設定背景,發展歷程,培養目標,培養規格,課程體系,總體框架,理論課程,實踐教學,教學條件,教師隊伍,設備資源,教學經費,質量保障,培養模式,發展前景,人才需求,考研方向,就業方向,開設院校,
設定背景
通信工程專業是伴隨著中國通信事業的發展而建立的,由有線電、無線通信、電子技術、郵電通信等專業相互滲透、相互補充發展而來。21世紀以來,信息高速公路迅速興起,通信技術在國家經濟發展中的地位越來越重要,在國家高度重視可持續發展、通信技術不斷進步和對通信人才培養迫切需求的大背景下,各大高校開始陸續增設通信工程專業。
發展歷程
通信工程專業的雛形起源於
上海交通大學於1917年在電機工程專業內設立的無線電門,以及1921年設立的有線通信與無線通信門。1934年,
清華大學在電機系設立電訊組。20世紀30年代初,
浙江大學在電機系中設立了一個學科分組——電信組(或稱電信門),它是浙江大學通信工程專業的最初形式。
1952年,中國以蘇聯高等教育為基礎,對院系開始進行調整,專業模式逐步定型,清華大學、
北京大學兩校電機系的電訊組合併後成立了清華大學無線電工程系,上海交通大學成立了電信系。1957年,高等學校招生升學指導專業介紹中設定了通信類專業,包括電話電報通信、無線電通信及廣播、郵電通信經濟與組成3個專業。1962年,高等學校招生專業介紹在通信類中又增設了有線電設備的設計與製造專業,並將與通信工程相關的無線電技術和電子學從電機製造和電氣器材製造類分離開,專門設立了無線電技術和電子學類。
20世紀六七十年代,通信工程專業的變遷較大。例如清華大學,1969年電子工程系的大部分遷往四川綿陽,成立了清華大學綿陽分校。1978年又遷回北京,恢復為無線電電子學系建制,為了拓寬專業,適應科技發展需要,專業設定有所調整,增設了無線電技術與信息系統、物理電子與光電子技術、微電子學共3個大學本科專業。
1979年,
同濟大學開始招收該校的第一批通信工程專業本科生。1980年,
華北電力大學將原通信遠動專業改名為通信工程專業,隸屬電子工程系,是電力行業中最早創辦通信工程專業的高校。
1984年,教育部對高等學校本科專業進行了規範,正式頒布了高等學校工科本科通用專業目錄,在工學中設定了通信工程專業,專業代碼為工科1001,自此通信工程被作為一個正式的專業名稱確立下來。
1986年,全國普通高等學校專業設定及畢業生使用方向介紹的目錄中,通信類被單獨設立為一個學科門類,原通信工程、電信工程、電力系統通信、通信系統工程、電訊技術、地面通信設備維修、數字通信、鐵道數字通信、運動及通信、氣象通信專業都被統一調整為通信工程專業。
1993年,教育部頒布的普通高等學校本科專業目錄和專業簡介中,工學門類中與電有關的專業被分成電工類和電子與信息類兩個分支,通信工程屬電子與信息類專業,專業代碼為080712,被指定為弱電專業,原通信工程、無線、多路通信、計算機通信專業都被劃歸為通信工程專業。
1998年,教育部頒布了《
普通高等學校本科專業目錄(1998年頒布)》,將電工類和電子與信息類兩個分支合併成電氣信息類,通信工程專業屬電氣信息類專業,專業代碼變更為080604,原通信工程和計算機通信兩個專業都被統稱為通信工程專業。
培養目標
培養適應社會與經濟發展需要,具有道德文化素養、社會責任感、創新精神和創業意識,掌握必備的數學、自然科學基礎知識和相應專業知識,具備良好的學習能力、實踐能力、專業能力和一定的創新創業能力,身心健康,可從事電子信息及相關領域中系統、設備和器件的研究、設計、開發、製造、套用、維護、管理等工作的高素質專門人才。
培養規格
(1)具有在電子信息領域從事科學研究、工程開發與設計所需要的數學和自然科學基礎知識;
(2)掌握通信工程相關的基本理論與技術,具有基本的計算機理論、套用與開發能力;具有系統的與通信工程專業相關的工程實踐或科研訓練經歷,了解生產工藝、設備與製造系統,了解該專業的發展現狀和趨勢;
(3)能夠熟練使用常用電子儀器儀表,初步具備設計與實施電子信息領域工程實驗的能力,並能夠對實驗結果進行分析;具有分析、提出方案並解決電子信息領域理論或工程實際問題的基本能力,可參與相關係統的設計、運行與維護;
(4)具有創新精神和創業意識,掌握基本的創新創業方法;初步具備電子信息領域中綜合類實踐、實驗獨立設計、分析和調試能力以及進行產品開發與設計、技術改造與創新、工程設計與分析等解決實際工程問題的能力;在設計或研究過程中能夠綜合考慮經濟、環境、法律、安全、健康、倫理等制約因素;
(5)掌握文獻檢索、資料查詢及運用現代信息技術獲取相關信息的基本方法,具備科技論文寫作基本能力;
(6)了解與通信工程專業相關行業的生產、設計、研究、開發,環境保護和可持續發展等方面的技術標準、方針、政策、法律、法規以及經濟管理知識,能正確認識電子信息技術對客觀世界和社會的影響,具有良好的質量、安全、效益、環保、職業健康和服務意識;
(7)具有一定的組織管理能力、表達能力和人際交往能力以及良好的團隊協作精神;
(8)掌握1門外語,能閱讀專業外文資料,具有一定的國際視野和跨文化交流與合作能力;
(9)養成良好的學習習慣,對終身學習有正確認識,具有不斷學習和適應發展的能力。
課程體系
總體框架
通信工程專業的知識體系包括通識類知識、學科基礎知識、專業知識、實踐性教學等。課程設定應支持培養目標的達成,課程體系應支持各項畢業要求的有效達成。
通識教育類學分占總學分的40%左右。主要包括:思想政治教育和人文社會科學課程學分、數學和自然科學課程學分、經濟管理課程學分、外語課程學分、計算機信息技術課程學分、創新創業課程學分和體育課程學分。各高校可以根據實際情況適當調整學分。
專業教育類學分占總學分的50%左右,其中學科基礎及專業類課程約占總學分的30%。
綜合教育類學分占總學分的10%左右。主要包括:心理與健康教育、學術科技與創業活動、文體活動、跨專業選修課、社會實踐及自選活動等。
總學分中,實踐與實訓教學學分(含課程實驗折合學分)所占比例應不低於25%。各高校可根據具體專業的特點進行確定,專業類實踐環節應能體現電子信息領域進行產品開發和設計、技術改造與創新創業、工程設計和分析、解決實際工程問題的能力的培養。
理論課程
除國家規定的教學內容外,人文社會科學、外語、計算機文化基礎、體育、藝術等內容由各高校根據辦學定位和人才培養目標確定,其中人文社會科學類知識包括經濟、環境、法律、倫理等基本內容。
數學和自然科學類包括高等數學、工程數學、大學物理等基本內容,各高校可根據自身人才培養定位提高數學、物理學(含實驗)的教學要求,以加強學生的數學、物理基礎。
各高校應結合本校人才培養目標定位和專業實際情況,開設融合專業發展與社會科學內容的創新創業類通識課程。
學科和專業類基礎知識須涵蓋電路與電子技術、計算機系統與套用、信號與系統、電磁場與波等知識領域的核心內容。教學內容可參照教育部相關課程教學指導委員會制定的基本要求。在講授相應專業基本知識領域和專業知識時,應講授相關的專業發展歷史和現狀。
除上述學科與專業類基礎知識,還應包括專業基礎知識,應包括通信原理、數位訊號處理、通信電路與系統、信息理論基礎、信息網路、工程圖學中至少4個知識領域的核心內容。
專業知識課程應包括數字通信、通信網理論基礎、現代交換技術、多媒體通信、無線通信、寬頻接入與網際網路通信、天線與電波傳播、光通信與光網路、移動網際網路與終端、射頻技術、衛星通信、移動通信等知識領域,可根據學校情況進行選取和適當補充。
依據上述核心知識領域的內容組合成核心課程,核心課程的名稱、學分、學時和教學要求以及課程順序等由各高校自主確定。以下為核心課程體系示例(括弧內數字為建議學時數):
