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摘要:人才培養應適應時展的要求,為了培養經濟社會發展所需要的電子信息類應用技術型人才,廣東白云學院將CDIO工程教育理念和“3+1”人才培養模式結合起來,從人才培養目標的定位與規格要求、專業課程體系的設置、實踐教學體系的設置、課外活動教學內容設置與企業實踐教學內容設置等幾個方面對電子信息工程專業人才培養方案進行重構。
關鍵詞 :CDIO;“3+1”;人才培養模式;電子信息工程
DOI:10.16083/j.cnki.22-1296/g4.2015.03.002
中圖分類號:G640文獻標識碼:A文章編號:1671—1580(2015)03—0003—03
基金項目:廣東白云學院教研教改項目。
收稿日期:2014—10—07
作者簡介:龍諾春(1964— ),男,湖南邵陽人。廣東白云學院電氣與信息工程學院,高級工程師,研究方向:嵌入式系統,智能控制技術。
余麗紅(1985— ),女,湖北咸陽人。廣東白云學院電氣與信息工程學院,講師,研究方向:信息處理。
林春景(1963— ),男,福建普田人。廣東白云學院電氣與信息工程學院,教授,研究方向:教育教學方法。
科學技術的不斷發展進步使工程科學技術知識變得越來越豐富,結構體系變得越來越龐大,同時,時代進步和經濟社會發展對人才的要求也在不斷提高;另一方面,社會生產方式的變革及產業結構的調整必然要求高等教育機構對人才培養模式進行調整,以適應新形式下社會對人才的需要。從我國高校來看,“985”高校和“211”高校培養研究型人才、學術型人才,人才培養定位清晰,但大多數地方高校定位模糊,大多采用“985”高校和“211”高校的人才培養模式,沒有專業人才培養特色。一些地方高校辦學條件的不到位和師資力量的不足使得培養的學生很難適應新形式下的人才要求,導致出現生產一線人才緊缺和大學生就業難的問題,形成了用人難和就業難的兩難局面。
廣東白云學院電子信息工程專業教學團隊在原有人才培養模式的基礎上,采用CDIO工程教育理念和“3+1”人才培養模式相結合的方法,研究應用技術型人才培養模式,重構電子信息工程專業人才培養方案,以適應經濟社會發展對電子信息類人才的需求。
一、CDIO教育理念與“3+1”人才培養模式概述
(一)CDIO教育理念。CDIO(Conceive-構思、Design-設計、Implement-實現、Operate-運行)工程教育理念的核心內容主要包括三個方面:一個愿景、一個教學大綱和12條專業人才培養標準。CDIO的愿景是利用現代工業環境,以真實的產品或系統為載體,培養具有深厚專業技術知識和較強工程能力的高素質高級工程技術人才。CDIO的教學大綱反映了這個時代世界工程教育發展目標的主流要求,對工程師應該具備的知識和能力以逐級分別細化的方式表達出來,形成對學生和教師都具有重要指導意義的具體化、可觀測的目標體系。[1]CDIO的12條標準分別考察專業培養理念、課程計劃的制訂、設計實驗和實踐場所、教與學的方法、教師提高以及考核和評估等最根本的、體現CDIO工程教育特色的要求。[2]
CDIO工程教育理念主要面向工程技術人才的培養,它以現代工程實際為背景環境,以工程項目產品或系統從構思、設計、實現到運行(包括改良)乃至廢棄的生命周期全過程為載體,培養學生的科學和技術知識獲取能力、終身學習能力、交流溝通能力、團隊協作能力、開發創新能力和系統掌控能力等,促進學生知識、能力和素質的全面提高。
(二)“3+1”人才培養模式的特征。“3+1”人才培養模式的主要內容是:采用工學結合和校企合作模式,在學校內進行三年的基礎理論教育和基本技能訓練,在企業進行一年的實踐教學,進行工程能力和職業能力訓練,兩個教學環節相輔相成,有機結合,強調培養學生的技術應用能力、實踐動手能力、開發創新能力、系統管理能力和自主學習能力。
二、電子信息工程專業人才培養目標的定位與要求
人才培養模式是高等學校為學生構建的知識、能力、素質結構以及實現這種結構的方式,它從根本上規定了人才特征并集中體現了教育思想和教育觀念。[3]人才培養模式包含兩個方面的內容,一方面是人才培養應達到的目標和規格,即培養什么類型的人才;另一方面是實現這種人才培養目標和規格而構建的教學過程和運行機制,即以什么方式方法培養人才。因此,我們研究人才培養模式,首先就要明確定位人才培養目標及規格要求,然后構建與培養目標相符合的教學過程和運行機制。
(一)人才培養目標的定位。構建人才培養模式,人才培養目標定位是關鍵。地方高校應根據自身特點和地方區域優勢,將人才培養目標定位于立足地方,面向一線,為地方區域經濟社會發展需要培養生產、建設、管理、服務一線的應用型技術人才。廣東白云學院電子信息工程專業的人才培養目標定位是:立足廣東,面向珠三角地區電子信息行業一線,培養素質高、基礎扎實、實踐能力強、具有創新創業精神和團隊協作意識的能從事產品開發、工程設計、生產、管理、服務工作的電子信息類應用型技術人才。
(二)人才培養目標的要求。人才培養目標的制定以人才培養目標定位為前提,培養工程技術人才。一方面,要注重基礎知識和素質的培養,厚基礎、重素質;另一方面,要突出工程能力和創新意識的培養,即要培養學生運用專業技術知識解決實際問題的能力和創新能力。電子信息工程專業培養目標的要求主要包括以下幾個方面:
1.掌握本專業領域相關學科所必需的自然科學基礎理論知識,具有自主學習和終身學習的基本能力。
2.掌握本專業的基礎理論知識、必要的專業知識和實驗方法,具有專業知識基本應用能力和實踐操作技能。
3.掌握分析問題和解決問題的基本方法,熟悉電子工程項目和電子產品開發、設計、生產和管理流程,具有掌控和管理能力。
4.掌握文獻檢索、資料查詢的一般方法,了解電子信息領域的前沿技術和最新發展動態,具有創新和創業的基本能力。
5.熟悉人文社會科學知識,進行思想品德修養和素質修養,具有較好的團隊合作精神、人際交往能力,具有工程師的職業道德和責任感。
三、電子信息工程專業人才培養方案的構建
人才培養方案是人才培養的依據。廣東白云學院電子信息工程專業教學團隊在原有人才培養方案的基礎上,對電子信息工程專業的人才培養方案進行重構。
(一)專業課程體系設置。電子信息工程是以電子科學與技術學科為基礎,集計算機科學與技術、信息與通信工程兩門工程學科于一體的專業,涵蓋的知識面比較廣泛。課程體系是專業人才培養方案的核心內容,應根據專業特點確立本專業的課程體系。根據廣東白云學院的定位和電子信息工程專業的人才培養目標以及“能力本位,就業導向”的理念,基礎學科以“夠用為度”為原則設置,相關主干學科課程和專業技術課程以“能力為本”為原則設置,以“3+1”人才培養模式構建專業課程體系。課程體系共由五大模塊組成:
1.人文社會科學知識課程。思想政治理論、法律與德育、語言與寫作、體育與心身健康、形勢與政策、職業與修養等方面的課程。
2.自然科學知識課程。高等數學、工程數學、大學物理等基礎課程。
3.專業基礎知識課程。電路基礎、模擬電子線路、數字電子線路、高頻電子線路、信號與系統、通信原理、電磁場與電磁波、微處理器原理與應用、計算機應用基礎、C語言程序設計等課程。
4.專業技術知識課程。廣東白云學院電子信息工程專業以行業對人才的需求為依據,分電子工程和嵌入式系統兩個方向。專業技術知識課程按專業和專業方向進行設置。專業課程有電子工藝、感測技術、計算機網絡、嵌入式系統原理與應用等課程。電子工程方向有數字信號處理、DSP原理與應用、EDA技術與應用、微波技術與天線等課程。嵌入式系統方向有計算機操作系統、嵌入式程序設計、嵌入式系統開發、Android應用程序開發等課程。
5.公選平臺課程。主要包括文學、經濟、管理、藝術類方面的基本課程。
人文社會科學知識課程和自然科學知識課程屬公共基礎教育課程,旨在培養學生的基本科學素質,同時,為學科基礎知識和專業技術知識的學習打下基礎;學科基礎知識課程是專業技術知識課程學習的基礎,主要培養學生的基本專業素質;專業技術知識課程按專業方向進行設置,突出專業特色,培養電子信息工程專業學生的專業能力;公選平臺課程主要培養學生的綜合素質,使學生具有對工程項目和系統的掌控能力。同時,在設置課程體系時,根據課程性質要求設置必修課、限選課和公選課,選修課程主要促進學生的個性發展。
(二)專業實踐教學體系設置。電子信息工程的專業特征和行業需求表明工程性和實踐性是本專業的主要特點,而實踐教學是培養學生實踐能力和創新精神極其重要的教學環節。[4]在構建電子信息工程專業實踐教學體系時,應符合專業培養目標和人才培養規律。實踐教學體系可分為課程實驗與應用綜合訓練兩個教學環節。大多數課程有實驗教學環節,實驗學時按總分時的25%~50%分配,有些課程采用一體化教學。課程實驗按驗證性、設計性、綜合性三個層次進行設置,重點是設計性、綜合性內容教學。課程實驗要求學生掌握實驗原理、實驗過程和實驗基本操作方法。應用綜合訓練主要是對素質和能力的培養,應安排在適當的時段。電子信息工程專業的應用綜合訓練按訓練項目和開發項目分類。訓練項目主要有電工實訓、電子線路CAD訓練、程序設計綜合訓練等,培養學生的基本素質和基本專業能力;開發項目主要有模擬電子線路課程設計、數字電子線路課程設計、微處理器原理與應用課程設計、嵌入式系統原理與應用課程設計、電子系統綜合設計(電子工程方向)、嵌入式系統綜合設計(嵌入式系統方向),培養學生的小應用系統設計與系統調試等基本能力。
(三)專業課外活動教學項目設置。課外活動是教學過程中的重要環節,是人才培養模式的重要組成部分。電子信息專業應設置大學生課外活動項目,讓學生在課外環境下通過各種項目訓練激發學習的積極性和主動性,完善知識結構,拓展成才空間,促進其個性的發展。課外活動教學項目的設置應使實踐與理論相統一,賦予課外活動項目一定的學術含量和科技含量,同時,還應做到課外與課內相貫通,整合利用教學資源,既要考慮到課內向課外延伸的活動項目,又要考慮到充分利用校外的社會資源開展活動,真正實現“教”與“學”的相互促進和融合。課外活動教學項目以基本素質和能力的培養為目標,可以從語言溝通和交際能力、知識拓展和整合能力、團隊合作和協調能力、規劃運作和操控能力、創新創業能力等五個方面構建。
(四)企業實踐教學方案構建。企業實踐教學是應用技術技能人才培養的關鍵環節。企業實踐教學體現了在現代工程實際環境下,以產品或工程項目為載體的“做中學”的CDIO工程教育理念,同時,也符合工學結合、校企共同育人的“3+1”人才培養模式。企業實踐教學是學生在完成本專業通識教育課程、專業基礎課程和專業課程的學習,掌握足夠的基礎知識和專業知識,具備基本實踐能力的基礎上,在企業現場進行的實踐性教學活動。企業實踐教學的目標是培養學生的綜合素質和專業技能,使學生能快速、有效、創造性地解決實際工作中的問題,對新技術、新業務有較強的適應能力,具備可持續發展的潛力。[5]通過企業實踐教學,能夠使學生及時了解行業發展的動態,彌補校內教學的不足,拓展學生的綜合能力和職業能力,進一步完善學生向職業人過渡的知識能力結構,培養學生終身學習的能力。根據綜合素質和技能構成,企業實踐教學包括:行業、企業調研,職業能力拓展課程學習,職業品德教育,生產(專業)實習,畢業實習,畢業設計(論文)等六個環節。值得一提的是,畢業設計(論文)應按學生在企業實習的內容進行選題,真題真做。
為滿足廣東省特別是珠三角地區經濟發展對電子信息類人才的需求,廣東白云學院電子信息工程專業教學團隊根據CDIO工程教育理念,以“3+1”人才培養模式,從區域經濟發展和產業結構調整發展對人才的素質要求、知識結構要求、能力要求等方面分析、研究了電子信息工程專業的人才培養模式,確立了該專業的人才培養目標,重構了電子信息工程專業的人才培養方案。基于CDIO 理念的“3+1”電子信息工程人才培養模式是一種應用型人才培養模式,具有一定的實踐意義。
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參考文獻]
[1]徐武雄,鐘東.基于CDIO的電子信息工程人才培養模式研究[J].中國教育技術裝備,2013(18).
[2]顧佩華,陸小華.以設計為導向的 EIP-CDIO 創新型工程人才培養模式[J].中國高等教育,2009(3).
隨著國家的快速發展,高等教育越來越普及化,國際化進程的加快,更增加了電子產業在國內發展的重要性。近年來電子產業已成為國民經濟中的重要支柱,強勁的增長勢頭給社會提供了眾多的工作崗位,但目前我國在電子信息方面的建設還不夠優秀,造成了社會上眾多該職位的空缺。因此建設電子信息工程特色專業也成為我國如今的必須,在目前我國該特色的建設之中,還有很多的方面需要進行探索與改革。本文主要通過電子信息工程特色專業在近幾年的建設,提出了一些建設的方案以及展示了建設之后顯著的成效。
一、電子信息工程專業建設方案
(一)優化培養方案,打造優秀的師資隊伍
電子信息工程專業在未來的應用中將會十分的廣泛,該行業的需求將涉及到各個行業,所以現在電子信息工程特色專業的改革建設是十分必要的。要想培育出優秀的學生,并且要具有極強的應用能力,首先要求培訓教師的優秀性,所以打造一個優秀的師資隊伍是基礎的,并加強對學生的管理,制定出完美的培養方案。要加強師資隊伍的建立,首先需要對教師的電子信息和電子信息工程專業的實際應用能力提出更高的要求,還要加強學校內部教師的學習與校間教師的交流,更要建立一個不同層面上、不同專業背景的教師隊伍,以滿足學生的多呈次需求。
(二)改善教育體系,培養應用型人才
多年的教育體系,已經不適合現在教育的特點,根據目前教育過程中出現的問題及社會的需求,制定出一套新的適合現在的教育體系,從根本上解決目前的問題,培養出更多的應用型人才,更加適應社會的需要。在改善教育體制的同時,也要注意教學過程中出現的問題,及時的加以改進,將教育體制進行更加的完善。在加強學生培養的同時,更要大力推進理論與實踐的教育,讓學生進行相應的鍛煉,培養出自己的經驗。
(三)開展多類實驗,提高學生學習興趣
電子信息工程特色專業的建設,更要通過開展多重類型的實驗進行,來激發學生們的學習興趣,在傳統實驗的基礎之上,要讓學生們自己設計實驗,并讓學生們自主完成實驗的主要部分,按要求寫出實驗報告,也可以寫下心得及實驗的收獲體會。我們還可以通過采用組成團隊的方式鼓勵學生們之間的互相學習,讓三到四個學生為一個團隊,以小組的形式進行實驗,讓他們進行必要的討論,充分了解實驗的過程,體會到實驗的興趣。
二、電子信息工程特色專業建設的成效
(一)教學科研等成績上的提高
在電子信息工程特色專業建設的過程中,師資隊伍的加強及教育資源的增加給在校學生的成績及教學和科研上的成績帶來了很大的提高。在進行電子信息工程改革的這些年中,電子信息專業的教師獲得了眾多的獎項的同時,學生們也憑借著優秀的教育教學資源獲得了眾多的優秀獎勵。在電子信息工程進行改革建設之后,所有的學生都會在大學階段受到優秀教師的實踐訓練及工程基礎知識的教育,并且培育的學生都具備了在電子行業中電子信息產品開發、制造、生產、維護及管理等能力。隨著改革建設的進行,教師們融有研究方法和成果的教學方式,極大的提高了學生們學習的興趣,并可以幫助學生講新的研究方法進行應用,加強了學生的鍛煉,更有效的幫助了成績的提高。
(二)學生綜合能力的加強
經過長時間的建設培訓,電子信息工程專業在近年來的就業率、簽約率以幾乎到達了100%,這表明了近年來電子信息市場對專業人才的需求量,更充分的表明了近幾年對電子信息工程的改革具有了顯著的成效,明顯的增強了學生的綜合能力,在多方面都得到了極大的提高。同樣伴隨著學生參加各種競賽的增多,學生獲獎的次數也漸漸在增加,并且一個班級內就有數十名學生獲得大學生競賽獎及數學建模競賽獎。并且近幾年中,學生參與大學生實踐創新活動,并在這些活動中,部分同學取得了優異的成果,得到了極大的鼓勵,這將是他們在今后生活中的一個重要轉折點,并因此收獲了如何做事成功的秘訣。還有學生撰寫論文的興趣不斷提高,刊發了學術論文數十余篇,包括大學生電子競賽和全國電子專業人才設計與技能大賽中均比以往獲得了更好的成績,極大的增加量電子信息工程特色專業的建設信心。
(三)學生的學習興趣普遍增加
通過電子信息工程特色專業的改革,完善了教育的體制,增多了專業上的實驗,增加了學生學習的興趣,改變了傳統實驗過程中的單調性,讓學生對學習充滿了興趣。在和傳統的實驗學習過程相比,在創新過后的實驗課程充分的調動了學生的學習熱情,從學生們學習的主觀性中可以看出電子信息工程在改革建設之后的顯著效果。同樣在建立了團隊合作之后,學生們的自主動手能力及學習討論能力也有明顯的增加,這些都充分的調動了學生們學習的積極性,提高了學習的效率,并在團隊中不同學生特長之間的借鑒學習,在很大程度上也提高了各個學生本身的成績。這樣的團隊合作形式,不僅提高了學生們的課程成績,更重要的是增加他們的學習樂趣,這必在今后的學習路上給予極大的幫助。
三、結語
電子信息工程特色專業的建設歷時多年,通過不斷的探索和實踐的改革,取得了顯著的效果,得到了全校師生的認可。在學生學習興趣增加的同時,更使學生們的動手能力得到了極大的增強,保證了學生們的應用能力。教育模式的改革、師資隊伍的加強建立,改善了目前課程中所出現的問題,對課程教育及實驗教育進行結合,使教學的成果顯著得到了提高,為學生的學習提供了很好的教育平臺。此次電子信息工程特色專業的建立為今后其他專業的建立提供了很好的借鑒,取得了很好的建設效果。
根據教育部1998年頒布的專業目錄,電子信息工程專業由原來的十多個本科專業合并而成,可見該專業的涉及面相當寬廣。其業務培養要求中指出,本專業是一個電子和信息工程方面的較寬口徑的專業,學生主要學習信號的獲取與處理、電子設備與信息系統等方面的專業知識,受到電子與信息工程實踐的基本訓練,具備設計、開發、應用和集成電子設備和信息系統的基本能力。在這樣一個基本培養要求的基礎上,各個高等學校如何根據自己的特色與優勢,揚長避短,制訂針對性更強、更切合實際地專業人才培養計劃,十分必要。我們在進行多次調研和討論的基礎上,確定了我院電子信息工程專業教育教學改革的方向和重點,力求突出特色,在競爭激烈的高等教育領域站有一席之地。
1人才培養的基本定位
