【摘 要】 本文結(jié)合西安理工大學(xué)通信工程專業(yè)的辦學(xué)實(shí)際,分析了通信專業(yè)課程設(shè)置的主要問題和不足,認(rèn)為在現(xiàn)有學(xué)分制的體系下,通訊工程專業(yè)培養(yǎng)方案中的課程優(yōu)化:加強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)為宗旨;從專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、專業(yè)實(shí)踐課三個方面進(jìn)行課程優(yōu)化。
【關(guān)鍵詞】 通信工程專業(yè);學(xué)分制;課程優(yōu)化;實(shí)踐能力培養(yǎng)
通信工程(Communications Engineering)專業(yè)是信息科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速并極具活力的一個領(lǐng)域,尤其是無線通信、光纖通信、Internet網(wǎng)絡(luò)通信使人們在傳遞信息和獲得信息方面達(dá)到了前所未有的便捷程度。[1]本專業(yè)主要學(xué)習(xí)通信技術(shù)、通信系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)等方面的知識,畢業(yè)后可從事通信、電視、大規(guī)模集成電路、智能儀器及應(yīng)用電子技術(shù)等領(lǐng)域的通信技術(shù)相關(guān)的研究、設(shè)計(jì)、技術(shù)引進(jìn)和開發(fā)工作。
一、西安理工大學(xué)通信工程專業(yè)和學(xué)科基本情況
西安理工大學(xué)通信工程專業(yè),于1997年開始第一屆招生,首屆本科畢業(yè)生時間為2001年,目前每年招生規(guī)模為兩個班60人,在校學(xué)生270余人,多年來就業(yè)率保持在94%以上。本專業(yè)的特色是:分類培養(yǎng)模式,專業(yè)方向分為通信技術(shù)類和信號處理類。通信學(xué)科于2003年獲得通信與信息系統(tǒng)碩士授予權(quán);2006年,獲得信息與通信工程一級學(xué)科碩士授予權(quán);2011年,獲得電子與通信工程碩士專業(yè)學(xué)位授予權(quán);2011年,通信工程專業(yè)被認(rèn)定為“省級特色專業(yè)”;2014年,該專業(yè)被認(rèn)定為陜西普通本科高等學(xué)?!皩I(yè)綜合改革試點(diǎn)”;2017年被認(rèn)定為陜西“一流專業(yè)”培育專業(yè)。該學(xué)科擁有一支政治素質(zhì)優(yōu)良、學(xué)緣及學(xué)歷結(jié)構(gòu)合理并熱衷于教書育人的教師隊(duì)伍,教師總數(shù)為24人,具有博士學(xué)位15人,博士后5人。
西安理工大學(xué)自2004級本科生起,施行以彈性學(xué)制和導(dǎo)師指導(dǎo)下的學(xué)生選課制為基本特征的學(xué)分制。[2]學(xué)分制體系對專業(yè)課程的要求如下:課程體系中必修課、任選課的學(xué)時比例約為84%和16%;必修課中公共基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的學(xué)時比例分別為52%、24%和8%;任選課中院級任選課和校級任選課約各占8%。理工科、文科類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)總周數(shù)一般不少于38周和30周。本校通信工程專業(yè)在課程設(shè)置上片面地追求大而全,在教學(xué)內(nèi)容和教材選用上基本都是千篇一律,沒有考慮到學(xué)校的辦學(xué)特色和學(xué)生生源質(zhì)量,沒能將通信工程專業(yè)與學(xué)校學(xué)分制體系結(jié)構(gòu)和學(xué)科特色充分的結(jié)合起來。[3]因此,需要根據(jù)學(xué)校學(xué)分制要求和學(xué)科特色對通信工程專業(yè)課程設(shè)置進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化。
二、通信工程專業(yè)課程設(shè)置的主要問題和不足
通信工程專業(yè)建設(shè)存在問題和不足包括:教學(xué)規(guī)模小,教學(xué)經(jīng)費(fèi)和師資力量不足;學(xué)生受考研、就業(yè)和評價標(biāo)準(zhǔn)影響,實(shí)踐動手環(huán)節(jié)被削弱;由于經(jīng)費(fèi)、教學(xué)條件和考核標(biāo)準(zhǔn)等因素影響,有重視軟件、輕視硬件訓(xùn)練的傾向;教材單一,高水平和突出特色教材少;由于學(xué)分制導(dǎo)致大四選修課開課率低,新技術(shù)、新方法、新理論的課程內(nèi)容偏少;教學(xué)內(nèi)容和實(shí)際就業(yè)需求有所脫節(jié)。
通信工程專業(yè)現(xiàn)行的專業(yè)課課程體系存在結(jié)構(gòu)不合理、學(xué)科教學(xué)交叉性區(qū)分不明顯、學(xué)分分布不合理等問題。而且一些基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容不能有機(jī)銜接,特別是像“高頻電子線路”、“信號與系統(tǒng)”、“通信原理”、“電磁場與波”等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課“光纖通信”、“移動通信”、“無線光通信”、“多媒體通信”等專業(yè)課程有很多基礎(chǔ)知識具有共通性,需要各任課教師進(jìn)行前期整合使得教學(xué)內(nèi)容合理銜接,避免學(xué)生產(chǎn)生誤區(qū)。在“信號與系統(tǒng)”、“數(shù)字信號處理”、“隨機(jī)信號處理”、“通信原理”等核心專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置中,重復(fù)現(xiàn)象更加突出。同時,各門課程在教學(xué)實(shí)踐中過分強(qiáng)調(diào)各自的系統(tǒng)性和完整性,造成各自的教學(xué)封閉,使自身的特色優(yōu)勢得不到體現(xiàn),因此要對專業(yè)課課程體系進(jìn)行合理優(yōu)化。
