“新工科”背景下通信工程專業實踐教學體系改革與研究

蔡亞永 艾散·帕合提 劉曉

摘? 要：隨著物聯網、大數據、數字媒體、智能制造、人工智能等新興領域的迅猛發展，通信行業面臨著信息化產業關鍵支撐地位的歷史機遇，培養出有實踐能力的通信專業技術人才迫在眉睫。本文基于當前的“新工科”背景，針對新疆工程學院通信工程專業的本科教學過程，從產教融合、創新創業實訓基地、校企合作、“1+X”認證等方面現狀及發展前景，重點研究如何通過實踐教學落實“新工科”，如何在此大背景下開展適應時代發展的實踐教學改革研究。

關鍵詞：新工科;通信工程;實踐教學;改革

中圖分類號：G64? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1673-7164（2021）27-0104-04

一、研究背景

在國家經濟不斷攀升、國際地位持續提升的背景下，為主動應對新一輪科技革命與產業變革，支撐服務創新驅動發展、“中國制造2025”等一系列國家戰略，“新工科”一經提出就引領了我國工程教育改革的方向。新工科，簡單來說，就是以德育為基礎，以應對變化、塑造未來為建設理念，以繼承和創新、協調發展為實施路徑，目的就是未來培養出新時代、專業性的技術人才[1]。

在新工科背景下，通信行業也迎來了發展的關鍵時刻。隨著物聯網、大數據、數字媒體、智能制造、人工智能等新興領域的迅猛發展，通信技術作為各領域的核心支撐技術，為各領域服務，配合各領域發展，有著至關重要的作用，尤其是在國家對華為技術、中興通信等行業的支持下，通信工程專業處于信息領域發展的核心位置，通信人才更是促進時代發展的關鍵之一。

二、通信工程專業現狀

通信工程專業在“新工科”背景下迎來了發展的黃金時期，同時也面臨許多挑戰，作為信息類的核心紐帶，通信技術面臨著專業發展迅速、行業技術更迭過快的現狀。傳統的2G、3G技術存在設備老化、投入大、技術落伍等問題，新的4G、5G技術存在設備昂貴、商業化程度高等問題，導致高校的通信技術人才培養陷入設備不夠用、實踐教學環節與技術發展匹配度不夠的尷尬境地。這就要求高校不斷深思：高校通信工程人才培養過程中，實踐教學體系如何應對日新月異的市場發展，通信人才實踐培養如何解決經費不足、設備不足、設備不新的“三不”問題[2]，實踐教學師資力量能否匹配行業新技術等新的人才培養中實踐教學體系問題。面臨通信工程專業發展的黃金期，通信人才實踐培養模式的改革迫在眉睫。

根據國家一系列的信息化發展戰略，高校通信專業人才培養，必須由傳統的工科培養模式轉向應用型人才培養模式，關注學生的動手實踐能力，提升通信專業教師的技能水平，加強學生的實踐能力同行業發展的匹配度。實踐教學體系的改革，已成為提高應用型專業人才創新能力和專業素質的關鍵途徑和手段。

本文將對“新工科”背景下通信工程專業實踐教學體系的改造升級進行全面探究。以新疆工程學院為例，該院作為地區應用型本科院校，主要培養為區域經濟或行業經濟服務的應用型人才，培養基礎理論適度、專業知識牢固、動手能力突出的應用型人才，重視培養他們具有新知識觀念體系下的“知識”。

三、通行工程專業實踐教學現狀分析

目前，實踐教學逐漸被教育界所重視，尤其對正處于向應用型本科院校轉型的院校來說，實踐教學的比例和條件已經成為評價和考核一個學校的重要指標。很多院校開始探索新的辦學模式，公司化、企業化、前校后廠等新的思路不斷出現，這些思考并不是沒有道理的，這些名詞或手段的出現是應趨勢的發展而產生的。通信工程專業的實踐教學長期以來也是各個時期手段、成效各有不同[3]。

多年來，國內關于實踐教改的研究頗為豐富，涉及概念、本質、指導思想、價值取向、評價體系、取得的成就、存在的問題、未來趨勢等各個方面，而改革開放以來對我國高校通信工程專業的實踐教學體系改革研究卻不多見。檢視文獻發現，這一問題多散見于一些專著、論文中的相關研究，或集中于單科單項實驗的介紹，或從某一維度進行縱向分析，或是對某些特性的淺顯分析，缺少宏觀維度的系統研究，尤其是在目前5G到來之際，缺少對通信工程專業實踐教學體系與市場的匹配度、企業的合作機制及通信工程專業畢業生就業能力的互動關系的分析[4]。這既不利于全面深刻地認識實踐教學改革的作用，準確把握實踐教學改革的未來發展方向，亦無助于推動通信工程專業實踐教學體系改革的全面深化。

面對當前技術快速更迭的信息化時代，4G剛用了沒多久，5G就來了，而中國移動注銷了TD-SCDMA基站，中國聯通漸停2G、3G業務的發展進程，傳統的校企合作都是讓企業投入設備等形式，這種單一的模式長期下去，也會給企業的生存帶來較大負擔，不應讓其長期發展。

目前新疆工程學院通信工程專業的人才培養現狀是注重理論和實踐兩手抓，所有專業課程均安排有相關實驗課時，同時每學期安排有專業課課程設計及實訓內容，雖然專業實驗內容相對比較扎實，但仍存在一些薄弱環節：人才培養思維體系還需完善，對國家的戰略方針和行業發展政策關注度不夠豐富[5];實踐部分鍛煉距離企業實際需求較遠，專業綜合設計及畢業設計等與實際應用結合不夠緊密;專業實驗條件不夠完善。由于通信技術發展更新換代較為迅速，通信設備造價較為昂貴，設備的更迭速度不夠快;師資力量與外界溝通不夠深刻，與企業、與兄弟院校還需加強聯系。

四、新疆工程學院通信工程專業實踐教學改革

為了迎合新技術、解決資金短缺、設備更換速度跟不上市場、師資力量與市場融合度不夠的窘境，基于當前互聯網、物聯網、大數據和虛擬仿真實驗等技術的發展，本文將探討提出一種新的通信工程人才培養的實踐教學體系理論，為通信工程專業人才培養提供一個長期有效的實踐教學平臺。

（一）改革內容

高等教育教學要培養創新人才，應在構思、設計、實現和運作方面，培養學生主動探索知識、發現知識的能力。同樣，實踐教學不僅要讓學生學到一定的知識，更重要的是要讓學生自己去探索知識、發現知識、應用知識，具有自我教育的能力，具有分析問題、解決問題的能力，從而讓學生在不斷嘗試、不斷出現錯誤和不斷修正錯誤的過程中進行知識的探索[6]。

（二）改革目標

改革力爭達到四個目標：建立可持續發展的校企合作、產教融合、協同育人的合作平臺;通信專業骨干教師實踐能力、科研能力的全方位提升;通信工程學生專業動手實踐能力、專業應用能力及創新能力提升;通信工程畢業生“人手一證”。

（三）新疆工程學院通信工程專業具體實施方法

1. 深入產教融合，深化現代產業學院和協同育人運行機制、管理機制

產教融合是創新創業教育的孵化器，校企合作、協同育人是創新創業人才培養的重要途徑。新疆工程學院通信工程技術專業創新創業人才培養模式將以產教融合為平臺，以校企合作、協同育人為通道，提升大學生創新精神、創業意識和創業能力。

堅持校企合作，通過互聘合作。該校通過聘請企業技術人員參與通信工程導論、通信專業核心課程課程設計、項目實訓等實踐工作，設立本科生畢業設計雙導師結構（校內導師+企業導師），構筑應用型工程人才培養模式，同時企業聘請學院教師為企業理論指導教師。目前學院已聘請深圳訊方工程師參與2015級通信工程本科畢業生的畢業設計指導工作，通信教研室兩名老師也被企業聘為指導教師;與華為技術有限公司簽訂協議，成立華為ICT網絡學院;與新疆鐵道職業技術學院簽訂了“3+2”等聯合培養協議，學生在雙方學校共用實踐設備，既節約了投資又保證了實踐教學水平。

