以O(shè)BE理念為導(dǎo)向的通信類專業(yè) 實踐教學(xué)改革與創(chuàng)新研究

孫會楠 丁文飛 溫海洋

摘? ? 要：應(yīng)用型本科院校應(yīng)突出創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，實踐教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的最為有效的途徑。文章針對目前通信類專業(yè)實踐教學(xué)存在的內(nèi)容銜接斷裂、學(xué)生缺乏綜合創(chuàng)新實踐能力、實踐教學(xué)與社會需求脫節(jié)、實踐教學(xué)評價體系單一、評價只注重實踐結(jié)果等現(xiàn)象，以哈爾濱華德學(xué)院為例，提出以O(shè)BE（Outcomes-based? Education）理念為指導(dǎo)的“多層次、遞進(jìn)式”實踐教學(xué)新體系，目的是為社會和經(jīng)濟發(fā)展提供具有較強的綜合實踐能力和創(chuàng)新應(yīng)用能力的高質(zhì)量人才。

關(guān)鍵詞：實踐教學(xué);創(chuàng)新應(yīng)用型;OBE理念;通信類專業(yè)

中圖分類號：G642? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? 文章編號：1002-4107（2022）04-0081-03

目前，應(yīng)用型本科院校在教學(xué)中存在對實踐教學(xué)不夠重視的問題，而實踐教學(xué)又是應(yīng)用型本科院校學(xué)生培養(yǎng)體系中的重要組成部分，因此，傳統(tǒng)的教學(xué)理念亟待轉(zhuǎn)變。將OBE教育理念融入到目前的教學(xué)改革中，以為社會發(fā)展培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，充分引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮自主能動性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱忱，培養(yǎng)學(xué)生的自律精神，逐步形成以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，利用該理念逐步引導(dǎo)學(xué)生提升自主創(chuàng)新意識及動手操作能力。

文章以哈爾濱華德學(xué)院為例，根據(jù)通信類專業(yè)對實踐教學(xué)的要求，將OBE教育理念引入實踐教學(xué)中，以期為工程教育認(rèn)證背景下應(yīng)用型院校類似專業(yè)的實踐教學(xué)改革提供相應(yīng)的理論依據(jù)。

一、通信類專業(yè)實踐教學(xué)體系存在的問題

（一）實踐教學(xué)內(nèi)容銜接斷裂，學(xué)生缺乏綜合實踐能力

通信類專業(yè)傳統(tǒng)實驗課程都是在相關(guān)理論課授課過程中針對具體的知識點安排相應(yīng)學(xué)時的實驗內(nèi)容，這就造成各門實驗課之間銜接不夠緊密，出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，未體現(xiàn)各門實驗課之間的交叉融合，導(dǎo)致學(xué)生不能系統(tǒng)地掌握知識點，無法快速有效地完成大規(guī)模的綜合實踐項目。學(xué)生的個人創(chuàng)新意識、團隊合作意識及綜合實踐能力得不到有效提升，不能完成實踐教學(xué)預(yù)先設(shè)定的培養(yǎng)目標(biāo)。

（二）實踐教學(xué)背離社會需求，學(xué)生缺乏創(chuàng)新實踐能力

傳統(tǒng)實踐教學(xué)強調(diào)基礎(chǔ)理論知識的應(yīng)用和基本技能的培養(yǎng)，實踐教學(xué)內(nèi)容主要是課程內(nèi)實驗，實驗學(xué)時為8～16學(xué)時，學(xué)時較少;實驗類型多為示范性和驗證性實驗，缺少綜合性、設(shè)計性及創(chuàng)新性實踐內(nèi)容。實踐課程沒有以社會及行業(yè)需求為導(dǎo)向調(diào)整實驗內(nèi)容。實踐教學(xué)體系落后于通信類行業(yè)對具有創(chuàng)新意識、工程實踐能力及國際化視野人才的需求。

（三）實踐教學(xué)評價體系單一，評價只注重實踐結(jié)果

傳統(tǒng)的實踐教學(xué)評價基本著眼于教學(xué)成果，表現(xiàn)出形式單一的缺點，缺少對實踐操作過程的評價，尤其忽略了對學(xué)生動手設(shè)計能力、創(chuàng)新能力、團隊合作能力及綜合實踐能力的考核，這就造成了評價的片面性，無法全面發(fā)揮評價本質(zhì)作用。

