適應(yīng)新一代通信技術(shù)發(fā)展的人才培養(yǎng)探索與實(shí)踐

孫粵輝　韓一石　原玲

摘? 要：面對(duì)新一代通信技術(shù)飛速發(fā)展，為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，支持區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)，廣東工業(yè)大學(xué)通信工程專業(yè)在分析歸納傳統(tǒng)人才培養(yǎng)弊端及教學(xué)問(wèn)題的基礎(chǔ)上，在課程設(shè)置、教學(xué)方法、教學(xué)環(huán)境等方面進(jìn)行探索，形成“牽驅(qū)引導(dǎo)、多維并舉、分層融合”三者有機(jī)融合、彼此支撐的特色人才培養(yǎng)模式。經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)，該模式有助于提高信息通信技術(shù)領(lǐng)域?qū)I(yè)人才的培養(yǎng)成效。

關(guān)鍵詞：人才培養(yǎng);課程體系;綜合實(shí)踐平臺(tái)

中圖分類號(hào)：C961? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2022）05-0170-04

Abstract： Facing the situation that the rapid development of new communication technology， the quality of the talents cultivation needs to be improved to support the construction of regional socio-economic. Communication engineering specialty in Guangdong University of Technology has analyzed and summarized the disadvantages and problems of traditional talents cultivation as basis. Through exploration on curriculum， teaching methods and teaching environment， we probe a characteristic talents cultivation mode named by "traction drive guiding， multidimensional development and hierarchical integration". The three of them are organic integrated and mutual supported. Practice has proved that this mode can help to promote the effectiveness of talents cultivation in the field of information and communication technology.

Keywords： talents cultivation; curriculum system; comprehensive practical platform

新一代通信技術(shù)已成為新時(shí)期國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)以及粵港澳地區(qū)發(fā)展規(guī)劃重點(diǎn)推進(jìn)方向。隨著5G通信、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和區(qū)塊鏈等技術(shù)出現(xiàn)，遍及各行各業(yè)的信息通信技術(shù)飛速發(fā)展，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)、社會(huì)責(zé)任感和團(tuán)隊(duì)合作精神的移動(dòng)通信和網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域的工程技術(shù)人才，成為當(dāng)前社會(huì)的迫切需求。傳統(tǒng)的信息與通信工程學(xué)科“小規(guī)模-同質(zhì)化-單一方向的人才培養(yǎng)模式”難以滿足社會(huì)發(fā)展需求[1]。在此背景下，當(dāng)前的通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)存在三類問(wèn)題需要切實(shí)解決：技術(shù)更新?lián)Q代迅速及知識(shí)海量增長(zhǎng)與專業(yè)學(xué)習(xí)時(shí)限之間的矛盾;學(xué)生個(gè)體素質(zhì)差異及個(gè)性發(fā)展需求與統(tǒng)一教學(xué)培養(yǎng)之間的矛盾;大通信思維對(duì)工程綜合能力的要求與傳統(tǒng)課堂教學(xué)之間的矛盾。如何適應(yīng)新一代通信技術(shù)發(fā)展需求，解決人才培養(yǎng)過(guò)程中存在的諸多問(wèn)題，需要在課程體系、教學(xué)方法、教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)環(huán)境等方面提出新的思路與解決方法[2]。我校通信工程專業(yè)經(jīng)過(guò)7年多的探索與實(shí)踐，以新模式與方法為突破口，針對(duì)信息通信學(xué)科“技術(shù)更新快”“需求類型多”“動(dòng)手能力強(qiáng)”等新特征與新趨勢(shì)，構(gòu)建了以“引導(dǎo)式課程體系架構(gòu)、多維并舉的教學(xué)資源和分層融合的綜合實(shí)踐平臺(tái)”為核心的專業(yè)特色人才培養(yǎng)模式。經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)，成效顯著。

一、通信專業(yè)特色人才培養(yǎng)模式

我們結(jié)合多年的人才培養(yǎng)綜合教學(xué)改革實(shí)踐成效，實(shí)施了以“牽驅(qū)引導(dǎo)式專業(yè)課程體系、多維并舉的學(xué)習(xí)方式和分層融合的綜合實(shí)踐平臺(tái)”為核心的專業(yè)特色人才培養(yǎng)模式：

通過(guò)“牽驅(qū)引導(dǎo)”式專業(yè)課程體系優(yōu)化通信工程人才培養(yǎng)方案，提高了學(xué)習(xí)的目標(biāo)性與實(shí)效性，使學(xué)生逐步建立通信系統(tǒng)整體概念過(guò)程中有路可循。

通過(guò)“多維并舉”的學(xué)習(xí)方式改革豐富自主學(xué)習(xí)資源，給學(xué)生提供了自主選擇和自我學(xué)習(xí)空間，實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化教育培養(yǎng)。

