专创融合教育理念下数据通信课程教学改革与实践

2020-05-09 10:33丁文飞马德仲孙会楠
黑龙江教育·理论与实践 2020年4期
关键词:专创融合数据通信教学改革

丁文飞 马德仲 孙会楠

摘要:专创融合是落实国家人才发展战略的需求,而课程教学改革是人才培养的根本。在哈尔滨华德学院现有的实施专创融合教育的保障条件下,通信工程专业根据数据通信课程的特点开展了课程教学改革,并取得了一定的成效,成功探索出一条培养创新创业型、技能型人才之路。

關键词:专创融合;数据通信;教学改革

引言

国家正在实施“大众创业,万众创新”“中国制造2025”“互联网+”等重大战略,国家经济向“以创新驱动发展为主”进行转变。2017年9月,全球化智库发布的《2017中国高校学生创新创业调查报告》显示,对创新创业有兴趣的高校学生超过60%,97.93%的学生对开展创新创业教育表示有必要,期待创业能够使个人不断成长以及实现自我价值。因此,大学生迫切需要创新创业教育,而专创有机融合正是落实国家人才战略需求,将为社会培养创新型、创业型人才。

创新型、创业型人才培养的根本是课程教学改革,本文以数据通信课程为例,探讨将创新创业教育与课程教学进行有机融合,突出以学生为主体,强调在实践过程中对理论知识的重构,以提高职业技能为核心,培养学生应用实践能力、创新能力和创业能力,拓展就业渠道,提高就业质量和就业率。

一、课程教学改革有利保障

我校对2017版专业人才培养方案进行修订,并提出将创新创业教育以“第二课堂”的形式融入专业人才培养的全过程,将创新创业能力要求加入专业人才培养目标,成立院级大学生创新创业教育专家指导委员会以及完善创新创业管理机制等。又于2018年,对照《电子信息类教学质量国家标准》找差距,在总体人才培养目标不变的情况下进行全校论证、修订,最终确定既符合国标要求,又符合专创融合教育理念的2018版专业人才培养方案,为课程教学改革提供基础条件。

我校专门设立大学生创新创业中心,负责开展学生各项科技创新和创业活动,包括各类创新创业项目管理及组织各类创新创业竞赛评选。学院也成立了院级创新创业工作领导小组,通过与企业深度融合,为学生搭建实战平台,引领学生创新创业;建立以选课制为核心的弹性学分制,由选修课学分及创新创业学分组成,通识教育类设置9学分,其中创新创业类至少6学分;专业教育类设置10学分,其中创新创业类至少6学分。另外,创新创业学分可以置换选修课程学分,但选修课学分不可以置换创新创业学分;加大培养专创融合教师力度,通过定期组织开展专业教师与创新创业教师交流会及聘请具有专业学术背景,同时还具有创新创业行业背景的企业人员补充现有专业教师队伍等方式解决专创融合教师紧缺问题。以上均为课程教学改革提供有利保障。

二、“专创”融合理念下的数据通信课程教学改革

基于2017版专业人才培养方案为依托,在专创融合教育理念指导下,针对数据通信课程从教学手段、教学方法、课程评价及实践教学等方面进行了积极有益的课程改革探索,收获了非常好的效果。

(一)利用雨课堂构建数据通信课程智慧课堂

雨课堂是由清华大学与学堂在线共同正式对外发布的一款免费线上教学工具,在教师端,安装应用于PowerPoint中的一个雨课堂插件;在学生端,通过微信关注雨课堂公众号来连接师生的智能终端,实现对学生课前、课中、课后教学全过程进行管理,实现智慧课堂构建。其框架结构如图1所示。

图1  基于雨课堂的数据通信课程智慧课堂框架结构

在教师端,课前推送教学案例、知识要点及习题,并添加相应的语音讲解,最后将预习情况进行统计分析,了解学生学情,优化教学设计,以便精准教学。例如通过课前习题答题情况的统计发现大部分学生对于VLAN技术,尤其是VLAN划分理解有困难,需要课堂中重点解决,同时也引发教师的思考,如何通过案例让学生更深层地理解VLAN技术。

课中推送案例教学课件、分享链接、动画及视频等,并通过“不懂”快捷键,以发送弹幕方式进行课堂互动,随时反馈学生学习状态及数据分析,对于难点内容进行进一步精讲、拓展。如授课中发现在讲解VLAN划分时有很多学生对“子网划分”不懂,教师就以办公网为实例采用动画演示进行说明,使学生有了很好理解;最后随堂测验,测验结果将作为调整教学案例和知识要点划分的依据。

课后发布作业,学生采用网上完成并推送到“雨课堂”云,教师随时进行批改及作业数据统计分析,帮助教师把握学习情况、学习效果,并有针对性推送拓展学习资料,如网络信息安全、Internet发展趋势、组网案例等,学生有选择地自主学习;教师课后也要对教学全过程进行回顾与总结,记录教学反思,从而优化教学案例、改进教学方法。

(二)基于“案例”的课堂教学方法改革

“案例”教学是理论与实践相结合的互动式教学法,解决学生因看不到该课程的应用前景而产生厌学情绪的问题。例如在讲解TCP/IP体系结构、各层功能、工作设备、IP规划等知识时,可以通过教师办公网作为案例进行讲解。通过此案例教学,学生掌握了最简单的点对点式通信过程中,需要进行哪些数据处理流程、功能如何分层定界及IP规划基本原理等基本理论知识,为深入学习数据网络规划打下坚实的基础。

