基于建構(gòu)主義理論的應(yīng)用型高校通信專業(yè)人才培養(yǎng)探索

湯巧治，吳玉林，陳雙燕

（閩南理工學(xué)院電子與電氣工程學(xué)院，福建石獅362700）

基于建構(gòu)主義理論的應(yīng)用型高校通信專業(yè)人才培養(yǎng)探索

湯巧治，吳玉林，陳雙燕

（閩南理工學(xué)院電子與電氣工程學(xué)院，福建石獅362700）

伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及通信技術(shù)的飛速發(fā)展，應(yīng)用型高校通信工程專業(yè)的教學(xué)改革迫在眉睫又任重道遠(yuǎn)。本文結(jié)合通信專業(yè)學(xué)生的一次課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)經(jīng)歷，深入分析了當(dāng)前應(yīng)用型本科高校通信專業(yè)教學(xué)普遍存在的問題，并基于建構(gòu)主義理論對應(yīng)用型通信工程專業(yè)培養(yǎng)方案的制定、課程建設(shè)、課程考試及新型教學(xué)觀等方面進(jìn)行了深入探討，為地方性應(yīng)用型本科高校通信工程專業(yè)的優(yōu)質(zhì)人才培養(yǎng)和課程教學(xué)改革提供有效的思路和方法。

通信工程；建構(gòu)主義；人才培養(yǎng)；課程教學(xué)

1　當(dāng)前應(yīng)用型本科通信專業(yè)的教學(xué)存在的問題

當(dāng)前，我國應(yīng)用型高校有600多所，應(yīng)用型本科院校（包括民辦普通本科院校在內(nèi)）已成為我國高等教育大眾化的主力軍［1］。應(yīng)用型本科教育是以培養(yǎng)能將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的現(xiàn)場工程師或高級應(yīng)用型人才為基本任務(wù)的專業(yè)教育。另一方面，隨著以移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)作為主要驅(qū)動力的5G通信技術(shù)的發(fā)展，未來的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和移動數(shù)據(jù)均呈爆炸式增長，這必然要求通信專業(yè)的學(xué)生能適應(yīng)和加快新業(yè)務(wù)新應(yīng)用的開發(fā)［2］。因此通信工程專業(yè)的人才培養(yǎng)和專業(yè)教學(xué)面臨未來嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。筆者結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)應(yīng)用型本科通信專業(yè)的教學(xué)存在以下問題。

（1）目前理論教學(xué)過程并沒有真正擺脫傳統(tǒng)教育理念和模式，即許多課程的設(shè)置從理念、培養(yǎng)方案、教材到實(shí)施及評價(jià)都是精英教育模式的產(chǎn)物；一些教學(xué)內(nèi)容陳舊，理論與實(shí)際相脫離，無法真正實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型技術(shù)型人才的目標(biāo)［3，4］。主要根源歸結(jié)為：培養(yǎng)方案編制時(shí)簡單模仿、照搬國內(nèi)重點(diǎn)大學(xué)，例如有些專業(yè)核心課程的學(xué)時(shí)設(shè)置、實(shí)驗(yàn)安排等，缺乏對學(xué)校辦學(xué)定位的認(rèn)識，缺乏對所培養(yǎng)的專業(yè)人才的類型的認(rèn)識，所以自主意識比較薄弱，又無從借鑒。

（2）實(shí)踐教學(xué)方面，因資金問題許多設(shè)備無法購進(jìn)，如射頻通信實(shí)驗(yàn)設(shè)備等。故一般都是采用實(shí)驗(yàn)箱及其它測試儀器完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目已由設(shè)備廠家預(yù)先設(shè)定，只能按照理論教學(xué)內(nèi)容安排一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，缺乏綜合性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生主觀能動性很難得以發(fā)揮。久而久之，學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的興趣會下降，嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。另外，由于多數(shù)課程的實(shí)驗(yàn)是課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)屬于從屬地位，也不能充分調(diào)動學(xué)生的主動性，也會導(dǎo)致學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課的敷衍的態(tài)度。

