李光明 巩庆超
【摘 要】随着时代的发展，培养具有创新能力的高素质人才已经变得越来越重要。为了让学生从传统的被动接受转变为主动的探究，提高学生实际的创新能力，本文以山东大学〈威海〉通信工程专业为例，对教学和实践培养模式进行了深入的设计研究。其中，教学模式的设计研究主要包括教学内容、教学方法和考核模式三方面。实践模式的设计研究主要包括理论课程实验、专业课程实习和专业实训教学。
【关键词】创新能力；通信工程；培养模式
0 研究背景
2008年6月，山东大学威海分校通信工程专业在信息工程学院电子系的基础上分离并创建起来。通过共享学院的各种资源，根据自身的实际情况和山东省信息化的要求，确立了面向新世纪的人才培养目标，构建了知识、能力和素质并重的人才培养模式，制订了科学合理的课程体系、教学内容和教学方法。目前通信工程系共享学院二十五个各类实验室，为本科生基础课程和专业课程的实验教学、课题设计提供了实验条件，为培养学生的创新和动手能力创造了良好的环境。
1 研究现状
当前，培养具有创新能力的高素质人才的重要性已被世界广泛认同，国内国外的很多高校也建立各种模式来培养学生的创新精神和创新能力[1]。很多国外高校将创新教育融入整个教学体系之中，在电子信息工程学科中开展各种创意活动，与众多企业和研究所开展交流合作，以促进学生实践能力和创新思维的培养。例如，麻省理工学院开设了“本科生科研机会课程”，参加该课程的学生可以参与实际的科学研究。
我国的很多高校也认识到培养创新人才的重要性，将创新能力的培养作为高素质人才培养的核心目标。例如北京大学开展了名为“元培计划”的本科教育改革计划，来培养适应21世纪时代发展需要、具有国际竞争能力的高素质创造性人才。浙江大学设立了“竺可桢学院”，创立了为社会创造“高素质、高层次、多样化、创造性”的拔尖创新人才的培养模式[2]。山东省内各高校也普遍认识到培养满足社会需要的高素质创新人才的重要性，进行了一系列的教学改革计划和创新实践活动。但就大部分通信工程专业学生而言，普遍存在知识面窄，动手能力差，创新意识不强的问题。如何根据通信工程专业的特点，综合国外创新教育培养模式和国内其它着名高校的先进经验，加强学生的实践创新能力的培养，满足用人单位需求和社会需要，成为值得探索的重要课题。
2 教学模式的设计研究
通信工程专业是一个宽口径专业，就业面广，培养出的高等工程技术人才要具备电子技术和通信系统的基础知识，能从事各类信息系统的设计制造、研究开发，这就要求学生既要有扎实的理论功底，又要有很强的实践能力。但是，通信工程专业又是一个技术发展迅速，并且基础理论成熟、系统性强的专业。传统灌输式的被动教学模式只会让学生疲于应付考试，很难激发学生学习的积极性和主动性。
为了让学生从传统的被动接受转变为主动的探究，必须从教学内容，教学方法和考核模式方面进行综合研究设计。教学内容的设计从培养高素质研究型创新人才的要求出发，既要促进学科知识的交叉融合，又要反映最新技术和学科进步，激发学生的兴趣。教学方法上探索启发式、研讨式等多种教学方法的有效结合，培养学生的创新意识和创新能力[3]。考核方式上探索注重学习过程和学习效果的有效模式，以避免传统应试教育上高分低能的现象。
2.1 教学内容设计
在通信工程特色专业课程体系建设过程中，深入调研通信领域对人才知识体系的需求，确立了以宽口径为特色的专业课程体系。课程体系主要由通识教育课、学科基础课、专业主干课、专业选修课和实践技能训练课程五部分组成。通识教育课程主要由人文、数学和自然科学等基础课程组成；学科基础课程则划分为一级、二级和跨二级学科三部分；专业主干课是通信专业设置的若干门重要的专业课程；专业选修课给学生发展自己的兴趣提供了一个自由的空间；实践技能训练课程可以培养学生实际的动手能力和相关工程的开发设计能力。
新的课程体系涉及通信工程专业的多个研究方向，如信号及信息处理方向、通信系统仿真方向、通信电子电路或微机接口等方向，并增加电路、电子系统与信号系统的基础知识，增设电子电路EDA（Electronic Design Automatic，电路设计自动化）技术等课程，突出了当前电子技术新器件和新技术的应用。
在近年的教学计划修订中，加强了专业主干课、选修课以及实践技能训练课的整合和优化。要求学生在学习中至少涉足两个以上的专业方向，不仅要掌握通信工程方面的知识，同时要掌握微波、电路、信息和信息安全等其他学科的知识，以适应高速发展的通信技术对人才知识结构的需求。
2.2 教学方法设计
在教学过程中重视计算机辅助分析与设计等教学手段。重视EDA、DSP（Digital Signal Processing，数字信号处理）、MATLAB等通信系统分析和仿真软件在实践教学环节中的辅助作用。同时把电路设计中FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）的应用和嵌入式系统的教学引入到课程体系的改革中来。
为引导学生主动学习，由以讲授为主向自学为主的学习方式的转变。改革填鸭式的单向灌输及一支粉笔和一块黑板的传统教学模式，逐步采用启发式教学方法。教师给定学习任务、学习进度，安排自学，要求学生写自学笔记、完成作业，在习题中培养学生的创造能力。采用专题讲座、答疑辅导、课堂讨论等教学形式培养学生的学习兴趣和学习能力。培养学生的自学能力是教学方法和教学手段改革的核心，自学能力是创造能力和其他各种能力的基础。
2.3 考核模式设计
考核过程和考核结果都是为了鼓励学生努力学习，提高学习积极性，并帮助学生全面发展而设计的。在考核模式设计，特别是在考核内容设计上，注意点多面广，理论联系实际，鼓励学生进行创新和探索。考试成绩除包括传统的期末考试成绩外，还包括课程实践部分和平时课程考评部分。
工科学生要学会解决实际问题，因此课程实践部分十分重要。通过实验过程中学生的实际操作能力、自主创新能力及课程实验报告来考核实验的效果，以及学生对基础知识的理解程度。对于平时课程考评部分，以学生的出勤、作业以及课堂学习活动中的表现作为平时成绩，以便了解教学过程，引导教学过程中的互动，调动学生的学习积极性，树立良好的学风。
采用多种形式进行课程的考核，以克服传统考试或某一种具体考试形式的局限性，从多方面、多角度考核学生的知识能力水平。
3 实践模式的设计研究
实践是创新之源。要培养满足社会发展需要的高素质通信工程人才就必须加强培养学生的实践能力和创新能力[4]。本课题主要从实践教学和实践创新方面来研究有效的实践培养模式。在实践教学方面，围绕培养学生综合素质和创新能力的目标，建立“理论、实践、应用”三位一体的新教学模式，优化整合实验内容，以市场需求和社会发展为导向，创建有效的专业实践教学体系。
3.1 理论课程中的实验
理论课程包括公共基础课、专业基础课、专业必修课和专业选修课。有些课程包含一些实验，通过这些实验课的开设，可以使理论课程中的理论知识得到验证，加深学生对理论知识的理解，提高学生的综合分析能力，培养学生对实验设备、仪器的操作和使用技能。
3.2 专业课程实习
通过建立固定的校外专业实习、培训基地，为学生提供实践锻炼的平台，挖掘学校与市场的“零距离特征”。通过在校外的通信设备制造厂、网络设备制造厂，以及校内的网络管理中心等企业单位的参观和学习，学生可以结合所学的专业基础、专业课程，全面了解通信、网络设备生产企业的主要工艺流程和生产线，掌握通信设备生产的一般知识，了解通信工程专业在各个领域的实际应用。可以使学生把在书本上学过的有关通信电子设备生产环节一些抽象的概念转化为具体的认识，巩固所学理论知识，以便毕业后可以更好地适应工作岗位。
3.3 专业实训教学
通信工程专业的实训教学旨在使学生分阶段地接触与本专业有关的各项技术和技能。在理论教学的基础上，扩充大量的系统化的实践教学，增强理论知识的感性认识，强化知识的理解和运用，形成对通信工程专业的系统性认识，使学生成为既具有一定理论水平，又具有良好动手能力的专业人才，增强就业的竞争力。
学院在积成电子股份有限公司、威海华东数控股份有限公司、威海广泰空港设备股份有限公司、青岛英网资讯技术有限公司、山东山大世纪科技有限公司等优秀的高新技术企业以及山东大学工程训练中心设立了长期的校外实习基地。学生可以在实习中了解世界先进技术，学习先进设备的原理、功能及使用方法，可以培养学生的动手能力、工程素质、创新意识以及合作精神。
4 结语
教学改革不是空中楼阁，需要进行大量的实践和探索，在总结经验和教训中前进。本文，结合多年的教学实践经验提出了一些设想和方案设计。当然还需要一些细化原则进行配套支持才能得以实施，这也需要学校主管教学的职能部门的支持和配合。相信通过这些改革的进行，会使通信人才创新能力的培养有较大的提高。
【参考文献】
[1]马廷奇，史加翠.创新人才培养与大学人才培养模式改革[J].现代教育科学，2011（9）：104-107.
[2]韩青青，钟鸣文.探索本科生创新培养模式：浙江大学的案例[J].高等工程教育研究，2007（3）：48-51.
[3]吴际，刘超.本科生科技创新培养模式初探与分析[J].计算机教育，2009（17）：57-60.
[4]董健，郭迎.以大学生创新性实验推动本科生培养模式改革[J].实验技术与管理，2013，30（8）：183-186.
[责任编辑：薛俊歌]
