“層次遞進(jìn)式”電信專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革

呂曉蘭 崔得龍 謝玉鵬

摘? ? 要：從學(xué)校的實(shí)際情況出發(fā)，充分考慮學(xué)生的需求和關(guān)注點(diǎn)，以培養(yǎng)多層次、高質(zhì)量的應(yīng)用型電信專(zhuān)業(yè)工程技術(shù)人才為目標(biāo)，形成了電子信息工程專(zhuān)業(yè)在“層次遞進(jìn)式”實(shí)踐教學(xué)模式下的實(shí)踐教學(xué)體系。由驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、綜合實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐實(shí)習(xí)及項(xiàng)目創(chuàng)新五大部分組成的“層次遞進(jìn)式”實(shí)踐教學(xué)體系，采用由淺入深，循序漸進(jìn)，逐層深化的模式。通過(guò) “多層次”和“遞進(jìn)式”的實(shí)踐課程訓(xùn)練，掌握獨(dú)立進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的能力，以達(dá)到提升實(shí)踐教學(xué)效果的目的，針對(duì)每個(gè)層次給出了相應(yīng)的課程實(shí)施內(nèi)容、改革舉措以及實(shí)踐效果。實(shí)踐證明，“層次遞進(jìn)式”實(shí)踐教學(xué)課程體系對(duì)于不同能力層次的學(xué)生在工程實(shí)踐能力的提高方面都具有良好的推動(dòng)作用。

關(guān)鍵詞：電信工程;實(shí)踐教學(xué)體系;工程實(shí)踐教育

中圖分類(lèi)號(hào)：G642? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? 文章編號(hào)：1002-4107（2021）05-0090-03

2017年11月24日，廣東省教育廳與茂名市政府支持廣東石油化工學(xué)院創(chuàng)建高水平理工科大學(xué)。計(jì)劃到2020年，廣東石油化工學(xué)院在全國(guó)大學(xué)綜合排名提升100位左右，并成為碩士學(xué)位授權(quán)單位。人才培養(yǎng)定位是工科教育人才培養(yǎng)的關(guān)鍵問(wèn)題之一，而實(shí)踐與創(chuàng)新是工科人才培養(yǎng)的根本[1]。廣東石油化工學(xué)院電子信息工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室隨著應(yīng)用型大學(xué)和高水平理工大學(xué)的建設(shè)，已由原來(lái)的傳統(tǒng)型硬件實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換為集硬件與仿真為一體的綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)也從傳統(tǒng)的一般性培養(yǎng)轉(zhuǎn)向創(chuàng)新型、應(yīng)用型的綜合專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)。

一、構(gòu)建電信專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課程體系

實(shí)踐教學(xué)是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要手段，是高等教育的重要環(huán)節(jié)，在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)理解和應(yīng)用、提高分析與解決實(shí)際問(wèn)題的能力、培養(yǎng)創(chuàng)新能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等方面具有不可替代的地位，是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的有力保障[2]。實(shí)踐教學(xué)作為在應(yīng)用能力培養(yǎng)方面不可或缺的教學(xué)手段，在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中起著決定性的作用，是培養(yǎng)目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵因素，主要讓學(xué)生掌握創(chuàng)造性思維和學(xué)習(xí)方式，保持良好的動(dòng)手欲望和創(chuàng)新激情[3]。根據(jù)本專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和要求，電信專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)構(gòu)建了“層次遞進(jìn)式”實(shí)踐教學(xué)體系。根據(jù)廣東石油化工學(xué)院學(xué)生的層次水平以及目前學(xué)校要求的基于成果導(dǎo)向OBE（Outcomes-Based Education）工程教育理念，堅(jiān)持以學(xué)生發(fā)展為中心，以行業(yè)需求為導(dǎo)向的實(shí)踐課程體系設(shè)計(jì)原則，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的針對(duì)性和科學(xué)性，將實(shí)踐課程體系遞進(jìn)為課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、綜合實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐實(shí)習(xí)、項(xiàng)目創(chuàng)新五個(gè)層次，如圖1所示。電子信息工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)從實(shí)踐課程體系的設(shè)置到實(shí)踐項(xiàng)目的設(shè)置，均采用由淺入深、循序漸進(jìn)，逐層深化的“層次遞進(jìn)式”教學(xué)模式，使不同層次水平的、不同興趣的學(xué)生，在各個(gè)階段均能得到最佳狀態(tài)的技能訓(xùn)練，使學(xué)生整體的綜合實(shí)踐能力均得到不同程度的提升，使實(shí)踐教學(xué)改革落到實(shí)處，力爭(zhēng)培養(yǎng)更多創(chuàng)新能力強(qiáng)的優(yōu)秀人才。

