以OBE理念為導向的通信類專業 實踐教學改革與創新研究

孫會楠 丁文飛 溫海洋

摘? ? 要：應用型本科院校應突出創新型人才的培養，實踐教學是培養創新型人才的最為有效的途徑。文章針對目前通信類專業實踐教學存在的內容銜接斷裂、學生缺乏綜合創新實踐能力、實踐教學與社會需求脫節、實踐教學評價體系單一、評價只注重實踐結果等現象，以哈爾濱華德學院為例，提出以OBE（Outcomes-based? Education）理念為指導的“多層次、遞進式”實踐教學新體系，目的是為社會和經濟發展提供具有較強的綜合實踐能力和創新應用能力的高質量人才。

關鍵詞：實踐教學;創新應用型;OBE理念;通信類專業

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

目前，應用型本科院校在教學中存在對實踐教學不夠重視的問題，而實踐教學又是應用型本科院校學生培養體系中的重要組成部分，因此，傳統的教學理念亟待轉變。將OBE教育理念融入到目前的教學改革中，以為社會發展培養應用型人才為目標，充分引導學生發揮自主能動性，激發學生的學習熱忱，培養學生的自律精神，逐步形成以學生為主體的教學模式，利用該理念逐步引導學生提升自主創新意識及動手操作能力。

文章以哈爾濱華德學院為例，根據通信類專業對實踐教學的要求，將OBE教育理念引入實踐教學中，以期為工程教育認證背景下應用型院校類似專業的實踐教學改革提供相應的理論依據。

一、通信類專業實踐教學體系存在的問題

（一）實踐教學內容銜接斷裂，學生缺乏綜合實踐能力

通信類專業傳統實驗課程都是在相關理論課授課過程中針對具體的知識點安排相應學時的實驗內容，這就造成各門實驗課之間銜接不夠緊密，出現斷裂現象，未體現各門實驗課之間的交叉融合，導致學生不能系統地掌握知識點，無法快速有效地完成大規模的綜合實踐項目。學生的個人創新意識、團隊合作意識及綜合實踐能力得不到有效提升，不能完成實踐教學預先設定的培養目標。

（二）實踐教學背離社會需求，學生缺乏創新實踐能力

傳統實踐教學強調基礎理論知識的應用和基本技能的培養，實踐教學內容主要是課程內實驗，實驗學時為8～16學時，學時較少;實驗類型多為示范性和驗證性實驗，缺少綜合性、設計性及創新性實踐內容。實踐課程沒有以社會及行業需求為導向調整實驗內容。實踐教學體系落后于通信類行業對具有創新意識、工程實踐能力及國際化視野人才的需求。

（三）實踐教學評價體系單一，評價只注重實踐結果

傳統的實踐教學評價基本著眼于教學成果，表現出形式單一的缺點，缺少對實踐操作過程的評價，尤其忽略了對學生動手設計能力、創新能力、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，無法全面發揮評價本質作用。

二、OBE理念下通信類專業實踐教學體系的構建

（一）以“學習成果”為培養目標，構建“多層次、遞進式”實踐教學體系

哈爾濱華德學院通信工程專業的實踐教學隨著通信類行業的發展不斷進行調整，目前實踐教學總學時占課程總學時的52.28%。

實踐類課程依據OBE理念，重點培養學生的創新意識、團隊合作意識、設計能力、工程實踐能力和研究開發能力。以“學習成果”作為實踐教學設計的培養目標，在實踐教學過程中有效把握學生學習效果。通過對通信類企業市場進行調研重新編排實踐課程體系，優化實踐課程教學內容;在學生主動學習和不斷反饋的驅動下，授課教師持續改進教學方法和教學手段，實現課程理論與工程實踐緊密結合、課內實驗與課后訓練緊密結合的實踐教學體系。

基于工程教育認證標準的要求，依據通識教育課程、學科基礎教育課程和專業教育課程三大類，分層次設置實驗的內容難度。實踐教學要達到的能力目標可劃分為三個層次。第一層：“以問題為指導”的認知普及層，側重基礎能力訓練和操作技能的培養;第二層：“以任務為驅動”的提升拓展層，側重整體實踐能力的培養;第三層：“以課題為背景”的創新應用層，側重創新應用能力的培養。這三個層次的能力培養是層層遞進的。

1.“以問題為指導”的基本技能訓練認知普及層

通信類專業基本技能訓練主要包括各類課程實驗、上機、課程設計和實訓，該層次的實踐教學以教師提出問題為指導，以專業基礎知識和實際操作能力為基礎，旨在提高學生的動手操作能力和實驗儀器設備的使用率，結合慕課、微課等線上教學方式，促進學生將掌握的理論知識應用于實踐中。

“認知普及層”是指大一年級學生開始對實驗進行初步認知。根據通識教育基礎課程，學生初步形成了對通信行業知識的認識。在大二年級開設模電、數電、高頻、信號與系統等專業基礎實驗，該部分實驗內容都以原理性、演示性及驗證性為主，使學生重點掌握專業基礎知識對應的實踐能力。如“高頻電子線路”課程里的振蕩電路、信號調理電路、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測能力等。

2.“以任務為驅動”的綜合實踐能力提升拓展層

完成基本的技能訓練后，即可進行綜合實踐能力的培養。通信類專業的實踐教學內容要結合行業的最新發展情況及教師的科研成果[1]，設計具有一定廣度和深度的綜合實踐項目，使學生的工程基礎知識、創新思維、團隊合作精神得到大幅度提高。

“提升拓展層”是指大三年級上學期開設的通信類專業實驗及各類綜合實訓，如通信原理實驗、數字信號處理實驗、單片機串口通信技術實驗、通信系統課程設計、通信系統仿真實訓等。教師提前設定好若干個綜合設計性實驗及實訓項目，由3～4名學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，然后協調組織完成本組的實驗、實訓內容，使實踐內容真正體現以學生為中心，注重綜合實踐能力培養，符合OBE理念。大三年級下學期，教師依托哈爾濱華德學院移動通信技術實驗室、光纖通信實驗室、現代交換技術實驗室、通信網絡綜合實驗室、信息處理綜合實驗室開展移動通信技術實驗、光纖通信實驗、現代交換技術實驗、通信網絡綜合實訓、通信仿真綜合技能實訓等與專業方向相關的技能強化型實驗、實訓課程，使學生掌握通信信號處理與網絡的仿真調試方法。該層次采用項目化教學，具體項目多數來源于社會生活實踐，在實驗、實訓課程教學中，將具體的教學內容設置成獨立的項目，啟發、引導學生形成“做中學”的學習方法，調動學生的學習積極性，培養學生創新意識及創新能力。

3.“以課題為背景”的工程實踐訓練創新應用層

工程實踐訓練教學模式的開展要以教師的科研項目和各類科技競賽為指導，以撰寫實踐訓練報告為考核形式，同時鼓勵學習較好的學生發表學術論文及申報專利，意在培養學生的創新應用能力。

為了實現“創新應用層”，哈爾濱華德學院與企業進行緊密對接，為學生提供有效的實踐平臺。例如，哈爾濱華德學院與深圳中興通訊股份有限公司共同創建了“通

信網絡綜合實驗室”，并且成立了“哈爾濱華德學院科技創新實踐基地”;哈爾濱華德學院與昆山政府開展政校企合作，當地人力資源和社會保障局為哈爾濱華德學院聯系仁寶電子科技（昆山）有限公司、昆山龍騰光電股份有限公司、昆達電腦科技（昆山）有限公司、南亞電子材料（昆山）有限公司、緯創資通（昆山）有限公司等多家知名企業做為哈爾濱華德學院的校企合作單位。近幾年，哈爾濱華德學院已有200多名通信工程、信息工程、電子信息工程等專業的學生到這些企業實習和就業。以這些實踐平臺和實習就業基地為基礎，緊隨通信類專業的技術發展前沿，與企業共同設立科研目標，將企業的技術發展需求轉化為教師的科研內容和學生的創新創業項目、畢業設計等。

依據OBE先進的實踐教學理念，充分運用實踐培養能力的教學方法，讓學生從實踐中得真知，鍛煉個人理性分析、解決實際復雜工程問題的能力，促進提升學生對學習認知的主動性，為社會發展培養具有綜合素質的工程師。

（二）以“應用能力測試”為中心，建立多元化考核評價體系

在以OBE理念為導向的實踐教學體系改革中，評價是至關重要的一環，是確定實踐教學目標達成、實現持續改進的依據。根據OBE理念的指導思想，通信類專業的實踐教學評價應始終圍繞教學目標要求來進行，以“應用能力測試”為中心，建立全方位、多元化的評價體系。

1.圍繞教學目標開展教學評價

踐行OBE理念的實踐教學，首先要確定每門課程的學習成果，然后根據學習成果確定每門實踐課程的教學目標，由教學目標指導重組課程及課程設計，再由教學目標決定教學的過程如何實施，最后依據教學實施過程開展教學評價。教學評價要迅速反饋學習成果并指導課程教學目標的持續改進，可見教學評價在整個實踐教學中具有十分重要的作用。在實踐教學中，一方面要評價學生完成教學指標的具體情況;另一方面要重點評價學生在實踐學習過程中對通信類專業基礎知識的掌握程度、基本技能的運用程度，以及學生的職業規范、職業道德、學習潛能、工作責任、團隊意識、總結歸納問題的能力和解決工程實踐問題的能力等。只有多方面評估學生的學習產出是否達到預期目標，才能科學合理評價每一位學生的學習成果，確保全面實施實踐教學。