通信工程專業(yè)的核心課程都具有概念抽象、原理復(fù)雜、理論性強(qiáng)等特點(diǎn),教學(xué)內(nèi)容涉及大量煩瑣的數(shù)學(xué)變換和公式推導(dǎo),[4]因此理論教學(xué)占用的學(xué)時數(shù)較多,學(xué)生也需要花費(fèi)大量時間才能消化。這就導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)學(xué)時比較少,同時通信專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺大多使用基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)箱來完成,實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)均由固定的功能模塊組成,一般只能完成簡單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),不能充分保證學(xué)生完成有效解決實(shí)際問題的實(shí)驗(yàn),無法進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。因此,現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)無法滿足培養(yǎng)實(shí)用型、創(chuàng)新型和復(fù)合型人才的要求。
三、學(xué)分制下的通信工程專業(yè)課程優(yōu)化設(shè)置
1、通信工程專業(yè)課程優(yōu)化設(shè)置以加強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)為宗旨
由于學(xué)分制對各門課程的開設(shè)學(xué)分、學(xué)時、時間等有規(guī)范而統(tǒng)一的規(guī)定,各類課程的學(xué)時比例有嚴(yán)格的要求,因此對專業(yè)課程的優(yōu)化設(shè)置需要充分考慮學(xué)分制體系的特點(diǎn),采用增減學(xué)時、改變開課時間、替代課程、分方向開課等方法來進(jìn)行優(yōu)化。
對專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容,根據(jù)通信技術(shù)方向和信號與信息處理方向的不同特點(diǎn),在課程體系上要有所側(cè)重。對通信技術(shù)方向,要進(jìn)一步加強(qiáng)通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等方面的課程,特別是通信網(wǎng)絡(luò)軟硬件設(shè)計(jì)方面的課程教學(xué),要求學(xué)生重點(diǎn)選修信道編碼理論基礎(chǔ)、嵌入式系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用、軟交換與下一代網(wǎng)絡(luò)、無線光通信等課程;對信號與信息處理方向,要進(jìn)一步加強(qiáng)信號處理技術(shù)方面的課程,要求學(xué)生重點(diǎn)選修信號檢測與估值理論、隨機(jī)信號處理、DSP原理及應(yīng)用、模式識別及應(yīng)用、集成電路基礎(chǔ)與EDA技術(shù)等課程。通過開設(shè)更多的專業(yè)選修課,增設(shè)通信工程導(dǎo)論、通信技術(shù)前沿講座與資料檢索等方式來及時傳授新知識。對“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信”專業(yè)課程采用雙語教學(xué),通過英文版教學(xué)大綱、教案、布置英文版作業(yè)和指導(dǎo)學(xué)生閱讀一定數(shù)量的英文版參考文獻(xiàn)等方式來提高學(xué)生的專業(yè)英語水平,培養(yǎng)學(xué)生跟蹤學(xué)科發(fā)展的綜合能力與創(chuàng)新能力。實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用知識的能力和綜合分析解決問題的能力的重要環(huán)節(jié),增加了獨(dú)立設(shè)課實(shí)驗(yàn)課程“單片機(jī)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)”,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)課程的精講多練;通過設(shè)置課程設(shè)計(jì)“通信硬件設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)”、“數(shù)字信號處理課程硬件實(shí)驗(yàn)”,加強(qiáng)學(xué)生硬件實(shí)踐,減少學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的軟件化傾向。
2、通信工程專業(yè)培養(yǎng)方案中的課程優(yōu)化