（一）課程實(shí)驗(yàn)

課內(nèi)實(shí)驗(yàn)作為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，大部分以驗(yàn)證性為主，基本每門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程和專(zhuān)業(yè)課程都配備有基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，課程實(shí)驗(yàn)開(kāi)出率在90%以上。基本每門(mén)課配備的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)在8～10學(xué)時(shí)左右，課內(nèi)實(shí)驗(yàn)與理論課程同步進(jìn)行，根據(jù)理論課進(jìn)度安排，主要是將課本上的理論知識(shí)在實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行實(shí)體驗(yàn)證，加深對(duì)理論知識(shí)的進(jìn)一步理解和為下一步深入學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)作為基礎(chǔ)教學(xué)的有力輔助手段，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)不可或缺的重要組成部分。目前，基于綜合設(shè)計(jì)類(lèi)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的增加，課內(nèi)統(tǒng)一實(shí)驗(yàn)的比重逐年下降，基于學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的進(jìn)一步開(kāi)放性管理，通過(guò)增加課外自主實(shí)驗(yàn)彌補(bǔ)這方面的不足。通過(guò)基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生盡快熟悉以及熟練使用實(shí)驗(yàn)設(shè)備，熟悉相關(guān)軟件的操作和應(yīng)用，為后續(xù)進(jìn)一步綜合實(shí)踐創(chuàng)新打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。該階段主要以教師的引導(dǎo)為主，學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手實(shí)操。

“模擬電路”“數(shù)字電子技術(shù)”“電路系統(tǒng)”“信號(hào)與系統(tǒng)”“單片機(jī)原理及應(yīng)用”“數(shù)字信號(hào)處理”“通信原理”等課程作為電子信息工程學(xué)院電信專(zhuān)業(yè)必備的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)和實(shí)踐技能，通過(guò)學(xué)院層面，以培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的實(shí)踐動(dòng)手能力和實(shí)踐基本技能為目標(biāo)，在硬件和軟件方面，聚集優(yōu)勢(shì)資源，利用優(yōu)勢(shì)聚集效應(yīng)，強(qiáng)化電信類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程實(shí)踐教學(xué)。堅(jiān)持“層層遞進(jìn)，知識(shí)貫通，交叉互補(bǔ)”的原則，從實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容、方式等方面，根據(jù)各個(gè)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)方向進(jìn)行重點(diǎn)建設(shè)，為學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和實(shí)踐技能打好扎實(shí)的基礎(chǔ)，為后面的綜合實(shí)訓(xùn)、技能點(diǎn)培訓(xùn)、各類(lèi)競(jìng)賽做好充足的基本技能儲(chǔ)備。

（二）綜合實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)

