信息科學(xué)相關(guān)專業(yè)ICT工程教育論文

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1信息科學(xué)相關(guān)專業(yè)的教學(xué)現(xiàn)狀

電子、計(jì)算機(jī)、通信等專業(yè)都是既有深刻的理論基礎(chǔ)和豐富內(nèi)涵，又有強(qiáng)烈應(yīng)用背景和超高收益前景的高新技術(shù)學(xué)科。目前，這些學(xué)科都具有兩個基本特征：

①技術(shù)發(fā)展日新月異，知識更新速度加快，已有技術(shù)不斷被替代或淘汰；

②技術(shù)滲透力強(qiáng)，其滲透的深度和廣度已涉及社會的政治、經(jīng)濟(jì)、軍事、科技和其他各個領(lǐng)域，形成了以高新技術(shù)為催化劑，孵化多學(xué)科交叉、相互推進(jìn)的發(fā)展局面。這在客觀上要求我們認(rèn)清這些學(xué)科的發(fā)展?fàn)顩r和對工程教育的影響，使我們培養(yǎng)的專業(yè)技術(shù)人才在全面提高素質(zhì)的同時，還具有比較堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)；在掌握較高的專業(yè)技能的同時，還具有較寬的知識面和較強(qiáng)的創(chuàng)新意識。然而，目前我國信息科學(xué)相關(guān)專業(yè)的高等教育還存在著一些問題。

（1）各專業(yè)課程封閉、自成體系，學(xué)科之間的融合不夠。在通信與信息系統(tǒng)緊密結(jié)合、ict產(chǎn)業(yè)興起的今天，應(yīng)該考慮將電子、計(jì)算機(jī)和通信等學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容適度融合，至少能夠在技術(shù)基礎(chǔ)課程方面做到相互學(xué)習(xí)。

（2）知識內(nèi)容滯后、教材陳舊，教學(xué)內(nèi)容一成不變，過分注重課程的知識傳承價(jià)值，新技術(shù)和新方法相對較少。知識更新快和教學(xué)內(nèi)容更新相對緩慢的矛盾日趨嚴(yán)重。

（3）過分強(qiáng)調(diào)理論知識和經(jīng)典內(nèi)容，忽視工程實(shí)踐能力?，F(xiàn)代社會需要科學(xué)家，也需要各類工程師，大學(xué)培養(yǎng)的畢業(yè)生有進(jìn)一步深造的可能，也有很大一部分進(jìn)入企業(yè)工作，他們是從事研究與開發(fā)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造、營銷等環(huán)節(jié)不可缺少的人才，因此，人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)的合理性也是我們要考慮的問題。以上這些問題導(dǎo)致了高校培養(yǎng)目標(biāo)和社會需要的嚴(yán)重脫節(jié)，造成畢業(yè)生綜合能力薄弱，不適應(yīng)工程技術(shù)發(fā)展的要求，就業(yè)壓力不斷加大，同時也嚴(yán)重制約了我國信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2教學(xué)改進(jìn)和其他措施