二、OBE理念下通信類專業(yè)實踐教學(xué)體系的構(gòu)建

（一）以“學(xué)習(xí)成果”為培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建“多層次、遞進(jìn)式”實踐教學(xué)體系

哈爾濱華德學(xué)院通信工程專業(yè)的實踐教學(xué)隨著通信類行業(yè)的發(fā)展不斷進(jìn)行調(diào)整，目前實踐教學(xué)總學(xué)時占課程總學(xué)時的52.28%。

實踐類課程依據(jù)OBE理念，重點培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、團隊合作意識、設(shè)計能力、工程實踐能力和研究開發(fā)能力。以“學(xué)習(xí)成果”作為實踐教學(xué)設(shè)計的培養(yǎng)目標(biāo)，在實踐教學(xué)過程中有效把握學(xué)生學(xué)習(xí)效果。通過對通信類企業(yè)市場進(jìn)行調(diào)研重新編排實踐課程體系，優(yōu)化實踐課程教學(xué)內(nèi)容;在學(xué)生主動學(xué)習(xí)和不斷反饋的驅(qū)動下，授課教師持續(xù)改進(jìn)教學(xué)方法和教學(xué)手段，實現(xiàn)課程理論與工程實踐緊密結(jié)合、課內(nèi)實驗與課后訓(xùn)練緊密結(jié)合的實踐教學(xué)體系。

基于工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的要求，依據(jù)通識教育課程、學(xué)科基礎(chǔ)教育課程和專業(yè)教育課程三大類，分層次設(shè)置實驗的內(nèi)容難度。實踐教學(xué)要達(dá)到的能力目標(biāo)可劃分為三個層次。第一層：“以問題為指導(dǎo)”的認(rèn)知普及層，側(cè)重基礎(chǔ)能力訓(xùn)練和操作技能的培養(yǎng);第二層：“以任務(wù)為驅(qū)動”的提升拓展層，側(cè)重整體實踐能力的培養(yǎng);第三層：“以課題為背景”的創(chuàng)新應(yīng)用層，側(cè)重創(chuàng)新應(yīng)用能力的培養(yǎng)。這三個層次的能力培養(yǎng)是層層遞進(jìn)的。

1.“以問題為指導(dǎo)”的基本技能訓(xùn)練認(rèn)知普及層

通信類專業(yè)基本技能訓(xùn)練主要包括各類課程實驗、上機、課程設(shè)計和實訓(xùn)，該層次的實踐教學(xué)以教師提出問題為指導(dǎo)，以專業(yè)基礎(chǔ)知識和實際操作能力為基礎(chǔ)，旨在提高學(xué)生的動手操作能力和實驗儀器設(shè)備的使用率，結(jié)合慕課、微課等線上教學(xué)方式，促進(jìn)學(xué)生將掌握的理論知識應(yīng)用于實踐中。

“認(rèn)知普及層”是指大一年級學(xué)生開始對實驗進(jìn)行初步認(rèn)知。根據(jù)通識教育基礎(chǔ)課程，學(xué)生初步形成了對通信行業(yè)知識的認(rèn)識。在大二年級開設(shè)模電、數(shù)電、高頻、信號與系統(tǒng)等專業(yè)基礎(chǔ)實驗，該部分實驗內(nèi)容都以原理性、演示性及驗證性為主，使學(xué)生重點掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識對應(yīng)的實踐能力。如“高頻電子線路”課程里的振蕩電路、信號調(diào)理電路、放大電路等各類通信電路的理論分析及硬件電路的設(shè)計能力，高頻信號源、頻譜分析儀等高頻實驗儀器及Multisim仿真軟件的使用能力，以及各類高頻通信電路的調(diào)測能力等。

2.“以任務(wù)為驅(qū)動”的綜合實踐能力提升拓展層

完成基本的技能訓(xùn)練后，即可進(jìn)行綜合實踐能力的培養(yǎng)。通信類專業(yè)的實踐教學(xué)內(nèi)容要結(jié)合行業(yè)的最新發(fā)展情況及教師的科研成果[1]，設(shè)計具有一定廣度和深度的綜合實踐項目，使學(xué)生的工程基礎(chǔ)知識、創(chuàng)新思維、團隊合作精神得到大幅度提高。