專業(yè)基礎(chǔ)課:在學(xué)分制的調(diào)整系統(tǒng)中,“英語”四個學(xué)期學(xué)分從以前的18.5個學(xué)分調(diào)整為16個學(xué)分節(jié)約出2.5個學(xué)分,但“思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)”從以前的2個學(xué)分調(diào)整為2.5個學(xué)分,我們又將“電磁場理論”從以前的3.5個學(xué)分修改為3個學(xué)分提供了0.5個學(xué)分,因此總共為專業(yè)基礎(chǔ)課提供了2.5個可用學(xué)分。然后,我們?yōu)閮蓚€專業(yè)方向分別開設(shè)了2.5學(xué)分專業(yè)基礎(chǔ)課的“信道編碼理論基礎(chǔ)”和“信號檢測與估值理論”課程。另外,為了提早讓學(xué)生開始計(jì)算機(jī)編程技能和工程動手操作的訓(xùn)練,將“C語言程序設(shè)計(jì)”、“C語言程序設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)”和“圖學(xué)基礎(chǔ)及CAD”從大學(xué)一年級的第二學(xué)期調(diào)整到了大學(xué)一年級的第一學(xué)期,將“計(jì)算機(jī)軟件基礎(chǔ)”從大學(xué)二年級的第一學(xué)期調(diào)整到大學(xué)一年級的第二學(xué)期。
專業(yè)課:為了加強(qiáng)學(xué)生在交換原理方面的學(xué)習(xí),將原來3.5個學(xué)分的“交換理論及應(yīng)用”專業(yè)基礎(chǔ)課,修改為2個學(xué)分的“交換理論及應(yīng)用”專業(yè)基礎(chǔ)課和2個學(xué)分的“軟交換與下一代網(wǎng)絡(luò)”專業(yè)課,同時加大了實(shí)驗(yàn)學(xué)時比例;針對兩個專業(yè)方向,刪除一些不能體現(xiàn)學(xué)科特色的課程比如“全光網(wǎng)絡(luò)”、“信令網(wǎng)”、“微波技術(shù)基礎(chǔ)”等,增加了一些特色課程如“無線光通信”、“通信工程導(dǎo)論”、“模式識別及應(yīng)用”、“衛(wèi)星通信與導(dǎo)航”等。
專業(yè)實(shí)踐課:通信工程專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)包括各專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程隨課程教學(xué)同步進(jìn)行的配套課程實(shí)驗(yàn),同時還包括單獨(dú)設(shè)立學(xué)分的課程設(shè)計(jì)。增加了部分課程的實(shí)驗(yàn)學(xué)時,比如“數(shù)字信號處理”、“移動通信”、“嵌入式系統(tǒng)”等;增開了實(shí)踐課程“文檔與數(shù)據(jù)處理實(shí)踐”和“單片機(jī)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)”;修改原來的課程設(shè)計(jì)“通信綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)”、“數(shù)字信號處理課程設(shè)計(jì)”為“通信硬件設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)”和“數(shù)字信號處理課程硬件實(shí)驗(yàn)”;綜合實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的工程訓(xùn)練、入學(xué)教育、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、電子線路CAD綜合訓(xùn)練等,一般安排在專門的時間內(nèi)進(jìn)行;兩個創(chuàng)新學(xué)分的完成,鼓勵學(xué)生參加各種科技文化競賽、輔修專業(yè)、社會實(shí)踐、科研等課內(nèi)外教學(xué)活動,全面提高學(xué)生素質(zhì)和實(shí)踐創(chuàng)新能力;畢業(yè)設(shè)計(jì)包括選題、開題、中期檢查、畢業(yè)答辯等環(huán)節(jié),學(xué)生可以根據(jù)自己學(xué)分實(shí)際情況選擇在大四上學(xué)期或者大四下學(xué)期進(jìn)行,注重培養(yǎng)學(xué)生綜合能力與創(chuàng)新能力。
三、結(jié)束語
以“加強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)”為指導(dǎo)宗旨,在學(xué)分制的框架下設(shè)置了通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案,調(diào)整專業(yè)方向分為通信技術(shù)類和信號處理類,優(yōu)化了課程體系設(shè)置,重點(diǎn)對實(shí)踐環(huán)節(jié)作了改革。新方案的提出,對學(xué)校提出的“立足西北,面向全國”服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)的創(chuàng)新型通信人才的培養(yǎng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
【參考文獻(xiàn)】
[1] http://baike.baidu.com/view/17355.htm?from_id=3474860&type=syn&fromtitle=%E9%80%9A%E4%BF%A1%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E4%B8%93%E4%B8%9A&fr=aladdin.
[2] http://jwc.xaut.edu.cn/.
[3] 張達(dá)敏,黎慧.通信工程專業(yè)課程體系優(yōu)化策略探究[J].黑龍江教育(高教研究與評估),2014(5)36-38.
[4] 劉豐年,果鑫,楊偉豐.面向“通信工程”專業(yè)培養(yǎng)的方向課程體系改革與實(shí)踐[J].教育與教學(xué)研究, 2011.25(3)93-95.
【作者簡介】
趙太飛(1978—)男,博士,教授,碩士生導(dǎo)師,從事電子與通信工程方面的教學(xué)科研工作,研究方向:紫外光散射通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù).