新工科背景下通信工程課程建設(shè)與實踐

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摘要：《通信工程專業(yè)綜合實訓(xùn)》是本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)前需要學(xué)習(xí)的最后一門實踐課程。該實踐課程的目的是通信工程專業(yè)學(xué)生將所學(xué)的專業(yè)課程知識、技能融合起來，完成一個較復(fù)雜工程問題的設(shè)計與研發(fā)。在新工科背景下，該文通過對傳統(tǒng)通信工程綜合實踐教學(xué)存在問題進行分析，結(jié)合工程教育改革的要求，提出以工程項目為載體的綜合實訓(xùn)課程改革方案。通過加強與地區(qū)行業(yè)、企業(yè)協(xié)作，構(gòu)建校企合作的工程訓(xùn)練環(huán)境，創(chuàng)新教學(xué)方法，探索校企協(xié)同育人新模式，強化工程師資隊伍建設(shè)，進一步提升學(xué)生的工程意識和創(chuàng)新能力，以實現(xiàn)更充分、更高質(zhì)量的人才培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：新工科；通信工程專業(yè)；綜合實訓(xùn)；校企合作

1概述

近年來，信息技術(shù)的飛速發(fā)展，使得教育對象及學(xué)習(xí)模式隨之產(chǎn)生了巨大的變化。為了適應(yīng)這種變化，教育部于2017年起實施新工科發(fā)展戰(zhàn)略[1-3]，提出了高等教育應(yīng)當能夠支撐經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展的要求。新工科打破了傳統(tǒng)工科人才培養(yǎng)目標過于強調(diào)理論知識的局面，更強調(diào)學(xué)習(xí)能力、實踐能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。通信工程是新工科戰(zhàn)略涵蓋的新興專業(yè)之一，新工科發(fā)展戰(zhàn)略對其人才產(chǎn)生了巨大需求的同時也提出了更高的要求[4]。加強通信專業(yè)綜合實訓(xùn)課程教學(xué)改革是新工科背景下重要的教改課題[5-7]，其改革目標是要在教學(xué)過程中通過工程訓(xùn)練讓學(xué)生深入了解行業(yè)背景知識、具備較強的工程實踐和創(chuàng)新能力，從而能夠較好地適應(yīng)地區(qū)經(jīng)濟及行業(yè)發(fā)展的需要。

2當前通信工程實踐教學(xué)的不足

南京工程學(xué)院通信工程專業(yè)自2015年起開展綜合實訓(xùn)課程。隨著實踐教學(xué)的不斷開展與推進，目前已收獲了一些成效、積累了一些經(jīng)驗，同時也發(fā)現(xiàn)仍然存在教學(xué)內(nèi)容與技術(shù)發(fā)展脫節(jié)、教學(xué)環(huán)境局限等問題，還需要進一步通過教學(xué)改革來構(gòu)建更合理的教學(xué)體系，提升教學(xué)內(nèi)容，豐富教學(xué)模式。對比目前行業(yè)發(fā)展需求，結(jié)合學(xué)生的就業(yè)情況，我們發(fā)現(xiàn)當前的實踐教學(xué)模式存在以下不足。

（1）實踐教學(xué)內(nèi)容與技術(shù)需求現(xiàn)狀匹配度不高。主要體現(xiàn)在實踐教學(xué)選題的實用性和創(chuàng)新性未能緊跟行業(yè)發(fā)展。教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)一線聯(lián)系不緊密，導(dǎo)致訓(xùn)練內(nèi)容與區(qū)域產(chǎn)業(yè)銜接不足，與學(xué)生專業(yè)的契合度不夠，影響了學(xué)生就業(yè)競爭力的培養(yǎng)。