示例一:電路分析基礎(32)、模擬電子技術(48)、通信電子電路(32)、數字電子技術(48)、C++高級語言程式設計(48)、數據結構(48)、微處理器與接口技術(64)、信號與系統(64)、隨機信號分析(32)、數位訊號處理(64)、通信原理(64)、電磁場與電磁波(48)、通信網理論基礎(32)、現代通信技術(64);
示例二:電路分析基礎(72)、模擬電子技術(72)、高頻電子線路(64)、數字電子技術(64)、計算機軟體技術基礎(64)、計算機通信與網路(32)、微型計算機原理及接口技術(72)、信號與系統(72)、數位訊號處理(56)、通信原理(72)、電磁場與電磁波(64)、通信網(32)、通信概論(32)、移動通信(32)、光纖通信(32)、通信系統積體電路設計(32);
示例三:電路分析基礎(64)、模擬電子技術(64)、通信電子電路(48)、數字電子技術(64)、高級語言程式設計(56)、面向對象程式設計及C++(32)、數據結構(40)、微處理器與接口技術(64)、信號與系統(64)、數位訊號處理(56)、通信原理(80)、電磁場與傳輸理論(64)、通信網基礎(56)、無線通信原理(32)、光纖通信與數字傳輸(56)。
實踐教學
具有滿足教學需要的完備的實踐教學體系,主要包括實驗課程、課程設計、實習、畢業設計(論文)及科技創新、社會實踐等多種形式的實驗實踐活動。
實驗課程:在電路類、信號類、計算機基礎和套用類、電磁場類學科基礎課程和專業課程中必須包括一定數量的實驗。
課程設計:至少完成2個有一定規模的系統的設計與開發。
實習:進行必要的工程技術訓練(其中電子工藝實習必修、金工實習或其他相關實習可選)、專業相關的製作實習、生產實踐等。
畢業設計(論文):選題應符合培養目標要求,一般應結合專業的工程實際問題,有明確的套用背景,培養學生的工程意識、協作精神以及綜合套用所學知識解決實際問題的能力。
教學條件
教師隊伍
專任教師數量和結構滿足教學需要,生師比不高於25:1,專任教師不少於10人。新開辦專業至少應有10名專任教師。在120名在校生基礎上,每增加20名學生,須增加1名專任教師。
專任教師中具有碩士及以上學位的比例不低於60%,具有博士學位的比例不低於30%,35歲以下專任教師須具有碩士及以上學位。
專任教師中具有高級職稱的比例不低於30%;具有企業或相關工程實踐經驗教師的比例不低於20%(授予理學學士學位的專業可適當降低比例);實驗教學須配備專任專職實驗技術人員,35歲以下實驗技術人員應具有相關專業本科及以上學歷;有從事創新創業教育的教師。
教師應遵守《高等學校教師職業道德規範》,愛國守法,敬業愛生,教書育人,嚴謹治學,服務社會,為人師表。
專業負責人應具有高級專業技術職務,在專業領域具有較高的學術造詣,熟悉並承擔該專業教學工作。
從事教學工作的教師,要具有電子信息類專業或相關學科的教育背景,應滿足以下條件之一:(1)本科畢業於電子信息類專業,或碩士、博士學位屬於信息與通信工程、電子科學與技術、光學工程、物理學學科之一;(2)已從事專業教學、科研工作5年以上;(3)已獲得電子信息相關行業的國家或國際資質或認證。
教師應具有足夠的教學能力,能開展科學研究、技術開發、工程實踐,參與學術交流,滿足專業教學的需要。所有專任教師均須取得高等學校教師資格證。教師應熟練掌握課程教學內容,能夠根據人才培養目標、課程教學內容與特點、學生的特點和學習情況,結合現代教學理念和教育技術,合理設計教學過程,做到因材施教、注重效果。
教師應至少承擔1門本科生的學科基礎課程或專業課程,指導畢業設計(論文)或專業實習等,為學生職業發展提供必要指導。
設備資源
1、教學實驗室
(1)具有物理實驗室、電工電子實驗室、電子信息類專業基礎實驗室、專業實驗室,實驗設備完好、充足,在數量和功能上滿足教學需要,生均實驗教學儀器設備值不低於5000元;
