應(yīng)用型通信工程本科專業(yè)實踐教學(xué)改革與探索

章曙光， 孫巧云， 汪 敏， 張 玉

(北京城市學(xué)院 信息學(xué)部，北京 100083)

0 引 言

應(yīng)用型本科教育培養(yǎng)的是應(yīng)用型專業(yè)人才，要求各專業(yè)必須緊密結(jié)合地方特色，結(jié)合師資和生源條件，注重學(xué)生實踐能力的訓(xùn)練。在教學(xué)方面要強化“應(yīng)用”二字，核心環(huán)節(jié)就是實踐教學(xué)。

應(yīng)用型通信工程專業(yè)的建設(shè)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程[1]。如何加強實踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力，是應(yīng)用型本科院校通信工程專業(yè)非常重要的任務(wù)。實踐教學(xué)對于鞏固課堂理論知識，增強學(xué)生實際技能，提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)等都具有重要的意義，但現(xiàn)階段重視不夠[2]。許多高校通信工程專業(yè)的實踐教學(xué)課時較少，實驗設(shè)備也比較簡單，基本以實驗箱為主，與現(xiàn)實通信系統(tǒng)的設(shè)備有較大差距；任課教師的理論知識雖然扎實，但實踐動手能力不強，實踐教學(xué)水平不高，后果就是不能培養(yǎng)出有較強實踐動手能力的學(xué)生，他們畢業(yè)后難以快速勝任工作崗位。北京城市學(xué)院作為應(yīng)用型本科院校，銳意改革，勇于實踐，在通信工程專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)方面做了有益的改革和探索，取得了良好的教學(xué)效果。

1 通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)定位和實踐教學(xué)目標(biāo)

社會對人才需求的類型主要有學(xué)術(shù)型、工程型、技術(shù)型和技能型4種[3]。應(yīng)用型本科教育培養(yǎng)工程型和技術(shù)型人才，既有別于傳統(tǒng)本科技術(shù)型人才的培養(yǎng)，又有別于高職教育技師型人才的培養(yǎng)。要培養(yǎng)有創(chuàng)新精神的應(yīng)用型人才，應(yīng)用型本科院校必須根據(jù)區(qū)域經(jīng)濟和學(xué)?，F(xiàn)狀及其發(fā)展規(guī)劃來確定人才培養(yǎng)的目標(biāo)[4]。

北京城市學(xué)院于2003年從高職高專院校升格為本科院校，升本時就把自身定位為應(yīng)用型本科院校。該校通信工程專業(yè)堅持應(yīng)用型本科教育的辦學(xué)方向，以能力培養(yǎng)為核心，在人才培養(yǎng)上改革傳統(tǒng)的以學(xué)科知識系統(tǒng)化學(xué)習(xí)為目標(biāo)的教學(xué)內(nèi)容，建立以能力系統(tǒng)化培養(yǎng)為目標(biāo)，為首都經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系。學(xué)校主要培養(yǎng)具備通信基礎(chǔ)理論，掌握現(xiàn)代通信技術(shù)、通信系統(tǒng)和通信網(wǎng)知識，能在通信領(lǐng)域尤其是移動通信和移動互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中從事工程設(shè)計、設(shè)備制造、網(wǎng)絡(luò)運營、系統(tǒng)測試以及智能手機開發(fā)與維護的高級實用人才。

北京城市學(xué)院通信工程專業(yè)的實踐教學(xué)目標(biāo)是：突出專業(yè)定位，以專業(yè)能力和職業(yè)能力培養(yǎng)為主線，以通信行業(yè)的崗位就業(yè)能力、基本職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)發(fā)展能力培養(yǎng)為模塊構(gòu)建實踐教學(xué)體系；通過引入現(xiàn)網(wǎng)通信設(shè)備，結(jié)合傳統(tǒng)的通信實驗箱，組建先進完善的校內(nèi)實驗教學(xué)中心；加強校企合作，通過頂崗實習(xí)，工程教學(xué)和工程實踐相結(jié)合，與企業(yè)合作重組實踐課程，加強學(xué)生專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，訓(xùn)練學(xué)生的專業(yè)實踐能力與設(shè)備操作技能，大力提升學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)素質(zhì)。

