“通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化”課程教學(xué)的創(chuàng)新改革與實(shí)踐

摘要：針對課程內(nèi)容建構(gòu)層次低，理論遷移應(yīng)用難，專業(yè)課教學(xué)與思政教學(xué)、行業(yè)發(fā)展脫節(jié)等教學(xué)“痛點(diǎn)”，本文以立德樹人為目標(biāo)，以學(xué)生發(fā)展為中心，結(jié)合新工科、課程思政建設(shè)，基于行業(yè)發(fā)展及企業(yè)對人才的需求、學(xué)科競賽等，重構(gòu)課程內(nèi)容，融入多種教學(xué)方法，全面優(yōu)化課程評價(jià)機(jī)制等，開展教學(xué)創(chuàng)新改革和探索。實(shí)踐證明課程教學(xué)效果良好，學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和個(gè)人綜合素養(yǎng)等均得到持續(xù)提升，該教學(xué)創(chuàng)新改革方案也成功推廣應(yīng)用到其他專業(yè)課中，取得了較好的效果。

關(guān)鍵詞：通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化；教學(xué)創(chuàng)新改革；新工科；課程思政

近兩年的兩會(huì)政府工作報(bào)告中，多次提到5G新基建。例如，2022年廣西政府工作報(bào)告中提到：新建5G基站1.5萬個(gè)，建設(shè)區(qū)市深度覆蓋、縣城和鄉(xiāng)鎮(zhèn)基本連續(xù)覆蓋的5G網(wǎng)絡(luò)[1]。5G網(wǎng)絡(luò)對數(shù)字經(jīng)濟(jì)具有賦能作用，促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，釋放數(shù)據(jù)要素潛力，提高應(yīng)用能力。與此同時(shí)，5G產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也需要大量高素質(zhì)的專業(yè)人才。為了培養(yǎng)更多優(yōu)秀的應(yīng)用型人才來支持國家5G新基建等項(xiàng)目的建設(shè)，高校需要實(shí)現(xiàn)服務(wù)行業(yè)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的目標(biāo)，完成高水平應(yīng)用型本科高校的建設(shè)。高校需要將行業(yè)發(fā)展、“新工科”以及“課程思政”等因素充分融合，進(jìn)行深層次的整合。在教學(xué)中，需要將“顯性”專業(yè)教學(xué)內(nèi)容與“隱性”思政教學(xué)內(nèi)容交叉融合，培養(yǎng)滿足新時(shí)代建設(shè)要求的高素質(zhì)人才

專業(yè)課教學(xué)是高校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對于與通信工程專業(yè)學(xué)生就業(yè)密切相關(guān)的“通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化”課程來說，需要順應(yīng)時(shí)代潮流，積極進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐探索，并進(jìn)行有效的變革。

一、課程教學(xué)現(xiàn)狀

（一）教學(xué)模式陳舊，學(xué)生缺乏持續(xù)深入學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力

授課教師未能充分把握課程在產(chǎn)業(yè)發(fā)展、新工科建設(shè)、課程思政建設(shè)等新形勢下的新要求。以往的教學(xué)過程注重通信技術(shù)原理等知識(shí)的傳授，采用填鴨式、一言堂等授課模式，忽略了學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的地位。學(xué)生被動(dòng)地接收枯燥而抽象的理論知識(shí)，無法深刻理解課程內(nèi)容，也無法真正將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐之中。這樣的教學(xué)方式容易導(dǎo)致學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣，且學(xué)習(xí)效果較差。

（二）知識(shí)建構(gòu)層次低，理論遷移應(yīng)用難，所學(xué)與企業(yè)所求匹配錯(cuò)位

“通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化”課程的教學(xué)主要分為理論和實(shí)驗(yàn)兩個(gè)模塊，其中理論教學(xué)主要涵蓋2G、3G、4G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化理論以及4G信令流程等知識(shí)點(diǎn)。該課程的知識(shí)點(diǎn)較多，重難點(diǎn)內(nèi)容與企業(yè)實(shí)際工作內(nèi)容不完全一致。實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要著重于驗(yàn)證性內(nèi)容，如網(wǎng)絡(luò)測試等，但缺少網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、問題分析與問題解決等設(shè)計(jì)性和綜合性內(nèi)容。