（3）教學(xué)心理方面，根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，學(xué)生是活動的主要參與者，學(xué)習(xí)是學(xué)生主動建構(gòu)自己知識的過程［5］。如果學(xué)生對現(xiàn)實(shí)的教育環(huán)境已經(jīng)失去了“同化”和“順應(yīng)”的盼望和信心，教學(xué)就無法進(jìn)行了。而且學(xué)生對基礎(chǔ)課程的有用性抱有懷疑的態(tài)度，比如在通信工程專業(yè)基礎(chǔ)課程通信原理的教學(xué)過程中，筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生普遍會將課上抽象的知識和未來工作聯(lián)系起來，陷入一個(gè)誤區(qū)：知識的實(shí)用性不高，所以變現(xiàn)出很被動的學(xué)習(xí)態(tài)度。教師面對消極的上課氛圍，會把原因歸結(jié)于學(xué)生質(zhì)量太差。而實(shí)際上問題出現(xiàn)在大多數(shù)老師沒有仔細(xì)學(xué)習(xí)、研究教學(xué)規(guī)律，了解學(xué)生的特點(diǎn)，因材施教，導(dǎo)致教學(xué)實(shí)踐中忽視教學(xué)的理解性，也沒有重視教學(xué)過程中的情境建構(gòu)［5］。所以應(yīng)用型本科教育尚任重而道遠(yuǎn)，教育時(shí)代的發(fā)展，留給新建本科院校和民辦本科高校的是機(jī)遇，也是生存的挑戰(zhàn)。

2　應(yīng)用型本科通信專業(yè)教學(xué)的探討

為辦好應(yīng)用型本科通信工程專業(yè)，使本專業(yè)畢業(yè)生走向公司、企業(yè)后，能就職于通信網(wǎng)建設(shè)、管理和服務(wù)第一線，從事通信產(chǎn)品開發(fā)、通信網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化或項(xiàng)目管理工作等。筆者分別從以下幾個(gè)方面對通信專業(yè)教學(xué)進(jìn)行了探討。

（1）應(yīng)用型本科通信工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案的制定：首先，要立足本校，明確學(xué)校辦學(xué)定位及我校的通信工程專業(yè)定位，認(rèn)真商討、確定本專業(yè)的人才培養(yǎng)方案。實(shí)踐證明僅僅依靠教師來編制培養(yǎng)方案，無論對學(xué)校的教育目標(biāo)還是學(xué)生自己的發(fā)展目標(biāo)來說都是難以實(shí)現(xiàn)的。潘懋元教授認(rèn)為：應(yīng)用型高校的人才培養(yǎng)方案的編制應(yīng)注意吸納以學(xué)科教師為主的具有多元成分和結(jié)構(gòu)的人員參與，特別要注意選擇和吸納那些具有一定代表性的用人單位專家、有關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員和行政管理人員參加，充分利用畢業(yè)生對現(xiàn)有培養(yǎng)方案的評價(jià)及各種反饋信息，從模仿到創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)高等教育分類發(fā)展和提高質(zhì)量的要求［1］。

（2）應(yīng)用型本科通信工程專業(yè)課程建設(shè)：應(yīng)根據(jù)本校通信專業(yè)的培養(yǎng)方案建立結(jié)構(gòu)合理、邏輯清晰的模塊化課程體系。對此國內(nèi)很多人都認(rèn)為需要將知識“打包”，進(jìn)行模塊化教育［6］。并且對于相近的課程也可以根據(jù)需要進(jìn)行課程的整合，例如，“通信原理”、“信號與系統(tǒng)”和“信息論與編碼”這三門課程都是通信專業(yè)的核心課程，且聯(lián)系緊密，三門課的內(nèi)容有很多交叉、重合，因此在制定教學(xué)大綱時(shí)就考慮三門課程的整合，就容易避免“有些內(nèi)容重復(fù)講授，而有些內(nèi)容都沒講授”的情況［7］。課程整合也使得知識更具系統(tǒng)性、連貫性，更符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，學(xué)生更易于利用已有的知識經(jīng)驗(yàn)積極建構(gòu)新的知識，這也是學(xué)習(xí)的建構(gòu)主義觀點(diǎn)［5］。