对于局域网、城域网、Internet网络层协议等知识,可以通过小型校园网作为案例进行讲解;对于网络安全管理方面,为了学习防火墙技术、入侵检测技术、VPN技术等知识,通过锐捷GSN方案案例进行讲解。通过此案例教学,学生从横向对比角度掌握了局域网、城域网及广域网中信息传输的层次结构、工作网络设备、数据格式以及所采用的协议、防火墙技术的基本原理,防止非法用户入侵等知识点,帮助学生缕清思路、深刻理解所学内容,提高学生分析问题和解决问题的综合能力。

将历年的“思科网院杯”全国大学生网络技术大赛模拟上机试题作为案例开展教学。该赛事是由思科网络技术学院理事会发起,在全国高校范围内展开的基于虚拟世界的网络技术竞赛,是交流网络理论知识与实际技能的平台。通过将数据网络竞赛项目内容融入日常理论与实验教学过程中,更好地将理论教学与实践相结合,培养网络技术人才具备相当的实践能力,同时也为下届竞赛选拔出优秀的参赛选手,提高学生的综合素质。

(三)基于“专创”融合的弹性学分课程评价方式

数据通信课程成绩评定主要包括平时成绩(0.5学分)、实验成绩(0.5学分)及期末考试成绩(2学分)等三部分。理论教学的同时,响应学校以“以赛促训、以训促学、教赛结合”的号召,加强“双创型”人才的培养,鼓励学生参与创新活动,取得成绩给出相应的评价学分,置换理论课程平时成绩或实验成绩。

数据通信课程相关的创新学分主要包括科研活动、数据通信网络技术技能以及数据通信网络竞赛三个方面。科研活动包括与数据通信课程相关的大学生创新创业项目、公开出版刊物发表论文、国家专利以及相关的学术作品;数据通信网络技术技能是指取得数据通信网络工程师资格证书;数据通信网络竞赛是指学生参加国家级或省级组织的各类数据通信网络技能竞赛,并获得优胜奖以上奖励,具体课程学分置换明细如表1所示。

弹性学分课程评价方式是将各类创新活动融入课程考核过程中,增强学生科技创新意识,培养研究能力、动手能力、创新能力和创业精神,培养“知识、素质、能力”三位一体的复合型人才,实现课堂教学与实践锻炼相结合、教学内容与社会需求相结合、面向应用与面向未来相结合,加速由学生到社会工作者的转变,缩短学生与社会的“磨合”期,提高学生综合竞争力。

(四)基于开放实验室及校企合作共建就业实习基地等硬件设施,开展创新创业活动

我校与中兴通讯有限公司开展校企合作联合投入新建开放式通信网络综合实验室,其中三层智能以太网交换机、智能集成多业务路由器、无线路由器等,承担移动网、数据网、光传输网、现代交换网传输与配置实验、毕业设计、学生科技竞赛及创新创业项目;另外还设立通信与信息创新工作室,开展各项创新创业活动。学生可以实现任意形式组网、IP规划、上机操作配置及网络性能故障排查等,例如校园网组网规划、大型办公网规划及内网与外网通信安全策略等,跟现在运營商所使用的设备完全接轨,将理论知识直接运用到实际岗位中,为学生参加创新创业项目及各类网络竞赛提供坚实基础,并取得了惊人的成果。在课题研究期间,课题组成员申报国家级大学生创新创业项目1项,省级2项,校级1项;申报互联网+大学生创新创业大赛5项;参加各类网络竞赛20人次,通信工程专业有70%学生参与到大学生创新创业项目中,受益面广。

学院以培养应用型人才为目标,积极探索与企业共建生产实习基地或毕业实习基地,在原有实习基地深圳中兴通信NC学院、思科系统(中国)网络技术有限公司、星网锐捷网络有限公司等3家基础上,进一步与昆山、吉利校企共建就业实习基地,并与北京华晟经世信息技术有限公司合作申报产教融合项目1项,为在校学生搭建就业平台,推进学生就业工作。

三、结语

专创融合是新时代高等教育人才培养的必然趋势,我校大力推进专创融合教育。本文将专创融合教育深度融入数据通信课程教学过程中,提出利用雨课堂构建智慧课堂、基于“案例”课堂教学方法、弹性学分成绩评价方式及开放实验室等。在近一年的教学实践过程中取得了良好的教学效果,在学生掌握课程基本知识的同时,培养了学生创新能力,缩短适应该领域相关工作的时间,也为创业打下了良好的基础。

参考文献:

[1]CCG发布《2017 中国高校学生创新创业调查报告》.

http://www.china.com.cn /opinion/think/2017-09/26/co-

ntent_41649957.htm,2017-09-26.

[2]陈延良.农业高校大学生创新创业教育实践探究——以东北农业大学为例[J].教育探索,2018,(4):52-55.

[3]蒋雯音,杨芬红,范鲁宁.雨课堂支持下的智慧课堂构建与应用研究[J].中国教育信息化,2017,397(10):14-17.

[4]赵艳红.基于MOOC与翻转课堂的计算机网络混合教学模式构建[J].安阳工学学院学报,2017,(6):118-121.

[5]王准.创新战略驱动下应用型本科“计算机网络技术”课程一体化教学改革与实践[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2018,(11):35-37.

编辑∕杨波

作者简介:丁文飞(1982-),女,内蒙古赤峰人,硕士,副教授,研究方向:数据通信、信号与信息处理。

基金项目:2018年度黑龙江省高等教育教学改革重点项目“基于‘专创融合的通信类创新创业教育改革研究与实践”(SJGZ20180020);2017年度黑龙江省高等教育教学改革项目“基于产学研协同创新的应用型通信类专业教学改革

研究与实践”(SJGY20170215)

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