綜合實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)是對(duì)一門(mén)課程學(xué)習(xí)的升華與總結(jié)，采用獨(dú)立授課的形式，基本都安排一周的時(shí)間，完成一項(xiàng)綜合性、設(shè)計(jì)型的設(shè)計(jì)。專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課程都單獨(dú)配備有綜合實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)，目的是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)完一門(mén)課程以后，將知識(shí)系統(tǒng)化，并基于本門(mén)課程能進(jìn)行一個(gè)完整的綜合性設(shè)計(jì)，達(dá)到預(yù)期的成果導(dǎo)向。同時(shí)，為了達(dá)到多門(mén)課程之間的聯(lián)動(dòng)和系統(tǒng)化效果，配有專(zhuān)門(mén)的綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)周，避免學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)入盲區(qū)，沒(méi)有導(dǎo)向性，打破“各自為政”的局面，做到知識(shí)相互融合、相互滲透、相互應(yīng)用，在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)定上既突出特點(diǎn)，又系統(tǒng)應(yīng)用連貫，給學(xué)生構(gòu)建一條完整的知識(shí)鏈。

綜合實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)的設(shè)置靈活，主要以學(xué)生為中心，基于成果導(dǎo)向，對(duì)于能力強(qiáng)的學(xué)生，可以1人1題，對(duì)于能力較弱的學(xué)生，可以強(qiáng)弱搭配，2～3人1題。題目可以采用多種形式，可以自擬、項(xiàng)目題庫(kù)自選、競(jìng)賽項(xiàng)目或者來(lái)源于導(dǎo)師項(xiàng)目等，不受限制。每一個(gè)題目都要有必須完成項(xiàng)和拓展項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)室提供給學(xué)生開(kāi)放性的場(chǎng)地和設(shè)備，指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)指導(dǎo)，保證在一周的時(shí)間內(nèi)完成要求的內(nèi)容，學(xué)生根據(jù)自己的能力完成拓展項(xiàng)內(nèi)容，最后一天進(jìn)行答辯，對(duì)本次綜合實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)進(jìn)行總結(jié)。該階段以學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主設(shè)計(jì)、自主調(diào)試、自主解決問(wèn)題為主，教師只是協(xié)助指導(dǎo)和答疑。通過(guò)綜合性的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生將已經(jīng)獲得的理論知識(shí)系統(tǒng)化，形成完整的知識(shí)體系和工程設(shè)計(jì)理念。

（三）實(shí)踐實(shí)習(xí)

實(shí)踐實(shí)習(xí)貫穿整個(gè)大學(xué)四年，從大一的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)到大四的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由淺入深，從理論到實(shí)踐，從課堂到實(shí)驗(yàn)室，從學(xué)校到企業(yè)，從認(rèn)識(shí)到獨(dú)立完成一項(xiàng)設(shè)計(jì)，逐層加深。實(shí)習(xí)的形式也采用多樣化，例如認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)室實(shí)習(xí)、企業(yè)參觀學(xué)習(xí)、校內(nèi)教授專(zhuān)題講座、企業(yè)專(zhuān)家講座等。生產(chǎn)實(shí)習(xí)采用校內(nèi)和校外兩種形式，校內(nèi)則安排在實(shí)驗(yàn)室，在教師輔導(dǎo)下完成項(xiàng)目。校外則安排在企業(yè)，完成企業(yè)相關(guān)項(xiàng)目，畢業(yè)實(shí)習(xí)主要是在企業(yè)完成，讓大學(xué)生走進(jìn)企業(yè)，實(shí)地去了解本行業(yè)的運(yùn)作流程及生產(chǎn)狀況，感受企業(yè)文化和工作氛圍，為下一步走上工作崗位打基礎(chǔ)。實(shí)習(xí)采用校內(nèi)導(dǎo)師和校外導(dǎo)師同時(shí)指導(dǎo)的“雙導(dǎo)師”負(fù)責(zé)制。 經(jīng)過(guò)實(shí)踐創(chuàng)新環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，學(xué)生具備本專(zhuān)業(yè)基本設(shè)計(jì)能力，承擔(dān)項(xiàng)目的統(tǒng)籌能力，團(tuán)隊(duì)建設(shè)的組織能力。