“提升拓展層”是指大三年級上學(xué)期開設(shè)的通信類專業(yè)實驗及各類綜合實訓(xùn)，如通信原理實驗、數(shù)字信號處理實驗、單片機串口通信技術(shù)實驗、通信系統(tǒng)課程設(shè)計、通信系統(tǒng)仿真實訓(xùn)等。教師提前設(shè)定好若干個綜合設(shè)計性實驗及實訓(xùn)項目，由3～4名學(xué)生組成一個項目小組，共同探討并決定本小組感興趣的選題，然后協(xié)調(diào)組織完成本組的實驗、實訓(xùn)內(nèi)容，使實踐內(nèi)容真正體現(xiàn)以學(xué)生為中心，注重綜合實踐能力培養(yǎng)，符合OBE理念。大三年級下學(xué)期，教師依托哈爾濱華德學(xué)院移動通信技術(shù)實驗室、光纖通信實驗室、現(xiàn)代交換技術(shù)實驗室、通信網(wǎng)絡(luò)綜合實驗室、信息處理綜合實驗室開展移動通信技術(shù)實驗、光纖通信實驗、現(xiàn)代交換技術(shù)實驗、通信網(wǎng)絡(luò)綜合實訓(xùn)、通信仿真綜合技能實訓(xùn)等與專業(yè)方向相關(guān)的技能強化型實驗、實訓(xùn)課程，使學(xué)生掌握通信信號處理與網(wǎng)絡(luò)的仿真調(diào)試方法。該層次采用項目化教學(xué)，具體項目多數(shù)來源于社會生活實踐，在實驗、實訓(xùn)課程教學(xué)中，將具體的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置成獨立的項目，啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生形成“做中學(xué)”的學(xué)習(xí)方法，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識及創(chuàng)新能力。

3.“以課題為背景”的工程實踐訓(xùn)練創(chuàng)新應(yīng)用層

工程實踐訓(xùn)練教學(xué)模式的開展要以教師的科研項目和各類科技競賽為指導(dǎo)，以撰寫實踐訓(xùn)練報告為考核形式，同時鼓勵學(xué)習(xí)較好的學(xué)生發(fā)表學(xué)術(shù)論文及申報專利，意在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新應(yīng)用能力。

為了實現(xiàn)“創(chuàng)新應(yīng)用層”，哈爾濱華德學(xué)院與企業(yè)進(jìn)行緊密對接，為學(xué)生提供有效的實踐平臺。例如，哈爾濱華德學(xué)院與深圳中興通訊股份有限公司共同創(chuàng)建了“通

信網(wǎng)絡(luò)綜合實驗室”，并且成立了“哈爾濱華德學(xué)院科技創(chuàng)新實踐基地”;哈爾濱華德學(xué)院與昆山政府開展政校企合作，當(dāng)?shù)厝肆Y源和社會保障局為哈爾濱華德學(xué)院聯(lián)系仁寶電子科技（昆山）有限公司、昆山龍騰光電股份有限公司、昆達(dá)電腦科技（昆山）有限公司、南亞電子材料（昆山）有限公司、緯創(chuàng)資通（昆山）有限公司等多家知名企業(yè)做為哈爾濱華德學(xué)院的校企合作單位。近幾年，哈爾濱華德學(xué)院已有200多名通信工程、信息工程、電子信息工程等專業(yè)的學(xué)生到這些企業(yè)實習(xí)和就業(yè)。以這些實踐平臺和實習(xí)就業(yè)基地為基礎(chǔ)，緊隨通信類專業(yè)的技術(shù)發(fā)展前沿，與企業(yè)共同設(shè)立科研目標(biāo)，將企業(yè)的技術(shù)發(fā)展需求轉(zhuǎn)化為教師的科研內(nèi)容和學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、畢業(yè)設(shè)計等。

依據(jù)OBE先進(jìn)的實踐教學(xué)理念，充分運用實踐培養(yǎng)能力的教學(xué)方法，讓學(xué)生從實踐中得真知，鍛煉個人理性分析、解決實際復(fù)雜工程問題的能力，促進(jìn)提升學(xué)生對學(xué)習(xí)認(rèn)知的主動性，為社會發(fā)展培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)的工程師。