2.評價過程的多元化

由于每門實踐課程的學習成果輸出、教學目標、教學內容和教學實施都不相同，所以教學評價的過程應根據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“學習成果”，除教師評價外，還要引入其他的評價主體，合理設置各種評價主體的比例，從而實現對學生全方位的、科學合理的、可持續改進的評價。教師評價的最終目標是“能力考核”，主要評價內容側重于學生的工程實踐能力、分析和歸納問題的能力、設計創新能力等。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、報告撰寫等進行評價外，更為強調的是要讓學生成為評價體系中的重要參與者。學生一方面可以自我評價，另一方面也可以按照一定的標準進行相互評價。這樣可以突出學生在評價中的中心地位，提高學生自主學習的能動性，培養學生善于思考的能力[2]。

3.評價要持續改進

依據OBE理念，讓“評價持續改進”成為評價課程教學質量的最終目的。因此，每門課程授課結束后，課程組教師首先要集體討論，總結授課過程中出現的各種問題，制定解決問題的方法，撰寫課程質量分析報告;其次要制定“課程反饋評價表”，課程結束后發給學生，并及時收取反饋結果，這樣一方面可了解學生對本門課程的滿意度，另一方面也可從學生的角度發現教師在授課過程中還有哪些問題需要持續改進;最后根據教學督導的反饋持續改進教學設計、教學方法、教學管理等內容。通過“收集—分析—反饋”的方式，建立評價的持續改進機制。

由于通信類行業發展迅速，要想使實踐課程的授課內容能夠緊跟行業發展，就需要不斷地購買現代化的通信設備，因此，哈爾濱華德學院與深圳中興通訊股份有限公司進行校企合作，共建了“通信網絡綜合實驗室”，購買了企業的TD-SCDMA移動通信設備、數據通信設備、SDH光傳輸設備和程控交換設備，同時還購買了移動通信全網絡仿真教學軟件、程控交換仿真教學軟件。學校還建立了信息處理綜合實訓室，購買了20臺6000系列的達芬奇圖像處理實驗箱和20臺5000系列數字信號處理實驗箱。目前，學校通信與信息工程系正在申報購買

“IUV-FTTX”仿真教學產品，以便能夠使學生掌握FTTX光纖接入網絡工程從前期勘察設計到中后期工程施工、驗收、管理全建設流程，掌握使用工程建設中涉及的多種施工儀器設備和測試儀器設備，了解FTTX光纖接入網絡工程中PON網絡技術在運營商中典型應用場景。實踐教學條件得到了大幅度改善，學生的實踐熱情更加高漲，實現專業對接產業、課程內容對接職業標準、教學過程對接崗位技能。

三、OBE實踐教學模式取得的初步成果

文章踐行OBE理念，對通信類專業實踐教學進行全面改革，以創新應用能力培養為目標，建立“基本技能+綜合應用+工程創新”能力培養體系，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

基本技能訓練側重基礎知識的獲取及應用，使學生掌握不同應用場景下的理論內容。主要鍛煉學生的工程設計、計算機語言編程和通信工程制圖等能力。

（二）掌握專業技術，解決復雜問題

綜合應用訓練側重通信類專業知識的應用，要求學生既要掌握專業技術，還要培養解決復雜工程問題的能力，并在提高的過程中注重工程基礎知識、工程倫理、團隊協作等能力的培養[3]。

（三）注重知識應用，培養綜合能力

工程創新訓練側重知識的研究與創造，致力于推動學生個人分析和解決工程問題的能力、創新創業能力、工程實踐能力、工程管理能力等方面的全面提升[4]。

（四）實現全面評價，提升創新能力

對學生實踐教學實現多元化的評價，凸顯應用型本科教育的特點，使學生能夠充分認識到實踐教學的重要性，激發學生的學習興趣，提高學生的實踐動手能力、實踐工程應用能力及實踐創新能力[5]。

文章將OBE理念運用到通信類專業實踐教學中，將“學習成果”作為教學實施的起點，以學生作為教學的主體，以培養學生工程實踐能力及創新能力為主旨，構建

“多層次、遞進式”實踐教學新模式。OBE理念在哈爾濱華德學院通信類專業的實踐教學中廣泛應用，使學生的創新意識、團隊合作意識、動手操作能力、解決復雜工程實際問題能力得到了大幅度提升，實現了學生實踐教學與就業的零對接。

參考文獻：

[1]? 趙健，范士杰.基于OBE理念的高校工程教育實踐教學模式創新研究[J].高教學刊，2018，20（10）：33.

[2]? 鄧鈞瀚，白俊鴿.基于web前端的校內信息發布系?統的設計與實現[J].數碼世界，2020（2）：145.

[3]? 陳建清，江靜華，楊東輝，等.“材料性能學”課程的教?學改革與實踐[J].教育教學論壇，2016，43（10）：105.

[4]? 姜萬昌，郭樹強，蘇暢，等.CDIO模式下軟件專業工程類課程體系優化研究[J].無線互聯科技，2020，17（7）：91.

[5]? 史同娜，朱冰潔，楊偉，等.基于“互聯網+”實驗教學? 新模式下“評分樹”考核體系的構建[J].實驗技術與管理，2019，36（2）：57.

■ 編輯∕陳晶