(2)有良好的設備管理、維護和更新機制,近5年年均更新儀器設備值不低於10%,現有儀器設備完好率不低於95%,滿足實驗教學需求;
(3)基礎課程和專業基礎課程實驗提倡一人一組,特殊情況下每組不超過2人;綜合實驗、大型儀器實驗每組不超過4人,以提高學生的獨立思考及獨立操作能力;
(4)實驗室應提供開放服務,滿足學生課內外學習要求,提高設備利用率;
(5)實驗教學過程管理規範,實驗教學計畫、教學大綱、實驗指導書等資料齊全。實驗室建設有長遠建設規劃和近期工作計畫,既要注重專業基礎實驗,又要注重新方向、新技術的發展,還要結合專業特長和地方經濟發展需要,建設專業實驗室;
(6)實驗技術人員數量充足,能夠熟練管理、維護實驗設備,保證實驗環境有效利用、學生實驗順利進行。
2、實踐基地
(1)因地制宜建設校內實習基地,能為參加實踐教學環節的學生提供充分的設備使用時間,並設有專門的指導教師對學生的實踐內容、實踐過程等進行全面跟蹤和指導;
(2)根據學科特色和學生的就業去向,本著“就地就近、互惠互利、專業對口、相對穩定”的原則,與科研院所、學校、行業、企業加強合作,建立具有特色的校外實踐教育基地和創新創業基地,參與教學活動的人員應理解實踐教學目標和要求,校外實踐教學指導教師應具有項目開發和管理經驗,為全體學生提供穩定的參與工程實踐的平台和環境,滿足相關專業人才培養的需要。
根據專業建設、課程建設和學科發展的需要,加強圖書館服務設施建設。注重製度建設和規範管理,保證圖書資料購置經費的投入,使之更好地為教學、科研工作服務。圖書資料包括文字、光碟、聲像等各種載體的中外文獻資料。
具有一定數量、種類齊全的專業相關圖書資料(含電子圖書)和國內外常用資料庫,滿足教學和科研需要。
充分利用計算機網路,加強圖書館的信息化建設。具有基於計算機網路的完善的圖書流通、書刊閱覽、電子閱覽、參考諮詢、文獻複製等服務體系。能夠方便學生學習網路課程與精品共享資源課程,滿足學生的學習以及教師的日常教學和科研所需。
信息資源管理規範,共享程度高。
教學經費
新辦專業應保證充足的專業開辦經費,專業教學科研儀器設備總值不低於300萬元,且生均教學科研儀器設備值不低於5000元;近5年年均更新教學科研儀器總值不低於設備總值的10%;有充足的儀器設備運行維護費,滿足日常實驗教學需求。
已辦專業除正常教學運行經費外,應有穩定的專業建設經費投入,滿足師資隊伍建設、實驗室維護更新、圖書資料、實習基地建設等需求。
質量保障
各高校應具有制定培養方案、課程教學大綱(含實驗大綱)、教學計畫的管理規定,具有定期修訂培養方案的機制,一般每4年對培養方案進行一次研討和全面調整,修訂工作有畢業生、用人單位、校外專家參與,並綜合考慮各方反饋意見和專業發展情況,確保專業培養定位和規格適應學生和社會發展的需要。
各高校應對主要教學環節(包括理論課程、實驗課程等)建立質量監控機制,使主要教學環節的實施過程處於有效監控狀態,並對課堂教學、課程考核、實驗與實習、畢業設計(論文)等各主要教學環節有明確的質量要求。
各高校應建立對課程體系設定和主要教學環節教學質量的定期評價機制,評價時應重視學生與校內外專家的意見。建立完善的評教、評學制度,有分級教學督導隊伍對日常教學工作進行檢查、監督和指導,有專業學情調查和分析評價機制,能夠對學生的學習過程、學習效果和綜合發展進行有效測評。
各高校應建立畢業生跟蹤反饋機制,及時掌握畢業生就業去向和就業質量、畢業生職業滿意度和工作成就感、用人單位對畢業生的滿意度等。
各高校應採用科學的方法對畢業生跟蹤反饋信息進行統計分析,得出包括培養目標、課程體系、理論和實踐課程教學等在內的人才培養工作意見和建議,以及對畢業生知識、素質和能力的評價,並形成分析報告,作為質量改進的主要依據,使反饋信息能有效用於指導專業人才培養質量的不斷提高。