不同層次的高等學校應有不同的培養目標,培養模式也應多樣化。安徽建筑工業學院屬于一般本科地方院校,根據我院戰略發展綱要及人才培養規劃,確立“立足安徽、面向全國、依托建筑業、服務城鎮化”的辦學定位。在學院辦學定位前提下,我們對電子信息工程專業的培養定位是:具有較寬理論基礎、較強實踐動手能力和創新意識,能夠綜合應用所學專業知識的應用型工程技術人才。
電子信息工程專業教育教學改革的目的是:通過加強本科學生培養方案與工程實際的結合,注重應用型人才的培養,強化實踐環節的訓練,提高學生的動手能力。提供更多的機會,鼓勵學生開展課外實踐活動,實驗室成為學生動手能力訓練和技術創新的主要基地。
2就業目標
比較重點院校,我院學生的入學成績顯然較低,尤其高等學校擴招以后,進入我院學習的生源質量進一步降低,如何適應高等教育由“精英教育”向“大眾教育”轉變,培養符合社會需求、具有實際動手能力和一定創新能力的應用型技術人才,是我們面臨的、急需解決的重大課題。
經過對我院電子信息工程專業的畢業生就業情況的分析發現,我院畢業生的就業主要集中在全國大大小小的IT公司、弱電公司、設計院等部門,大多數學生從事工程設計、技術開發、系統運行與維護、技術支持等工作,因此就業單位對學生實踐能力的要求較高。針對這樣的就業目標,我們對本科專業的培養計劃和教學大綱做出進一步調整,基本要點是:強化電子電路的設計能力;增設選修課程,拓寬知識面;依托我校與建筑相關的專業,設置智能建筑專業方向;開設其它實踐性較強的課程,特別強調電子綜合設計能力的培養。同時,引導學生積極開展課外科技實踐活動,參加各種科技比賽。從而擴大了我院電子信息工程專業的畢業生就業面。
3專業特色建設
處在建筑類一般本科院校的電子信息工程專業特色建設,不僅要注重符合社會需求、具有實際動手能力和一定創新能力的工程應用型技術人才的培養,還應注重結合建筑類院校的特點和優勢,形成自己獨到的專業特色。
3.1智能樓宇控制專業方向的設立
建筑院校的電子信息工程專業如何體現它的專業特色,我們認為應緊緊依靠建筑院校的特點和優勢,設立與建筑相關的專業方向。1998年我們在98級電子信息工程專業設立智能樓宇控制專業方向,如表1所示,經過幾年的建設,已基本成熟。智能樓宇控制(既樓宇自動化系統)屬智能建筑范疇。智能建筑是以建筑為平臺,綜合應用現代計算機技術、電子技術,網絡通信技術及電氣技術等方面的先進技術,使建筑物成為具有遠程通信功能、辦公自動化功能和建筑物自動化功能的建筑。實現建筑物自動化功能的系統稱作樓宇自動化系統(或稱建筑物自動化系統,簡稱BAS)。樓宇自動化系統的含義是將建筑物內的各種機電設備以集中監視、控制和管理為目的,構成的一個綜合系統。智能樓宇控制專業方向適應了現代建筑電氣行業的迫切需要,滿足了建筑電氣行業中從事產品開發、系統集成、工程設計、施工、監理和物業管理人員對相關知識的需求。近幾年,該專業培養的學生供不應求,且大部分學生被分配到建筑行業。
3.2學生能力的培養
培養工程型應用人才的總體特征是“能設計、會操作、懂管理”,綜合素質高、實踐能力強、有創新精神。實踐教學是培養工程應用型人才的關鍵環節。對此,我們除了加大實踐性教學環節,還對實踐性教學環節進行一系列的改革。
(1)建立新的實驗教學模式,激發學生創新思維
根據實驗教學基本內容整體優化實驗教學選題,重組實驗教學,增加獨立的綜合實驗課程,構建新的實驗教學體系。整合實驗室和實驗教學設備,最大限度地提高現有教學設備的使用率。激活學生的創新思維,使他們能從實驗中領略各專業學科之間的最本質的聯系和內在規律,更有利于學生知識的綜合運用和創新能力的培養。如電子信息工程專業增設信息電子技術綜合實驗和智能樓宇控制綜合實驗課程,其中信息電子技術綜合實驗涵蓋:《ComputerControlTechnology》、《DSPTechnologyandApplication》、《單片機原理》、《嵌入式系統》等課程的實驗,智能樓宇控制綜合實驗涵蓋:《智能建筑設備》、《安全防范》、《電氣控制與PLC》、《電纜電視技術》、《智能建筑及小區總體方案設計》等課程的實驗。同時,由學生參與組建我院“智能建筑實驗室”的建設,目前,“智能建筑實驗室”已正式批準為安徽省高等學校省級重點實驗室。同樣,其它信息類專業根據各自專業特點,增加相應的綜合實驗課程。
(2)因材施教,以“優生導師制”促進創新人才脫穎而出
為加快電子信息工程專業的研究和高層次人才培養。挑選優秀學生,創建各種人才創新基地班,并配備具有豐富實踐(工程型)的老師作為他們的導師,指導他們有針對性地學習某些科目,或直接進入老師的科研課題組,接受科研能力的訓練,接受創新意識的熏陶,進行特色培養,以充分發揮高校在人才培養、學科建設和科學研究等方面的優勢,同時積極開展理論研究與新產品、新技術的研發,最終將基地建設成為集教學、研發功能于一體的創新人才培養基地,在信息類人才培養領域起到示范、輻射作用。由于采取因材施教,近年來,我們取得如下成果:培養的學生,分別獲得“全國大學生電子設計竟賽二等獎一項”、“全國大學生電子設計竟賽安徽區二等獎一項”、“西蒙杯征文競賽(智能建筑)二等獎一項”、“中國智能機器人大賽銀獎一項、銅獎一項”。
(3)開設綜合課程設計,體現職業培訓技能
我國經濟社會的快速發展既需要科學家,也需要工程師,但大量需要的是工程師。為提高學生的工程設計能力,在原有的畢業設計的基礎上,開設部分綜合課程設計。如電子信息專業開設信息電子綜合課程設計和智能建筑綜合課程設計等。綜合課程設計覆蓋工程訓練的各個環節:需求分析,系統設計,系統實現,系統調試,系統測試與性能評估;既培養工程能力,又積累工程經驗。職業化素養訓練應訓練學生工作的規范性,綜合課程設計引入一定的工業界規范與標準來進行學生職業化素養訓練,同時,包含一定數量的符合工業界需求的輔助工程工具的使用訓練。
4結語
我們還在計算機科學與技術、通信工程等專業開設與建筑相關和能力培養方面的課程。信息類專業開設與建筑相關的專業方向,是我院在教學方法和人才培養模式等方面所進行的一次探索和創新,并且取得了良好的效果。充分發揮了高校在人才培養、學科建設和科學研究等方面的優勢,同時積極開展理論研究與新產品、新技術的研發,最終為社會培養出綜合素質高,適應能力強的有用人才。電子信息工程專業體現建筑內涵,是建筑類高校的優勢和特色,是其它類型的高校無法比擬的,是電子信息與建筑兩大學科相互滲透的具體實現。它所培養人才,將會占領它所獨有人才市場。
參考文獻
近幾年來,電子信息工程專業是社會需求旺盛的熱門專業,其招生規模迅速擴大,在這種生源充足、社會需求旺盛的一派大好形勢下,我們清醒地認識到,電子信息技術發展日新月異,如果不能及時改革課程結構,更新教學內容,改善實驗手段,教學質量就無法保障。近幾年的教學實踐告訴我們,必須解決以下帶有根本性、戰略性的問題:(1)辦學規模與教學質量的問題;(2)專業雷同與辦學特色的問題;(3)專業寬口徑與人才多樣化的問題;(4)與上述相關的教學組織運行的問題。只有解決好上述問題,才能使高校的電子信息工程專業在人才市場的競爭中立于不敗之地。
二、在目前的電子信息工程專業的教學、實驗中,主要存在以下幾個方面的問題
1.理論課內容陳舊、授課手段單一,實踐內容少,與迅猛發展的現代電子技術嚴重脫節。大多以理論課講授為主,學生動手實踐機會較少。課程內容陳舊,主要是《模擬電子技術》和《數字電子技術》等課程,講課內容以模擬單元電路和中、小規模數字集成電路為主,與目前IT產業大規模集成電路器件高速發展和應用的趨勢嚴重脫節。講課效果較差,學生普遍感覺“學習的知識實踐中用不上,實踐中需要的知識沒學過”。
2.各門課授課內容之間缺乏有機聯系,缺乏一個統一明確的目標。有的課理論太多與現代技術聯系不緊密,有的課內容與其它課有重復,從總體來看,培養目的比較分散。
3.一方面授課的內容與最新發展的技術嚴重脫節,一方面教師尤其是青年教師的知識結構得不到優化和充實,易造成老師不敢多講,學生不愿多聽、動起手來什么都不會的惡性循環局面。
4.實踐環節內容手段比較單一,實踐環節只讓學生了解及掌握最基本的東西,在綜合能力培養方面、在實際問題解決方面、在創新性方面缺乏必要的內容。
在這種情況下,進行適應時代需要的電子信息工程專業建設,是培養現代電子專門人才迫在眉睫的需要。
三、教學改革的具體建議
(一)以提高技能水平為教學核心,采取多種實踐教學方法
實踐教學的教學方法要根據教學內容的不同而有所不同,不能采取一成不變的教學模式。我們把實踐課題分成不同的課程類型:項目中心類型、任務中心類型、問題中心類型、訓練中心類型、體驗中心類型、案例中心類型和復合類型等。例如單片機的實踐訓練就采取“任務中心”、“訓練中心”和“項目中心”相結合的復合型教學方法,以完成一個實際課題為中心,帶動訓練和項目,學習相關知識。電子產品工藝訓練則采取訓練中心的教學方法,從元器件的測量、元件的裝配、元件的焊接、電路的調試、電路的維修等工藝進行反復強化訓練,通過大量的實踐達到提高學生的技能水平和熟練程度。對實踐課程的考核方式也要相應改變,強調進行素質考核與技能考核,減少知識的記憶力考核。實踐類課程的筆試一律開卷考核,允許學生使用任何工具和儀器。有些實踐課程可以進行分段考核和實時考核。