（2）實踐條件受限。綜合實訓(xùn)教學(xué)是“以實際工業(yè)環(huán)境為背景，以產(chǎn)品全生命周期為主線，對學(xué)生開展工程實踐教育的方法”[1]為實踐內(nèi)容的改革，要想讓學(xué)生接觸到前沿的產(chǎn)業(yè)需求，實訓(xùn)課程就必須搭配相應(yīng)的技術(shù)平臺。前期建設(shè)的實驗平臺雖然在一定程度上滿足了部分實訓(xùn)課程的要求，但隨著產(chǎn)業(yè)的變革、科技的發(fā)展，實訓(xùn)課程內(nèi)容需要緊跟行業(yè)發(fā)展，引進技術(shù)前沿公司參與到實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，實現(xiàn)理論和應(yīng)用對接、學(xué)生與市場對接。上述問題在一定程度上不利于通信工程專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)。為了解決這些問題，需要通過實訓(xùn)課程改革中重視以下問題:

（1）更新、優(yōu)化實訓(xùn)項目內(nèi)容。結(jié)合行業(yè)需求，動態(tài)更新實訓(xùn)項目內(nèi)容，從涵蓋專業(yè)核心知識點出發(fā)，設(shè)計具有實踐性、創(chuàng)新性的實訓(xùn)項目，逐步積累形成項目數(shù)據(jù)庫。

（2）著力打造校企合作實踐平臺。開發(fā)企業(yè)資源，實現(xiàn)產(chǎn)教融合[8-10]，最后達到創(chuàng)新性地實現(xiàn)校內(nèi)知識和產(chǎn)業(yè)需求對接的目標。

3《通信工程專業(yè)綜合實訓(xùn)》課程改革

在新工科工程教育改革的背景下，綜合實訓(xùn)課程需要立足地方行業(yè)需求、以產(chǎn)教融合為實現(xiàn)手段，完成實訓(xùn)教學(xué)的實施，從而培養(yǎng)學(xué)生綜合運用學(xué)科知識，面向企業(yè)需求設(shè)計科學(xué)的項目流程。

（1）實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容的選擇。實訓(xùn)教學(xué)項目在內(nèi)容上要具備研究性、創(chuàng)新性和綜合性。項目訓(xùn)練以著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新、科研基本素養(yǎng)為目的，應(yīng)當源于行業(yè)、企業(yè)的真實需求，充分考慮學(xué)生現(xiàn)有的知識結(jié)構(gòu)與認知水平。通過進一步加大產(chǎn)教融合力度，密切關(guān)注行業(yè)發(fā)展和技術(shù)進步的動態(tài)，對行業(yè)、企業(yè)真實工程案例進行分析、綜合、提煉，建立分層次工程訓(xùn)練案例項目庫、實時更新項目庫的內(nèi)容，優(yōu)化項目教學(xué)資源，實現(xiàn)學(xué)以致用的教學(xué)目標，為適應(yīng)將來的工作崗位做好準備。通信工程專業(yè)密切關(guān)注行業(yè)發(fā)展和技術(shù)進步的動態(tài)，綜合實訓(xùn)在內(nèi)容設(shè)計上對專業(yè)知識的理解與應(yīng)用進一步整合。每一個實訓(xùn)題目由不同的任務(wù)點構(gòu)成，內(nèi)容從電子電路、計算機網(wǎng)絡(luò)、軟件編程等課程引入，逐步延伸到最前沿的網(wǎng)絡(luò)安全、人工智能和云計算等技術(shù)，為學(xué)生搭建了一個完整的知識體系。