（四）項(xiàng)目創(chuàng)新

項(xiàng)目創(chuàng)新主要是通過(guò)吸收本科學(xué)生廣泛參與孵化科研項(xiàng)目、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、學(xué)科競(jìng)賽等，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和科技創(chuàng)新意識(shí)，注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，不僅要確定待解決的問(wèn)題，并能用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)知識(shí)建立模型、仿真、實(shí)驗(yàn)方案，同時(shí)培養(yǎng)項(xiàng)目管理和溝通協(xié)調(diào)的能力[4]。依托各級(jí)科研實(shí)踐平臺(tái)及校企合作平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生參與項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生參與到設(shè)計(jì)的全過(guò)程，通過(guò)參與文獻(xiàn)檢索、市場(chǎng)調(diào)研、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、項(xiàng)目調(diào)試、解決實(shí)際問(wèn)題、驗(yàn)收等途徑培養(yǎng)學(xué)生在專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)造性思維方式和興趣。對(duì)于有能力的學(xué)生，幫助其完成發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文，為學(xué)生今后進(jìn)一步深造或科學(xué)研究打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

基于就業(yè)以及學(xué)生興趣差異化的需求，電信學(xué)院成立了創(chuàng)新實(shí)踐中心。創(chuàng)新實(shí)踐中心下設(shè)5個(gè)不同方向的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培訓(xùn)實(shí)驗(yàn)室，包括計(jì)算機(jī)類(lèi)、硬件電路類(lèi)、信號(hào)處理類(lèi)、通信類(lèi)、物聯(lián)網(wǎng)類(lèi)，進(jìn)行不同技能點(diǎn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培訓(xùn)。學(xué)生根據(jù)興趣以及就業(yè)方向，通過(guò)考核逐步進(jìn)入各個(gè)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室設(shè)有基礎(chǔ)層、綜合設(shè)計(jì)層、應(yīng)用創(chuàng)新層、研發(fā)創(chuàng)業(yè)層4個(gè)層次，不同層次根據(jù)考核進(jìn)行晉級(jí)。項(xiàng)目創(chuàng)新是提高學(xué)生能力的主要環(huán)節(jié)，通過(guò)不同形式的模塊訓(xùn)練，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、發(fā)散思維，從而達(dá)到應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。

二、實(shí)驗(yàn)課程體系改革取得的成績(jī)及思考

電信專(zhuān)業(yè)自成立以來(lái)，在實(shí)踐教學(xué)方面不斷進(jìn)行摸索和改革，實(shí)踐教學(xué)體系也在不斷改革和實(shí)踐中進(jìn)一步完善，“層次遞進(jìn)式”實(shí)踐教學(xué)體系自運(yùn)行以來(lái)，得到教師和學(xué)生的一致好評(píng)，為電子信息工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)了高質(zhì)量的電子工程師，就業(yè)狀況良好，得到用人單位的一致肯定。尤其在各類(lèi)重大科技競(jìng)賽中取得了優(yōu)異成績(jī)，并且在本科生的進(jìn)一步深造方面，取得了前所未有的成績(jī)。這種“層次遞進(jìn)式”的實(shí)踐教學(xué)模式，通過(guò)逐層引導(dǎo)，逐步挖掘，使學(xué)生在實(shí)踐學(xué)習(xí)的過(guò)程中找到學(xué)習(xí)本專(zhuān)業(yè)的興趣，獲得了學(xué)習(xí)的成就感，進(jìn)一步對(duì)工程應(yīng)用和科學(xué)研究的方法產(chǎn)生濃厚的興趣和創(chuàng)新意識(shí)。

實(shí)踐證明，完善的實(shí)踐教學(xué)體系是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵因素，尤其對(duì)于理工科教學(xué)。電子信息工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)主要以培養(yǎng)社會(huì)需要的高質(zhì)量應(yīng)用型人才為目標(biāo)，將進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，完善實(shí)踐教學(xué)課程體系，提升學(xué)生的工程素養(yǎng)和工程實(shí)踐創(chuàng)新能力，力爭(zhēng)培養(yǎng)更多創(chuàng)新能力強(qiáng)的優(yōu)秀人才。

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編輯∕丁俊玲