(二)加強師資隊伍建設
為了更好地培養電子類應用型本科人才,師資隊伍建設是關鍵。沒有一支符合高等教育要求的師資隊伍,即使有好的教學計劃和一流的實驗實訓設備,也實現不了培養合格的學生的目標。打造一支教學效果好、科研能力強、實踐經驗足、師德高尚、結構合理的“雙師型”師資隊伍,是電子信息工程專業師資隊伍建設的重要任務。
(三)注重計算機技術和電子信息工程專業基礎知識的融合
計算機技術的發展已使得計算機技術成為各學科專業不可缺少的工具和重要組成部分,其中電子信息工程專業與計算機技術聯系最為緊密。電子信息工程是一門應用計算機等現代化技術進行電子信息控制和信息處理的學科,主要研究信息的獲取與處理,電子設備與信息系統的設計、開發、應用和集成,對學生使用計算機的能力、利用軟件和硬件技術開發應用計算機技術的綜合能力要求很高,其本科教育中計算機基礎教育的基本任務就是培養學生操作使用計算機的能力和開發應用計算機的軟件設計能力。因此,學生應具備較強計算機應用方面的理論知識和實踐能力,除了會使用已開發的軟件包外,還應對已有的軟件包進行二次開發或直接利用某種高級語言進行設計開發,也能從事控制電路、接口電路等方面的設計與調試工作。因此,電子信息工程專業計算機基礎尤為重要,學生的計算機能力關系到能否達到培養目標、能否適應電子信息產業對人才的需求。電子信息技術和計算機技術結合十分緊密,在電子信息工程專業的專業基礎課和專業課程的教學中,計算機的內容雖有獨立性,但在很多情況下已很難將計算機技術單獨分離出來,其和計算機技術結合十分緊密,并逐步走向融合。因此,在電子信息工程專業的課程設置和課程內容銜接中,必須注意到這種融合性,在專業基礎課和專業課的理論及實驗教學中多結合計算機技術。例如,在《信號與系統》、《數字信號處理》等課程實驗中可讓學生自己編程處理,只有這樣才能獲得很好的計算機教學效果。
(四)建立實驗教學質量的監控和評估機制,強化開放實驗教學的組織與管理,確保開放實驗教學質量。開放實驗教學管理的好壞直接影響最終的教學效果。在開放實驗教學過程,既堅持“以學生為本,自主學習”,滿足學生課內外的要求,又及時給學生提供正確的引導。對于課程內規定完成的實驗,要采用提前集中授課的方式,讓學生完成預習后,在網上預約實驗時間。計算機管理系統及時為學生排位,根據學生的實驗記錄各種相關信息,供教師和學生查詢。針對開放實驗后可能會存在學生抄襲實驗數據、實驗報告等問題,要建立實驗教學質量的監控和評估機制。具體構思為:學生進入實驗進行課內實驗時必須通過預習檢查(可通過預習檢查課件進行);基礎實驗教學過程實現網絡化管理;值班教師對學生的實驗質量進行隨機抽查;加大實驗報告的比重;采用答辯和集中進行操作考試相結合的考核方法,確保開放實驗教學的質量。
(五)以素質教育為核心,堅持可持續發展觀,大膽進行全面教學改革
可持續發展是一種新的發展觀,教育在可持續發展戰略中占據極其重要的地位。一方面,教育改革與發展的各種問題,從發展戰略、培養目標、專業設置到教學內容、課程體系、教學方法、教學管理,都可以從可持續發展的觀念和原則得到啟發;另一方面,在對大學生實施素質教育的過程中,必須把可持續發展的觀念、知識、能力、行為,作為文化素質教育的重要組成部分。從可持續發展的理念和原則與實施素質教育出發,高等教育和教學改革就可以在面臨和解決經濟體制轉變、高等教育大眾化到來的一系列問題時,少走彎路。在實踐教學改革中,可以給學生選擇學習的更大的自,使學生相對獨立地進行實踐,揚其所長;在改革傳統的考試方法時,以考評綜合實踐能力為主,用實驗操作、完成設計課題等方法考核學生,促使學生真正為提高能力而學。
參考文獻
關鍵詞:工程教育;CDIO模式;實踐教學體;電子信息工程
Key words: engineering education;CDIO framework;practical teaching system;electronics and information engineering specialty
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2016)36-0250-02
0 引言
世界范圍的工程教育經過從“務實”到“務虛”階段,已經跨進新一輪“求實學”、 “重實際”、 “干實事”的階段,正在推動工程教育的范式由“技術型”、 “科學型”向以創新型人才培養為目標的“工程型”轉變,因此,當前工程教育轉型的標志為“回歸工程實踐”。美國歐林工學院是工程教育改革一個典范。它成立于1997年,是一所新興的工科院校,顛覆了傳統的教學模式,把基于項目的體驗式教學貫穿大學四年,重塑并實現了跨學科、重設計為特色,工程知識、技能和人品素質相結合的工程教育理想[1-3]。
針對我國工科專業“重理論,輕實踐”培養方式,以及與產業界用人需求嚴重脫節的客觀情況,2011年1月我國教育部《關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見》,提出了面向工業界、面向世界、面向未來,培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才,即卓越工程師計劃。東北大學作為第二批高校加入我國卓越工程師計劃。
1 東北大學秦皇島分校電子信息工程實踐教學體系現狀剖析
電子信息工程專業是電子與信息方面的寬口徑專業,是信息理論、電子技術、通信技術和計算機技術的交叉學科,培養能夠掌握電子技術、信息處理、計算機技術和通信網絡技術相互交叉融合的研究型人才和應用型人才[4]。電子信息工程理論教育占主導地位,可以依次分為通識教育、專業基礎教育以及專業教育三部分,而實踐教育處于從屬地位,由實驗課、課程設計、生產實習以及畢業設計等構成,這也是工科教育中“重理論,輕實踐”本質所在。因此工程教育的重點是以創新型人才培養為目標,加強實踐教育,構建多層次協同的工程實踐體系。
東北大學秦皇島分校電子信息工程專業實踐教育是以教學實踐平臺為載體,教學實踐平臺有課內實踐平臺、課外實踐平臺兩種類型。課內實踐平臺一般有實驗課程、課程設計、校內實訓、校外實習、畢業論文(設計)等;課外實踐平臺一般有學校、院系或專業興趣小組活動及創新實踐社團活動、各類競賽、課外科研開發項目與學術研究活動等多種形式,如表1所示。
我院針對課外實踐平臺建立學生創新與電子實習實驗室,以此創新實驗室為基礎,鼓勵學生參與科技創新項目,如全國大學生科技競賽、學校資助科創項目以及自選項目等,學生在校期間多次獲得國家級、省級獎項,申請專利多項,多篇,這是實踐教學的亮點,但也存在不足,如實驗課多為驗證性的,學生缺乏興趣;課程設計時間短,學生無法按時完成,即使完成也是拷貝往屆設計方案,由于缺乏必要的設計環節,出了問題也不知道是何原因。畢業設計目標不明確,參與的積極性比較低。科技創新項目雖然很好,但是惠及的學生較少。
2 基于CDIO模式的電子信息工程實踐教學體系優化策略
2.1 CDIO工程教育模式
CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果[5-7]。CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate),它以產品研發到運行的生命周期為載體,目標是讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。CDIO培養大綱將工程畢業生的能力分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層面,并以綜合培養方式使學生在這四個層面達到預定目標。
2.2 電子信息工程實踐教學體系優化策略
根據CDIO工程教育規律,針對東北大學秦皇島分校電子信息工程專業工程教育存在的問題,提出以下應對建議:
①針對學生反映實驗課多為驗證性的,對此缺乏學習興趣的問題,學院其實已經要求院屬實驗室提供一些開放性、體驗性實驗題目,但是學生并不了解,建議學院在網上或者通過別的途徑告知學生,并告訴學生申請的流程,使學生能夠選擇自己感興趣的開放性實驗。
②由于課程設計時間短,許多學生無法按時完成,即使完成也是拷貝往屆設計方案,當電路出現問題不會分析。而根據CDIO教育規律,課程設計由于缺乏必要的構思、設計環節,其工程訓練的效果就不能達到預期目標,因此建議適當延長課程設計時間,或者提前要求學生對課程設計的題目進行構思與設計。
③針對科技創新項目惠及面過窄的情況,學院其實已經要求專業老師在畢業設計同時提供兩個科創題目,但是仍然不能滿足要求。因此建議學生積極主動和專業老師聯系,申請加入老師研究團隊,不要總是等學院安排。
④針對畢業生大量參與東軟培訓的情況,反映許多畢業生希望接受必要的工程訓練,建議學院在院屬實驗室的基礎上,籌建工程實訓實驗室,如可以將單片機、DSP、FPGA等實驗室合并建成嵌入式實訓實驗室,將物聯網實驗室建成物聯網工程實訓實驗室。而在校外可以海灣公司、康泰公司共建校外實訓基地,為畢業生提供大量的實訓機會。
