【摘 要】 本文結(jié)合西安理工大學通信工程專業(yè)的辦學實際,分析了通信專業(yè)課程設(shè)置的主要問題和不足,認為在現(xiàn)有學分制的體系下,通訊工程專業(yè)培養(yǎng)方案中的課程優(yōu)化:加強實踐能力培養(yǎng)為宗旨;從專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、專業(yè)實踐課三個方面進行課程優(yōu)化。
【關(guān)鍵詞】 通信工程專業(yè);學分制;課程優(yōu)化;實踐能力培養(yǎng)
通信工程(Communications Engineering)專業(yè)是信息科學技術(shù)發(fā)展迅速并極具活力的一個領(lǐng)域,尤其是無線通信、光纖通信、Internet網(wǎng)絡(luò)通信使人們在傳遞信息和獲得信息方面達到了前所未有的便捷程度。[1]本專業(yè)主要學習通信技術(shù)、通信系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)等方面的知識,畢業(yè)后可從事通信、電視、大規(guī)模集成電路、智能儀器及應用電子技術(shù)等領(lǐng)域的通信技術(shù)相關(guān)的研究、設(shè)計、技術(shù)引進和開發(fā)工作。
一、西安理工大學通信工程專業(yè)和學科基本情況
西安理工大學通信工程專業(yè),于1997年開始第一屆招生,首屆本科畢業(yè)生時間為2001年,目前每年招生規(guī)模為兩個班60人,在校學生270余人,多年來就業(yè)率保持在94%以上。本專業(yè)的特色是:分類培養(yǎng)模式,專業(yè)方向分為通信技術(shù)類和信號處理類。通信學科于2003年獲得通信與信息系統(tǒng)碩士授予權(quán);2006年,獲得信息與通信工程一級學科碩士授予權(quán);2011年,獲得電子與通信工程碩士專業(yè)學位授予權(quán);2011年,通信工程專業(yè)被認定為“省級特色專業(yè)”;2014年,該專業(yè)被認定為陜西普通本科高等學校“專業(yè)綜合改革試點”;2017年被認定為陜西“一流專業(yè)”培育專業(yè)。該學科擁有一支政治素質(zhì)優(yōu)良、學緣及學歷結(jié)構(gòu)合理并熱衷于教書育人的教師隊伍,教師總數(shù)為24人,具有博士學位15人,博士后5人。
西安理工大學自2004級本科生起,施行以彈性學制和導師指導下的學生選課制為基本特征的學分制。[2]學分制體系對專業(yè)課程的要求如下:課程體系中必修課、任選課的學時比例約為84%和16%;必修課中公共基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的學時比例分別為52%、24%和8%;任選課中院級任選課和校級任選課約各占8%。理工科、文科類專業(yè)實踐教學總周數(shù)一般不少于38周和30周。本校通信工程專業(yè)在課程設(shè)置上片面地追求大而全,在教學內(nèi)容和教材選用上基本都是千篇一律,沒有考慮到學校的辦學特色和學生生源質(zhì)量,沒能將通信工程專業(yè)與學校學分制體系結(jié)構(gòu)和學科特色充分的結(jié)合起來。[3]因此,需要根據(jù)學校學分制要求和學科特色對通信工程專業(yè)課程設(shè)置進行改進與優(yōu)化。
二、通信工程專業(yè)課程設(shè)置的主要問題和不足
通信工程專業(yè)建設(shè)存在問題和不足包括:教學規(guī)模小,教學經(jīng)費和師資力量不足;學生受考研、就業(yè)和評價標準影響,實踐動手環(huán)節(jié)被削弱;由于經(jīng)費、教學條件和考核標準等因素影響,有重視軟件、輕視硬件訓練的傾向;教材單一,高水平和突出特色教材少;由于學分制導致大四選修課開課率低,新技術(shù)、新方法、新理論的課程內(nèi)容偏少;教學內(nèi)容和實際就業(yè)需求有所脫節(jié)。