2 校內(nèi)實驗平臺的組建

通信工程專業(yè)是實踐性、工程性較強的專業(yè)[5]，因此必須加強實驗、實踐教學(xué)，提高學(xué)生的實踐動手能力。為了鍛煉學(xué)生的專業(yè)技能，提高職業(yè)素質(zhì)，加強畢業(yè)生對通信企業(yè)的適應(yīng)能力，需要將企業(yè)培訓(xùn)中的基礎(chǔ)技能部分逐漸向?qū)W校轉(zhuǎn)移。為此，北京城市學(xué)院在原有的電子及通信實驗箱的基礎(chǔ)上，引進國內(nèi)大型通信設(shè)備制造企業(yè)——中興通訊公司生產(chǎn)的現(xiàn)網(wǎng)通信設(shè)備和仿真教學(xué)系統(tǒng)，組建類似于電信運營企業(yè)的新型通信工程實驗室[6-8]。該實驗室擁有現(xiàn)代通信網(wǎng)非常重要的3個組成部分：數(shù)字程控交換網(wǎng)、SDH光纖傳輸網(wǎng)和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)。另外分別購置了40套GSM和40套TD-SCDMA移動通信仿真教學(xué)系統(tǒng)，模擬移動通信工程現(xiàn)場操作維護中心。

通信實驗箱的實驗項目可以讓學(xué)生理論聯(lián)系實際，加深對信號系統(tǒng)、通信原理、移動通信、程控交換、光纖通信、物聯(lián)網(wǎng)等專業(yè)課程的基本原理的理解，如模擬調(diào)制、數(shù)字調(diào)制、信源編碼、信道編碼、語音壓縮、短信收發(fā)、空分交換、時分交換、光纖傳輸?shù)壤碚摚鰪妼W(xué)生操作常用電子儀器儀表的能力。但是實驗箱有很大的缺點，就是學(xué)生見不到現(xiàn)網(wǎng)實際的商用通信設(shè)備，不明白這些實際設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)和操作流程。

通過對引進的中興通訊公司的實際通信設(shè)備的認(rèn)知與操作，學(xué)生可以看到現(xiàn)網(wǎng)真實運行的通信設(shè)備，了解程控交換機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及組成，初步掌握對實際程控交換機的物理配置和用戶數(shù)據(jù)配置，基本掌握中繼配置、七號信令配置、消息跟蹤、狀態(tài)查詢及監(jiān)控，實現(xiàn)本局電話業(yè)務(wù)和局間電話業(yè)務(wù)。對實際SDH光傳輸設(shè)備進行操作和配置，使學(xué)生對光傳輸設(shè)備有了感性認(rèn)知，可以促進學(xué)生理解抽象的SDH映射復(fù)用原理，了解SDH設(shè)備各單板功能，初步掌握用E300網(wǎng)管軟件創(chuàng)建SDH光傳輸網(wǎng)絡(luò)，具備一定的SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)組建、維護能力。在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的交換機和路由器等設(shè)備上進行實際操作與配置，可以理解虛擬局域網(wǎng)(VLAN)、單臂路由、靜態(tài)路由、動態(tài)路由(如RIP和OSPF)、訪問控制列表(ACL)、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)等理論知識，并掌握相應(yīng)的實操技能。

學(xué)校已經(jīng)把組建4G移動通信實驗室列入近幾年的實驗室建設(shè)計劃，如果按期建成，北京城市學(xué)院將成為我國最早擁有實際現(xiàn)網(wǎng)4G通信系統(tǒng)的高校之一。在此實驗室進行充分的實踐訓(xùn)練后，學(xué)生將初步具備TD-LTE 4G設(shè)備的運營、配置、管理和維護能力，同時可以加深對4G移動通信系統(tǒng)的組成、信令流程及整個移動通信過程的理解。

3 校外實習(xí)實訓(xùn)基地的建設(shè)

校企合作共同培養(yǎng)應(yīng)用型人才的基本內(nèi)涵是產(chǎn)學(xué)合作、雙向參與、互惠共贏[9]。與企業(yè)建立校外實習(xí)實訓(xùn)基地，可以為學(xué)生實踐能力訓(xùn)練、職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)提供相當(dāng)重要的場所。北京城市學(xué)院先后與Openlab、樂成3G創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)研發(fā)基地、北廣科技股份公司等企業(yè)聯(lián)合建立校外實習(xí)實訓(xùn)基地。與Openlab聯(lián)合建立了網(wǎng)絡(luò)通信實訓(xùn)基地，與樂成建立了移動開發(fā)人才培養(yǎng)實習(xí)基地，與北廣科技公司簽訂實習(xí)協(xié)議，每年暑期安排學(xué)生到工廠頂崗實習(xí)，學(xué)生以單位員工的身份參加單位的日常生產(chǎn)活動，在頂崗實習(xí)過程中培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能和工作能力。今年正在與中國移動通信集團終端公司北京分公司合作，準(zhǔn)備安排部分學(xué)生到北京多家移動營業(yè)廳實習(xí)，做手機終端和電信業(yè)務(wù)的營銷工作，直接與顧客打交道，培養(yǎng)人際交往和溝通能力，提升電信業(yè)務(wù)的營銷能力。

學(xué)校非常重視頂崗實習(xí)，安排專業(yè)教師全程帶隊，并進行專業(yè)指導(dǎo)。頂崗實習(xí)期間，學(xué)生被安排在電子通信產(chǎn)品生產(chǎn)線，可以親身體驗一線產(chǎn)業(yè)工人的工作環(huán)境和工作流程，有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，增加對電子通信產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、測試的感性認(rèn)識，激發(fā)學(xué)生向?qū)嵺`學(xué)習(xí)和探索的積極性。學(xué)生在工廠接受實際工作環(huán)境下的職業(yè)素質(zhì)訓(xùn)練，形成正確的職業(yè)態(tài)度，養(yǎng)成良好的職業(yè)行為習(xí)慣，熟悉職業(yè)規(guī)范，磨練意志品質(zhì)，有效提升學(xué)生綜合應(yīng)用專業(yè)知識、專業(yè)技能的能力，并能解決實際工作中遇到的問題。全面做好頂崗實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)，可以有效推進工學(xué)結(jié)合教育人才培養(yǎng)模式的實施[10]。

就實踐教學(xué)體系而言，要充分考慮校企聯(lián)合在整個人才培養(yǎng)方案中的作用[11]。在校外實習(xí)實訓(xùn)基地的建設(shè)過程中，學(xué)校和企業(yè)簽訂長期合作協(xié)議，建立長效運行機制，明確校企雙方的責(zé)任和義務(wù)，確定實習(xí)實訓(xùn)的項目和內(nèi)容，在完成教學(xué)任務(wù)的基礎(chǔ)上努力擴展合作領(lǐng)域，學(xué)校為企業(yè)提供力所能及的服務(wù)，企業(yè)也為學(xué)生提供實踐動手的平臺，促進產(chǎn)學(xué)結(jié)合，爭取做到雙贏。

4 實踐教學(xué)課程體系的構(gòu)建

實踐教學(xué)的核心是培養(yǎng)學(xué)生運用知識的能力，以及提高學(xué)生用科學(xué)方法和手段進行創(chuàng)新探索的能力[12]。圍繞社會對應(yīng)用型人才知識、能力和素質(zhì)的要求，必須構(gòu)建融理論教學(xué)和實踐教學(xué)為一體的課程體系[13]。在實踐教學(xué)方面，按照注重基礎(chǔ)、強化技能、圍繞應(yīng)用、鼓勵創(chuàng)新的理念，以專業(yè)技術(shù)的應(yīng)用能力培養(yǎng)為主體，依照基本技能、專業(yè)技能和綜合應(yīng)用能力等多個層次，分層次安排實踐教學(xué)內(nèi)容，將實踐教學(xué)的具體目標(biāo)和具體任務(wù)落實到各個實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，使學(xué)生具備基本的、系統(tǒng)的、完整的實踐動手能力，構(gòu)建合理的實踐教學(xué)課程體系[14]。

通過調(diào)整和優(yōu)化課程設(shè)置，高度重視實踐教學(xué)，重新整合知識體系結(jié)構(gòu)，形成并完善注重行業(yè)特色的通信類專業(yè)人才培養(yǎng)方案，構(gòu)建由公共教學(xué)體系，專業(yè)教學(xué)體系和實踐教學(xué)體系組成的課程體系。其中公共教學(xué)體系的基礎(chǔ)實踐能力包括軍事訓(xùn)練(國防教育、安全教育)、計算機應(yīng)用能力訓(xùn)練和電子工藝實習(xí)訓(xùn)練。專業(yè)教學(xué)體系和實踐教學(xué)體系是由專業(yè)基礎(chǔ)課和四個能力模塊共同構(gòu)成。四個能力模塊依次為：專業(yè)方向能力模塊、專業(yè)拓展能力模塊、專業(yè)綜合素質(zhì)能力模塊以及工程實踐能力模塊。其中，專業(yè)方向能力、專業(yè)拓展能力兩大課程模塊形成專業(yè)教學(xué)平臺，專業(yè)綜合素質(zhì)能力和工程實踐能力兩大模塊主要由實踐教學(xué)課程組成，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和動手能力。不斷完善實踐教學(xué)體系，深化實驗教學(xué)改革，大量開設(shè)綜合性、設(shè)計性實驗[15]。

實踐教學(xué)包括社會實踐、課程實踐、專業(yè)實踐、畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等多個環(huán)節(jié)，實踐教學(xué)學(xué)時占專業(yè)教學(xué)總學(xué)時的三分之一以上，為學(xué)生實踐動手能力的訓(xùn)練提供了充分的學(xué)時保證。北京城市學(xué)院通信工程專業(yè)實踐教學(xué)學(xué)時分配如表1所示。

表1 北京城市學(xué)院通信工程專業(yè)實踐教學(xué)學(xué)時分配表

學(xué)校按照能力模塊來設(shè)置課程，以移動通信與智能手機開發(fā)專業(yè)方向為例，具體的專業(yè)能力培養(yǎng)項目以及相應(yīng)課程如表2所示。

在實踐課程的基礎(chǔ)上，學(xué)校還非常重視各項專業(yè)技能的競賽，積極組織學(xué)生參加大學(xué)生電子設(shè)計競賽、“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽等多項全國性和北京市的學(xué)科競賽，動員學(xué)生參加國家級和校級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練，大力拓展學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。歷年學(xué)科競賽獲獎的學(xué)生以及參加過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練的學(xué)生，在理論和實踐動手方面的能力普遍很強，深受用人單位的青睞。

5 結(jié) 語

經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐，學(xué)校在培養(yǎng)應(yīng)用型通信工程本科人才的實踐技能方面取得良好效果，學(xué)生在校期間就能較熟練地操作通信設(shè)備，參與電子通信企業(yè)的頂崗實習(xí)，極大地提升了實踐動手能力，學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)普遍得到提高，適應(yīng)市場對人才的需求，達到應(yīng)用型本科通信人才的預(yù)期培養(yǎng)目標(biāo)。

表2 移動通信與智能手機開發(fā)專業(yè)方向?qū)嵺`教學(xué)學(xué)時分配表

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