“工程素质”与“能力”为导向的电子信息应用本科人才培养模式的构建

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［摘 要］文章分析了电子专业现有培养模式的一些不足,介绍了重庆三峡学院电子信息应用本科以“工程素质”和“创新能力”为导向,在人才培养目标、教学体系改革及实训基地建设等人才培养模式上做出的探索与实践,为今后深化专业教学改革提供了经验和借鉴.

［关 键 词］工程素质创新能力电信专业教学改革

［作者简介］谢辉（1969-）,女,重庆人,重庆三峡学院电子与信息工程学院,副教授,硕士,研究方向为工业测控系统及电子专业教育教学；陈立万（1964-）,男,重庆人,重庆三峡学院教务处处长,教授,研究方向为电子技术及电子专业教育教学；陈强（1971-）,男,重庆人,重庆三峡学院电子与信息工程学院,讲师,硕士,研究方向为智能信息处理及电子专业教育教学.（重庆404100）

［课题项目］本文系重庆市教委教改项目“单片机课程‘项目导向型’教学模式的研究与实践”（项目编号：113013）和重庆市教委教改项目“以职业能力为主线构建‘3+1’应用型本科人才培养新模式”（项目编号：103216）的研究成果之一.

［中图分类号］G642［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2012）27-0109-02

“工程素质”是工程技术人员职业技能、工程知识及实践经验等综合形成的内在素质,从哲学意义上讲,工程意识是客观工程事物的主观反映,并可以能动地改造客观工程.“创新能力”是工程技术人员的创新意识、创新精神、创新思维的综合体现,表现为在经济、科技和社会发展需求中,能够不断创新的知识、能力和素质结构.“工程素质”和“创新能力”是工程技术人员基本素质的一体两面,既相互关联又相对独立,是衡量一个工程技术人员专业水平的重要指标.欧美、日本等发达国家在工程职业教育中都非常重视学生的“工程素质”与“创新能力”的培养.我国应用本科起步较晚,但各高校特别是地方高校应用本科发展迅速.重庆三峡学院在多年的教育教学过程中不断凝聚共识与总结提高,形成了以“工程素质”与“创新能力”为导向的人才培养理念,为此,在专业人才培养目标、课程体系改革及实践教学创新等专业人才培养模式中做了大胆改革与实践,并取得可喜成绩.

一、制定符合应用本科教育特色的人才培养目标

人才培养目标是一切行动的总纲领.人才培养目标具体划分为知识结构、素质结构、技能结构和能力结构四大模块,并制定了具体的实现目标.

1.知识结构.包括基础知识、理论知识、应用电子技术知识等.通过四年专业学习与训练要达到：掌握电子电路的基本理论和实验技术,具备分析和设计电子设备的基本能力；掌握基本的语言工具,能使用英语进行一般技术资料的查阅与学习.

2.素质结构.具有较高的政治思想素质和专业道德素质；具有一定的创新意识和创新思维；具有较强的个体心理素质和技能应用素质.

3.技能结构.掌握常见电子线路、家用电气等设备的原理分析、故障排除与维修技能,掌握常用电子仪器仪表的使用方法和技巧,具备一定的单片机技术、EDA技术的实践技能.具有就业相关的职业资格证,有一定的工程实践经验.

4.能力结构.有良好的分析问题、解决问题的能力,有较强的自学能力和综合能力.具备应用性技术岗位所必需的技术能力和创新能力.

二、突出以工程素质与创新能力为主线的课程教学改革

课程教学改革是专业建设的重要组成部分,“强素质、重创新”是课程教学的重要理念.为了保证人才培养目标的顺利实现,学院开展了以单片机课程为主的多门核心课程的教学改革.从更新课程设置、改革实践教学体系及考核方式等多方面做了有益的研究和改革,有力地促进了课程教学质量的提高.

1.更新课程设置.传统的电子专业的课程设置,理论课比重较大,一般都在70%以上.重视原理分析和推导及内部单元电路的讲解,但对电子工艺流程和电子系统的整体设计和性能分析等涉猎较少,学生学到的是条块分割、非系统化的知识,这样培养的学生,很难适应现代企业对应用型人才的需求.

通过企业调研及兄弟院校经验交流,探索更新课程设置,将电子信息专业的课程划分为必修课、选修课和技能课三大模块.将本专业必修的基本知识和专业知识设定为必修课,在此基础上,增设电子工艺学、电子产品开发设计等职业技能课程,并大幅提高技能实训课的比例,以精心设计的典型“实例”（尽量贴近企业的真实产品）作为课程设计和综合实训的课题,融产品设计、工艺制造、质量检测等子项目于一体,训练并提高学生的工程素质和创新能力.增开一些能力提升的课程,如“科技文献检索与方法”“科技英语阅读”“现代音响技术应用”等.新课程设置的理论学时和实践学时的比例基本达到1︰1,突出了应用本科教育的应用性、技能性特点.通过必修、选修和技能三种课程的相互协调和配合,提高学生的学习能力,开拓学生的专业视野,使学生能够根据自己的特长和兴趣更好地投入学习,以适应人才市场的需求,为自己走向工作岗位打下坚实的基础.

