刘帅奇 赵淑欢 王竹毅 苏永钢 赵杰
河北大学电子信息工程学院 保定 071002)
摘要:一直以来,移动通信课程就是高等院校通信工程专业的一门重要课程。本文以河北大学现有的4G实验室和河北唐讯信息技术有限公司提供的5G材料为依托,对河北大学移动通信课程建设进行研究和探索,以求其强有力的支撑工程认证的需求,建设特色通信工程专业。
关键词:移动通信 通信工程 工程教育专业认证
1.引言
随着新工科研究与实践项目的启动实施,围绕工程教育改革的新理念、新结构、新模式、新质量、新体系开展,新工科成为当前高等工程教育领域改革的前沿领域。“复旦共识”、“天大行动”、“北京指南”为新工科的建设发展指明了方向,新工科建设背景下地方综合性高校工程教育改革发展面临机遇与挑战[1]。地方性综合大学怎样围绕区域产业发展需求布局学科专业、破解学科壁垒、构建校地、校企、校校共同体,怎样推进工程教育教学改革,建立创新型工程人才培养的路径,为区域经济发展和产业升级发挥支撑作用是非常值得探讨和研究的问题。
当前,为了满足国家战略和新兴产业发展的需求,培养具有全球视野、创新精神和实践能力的复合型人才,促进学科交叉融合的新型工程技术的学科建设尤为重要。河北大学作为地方综合性高校,即要对催生新技术和孕育新产业发挥引领作用,又要对区域经济发展和产业转型升级发挥支撑作用。因此,我校对工程教育颇为重视。在2014年,我校通信工程专业就通过了专业认证,并于2018年再次通过工程教育专业认证[2]。我校通信工程专业建设近年来取得了一定的成果,但受限于综合大学学校定位的影响,该专业的授课体系还需要继续完善。如何将通信工程专业在专业认证的基础上更好的建设成满足新工科理念满足企业需求的高质量的新工程技术人才,完善以“工程实践能力”的培养与评价为核心的教育体系和实践平台是我们面临的重大挑战[3,4]。
一直以来,移动通信课程就是高等院校通信工程专业的一门重要课程。大部分高校的工科教学内容更偏向基础知识,教学内容与新经济发展脱节,并且相应的课程体系也不完善。因此,我们在专业认证基础,针对京津冀区域和雄安新区的新经济格局的人才需求,根据学校、学院和专业的人才培养目标,依托河北唐讯综合实践教学平台开展移动通信课程建设研究和探索,对河北大学移动通信课程教学方案进行改革,以求其强有力的支撑工程认证的需求,建设特色通信工程专业,推动大学生系统能力培养。
2.课程建设方案及特色
在专业认证的基础上,建立和完善移动通信的课程建设,使其能够对工程认证形成强支撑作用,为此我们与河北唐讯信息技术有限公司修订了课程的大纲,并构建了一道建立特色鲜明的、适应新经济发展,满足新工科内涵的移动通信课程教学方案。尝试将课程分成几个相互联系又相对独立的模块。通过各个模块之间互相支持、互相补充,达到培养学生工程实践能力和创新能力的目的。
教学大纲是整个教学过程中的纲领性文件,规范了教学内容和对学生的要求以及具体的考核模式,传统的大纲流于形式,对课程的概述及课程间的联系描述不够清晰,课程定位不够准确,对学生的要求不够具体,没有体现能力提升方面的细致要求,对学生的考核评价方式过于简单,与对学生要求不匹配,其主要形式还是以知识的“灌输”为主,忽视学生的主观能动性,因此其不能发挥本身的指导性作用。
大纲的修订应以激发学生学习潜能,提高学生运用知识的能力为指导思想,从专业课程体系的全局站位对课程进行清晰而严谨的定位,并在课程说明中进行阐述。
