通信工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系構(gòu)建的研究*

褚麗莉　　李寧

（遼寧工業(yè)大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院，遼寧 錦州 121001）

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通信工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系構(gòu)建的研究*

褚麗莉李寧

（遼寧工業(yè)大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院，遼寧 錦州 121001）

摘要：文章針對(duì)新形勢(shì)下通信工程本科專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)特點(diǎn)建立了實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，從驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)訓(xùn)、校內(nèi)、校外實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)及學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)幾個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐能力的訓(xùn)練與培養(yǎng)，大大提高了學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力，增加了學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)；創(chuàng)新實(shí)踐；通信工程

引言

早期的地方院校傳統(tǒng)的教育模式往往定位于學(xué)術(shù)型人才的培養(yǎng)，而在新形勢(shì)下，地方院校應(yīng)該把辦學(xué)思路向產(chǎn)教結(jié)合、校企結(jié)合、培養(yǎng)應(yīng)用型人才、提高學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)上進(jìn)行轉(zhuǎn)變。這就需要本科院校培養(yǎng)的人才能適應(yīng)工程實(shí)際的要求。為了達(dá)到這一目的，通信工程專(zhuān)業(yè)以應(yīng)用為目標(biāo)來(lái)重新構(gòu)建課程體系和實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，全方面提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新應(yīng)用能力。

一、實(shí)踐教學(xué)體系重新構(gòu)建

在實(shí)踐教學(xué)方面，將原有實(shí)踐內(nèi)容分三層次。

第一是實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。課程實(shí)驗(yàn)包含實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱規(guī)定的必修和選修的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)時(shí)，除了減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)外，改變了過(guò)去實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與理論教學(xué)的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，同時(shí)注意研究每個(gè)實(shí)驗(yàn)的每一項(xiàng)內(nèi)容在人才培養(yǎng)中所起的作用。對(duì)于該層次的實(shí)驗(yàn)，教師著重對(duì)學(xué)生的綜合性實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)技能進(jìn)行指導(dǎo)和規(guī)范。

第二是提高型實(shí)踐環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)課題可由學(xué)生自己選擇或由指導(dǎo)老師指定，由學(xué)生自行完成設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試、測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，此外，通過(guò)開(kāi)設(shè)“創(chuàng)新實(shí)踐課”、“興趣小組”等形式，增加學(xué)生的動(dòng)手機(jī)會(huì)、自由解決問(wèn)題的機(jī)會(huì)以及查閱文獻(xiàn)資料的機(jī)會(huì)，切實(shí)加強(qiáng)綜合能力的培養(yǎng)。對(duì)于此層次的實(shí)踐活動(dòng)，教師著重幫助學(xué)生提高發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

第三是研究型與創(chuàng)新型實(shí)踐環(huán)節(jié)。研究新型實(shí)踐面向有余力的優(yōu)秀學(xué)生、通過(guò)選修課、學(xué)生課外科技活動(dòng)，吸納學(xué)生加入教師的科研工作等方式進(jìn)行。對(duì)于該層次的實(shí)踐，教師著重幫助學(xué)生了解科學(xué)研究基本方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

圖1實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)體系框圖

二、通信專(zhuān)業(yè)實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)

（一）驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)

在一些學(xué)科技術(shù)基礎(chǔ)課程中為了讓學(xué)生對(duì)理論教學(xué)加強(qiáng)理解，同時(shí)鞏固所學(xué)知識(shí)，開(kāi)設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)箱、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等開(kāi)展驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，同時(shí)了解、熟悉示波器、信號(hào)源等的使用，開(kāi)設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的課程包括數(shù)字電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)、微型計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用、高頻電子線路、通信原理等。

