
摘要:針對課程內容建構層次低,理論遷移應用難,專業課教學與思政教學、行業發展脫節等教學“痛點”,本文以立德樹人為目標,以學生發展為中心,結合新工科、課程思政建設,基于行業發展及企業對人才的需求、學科競賽等,重構課程內容,融入多種教學方法,全面優化課程評價機制等,開展教學創新改革和探索。實踐證明課程教學效果良好,學生的實踐動手能力和個人綜合素養等均得到持續提升,該教學創新改革方案也成功推廣應用到其他專業課中,取得了較好的效果。
關鍵詞:通信網絡規劃和優化;教學創新改革;新工科;課程思政
近兩年的兩會政府工作報告中,多次提到5G新基建。例如,2022年廣西政府工作報告中提到:新建5G基站1.5萬個,建設區市深度覆蓋、縣城和鄉鎮基本連續覆蓋的5G網絡[1]。5G網絡對數字經濟具有賦能作用,促進數字經濟的發展,釋放數據要素潛力,提高應用能力。與此同時,5G產業的發展也需要大量高素質的專業人才。為了培養更多優秀的應用型人才來支持國家5G新基建等項目的建設,高校需要實現服務行業和區域經濟社會發展的目標,完成高水平應用型本科高校的建設。高校需要將行業發展、“新工科”以及“課程思政”等因素充分融合,進行深層次的整合。在教學中,需要將“顯性”專業教學內容與“隱性”思政教學內容交叉融合,培養滿足新時代建設要求的高素質人才
專業課教學是高校培養應用型人才的關鍵環節。對于與通信工程專業學生就業密切相關的“通信網絡規劃和優化”課程來說,需要順應時代潮流,積極進行教學實踐探索,并進行有效的變革。
一、課程教學現狀
(一)教學模式陳舊,學生缺乏持續深入學習的內驅力
授課教師未能充分把握課程在產業發展、新工科建設、課程思政建設等新形勢下的新要求。以往的教學過程注重通信技術原理等知識的傳授,采用填鴨式、一言堂等授課模式,忽略了學生作為學習主體的地位。學生被動地接收枯燥而抽象的理論知識,無法深刻理解課程內容,也無法真正將所學知識運用于實踐之中。這樣的教學方式容易導致學生失去學習興趣,且學習效果較差。
(二)知識建構層次低,理論遷移應用難,所學與企業所求匹配錯位
“通信網絡規劃和優化”課程的教學主要分為理論和實驗兩個模塊,其中理論教學主要涵蓋2G、3G、4G網絡架構、通信網絡優化理論以及4G信令流程等知識點。該課程的知識點較多,重難點內容與企業實際工作內容不完全一致。實驗教學主要著重于驗證性內容,如網絡測試等,但缺少網絡規劃、問題分析與問題解決等設計性和綜合性內容。
(三)教師工程實踐能力薄弱
部分任課教師是從高校畢業后直接到學校任教。盡管他們具備扎實的理論知識和豐富的授課技巧,但缺乏實際企業工作經驗,或者與企業實踐的間隔時間太久,導致對于行業最新技術和人才需求的變化不夠敏感。因此,他們對課程內容的理解主要來源于教材,無法結合企業實踐對課程進行深入分析和淺顯講解。
(四)專業課教學與思政教學脫節
1.專業課與課程思政脫節,在以往授課過程中,過多注重專業技術能力的培養,忽略融入課程思政元素,有時也會生硬地講一些思政故事,沒有真正做到課程內容與課程思政的有機結合。
2.課程內容與課程思政融合難度大,“通信網絡規劃與優化”課程內容的工科專業屬性非常強,與課程思政內容融合的知識點很少,需要教師深度挖掘。
3.工科學生的思維特點加大了課程思政的實施難度。跟其他學科學生相比,工科學生學習規律是發現問題→分析問題→尋求對策→解決問題→再發現新問題[2]。假如生硬地加入思政元素,學生沒有真正理解思政內涵,可能導致偏離新工科專業學習路線和實踐過程,讓學習效果大打折扣。
(五)課程缺少工程實踐內容
學科競賽是培養學生實踐能力和創新精神的有效載體,可以作為校企協同育人、課程實踐(實驗)等育人手段的重要補充。學生通過參與學科競賽,一方面可以驗證學生對專業知識的掌握程度,另一方面能夠提升學生的自學能力、分析問題和解決問題的能力以及綜合實踐能力等。通過競賽,學生能夠在實踐中運用所學知識,探索問題的本質,提升創新思維。同時,競賽還有助于促進學校與企業的合作,為學生提供更多實踐機會和學習資源。因此,將學科競賽與課程教育相結合,能夠更好地激發學生的學習熱情和興趣,提高教學效果。
