通信工程專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探索與實(shí)踐

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1、通信工程專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探索與實(shí)踐通信工程專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探索與實(shí)踐引言　　通信工程作為理工科院校的一個(gè)重要專業(yè)，旨在培養(yǎng)具備通信技術(shù)、通信系統(tǒng)和通信網(wǎng)等方面的知識(shí)，能在通信領(lǐng)域、國(guó)防工業(yè)及國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門中從事設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、制造運(yùn)營(yíng)等工作的高級(jí)專業(yè)人才[1]。而隨著以蘋果、三星、華為、HTC等品牌智能機(jī)的迅猛發(fā)展，用戶對(duì)數(shù)據(jù)通信的需求越來(lái)越多，對(duì)移動(dòng)通信速率的要求越來(lái)越高，促使國(guó)內(nèi)的三大移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商（中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通）迅速發(fā)展第三代移動(dòng)通信（3G）的同時(shí)，在大力開(kāi)發(fā)第四代移動(dòng)通信（4G）標(biāo)準(zhǔn)。這就要求國(guó)內(nèi)的高校為之提供更多的具備創(chuàng)新性的通信人才。通信工程主要

2、是研究通信過(guò)程中的信息傳輸和信號(hào)處理的原理和應(yīng)用。通信工程的理論性與實(shí)踐性都很強(qiáng)，所以在創(chuàng)新性方面可分為：理論創(chuàng)新與實(shí)踐創(chuàng)新。這也必然要求高校要注重培養(yǎng)學(xué)生的理論創(chuàng)新能力與實(shí)踐創(chuàng)新能力，而如何培養(yǎng)學(xué)生的這兩方面創(chuàng)新能力就成為一項(xiàng)有意義的研究問(wèn)題。本文主要論述：以數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽為平臺(tái)培養(yǎng)通信工程專業(yè)學(xué)生的理論創(chuàng)新能力，以智能汽車競(jìng)賽為平臺(tái)培養(yǎng)通信工程專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。　　1數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽培養(yǎng)理論創(chuàng)新能力　　數(shù)學(xué)建模就是應(yīng)用建立數(shù)學(xué)模型來(lái)解決各種實(shí)際問(wèn)題的方法，即用數(shù)學(xué)方法解決實(shí)際問(wèn)題。因此，可以說(shuō)數(shù)學(xué)建模是用數(shù)學(xué)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的橋梁。數(shù)學(xué)建模主要包括以下步驟：?jiǎn)栴}重述、模型假設(shè)、

3、問(wèn)題分析、模型的建立與求解、模型分析、模型的評(píng)價(jià)與推廣。即：通過(guò)對(duì)實(shí)際問(wèn)題的分析、抽象和簡(jiǎn)化，明確實(shí)際問(wèn)題中重要的變量和參數(shù)，根據(jù)某些規(guī)律或定律，建立變量和參數(shù)間的一個(gè)明確數(shù)學(xué)關(guān)系，即數(shù)學(xué)模型；再解析地或近似地求解該數(shù)學(xué)問(wèn)題，然后把數(shù)學(xué)的結(jié)果轉(zhuǎn)換成人類能理解的方法與策略，以用來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題?！　∪珖?guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽是由教育部高等教育司和中國(guó)工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)共同主辦的面向全國(guó)大學(xué)生的群眾性科技活動(dòng)，目的在于激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，提高學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型和運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的綜合能力，鼓勵(lì)廣大學(xué)生踴躍參加課外科技活動(dòng)，開(kāi)拓知識(shí)面，培養(yǎng)創(chuàng)造精神及合作意識(shí)，推動(dòng)大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)體

