以通信工程專業為例對卓越工程師培養探討論文

時間：2022-10-08 04:40:59 通信工程畢業論文我要投稿

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　　摘要：針對地方本科高校向應用型轉型的趨勢, 分析當前地方普通本科高校通信工程專業卓越工程師培養存在的問題。從人才培養方案修訂、培養模式創新以及師資隊伍建設三個方面闡述東莞理工學院通信工程專業卓越工程師的培養模式。

以通信工程專業為例對卓越工程師培養探討論文

　　關鍵詞：卓越工程師; 通信工程; 創新能力; 工程實踐能力;

　　通信工程專業是發展迅速并且極具活力的一個領域。數字通信、光纖通信以及網絡通信使得人們信息的獲取和傳遞變得極為便利[1]。而最近我國科學家潘建偉院士取得“里程碑”式成就的量子通信技術, 已經成為全球發達國家科研競賽的熱點。通信技術日新月異的發展, 使得我國對通信專業人才需求巨大, 與此同時, 畢業生想找到一份理想的工作卻變得極具挑戰。因為一個有競爭力的專業人才不僅僅需要吃苦耐勞、堅持不懈的優良品質, 還需要過硬的專業技術、業務相關的人文及社會科學知識, 更需要了解專業發展趨勢, 具備國際視野和較強的創新能力[2-3]。高校人才培養與社會需求脫節使得我國通信行業高素質應用型、創新型人才嚴重短缺。為了解決這一矛盾, 東莞理工學院積極響應教育部提出的“卓越工程師計劃”, 率先提出“培養高素質應用型創新人才”的辦學目標, 以社會需求為導向, 以工程技術為背景, 以產教融合為抓手, 培養適應現代產業發展需求, 勇于擔當、善于學習、敢于超越的高素質應用型創新人才。

　　1“卓越計劃”存在的問題

　　國內以卓越工程師為培養目標的“卓越計劃”已經開展多年, 但是畢業生社會認可度普遍不高, 說明“卓越計劃”在實施過程中存在一定的問題, 主要表現在:一是培養方案的制定閉門造車。大部分普通本科院校專業培養方案的制定就是專業負責人參考雙一流高校的培養方案依葫蘆畫瓢, 忽視本校生源、辦學條件、辦學目標與參考院校的差異[4-5];沒有征求來自工業界、教師、校友、學生以及家長的意見, 導致培養的畢業生與社會需求嚴重脫節。二是教學理念陳舊, 培養方式單一。上課就是簡單的教師滿堂灌, 學生被動學, 教案就是幻燈片, 考核就是期末一張考卷論英雄, 平時成績給分隨意, 依據不足。所有的學生流水式培養, 沒有考慮學生的個體差異。三是實踐教學質量低下。課內實驗常年不變, 實驗設備老化得不到更新, 實驗多為驗證性實驗, 學生連接相應實驗模塊, 觀測相應測試點信號, 驗證課程原理[6-7]。校外實習大都為參觀式實習, 效果甚微;過程缺乏管理, 實習質量得不到保障。畢業設計出題與選題較為混亂, 跨專業指導現象普遍存在。畢業設計指導不足, 一個老師指導的學生人數過多, 設計作品或論文質量較低。

　　2 電子工程與智能化學院“卓越計劃”實踐模式

　　東莞理工學院電子工程與智能化學院面向2015、2016屆入學成績優異的同學組織選拔面試, 組建通信工程卓越班, 實施通信工程專業卓越工程師培養工作。通信工程卓越班以培養基礎扎實、知識面寬、工程實踐能力強、具有一定創新意識和較強的自主學習能力、具備國際化視野和現代工程師素質的高級應用型通信人才為目標, 使畢業生能勝任通信工程及相關領域產品設計與制造、應用開發、運行管理等方面工作。卓越工程師培養計劃具有三個顯著特點:一是行業企業深度參與培養過程;二是學校按通用標準和行業標準培養工程人才;三是強化培養學生的工程能力和創新能力。東莞理工學院通信工程系在以下幾個方面進行改革以達成培養目標。

