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        “通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化”課程教學(xué)的創(chuàng)新改革與實踐

        2024-06-20 05:41:39秦小旭
        中國新通信 2024年6期
        關(guān)鍵詞:新工科課程思政

        摘要:針對課程內(nèi)容建構(gòu)層次低,理論遷移應(yīng)用難,專業(yè)課教學(xué)與思政教學(xué)、行業(yè)發(fā)展脫節(jié)等教學(xué)“痛點”,本文以立德樹人為目標(biāo),以學(xué)生發(fā)展為中心,結(jié)合新工科、課程思政建設(shè),基于行業(yè)發(fā)展及企業(yè)對人才的需求、學(xué)科競賽等,重構(gòu)課程內(nèi)容,融入多種教學(xué)方法,全面優(yōu)化課程評價機(jī)制等,開展教學(xué)創(chuàng)新改革和探索。實踐證明課程教學(xué)效果良好,學(xué)生的實踐動手能力和個人綜合素養(yǎng)等均得到持續(xù)提升,該教學(xué)創(chuàng)新改革方案也成功推廣應(yīng)用到其他專業(yè)課中,取得了較好的效果。

        關(guān)鍵詞:通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化;教學(xué)創(chuàng)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(shè)區(qū)市深度覆蓋、縣城和鄉(xiāng)鎮(zhèn)基本連續(xù)覆蓋的5G網(wǎng)絡(luò)[1]。5G網(wǎng)絡(luò)對數(shù)字經(jīng)濟(jì)具有賦能作用,促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,釋放數(shù)據(jù)要素潛力,提高應(yīng)用能力。與此同時,5G產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也需要大量高素質(zhì)的專業(yè)人才。為了培養(yǎng)更多優(yōu)秀的應(yīng)用型人才來支持國家5G新基建等項目的建設(shè),高校需要實現(xiàn)服務(wù)行業(yè)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的目標(biāo),完成高水平應(yīng)用型本科高校的建設(shè)。高校需要將行業(yè)發(fā)展、“新工科”以及“課程思政”等因素充分融合,進(jìn)行深層次的整合。在教學(xué)中,需要將“顯性”專業(yè)教學(xué)內(nèi)容與“隱性”思政教學(xué)內(nèi)容交叉融合,培養(yǎng)滿足新時代建設(shè)要求的高素質(zhì)人才

        專業(yè)課教學(xué)是高校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對于與通信工程專業(yè)學(xué)生就業(yè)密切相關(guān)的“通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化”課程來說,需要順應(yīng)時代潮流,積極進(jìn)行教學(xué)實踐探索,并進(jìn)行有效的變革。

        一、課程教學(xué)現(xiàn)狀

        (一)教學(xué)模式陳舊,學(xué)生缺乏持續(xù)深入學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力

        授課教師未能充分把握課程在產(chǎn)業(yè)發(fā)展、新工科建設(shè)、課程思政建設(shè)等新形勢下的新要求。以往的教學(xué)過程注重通信技術(shù)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(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的地位。學(xué)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(nèi)容,也無法真正將所學(xué)知識運(yùn)用于實踐之中。這樣的教學(xué)方式容易導(dǎo)致學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣,且學(xué)習(xí)效果較差。

        (二)知識建構(gòu)層次低,理論遷移應(yīng)用難,所學(xué)與企業(yè)所求匹配錯位

        “通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化”課程的教學(xué)主要分為理論和實驗兩個模塊,其中理論教學(xué)主要涵蓋2G、3G、4G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)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(nèi)容與企業(yè)實際工作內(nèi)容不完全一致。實驗教學(xué)主要著重于驗證性內(nèi)容,如網(wǎng)絡(luò)測試等,但缺少網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、問題分析與問題解決等設(shè)計性和綜合性內(nèi)容。

        (三)教師工程實踐能力薄弱

        部分任課教師是從高校畢業(yè)后直接到學(xué)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(yè)工作經(jīng)驗,或者與企業(yè)實踐的間隔時間太久,導(dǎo)致對于行業(yè)最新技術(shù)和人才需求的變化不夠敏感。因此,他們對課程內(nèi)容的理解主要來源于教材,無法結(jié)合企業(yè)實踐對課程進(jìn)行深入分析和淺顯講解。

        (四)專業(yè)課教學(xué)與思政教學(xué)脫節(jié)