4、系、教學(xué)內(nèi)容和方法的改革[2]?！　∪珖?guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽題目一般來(lái)源于實(shí)際問(wèn)題，有部分題目與當(dāng)時(shí)社會(huì)的熱點(diǎn)問(wèn)題緊密相關(guān)，解決此類問(wèn)題有很強(qiáng)的社會(huì)與現(xiàn)實(shí)意義。如：2003年的SARS的傳播是源于2003上半年我國(guó)爆發(fā)的非典疫情；2004年的奧運(yùn)會(huì)臨時(shí)超市網(wǎng)點(diǎn)設(shè)計(jì)是為了解決奧運(yùn)會(huì)期間比賽主場(chǎng)館的周邊地區(qū)臨時(shí)商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的合理布局問(wèn)題；2007年的乘公交，看奧運(yùn)是幫助解決2008年的北京奧運(yùn)會(huì)市內(nèi)交通問(wèn)題。參賽者獲得題目后，應(yīng)在三天內(nèi)完成一篇包括模型的假設(shè)、建立和求解、計(jì)算方法的設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)、結(jié)果的分析和檢驗(yàn)、模型的改進(jìn)等方面的論文[2]。　　全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的主要目的就是培養(yǎng)

5、學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)理論分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，這與通信工程專業(yè)的理論創(chuàng)新能力相一致。　　多數(shù)工科博士生在博士期間都會(huì)修讀《數(shù)學(xué)建?！氛n，這說(shuō)明數(shù)學(xué)建模思想方法在工科科研中有非常重要的地位，絕大多數(shù)的工科課程都是基于數(shù)學(xué)建模思想方法。在以前的工科生課程教學(xué)中，很少有教師引入數(shù)學(xué)建模的思想方法，隨著數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽在我國(guó)的普及與工科教師參與指導(dǎo)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，起來(lái)越多的教師意識(shí)到將數(shù)學(xué)建模思想方法引入教學(xué)中的重要性。　　在近幾年的通信工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)培養(yǎng)中，本文由.L.收集整理我們通過(guò)鼓勵(lì)通信工程專業(yè)學(xué)生選修《數(shù)學(xué)建模》課程，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想方法，來(lái)提高學(xué)生的理論創(chuàng)新能力。另外，我們積

6、極引導(dǎo)通信工程學(xué)生積極參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，并取得了一定的成效。其中，獲得國(guó)家一等獎(jiǎng)2項(xiàng)，省二等獎(jiǎng)12項(xiàng)，省三等獎(jiǎng)10項(xiàng)，ScienceWord杯數(shù)學(xué)中國(guó)數(shù)學(xué)建模網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)賽三等獎(jiǎng)2項(xiàng)，蘇北數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽二等獎(jiǎng)4項(xiàng)，蘇北數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽三等獎(jiǎng)3項(xiàng)?！　《诮甑恼n程教學(xué)中，專業(yè)課教師們發(fā)現(xiàn)：相比于沒(méi)有參加過(guò)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的學(xué)生，參加過(guò)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的學(xué)生對(duì)如《信號(hào)與系統(tǒng)》、《通信原理》、《數(shù)字信號(hào)處理》這類理論性較強(qiáng)的專業(yè)課領(lǐng)悟能力要好，而且這些學(xué)生能夠在這類專業(yè)課的學(xué)習(xí)過(guò)程中提出一些自己獨(dú)特的觀點(diǎn)。同時(shí)，從畢業(yè)去向來(lái)看，參加過(guò)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的學(xué)生絕大多數(shù)選擇了繼續(xù)深造，即攻讀碩士或博士學(xué)位，他們

7、錄取的學(xué)校有東南大學(xué)、電子科技大學(xué)等國(guó)內(nèi)通信專業(yè)名校，在他們讀研、讀博期間，數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽給他們培養(yǎng)的思維方法讓他們更好地理解專業(yè)知識(shí)，更積極地參與創(chuàng)新。　　所以，以數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽為平臺(tái)可以很好地培養(yǎng)通信工程專業(yè)學(xué)生的理論創(chuàng)新能力?！　?智能汽車競(jìng)賽培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新能力　　全國(guó)大學(xué)生智能汽車競(jìng)賽是面向全國(guó)大學(xué)生的以智能汽車為研究對(duì)象，是一種具有探索性工程實(shí)踐活動(dòng)。其目的是培養(yǎng)大學(xué)生的綜合知識(shí)運(yùn)用能力、基本工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)，激發(fā)大學(xué)生從事科學(xué)研究與探索的興趣和潛能，倡導(dǎo)理論聯(lián)系實(shí)際[