通信工程專業(yè)現(xiàn)行的專業(yè)課課程體系存在結(jié)構(gòu)不合理、學科教學交叉性區(qū)分不明顯、學分分布不合理等問題。而且一些基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的教學內(nèi)容不能有機銜接,特別是像“高頻電子線路”、“信號與系統(tǒng)”、“通信原理”、“電磁場與波”等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課“光纖通信”、“移動通信”、“無線光通信”、“多媒體通信”等專業(yè)課程有很多基礎(chǔ)知識具有共通性,需要各任課教師進行前期整合使得教學內(nèi)容合理銜接,避免學生產(chǎn)生誤區(qū)。在“信號與系統(tǒng)”、“數(shù)字信號處理”、“隨機信號處理”、“通信原理”等核心專業(yè)課程的教學內(nèi)容設(shè)置中,重復現(xiàn)象更加突出。同時,各門課程在教學實踐中過分強調(diào)各自的系統(tǒng)性和完整性,造成各自的教學封閉,使自身的特色優(yōu)勢得不到體現(xiàn),因此要對專業(yè)課課程體系進行合理優(yōu)化。
通信工程專業(yè)的核心課程都具有概念抽象、原理復雜、理論性強等特點,教學內(nèi)容涉及大量煩瑣的數(shù)學變換和公式推導,[4]因此理論教學占用的學時數(shù)較多,學生也需要花費大量時間才能消化。這就導致了實驗學時比較少,同時通信專業(yè)實驗教學平臺大多使用基礎(chǔ)實驗箱來完成,實驗箱內(nèi)均由固定的功能模塊組成,一般只能完成簡單的驗證性實驗,不能充分保證學生完成有效解決實際問題的實驗,無法進行綜合設(shè)計實驗。因此,現(xiàn)有的實驗環(huán)節(jié)無法滿足培養(yǎng)實用型、創(chuàng)新型和復合型人才的要求。
三、學分制下的通信工程專業(yè)課程優(yōu)化設(shè)置
1、通信工程專業(yè)課程優(yōu)化設(shè)置以加強實踐能力培養(yǎng)為宗旨
由于學分制對各門課程的開設(shè)學分、學時、時間等有規(guī)范而統(tǒng)一的規(guī)定,各類課程的學時比例有嚴格的要求,因此對專業(yè)課程的優(yōu)化設(shè)置需要充分考慮學分制體系的特點,采用增減學時、改變開課時間、替代課程、分方向開課等方法來進行優(yōu)化。
對專業(yè)課程的教學內(nèi)容,根據(jù)通信技術(shù)方向和信號與信息處理方向的不同特點,在課程體系上要有所側(cè)重。對通信技術(shù)方向,要進一步加強通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等方面的課程,特別是通信網(wǎng)絡(luò)軟硬件設(shè)計方面的課程教學,要求學生重點選修信道編碼理論基礎(chǔ)、嵌入式系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫原理與應用、軟交換與下一代網(wǎng)絡(luò)、無線光通信等課程;對信號與信息處理方向,要進一步加強信號處理技術(shù)方面的課程,要求學生重點選修信號檢測與估值理論、隨機信號處理、DSP原理及應用、模式識別及應用、集成電路基礎(chǔ)與EDA技術(shù)等課程。通過開設(shè)更多的專業(yè)選修課,增設(shè)通信工程導論、通信技術(shù)前沿講座與資料檢索等方式來及時傳授新知識。對“計算機網(wǎng)絡(luò)與通信”專業(yè)課程采用雙語教學,通過英文版教學大綱、教案、布置英文版作業(yè)和指導學生閱讀一定數(shù)量的英文版參考文獻等方式來提高學生的專業(yè)英語水平,培養(yǎng)學生跟蹤學科發(fā)展的綜合能力與創(chuàng)新能力。實踐教學是培養(yǎng)學生實際應用知識的能力和綜合分析解決問題的能力的重要環(huán)節(jié),增加了獨立設(shè)課實驗課程“單片機設(shè)計與實驗”,實現(xiàn)實驗課程的精講多練;通過設(shè)置課程設(shè)計“通信硬件設(shè)計與實驗”、“數(shù)字信號處理課程硬件實驗”,加強學生硬件實踐,減少學生學習過程中的軟件化傾向。
2、通信工程專業(yè)培養(yǎng)方案中的課程優(yōu)化