（三）教師工程實(shí)踐能力薄弱

部分任課教師是從高校畢業(yè)后直接到學(xué)校任教。盡管他們具備扎實(shí)的理論知識(shí)和豐富的授課技巧，但缺乏實(shí)際企業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)，或者與企業(yè)實(shí)踐的間隔時(shí)間太久，導(dǎo)致對于行業(yè)最新技術(shù)和人才需求的變化不夠敏感。因此，他們對課程內(nèi)容的理解主要來源于教材，無法結(jié)合企業(yè)實(shí)踐對課程進(jìn)行深入分析和淺顯講解。

（四）專業(yè)課教學(xué)與思政教學(xué)脫節(jié)

1.專業(yè)課與課程思政脫節(jié)，在以往授課過程中，過多注重專業(yè)技術(shù)能力的培養(yǎng)，忽略融入課程思政元素，有時(shí)也會(huì)生硬地講一些思政故事，沒有真正做到課程內(nèi)容與課程思政的有機(jī)結(jié)合。

2.課程內(nèi)容與課程思政融合難度大，“通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化”課程內(nèi)容的工科專業(yè)屬性非常強(qiáng)，與課程思政內(nèi)容融合的知識(shí)點(diǎn)很少，需要教師深度挖掘。

3.工科學(xué)生的思維特點(diǎn)加大了課程思政的實(shí)施難度。跟其他學(xué)科學(xué)生相比，工科學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律是發(fā)現(xiàn)問題→分析問題→尋求對策→解決問題→再發(fā)現(xiàn)新問題[2]。假如生硬地加入思政元素，學(xué)生沒有真正理解思政內(nèi)涵，可能導(dǎo)致偏離新工科專業(yè)學(xué)習(xí)路線和實(shí)踐過程，讓學(xué)習(xí)效果大打折扣。

（五）課程缺少工程實(shí)踐內(nèi)容

學(xué)科競賽是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的有效載體，可以作為校企協(xié)同育人、課程實(shí)踐（實(shí)驗(yàn)）等育人手段的重要補(bǔ)充。學(xué)生通過參與學(xué)科競賽，一方面可以驗(yàn)證學(xué)生對專業(yè)知識(shí)的掌握程度，另一方面能夠提升學(xué)生的自學(xué)能力、分析問題和解決問題的能力以及綜合實(shí)踐能力等。通過競賽，學(xué)生能夠在實(shí)踐中運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，探索問題的本質(zhì)，提升創(chuàng)新思維。同時(shí)，競賽還有助于促進(jìn)學(xué)校與企業(yè)的合作，為學(xué)生提供更多實(shí)踐機(jī)會(huì)和學(xué)習(xí)資源。因此，將學(xué)科競賽與課程教育相結(jié)合，能夠更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣，提高教學(xué)效果。

（六）課程考核評價(jià)方式單一

在以往課程考核評價(jià)中，缺乏階段性和過程性考核、動(dòng)手能力考核、解決問題能力考核等，期末考試成績占比過高。不能全面而真實(shí)地評價(jià)學(xué)生，也缺乏數(shù)據(jù)支撐，以確定教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)成。重構(gòu)和量化考核體系，對學(xué)生進(jìn)行全方位評價(jià)，引導(dǎo)學(xué)生注重學(xué)習(xí)方法與能力、工程應(yīng)用能力等的提升。授課教師還可以通過分析考核體系中相關(guān)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的不足，并及時(shí)改進(jìn)授課過程。通過在學(xué)生和教師雙向的持續(xù)改進(jìn)中，教學(xué)體系可以實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)質(zhì)量的不斷提高。