2.1教學(xué)計(jì)劃的修訂和課程調(diào)整

21世紀(jì)是以創(chuàng)造為特征的時代，不同學(xué)科間的交叉、融合將更深刻、更廣泛。世界上許多重大科學(xué)技術(shù)的突破都是從多學(xué)科的角度，運(yùn)用多種知識、理論和方法得以解決的。信息科學(xué)相關(guān)專業(yè)更是如此，新一代的科技產(chǎn)品不僅僅利用單一領(lǐng)域的技術(shù)，而是將計(jì)算機(jī)、通信、消費(fèi)電子領(lǐng)域的技術(shù)綜合起來，結(jié)合芯片和硬件知識（電子工程專業(yè)和微電子專業(yè)）、軟件知識（計(jì)算機(jī)專業(yè)）、通信知識（通信專業(yè)和無線電專業(yè)），將這些知識糅合在一起。我們建議所有的信息科學(xué)相關(guān)專業(yè)都以專業(yè)選修課的形式開設(shè)通信原理課程、軟件工程課程和至少一門與硬件相關(guān)的底層程序設(shè)計(jì)語言課程（匯編語言、C語言或MATLAB）。通信原理課程的主要任務(wù)在于研究通信系統(tǒng)中的基本概念和基本原理，讓學(xué)生掌握通信系統(tǒng)的基本組成、理論原理、實(shí)現(xiàn)方法和系統(tǒng)性能。它是一門理論性、應(yīng)用性和工程性都很強(qiáng)的課程，具有相當(dāng)大的難度和理論深度，在電子、通信類專業(yè)中占有非常重要的地位。對于其他專業(yè)的學(xué)生，由于前序課程承接性的問題，在教學(xué)方面應(yīng)有所折中，建議教師以介紹通信發(fā)展史為切入點(diǎn)，以數(shù)字通信為重點(diǎn)，以日常生活中接觸到的通信技術(shù)（寬帶、固話、手機(jī)等）為案例，要求學(xué)生掌握最基本的通信知識和最核心的工程實(shí)踐技術(shù)。軟件工程是研究和指導(dǎo)軟件開發(fā)和維護(hù)的工程類學(xué)科，它采用工程化的概念、原理、規(guī)范、技術(shù)和方法進(jìn)行軟件工程項(xiàng)目的開發(fā)和維護(hù)，是計(jì)算機(jī)專業(yè)的主干課程。但除了軟件廠商之外，很多的硬件和芯片制造商、系統(tǒng)集成公司和CT企業(yè)也使用軟件工程思想來指導(dǎo)和規(guī)范產(chǎn)品的研發(fā)，所以學(xué)習(xí)軟件工程知識對畢業(yè)生大有益處。對于非計(jì)算機(jī)學(xué)科的信息科學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生，該課程主要講授軟件工程的基本原理，內(nèi)容包括開發(fā)和測試、瀑布模型、風(fēng)險(xiǎn)控制、項(xiàng)目管理等。在自動化控制、通信技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)、單片機(jī)等眾多電子工業(yè)領(lǐng)域，編程的思想得到普遍運(yùn)用。例如在NGN、三網(wǎng)融合中被反復(fù)提及的軟交換（SoftSwitch）就是通過軟件實(shí)現(xiàn)基本的呼叫控制功能代替?zhèn)鹘y(tǒng)PSTN（公共交換電話網(wǎng)）中通過專用硬件實(shí)現(xiàn)的“硬”交換。與底層硬件設(shè)備聯(lián)系最密切的就是匯編語言和C語言，匯編語言能夠直接控制硬件系統(tǒng)進(jìn)行工作，速度快；C語言開發(fā)效率更高，比匯編語言更容易理解和掌握。另一方面，MATLAB在信號處理、控制系統(tǒng)、通信系統(tǒng)等領(lǐng)域的應(yīng)用也非常廣泛。通過編程語言的講授，教師重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的基本編程技能、程序設(shè)計(jì)思想和邏輯思維能力，讓學(xué)生學(xué)會用計(jì)算機(jī)語言解決工作中的實(shí)際問題。此外，教師還要鼓勵學(xué)生選擇跨專業(yè)公共選修課，移動通信技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)高級語言、數(shù)據(jù)庫等都是不錯的課程，既能開闊視野，對以后的工作也非常有幫助。高校通過以上措施創(chuàng)造條件，讓學(xué)生在打好專業(yè)基礎(chǔ)的同時，盡可能多地涉獵其他領(lǐng)域的知識，打好學(xué)科交叉基礎(chǔ)，這既有利于學(xué)生發(fā)揮專業(yè)潛力，也有益于學(xué)生畢業(yè)后多方位適應(yīng)社會需求和實(shí)際工作。

