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高职院校通信实验室建设与实验教学改革探索
作者：杨 光
关键词：高职教育；通信实验室；实验教学
随着通信产业的日益繁荣和通信市场的不断扩大，社会急需一大批既有专业理论知识又有实际工作技能的通信领域应用型人才。因此，高职院校必须不断完善实验室建设，加大实验教学改革力度，以便更好地培养学生动手能力和实践创新能力，以适应市场对人才的需求。本文结合所在学校通信工程系自身特色，阐述通信实验室建设及对实验教学改革的探索。
通信专业实验室建设
通信实验室建设的原则为了不断提高通信人才培养水平，近年来我院先后投资300万元用于实验室建设。在实验室建设过程中，我们以培养动手能力强，具有实践创新精神的人才为出发点，以建设综合性、系统性和适用性的通信实验室为目标，制定了通信实验室建设的原则。具体原则为：（1）实验设备要具有先进性，紧跟通信技术发展脚步；（2）实验室组建要具有自己的专业特色，提高在同类院校中的专业竞争能力；（3）利用实验室现有设备，可以开出部分水平较高、有一定创新性的实验，以提高学生对知识的综合运用能力；（4）能够满足尽可能多的课程（包括选修课）实验需求；（5）提高实验室和实验设备的综合利用率。
通信实验室的建设方案根据我院为通信专业学生所开课程，可将实验室分为五种类型：基础实验室、应用实验室、专业实验室、综合实验实训室和研究性实验室。在学校提供的建设资金有限，实验室房源紧张的前提下，我们制定了如下实验室建设方案：（1）与外系共用部分基础实验室和应用实验室。如高频电子线路实验室、EDA实验室等，我院电子信息工程系已经建成，我们直接利用该系已有实验室资源，不再重新组建。这样，既提高了这些实验室和实验设备的利用率，又可以减少重复建设带来的资金、房源的浪费。（2）加强专业实验室建设。在组建专业实验室过程中，我们在调研并分析通信相关行业人才能力需求的基础上，创造性地提出以功能模块的方式完成通信实验室的组建。它将所有的专业实验室看成是一个完整的系统，每个实验室相当于该系统中的一个功能模块，它们既可以单独完成专业实验和相关技能培训，又可以几个实验室相互配合，实现跨课程间的综合实验，组建方案如下图所示。（3）在组建综合实验实训室时，本着节约资金、科学开发利用的原则进行。首先，为了满足各种实训课程的需要，我们购买了先进的通信仪器、仪表，如手机终端测试仪、天馈测试仪、光纤熔接机、频谱分析仪等。其次，对于不需要专门实训器材和场所，只需在计算机上实现仿真的实训课程，如通信制图和通信概预算，可以与某个专业共用实验室，不再另外增设机房和重新购置计算机。再次，开设有线电视网络和线路工程两个专门实训室以及一个线路工程室外实训基地。最后，对于投资大、建设困难的实训项目，如移动通信基站安装与维护综合实训，采取与企业共建校外实训基地的方式来实现，即把学生送到企业，利用企业已有的设备、场地完成规定的实训内容。这样不仅为学校节约了大量资金和场地，而且也能为学生提供一个最真实的工作环境。目前，我院已经在南京普天通信有限公司建立了这样的实训基地，已有一届学生在那里完成相关实训。（4）开设研究性实验室，为教师从事科研和学生进行科技创新活动提供平台。
探索实验教学的改革之路
高职院校通信专业实验教学现状随着我国对高等职业教育的重视，大多数已开设通信专业的高职院校都在实验场地扩充、实验设备购置以及实验经费投入上做了很多工作，使得通信专业实验室的硬件建设不断更新完善。但是，就很多学校实验教学情况来看，无论从内容安排、教学方法、教学手段，还是师资水平等方面，都不同程度地存在一些问题。主要表现在以下几个方面：（1）实验教学内容单一。所安排的实验内容主要是对理论教学内容的验证性实验，缺乏综合性和创新性实验。（2）实验教学课时有限，限制了学生主观能动性的发挥。在课程学时固定的前提下，学生只能被动地做教师指定的几个实验。（3）实验方法单一，缺乏灵活性。目前，很多课程实验一般都是采用综合实验箱完成，实验项目由生产厂家预先设定。如果只做这类实验，不利于培养学生的创新能力和动手能力。（4）各专业实验室相互独立，无助于学生从系统和网络的层面上掌握通信技术。现在，各学校的专业实验室一般都按理论课程划分成各自独立的实验室，结果使实验教学局限在某课程范围内，削弱了各门课程间的关联性。
高职院校通信专业实验教学改革探索如果把实验教学看作是软件建设的话，那么，目前高职院校普遍存在的问题是软件建设跟不上硬件建设的速度。没有知识水平扎实、技术过硬的实验教师队伍，没有科学合理的实验教学模式，即使拥有再多先进的实验设备，也发挥不了任何作用，只能成为一种摆设，造成更大的浪费。为促进学校自身发展，全面提高人才培养质量，进行实验教学改革是当务之急。为此，我们做了以下探索尝试：
1.实验教学内容的改革。为了跟踪知识前沿，激发学生对实验课的兴趣，我们对原有的实验教学内容进行了优化整合及合理取舍，既保留传统的实验内容，又在充分利用我们以功能块模式组建的专业实验室的基础上，增添了许多系统实验、综合实验。如移动用户与固定用户之间呼叫处理实验，就是在移动实验室和程控交换实验室进行的。学生必须在掌握程控交换和移动通信两门专业知识的基础上，才能实现两实验室硬件设备的连接及软件数据的创建，最终完成实验。这种综合性、系统性的实验，加强了学生对专业知识体系的把握，加深了学生对通信系统组网构成的理解。