二、教學(xué)創(chuàng)新舉措與實(shí)踐

（一）“一心五步”閉環(huán)教學(xué)模式

基于“啟發(fā)式教學(xué)”、OBE等教學(xué)理論，教學(xué)團(tuán)隊(duì)開展線上線下、拓展第二課堂等混合式教學(xué)改革，結(jié)合實(shí)踐效果總結(jié)出“一心五步”閉環(huán)教學(xué)模式。

1.一心即以學(xué)生發(fā)展為中心

課程堅(jiān)持以立德樹人為目標(biāo)，以學(xué)生發(fā)展為中心，構(gòu)建有溫度的課堂，讓整個(gè)教學(xué)過程始終體現(xiàn)關(guān)愛之心。

2.五步：學(xué)、思、固、用、拓

學(xué)：即學(xué)生自學(xué)。課前提供“有的放矢”的線上精品課程，充分考慮學(xué)生的認(rèn)知、課程重難點(diǎn)、學(xué)生對線上資源使用習(xí)慣等，從中國大學(xué)慕課、嗶哩嗶哩等平臺(tái)挑選優(yōu)質(zhì)資源，并提供相應(yīng)的練習(xí)題用于學(xué)習(xí)鞏固。

思：即引導(dǎo)學(xué)生對課程導(dǎo)入案例的思考。精心挑選與課程重點(diǎn)內(nèi)容和學(xué)生認(rèn)知匹配的案例作為導(dǎo)入，引導(dǎo)學(xué)生使用自學(xué)內(nèi)容對案例進(jìn)行思考和分析。

固：即課堂鞏固和強(qiáng)化知識(shí)點(diǎn)。授課教師通過學(xué)生對導(dǎo)入問題的回答、課堂練習(xí)的結(jié)果等，評估學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，動(dòng)態(tài)調(diào)整授課方案，幫助學(xué)生系統(tǒng)化夯實(shí)理論基礎(chǔ)。在講授專業(yè)知識(shí)的過程中有機(jī)融入課程思政，做到潤物細(xì)無聲。

用：即利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際網(wǎng)絡(luò)問題，踐行“學(xué)以致用”。精心準(zhǔn)備與課程知識(shí)點(diǎn)強(qiáng)相關(guān)的案例（網(wǎng)絡(luò)故障、學(xué)科競賽等），引導(dǎo)學(xué)生通過所學(xué)知識(shí)對案例進(jìn)行分析。

拓：即拓展第二課堂。以“兩性一度”為指導(dǎo)，提升學(xué)生課外學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì)為目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)技能，在課堂之外參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、學(xué)科競賽等活動(dòng)，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

（二） 整合教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建立體多維知識(shí)架構(gòu)并持續(xù)優(yōu)化

1.引入華為技術(shù)有限公司的4G、5G規(guī)劃和優(yōu)化培訓(xùn)教材，學(xué)習(xí)通信行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)的優(yōu)秀實(shí)踐成果，很好地兼顧理論和實(shí)踐內(nèi)容，跟上行業(yè)發(fā)展步伐。

2.引入華為4G、5G規(guī)劃優(yōu)化認(rèn)證考試大綱內(nèi)容，課程重點(diǎn)以認(rèn)證、實(shí)際規(guī)劃優(yōu)化工作所需的內(nèi)容為主，讓學(xué)生在校期間就能掌握企業(yè)工作所需的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，力爭通過華為規(guī)劃優(yōu)化認(rèn)證考試，提升就業(yè)競爭力。

3.依托校企合作平臺(tái)（深圳市訊方技術(shù)股份有限公司，中國移動(dòng)通信集團(tuán)桂林分公司），引入4G、5G現(xiàn)網(wǎng)優(yōu)化項(xiàng)目的工作內(nèi)容，豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。讓學(xué)生了解、體驗(yàn)和實(shí)踐現(xiàn)網(wǎng)規(guī)劃和優(yōu)化過程，掌握規(guī)劃和優(yōu)化的基本方法，激發(fā)學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)校企身份的無縫切換。

