0 引言

工程认证即工程教育专业认证，自我国2016年6月加入了《华盛顿协议》以后，各大高校也开始了与国际实质性等效的工程教育专业认证工作。传统教育方式强调内容驱动和投入导向。工程教育认证是对教育范式的革新，遵循三大基本理念: 成果导向、学生为中心、持续改进。这些理念对提高工程人才培养质量、推动工程教育专业建设具有很好的指导作用。

工程认证是工程教育改革的内在要求和必然趋势，也是各个高校提高人才培养质量、促进专业建设的有力保障。通信工程专业是南京工程学院信息与通信工程学院首批工程认证专业，《通信原理》课程是通信工程专业的专业核心课程，也是考研科目，为了践行专业认证理念，改革课堂教学模式、改变教学方法、变革考核方式是促进教学质量提高、学生工程能力提升的有效方式。

1 课程教学目标设计

改革前，《通信原理》实验课程教学大纲的主要内容是课程简介、实验内容及学时分配、教材选用及考核与成绩评定方法，没有课程的教学目标及实验过程的考核方法，无法满足基于工程认证的毕业要求。改革后，在大纲中增加了课程教学目标及每个项目的过程考核。

《通信原理》实验课程是通信类专业中一门重要的专业实践基础课程，培养学生的工程实践基本技能，培养学生独立自主学习、分析问题和解决问题的能力，课程为以后培养应用型工程技术人才打下重要基础。基于OBE工程教育进行通信原理实验课程教学，首先需要设计课程教学目标，实验课程对应该门课程教学大纲中的课程目标3-5：

课程目标3：系统掌握信息传输基本原理，包括调制与解调原理、模拟信号数字化原理、同步原理，能够对通信系统各个模块进行数学抽象和建模，具备设计简单通信系统、并运用仿真工具对系统性能进行评估和分析的能力。

课程目标4：掌握数字基带传输和数字信号的最佳接收的概念，能够综合考虑数字通信系统中的码间串扰和噪声等因素，具备设计最佳接收系统的能力。

课程目标5：掌握现代数字调制与解调技术，能够跟踪数字通信技术前沿，能够在设计通信系统时考虑不同调制和解调技术优缺点，具备使用仿真工具对现代数字调制和解调系统进行仿真分析的能力，具备选择合适的现代调制和解调技术并将其运用到通信系统解决方案中的能力。

为了评价课程目标3-5的达成度，可以通过学生课前预习及观看实验操作视频、课堂老师讲解和指导、学生动手操作、课后学生处理实验数据及误差分析、回答思考题等多个环节对学生进行考评。鼓励学生在必做实验的基础上完成部分选作的实验，特别是设计性和综合性实验。培养学生运用通信专业的基本理论正确表达复杂工程问题，具备对复杂工程问题进行有效分解和建模、运用现代通信系统仿真工具的能力。课程目标的达成度通过实验预习、实验操作及实验报告来体现，其中实验预习及实验操作占66.7%，实验报告占33.3%。

2 实验教学改革探究：线上预习+翻转课堂+线下实践结合

传统实践环节以基础验证性实验为主，采取老师课堂讲解演示、学生重复验证的实验方式，学生只需在实验箱上完成规定实验的线路连接、数据/波形测试， 工程实践能力没有得到很好的培养。本次改革围绕基础知识、技术能力、专业业务能力三个中心，配合教学资源探索线上线下相结合的教学模式，运用混合式教学、翻转课堂等教学方法，引导学生主动学习、积极探索，提升学生自主学习能力，注重综合性项目训练。

利用虚拟仿真软件Matlab/Simulink或Systemview可以展现给学生传统硬件实验箱无法展现的实验效果。能提供丰富的模块库和子库，可以对库中的模块进行选择，可以设置正确的系统模块参数与系统仿真参数，可以对时域信号和频率信号进行分析，不存在设备仪器的损耗，这些都是传统硬件实验箱无法比拟的优势。在虚拟仿真实验中，学生可以根据通信系统的原理独立地构建仿真模型，而且时域波形和频谱分析都非常简单直观。学生不用担心由于硬件实验箱的因素无法得出实验数据。由于基于虚拟仿真的实验需要学生根据实验原理自主设计通信系统，学生必须要从丰富的模块库中自主挑选系统所需要的模块，有效地提高了学生的主观能动性和设计分析能力。

以数字调制与解调实验为例：实验之前，利用学习通软件发布预习视频，要求学生课前观看，完成2PSK、2DPSK调制解调过程的初步模块化设计并上传学习通，教师课前反馈评分。实验中，学生任选一种仿真软件进行系统设计，要求学生通过观察调制解调过程中的时域以及频域的波形理解二进制调相与解调的原理；改变信道中噪声的大小可以在接收端观测误码情况；观测2PSK产生的倒π现象以及2DPSK如何克服倒π现象并说明原因。

由于课前预习充分，学生设计实验的热情高涨，减少了之前实验简单模仿，机械验证的弊端，提高学生自主学习和独立工作能力。用不同的仿真软件可以得到和书本上相同的结果，也促进了同学们对理论课程的理解。

    实验完成后，学生将实验结果上传学习通，教师课后批改，也符合工程认证对过程考核的要求，同时缓解了实验时间的不足，增加了教师课内和学生互动答疑的时间。课后学生根据教师在学习通上的反馈，认真撰写实验报告和实验分析，可以达到改革前实验双倍的效果。

3 结束语

实践课程教学是工程教育中的一个重要环节，是培养学生专业能力的基础层次。以学生为中心、课程学习效果为导向，有助于培养学生的自主学习能力和工程意识。本文通过工程教育认证背景下，结合南京工程学院通信工程专业通信原理课程教学情况进行了分析，并从实践教学设计、考核评价方式进行了改革实践。在实验教学的具体实施中，采用信息化手段进行过程检查，有效地培养了学生的自觉动手能力。将学生能力培养目标转化成可量化的学习效果，用课程目标达成度进行量化评价，有利于教师开展实验课程教学质量持续改进。通过基础实践课程训练培养学生学会解决工程问题的思维意识，以满足工程认证对人才的培养要求。

本论文由江苏省青蓝工程电子信息技术优秀教学团队、江苏省研究生教育教学研究课题“应用型高校工科专业硕士研究生数字化能力培养模式研究”（JGKT22_C049）等经费资助。

参考文献：

[1] 曹雪虹，杨洁，童莹.MATLAB/Systemview通信原理实验与系统仿真(第2版)[M].清华大学出版社，2020.