通過(guò)“分層融合”的綜合實(shí)踐平臺(tái)環(huán)境建設(shè)，面向新一代通信技術(shù)領(lǐng)域，開(kāi)展多方向大型綜合性設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維與創(chuàng)新意識(shí)，提升學(xué)生解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。

二、實(shí)施方法與舉措

（一）依托學(xué)科，強(qiáng)化特色，優(yōu)化專業(yè)課程體系

常規(guī)專業(yè)課程通常根據(jù)熱點(diǎn)技術(shù)設(shè)置、調(diào)整課程，導(dǎo)致課程內(nèi)容“大水漫灌、技術(shù)重疊”，學(xué)生缺少對(duì)通信技術(shù)的全面認(rèn)識(shí)。我們圍繞社會(huì)需求和學(xué)生期望設(shè)定培養(yǎng)目標(biāo)，并依托本學(xué)科的資源優(yōu)勢(shì)，持續(xù)性進(jìn)行課程梳理，建立了“牽驅(qū)引導(dǎo)”式的專業(yè)課程體系，如圖1所示，培養(yǎng)學(xué)生整體和系統(tǒng)的通信網(wǎng)觀念，提高專業(yè)知識(shí)應(yīng)用能力，保障培養(yǎng)過(guò)程一體化實(shí)施“寬口徑、重實(shí)踐”的思路。

（1）設(shè)置通信工程專業(yè)導(dǎo)論課程組，將“老師+班級(jí)”固定模式，改為匯集權(quán)威性、活躍的專業(yè)教授團(tuán)隊(duì)擔(dān)任主講，引導(dǎo)一年級(jí)本科生了解通信技術(shù)最新發(fā)展和專業(yè)前景。

（2）由自然科學(xué)基礎(chǔ)、工程基礎(chǔ)以及專業(yè)基礎(chǔ)課程組成專業(yè)基本課程模塊，如圖2所示。以專業(yè)基本課程為核心，夯實(shí)學(xué)生的通信工程專業(yè)理論基礎(chǔ)，為培養(yǎng)過(guò)程實(shí)施“寬口徑、重實(shí)踐”提供保障。

（3）專業(yè)選修課統(tǒng)一設(shè)置為少課時(shí)、多方向、動(dòng)態(tài)化的專業(yè)方向前沿課課程模塊（大學(xué)三年級(jí)），見(jiàn)表1。主講教師與專業(yè)導(dǎo)論基本一致，保持專業(yè)導(dǎo)論的延續(xù)性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的目標(biāo)性，引導(dǎo)學(xué)生專業(yè)方向的個(gè)性發(fā)展。

（4）建立“大通信、大網(wǎng)絡(luò)”的教學(xué)思路，設(shè)置綜合設(shè)計(jì)課程模塊，以通信技術(shù)領(lǐng)域不同方向的綜合設(shè)計(jì)課程為特色拓展，提高學(xué)生專業(yè)知識(shí)應(yīng)用能力。

（二）注重個(gè)性，追求素質(zhì)，提供自主學(xué)習(xí)方式

為滿足學(xué)生個(gè)性發(fā)展和專業(yè)領(lǐng)域拓展的需求，從教學(xué)方案、教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)環(huán)境等多個(gè)維度進(jìn)行探索，如圖3所示，構(gòu)建學(xué)習(xí)資源，做到“以學(xué)生為中心”的因材施教。

（1）課程配置方面，設(shè)計(jì)分向分類的教學(xué)方案，同時(shí)納入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程內(nèi)容。對(duì)學(xué)生實(shí)施精細(xì)化培養(yǎng)，拓寬個(gè)體發(fā)展空間，為學(xué)生提供差異性、多樣化成長(zhǎng)途徑。

（2）教學(xué)環(huán)節(jié)上，“理論基礎(chǔ)”環(huán)節(jié)采用傳統(tǒng)教學(xué)與翻轉(zhuǎn)教學(xué)結(jié)合的教學(xué)手段，實(shí)現(xiàn)因材施教、精準(zhǔn)教學(xué)[3]。“技術(shù)應(yīng)用”環(huán)節(jié)指導(dǎo)學(xué)生參加各類科技競(jìng)賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、科學(xué)研究等，對(duì)學(xué)生個(gè)性化引導(dǎo)。