2.改革课程教学模式.传统课程教学模式理论和实践课分开授课,如单片机课程.理论课在教室讲授,以单片机结构为主线,进行硬件及软件知识介绍及单片机系统扩展的设计,学生在课堂教学中均处于被动接受地位,缺乏对单片机的直观和感性认识,往往觉得晦涩艰深.而实验实训学时少,且与理论课程不连贯,实验课往往只能进行简单的验证性实验,学生很少能够自己创造性地学习.培养的学生眼高手低,不能体现应用本科培养技能型人才的目标.

课程教学模式改革的重点是一些技能型较强的课程,如单片机、EDA技术等课程,探索进行“项目化”课程教学模式改革.目前,单片机课程已经全面进行了项目化改造,即将理论课和实验课有机融合在一起,将课程教学内容按实际工程项目的方式进行优化和整合,通过一个个由浅入深的项目开发,引导学生从简单的基础知识逐步过渡到复杂接口设计及算法研究.这不仅培养了学生的动手能力与钻研精神,还有力地促进了学生创新潜力与实践经验的培养.

3.改革实践教学体系.实践教学是应用本科教育最重要的组成部分,新课程体系增强了对学生专业知识和实践能力综合素质的要求,实践教学的重要性更加突出.原有的实验课依附理论课的教学模式容易形成专业知识的条块分割,必须进行改革.根据电子专业培养目标,将原来系列课程的实验教学整合为“实验基础知识”“电子电路实验”“EDA工具应用”等既相对独立,又相互呼应的实践教学单元.对实验教学体系,进行统一设计及层次划分.第一层次是以工程基础理论和工程基本概念为课程核心,培养基本的工程素质；第二层次是对电子专业技术基础理论的学习和基本动手能力的训练,搭建专业学习平台；第三层次是对电子专业技术结构理论的学习和工程应用能力的训练,培养工程技术素质；第四层次是对电子专业领域的内容进行综合学习和训练,实现工程应用和创新.通过对学生进行的逐层递进式培养,可以使学生由浅入深、规范系统地理解和掌握各门课程的特点和相互关系,为今后从事相关工作打下坚实的基础.

4.改革考核方式,建立科学合理的教学监控评价体系.为培养学生的综合素质和创新能力,必须要在考试模式上做大胆探索和改革.对基础通识课,如数学、英语等,可以采取闭卷考核的方式,但增强对电子专业必用的知识点的考核.对专业基础课,如电路分析、电子技术基础等,则采用理论和实验按比例折算的方式计算总成绩.理论考试以闭卷为主,主要考核学生对该课程的理解和分析能力,实验成绩以单元实验按难度加权计算,主要考核学生对电路分析、测试、调试和仪器仪表的使用能力.为增强学生的实践动手能力,逐步将理论和实验的折算成绩过渡到1︰1,并实行理论和实验双合格才计算总评成绩的方式.专业技能课,如“单片机原理及应用”等实行项目化教学改造的课程,课程考核更多地从工程应用出发,以技能考核为主,理论考核为辅,重点考核学生分析问题、查阅资料、系统综合的能力,鼓励学生的质疑和创新,成绩的评定由平时的小考和各项实验的完成情况综合评定.同时,还可以通过免修、免考或部分免修、免考等方式将学生参加各种电子实践活动和竞赛的成绩作为课程考核的一部分,以充分调动学生进行科学实践和创造性学习的积极性.

三、加强实训基地建设,培养高技能创新型人才

1.建设校内开放性、综合性电子设计实训基地,培养学生的实践与创新能力.校内电子设计训练基地,提供常用仪器仪表和主要电子元器件,由专业教师指导、学生自主管理的模式进行,全天候对学生开放.学生可在课余时间自由进行实验实训.同时,基地开展灵活多样、面向不同年级学生的实验实训活动,如学生自选实验、趣味项目设计、学生科学训练项目、学生科研实践竞赛等,培养学生的知识应用能力和实践创新能力.通过基地建设,培养专业能力强的学生骨干,并通过他们的示范和带动作用,逐步形成良好的专业学习氛围,发挥其专业导向作用；同时,通过训练,为参加各类设计竞赛选拔和输送人才,扩大学校和专业的影响,促进专业的建设和发展.

2.实施校企合作的校外实习基地建设,强化学生综合实践能力的训练.应用本科教育的特色是培养高技能专业人才,作为三峡库区应用本科教育的骨干院校,我院已与库区的重要产业集群,如大全单晶硅、宜化万州基地、三峡光电科技及长安跨越等多家企业签订了实习基地建设协议,在人才培养、技术服务、人员培训等多方面与实习单位建立起互惠互利的良好关系,定期安排学生到工厂进行顶班实习,让学生在真实的企业环境中,感受“真刀”的训练；部分学生在课程设计及毕业设计阶段,也可到校外实训基地,由有经验的工程师指导,参加工厂的技改项目,既为企业在一定程度上解决了某些生产技术问题,密切了学校与企事业单位的合作,也使学生的综合实践能力得到了提高.同时,企业可以通过培养考察实习实训学生,更好地挑选出自己满意的人才,并通过提前的企业实境熏陶,缩短毕业生的不适应期,更快地融入企业文化,是一条学校和企业双赢的应用本科办学之路.

四、结语

教学改革之路是漫长的,不断适应时代需求,适应企业对高技能人才的需求是教学改革不懈的追求.未来,会在课程体系修改和完善、实验室建设等方面继续做出更多的探索和改革,并将已取得的教育教学改革经验逐步推广到机械设计制造及更多的应用本科专业建设中,使应用本科教育更符合时展的需求.

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