（3）重視并適當(dāng)加強(qiáng)數(shù)理基礎(chǔ)課程的教學(xué)［8］：從學(xué)科分類來看，通信工程專業(yè)屬于信息學(xué)科類，而信息學(xué)科的基礎(chǔ)是數(shù)學(xué)、物理方法在此領(lǐng)域的應(yīng)用。通信工程專業(yè)相關(guān)的課程，如信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、通信原理、信息論等課程，都對數(shù)學(xué)、物理概念有較高的要求。所以適當(dāng)加強(qiáng)數(shù)理基礎(chǔ)的教學(xué)是非常必要的?？v觀世界通信領(lǐng)域知名的科學(xué)家，多是物理學(xué)或者數(shù)學(xué)出身：例如香農(nóng)是美國數(shù)學(xué)家；傅立葉是法國著名數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家；奈奎斯特是美國物理學(xué)家——加強(qiáng)數(shù)理基礎(chǔ)的教學(xué)需要結(jié)合本專業(yè)合理安排基礎(chǔ)學(xué)科的課程結(jié)構(gòu)。如高等數(shù)學(xué)中梯度和旋度的內(nèi)容對于電磁場的學(xué)習(xí)至關(guān)重要；大學(xué)物理中的電磁學(xué)和光學(xué)是學(xué)習(xí)微波通信和光纖通信等專業(yè)課的基礎(chǔ)。為了使學(xué)生加強(qiáng)對數(shù)理課程的重視，不至于產(chǎn)生“學(xué)而無用”的片面見解，應(yīng)該注意課程的銜接，如在學(xué)習(xí)復(fù)變函數(shù)與積分變換之后，就要及時(shí)開設(shè)信號與系統(tǒng)等后繼課程［8］。

（4）實(shí)踐教學(xué)方面，需改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段，盡量將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與日常生活聯(lián)系起來，或者借助工程實(shí)踐問題來引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以調(diào)動學(xué)生的積極性。也可提前預(yù)告下個(gè)實(shí)驗(yàn)的任務(wù)和目的，設(shè)置引導(dǎo)性問題讓學(xué)生提前思考實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)問題，查閱相關(guān)資料書籍。甚至可以讓學(xué)生在分組共同討論的基礎(chǔ)上，小組提出實(shí)驗(yàn)方案，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，完成實(shí)驗(yàn)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果；對實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象，鼓勵(lì)小組展開討論、分析并加以解決。這不但能培養(yǎng)學(xué)生的研究、創(chuàng)新意識；更在實(shí)驗(yàn)過程中，讓學(xué)生通過嘗試確立目標(biāo)、應(yīng)用策略、感受情景，使學(xué)生的元學(xué)習(xí)能力、元認(rèn)知能力都得到很好的鍛煉［5］。本文以曾經(jīng)一屆通信工程專業(yè)學(xué)生的一次綜合課程設(shè)計(jì)為例進(jìn)一步進(jìn)行論述。

那次綜合課程設(shè)計(jì)的任務(wù)是要求學(xué)生在學(xué)會Photoshop、Cooledit、Premiere和Authorware等當(dāng)下流行的多媒體制作軟件基礎(chǔ)上，完成對圖片、音頻及視頻等多媒體素材的處理，以及多媒體作品的制作，最后通過Authorware軟件進(jìn)行三周課程設(shè)計(jì)成果的綜合展示與作品發(fā)布。圖1是閩南理工學(xué)院電子與電氣工程學(xué)院通信工程專業(yè)魏凱程同學(xué)的作品展示主界面及Authorware流程圖。

圖1　課設(shè)成果展示的主界面

圖1是該同學(xué)基于Authorware軟件完成的三周課程設(shè)計(jì)成果展示的主界面。展示界面整潔、清晰地展示了課程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵任務(wù)，而且設(shè)計(jì)風(fēng)格充滿了年輕人的活潑與朝氣，符合當(dāng)代大學(xué)生的年齡特點(diǎn)。圖2是該作品的Authorware流程圖。