        1.專業(yè)課與課程思政脫節(jié),在以往授課過程中,過多注重專業(yè)技術(shù)能力的培養(yǎng),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(nèi)容與課程思政的有機(jī)結(jié)合。

        2.課程內(nèi)容與課程思政融合難度大,“通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化”課程內(nèi)容的工科專業(yè)屬性非常強(qiáng),與課程思政內(nèi)容融合的知識點很少,需要教師深度挖掘。

        3.工科學(xué)生的思維特點加大了課程思政的實施難度。跟其他學(xué)科學(xué)生相比,工科學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律是發(fā)現(xiàn)問題→分析問題→尋求對策→解決問題→再發(fā)現(xiàn)新問題[2]。假如生硬地加入思政元素,學(xué)生沒有真正理解思政內(nèi)涵,可能導(dǎo)致偏離新工科專業(yè)學(xué)習(xí)路線和實踐過程,讓學(xué)習(xí)效果大打折扣。

        (五)課程缺少工程實踐內(nèi)容

        學(xué)科競賽是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新精神的有效載體,可以作為校企協(xié)同育人、課程實踐(實驗)等育人手段的重要補(bǔ)充。學(xué)生通過參與學(xué)科競賽,一方面可以驗證學(xué)生對專業(yè)知識的掌握程度,另一方面能夠提升學(xué)生的自學(xué)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(xué)生能夠在實踐中運(yùn)用所學(xué)知識,探索問題的本質(zhì),提升創(chuàng)新思維。同時,競賽還有助于促進(jìn)學(xué)校與企業(yè)的合作,為學(xué)生提供更多實踐機(jī)會和學(xué)習(xí)資源。因此,將學(xué)科競賽與課程教育相結(jié)合,能夠更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣,提高教學(xué)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(xué)生,也缺乏數(shù)據(jù)支撐,以確定教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)成。重構(gòu)和量化考核體系,對學(xué)生進(jìn)行全方位評價,引導(dǎo)學(xué)生注重學(xué)習(xí)方法與能力、工程應(yīng)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(guān)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的不足,并及時改進(jìn)授課過程。通過在學(xué)生和教師雙向的持續(xù)改進(jìn)中,教學(xué)體系可以實現(xiàn)課程教學(xué)質(zhì)量的不斷提高。

        二、教學(xué)創(chuàng)新舉措與實踐

        (一)“一心五步”閉環(huán)教學(xué)模式

        基于“啟發(fā)式教學(xué)”、OBE等教學(xué)理論,教學(xué)團(tuán)隊開展線上線下、拓展第二課堂等混合式教學(xué)改革,結(jié)合實踐效果總結(jié)出“一心五步”閉環(huán)教學(xué)模式。

        1.一心即以學(xué)生發(fā)展為中心

        課程堅持以立德樹人為目標(biāo),以學(xué)生發(fā)展為中心,構(gòu)建有溫度的課堂,讓整個教學(xué)過程始終體現(xiàn)關(guān)愛之心。

        2.五步:學(xué)、思、固、用、拓

        學(xué):即學(xué)生自學(xué)。課前提供“有的放矢”的線上精品課程,充分考慮學(xué)生的認(rèn)知、課程重難點、學(xué)生對線上資源使用習(xí)慣等,從中國大學(xué)慕課、嗶哩嗶哩等平臺挑選優(yōu)質(zhì)資源,并提供相應(yīng)的練習(xí)題用于學(xué)習(xí)鞏固。

        思:即引導(dǎo)學(xué)生對課程導(dǎo)入案例的思考。精心挑選與課程重點內(nèi)容和學(xué)生認(rèn)知匹配的案例作為導(dǎo)入,引導(dǎo)學(xué)生使用自學(xué)內(nèi)容對案例進(jìn)行思考和分析。

        固:即課堂鞏固和強(qiáng)化知識點。授課教師通過學(xué)生對導(dǎo)入問題的回答、課堂練習(xí)的結(jié)果等,評估學(xué)生對知識點的掌握情況,動態(tài)調(diào)整授課方案,幫助學(xué)生系統(tǒng)化夯實理論基礎(chǔ)。在講授專業(yè)知識的過程中有機(jī)融入課程思政,做到潤物細(xì)無聲。

