來進行實驗教學。學生在學習完基本理論后,且在用實驗箱進行硬件實驗驗證之前,要求學生用相關的仿真軟件對實驗進行仿真,如果學生對基本理論掌握得不好,就不能完成相關實驗,當實驗箱的實驗結果與軟件仿真結果不一致時,說明實驗過程有誤,學生需要及時發現問題、解決問題,這樣也減少了實驗的盲目性,彌補了采用實驗箱完成實驗的缺陷。實驗教學模式的改革,將過去只注重操作過程的實驗教學轉變為理論與過程并重,引導學生轉移到注重基本概念、掌握基本原理和基本實驗方法的理解和應用上來,培養了學生運用基本理論和基本方法分析并解決實際問題的能力,使學生能更有效地學習知識,培養學生的創新素質,也提高了實驗教學的學習效率。
(四)建立與主流通信設備相適應的通信綜合實訓系統
經過基礎技能的掌握,以及平時課程實驗和課程設計對學生技能的深化和綜合,學生就可以將所掌握的技能靈活地運用到通信的各種崗位上,并形成相應的崗位技能。因此,學校必須要有一個與實際通信運營平臺相適應的綜合通信系統。然而,由于通信行業的特殊性,一般的通信運營商并不會接收通信工程專業的學生在其商業運行平臺上進行任何實驗,這樣學生無法直接接觸實際通信設備,也就很難理解和掌握通信的實際設施,無法做一些與實際通信設備相關的技術開發項目,當然,相應的崗位技能培養也就無從談起。盡管學生通過實驗箱和仿真實驗等也會對通信理論掌握得很好,但由于缺乏實際通信設備的相關技術開發項目,學生對實際的通信系統沒有整體的認識,學生實際的通信崗位能力也得不到鍛煉。目前,學校和中興通信股份有限公司合作,建立了光傳輸和程控交換等綜合實訓系統,并與思科公司合作,建立了思科網絡實驗室。此外,學校準備建立移動通信綜合實訓系統。通過以上實訓系統的建立,學校可以在硬件開發能力、軟件開發能力和通信設備實際維護能力等方面培養學生的動手能力,以縮短通信企業的人才需求和學校培養的人才之間的差距。經過幾年的教學實踐,學校提高了應用型本科通信人才的實踐技能,縮短了學生適應通信崗位的時間,增強了學生的就業競爭力,符合應用型本科通信工程人才的培養目標。