圖2　成果展示的Authorware流程圖

在三周的課程設(shè)計(jì)中，學(xué)生先后完成了軟件熟悉、實(shí)例制作、課設(shè)成果綜合展示等實(shí)踐環(huán)節(jié)，整個(gè)過程中發(fā)現(xiàn)：只要教師對相關(guān)軟件操作作簡單介紹，學(xué)生就能靈活運(yùn)用軟件完成相關(guān)任務(wù)，并對設(shè)計(jì)軟件及設(shè)計(jì)內(nèi)容表現(xiàn)出極大的興趣和探索欲。最終實(shí)踐教學(xué)取得了良好的效果：在課程設(shè)計(jì)大部分時(shí)間里，學(xué)生的積極性高、思維活躍；學(xué)生最后的報(bào)告中也肯定了本次課程設(shè)計(jì)的收獲。

（5）新型教學(xué)觀的探索：建構(gòu)主義教學(xué)理論明確指出教學(xué)活動應(yīng)以學(xué)習(xí)者為中心，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)主體性，真正把學(xué)習(xí)者主體能動性的發(fā)揮放在教學(xué)活動與學(xué)習(xí)活動的首位。因此我們的教學(xué)活動應(yīng)從學(xué)習(xí)者個(gè)體出發(fā)，以人為本，盡力提供給學(xué)生現(xiàn)實(shí)世界復(fù)雜，但又是能完成新舊經(jīng)驗(yàn)交互的真實(shí)問題；進(jìn)而設(shè)計(jì)一個(gè)旨在促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)環(huán)境；并在學(xué)習(xí)者主動構(gòu)建知識過程中，作為其重要幫助者（老師）需要為學(xué)生提供方向性的輔導(dǎo)；這一切的目的就是要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望和動力。同時(shí)自然地，學(xué)生的分析、解決問題的能力以及創(chuàng)造能力也將得到很好地訓(xùn)練和培養(yǎng)。學(xué)生在那次課程設(shè)計(jì)報(bào)告的心得體會中提到：1）舊照片翻新的實(shí)例很貼近生活，挺實(shí)用的；2）CoolEdit的學(xué)習(xí)也令我印象深刻，根據(jù)自己錄制音樂原聲在網(wǎng)上找伴奏，然后對音頻文件進(jìn)行降噪，加混響的處理，最后混縮成音樂文件，體驗(yàn)了一把當(dāng)“音樂人”的感覺；3）AuthorWare軟件能夠用來做影集，能夠做PPT，還能制作個(gè)人電子簡歷。本次課程設(shè)計(jì)恰是新型教學(xué)觀的一次實(shí)踐！

（6）課程考試改革：考試改革是教學(xué)改革的重要組成部分，由于傳統(tǒng)教育和應(yīng)試教育觀念的根深蒂固等多種因素的影響，許多高校的課程考試沒有脫離應(yīng)試教育的軌道，分析我國高?？荚囍贫戎写嬖诘膯栴}，可歸結(jié)為考核目標(biāo)功利化的趨向明顯：普遍以期末試卷成績作為最終的成績，考試方式單一，不能全面發(fā)揮考試的功能，看重期末總結(jié)性考試，而輕忽教學(xué)過程中形成性、診斷性、過程性考試，不利于學(xué)生自學(xué)能力、自主學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成［9］。針對目前高?？荚嚨膯栴}以及高?？荚嚫母锏某霭l(fā)點(diǎn)，從以下兩個(gè)方面進(jìn)行探索：

首先，考試內(nèi)容方面，依據(jù)本校通信專業(yè)的定位及本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，以教學(xué)大綱為依據(jù)，減少客觀性、記憶性考試內(nèi)容，增加主觀性、綜合性、思辨性、實(shí)踐性考試內(nèi)容，重點(diǎn)考核學(xué)生分析、綜合和應(yīng)用信息知識的能力，激勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考、積極探索、質(zhì)疑批判、標(biāo)新立異，使考試能夠真正地全面測試評價(jià)學(xué)生的知識、能力和素質(zhì)。例如通信原理這門課，重點(diǎn)考察學(xué)生對信息量、調(diào)制、同步、寬平穩(wěn)隨機(jī)過程及各態(tài)歷經(jīng)性等概念的理解和應(yīng)用，對信道噪聲模型的理解，各種通信系統(tǒng)的調(diào)制解調(diào)原理等；而避開繁瑣又難記的數(shù)學(xué)公式?？荚嚂r(shí)可以把公式附在試卷上，方便學(xué)生使用。比如在考核通信系統(tǒng)的調(diào)制解調(diào)原理知識點(diǎn)時(shí)，可以讓學(xué)生掌握基本模塊（相關(guān)編碼模塊，相干解調(diào)模塊等），利用技術(shù)原理的邏輯性將通信系統(tǒng)框圖補(bǔ)充完整。這樣也就把呆板的試題變得靈活了。