（3）在教學(xué)環(huán)境上，運(yùn)用智慧教學(xué)2.0，支撐翻轉(zhuǎn)教學(xué)、混合教學(xué)等，增加師生互動(dòng)和學(xué)生精準(zhǔn)個(gè)體評(píng)價(jià);依托實(shí)驗(yàn)中心、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室和校外基地實(shí)施實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等實(shí)踐環(huán)節(jié);利用在線教學(xué)資源，提供線上專業(yè)課程與虛擬實(shí)驗(yàn)室等多種自主學(xué)習(xí)渠道，滿足學(xué)生個(gè)性化發(fā)展[4]。

（三）分層融合，全程全網(wǎng)，搭建綜合實(shí)踐平臺(tái)

我們遵循“強(qiáng)化基礎(chǔ)、突出創(chuàng)新、加強(qiáng)實(shí)踐、提高素質(zhì)”特色人才培養(yǎng)原則，建設(shè)“全程全網(wǎng)”通信工程專業(yè)綜合實(shí)踐平臺(tái)環(huán)境，如圖4所示。系統(tǒng)性地將通信專業(yè)領(lǐng)域課程與平臺(tái)對(duì)接，體現(xiàn)理論認(rèn)知到實(shí)踐檢驗(yàn)的專業(yè)特色。在平臺(tái)環(huán)境下，以問(wèn)題切入、興趣導(dǎo)向引領(lǐng)學(xué)生選擇性深入專業(yè)領(lǐng)域，要求學(xué)生在融會(huì)貫通專業(yè)理論課程基礎(chǔ)上從系統(tǒng)、復(fù)雜工程高度理解知識(shí)內(nèi)容。

平臺(tái)按通信網(wǎng)絡(luò)功能以核心層、接入層、應(yīng)用層構(gòu)建框架層次，將專業(yè)課程內(nèi)容融匯到平臺(tái)中，打破傳統(tǒng)課堂教學(xué)造成的課程間隔離，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)之間信息的互聯(lián)互通和課程之間的緊密融合[5]。

（1）在核心層，重點(diǎn)考慮寬帶網(wǎng)絡(luò)通信方向，以光傳輸網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)兩部分驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主，最終實(shí)現(xiàn)核心網(wǎng)絡(luò)中IP數(shù)據(jù)流傳送過(guò)程。開(kāi)發(fā)寬帶網(wǎng)絡(luò)通信方向的綜合設(shè)計(jì)項(xiàng)目在于強(qiáng)調(diào)基于光纖的傳輸技術(shù)及基本交換原理，主要培養(yǎng)學(xué)生整體的、系統(tǒng)的現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)觀念。

（2）在接入層，重點(diǎn)考慮無(wú)線通信方向，以信息采集平臺(tái)和信息處理兩部分驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主，開(kāi)發(fā)無(wú)線通信大型綜合性設(shè)計(jì)項(xiàng)目，強(qiáng)調(diào)基于無(wú)線通信和IP交換的寬帶通信技術(shù)，利于學(xué)生理解無(wú)線、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)在實(shí)際工程場(chǎng)景中應(yīng)用。

（3）在應(yīng)用層，重點(diǎn)考慮移動(dòng)多媒體方向建設(shè)，以多媒體信息處理和基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸兩部分驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主，開(kāi)發(fā)移動(dòng)多媒體方向的綜合設(shè)計(jì)項(xiàng)目，強(qiáng)調(diào)基于已有各種設(shè)備開(kāi)展的業(yè)務(wù)應(yīng)用，意在擴(kuò)展學(xué)生在移動(dòng)通信、多媒體通信領(lǐng)域理解。

不僅如此，隨著各種新型通信技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，綜合實(shí)踐平臺(tái)環(huán)境還可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整和擴(kuò)充。

三、結(jié)束語(yǔ)

本文提出一種“牽驅(qū)引導(dǎo)、多維并舉、分層融合”方式，在課程設(shè)置、教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)環(huán)境等方面進(jìn)行探索，形成有機(jī)融合、彼此支撐的通信專業(yè)特色人才培養(yǎng)模式。

（1）“牽驅(qū)引導(dǎo)”式的專業(yè)課程體系，以通信工程專業(yè)導(dǎo)論課程為牽引、以專業(yè)基本課程模塊為核心、以專業(yè)選修課程模塊為個(gè)性驅(qū)動(dòng)、以綜合設(shè)計(jì)課程模塊為特色拓展的專業(yè)課程體系，引導(dǎo)學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中改變盲目學(xué)習(xí)和被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀況，提高學(xué)習(xí)效率，解決了知識(shí)海量增長(zhǎng)與學(xué)時(shí)有限的矛盾。

（2）“多維并舉”的自主學(xué)習(xí)方式，分向分類的教學(xué)方案，提供給了學(xué)生自主選擇的空間;面向理論基礎(chǔ)的混合式教學(xué)與面向雙創(chuàng)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)相結(jié)合的培養(yǎng)模式，適應(yīng)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展;智慧教學(xué)2.0、實(shí)驗(yàn)中心、校外基地及在線網(wǎng)絡(luò)化虛擬化學(xué)習(xí)渠道組成軟硬件協(xié)同教學(xué)環(huán)境，促使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體。豐富的學(xué)習(xí)資源解決了學(xué)生個(gè)體素質(zhì)和個(gè)性化需求與統(tǒng)一的教學(xué)培養(yǎng)的矛盾。

（3）分層融合的“全程全網(wǎng)”綜合實(shí)踐平臺(tái)，體現(xiàn)理論認(rèn)知到實(shí)踐檢驗(yàn)的專業(yè)特色。將通信專業(yè)相關(guān)的課程系統(tǒng)融匯到平臺(tái)中，實(shí)現(xiàn)課程之間信息的互聯(lián)互通和課程之間的緊密融合。在平臺(tái)環(huán)境下，以問(wèn)題切入、興趣導(dǎo)向引領(lǐng)學(xué)生分組合作完成不同方向的實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)以及大型綜合性設(shè)計(jì)項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生建立整體的、系統(tǒng)的現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)觀念，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力，解決了“大通信、大系統(tǒng)”對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力的要求與傳統(tǒng)課堂教學(xué)之間的矛盾。

該人才培養(yǎng)模式強(qiáng)調(diào)通信專業(yè)特色同時(shí)又突出創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，能夠較好地適應(yīng)新一代通信技術(shù)發(fā)展與當(dāng)前社會(huì)對(duì)通信畢業(yè)生的要求。近五年，學(xué)生在全國(guó)“挑戰(zhàn)杯”學(xué)術(shù)科技競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽等屢獲獎(jiǎng)勵(lì)。特別是連續(xù)三屆獲得“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽國(guó)家一等獎(jiǎng)。本專業(yè)人才輸出贏得社會(huì)廣泛認(rèn)可，有力支撐地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。據(jù)近五年統(tǒng)計(jì)，畢業(yè)生基本都在珠三角優(yōu)勢(shì)企業(yè)和研究單位就業(yè)，如華為、騰訊、中國(guó)電網(wǎng)、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、工商銀行和建設(shè)銀行等龍頭企業(yè)。工作薪酬遠(yuǎn)超平均水平，多家單位選中一人的情形比比皆是。

本專業(yè)人才培養(yǎng)模式的核心思路與舉措，諸如人才培養(yǎng)方案、課程體系、特色模塊拓展課程和綜合實(shí)踐平臺(tái)等，已在全院其他專業(yè)的本科教學(xué)之中進(jìn)行推廣，輻射的專業(yè)包含通信工程、信息工程、電子信息工程、集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)，年均受益學(xué)生超過(guò)2 600人，建設(shè)的精品資源共享課程和出版的教材被省內(nèi)外等多所高校的相關(guān)專業(yè)學(xué)習(xí)使用，示范效應(yīng)明顯。

綜上所述，本專業(yè)人才培養(yǎng)模式針對(duì)目前信息通信相關(guān)專業(yè)高等教育教學(xué)中對(duì)全面發(fā)展人才觀認(rèn)識(shí)不足，人才培養(yǎng)的系統(tǒng)性不夠和培養(yǎng)模式單一等問(wèn)題，提出的系統(tǒng)解決方案覆蓋信息通信眾多關(guān)鍵技術(shù)和核心專業(yè)領(lǐng)域，方法有效，效果顯著，特色鮮明，在通信工程技術(shù)人才培養(yǎng)方面具有不可替代的地位，為特色鮮明的應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供了成功范例，具有重要的示范作用和很大的應(yīng)用推廣價(jià)值。

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基金項(xiàng)目：廣東省本科高校課程思政改革示范項(xiàng)目“模擬電子技術(shù)第三章第二節(jié)”（粵教高函〔2021〕21號(hào)）;廣東工業(yè)大學(xué)“本科教學(xué)工程”項(xiàng)目“工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)下的思政融入式模擬電子技術(shù)混合教學(xué)”（廣工大教字〔2021〕71號(hào)）;廣東工業(yè)大學(xué)課程思政建設(shè)改革示范項(xiàng)目“模擬電子技術(shù)課程思政示范課堂”（廣工大教字〔2020〕95號(hào)）;廣東工業(yè)大學(xué)課程思政試點(diǎn)項(xiàng)目“模擬電子技術(shù)”（廣工大教字〔2021〕11號(hào)）

作者簡(jiǎn)介：孫粵輝（1979-），男，漢族，北京人，博士，講師，研究方向?yàn)槟M電子技術(shù)基礎(chǔ)理論教學(xué)、模式識(shí)別和機(jī)器學(xué)習(xí)。