⑤畢業設計是工程教育的最后環節,集中反映了CDIO工程培養模式思路:學生首先根據自己興趣選擇畢業設計題目填寫選題表;其次根據課題任務要求,收集資料,給出可行的解決方案,填寫開題報告;接著,完成系統硬件設計,軟件編寫,PCB的制作以及焊接等,撰寫論文初稿;最后,進行軟硬件系統的聯調,根據聯調中出現的問題,完善系統方案,形成論文終稿。
3 結論
本文分析了國內外工程教育現狀與趨勢,結合東北大學秦皇島分校實際情況,以培養創新型人才為目標,剖析電子信息工程專業實踐教學的優勢與不足,并針對驗證性實驗過多,課程設計過短以及畢業設計積極性比較低等問題,按照CDIO工程教育規律,逐一地給出相關應對措施,以期完善電子信息工程實踐教學體系。
參考文獻:
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【文獻編碼】doi:10.3969/j.issn.0450-9889(C).2011.11.030
近年來,隨著3G時代的到來,高職院校電子信息工程技術專業成為社會需求旺盛的熱門專業之一,其招生規模迅速擴大,報讀該專業的人數劇增。在這種生源充足、社會需求旺盛的形勢下,高職院校應加大電子信息工程技術專業實踐教學力度,及時更新教學內容,改善實驗、實訓手段,提高學生的動手能力,使學生能應對3G時代社會發展對人才的需要。
一、3G時代社會對高職院校電子信息工程技術專業人才的需求
“3G”(英語3rd-generation)或“三代”是第三代移動通信技術的簡稱,是指支持高速數據傳輸的蜂窩移動通信技術。3G服務能夠同時傳送聲音(通話)及數據信息(電子郵件、即時通信等)。代表特征是提供高速數據業務。國際電信聯盟(ITU)目前一共確定了全球四大3G標準,它們分別是WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA和WiMAX。
電子信息產業是一項新興的高科技產業,被稱為朝陽產業。“十一五”期間,隨著3G牌照的發放,信息時代的到來,我國電子信息產業發展步入快速發展的軌道,電子信息產業以高于經濟增速兩倍左右的速度快速發展,產業前景十分廣闊。未來的發展重點是電子信息產品制造業、軟件產業和集成電路等產業。“十二五”規劃提出:“全面提高信息化水平。推動信息化和工業化深度融合,加快經濟社會各領域信息化”。電子信息工程技術專業人才目前已經成為信息社會人才需求的熱點。電子信息工程專業畢業生具有寬領域工程技術適應性,就業面很廣,就業率高,畢業生實踐能力強,工作上手快,可以在電子信息類的相關企業中,從事電子產品的生產、經營與技術管理和開發工作。主要面向電子產品與設備的生產企業和經營單位,從事各種電子產品與設備的裝配、調試、檢測、應用及維修技術工作,還可以到一些企事業單位一些機電設備、通信設備及計算機控制等設備的安全運行及維護管理工作。
二、高職院校電子信息工程技術專業培養的目標和課程體系
電子信息工程技術專業培養的是具有良好的科學素質和文化修養,具有扎實的本專業理論和專業技能,受到科學研究與實際應用的基本訓練,具備各種電子信息的處理和系統設計、開發能力,能從事信息處理、系統設計、開發與測試等領域的高級技術人才。
高職院校電子信息工程技術專業的學生,除了必須具備較高的政治思想素質和文化素質、外語水平、計算機應用水平外,專業方面必須具備基本電子電路(模擬、數字、高頻等)的分析、設計能力;單片機或其他微處理器的應用能力;基本的信號處理、通信電路或系統的設計、分析能力;較好地掌握計算機原理與應用,具有初步的編程能力;熟練的電子設備(產品)組裝、調試能力;初步的企業管理等能力。根據這些能力要求,電子信息工程技術專業一般開設電路分析、信號與系統、模擬電路、數字電路等專業基礎課,再開設高頻電路、通信原理、計算機原理與應用、單片機應用、數據結構、C語言、計算機網絡等專業課程。為了增進學生的知識面,還可以開設數字電視、語音處理、圖像處理、數字信號處理(DSP)、移動通信、光纖通信等前沿性的專業課程作為專業選修課,以拓寬學生的視野。除此之外,還安排大量的實訓實踐環節,以培養學生的知識應用能力和各種技能。
可見,電子信息工程技術專業學生畢業后,可從事3G增值業務研發、移動通信設備研發、WAP業務研發、短信研發等。電子信息工程技術專業技術人才在3G時代是不可缺少的。
三、當前高職院校電子信息工程技術專業實踐教學存在的問題
第一,理論課教學手段單一,實踐內容少,與迅猛發展的現代電子技術嚴重脫節。盡管許多高職院校在理論課教學形式上進行了改革,增加了一些多媒體教學、現場教學,但還是以理論課講授為主,學校實驗實訓器材、設備有限,學生動手實踐機會較少。
第二,課程內容陳舊,主要是模擬電子技術、數字電子技術、高頻電子線路等課程,講課內容以模擬單元電路和中、小規模數字集成電路為主,與目前IT產業大規模集成電路器件高速發展和應用的趨勢嚴重脫節。課堂教學效果較差,學生普遍感覺到在學校學習的知識在實踐中用不上,甚至知識滯后,而實踐中需要的知識又沒學過。
第三,專業各門課程內容之間缺乏有機聯系,缺乏一個統一明確的目標。有的課程理論太多,與現代技術聯系不夠緊密,有的課內容與其他課有重復,從總體來看,培養目的比較分散。
第四,教師實踐教學水平有待進一步提高。高職院校從事電子信息工程技術專業教學的教師,基本上都是從學校到學校,沒有從業經歷,缺乏具體工程項目的實踐經驗,對電子信息行業的技術研發、產品設計、設備生產、市場營銷等諸多工程實踐環節缺乏直觀的了解,師資素質存在問題。教師在教學活動中居于主導地位,師資素質如何,決定教學質量的高低,它要求教師既要有很好的專業理論素養,又要有比較強的實踐動手能力。但現實情況是,高職院校現有的電子信息工程技術專業教師尤其是青年教師,他們的知識結構得不到優化和充實,缺乏實踐操作能力,因此,在教學中,難以結合實際,深入鉆研教材,更難以跳出教材對教學內容作全面系統的把握,在指導學生的實踐活動時往往顯得力不從心,更難以根據技術發展的要求靈活地補充更新實驗內容,也無法及時設計出新的具有前瞻性和創造性的實驗項目,造成老師不敢多講,學生不愿多聽,學生動起手來什么都不會的惡性循環局面。此外,對于一些有豐富實驗教學經驗的老教師而言,由于知識陳舊且更新速度緩慢,他們不能跟上技術發展的步伐,也不能為學生提供良好的指導和幫助。
第五,實驗實訓教學及水平有待提高。高職院校實驗器材、設備基本上還停留在傳統的通過連接一些基本元器件、組合幾個芯片等形式,在實驗臺和實驗箱中進行驗證性和簡單設計性實驗階段,雖然這些基礎實驗到現在為止仍然有其特定的意義,但已遠遠不能滿足當前高新技術對電子信息工程技術專業學生動手能力的要求。
第六,目前很多高校雖然能夠安排學生去一些企業、工廠等單位進行實踐學習,但由于經費緊張又沒有嚴格的管理考核制度,而且實習單位出于對生產安全及實習成本的考慮又不愿讓學生過多地練習,使得這種實踐活動往往流于形式。
四、提高高職院校電子信息工程技術專業學生動手能力的途徑
第一,課程設置、教材建設應突出應用性和實踐性。高職電子信息工程技術專業的課程設置應以適應現代社會需求為目標,以職業崗位所需要的知識和能力結構為核心,突出應用性和實踐性。教材是專業課程體系的核心,是進行教學工作、提高教學質量的重要保證。教材應緊跟現代技術的發展趨勢,并有一定的超前性,各科教材內容應統籌安排,綜合平衡,避免內容重疊。
第二,重視“雙師型”師資隊伍的建設,促進教師“雙師型”素質的提高。教師的實踐教學水平直接影響到學生實踐動手能力的培養,建立一支“雙師型”教師隊伍,既具備一般的高職院校教師素質,又具備較強動手能力的第一線骨干素質。因此,要求專業教師不僅具備相應的學歷,還必須具有企業工作經驗。對于從高校畢業直接進校的教師,有三條途徑實現“雙師素質”:一是高職院校選送專業教師分期、分批到專業對口企業頂崗鍛煉,參與管理和設計,以掌握本專業的一些應用技能,完善實踐知識;二是在校內實訓、實習基地直接參與生產和教學指導,并依托國家職業技能鑒定所,對他們進行職業技能鑒定,取得職業資格證書,使青年教師的實踐能力得到提高;三是與企業合作搞項目開發。
第三,聘請現場工程技術人員作為學校兼職教師,將最新的技術成果帶到課堂,指導學生實踐活動。這些有著豐富實踐經驗的外聘教師,講授課程中深入淺出,能很好地將晦澀難懂的課程講述得有聲有色,還能較好地運用實際工作的經驗、案例,將理論知識與具體的案例進行結合、分析,使課堂更貼近社會和行業,從而激活課堂教學機制,引起教學過程的創新,激發學生的學習興趣,受到學生的普遍歡迎。
第四,建立穩固的校內外實訓、實訓基地。校外實訓、實習基地為學生提供實踐的場地,使學生的理論知識和生產實踐相結合,縮短學生所學專業與就業崗位要求的差距。一是建立校內電子信息工程技術專業實驗、實訓基地,滿足該專業學生初步學習的需要;二是建立校外實習基地,將教學延伸到企業,讓學生貼近生產一線。企業為學生提供的實訓、實習條件,保證學生真正學到新技術、新工藝、新知識,培養了學生的崗位意識、團隊意識、組織紀律性、協作精神和敬業精神。