(六)課程考核評價方式單一
在以往課程考核評價中,缺乏階段性和過程性考核、動手能力考核、解決問題能力考核等,期末考試成績占比過高。不能全面而真實地評價學生,也缺乏數據支撐,以確定教學目標是否達成。重構和量化考核體系,對學生進行全方位評價,引導學生注重學習方法與能力、工程應用能力等的提升。授課教師還可以通過分析考核體系中相關數據,發現教學中的不足,并及時改進授課過程。通過在學生和教師雙向的持續改進中,教學體系可以實現課程教學質量的不斷提高。
二、教學創新舉措與實踐
(一)“一心五步”閉環教學模式
基于“啟發式教學”、OBE等教學理論,教學團隊開展線上線下、拓展第二課堂等混合式教學改革,結合實踐效果總結出“一心五步”閉環教學模式。
1.一心即以學生發展為中心
課程堅持以立德樹人為目標,以學生發展為中心,構建有溫度的課堂,讓整個教學過程始終體現關愛之心。
2.五步:學、思、固、用、拓
學:即學生自學。課前提供“有的放矢”的線上精品課程,充分考慮學生的認知、課程重難點、學生對線上資源使用習慣等,從中國大學慕課、嗶哩嗶哩等平臺挑選優質資源,并提供相應的練習題用于學習鞏固。
思:即引導學生對課程導入案例的思考。精心挑選與課程重點內容和學生認知匹配的案例作為導入,引導學生使用自學內容對案例進行思考和分析。
固:即課堂鞏固和強化知識點。授課教師通過學生對導入問題的回答、課堂練習的結果等,評估學生對知識點的掌握情況,動態調整授課方案,幫助學生系統化夯實理論基礎。在講授專業知識的過程中有機融入課程思政,做到潤物細無聲。
用:即利用所學知識解決實際網絡問題,踐行“學以致用”。精心準備與課程知識點強相關的案例(網絡故障、學科競賽等),引導學生通過所學知識對案例進行分析。
拓:即拓展第二課堂。以“兩性一度”為指導,提升學生課外學習能力和綜合素質為目標,引導學生利用所學技能,在課堂之外參與創新創業、學科競賽等活動,提升學生的綜合素養。
(二) 整合教學內容,構建立體多維知識架構并持續優化
1.引入華為技術有限公司的4G、5G規劃和優化培訓教材,學習通信行業領先企業的優秀實踐成果,很好地兼顧理論和實踐內容,跟上行業發展步伐。
2.引入華為4G、5G規劃優化認證考試大綱內容,課程重點以認證、實際規劃優化工作所需的內容為主,讓學生在校期間就能掌握企業工作所需的相關知識點,力爭通過華為規劃優化認證考試,提升就業競爭力。
3.依托校企合作平臺(深圳市訊方技術股份有限公司,中國移動通信集團桂林分公司),引入4G、5G現網優化項目的工作內容,豐富實驗內容。讓學生了解、體驗和實踐現網規劃和優化過程,掌握規劃和優化的基本方法,激發學生對課程的學習興趣,讓學生實現校企身份的無縫切換。
4.項目主持人根據自身的工作經歷,引入企業工作內容及方式,讓實驗課堂轉變成模擬的工作場所,將實施過程中效果較好的內容,建設成教學資源,便于對外推廣。
5.由在企業工作的項目組成員,參與教學設計,教學反思等過程,負責引入企業最新的技能和工作方式,定期為項目組其他成員做技術培訓,保證課程內容的與時俱進。
(三)以賽促教、以賽促學、以賽促改
以“培養應用型人才”為目標,以“能力為中心”為導向,以“培養學生實踐應用能力”為主線,可以引入 “大唐杯”全國大學生移動通信5G技術大賽等學科競賽,將競賽內容有機地嵌入到課程的理論教學與實踐訓練中。比如在介紹傳輸規劃知識點時,可以引入“大唐杯”比賽的相關案例或原題作為教學內容,以賽促教、以賽促學。學生通過學習競賽案例或解決競賽題目,可以更直觀地理解和應用傳輸規劃的知識與技能。這樣的教學方式能夠激發學生的學習熱情,提高他們的自主學習能力。同時,教學團隊也可以通過參與競賽,獲得更多的案例素材,豐富課堂內容,提升教師的工程實踐能力,并推動課程的教學改革。通過將競賽內容融入課程中,學生可以在實踐應用中理解和掌握傳輸規劃的技能和知識。這種實踐訓練的方式可以幫助學生更好地提升自己的技能水平,并在競賽中得到實踐驗證。這樣能夠培養學生的創新思維和團隊合作能力,提高他們在移動通信行業的競爭力。總之,引入學科競賽能夠將理論教學與實踐訓練有機結合,促進學生的學習熱情和自主學習能力的提升,豐富課程內容,提高教師的實踐能力,并推動課程的教學改革,從而更好地培養應用型人才。
(四)堅持“育人為本”,專業教學與思政教學深度融合,全過程思政育人
深挖課程內容中蘊含的思政育人素材(家國情懷、創新創業、辯證性思維、工程領導力、溝通與協調、團隊合作等),并在課程安排上進行巧妙的內嵌,以實現如鹽入水般的潤物細無聲效果。以下是部分專業知識與思政融合的例子:①結合大規模天線,體驗綠水青山即金山銀山的可持續發展內涵。②將無線空口協議棧與團隊協作結合起來,實踐團隊溝通與協作能力。③通過探究華為在5G基礎專利上的突破,培養創新思維能力。
通過教學實踐活動將思政育人的目標隱性地達到,以網絡規劃內容為例:首先提出規劃要求,要求學生組建團隊共同完成規劃任務。在任務分析和討論中,提升學生的溝通技巧;在結果反饋的過程中,鍛煉學生的口頭表達和溝通技巧;并通過分組評比,讓學生親身體會團隊合作精神、團隊榮譽及競爭意識,實現從學習到領悟的高階思維訓練。
(五)強化過程性考核,以閉環改進為保障,持續優化課程評價機制
借助信息化工具,強化過程考核,實施多維度課程成績評定方式,激發學習內驅力。結合線上線下過程評價、第二課堂學科競賽成績、實驗過程考核(向設計性實驗傾斜)、期末綜合性評價等進行多維度的評價(見表1)。以學習成果質量和學生期末評價為基礎,綜合人才培養方案,用人企業(單位)對畢業生評價等因素,常態化評估“教學分析→教學設計→資源開發→教學實施→教學評價→診斷改進”教學全過程,持續改進評價機制和課程實施方案。
三、教學創新效果及成果
經過上述教學創新實踐,學生的知識、能力和素質均實現全面提升:
(一)學生學業成績優良,高階能力得到顯著提升
近三年學生參加的學科競賽取得了較好的成績:①2022年至2023年 “大唐杯”全國大學生新一代信息通信技術大賽中,獲得了國賽二等獎1項,三等獎3項,省賽33項;②2022至2023年華為ICT大賽,榮獲省賽二等級1項;③2021至2022年,教學團隊成員共指導學生立項大學生創新訓練項目3項。
(二)教學團隊的教學與科研水平相互促進
包括作者在內的課程教學團隊成員,近3年共獲省級教改立項3項,校級教改立項5項,校級科研立項3項;另外教學團隊3位老師通過學校“雙師型”教師認證。
(三)課程學生評教結果優秀
近2年學生對主講教師授課的“通信網絡規劃和優化”課程評教,總評分均在99分以上,并且在評價意見中亦提到課程對其就業的幫助,體現了學生對課程改革效果的認可。
四、結束語
課程經過改革探索與實踐,在達到了改革的既定目標的同時,也取得了較好的成績,并為其他工科課程的改革實踐提供了參考依據。展望未來,教學創新改革還需進一步深化,與時俱進,吸收最新的教學創新成功經驗,爭取培養更多優秀的應用型人才。
作者單位:秦小旭 桂林信息科技學院
參考文獻
[1] 廣西政府網http://www.gxzf.gov.cn/zfwj/zxwj/t11239588.shtml
[2] 潘顯民,萬瑩.新工科專業課程思政教學改革與實踐—以計算機網絡技術課程為例[J].教育文化論壇,2021,13(05):121.
[3] 祝鵬.新工科背景下基于OBE理念的數字電路課程改革與實踐[J].電腦知識與技術,2021,17(30):167-168.
[4] 夏瑞華等.新工科背景下基于OBE理念的通信原理課程改革與實踐[J].物聯網技術,2022,12(03):122.
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