　　2.1 集思廣益, 修訂人才培養方案

　　首先, 學院組織校內教師先后走訪了東莞市經信局、科技局、統計局等部門, 松山湖、南城、莞城、長安、虎門等鎮街, 北京大學東莞光電研究院、華中科技大學東莞工程技術研究院、中科院深圳先進技術研究院、中山大學、香港公開大學等高校研究機構, 華為、中興通訊、OPPO、VIVO、東莞移動、東莞電信、東莞聯通等通信相關企業進行深入調研, 了解行業發展動向, 對人才的社會需求, 形成一份人才需求調研報告。然后, 召開通信工程系教師會議并邀請學生代表與企業代表參加, 共同確定培養目標, 將培養目標細化為對畢業生核心能力的具體要求。人才培養方案注重知識、能力、素質協調發展, 強調以實際工程為背景, 以工程技術為主線, 遵循構思、設計、實施、運行的教育培養規律, 優化調整人才培養的理論和實踐教學體系并形成一份人才培養方案初稿。其次, 邀請華南理工大學、北大東莞光電研究院、三峽大學等高校或科研院所專家學者以及中興通信、華為、東莞華貝電子科技有限公司等業內知名公司資深從業人員參與培養方案論證研討會。最后, 集思廣益, 修訂完善形成培養方案的終稿。對培養方案的調整如下:

　　1)理論教學。根據知識能力要求對課程進行整合, 按專業方向設置課程群模塊, 突出課程之間的相互聯系和相互支撐, 構建了由“課內教學+素質拓展+輔修+創新創業能力培養”組成的人才培養理論教學體系, 形成了適合地方經濟發展需要的、突出工程實踐能力以及創新能力的、具有鮮明專業特色的核心課程群[8-9]。在保證專業核心課程45學分的基礎上, 減少必修課程, 增大選修課程的比例, 將選修課程占課內總學時比例由16%提高至21%。推行完全學分制, 如果學生某門課程確實困難, 可選相同性質的課程替代。這些舉措充分尊重學生個體差異, 因材施教, 給學生更多選擇的自由。加入行業需求較大的LTE移動通信技術、UMTS移動通信技術、物聯網技術以及SDH光傳輸技術與應用等課程。這些課程讓畢業生知識能力與產業界需求無縫接合, 有利于畢業生找到合適的工作, 企業找到亟需的人才。

　　2) 實踐教學。實踐教學是培養工程實踐能力的重要途徑。實踐教學以提高學生的工程意識、實踐能力和創新能力為教學目標, 根據知識素質和能力的具體要求, 通過整合校內實踐教學與企業實踐教學資源, 形成了一般能力與專業技能、課內與課外、校內與校外、規定要求與自選項目相結合, 由“基礎實驗+實訓提高+課外創新+工程應用”構成的實踐教學體系。實踐教學內容按照培養學生工程實踐能力的目標值高低, 分為4個級別。

　　基礎實驗 (四級項目) :培養某些知識點的工程實踐能力, 培養方案中要求2個學分的基礎實驗。實訓提高 (三級項目) :培養專業方向中某一領域的實踐能力, 如課程設計、實習實訓等, 培養方案中要求16個學分的實訓提高。課外創新 (二級項目) :培養某一個專業方向的工程實踐能力, 對應一組相關核心課程的綜合性設計項目, 以及大學生創新項目、挑戰杯、電子設計大賽等學科競賽項目, 一般跨度2-3個學期。培養方案中要求7個學分的核心課程綜合設計, 并規定學生在校期間至少應獲得5個課外創新創業學分。工程應用 (一級項目) :培養本專業的核心工程實踐能力, 包括參與教師科研項目、企業實際產品開發和工程項目、畢業設計等。培養方案要求至少8個學分的工程應用項目。

　　實踐教學按照“兩個結合, 三個平臺, 四年不斷線”的原則來實施:“兩個結合”指校內實踐與企業實踐教學相結合, 產學研相結合;“三個平臺”指以通識教育的培養目標為起點的基礎實踐教學平臺、以學科和專業基本技能要求為基礎的專業實踐教學平臺、以培養綜合應用能力和創新能力為提高點的工程綜合實踐教學平臺;“四年不斷線”指實踐教學貫穿大學四年, 它以綜合性項目設計為驅動主體, 通過由四級、三級、二級和一級項目構建的各種實踐環節作為培養能力的載體, 再輔以科學的進度安排, 逐步提升學生的綜合實踐能力。在實踐教學內容的選擇上引入了中興通訊模擬實際通信系統工作過程的企業級實訓環境以及配套的實驗教材, 使之更貼近工作實際。

　　2.2 保證培養環節實施質量, 強化工程實踐能力

　　培養方案是人才培養的最高指導綱領, 要達成高素質應用型創新人才的培養的目標, 必須高質量的完成每個培養環節。

　　1)理論教學。學院安排專項經費為多門專業課程錄制教學視頻, 制作教學案例, 豐富教學資源, 方便學生學習。教學方法方面, 推行案例教學法。案例教學法是指根據課堂教學目標和教學內容的需要, 教師設計一個專業案例, 引導學生參與分析、討論等活動, 讓學生在具體的問題情景中積極思考、主動探索, 以發揮學生的主觀能動性, 提高教學質量, 培養學生認知問題、分析問題和解決問題等綜合能力的一種教學方法。案例教學實質上是一種“以問題為中心的研究型學習”方法, 案例中包含了多個問題, 同時每個問題也可能具有多個解決方案。實施案例教學的課堂就是隨著一連串問題不斷深入的“頭腦風暴”的課堂。案例教學法作為一種創新性的教學方法, 極大的改變了傳統的教學模式, 將學生由被動接受型學習轉變為主動探索型學習, 給予學生創新鍛煉, 提高學生創新能力。課程考核方面, 對基礎課和專業基礎課中理論性較強的課程, 進行多次單元測試、綜合性大作業并記錄成績, 通過多階段測試夯實基礎, 通過大作業將課程的多個知識點貫穿起來。單元測試及大作業的成績將作為最后總評成績的組成部分, 占比可以高達40%, 極大改變了一張考卷論英雄的局面。

　　2) 實踐教學。申請專項經費購置實驗設備, 特別是核心課程的實驗設備, 暫時因經費短缺無法更新實驗設備的課程充分利用各類仿真實驗平臺進行實驗。

　　課內實驗中加大設計性與綜合性實驗的比例, “連連看”性質的驗證性實驗極大的挫傷了學生的實驗熱情, 不利于學生創造性與創新性的培養。對課內實驗加強過程監管, 并增加實驗考核環節, 實驗考核每個學生都需要獨立現場完成, 并記錄考核成績, 規定實驗考核不通過將不具備相應課程理論課的考試資格。這一規定提升了實驗在教學中的地位, 學生從思想上認識到實驗的重要性, 參與實驗的積極性普遍提升, 極大的改變了以往實驗時“一人動手多人圍觀”的局面。學生的實踐動手能力普遍提升。

　　實習實訓方面, 改變以往走馬觀花式的實習, 與實習單位溝通協商, 盡可能讓學生到生產一線進行實際操作。加強過程管理與指導, 完善過程記錄, 重視實習單位的反饋。引入大學生實習實踐平臺———“校友邦”, 要求學生實習期間每天寫一篇日志講述當日實習內容與收獲, 并上傳供指導老師審閱, 指導老師需定期審閱學生的實習日志并為學生答疑解惑。實習完畢后所有過程材料均可下載存檔。

　　鼓勵學生參與各類競賽, 獲獎學生還可獲得學分獎勵。為卓越班大部分學生提供進入機器人學院的機會, 表現突出的可到國內外參與國際競賽, 提升創新實踐水平, 增強國際視野。

　　畢業設計是人才培養最后一環, 也是最重要的一環。修完學分的學生綜合運用所學知識設計一個相對完整的作品或者完成一篇原創性與深度兼備的論文。但是由于就業或者考研壓力, 很多學生忙于實習、找工作以及各種考試, 無心畢業設計。這一矛盾存在多年, 強制學生在校參加畢業設計對于學生長遠發展并無裨益。針對這一矛盾, 充分考慮學生合理訴求, 順勢引導, 差異化對待。對于找到工作需要實習的學生, 大多直接以就業單位的實際項目為設計題目, 在畢業后可以立即上崗, 在避免了企業二次培訓對人力資源的浪費的同時, 學生也躍過了見習期, 實現學校、學生以及企業三方共贏。對于需要找工作的同學, 靈活安排指導時間與指導方式, 不耽誤學生參加就業面試的同時加強指導。對考研學生則為他們設計與考研方向類似的題目, 畢業設計經歷將成為其復試簡歷上的亮點。最后在出題方面, 規定通信工程專業的學生只能由通信專業的老師指導, 保證設計題目的專業特色, 避免同質化培養。

　　2.3“走出去, 請進來”, 建設高水平師資隊伍

　　要培養高素質應用型創新人才必須要有理論水平高且具有工程實踐背景的領路人, 即雙結構型師資。為了達成這一目標, 采取“走出去, 請進來”策略完成師資隊伍結構優化。“走出去”是指利用龍頭合作企業的資源, 為學校教師提供最新行業技術發展前沿同步課程培訓, 提高教師專業洞察力, 培養教師的工程實踐能力。通信專業利用每年暑期, 先后安排了40多人次參加中興通訊組織的師資培訓, 校內教師通過進入企業接受行業技能培訓和實踐鍛煉, 實現教學內容與技術發展的同步更新, 做到雙結構型師資團隊的長效性培養。“請進來”是指以學校高水平理工科大學建設為契機, 大力從海內外引進通信專業的杰出人才, 目前已經全職引進IEEE FELLOW一名、領軍人才B崗教授一名以及與骨干B崗一名。這些杰出人才或者具有很高的理論水平, 洞悉專業發展前沿, 或者具有很深厚的行業背景, 熟悉行業動向。一支理論水平高, 工程實踐能力強, 結構合理的師資隊伍已經初步形成。中興通訊安排教師常駐學校負責通信工程專業學生專業課、實習、畢業設計、就業等環節的教學和指導。實現了將企業培訓課堂前移到高校, 從而解決了學生“學非所用”的問題。

　　3 人才培養成效

　　我院“卓越計劃”實踐模式已經實施兩年多, 與中興通信校企聯合培養已經實施4年有余, 學生實踐創新能力、社會認可度大幅提高。我院與中興通訊合作后首屆畢業生, 17名同學獲得廣通服的面試機會, 其中5人直接入編 (之前只有211以上高校畢業生才有機會直接入編) 。2016年再有一名同學成功入職中興通訊 (一般只接收特定的60多所重點高校畢業生) 。首屆卓越班同學的平均績點3.2, 同級通信普通班平均2.1, 高出50%。卓越班暑期實習專業相關率90%以上, 實習單位考核優秀率90%以上。普通班暑期實習專業相關率在70%左右, 實習單位考核優秀率60%。此外, 卓越班在學科競賽、科研論文發表、專利申請等方面的表現都大大優于同期普通班。

　　4 結語

　　東莞理工學院電子工程與智能化學院通信工程專業實施“卓越工程師”計劃首先明確了優秀工程師的定位, 那就是高素質應用型創新人才。解放思想, 更新觀念, 集思廣益確定培養方案。結合學校特色與企業發展人才需求, 不斷創新人才培養模式。高標準嚴要求真落實各個培養環節, 凝聚各方力量促進人才培養質量的提升。通信工程專業卓越工程師培養計劃已初見成效, 兩屆學生課堂積極踴躍, 成績優異;企業實習反饋良好;學科競賽成績喜人。通信工程系將繼續深入研究探索卓越工程師培養模式, 為社會輸送大批高素質應用型人才。

　　參考文獻

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