        用:即利用所學(xué)知識解決實際網(wǎng)絡(luò)問題,踐行“學(xué)以致用”。精心準(zhǔn)備與課程知識點強(qiáng)相關(guān)的案例(網(wǎng)絡(luò)故障、學(xué)科競賽等),引導(dǎo)學(xué)生通過所學(xué)知識對案例進(jìn)行分析。

        拓:即拓展第二課堂。以“兩性一度”為指導(dǎo),提升學(xué)生課外學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì)為目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)技能,在課堂之外參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、學(xué)科競賽等活動,提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

        (二) 整合教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建立體多維知識架構(gòu)并持續(xù)優(yōu)化

        1.引入華為技術(shù)有限公司的4G、5G規(guī)劃和優(yōu)化培訓(xùn)教材,學(xué)習(xí)通信行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)的優(yōu)秀實踐成果,很好地兼顧理論和實踐內(nèi)容,跟上行業(yè)發(fā)展步伐。

        2.引入華為4G、5G規(guī)劃優(yōu)化認(rèn)證考試大綱內(nèi)容,課程重點以認(rèn)證、實際規(guī)劃優(yōu)化工作所需的內(nèi)容為主,讓學(xué)生在校期間就能掌握企業(yè)工作所需的相關(guān)知識點,力爭通過華為規(guī)劃優(yōu)化認(rèn)證考試,提升就業(yè)競爭力。

        3.依托校企合作平臺(深圳市訊方技術(shù)股份有限公司,中國移動通信集團(tuán)桂林分公司),引入4G、5G現(xiàn)網(wǎng)優(yōu)化項目的工作內(nèi)容,豐富實驗內(nèi)容。讓學(xué)生了解、體驗和實踐現(xiàn)網(wǎng)規(guī)劃和優(yōu)化過程,掌握規(guī)劃和優(yōu)化的基本方法,激發(fā)學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生實現(xiàn)校企身份的無縫切換。

        4.項目主持人根據(jù)自身的工作經(jīng)歷,引入企業(yè)工作內(nèi)容及方式,讓實驗課堂轉(zhuǎn)變成模擬的工作場所,將實施過程中效果較好的內(nèi)容,建設(shè)成教學(xué)資源,便于對外推廣。

        5.由在企業(yè)工作的項目組成員,參與教學(xué)設(shè)計,教學(xué)反思等過程,負(fù)責(zé)引入企業(yè)最新的技能和工作方式,定期為項目組其他成員做技術(shù)培訓(xùn),保證課程內(nèi)容的與時俱進(jìn)。

        (三)以賽促教、以賽促學(xué)、以賽促改

        以“培養(yǎng)應(yīng)用型人才”為目標(biāo),以“能力為中心”為導(dǎo)向,以“培養(yǎng)學(xué)生實踐應(yīng)用能力”為主線,可以引入 “大唐杯”全國大學(xué)生移動通信5G技術(shù)大賽等學(xué)科競賽,將競賽內(nèi)容有機(jī)地嵌入到課程的理論教學(xué)與實踐訓(xùn)練中。比如在介紹傳輸規(guī)劃知識點時,可以引入“大唐杯”比賽的相關(guān)案例或原題作為教學(xué)內(nèi)容,以賽促教、以賽促學(xué)。學(xué)生通過學(xué)習(xí)競賽案例或解決競賽題目,可以更直觀地理解和應(yīng)用傳輸規(guī)劃的知識與技能。這樣的教學(xué)方式能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,提高他們的自主學(xué)習(xí)能力。同時,教學(xué)團(tuán)隊也可以通過參與競賽,獲得更多的案例素材,豐富課堂內(nèi)容,提升教師的工程實踐能力,并推動課程的教學(xué)改革。通過將競賽內(nèi)容融入課程中,學(xué)生可以在實踐應(yīng)用中理解和掌握傳輸規(guī)劃的技能和知識。這種實踐訓(xùn)練的方式可以幫助學(xué)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(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和團(tuán)隊合作能力,提高他們在移動通信行業(yè)的競爭力。總之,引入學(xué)科競賽能夠?qū)⒗碚摻虒W(xué)與實踐訓(xùn)練有機(jī)結(jié)合,促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和自主學(xué)習(xí)能力的提升,豐富課程內(nèi)容,提高教師的實踐能力,并推動課程的教學(xué)改革,從而更好地培養(yǎng)應(yīng)用型人才。