另一方面有必要借鑒西方成熟而完善的考試及考核評價(jià)體系［9］。在考試方式上，西方發(fā)達(dá)國家有階段考試、口試、試驗(yàn)和實(shí)地考察、答辯、專題討論、口頭演示、圖片演示、個(gè)人研究項(xiàng)目、課堂表現(xiàn)、論文、作文、實(shí)習(xí)和社會實(shí)踐、開卷考試、閉卷考試等二十余種考試形式。每一種形式都有配套的設(shè)施和措施為后盾，以保證整個(gè)考試的科學(xué)、公正和有效性。發(fā)達(dá)國家這種環(huán)環(huán)相扣的考核和考試方法，既培養(yǎng)了學(xué)生綜合分析的思維方法和解決實(shí)際問題的能力，又能比較真實(shí)地反映學(xué)生的實(shí)際水平和能力，非常值得我們借鑒和學(xué)習(xí)。筆者在講授《多媒體通信技術(shù)》這門課時(shí)，曾經(jīng)就讓學(xué)生在宿舍完成兩個(gè)小設(shè)計(jì)：虛擬機(jī)安裝和基于Real Networks的helix系列完成流媒體的簡單實(shí)例制作與發(fā)布。這兩個(gè)設(shè)計(jì)與平時(shí)成績共占期末總成績的40%，效果很好。

3　結(jié)速語

信息產(chǎn)業(yè)已成為國民經(jīng)濟(jì)第一支柱產(chǎn)業(yè)。電子通信及計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速變革使得通信行業(yè)的人才培養(yǎng)及教學(xué)過程落入一種隨時(shí)待改且需長期探索的嚴(yán)峻處境。作為通信領(lǐng)域高級應(yīng)用型人才培養(yǎng)起點(diǎn)和基石的通信工程專業(yè)教學(xué)，必須思考如何適應(yīng)時(shí)代發(fā)展，為各用人單位輸送基礎(chǔ)扎實(shí)、知識面寬、能力強(qiáng)、素質(zhì)高，能解決實(shí)際問題的優(yōu)秀人才。

本文基于一次課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)經(jīng)歷，針對當(dāng)前應(yīng)用型本科高校（包括閩南理工學(xué)院在內(nèi)）通信專業(yè)的教學(xué)普遍存在教育理念陳舊，專業(yè)培養(yǎng)方案與學(xué)生群體不甚切合，老師缺乏教學(xué)規(guī)律的掌握與應(yīng)用等問題，深入學(xué)習(xí)和思考了教學(xué)中的普遍規(guī)律性和特殊性，并基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論對應(yīng)用型本科高校通信工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案制定、各類課程建設(shè)和新型教學(xué)觀進(jìn)行了論述；也對本專業(yè)的課程考試進(jìn)行了探討，為應(yīng)用型本科高校通信工程專業(yè)的人才培養(yǎng)和課程教學(xué)提供了有益的思路和方法。

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Exploration of Talents Cultivation in Applied College Communication Profession based on Constructivism Theory

TANG Qiao-zhi，WU Yu-lin，CHEN Shuang-yan
（School of Electronic and Electrical Engineering，Minnan University of Science and Technology，Shishi，F(xiàn)ujian 362700，China）

Because of the rapid development of computer technology and communications，professional teaching reform of communication engineering in universities is an urgent and arduous task．This paper analyst some current common problems of Communication Engineering professional taching in application-oriented colleges and universities.Then，the training program，course construction，examination and a new teaching concept of communication Engineering were in-depth investigated based on constructivist theory，which provided some useful ideas and methods for professional personnel training and professional teaching about communication engineering for new local undergraduate college.

communication engineering；constructivism；training program；professional teaching

G642

A

1672-545X（2016）08-0262-04

2016-05-21

湯巧治（1983－），男，浙江臨海人，講師，碩士，主要從事通信技術(shù)領(lǐng)域的教學(xué)與研究。