4.項(xiàng)目主持人根據(jù)自身的工作經(jīng)歷，引入企業(yè)工作內(nèi)容及方式，讓實(shí)驗(yàn)課堂轉(zhuǎn)變成模擬的工作場所，將實(shí)施過程中效果較好的內(nèi)容，建設(shè)成教學(xué)資源，便于對外推廣。

5.由在企業(yè)工作的項(xiàng)目組成員，參與教學(xué)設(shè)計(jì)，教學(xué)反思等過程，負(fù)責(zé)引入企業(yè)最新的技能和工作方式，定期為項(xiàng)目組其他成員做技術(shù)培訓(xùn)，保證課程內(nèi)容的與時(shí)俱進(jìn)。

（三）以賽促教、以賽促學(xué)、以賽促改

以“培養(yǎng)應(yīng)用型人才”為目標(biāo)，以“能力為中心”為導(dǎo)向，以“培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力”為主線，可以引入 “大唐杯”全國大學(xué)生移動(dòng)通信5G技術(shù)大賽等學(xué)科競賽，將競賽內(nèi)容有機(jī)地嵌入到課程的理論教學(xué)與實(shí)踐訓(xùn)練中。比如在介紹傳輸規(guī)劃知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以引入“大唐杯”比賽的相關(guān)案例或原題作為教學(xué)內(nèi)容，以賽促教、以賽促學(xué)。學(xué)生通過學(xué)習(xí)競賽案例或解決競賽題目，可以更直觀地理解和應(yīng)用傳輸規(guī)劃的知識(shí)與技能。這樣的教學(xué)方式能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高他們的自主學(xué)習(xí)能力。同時(shí)，教學(xué)團(tuán)隊(duì)也可以通過參與競賽，獲得更多的案例素材，豐富課堂內(nèi)容，提升教師的工程實(shí)踐能力，并推動(dòng)課程的教學(xué)改革。通過將競賽內(nèi)容融入課程中，學(xué)生可以在實(shí)踐應(yīng)用中理解和掌握傳輸規(guī)劃的技能和知識(shí)。這種實(shí)踐訓(xùn)練的方式可以幫助學(xué)生更好地提升自己的技能水平，并在競賽中得到實(shí)踐驗(yàn)證。這樣能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作能力，提高他們在移動(dòng)通信行業(yè)的競爭力?？傊?，引入學(xué)科競賽能夠?qū)⒗碚摻虒W(xué)與實(shí)踐訓(xùn)練有機(jī)結(jié)合，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和自主學(xué)習(xí)能力的提升，豐富課程內(nèi)容，提高教師的實(shí)踐能力，并推動(dòng)課程的教學(xué)改革，從而更好地培養(yǎng)應(yīng)用型人才。

（四）堅(jiān)持“育人為本”，專業(yè)教學(xué)與思政教學(xué)深度融合，全過程思政育人

深挖課程內(nèi)容中蘊(yùn)含的思政育人素材（家國情懷、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、辯證性思維、工程領(lǐng)導(dǎo)力、溝通與協(xié)調(diào)、團(tuán)隊(duì)合作等），并在課程安排上進(jìn)行巧妙的內(nèi)嵌，以實(shí)現(xiàn)如鹽入水般的潤物細(xì)無聲效果。以下是部分專業(yè)知識(shí)與思政融合的例子：①結(jié)合大規(guī)模天線，體驗(yàn)綠水青山即金山銀山的可持續(xù)發(fā)展內(nèi)涵。②將無線空口協(xié)議棧與團(tuán)隊(duì)協(xié)作結(jié)合起來，實(shí)踐團(tuán)隊(duì)溝通與協(xié)作能力。③通過探究華為在5G基礎(chǔ)專利上的突破，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。

