王浩全
(中北大学信息与通信工程学院,山西太原,030051)
电子信息工程专业应用型人才创新实验区的建设
王浩全
(中北大学信息与通信工程学院,山西太原,030051)
根据电子信息工程专业在新时期的发展特点,以及社会对电子信息专业人才的需求状况,以培养应用型人才为目标,从教学理念、培养方案、运行机制等方面进行了探讨,强调了在建设过程中需要注重教师为主导、学生为主体、教学与科研相结合。
电子信息工程;应用型人才;实践教学;创新体系
电子信息工程是信息产业的重要基础和支柱之一。电子信息工程专业以电路与系统、信号与信息处理、电磁场与微波等理论为基础,研究各种信息的获取、传输与处理,在此基础上研究和发展各种电子与信息系统,培养具备电子技术和信息系统的基础知识,能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发的工程技术人才[1]。中北大学于2007年组建了电子信息工程应用型人才培养模式实验区,在管理运行、制度建设等方面进行了有益的探索。
贯彻落实学校办学定位与人才培养目标定位,按照服务于社会发展和区域经济建设的原则,适应区域经济建设和社会发展对电子信息技术人才的需求,培养实践能力强、富有创新精神的高素质应用型人才,以实现培养毕业生“下得去,用得上,干得好”的目的。
实施以理论教学、工程实践、科学研究相结合的实践型教学模式,构建有利于学生参加科研的实践教学内容体系,完善应用型电子信息技术人才培养的教学计划、教学大纲,实施“基础→综合→系统→创新”的实践教学体系。
通过实践教学内容的优化组合,突出实用性和先进性,坚持教学与科研紧密结合,引导学生掌握科学的学习方法、思维方法和研究方法,力争将学生培养成为具有创新精神和实践应用能力的研究应用型人才。
倡导“教师为主导、学生为主体”、“因材施教”等理念,推进教学管理模式改革,试行分层分类教学模式,实践教学实行校内外结合、课内外结合及开放式管理,实现实验区的教学管理体制及运行机制的改革与创新。
一是形成了鲜明的教育思想观念。包括以人为本,全面协调可持续的发展观;育人为本,德育为先,全方位育人的育人观;以学生为主体,教师为主导的教学观;以创新精神、创新能力培养为生命线的质量观。
二是建立了应用型人才培养模式,实现了“三个结合”。“三个结合”即素质教育与专业教育结合,课堂教学与实验教学结合,个性发展与共性提高结合。
三是培养方案的改革与创新。在培养方案的修订和优化过程中,构建“三种课型”(专业核心课、专业方向课和前沿课)的课程体系结构,实现实践教学内容的优化组合,突出实用性和先进性,强化实践教学体系的改革,注重学生基本理论和基本技能的培养和创新意识、创新能力的培训,建立研究应用型人才培养模式。
在总结前期实验改革的基础上,继续“三个阶段、四种类型、五个层次”的实验教学改革模式,并建立和完善创新实践平台,达到提升学生创新能力的目的。将电子设计大赛的培训模式移植到了实验区的实验教学当中,走出一条培养学生动手能力的新路子。
一是立足专业特点和背景,制订高素质创新人才培养方案。以信息与通信工程学科建设为依托,以雄厚的电工、电子、信息工程及通信工程等专业教学、科研师资队伍为基础,构建具有传统内容与现代技术、基础理论与基本技能、课内教学与课外研学融为一体的大学生创新能力培养方案。
二是面向工程实际,实施以工程能力训练为特色的实践教学。为培养学生的动手能力,建立融知识、能力、素质训练为一体的创新实践基地,以宽口径、多层次、开放式、多专业共享的优质创新实践教学平台为支撑,构建学生进行自主开发的创新实践体系。以工程教育为背景,培养学生成为合格的现代电子信息领域的工程师。
实验区建设贯彻落实“培养具有国际视野和面向区域经济的应用型人才”的培养目标,继承和发扬学校的优良传统,从自身实际出发,重视对学生实践能力的培养,注重学生知识、能力、素质的协调发展,建立科学的、合理的、规范的创新型人才培养体系。培养服务于地方经济,能从事电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发,并具有创新精神和创造能力的应用型人才。
建立“导师——研究生——本科生”一体化导师模式。落实实验区本科生导师制,形成以导师为主,研究生为辅的一体化导师模式。
制定适合实验区理论教学与实践教学的运行机制。实验区实施独立的教学计划,设置独立的课程,形成独立的考评方式,通过制订实施具有特色的规章制度与运行机制,达到提高学生实践能力,培养学生创新能力的目的。
以信息的获取、传输、处理为主线,构建“三种课型”的课程体系结构,实施“基础→综合→系统→创新”的分层次实践教学体系。从培养学生的基本、综合、自主实验能力出发,构建“三种课型”的课程体系结构(即“专业核心课”、“专业方向课”、“前沿课”三种课型),构建新的分模块、分阶段、分层次的实验能力培养模式。强化学生系统思维方法和工程实践的训练,培养学生的创新精神和创新能力,使培养的人才具有较强的系统思维和综合集成能力[2]。