2. 大力發展創新創業實訓基地，提升師生實踐能力

學院通信專業師生積極開展雙創活動，教研室通過申請，在學院成立了專門的創新創業實訓基地，參加雙創大賽的師生可隨時在基地進行實踐學習。為了提高通信專業骨干教師的雙創能力，學院提出選派教師企業進修、企業技術人員培訓、企業工程技術人員引進等多種措施，使教師的思想和技能達到企業水平。

通過開展學生創新創業項目，引導學生走出課堂、走進實驗室、開展“第二課堂”活動，并定期組織學生參加通信類科技競賽，培養通信工程專業學生的創新實踐能力。目前學院通信工程教研室部分教師通過參與教育部協同育人聯合項目，已建“大學生創客空間”“智慧感知中心”等雙創基地，安排學校專業老師和企業專業技術人員進行技術指導。同時，學院以創新創業項目為契機，吸引對通信專業領域應用實踐感興趣的學生加入，用實踐項目開發作為依托，借此提升通信工程學生專業技能水平;鼓勵并引導學生參加自治區大學生創新創業大賽、挑戰杯、計算機IT大賽、信息安全大賽等比賽，用競爭促進提升。

3. 建立校企合作仿真實踐平臺

目前學院通信專業在現有實驗平臺基礎上，還與企業聯合共建了“現代通信應用實驗室”“LTE虛擬仿真實驗室”，其中“LTE虛擬仿真實驗室”是學院與深圳市訊方技術股份有限公司簽訂協議，建成LTE-4G仿真實驗室，用以開展4G基站開站、故障排查及處理等與實際應用完全相同的虛擬仿真實驗，通過真實設備的感官認知和虛擬設備的聯合應用，使通信專業學生對4G設備認知度迅速上升，取得良好反響。

后期學院進行4G/5G的核心技術的專業實踐教學及利用4G/5G同其他相關學科聯合應用的實踐教學計劃，采用CDIO理念，以項目為導向，以企業資源為支撐，培養適應當代通信技術發展的新工科背景下的通信工程應用型技術人才。

4. 實現學生“1+X”畢業

近些年，學院通信專業大刀闊斧、 開拓創新，不斷探索適合應用型本科發展實際的工程教育人才培養模式，具體表現為：一是積極引進國際工程教育新模式CDIO，形成了 “以設計為導向的工程人才培養新模式”;主要應用在課程設計、實訓和專業綜合設計當中，通過由易漸難的項目讓學生進行鍛煉，鼓勵學生自主探索;二是積極推進學生的專業職業資格認證工作。為了保證學生在行業領域快速適應，學院通過建立產業學院，融入實際考證課程內容，培養具有通信傳輸、通信交換、光接入等領域職業資格認證的學生，真正做到畢業生“1+X”落地，進一步增強通信工程專業學生的就業競爭力。

五、結語

通過“基礎實習——科研訓練——創新競賽——創新實驗——企業實戰”等一系列多元項目教學體系，學院切實提高通信工程專業工程實踐的有效性，助力學生工程創新能力的培養，破解通信工程專業實踐教學設備、能力不足的問題，為通信工程專業的升級改造提供了強有力的實踐支撐。

參考文獻：

[1] 曹紅梅，劉曉慧. 通信工程專業創新型人才實踐教學培養改革研究與探索[J]. 數字通信世界，2020（01）：241.

[2] 潘楊，朱磊，李云紅，等. 應用型通信工程專業人才培養目標的改革與研究[J]. 統計與管理，2021，36（04）：82-86.

[3] 王曉利，高蕊. 基于校企合作的通信工程實踐基地教學改革與研究[J]. 科技經濟導刊，2018，26（35）：150+149.

[4] 張立立，張高原，沙毅，等. 通信工程專業生產實習教學改革的探索[J]. 實驗室研究與探索，2018，37（05）：229-231.

[5] 孟超，戴西，程晨，等. 關于人才培養方案調研報告的分析和思考——以金陵科技學院通信工程專業為例[J]. 教育教學論壇，2019（51）：227-228.

[6] 楊寶華，周瓊，陳祎瓊，等. 面向新工科的通信工程專業實踐體系建設及探索[J]. 電腦知識與技術，2019，15（33）：110-112.

（責任編輯：汪旦旦）