（2）實訓(xùn)教學(xué)環(huán)境的打造。為了優(yōu)化實訓(xùn)教學(xué)環(huán)境，新工科工程訓(xùn)練課程應(yīng)該重視校企融合[11-12]，積極構(gòu)建“產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人實踐平臺”。高校與企業(yè)通過積極合作，在人才培養(yǎng)方面搭建協(xié)同的互動平臺。以企業(yè)的需求和實際項目為基礎(chǔ)，選擇與行業(yè)、企業(yè)的實際狀態(tài)密切聯(lián)系的訓(xùn)練平臺，訓(xùn)練學(xué)生運用新方法、新技術(shù)、新工具解決企業(yè)的實際問題，讓學(xué)生對通信市場及企業(yè)的技術(shù)要求有準確的了解，從而有更明確的學(xué)習(xí)目標，提高其自主學(xué)習(xí)的動力。同時，在打造產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人實踐平臺過程中，還應(yīng)當積極推進校企合作，把優(yōu)秀的企業(yè)工程師請進來開展前沿技術(shù)的綜合實訓(xùn)，強化教師隊伍的建設(shè)。以本專業(yè)為例，目前通信工程專業(yè)建有現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信綜合實訓(xùn)平臺；同時建設(shè)多個校企合作基地，如：通信工程學(xué)院—中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司江寧分公司實習(xí)基地、通信工程學(xué)院—江蘇省移動通信有限公司南京分公司實習(xí)基地、通信工程學(xué)院—南京聚策信息科技有限公司實習(xí)基地、通信工程學(xué)院—蘇交科集團股份有限公司實習(xí)基地等。相關(guān)實訓(xùn)課程均已開班，通過理論實際相結(jié)合，使學(xué)生熟練掌握行業(yè)應(yīng)用技能，培養(yǎng)高水平應(yīng)用型人才。

4綜合實訓(xùn)教學(xué)的實施本

專業(yè)綜合實訓(xùn)類課程已開展多年，目前已形成了一定數(shù)量的實訓(xùn)項目。要求學(xué)生在實訓(xùn)課程正式開始前，根據(jù)研究興趣和就業(yè)定位選擇實訓(xùn)選題。選題以小組為單位，小組成員需要根據(jù)選題內(nèi)容進行分工，互相協(xié)作以確保任務(wù)順利完成。指導(dǎo)教師對選題內(nèi)容進行介紹，與學(xué)生充分交流對接、確認選題。學(xué)生自愿進行分組，完成項目分工，分析項目需求。在正式開始開發(fā)項目之前，要求學(xué)生在文獻閱讀、資料查閱的基礎(chǔ)上做好項目調(diào)研工作。考慮到學(xué)生已有的專業(yè)基礎(chǔ)及就業(yè)準備的需要，項目實施時間為第7學(xué)期，在校內(nèi)專用的實訓(xùn)室完成。實訓(xùn)過程中，小組學(xué)生分工合作完成系統(tǒng)設(shè)計和實驗結(jié)果分析，指導(dǎo)教師現(xiàn)場答疑，隨時提供技術(shù)指導(dǎo)，教師鼓勵學(xué)生在原有選題基礎(chǔ)上大膽創(chuàng)新，從而激發(fā)學(xué)生的探索精神和科研熱情，提高創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力。實訓(xùn)周期結(jié)束前，各小組需要針對項目設(shè)計方案進行現(xiàn)場答辯，總結(jié)相關(guān)內(nèi)容形成綜合實訓(xùn)報告，完成項目考核。考核成績包含了項目設(shè)計和完成情況、小組答辯情況、以及文檔的撰寫質(zhì)量三個方面的綜合評定成績。為了優(yōu)化綜合實訓(xùn)課程設(shè)計，為下一次實訓(xùn)打好基礎(chǔ)，在實訓(xùn)結(jié)束后，指導(dǎo)教師需針對實訓(xùn)情況進行總結(jié)。根據(jù)學(xué)生項目的完成情況，梳理項目覆蓋的核心知識點，及時對學(xué)生掌握的薄弱環(huán)節(jié)進行補充，添加到下一輪的教學(xué)中，整合優(yōu)化實訓(xùn)教學(xué)計劃。

5結(jié)語

在新工科背景下，對現(xiàn)有綜合實訓(xùn)課程教學(xué)模式進行改革，通過校企合作，創(chuàng)新校企協(xié)同育人模式，讓學(xué)生融合所學(xué)知識技能解決生活實際問題，較好地提升了學(xué)生的工程實踐能力和綜合創(chuàng)新能力，滿足了社會對工程技術(shù)人才的新需求。

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作者：唐蕾，劉偉偉，劉婷婷  單位：南京工程學(xué)院信息與通信工程學(xué)院