2.2“雙師型”教師授課

以微電子、計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)為代表的ICT是所有高新技術(shù)中最核心、最活躍、最具有戰(zhàn)略性的技術(shù)，其技術(shù)的發(fā)展極為迅速，也具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和應(yīng)用性，這決定了講授這類課程的教師必須既有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識和教育理論素養(yǎng)，又有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和較強(qiáng)的動手能力。高校教師，尤其是年輕教師，要有“充電”的意識，可以通過進(jìn)修、交流學(xué)習(xí)來擴(kuò)大知識面、提高業(yè)務(wù)能力。高校各部門也要努力創(chuàng)造條件，促進(jìn)教師積極參與各種項(xiàng)目實(shí)踐，更要鼓勵教師大膽走出去，到企業(yè)去工作，在實(shí)踐中積累先進(jìn)的技術(shù)知識、豐富的管理經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新進(jìn)取精神。教師在授課過程中要結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)潛移默化地影響學(xué)生，要及時、準(zhǔn)確地向?qū)W生展示當(dāng)今的技術(shù)成果與發(fā)展動態(tài)，增強(qiáng)教學(xué)的時代感、認(rèn)同感和榮譽(yù)感，同時也把科技創(chuàng)新的思維方法、經(jīng)驗(yàn)體會等帶入課堂，引導(dǎo)學(xué)生思考、討論各種新問題，使他們感受到科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，并不斷增強(qiáng)創(chuàng)新意識。

2.3深度校企合作

在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的時代里，避免教學(xué)內(nèi)容過時是很困難的，在學(xué)習(xí)時學(xué)到的先進(jìn)知識，往往到畢業(yè)時就變成無用的東西了。為了避免或盡量減少這樣的負(fù)面影響，我們需要強(qiáng)化校企合作，建立一種長期的伙伴關(guān)系：

①定期請企業(yè)一線工程人員開展系列講座，使學(xué)生了解當(dāng)今ICT產(chǎn)業(yè)的最新成果和發(fā)展趨勢；

②共建實(shí)訓(xùn)機(jī)房和培訓(xùn)基地，把企業(yè)的真實(shí)工程環(huán)境搬到實(shí)驗(yàn)室來，并通過項(xiàng)目驅(qū)動的方式提高學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用及開發(fā)能力；

③把年輕教師輸送到企業(yè)一線去做短期實(shí)訓(xùn)，參與企業(yè)工程項(xiàng)目研發(fā)；

④與企業(yè)共同制定培養(yǎng)方案，將企業(yè)需要的理論知識和工程技術(shù)嵌入到課程中，最終培養(yǎng)出適合企業(yè)需求的畢業(yè)生，同時也解決了學(xué)生的就業(yè)問題和企業(yè)的招聘壓力。

2.4課外閱讀

由于課程時間不允許，對新技術(shù)、新方向，調(diào)整的講解無法特別深入。如果學(xué)生對此有濃厚興趣，教師可以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課外閱讀。信息科學(xué)方面的書籍比較豐富，挑選書籍有一定的技巧：閱讀本專業(yè)的書籍，可以選擇一些經(jīng)典讀物；如果跨專業(yè)閱讀，建議挑選內(nèi)容淺顯、通俗易懂的書籍。如果學(xué)生基礎(chǔ)扎實(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生直接閱讀外文文獻(xiàn)。課外閱讀是課堂教學(xué)的延伸、擴(kuò)展和有益補(bǔ)充，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的熱情，拓寬學(xué)生的認(rèn)知領(lǐng)域，使學(xué)生掌握相關(guān)學(xué)科的發(fā)展動態(tài)和交叉學(xué)科的前沿信息。

3結(jié)語

當(dāng)今的信息技術(shù)和通信技術(shù)絕不是少數(shù)專家關(guān)起門來研究的學(xué)問，而是生氣勃勃向一切科學(xué)技術(shù)部門延伸的學(xué)問，具有強(qiáng)大的滲透力量和驚人的發(fā)展速度。為了適應(yīng)這種快速變革的社會環(huán)境，畢業(yè)生要有較寬的知識面和多學(xué)科融合的素質(zhì)。成功的教育在于它不僅有一流的專業(yè)教育，而且具備良好的交叉學(xué)科基礎(chǔ)和文化底蘊(yùn)，能培養(yǎng)出滿足市場需要的復(fù)合型人才。如何使相關(guān)專業(yè)的教育教學(xué)滿足將來ICT產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是個相當(dāng)復(fù)雜的問題，希望筆者提出的一些改進(jìn)措施能對信息科學(xué)相關(guān)專業(yè)的工程教育具有參考意義，并對其他領(lǐng)域也有借鑒之處。

作者：任凱 戴瑾 應(yīng)毅 單位：南京大學(xué)金陵學(xué)院 三江學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院