坚持“电子信息技术发展趋势教育”不断线,“数学、英语、计算机、科学实践”不断线,使学生具有较强的动手能力和解决实际问题的能力。从新生入学的专业教育开始到大四毕业,每学期开展专门的电子信息技术发展趋势讲座,让学生了解电子信息技术发展的最新状况,从而启发引导学生进行创新能力的锻炼。通过系统地进行课程设置、教材建设、综合课程设计、实验教学与工程实践等环节,实现“数学、英语、计算机、科学实验”不断线的人才培养理念,强化学生系统思维方法和工程实践的训练。
建立学生自主选题、自行完成和教师集中考评的课外科技创新体系,提高学生的创新和研究能力。从培养方案入手,设立创新学分;以科研项目和科研基地为依托,设立学生课外科技创新体系及立项制度;电子实践课程培训、创新基金立项和电子类全国大赛分别为该体系提供技能、资金和展示平台;国家、省部级重点实验室的开放、研究生科技辅导员、学生课外创新试验基地等制度和硬件建设将为该体系起到保障作用。中北大学作为全国大学生电子设计山西赛区的主办单位,通过竞赛,深深体会到经过电子设计竞赛培训的学生,他们的分析能力、设计制作能力普遍都得到很大程度的提高,毕业以后普遍受到企业的欢迎。受此启发,将电子设计竞赛的培训模式移植到实验区的实验教学当中,促进学生实践创新能力的全面提高。
构建“3+1”人才培养模式,实施从工程需求着手上升到理论分析设计的教学过程。把毕业设计时间延长为一年,形成“3+1”人才培养模式;毕业设计题目80%以上来源于与学生选修专业方向一致的科研课题;新的教学模式采用先从工程实践中提出和发现问题,再主动寻求解决途径的方法。
完善“基础→综合→系统→创新”的实践教学基地。目前,创新实验区建有基本技能训练、工程设计训练和创新训练三个实验平台(如图所示),拥有“新技术与创新”、“系统集成实验”等实验室。根据市场经济及企业需求不断改革实践教学体系,以应用创新意识培养为先导、以学生动手能力培养为主线、以加强学生工程训练和设计能力为重点,进一步完善实践教学基地的建设。
实践教学平台结构图
完善电工电子国家级示范实验中心、重点实验室和实验区相结合的运行方式。依托与电子信息技术相关的重点实验室(仪器科学与动态测试教育部重点实验室、电子测试技术国防重点实验室、山西省无损检测工程中心和山西省光电信息与仪器科学工程中心等),在本科生中实行导师制。在大学三年级,导师安排学生进入这些重点实验室、实习基地,通过演示研究成果和介绍前沿技术等方式,让学生了解科研最新发展动态,指导学生参加创新项目、综合课程设计、各类学科竞赛和毕业(论文)设计,使学生的科研能力和创新意识得到较大提高。选拔优秀的本科生参与到导师的科研项目中,在实践中进行锻炼,进一步提高了学生的科研创新能力。
学校全面支持实验区的工作,由从事电子信息技术的骨干教师组建的优秀教学团队负责实验区教学工作,在现有的实践教学硬件条件基础上,开展上述人才培养模式改革具有较强的可行性。
一是实验区已列为校级实验区进行管理,实行特区管理方式。实验区由学校进行直接管理,信息与通信工程学院院长担任实验区负责人,全面负责实验区的管理与运行。学校从政策、人力、物力、财力等方面给予大力支持,实行特区管理方式,实验区可以实行独立的教学计划,设置独立的课程安排和考试安排等。
二是建立实验区质量保障监督机制。为保证实验区科学有效规范地运行,制订一系列的管理规章制度,为确保实验区教学质量,组建了实验区本科教学督导组,从理论教学、实践教学、第二课堂教学、教学管理等几个方面定期检查,监控日常教学及管理工作;加强实验区学生评教制度,保证实验区全员评教。利用网上问卷调查、学生座谈会、网上论坛、学校教务处反馈等方式,随时进行教学质量跟踪,以对学生评教反馈意见的分析整理为基础,及时调整教学安排,及时了解实验区的整体教学效果,及时解决学生提出的问题,保证实验区有效高速地运行[3]。
实验区所开设的实验课程充分考虑了实验课程与工程、科研相结合的问题,实验区提出的“三个阶段、四种类型、五个层次”的创新实验模式充分说明了实验区的实验教学与科研、工程的结合。为了培养学生的科研和工程实践能力,实验区开设的创新性实验的选题综合性强、有实际应用价值,且均是从科研、电子竞赛及工程实践中凝练出来的题目。同时,实验区通过实施“个性化”培养、创新设计和工程实训相结合、支持学生科技创新活动等一系列措施,培养了一大批具有较强科研与工程实践能力的学生,为国家及国防工业输送了一大批高质量人才。
[1] 王浩全,王明泉.电子信息工程特色专业建设的研究与实践[J].安徽工业大学学报,2009,26(4):119-121.
[2] 熊庆国,陈和平,吴谨,等.电子信息工程专业建设探索与实践[J].武汉科技大学学报:社会科学版,2008,10(2):69-72.
[3] 桂志国,王召巴,王明泉,等.电子信息工程研究应用型人才创新实验区建设探索与实践[G].2009年全国高等学校电子信息科学与工程类专业教学协作会议论文集,2009:329-331.
G642
A
电子信息工程专业研究应用型人才培养模式省级创新实验区建设项目资助
王浩全(1971-),男,博士,副教授,研究方向为信号与信息处理。