（二）以“應(yīng)用能力測試”為中心，建立多元化考核評價體系

在以O(shè)BE理念為導(dǎo)向的實踐教學(xué)體系改革中，評價是至關(guān)重要的一環(huán)，是確定實踐教學(xué)目標(biāo)達(dá)成、實現(xiàn)持續(xù)改進(jìn)的依據(jù)。根據(jù)OBE理念的指導(dǎo)思想，通信類專業(yè)的實踐教學(xué)評價應(yīng)始終圍繞教學(xué)目標(biāo)要求來進(jìn)行，以“應(yīng)用能力測試”為中心，建立全方位、多元化的評價體系。

1.圍繞教學(xué)目標(biāo)開展教學(xué)評價

踐行OBE理念的實踐教學(xué)，首先要確定每門課程的學(xué)習(xí)成果，然后根據(jù)學(xué)習(xí)成果確定每門實踐課程的教學(xué)目標(biāo)，由教學(xué)目標(biāo)指導(dǎo)重組課程及課程設(shè)計，再由教學(xué)目標(biāo)決定教學(xué)的過程如何實施，最后依據(jù)教學(xué)實施過程開展教學(xué)評價。教學(xué)評價要迅速反饋學(xué)習(xí)成果并指導(dǎo)課程教學(xué)目標(biāo)的持續(xù)改進(jìn)，可見教學(xué)評價在整個實踐教學(xué)中具有十分重要的作用。在實踐教學(xué)中，一方面要評價學(xué)生完成教學(xué)指標(biāo)的具體情況;另一方面要重點評價學(xué)生在實踐學(xué)習(xí)過程中對通信類專業(yè)基礎(chǔ)知識的掌握程度、基本技能的運用程度，以及學(xué)生的職業(yè)規(guī)范、職業(yè)道德、學(xué)習(xí)潛能、工作責(zé)任、團隊意識、總結(jié)歸納問題的能力和解決工程實踐問題的能力等。只有多方面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)出是否達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，才能科學(xué)合理評價每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，確保全面實施實踐教學(xué)。

2.評價過程的多元化

由于每門實踐課程的學(xué)習(xí)成果輸出、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)實施都不相同，所以教學(xué)評價的過程應(yīng)根據(jù)每門課程的不同要求采用具有針對性的評價方法，從而建立“多元化”的評價過程。OBE理念要求評價核心是“學(xué)習(xí)成果”，除教師評價外，還要引入其他的評價主體，合理設(shè)置各種評價主體的比例，從而實現(xiàn)對學(xué)生全方位的、科學(xué)合理的、可持續(xù)改進(jìn)的評價。教師評價的最終目標(biāo)是“能力考核”，主要評價內(nèi)容側(cè)重于學(xué)生的工程實踐能力、分析和歸納問題的能力、設(shè)計創(chuàng)新能力等。多元化評價方式除了教師仍然要以課程的出勤率、課上交流及討論、實驗完成情況、報告撰寫等進(jìn)行評價外，更為強調(diào)的是要讓學(xué)生成為評價體系中的重要參與者。學(xué)生一方面可以自我評價，另一方面也可以按照一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相互評價。這樣可以突出學(xué)生在評價中的中心地位，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能動性，培養(yǎng)學(xué)生善于思考的能力[2]。

3.評價要持續(xù)改進(jìn)

依據(jù)OBE理念，讓“評價持續(xù)改進(jìn)”成為評價課程教學(xué)質(zhì)量的最終目的。因此，每門課程授課結(jié)束后，課程組教師首先要集體討論，總結(jié)授課過程中出現(xiàn)的各種問題，制定解決問題的方法，撰寫課程質(zhì)量分析報告;其次要制定“課程反饋評價表”，課程結(jié)束后發(fā)給學(xué)生，并及時收取反饋結(jié)果，這樣一方面可了解學(xué)生對本門課程的滿意度，另一方面也可從學(xué)生的角度發(fā)現(xiàn)教師在授課過程中還有哪些問題需要持續(xù)改進(jìn);最后根據(jù)教學(xué)督導(dǎo)的反饋持續(xù)改進(jìn)教學(xué)設(shè)計、教學(xué)方法、教學(xué)管理等內(nèi)容。通過“收集—分析—反饋”的方式，建立評價的持續(xù)改進(jìn)機制。