（二）綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

1.綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

在一些專(zhuān)業(yè)課程中，為了鍛煉學(xué)生分析、設(shè)計(jì)能力，開(kāi)設(shè)了綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。學(xué)校目前的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可采用可編程邏輯器件加以實(shí)現(xiàn)，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件和硬件平臺(tái)利用FPGA芯片完成通信二次開(kāi)發(fā)。如《光纖通信》的1310nm和1550nm雙光纖通信，包含PCM、HDB3等多種編碼技術(shù)，提供PC、電話、視頻、語(yǔ)音、模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)等多種終端數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇，可完成多種大型綜合試驗(yàn)；DSP的語(yǔ)音采集及處理實(shí)驗(yàn)、數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)等

2.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)

由于電磁信息技術(shù)抽象、測(cè)試手段復(fù)雜、測(cè)試設(shè)備昂貴、資源普及率低、高校教學(xué)擴(kuò)容學(xué)生數(shù)量眾多等原因，在相關(guān)專(zhuān)業(yè)教學(xué)過(guò)程中很難滿足對(duì)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的需求，教學(xué)活動(dòng)只停留在課本與理論知識(shí)上，學(xué)生缺少直觀了解、認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)理論和測(cè)試技術(shù)工程化體現(xiàn)的機(jī)會(huì)，教學(xué)活動(dòng)缺乏一個(gè)將基礎(chǔ)理論、測(cè)試技術(shù)工程化的體現(xiàn)平臺(tái)。如何低成本地為電磁信息技術(shù)教學(xué)活動(dòng)提供一個(gè)專(zhuān)業(yè)的工程化教學(xué)實(shí)驗(yàn)解決方案成為一個(gè)重要議題。

電磁場(chǎng)與微波技術(shù)是理論與工程性、實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)使學(xué)生能夠鞏固電磁場(chǎng)與電磁波、微波技術(shù)基礎(chǔ)、天線與電波、微波通信等相關(guān)課程的理論基礎(chǔ)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能、動(dòng)手能力和分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)及創(chuàng)新思維潛力，為今后從事科學(xué)研究和工程實(shí)踐打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

微波技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，考慮到“電磁場(chǎng)與電磁波”所需的射頻微波儀器設(shè)備價(jià)格昂貴，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)硬件投入成本巨大，以軟件結(jié)合硬件為實(shí)施方案。虛擬網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室可以一次性滿足三十人的實(shí)驗(yàn)需求，完成各種相關(guān)實(shí)驗(yàn)，同時(shí)輔助教學(xué)及科研工作。能使學(xué)生在校期間掌握工程應(yīng)用最基礎(chǔ)的儀器使用和射頻微波測(cè)試方法和技巧、理解射頻微波產(chǎn)生、發(fā)射、傳輸與接收原理，這等同于將實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備“搬”上電腦屏幕，可以達(dá)到使用實(shí)際儀器設(shè)備相同的實(shí)驗(yàn)效果。

（三）實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)

通信工程專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目是通過(guò)我院現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)綜合實(shí)驗(yàn)室。采用中興電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備——包括SDH同步數(shù)字光網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備，路由器、交換機(jī)數(shù)據(jù)通信設(shè)備，VOIP軟交換設(shè)備完成相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。目的是使學(xué)生經(jīng)受電信設(shè)備技術(shù)實(shí)訓(xùn)，掌握電信設(shè)備操作、配置、故障處理、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。理論聯(lián)系實(shí)際，提高學(xué)生工程實(shí)踐能力。開(kāi)設(shè)的主要實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)包括SDH網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)、數(shù)據(jù)通信實(shí)訓(xùn)、VOIP技術(shù)的實(shí)訓(xùn)。

（四）實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)