其次,课程教学目标的设定遵循OBE理念,不能一概写成“掌握***”或“理解***”,应改为学生实际运用知识能力为目标,例如“能够运用***对***进行分析”、“能够设计***实现***”等。最后,考核方式应以教学目标对应,切实对教学目标的要求为准进行考核,最终的考核试卷题目上应能有具体的体现。课程组还探究课程体系内涵,明确课程定位。深入探究课程体系内涵,分析移动通信课程在通信专业乃至通信行业中的重要地位。通过课程的学习,使学生具有宽厚扎实的移动通信理论基础和专业知识,并能从事该领域的应用研究、产品开发及企业管理,成为适应与引导信息社会发展的应用型人才。因此课程组既强调基础理论教学,又加强面向国家信息化要求的综合的移动通信专业训练。
教学方法在是整体教学中的关键环节,能第一时间得到学生对授课内容的学习情况,因此要精心设计教学方法。在教学方法上要从以教师为主体、课程为中心的教学方法向以学生为主体和中心的教学方法转变。推广案例式、推演式教学模式,促进学生由被动适应性学习向主动探索性学习转变,推进课堂教学由传授知识向传授方法转变。在有条件的情况下,开展参与式、研讨式教学,鼓励学生自行搜集国内外最新研究资料、阐述观点、展开辩论,激发学生的参与热情和研究兴趣。灵活应用现代化教学手段,例如教学网站、教学视频和软件等提高学生的学习兴趣。
实践教学与理论教学相辅相成,是提升学生综合实践能力的重要途径。目前部分实验指导书给出的多是验证性实验,明确给出了实验原理和具体步骤,学生只需按步骤操作即可,实验课失去应有的提高实践能力的作用。移动通信是一门理论性和实践性均较强的课程。课程组在对信道机基础理论深入研究的同时,更注重本科教育对移动通信工程实践的要求,如在授课中针对第四代移动通信系统中高速覆盖、频率分配、系统同步等实际问题,引导和培养学生分析解决方案。
研教结合,撰写教材。选用具有时代性和先进性的教材和参考书对教学影响巨大,依托河北大学通信工程专业和唐讯公司的有力支撑,通过对教学内容进行必要的筛选、更新和重构,使其既能反映该学科领域最基本、最核心的知识,又能反映学科最新的进展和动态。由于移动通信技术发展迅速,因此教学内容的重心从第四代移动通信系统及相关技术的研究向第五代移动通信系统转移。并以此梳理讲义,以课程组所属研究室的研究成果为支撑,积极筹备适应通信行业、乃至社会发展的实用性移动通信教材。
重视实践环节,改革实践环节。实践教学要着眼学生基本实验技能训练和实践动手能力培养,充分利用学校提供的4G平台,开展形式多样的实践性教学。鼓励兴趣相近的学生以团队的形式在专业老师的配合下开展研究性实验,更鼓励有兴趣同学在相关指导老师的指导下参加学科竞赛,从而达到在团队合作研究中培养学生信息搜集能力、观察能力、发现和解决问题的能力、动手能力、表达能力和协同精神,进而形成创新能力。
3.结论
本文围绕通信工程专业工程实践能力培养这一核心目标,探索了构建厚基础、重能力、促创新的移动通信课程教学方案,对学生进行系统性的培养,通过各个模块之间互相支持、互相补充,达到培养学生创新能力的目的。本研究成果可以推广应用到兄弟院校,也可以供其他高校工科专业开展通信工程专业课程改革参考。
参考文献
[1] 黄云志, 张毅. 面向工程教育专业认证的课程改革与实践[J]. 电气电子教学学报, 2018, 40(1): 29-32.
[2] 刘帅奇,赵杰,田晓燕,张欣. 地方综合性大学通信工程专业工程实践能力培养研究[J]. 亚太教育,2020, (08): 36.
[3] 刘帅奇, 赵杰, 刘明等. 论高校教师如何在教育教学实践中提升[J]. 现代国企研究, 2019, (154): 58.
[4] 刘帅奇, 赵杰,刘明等. 新工科背景下基于教师科研成果转化的实践教学研究[J]. 课程教育研究,2019,(14): 39-40.
项目资助:教育部2019年第二批产学合作协同育人项目(面向工程教育专业认证的移动通信课程建设,201902137007);河北省高等教育教学改革研究与实践项目(2020GJJG010, 面向一流本科专业建设的产教学研一体化新型工科人才培养模式探索与实践)