第五,實施“頂崗實習”工程。頂崗實習是學生在企業實際工作崗位上進行的一種帶薪生產實踐活動,高職院校應尋找一些信譽好、實力強、規模大的生產企業合作,在本專業畢業生最后一年完成在校所有的課程學習和畢業設計(畢業論文)后,學校嚴格按照專業對口的原則,安排學生到校企合作企業和相關企業進行頂崗實習,將理論知識轉化為實際操作技能。對學生來說,這是一個能夠在真實工作環境培養嚴謹的工作作風、良好的職業道德和素質的重要步驟,培養了學生真正解決實際問題的能力,真正實現理論與實際的交融。
【參考文獻】
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中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)08-0187-02
一、引言
一般在大學三年級以后,隨著專業知識學習的深入,電子信息工程專業的學生會越來越多地接觸到各種專業的技術文獻或資料,但是有相當大一部分學生因為讀不懂英文技術資料而增加了專業知識學習的困難。英文摘要是畢業論文和科技論文中必不可少的一部分,很多學生不會用科學的專業英語表達方式撰寫,影響了論文質量,甚至可能影響正常畢業。為了進一步提高電子信息工程專業本科生的專業英語能力,培養高層次人才,高校一般在大學三年級開設專業英語課程。電子信息工程專業英語課程的主要教學目的就是在學生學學基礎英語后擴展學生的專業詞匯量,掌握電子信息領域專業術語的英語表達和翻譯技巧,具備英文專業文獻資料的閱讀理解和翻譯寫作能力,并會撰寫畢業論文的英語摘要和相關專業的英文科技論文[1]。
電子信息工程專業英語是一門應用性較強的課程[2],只有在教學中充分調動學生的主動性和參與性,才能保質保量地完成教學任務,達到教學的目的。但是,在教學過程中發現,如何調動學生的主動性與參與性成為該課程教學的難點。
二、電子信息專業英語課程教學現狀
專業英語既是基A英語的延伸,又是基礎英語與專業知識的結合與實踐[3]。但是專業英語的教學效果往往不理想[4-6],其原因大致可歸納為以下幾點。
首先,學生對專業英語學習不重視。多數學生認為通過“大學英語四、六級”考試是重要的,否則無法正常畢業,無法找到理想的工作,因此他們把更多的精力放到“大學英語四、六級”備考中。另一方面,在多數普通高校中,專業英語都被設置為電子信息專業的考查課。很多學生認為考查課不重要,即使考試不通過也不會有很大的壓力。
第二,教師的授課方式不能激發學生的學習興趣,學生參與性差。盡管專業英語的教學改革一直在進行,但是目前多數教師仍是采用與基礎英語相同的教學模式,以“灌輸式”的課堂講授為主,一般是從生詞識讀開始,到文章的逐字逐句翻譯。專業英語文章多為與電子信息專業技術相關的說明文,無論內容還是文體都不如基礎英語豐富,仍采用與基礎英語相同的教學方法容易使學生感到枯燥無趣。另一方面,專業英語教師多為電子信息相關專業畢業的碩士或博士,在專業英語應用方面有較豐富的經驗,但是在發音和語法等方面是無法與經過專業訓練的基礎英語教師相比的。
第三,教材內容側重成熟的專業基礎知識,學生學習興趣不高。很多教材將基本原理的推導作為文章內容,學生在專業課學習中已經熟知這些基本原理,會感覺文章內容沒有新意。有些教材選取文章多從微觀角度描述現象,如電流的形成、電阻如何導電等,而學生在專業學習中很少關心這些微觀現象,而是更注重如何更好地應用。
三、討論式教學環節設計
所謂討論式教學法就是教師精心巧妙地設置問題,創設輕松愉悅的討論情境,讓學生高效愉悅地接受知識、主動學習,充分調動其主觀能動性的一種教學方式[7]。在國內外,討論式教學法被廣泛應用[8-10],它要求在教師的組織和引導下,全體學生都要參與到課堂討論中來,實現“教”與“學”的互動。這種教學方法體現了“教師為主導,學生為主體”的教學思想[11]。
本文結合教學實際和應用需求,提出采用組織口頭報告的方式實現討論式教學。在專業英語的應用實踐中,如學術報告、工作報告、產品會等,最常用的方式就是口頭報告。口頭報告是學生在日后學習和工作中必須掌握的一項技能。采用口頭報告方式組織教學是對學生專業英語聽、說、讀、寫能力的綜合訓練,其關鍵是教師要在教學過程中起主導作用,引導學生積極思考,主動學習,其具體教學環節如下。
1.結合學生專業特點和興趣愛好,精心設計并提出富有啟發性、興趣性和可討論性的口頭報告題目。口頭報告題目要源于教材,又適當高于教材,給學生留有自由思考的空間。同時,一定要兼顧學生的能力和興趣,在學生能力范圍內擬定學生感興趣的、可討論性較強的題目,例如,以“電腦在學習中的應用”,“DSP、FPGA等技術的發展及其在身邊的應用”等作為口頭報告的題目,絕大多數學生都會感興趣,讓他們有話可說,他們才會更積極、更主動地學習。
2.合理分配課時,將學生合理分組,保證參與度。分配課時一方面要保證教師有足夠的時間講授必要的專業英語知識與應用方法,如專業英語的行文及結構特點,應用專業英語寫作的方法與技巧,口頭報告的規范與要求等預備知識。另一方面要留給學生足夠的時間讓他們對感興趣的問題深入討論,真正在口頭報告實踐中正確應用和鞏固教師講授的專業英語知識。在此基礎上,將學生合理分組,保證每個學生都能充分地參與到口頭報告的各個環節中。經過8個學期的教學實踐發現,學生總人數為80人左右的教學班,3―4人一組,每人5分鐘口頭報告,效果較理想。
3.教師現場主持,引導演講者與聽眾,保證口頭報告和討論的教學效果。這一環節是教師主導作用的體現,也是該教學法是否成功的重點和難點,要求教師具備較高的綜合素質。首先,要讓學生清楚地認識到要討論問題的核心,也便于教師引導討論的方向,例如要求學生討論報告中被動句的用法是否恰當、長句的結構是否正確等。學生帶著問題和任務去講去聽,并從不同的角度對問題展開討論,會引起他們對知識點(如被動句的使用、長句的結構等)的高度興趣和注意,從而產生自主性、探索性和協同性的學習。
其次,教師應對報告現場可能出現的情況作充分的準備,以恰當的方式隨時給予演講者必要的指導,盡可能給學生呈現真實的學術報告場景。學生基本都是第一次用英語做正式的口頭報告,必然會出現一些小失誤。
4.歸納總結討論結果,點評專業英語應用中的亮點和不足。教師在這個環節要對討論的問題給出具體且全面的答案,這是強化學生對知識點理解和記憶的關鍵。同時,這也是幫助學生建立自信的關鍵,而教師對學生的充分肯定可以有效增強學生的自信心。
四、總結
采用口頭報告方式組織的討論式專業英語教學方法突出應用實踐,強調學生學習的開放性和自主性,注重培養學生的創造性思維能力和語言應用能力。通過8個學期的專業英語教學實踐發現,該教學方法有效提高了學生對專業英語的實際應用能力,增強了學生的學習興趣和自信,他們更樂于參與到專業英語的教學活動中來,形成了良性循環。同時,通過多次口頭報告的鍛煉,學生掌握了專業學術報告的表達技巧,具備了一定的口頭報告經驗,這為其完成后續的畢業論文答辯、工作面試提供了有力的幫助。
參考文獻:
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中圖分類號:F407文獻標識碼: A
l 引言
集成電路的飛速發展使電子科學技術的面貌日新月異。電子產品在50年代以前是以電子管為核心器件,60-70年代逐步由晶體管代替,80-90年代則是以集成電路為主,并由全模擬電路轉為兼有模擬、數字信號電路且以數字信號電路為主的信號系統。計算機科學的興起及其廣泛應用深人到國民經濟的各個領域。計算機技術已成為實現現代化必不可少的手段,沒有哪個行業有電子工業這么快速的驚人變化。為適應科技高速發展的形勢,適應社會主義市場經濟的需要,必須轉變我們過去在計劃經濟休制下形成的教育思想,使教育真正面向社會主義市場經濟,面向世界,面向21世紀。
2 電子信息工程類大學本科生培養目標及必備的知識結構和基本素質
2.1 專業教育培養目標
面對當前這一新的形勢,新的教學改革大潮,世界上一些發達國家普遍認為大學生的工程教育不可能什么都學,也不可能學得太專,工程教育只能是基礎性教育,培養通用的適應能力強的人才。
國家教委結合我國實際情況,提出了高等教育要進一步拓寬專業面,加強基礎教育,加強計算機教學,加強實踐性環節教學的教學目標。我們認為電子信息工程類核心技術基礎課程的設置可以分為3大模塊,即:①電路理論、電磁場理論、信號與系統;②線性電子線路、非線性電子線路、數字邏輯電路;③計算機科學與工程。所涉及的內容是電工學、電子學技術中已經成熟的并帶有普遍意義的基本理論、基本分析方法和基本技能。它提供了電子信息工程類專業人員所必備的知識結構和基本素質,這些課程的內容是今后學習專業課的基本知識。
2.2.1 電路、電磁場與電磁波、信號與系統模塊
① 電路分析、信號與系統課程是電工類各專業的重要技術基礎課,它是核心技術的基礎與核心。電路分析基本內容是:電路與磁路、交流電路、動態電路的分析等。參考學時為90-100學時。
信號與系統基本內容是線性連續時間系統、線性離散時間系統分析、線性系統的狀態變量分析、隨機過程和信號處理等。參考學時為80-90學時。
② 電磁場與電磁波課程是核心技術課的組成部分,同時是一些新興邊緣學科的理論基礎,基本內容是:電磁場、電磁波、傳輸線和天線等。參考學時為80-100學時。