實(shí)習(xí)實(shí)踐是全面提高學(xué)生的素質(zhì)，培養(yǎng)出具有創(chuàng)新意識(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)的復(fù)合型人才中的重要一環(huán)。將實(shí)習(xí)內(nèi)容分解，分成基本技能實(shí)習(xí)、電子實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、和畢業(yè)實(shí)習(xí)與設(shè)計(jì)等四個(gè)階段進(jìn)行。遼寧工業(yè)大學(xué)通信工程專(zhuān)業(yè)現(xiàn)已與錦州移動(dòng)公司、錦州航星集團(tuán)公司、錦州凱美能源有限公司、錦州聯(lián)通公司、遼寧維森信息技術(shù)有限公司等簽訂了實(shí)習(xí)基地協(xié)議，為學(xué)生的校外實(shí)習(xí)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和保障。學(xué)院同時(shí)還聘請(qǐng)航星集團(tuán)、錦州移動(dòng)公司、凱美能源等企業(yè)有豐富工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的工程師來(lái)校進(jìn)行指導(dǎo)和講座，可以及時(shí)將業(yè)界最新技術(shù)熱點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)需求傳遞給師生。這些企業(yè)也為在校學(xué)生提供參觀和實(shí)習(xí)項(xiàng)目，提高了學(xué)生的工程應(yīng)用能力，同時(shí)為學(xué)生的就業(yè)提供幫助。

（五）創(chuàng)新實(shí)踐教育

通信專(zhuān)業(yè)的創(chuàng)新能力培養(yǎng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

1.成立大學(xué)生創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。學(xué)生進(jìn)入創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)后，水平不一，教師因材施教，從基本技能培訓(xùn)入手，進(jìn)行針對(duì)性的技術(shù)培訓(xùn)，根據(jù)科技競(jìng)賽及創(chuàng)新項(xiàng)目的內(nèi)容進(jìn)行實(shí)踐與創(chuàng)新能力訓(xùn)練。

2.積極開(kāi)展大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃訓(xùn)練項(xiàng)目。組織學(xué)生申報(bào)各級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃訓(xùn)練項(xiàng)目，讓參加項(xiàng)目的學(xué)生得到信息技術(shù)領(lǐng)域的新技術(shù)、新應(yīng)用的學(xué)習(xí)與實(shí)踐，得到信息技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技能培訓(xùn)與創(chuàng)新精神的訓(xùn)練。近三年的大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃訓(xùn)練項(xiàng)目有：省級(jí)2項(xiàng)，校級(jí)10項(xiàng)，學(xué)院級(jí)15項(xiàng)。

3.積極組織學(xué)生參加課外科技競(jìng)賽。通過(guò)參加創(chuàng)新競(jìng)賽，提高學(xué)生的參與意識(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生參加創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的積極性，提高學(xué)生將理論知識(shí)聯(lián)系應(yīng)用于實(shí)際的能力。

4.吸收學(xué)生加入教師科研項(xiàng)目中，組織學(xué)有余力的學(xué)生參與教師的科研項(xiàng)目，為優(yōu)秀的學(xué)生提供良好的科研平臺(tái)，使學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力得以提高。

三、結(jié)束語(yǔ)

隨著通信技術(shù)的不斷更新，應(yīng)用型人才的培養(yǎng)越來(lái)越重要，通信工程專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革勢(shì)在必行，通過(guò)實(shí)施本實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，提高了學(xué)生的工程實(shí)踐能力，提高了畢業(yè)生的就業(yè)空間，密切了與企業(yè)的聯(lián)系，使學(xué)生畢業(yè)后能盡快適應(yīng)工作崗位的需要。

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中圖分類(lèi)號(hào)：G642

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：2096-000X（2016）14-0061-02

*基金項(xiàng)目：2016年遼寧省教育廳教改立項(xiàng)基金資助項(xiàng)目（編號(hào)：2016307）；2014遼寧工業(yè)大學(xué)教改資助項(xiàng)目（編號(hào)：201404）

作者簡(jiǎn)介：褚麗莉（1970-），女，博士，教授，研究方向：網(wǎng)絡(luò)通信。

Abstract:In this paper，teaching system is established according to specialty experiment and practice teaching of communication engineering specialty under the new situation.Training students'practical ability from the perspective of the verification experiment，comprehensive design experiment，comprehensive training，campus，off-campus practice and students'innovation practice activities，can greatly increase the students'ability of practice，innovation and employment competition.

Keywords:experimental and practice teaching；innovation practice；communication engineering