通過教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)將思政育人的目標(biāo)隱性地達(dá)到，以網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃內(nèi)容為例：首先提出規(guī)劃要求，要求學(xué)生組建團(tuán)隊(duì)共同完成規(guī)劃任務(wù)。在任務(wù)分析和討論中，提升學(xué)生的溝通技巧；在結(jié)果反饋的過程中，鍛煉學(xué)生的口頭表達(dá)和溝通技巧；并通過分組評比，讓學(xué)生親身體會(huì)團(tuán)隊(duì)合作精神、團(tuán)隊(duì)榮譽(yù)及競爭意識(shí)，實(shí)現(xiàn)從學(xué)習(xí)到領(lǐng)悟的高階思維訓(xùn)練。

（五）強(qiáng)化過程性考核，以閉環(huán)改進(jìn)為保障，持續(xù)優(yōu)化課程評價(jià)機(jī)制

借助信息化工具，強(qiáng)化過程考核，實(shí)施多維度課程成績評定方式，激發(fā)學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。結(jié)合線上線下過程評價(jià)、第二課堂學(xué)科競賽成績、實(shí)驗(yàn)過程考核（向設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)傾斜）、期末綜合性評價(jià)等進(jìn)行多維度的評價(jià)（見表1）。以學(xué)習(xí)成果質(zhì)量和學(xué)生期末評價(jià)為基礎(chǔ)，綜合人才培養(yǎng)方案，用人企業(yè)（單位）對畢業(yè)生評價(jià)等因素，常態(tài)化評估“教學(xué)分析→教學(xué)設(shè)計(jì)→資源開發(fā)→教學(xué)實(shí)施→教學(xué)評價(jià)→診斷改進(jìn)”教學(xué)全過程，持續(xù)改進(jìn)評價(jià)機(jī)制和課程實(shí)施方案。

三、教學(xué)創(chuàng)新效果及成果

經(jīng)過上述教學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐，學(xué)生的知識(shí)、能力和素質(zhì)均實(shí)現(xiàn)全面提升：

（一）學(xué)生學(xué)業(yè)成績優(yōu)良，高階能力得到顯著提升

近三年學(xué)生參加的學(xué)科競賽取得了較好的成績：①2022年至2023年 “大唐杯”全國大學(xué)生新一代信息通信技術(shù)大賽中，獲得了國賽二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，三等獎(jiǎng)3項(xiàng)，省賽33項(xiàng)；②2022至2023年華為ICT大賽，榮獲省賽二等級1項(xiàng)；③2021至2022年，教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員共指導(dǎo)學(xué)生立項(xiàng)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目3項(xiàng)。

（二）教學(xué)團(tuán)隊(duì)的教學(xué)與科研水平相互促進(jìn)

包括作者在內(nèi)的課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員，近3年共獲省級教改立項(xiàng)3項(xiàng)，校級教改立項(xiàng)5項(xiàng)，校級科研立項(xiàng)3項(xiàng)；另外教學(xué)團(tuán)隊(duì)3位老師通過學(xué)?！半p師型”教師認(rèn)證。

（三）課程學(xué)生評教結(jié)果優(yōu)秀

近2年學(xué)生對主講教師授課的“通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化”課程評教，總評分均在99分以上，并且在評價(jià)意見中亦提到課程對其就業(yè)的幫助，體現(xiàn)了學(xué)生對課程改革效果的認(rèn)可。

四、結(jié)束語

課程經(jīng)過改革探索與實(shí)踐，在達(dá)到了改革的既定目標(biāo)的同時(shí)，也取得了較好的成績，并為其他工科課程的改革實(shí)踐提供了參考依據(jù)。展望未來，教學(xué)創(chuàng)新改革還需進(jìn)一步深化，與時(shí)俱進(jìn)，吸收最新的教學(xué)創(chuàng)新成功經(jīng)驗(yàn)，爭取培養(yǎng)更多優(yōu)秀的應(yīng)用型人才。

作者單位：秦小旭 桂林信息科技學(xué)院

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