2.2.2 線性、非線性電子電路、數字邏樣電路模塊
線性、非線性電子電路、數字邏輯電路課程是電子信息工程教育中重要基礎課,是一門應用性很強的技術學科。線性、非線性電子電路課程的主要內容是:半導體器件、放大器、信號波形變換、功率電路、頻率變換等。參考學時為150-160學時。
數字邏輯電路課程的基本內容是:邏輯門電路、數字電子學理論基礎、組合邏輯與時序邏輯電路、大規模集成電路、模一數接口電路等。參考學時為70-80學時。
2.2.3 計算機科學與工程模塊
由于計算機科學的蓬勃發展及其廣泛應用,計算機系列課程是電子信息工程技術教育中的核心課程。根據中國計算機學會“93大綱”的規定,它包括9個領域、3個進程、12個基本概念,按照循序漸進的原則,我們認為包含以下基本內容:計算機數據錄入技術、編程語言和基本算法、數據結構與程序設計方法、計算機原理與體系結構、操作系統與軟件工程、人工智能、計算機網絡等。
2.3 實踐環節的改革在培養學生能力中的作用
實踐環節的重要性不僅在于加強對理論的理解,而且在學生的工程能力訓練和科研能力的培養方面有特別重要意義。實踐環節包括實驗課、綜合專題實習和畢業設計等。
實驗是實踐的主要環節之一,實驗課是綜合理論和實驗技術應用的聯合體,它為學生掌握知識和發展能力的統一提供了最佳條件,是全面培養學生的實踐能力(如動手能力、思維創造能力、自學能力、分析問題和解決問題的能力等)的基本環節。對培養學生的基本技能、探索精神、堅強毅力和求實作風等方面都有積極作用。綜合專題實習的主要任務是培養學生的工程設計能力,建立正確的工程設計觀點和經濟觀點。
畢業設計是對學生專業知識和能力的綜合實踐和考查,是學生在校期間受到的工程師素養和科學方法訓練的最重要的環節,根據我們的經驗,這一環節應當加強而不是削弱。
3 改革實踐環節的方案
3.1 基礎實驗教學應突出能力培養使學生達到如下要求:
① 熟悉常用的元器件的性能及使用。
② 熟悉各種常用電子儀器的使用及各種測試方法。
③ 能設計、組裝和調試常用電子電路, 檢查和排除常見故障。
④ 具有一定的工程設計能力, 建立正確的工程觀點和經濟觀點。
⑤ 能正確處理實驗數據, 進行誤差分析和撰寫科學實驗報告。
⑥ 能應用計算機進行工程設計和數據處理, 能利用計算機進行產品的輔助設計、分析等。
3.2 關于實驗教學課程體系的初步設想
3.2.1 體系結構框圖
根據原來按技術基礎課分別開設實驗課所存在的問題,為優化能力結構,設想將電路分析、信號與系統、電子線路、數字電路等課程的基礎實驗部分合并開設一門“基礎電工實驗”,內容安排由易到難,由簡單到綜合,覆蓋整個電子技術基礎學科的前兩個模塊。再開設一門課程設計性質的綜合實驗與綜合實習,突出培養工程設計能力。將計算機能力的訓練貫穿整個大學學習過程中,并與有關學科的教學環節相結合。考慮到計算機學科能為其它學科提供非常先進的工具,計算機學科的成果能為其它學科的發展創造前所未有的條件,因此在綜合實習階段和畢業設計階段要盡可能地運用計算機學科的成果。
3.2.2 關于各實驗模塊的說明
(1) 課程設計性質的電路綜合實驗
電路綜合實驗要求設計、安裝和調試一個電子電路或一個簡單裝置,檢查并排除實驗過程中出現的故障。設計題目有:多級放大器、OTL功放、直流穩壓電源、調制器、解調器、計數器、分頻器及數字鐘等。本實驗安排在3年級分段進行。參考學時為60-70學時。
(2) 綜合專題實習
綜合專題實習使學生得到工程設計中的方案論證、工程計算、安裝調試及撰寫論文等方面的基本訓練。綜合專題實習應是電子信息工程系統的一個分機,或一個較小的設備,在技術上已較成熟,在設計與調試方面有典型性與先進性。例如:電視機安裝與調試、音響系統安裝與調試、數字調諧器、各類報警系統、電子裁判系統、家用電器的電腦控制等。本實驗可安排在第7學期進行,可在校內進行,也可在工廠進行,可與生產實習、勤工儉學結合起來,實習期約為3-4周。
(3) 計算機能力訓練
計算機能力訓練包括計算機操作訓練、編程訓練、計算機輔助分析與設計、計算機接口實驗等。根據由淺入深的原則,全面貫徹中國計算機學會“93大綱”的要求,根據目前大多數高中畢業生的現狀,可在第一學期安排計算機操作訓練,然后是計算機編程訓練;在此基礎上可在數學、物理、電路與信號、電子線路等課程中應用計算機進行輔助分析和設計。另一方面,在電子電路、數字邏輯電路課程的基礎上可以進行計算機接口實驗,從而為利用計算機開發產品,進行綜合專題實習作好準備。
圍繞計算機學科的發展而進行的綜合專題實習應在計算機應用的典型系統選題,如數據庫管理系統、多路自動監測系統、綜合業務數字網(ISDN)通信系統、人工智能系統等。上機時數為150-200小時。
4 結束語
本文在東南大學教改的基礎上,根據學校的實際情況提出了實踐環節教改的實施方案它將國內外教改指導思想的先進性與國內的實際情況的可行性結合起來,可以為絕大多數院校所接受。寫作本文目的也在于拋磚引玉,以求加快教改的步伐。
作者簡介:徐達文(1981-),男,安徽安慶人,寧波工程學院電子與信息工程學院,講師。(浙江 寧波 315016)
基金項目:本文系寧波工程學院高教研究課題(NG12019)的研究成果。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)02-0024-02
“卓越工程師教育培養計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期人才發展規劃綱要(2010-2020年)》的重大改革項目,也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。[1]
在國外,以德國為首的西方國家早在近一個世紀前就已開展了工程應用型人才培養的研究和實踐工作,形成了一整套的應用型人才培養理論和實踐體系。例如,德國應用科技大學已形成從辦學理念、培養目標到教學內容、課程設置都比較完善的應用型人才培養體系,對我國實施“卓越工程師培養計劃” 有很多值得借鑒的地方。[2]
由于我國工程教育所處的歷史階段與西方發達國家完全不同,我國工程教育面臨的國家使命與西方發達國家完全不同,只能走建設中國模式工程教育之路。文獻[3]指出保證卓越計劃應做好五個方面的工作:一是創立高校與行業企業聯合培養人才的新機制;二是創新工程教育的人才培養模式;三是建設高水平工程教育教師隊伍;四是擴大工程教育的對外開放;五是制定“卓越計劃”人才培養標準。課程體系和教學內容改革是成功進行卓越工程師培養必須完成的一項至關重要而又具有挑戰性的關鍵工作。文獻[4]面向卓越工程師的培養,分析和研究相應的課程體系和教學內容改革,提出采用模塊化結構進行卓越工程師培養課程體系的設計和構建,形成一個“厚基礎、寬專業、重實踐、強個性”的課程體系。文獻[5]研究了卓越工程師教育培養的教學模式,包括研究型專業課教學模式、研究型實踐教學模式、產學研結合教育模式。文獻[6]從課程體系、教學內容、方法與手段、企業實習等方面探討了電子信息類專業的教學改革。
2010年,寧波工程學院成為教育部首批實施“卓越工程師教育培養計劃”試點高校,其中“電子信息工程”為卓越工程師培養試點專業。為切實增強學生的工程實踐能力、工程設計能力和工程創新能力,學校以實施教育部“卓越工程師教育培養計劃”試點為契機,不斷深化校企合作的電子信息工程專業人才培養模式改革。本文結合本校的客觀實際,主要從課程體系和實踐教學兩方面探討電子信息工程專業卓越工程師培養的教學模式。
一、構建適于“卓越工程師”培養的模塊化課程體系
課程體系是大學人才培養的主要載體,是大學教育理念付諸實踐和人才培養目標得以實現的橋梁。[4]作為“卓越工程師”試點專業建設內容,通過對國內相關高校先進教學經驗調研的基礎上,對課程體系和教學內容進行相應的調整、充實和更新,同時與企業聯合開發課程和實踐環節,優化課程體系結構,突出電子信息類“卓越工程師”的知識交叉和復合型能力結構的培養,并有機地滲透到本科四年課程教學里。
課程教學體系實行模塊化設置,包括通識教育(30.5%)、工程基礎教育(35.2%)、工程專業教育(29.6%)、素質拓展教育(4.7%)等4個課程模塊,如表1所示。課程設置以工程實踐能力和創新能力培養為主線,注重工程系統的思維訓練,協同業界一同參與,充分考慮行業(企業)對人才培養的需求,體現針對性、實用性。在按照模塊化結構進行卓越工程師培養課程體系的設計和構建時重新修訂相應課程大綱,適度縮減理論教學學時數,加大實踐教學環節的比重。例如,根據“卓越計劃”的人才培養方案及工程人才的培養特點,“數字信號處理”課程作了以下幾方面修訂:教學減少“理論性”,突出“做中學”的教學理念,以實現工程能力的培養;增設了“數字聲效”章節,分析了混響、均衡、回聲等數字產生原理,培養學生綜合運用前面章節所學的數字信號處理的基本原理和方法去設計實際的信號系統的能力和過程。教學采用大作業形式,通過團隊協作、討論等方式鍛煉工程能力。目前,電子信息工程專業實踐教學環節的學分分配比例已達到33.1%。
二、構建全程步進式實踐教學體系