2.实验教学手段的改革。实现教学手段多元化：（1）将多媒体教学手段引入实验教学，自制教学课件，丰富实验教学课堂。（2）增加现场观摩教学。我们与电信公司和通信工程局联系，带领学生到通信机房参观，请经验丰富的技术人员给学生讲解通信设备的日常维护与故障查找知识。在通信工程施工现场，请工程人员讲解通信线路勘查设计与工程施工知识。把学生置于实际工作环境中，并请工作人员在现场亲自指导实践，保证了我们的教学与现场实际不脱节，增加了学生对知识的感观认识和对未来工作环境的了解，达到了学校与市场“零距离”培养人才的目的。（3）探索利用网络进行实验教学的方法。我们系开设了通信设备测量与检验课，在这门课程里，主要向学生介绍常用通信仪器仪表的使用方法，如何使用这些仪器仪表来对通信设备和通信线路进行测量的知识。为了便于学生随时掌握每个仪表的性能，我们把整个教学内容制作成学习软件，采用语言讲述、文字说明及视频图像演示的方法来介绍每一种仪器仪表的功能、使用方法、操作步骤及注意事项，并把制作好的学习软件上传到网络中，供学生上网来学习。这种教学方法突破传统的面对面课堂教学方式的限制，将授课课堂由教室和实验室延伸到因特网所覆盖的任何一个场所。通过网络学生可以自主学习，相互交流，真正体现了学生的主导地位。
3.实验教学模式的改革。传统的实验教学模式从设计实验内容到指导学生做实验再到评定实验报告，始终以教师为核心，学生处于被动、服从的地位。这种单一教学模式不但不能充分发挥实验在人才培养中的作用，压抑了学生参与实验学习的自主性和积极性，而且限制了实验室的发展和师资水平的提高。为此，我们对教学模式进行大胆改革：（1）抛开理论课与实验课界限，采用一体化的教学模式。以往，理论课与实验课是分开来上的，由于实验课时相对较少，在课内要完成所有实验项目是不可能的。改革教学模式后，我们将一些课程如移动通信直接搬到实验室来上，压缩过去课堂上对理论过程繁琐冗长的推导过程，挤出更多的时间来让学生在实验中理解理论。每讲到一个问题，如时分多址，先讲它的原理，接着就做实验来验证。采用这种方式教学，不仅减少了学生的学习负担，增加了学习兴趣，学习效果显著改善，而且解决了实验课时少，实验项目开出率低的问题。（2）在教学计划外的时间，对所有学生以预约方式开放部分实验室，为学生从事科技活动、课程设计、毕业设计、全国电子设计大赛等提供实验场所和实验设备。通过开放实验室，学生可以根据自己的兴趣、爱好来自选课题或自命课题进行设计和实验，这不仅有利于培养学生自主学习能力，发挥学生个性与特长，同时也提高了专业仪器设备的利用率。（3）创办研究性实验室，以研究性学习方式将一些学习好、动手能力强的学生吸纳到教师的科研课题组，参与部分科研项目工作。研究性学习是我校在深入研究高职院校的发展战略并结合自身特色后提出的。这不仅有利于鼓励教师不断学习，从事科学研究，也给学生提供了一个锻炼自己、展示个性的舞台。
加强实验教学队伍的培养和建设长期以来，大多数教师只重视理论教学，而轻视实验教学。培养“双师型”教师，是高职院校未来师资培养的关键，教师不仅要懂理论，而且要有较强的实践能力。为了使我系教师的实验技术水平迅速提高，我们首先采用了“送出去、请进来”的方针，一方面分批向外派送教师参加进修、培训、研讨、考察等，不断提高教师的实验学识水平；另一方面，与企业合作，成立校企共建实验室，利用企业合作伙伴的智力资源，提高实验教学质量。其次，将实验教学与业务考核和职称评定挂钩，要求理论课教师必须参与实验教学，这样不仅加强了实验技术力量，提高了自身的动手能力，也促进了理论教学效果的提高，从而闯出一条理论与实践相结合的教学改革新路。此外，实施奖励政策，鼓励教师积极开发高水平的实验设备，改进和完善实验室建设。随着电子信息技术的迅速发展，教学实验设备必须适时更新，完全依靠购买是不现实的，因此，自行开发一部分实验设备，已经成为实验室建设的经常性任务。通过开发工作，不仅有益于教师对有关技术的理解，大大提高其科研开发能力，同时也给了教师施展才华的机会。
能否搞好实验室建设与实验教学改革，直接关系到高职院校的发展前途和命运，因为实践教学是高职教育最突出的特色，是落实高职教育人才培养目标的重要环节。构建与理论教学体系有机融合的实验实践教学体系，建设完备的实验基地，造就一支优秀的实验教学师资队伍，是高职院校提高资源使用效益和实践教学质量，办好高职教育的必由之路。
参考文献：
[1]陈仁安.创新实践加强通信实验室建设[J].实验室研究与探索，2002（4）.
[2]黄红兵，侯利娟.高校通信工程专业实验教学模式的研究[J].中国教育技术装备，2006，（4）.
[3]康小平.现代通信实验室建设与实验教学改革[J].实验室研究与探索，2004，（12）.
作者简介：
杨光（1975—），女，吉林市人，硕士,南京信息职业技术学院教师，研究方向为数据通信。