專業(yè)基礎(chǔ)課:在學分制的調(diào)整系統(tǒng)中,“英語”四個學期學分從以前的18.5個學分調(diào)整為16個學分節(jié)約出2.5個學分,但“思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)”從以前的2個學分調(diào)整為2.5個學分,我們又將“電磁場理論”從以前的3.5個學分修改為3個學分提供了0.5個學分,因此總共為專業(yè)基礎(chǔ)課提供了2.5個可用學分。然后,我們?yōu)閮蓚€專業(yè)方向分別開設(shè)了2.5學分專業(yè)基礎(chǔ)課的“信道編碼理論基礎(chǔ)”和“信號檢測與估值理論”課程。另外,為了提早讓學生開始計算機編程技能和工程動手操作的訓練,將“C語言程序設(shè)計”、“C語言程序設(shè)計課程設(shè)計”和“圖學基礎(chǔ)及CAD”從大學一年級的第二學期調(diào)整到了大學一年級的第一學期,將“計算機軟件基礎(chǔ)”從大學二年級的第一學期調(diào)整到大學一年級的第二學期。
專業(yè)課:為了加強學生在交換原理方面的學習,將原來3.5個學分的“交換理論及應用”專業(yè)基礎(chǔ)課,修改為2個學分的“交換理論及應用”專業(yè)基礎(chǔ)課和2個學分的“軟交換與下一代網(wǎng)絡(luò)”專業(yè)課,同時加大了實驗學時比例;針對兩個專業(yè)方向,刪除一些不能體現(xiàn)學科特色的課程比如“全光網(wǎng)絡(luò)”、“信令網(wǎng)”、“微波技術(shù)基礎(chǔ)”等,增加了一些特色課程如“無線光通信”、“通信工程導論”、“模式識別及應用”、“衛(wèi)星通信與導航”等。
專業(yè)實踐課:通信工程專業(yè)實踐環(huán)節(jié)包括各專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程隨課程教學同步進行的配套課程實驗,同時還包括單獨設(shè)立學分的課程設(shè)計。增加了部分課程的實驗學時,比如“數(shù)字信號處理”、“移動通信”、“嵌入式系統(tǒng)”等;增開了實踐課程“文檔與數(shù)據(jù)處理實踐”和“單片機設(shè)計與實驗”;修改原來的課程設(shè)計“通信綜合實驗設(shè)計”、“數(shù)字信號處理課程設(shè)計”為“通信硬件設(shè)計與實驗”和“數(shù)字信號處理課程硬件實驗”;綜合實訓環(huán)節(jié)的工程訓練、入學教育、生產(chǎn)實習、電子線路CAD綜合訓練等,一般安排在專門的時間內(nèi)進行;兩個創(chuàng)新學分的完成,鼓勵學生參加各種科技文化競賽、輔修專業(yè)、社會實踐、科研等課內(nèi)外教學活動,全面提高學生素質(zhì)和實踐創(chuàng)新能力;畢業(yè)設(shè)計包括選題、開題、中期檢查、畢業(yè)答辯等環(huán)節(jié),學生可以根據(jù)自己學分實際情況選擇在大四上學期或者大四下學期進行,注重培養(yǎng)學生綜合能力與創(chuàng)新能力。
三、結(jié)束語
以“加強實踐能力培養(yǎng)”為指導宗旨,在學分制的框架下設(shè)置了通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案,調(diào)整專業(yè)方向分為通信技術(shù)類和信號處理類,優(yōu)化了課程體系設(shè)置,重點對實踐環(huán)節(jié)作了改革。新方案的提出,對學校提出的“立足西北,面向全國”服務地方經(jīng)濟的創(chuàng)新型通信人才的培養(yǎng)具有重要的現(xiàn)實意義。
【參考文獻】
[1] http://baike.baidu.com/view/17355.htm?from_id=3474860&type=syn&fromtitle=%E9%80%9A%E4%BF%A1%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E4%B8%93%E4%B8%9A&fr=aladdin.
[2] http://jwc.xaut.edu.cn/.
[3] 張達敏,黎慧.通信工程專業(yè)課程體系優(yōu)化策略探究[J].黑龍江教育(高教研究與評估),2014(5)36-38.
[4] 劉豐年,果鑫,楊偉豐.面向“通信工程”專業(yè)培養(yǎng)的方向課程體系改革與實踐[J].教育與教學研究, 2011.25(3)93-95.
【作者簡介】
趙太飛(1978—)男,博士,教授,碩士生導師,從事電子與通信工程方面的教學科研工作,研究方向:紫外光散射通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù).