趙 曼 汪正進 殷曉虎 苗 璐

(西安科技大學(xué)通信與信息工程學(xué)院，陜西 西安710054)

0 引言

近幾年，就業(yè)形勢的日趨嚴峻，社會對大學(xué)生綜合素質(zhì)的要求逐漸升高，學(xué)校依勢提出了對教育教學(xué)方向的新思路。在實踐教學(xué)方面，不但要求學(xué)生通過實驗加深理解基礎(chǔ)理論，而且要求具有團隊合作意識和創(chuàng)新思維，能夠靈活的綜合應(yīng)用本專業(yè)知識解決實際工程問題。

為此，實驗教學(xué)團隊以通信原理實驗課程為試點，進行了一系列的教學(xué)改革，以礦業(yè)信息技術(shù)為重點，實現(xiàn)了從基礎(chǔ)到專業(yè)、從基本到提高、從單一到綜合，最終達到培養(yǎng)學(xué)生具備較強的知識應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力、工程設(shè)計能力的目標。[1]

1 實驗教學(xué)現(xiàn)狀分析

“通信原理”是通信專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，涉及 “信號與系統(tǒng)”、“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”和“高頻電子線路”等多門先修課程，通信原理實驗基于相應(yīng)的理論課程，同時又高于理論課程，在學(xué)生能力培養(yǎng)和綜合素質(zhì)提高方面有著獨特作用。對比我?，F(xiàn)行的通信原理實驗課程培養(yǎng)方案及實驗大綱，并結(jié)合教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)的問題，發(fā)現(xiàn)實驗課程存在許多弊端：

1）實驗教學(xué)課程無法體現(xiàn)礦業(yè)信息技術(shù)特色的優(yōu)勢。以學(xué)校特色專業(yè)為依托，本學(xué)院的特色研究方向即為礦山通信、礦山信息化建設(shè)，教師團隊也研發(fā)出諸多新型技術(shù)成果。但在實踐教學(xué)過程中，仍然按照教學(xué)大綱規(guī)定的學(xué)時數(shù)安排實驗課程，實驗內(nèi)容主要是驗證基本概念和理論數(shù)據(jù)或是簡單的基本技能訓(xùn)練，例如基本信號測試、脈沖編碼調(diào)制、移頻鍵控等內(nèi)容的驗證，內(nèi)容偏于簡單，沒有突出本學(xué)院的專業(yè)特色，學(xué)生對當前技術(shù)發(fā)展趨勢沒有任何的了解，在就業(yè)時沒有專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢。

2）實驗項目主要以單元驗證性實驗為主，綜合實驗、應(yīng)用創(chuàng)新型實驗項目比例小，學(xué)生的創(chuàng)新能力、知識綜合應(yīng)用能力無法得到有效提升?，F(xiàn)有的實驗教學(xué)內(nèi)容多數(shù)為單元實驗，且為演示性、驗證性實驗項目，占到了總實驗課程的90%以上，這樣的實驗教學(xué)很大程度上是成為理論教學(xué)的輔助手段，實驗課程安排也使學(xué)生完全處于被動狀態(tài)，不能充分調(diào)動和發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，無法適應(yīng)創(chuàng)新教育對人才的培養(yǎng)要求。[2]

3）實驗教學(xué)體系一條線，專業(yè)不同，其教學(xué)大綱、課程內(nèi)容安排相同，無法凸顯各專業(yè)技術(shù)研究方向，不能體現(xiàn)因材施教的方針。涉及通信原理實驗共有四個專業(yè)，但實驗安排的課程內(nèi)容與實驗要求完全相同，沒有區(qū)分各專業(yè)的實驗教學(xué)側(cè)重點，沒有突出各專業(yè)技術(shù)特色。同時，學(xué)生水平參差不齊，對實驗指導(dǎo)教師存在不同程度的依賴，需要教師根據(jù)學(xué)生自身的特點，引導(dǎo)學(xué)生加強創(chuàng)新思維和科學(xué)研究素質(zhì)的培養(yǎng)。

因此，結(jié)合本校辦學(xué)特色，對通信原理實驗教學(xué)體系進行研究及改革成為通信原理實驗教學(xué)亟待解決的重要課題。本項目在認真分析專業(yè)技術(shù)研究方向的基礎(chǔ)上，以礦業(yè)信息方向為重點，改進實驗教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段及方法。

2 實驗教學(xué)改革方案

通信原理實驗教學(xué)改革是創(chuàng)新活動為重點，突出礦業(yè)信息技術(shù)研究優(yōu)勢，按照不同的專業(yè)方向，構(gòu)建兩類實驗教學(xué)新體系，使實驗教學(xué)成為大學(xué)生掌握理論與學(xué)科前沿知識、從事創(chuàng)新活動的主要平臺，實現(xiàn)實驗教學(xué)全方位開放。

2.1 建立兩類實驗教學(xué)體系

為滿足培養(yǎng)學(xué)生實踐與創(chuàng)新能力的要求和不同專業(yè)培養(yǎng)目標的要求，設(shè)置了礦業(yè)信息類及電子信息類兩類實驗教學(xué)體系。礦業(yè)信息類包含通信工程、電子信息工程專業(yè)，研究方向為礦山信息化建設(shè)、數(shù)字礦山通信、系統(tǒng)仿真；電子信息類包含電子信息科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，研究方向為現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、軟件設(shè)計、光通信技術(shù)。

實驗課程方面，設(shè)立與專業(yè)技術(shù)研究方向?qū)?yīng)、合理的驗證性實驗內(nèi)容及綜合實驗內(nèi)容。以驗證性實驗為基礎(chǔ)，增加綜合性、設(shè)計性實驗項目，通過引入科研項目、建立創(chuàng)新技術(shù)小組、參與科技競賽等方式，開設(shè)應(yīng)用創(chuàng)新性實驗項目，達到基礎(chǔ)實驗及綜合設(shè)計實驗占總實驗課程項目的70%～80%，創(chuàng)新應(yīng)用類實驗課程內(nèi)容占總實驗課程項目的20%～30%。對于礦業(yè)信息類專業(yè)，減少基礎(chǔ)實驗比例，增加綜合實驗與應(yīng)用創(chuàng)新實驗項目，對于電子信息類專業(yè)，以基礎(chǔ)實驗為主，增加綜合實驗比例，增設(shè)應(yīng)用創(chuàng)新實驗項目。

2.2 改革實驗教學(xué)方法與手段

推行多樣化的實驗方法與手段，采用實驗教學(xué)仿真和虛擬操作軟件完善實驗教學(xué)，結(jié)合硬件儀器實驗和軟件仿真實驗；合理運用多媒體輔助實驗教學(xué)手段，對綜合性、設(shè)計性實驗提供支持，方便實驗教師進行指導(dǎo)；同時，利用QQ、電子郵箱、微信等軟件，與學(xué)生建立實驗交流平臺，在—定程度上解決硬件資源短缺、實驗課時不足、師生互動不夠等問題，明顯提高綜合性、設(shè)計性實驗的成功率。[3]

2.3 實現(xiàn)實驗室全開放

實驗室全開放是以完善的實驗室開放制度作為保證，鼓勵學(xué)生自主設(shè)計實驗項目，進行實踐驗證，使學(xué)生在加深理解和掌握理論基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上，從事工程設(shè)計和科研活動，突出學(xué)生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)。實驗室全開放不僅包含對本科生、研究生的實驗開放，也包含對教師的科研開放。對學(xué)生開放，即學(xué)生可自由選擇實驗內(nèi)容，實驗室提供實驗儀器及所需的元器件，教師參與指導(dǎo)。對科研開放是鼓勵教師和工程技術(shù)人員充分利用中心的儀器設(shè)備，開展教學(xué)與科研工作。[4]

3 結(jié)束語

實驗教學(xué)改革打破了“實驗課和實驗內(nèi)容附屬于理論課程”的傳統(tǒng)實驗教學(xué)體系，實驗課程體系實現(xiàn)了從簡單驗證到綜合設(shè)計、從實驗?zāi)M到工程實際，增強了學(xué)生的實踐能力，提高了學(xué)生的知識綜合應(yīng)用能力及工程創(chuàng)新能力，縮短了學(xué)生與企業(yè)環(huán)境、崗位需求間的距離。同時，實驗團隊的實驗教學(xué)能力和水平也得到了較大提高。

［1］傅彩芬,高謹.高校實驗教學(xué)改革與培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的探討[J].中國電力教育,2012(12)：74-76.

［2］齊永欽.創(chuàng)新教育與高校實驗教學(xué)改革[J].實驗室研究與探索，2002，21(6)：9-10.

［3］戰(zhàn)春梅,戰(zhàn)也非.多媒體輔助教學(xué)在高校理工科綜合性設(shè)計性實驗中的應(yīng)用[J].牡丹江大學(xué)學(xué)報，2007，17(7)：134-135.

［4］徐格寧，陸鳳儀，孫大剛，高崇仁.創(chuàng)建地方高校國家級機械實驗教學(xué)示范中心的探索實踐[J].實驗技術(shù)與管理，2010，2(27)：1-3.