在實踐教學環節的學時得到加強的基礎上,為充分培養、拓展學生的專業實驗技能和綜合素質,學校構建了由各實踐環節層次推進、縱橫結合、環環相扣的立體化、層次化、開放的實踐教學體系。在縱向上由認知實習、驗證實驗、綜合型實驗、設計探索型實驗(開放實驗)、畢業設計等層次漸進,實現專業技能及設計、創新能力的由易及難、由簡單到綜合的訓練和培養,同時輔之以思維和方法的訓練。在橫向上由課程實驗、課程設計、企業實習、第二課堂等輔助拓展和強化知識點,達到與應用型本科電子信息類專業理論教學體系緊密結合的改革目標,確實培養學生的應用能力、設計能力和創新能力。
1.搭建豐富的實踐教學平臺
具體的實踐教學平臺由基礎實驗教學平臺(包括外語、計算機應用能力訓練、物理實驗和相關的基礎課程實驗等)、工程基礎訓練平臺(包括金工實習、電子實習、認識實習和電子設計工程師考證等)、綜合運用實踐平臺(包括畢業實習、綜合設計或學年論文、畢業設計、學生科技創新項目和科學研究訓練等)、素質拓展與社會實踐平臺(包括社會實踐、社團活動和參加各種知識技能競賽等)構成。
采用“3+1”培養模式,即3年在校學習+1年企業學習,培養過程中引入行業和企業的深度參與。在校內,加強校內公共基礎實驗室、實習實訓基地建設,加強公共共享的教學實驗配套設施建設,加大校內實驗、實習場所的開放力度。同時按照相關規范和行業標準,統籌考慮不同課程體系實驗教學和科研訓練的需要,積極推動與企業合作共建的專業實驗室,為學生核心應用技術能力培養創造更為真實的工程環境。目前,電子與信息工程學院已建成省級實驗教學示范中心(電子技術實驗中心、計算技術實驗中心)、市級重點實驗室以及校級工程實踐教育中心等。這些實踐教學基地教學設備完善、開放性好,已成為學生課程實驗、開放實驗、學年論文、部分課程設計等專業實習的主要場所,并能夠滿足專業實習教學要求。在校外,學院聯合行業企業建立工程實踐教育中心,已經選擇5~6家電子信息企業作為重點實習基地,每年選派試點專業本科生到企業進行實踐環節的培養,包括認識實習、生產實習、畢業實習和假期社會實踐等內容。
為促進學校工程教育國際化特色的形成,還實施“海外實習計劃”,通過多種形式組織學生接受海外工程教育,分批、分期組織學生赴國外境外實習。深化與現有國外簽約院校的合作,互派“專業實習團”等聯合培養工程技術人才。嘗試將試點專業“3+1”培養模式中的一年實習環節放在海外友好院校或國外企業進行,擴大對海外境外專業實習的宣傳力度,增強學生的海外境外專業實習意識。加強學生外語應用能力培訓,鼓勵試點專業開設“國際班”,培養卓越人才的國際化素質。
2.改革實踐教學模式
在實踐教學環節的設計上應與工程實際緊密結合。一是實驗課,整合實驗課教學內容,大幅增加設計性、綜合性的實驗比例,增加前沿技術、工程技術的應用性實驗,并將相關較為成熟的科研成果引入實驗內容中。專業基礎課程實驗中的設計性實驗的比例達到30%~40%,專業課程實驗中設計性實驗的比例達到60%以上。二是課程設計。通過課程設計,訓練學生的基本工程技能。通過改革,每個課程設計環節全部由多個綜合性、設計性的課題組成,每個課題分為基本要求和拓展要求,供不同層次學生選用,每個學生可選擇一個或多個課題選做。三是實習。通過生產一線的工程訓練增加學生接觸社會的經歷。四是畢業設計。畢業設計(論文)是學生在專業學習四年知識的綜合運用和檢驗,也是專業實踐教學體系的最后一個環節。畢業設計(論文)選題來自于教師的研究項目,企業的開發項目和技術革新,切實做到與科學研究、技術開發結合。五是課外實踐活動。通過產學研合作、參與教師科研項目及校園各種科技活動營造濃厚的工程實踐氛圍。實踐環節(含企業學習)采用“工程項目驅動”培養方式,通過一系列適合教學的典型工程項目強化培養學生的工程能力、設計能力和創新能力。
三、結論
電子信息產業是國家和各級地方政府重點發展的高技術產業,對于促進社會就業、拉動經濟增長、調整產業結構和轉變發展方式具有十分重要的作用。“卓越計劃”的啟動為電子信息類專業應用型人才培養提供了良好的機遇,為加速培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才奠定了基礎。結合電子信息工程專業的特點,對電子信息類的教學模式進行了探討和研究,構建適于卓越工程師培養的模塊化課程體系和全程步進式實踐教學體系,以滿足卓越工程師培養的需要。
參考文獻:
[1]林健.談實施“卓越工程師培養計劃”引發的若干變革[J].中國高等教育,2010,(7):30-32.
[2]劉建強.德國應用科技大學模式對實施“卓越工程師培養計劃”的啟示[J].中國高教研究,2010,(6):50-52.
[3]王寶璽.關于實施“卓越工程師教育培養計劃”的思考[J].高校教育管理,2012,6(1):15-19.
關鍵詞:
電子信息工程;應用型大學;理論教學;實踐教學
20世紀80年代以后,在高等教育方面,國際上出現了新的發展方向,即培養應用能力高、實踐技能強的大學生。因此,在這樣的大背景下,培養實踐能力強、創新能力高的學生成為了新的培養目標。應用型本科教育重在“應用”二字,以體現時代精神和社會發展要求的人才觀、質量觀和教育觀為先導,以新的高等教育形勢下構建滿足和適應經濟與社會發展需要的新的學科方向、專業結構、課程體系,更新教學內容、教學環節、教學方法和教學手段,全面提高教學水平,培養具有較強社會適應能力和競爭能力的高素質應用型人才。我校是全國獨立建制的8所高等職業技術師范院校之一,目前已步入應用型大學轉型進程。機電學院如何能夠在轉型初期跟上學校的步伐,甚至成為學校轉型中的成功案例,成為了機電學院每個老師的教學研究重點。
一、注重實踐教學
應用型大學是相對于研究型大學和教學研究型大學而言的,它是按照中國大學培養的特點,在中國經濟建設現代化和高等教育大眾化推動下產生的一種新類型的本科教育,它要求各專業緊密結合地方特色,注重學生實踐能力,培養應用型人才,從教學體系建設體現“應用”二字,其核心環節是實踐教學。電子信息工程專業旨在培養德、智、體全面發展,掌握電子信息工程專業基本理論和基本知識,具有創新、創業能力和專業基本技能,能夠在電子技術、信息處理、通訊工程等從事各類電子設備、通信工程的研究、設計、開發工作的國際化應用型高級工程技術人才。目前電子信息工程專業的課程設置存在理論課程偏多,實踐課程偏少的現象,而實踐教學是培養學生實踐能力和創新能力的重要環節,也是提高學生社會職業素養和就業競爭力的重要途徑。因此,適當增加實踐教學課程,能夠提高學生將理論知識應用于實踐的能力,增加學生動手機會,更加順應應用型大學的培養目標。
二、課程改革
在目前課程設置條件下,如何提高學生的實踐能力,課程改革迫在眉睫。1、理論課程改革1)課堂上使用計算機輔助教學軟件計算機輔助教學(ComputerAidedInstruction,簡稱CAI)是在計算機輔助下進行的各種教學活動,用計算機幫助或代替教師執行部分教學任務,向學生傳授知識和提供技能訓練的教學方式。有效的使用輔助教學軟件,可以提高學生學習的參與度,并在合作中提高學習興趣和學習效率[1]。如自動控制原理課程,通過課堂上使用輔助教學軟件MATLAB,不僅可以使學生更加直觀的理解知識點,而且可以提高學生的學習興趣,增加學生的學習積極性和主動性。2)實驗中展開綜合性實驗以往的驗證性實驗存在實驗知識點單一,難度低等問題,不足以提高學生的應用能力。因此,在基礎性實驗后,開展難度更高知識點更加全面的綜合性實驗是提高學生應用能力的有效方法。2、實踐教學改革1)專業綜合性實習的有效開展創新精神和實踐能力是對新時期高素質應用型人才的基本要求。專業綜合實習是在相應課程理論及實驗教學的基礎上,培養學生綜合運用所學專業知識,分析總結和解決實際問題的重要實踐性教學環節,是前期所學知識的一次全面綜合訓練[2]。使學生理論與實踐緊密結合、掌握所學專業的基礎理論和基本技能,熟悉企業單位現狀,面向實踐、拓寬視野、增強動手能力和社會適應能力。制定具體教學計劃,有針對性的開展實習,設置使學生感興趣的小項目,學生可以單獨或者小組完成,以使學生掌握實踐基本技能為目標。2)畢業設計的有力實施電子信息工程專業的培養目標是能從事應用電子技術、信息技術、通訊工程等領域內的軟、硬件設計,以及相關產品的開發、生產、銷售、技術管理、技術服務等方面的高級應用型人才。因此,打破以往畢業設計強調理論的思想,更注重學生的應用能力,提高學生的實際操作水平,是應用型大學轉型過程中關鍵的一環[3]。從畢業設計選題至學生組團、過程指導、論文寫作及答辯都應進行相應的改革,如設計題目可大可小,學生可以獨立完成也可以結組完成等,以每個學生都能參與并能有所收獲為目的。
三、結束語
在理論教學方面,通過引入教學輔助軟件可以更大程度提高學生的學習積極性,更好的掌握理論知識;實驗中加入綜合性實驗,提高學生的應用能力。在實踐教學方面,使專業綜合實習類實踐課程有效開展,學生切實完成每一個小項目并有所收獲;畢業設計有力實施,每一個學生均能根據所學專業知識完成課題。相信這一改革必定能使學生綜合運用所學知識解決實際問題,在應用型大學轉型的過程中起到良好的模范帶頭作用。
作者:王楓 包長春 劉艷東 單位:河北科技師范學院機電工程學院
參考文獻