各高校應建立持續改進機制,針對教學質量存在的問題和薄弱環節,定期開展由用人單位、教師、學生共同參與對該專業的教學質量內部評估,採取有效的糾正與預防措施,使質量監控結果、畢業生跟蹤反饋結果及時用於人才培養工作的改進。每年對人才培養質量取得的成效和進一步改進措施進行分析、評價和總結,形成各專業的本科教學質量報告,進行持續改進,不斷提升教學質量。
培養模式
針對工程認證中OBE理念的貫徹問題、通信工程專業新工科的內涵建設問題,以金課建設為引導,對專業核心課程、學科交叉融合、前沿課程進行精品課程建設;面向新工科建設,改革教學方法和教學內容,深化學科之間交叉融合;建立以學生學習成果(OBE)為導向的創新實驗、實踐教學體系,促進產教融合;以貫徹工程認證理念為核心,建設基於學生學習成果的評價機制。
加強實踐教學,重視第二課堂教育,充分調動學生學習的積極性,把產學研合作辦學落實到各個教學環節之中。
第一、將理論課堂轉移到現場。如《數字移動通信》、《程控交換》等需要結合現場設備、現場環境進行授課才能達到理想的效果的課程,將涉及到現場設備及環境的課程部分轉移到企業現場,由企業的工程師進行現場講解、指導並考核。
第二、將現場轉移到理論課堂。聘請企業工程師來學校授課,將通信專業先進的技術、設計理念、工程思想傳授給學生,激發學生的學習熱情。
第三、將理論課堂轉移到實驗室。專業課程在實驗室進行授課,一邊講解一邊操作,不但能改善教學效果,還能增強學生的動手操作能力。
第四、將參觀實習改為現場實踐實習。通過實訓使學生充分認識通信設備及施工技術、光纖設備、微波設備等課堂上沒有接觸到的具體設備和技術,並在工程師的指導下進行訓練。不僅增強了學生對工作崗位的認知,還有效培養了學生的工程意識。
CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate)理念即“構思-設計-實現-運作”,是麻省理工學院等提出的新型工程教育模式,該模式要求密切聯繫實踐,注重理論實踐的結合。“網際網路+”要求學生“樹立先進的創新創業理念”,要求高等教育“結合專業,強化實踐”,這與CDIO的“做中學”和“基於項目教育和學習”理念相一致。
在此基礎上,結合網際網路+時代對通信人才的社會需求,將通信工程專業課程進行分類:通識教育課、學科(專業)基礎課、專業核心課、專業選修課,並將實踐環節分為三類:工程基礎實踐及課程設計類、生產實習和畢業設計。通過實踐環節培養學生的團隊協作精神及溝通能力,並通過聘請企業工程師作為學生導師,使學生可以充分了解社會實際需求、企業運營以及產品構思、設計、實施過程,對工程有整體認識。
此外,在科技創新環節,為學生提供大學生創新創業大賽、“網際網路+”大賽、電子競賽等科技創新平台。並通過通信工程專業要求教師在日常的專業課授課過程中結合實際創新創業項目,對課程相關知識進行講授,從而提高學生的創新創業意識。
發展前景
人才需求
21世紀以來,通信技術正在飛速發展中,將向著數位化、寬頻化、智慧型化、個人化的綜合業務數字網技術方向發展。通信技術和掌握通信技術的高級專業人才對數位化、信息化工作的順利發展有著極其重要的保障作用,各行各業也需要越來越多的通信工程專業本科生作為數位化、信息化生產管理的基本力量。
考研方向
可報考
信息與通信工程學術學位碩士研究生和博士研究生,以及電子信息專業學位碩士研究生。
就業方向
學生畢業後適合郵電部所屬各郵電管理局及公司從事科研、技術開發、經營及管理工作,可入職移動套用產品經理、增值產品開發工程師、數位訊號處理工程師、通信技術工程師、有線傳輸工程師、無線通信工程師、電信交換工程師、數據通信工程師、移動通信工程師、電信網路工程師等崗位。
開設院校
地區 | 院校名錄 |
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(表格內容參考資料來源:中國高校之窗;摘錄時間:2023年6月29日) |