        (四)堅持“育人為本”,專業(yè)教學(xué)與思政教學(xué)深度融合,全過程思政育人

        深挖課程內(nèi)容中蘊(yùn)含的思政育人素材(家國情懷、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、辯證性思維、工程領(lǐng)導(dǎo)力、溝通與協(xié)調(diào)、團(tuán)隊合作等),并在課程安排上進(jìn)行巧妙的內(nèi)嵌,以實現(xiàn)如鹽入水般的潤物細(xì)無聲效果。以下是部分專業(yè)知識與思政融合的例子:①結(jié)合大規(guī)模天線,體驗綠水青山即金山銀山的可持續(xù)發(fā)展內(nèi)涵。②將無線空口協(xié)議棧與團(tuán)隊協(xié)作結(jié)合起來,實踐團(tuán)隊溝通與協(xié)作能力。③通過探究華為在5G基礎(chǔ)專利上的突破,培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。

        通過教學(xué)實踐活動將思政育人的目標(biāo)隱性地達(dá)到,以網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃內(nèi)容為例:首先提出規(guī)劃要求,要求學(xué)生組建團(tuán)隊共同完成規(guī)劃任務(wù)。在任務(wù)分析和討論中,提升學(xué)生的溝通技巧;在結(jié)果反饋的過程中,鍛煉學(xué)生的口頭表達(dá)和溝通技巧;并通過分組評比,讓學(xué)生親身體會團(tuán)隊合作精神、團(tuán)隊榮譽(yù)及競爭意識,實現(xiàn)從學(xué)習(xí)到領(lǐng)悟的高階思維訓(xùn)練。

        (五)強(qiáng)化過程性考核,以閉環(huán)改進(jìn)為保障,持續(xù)優(yōu)化課程評價機(jī)制

        借助信息化工具,強(qiáng)化過程考核,實施多維度課程成績評定方式,激發(fā)學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。結(jié)合線上線下過程評價、第二課堂學(xué)科競賽成績、實驗過程考核(向設(shè)計性實驗傾斜)、期末綜合性評價等進(jìn)行多維度的評價(見表1)。以學(xué)習(xí)成果質(zhì)量和學(xué)生期末評價為基礎(chǔ),綜合人才培養(yǎng)方案,用人企業(yè)(單位)對畢業(yè)生評價等因素,常態(tài)化評估“教學(xué)分析→教學(xué)設(shè)計→資源開發(fā)→教學(xué)實施→教學(xué)評價→診斷改進(jìn)”教學(xué)全過程,持續(xù)改進(jìn)評價機(jī)制和課程實施方案。

        三、教學(xué)創(chuàng)新效果及成果

        經(jīng)過上述教學(xué)創(chuàng)新實踐,學(xué)生的知識、能力和素質(zhì)均實現(xiàn)全面提升:

        (一)學(xué)生學(xué)業(yè)成績優(yōu)良,高階能力得到顯著提升

        近三年學(xué)生參加的學(xué)科競賽取得了較好的成績:①2022年至2023年 “大唐杯”全國大學(xué)生新一代信息通信技術(shù)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(xué)團(tuán)隊成員共指導(dǎo)學(xué)生立項大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目3項。

        (二)教學(xué)團(tuán)隊的教學(xué)與科研水平相互促進(jìn)

        包括作者在內(nèi)的課程教學(xué)團(tuán)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(xué)團(tuán)隊3位老師通過學(xué)?!半p師型”教師認(rèn)證。

        (三)課程學(xué)生評教結(jié)果優(yōu)秀

        近2年學(xué)生對主講教師授課的“通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)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(yè)的幫助,體現(xiàn)了學(xué)生對課程改革效果的認(rèn)可。

        四、結(jié)束語

        課程經(jīng)過改革探索與實踐,在達(dá)到了改革的既定目標(biāo)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(jù)。展望未來,教學(xué)創(chuàng)新改革還需進(jìn)一步深化,與時俱進(jìn),吸收最新的教學(xué)創(chuàng)新成功經(jīng)驗,爭取培養(yǎng)更多優(yōu)秀的應(yīng)用型人才。

        作者單位:秦小旭 桂林信息科技學(xué)院

        參考文獻(xiàn)

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