由于通信類行業(yè)發(fā)展迅速，要想使實踐課程的授課內(nèi)容能夠緊跟行業(yè)發(fā)展，就需要不斷地購買現(xiàn)代化的通信設(shè)備，因此，哈爾濱華德學(xué)院與深圳中興通訊股份有限公司進(jìn)行校企合作，共建了“通信網(wǎng)絡(luò)綜合實驗室”，購買了企業(yè)的TD-SCDMA移動通信設(shè)備、數(shù)據(jù)通信設(shè)備、SDH光傳輸設(shè)備和程控交換設(shè)備，同時還購買了移動通信全網(wǎng)絡(luò)仿真教學(xué)軟件、程控交換仿真教學(xué)軟件。學(xué)校還建立了信息處理綜合實訓(xùn)室，購買了20臺6000系列的達(dá)芬奇圖像處理實驗箱和20臺5000系列數(shù)字信號處理實驗箱。目前，學(xué)校通信與信息工程系正在申報購買

“IUV-FTTX”仿真教學(xué)產(chǎn)品，以便能夠使學(xué)生掌握FTTX光纖接入網(wǎng)絡(luò)工程從前期勘察設(shè)計到中后期工程施工、驗收、管理全建設(shè)流程，掌握使用工程建設(shè)中涉及的多種施工儀器設(shè)備和測試儀器設(shè)備，了解FTTX光纖接入網(wǎng)絡(luò)工程中PON網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在運營商中典型應(yīng)用場景。實踐教學(xué)條件得到了大幅度改善，學(xué)生的實踐熱情更加高漲，實現(xiàn)專業(yè)對接產(chǎn)業(yè)、課程內(nèi)容對接職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)過程對接崗位技能。

三、OBE實踐教學(xué)模式取得的初步成果

文章踐行OBE理念，對通信類專業(yè)實踐教學(xué)進(jìn)行全面改革，以創(chuàng)新應(yīng)用能力培養(yǎng)為目標(biāo)，建立“基本技能+綜合應(yīng)用+工程創(chuàng)新”能力培養(yǎng)體系，實施全方位、多元化考核方式。具體研究成果如下。

（一）鞏固理論知識，鍛煉基本技能

基本技能訓(xùn)練側(cè)重基礎(chǔ)知識的獲取及應(yīng)用，使學(xué)生掌握不同應(yīng)用場景下的理論內(nèi)容。主要鍛煉學(xué)生的工程設(shè)計、計算機語言編程和通信工程制圖等能力。

（二）掌握專業(yè)技術(shù)，解決復(fù)雜問題

綜合應(yīng)用訓(xùn)練側(cè)重通信類專業(yè)知識的應(yīng)用，要求學(xué)生既要掌握專業(yè)技術(shù)，還要培養(yǎng)解決復(fù)雜工程問題的能力，并在提高的過程中注重工程基礎(chǔ)知識、工程倫理、團隊協(xié)作等能力的培養(yǎng)[3]。

（三）注重知識應(yīng)用，培養(yǎng)綜合能力

工程創(chuàng)新訓(xùn)練側(cè)重知識的研究與創(chuàng)造，致力于推動學(xué)生個人分析和解決工程問題的能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、工程實踐能力、工程管理能力等方面的全面提升[4]。

（四）實現(xiàn)全面評價，提升創(chuàng)新能力

對學(xué)生實踐教學(xué)實現(xiàn)多元化的評價，凸顯應(yīng)用型本科教育的特點，使學(xué)生能夠充分認(rèn)識到實踐教學(xué)的重要性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的實踐動手能力、實踐工程應(yīng)用能力及實踐創(chuàng)新能力[5]。

文章將OBE理念運用到通信類專業(yè)實踐教學(xué)中，將“學(xué)習(xí)成果”作為教學(xué)實施的起點，以學(xué)生作為教學(xué)的主體，以培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力及創(chuàng)新能力為主旨，構(gòu)建

“多層次、遞進(jìn)式”實踐教學(xué)新模式。OBE理念在哈爾濱華德學(xué)院通信類專業(yè)的實踐教學(xué)中廣泛應(yīng)用，使學(xué)生的創(chuàng)新意識、團隊合作意識、動手操作能力、解決復(fù)雜工程實際問題能力得到了大幅度提升，實現(xiàn)了學(xué)生實踐教學(xué)與就業(yè)的零對接。

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■ 編輯∕陳晶