缪鹏程
(西华师范大学物理与电子信息学院,四川 南充 637002)
以全国大学生电子设计大赛为契机推动高师院校电子信息类专业建设
缪鹏程
(西华师范大学物理与电子信息学院,四川 南充 637002)
全国大学生电子设计大赛对电子信息类专业建设与改革、学生专业能力和创新能力的培养具有积极的促进作用。该文针对当前师范类院校电子信息类专业发展现状和存在的问题提出了依托全国大学生电子类设计大赛有效推动电子信息类专业建设和课程内容教学改革,提高电子信息类专业人才培养质量,以满足经济建设与社会发展对电子信息类应用型人才的需求。
高师院校;电子信息;电子设计大赛;专业建设
我国高等教育快速发展,在人才培养由精英教育向大众化教育转型的过程中,很多高师院校在原有师范专业的基础上,设置了与地方经济、社会发展密切联系的非师范性的工科专业,走综合性大学的路子。但是,由于受传统培养模式的影响,强调基础理论教学,对应用性课程重视不够,学生的动手能力较传统工科院校的学生相对薄弱[1]。全国大学生电子设计竞赛为学生开拓视野,促进理论和实践相结合,提高动手能力提供了平台,同时也是对学生创新意识和实践能力的考察,是对应用型人才培养途径的探索与实践[2-3]。专业建设是高校人才培养的基础和保障,同时也是反映高校综合水平和竞争力的一个重要指标[4]。面对强劲的高等教育改革呼声,2014年教育部明确提出促进高校办出特色、加快内涵式发展,争创一流的建设目标。高师院校如何进行内涵式发展、办出特色,如何进行专业建设,如何培养出综合素质高、专业基础扎实、创新能力强的电子信息类应用型人才是一个需要深入思考和迫切需要解决的问题。借助全国大学生电子设计大赛平台,开展电子信息类专业建设和课程内容教学改革研究,对提高高等师范院校电子信息类专业人才培养质量具有重要的意义。
为了适应社会发展需要,高师院校在专业结构上进行了重大调整,开始开设工科专业,培养工科人才。电子信息类专业源于工科院校,作为高师院校的电子信息类专业,其在很大程度上受到理科专业发展的影响。其一,实验教学的基础远不及综合性院校好,且实验设备经费紧张;其二,专业的实践教学手段比较单一,缺乏一套合理而且有效的实践教学模式;其三,受重理论轻实践的传统文化教育观念影响,实践实训教学环节缺乏,学生动手能力和创新意识淡薄;其四,生源和工科及综合性院校不同,师范类院校男女生比例失调,电子信息类专业女生都较男生要多,专业基础薄弱。高师院校如何进行电子信息类专业的人才培养,办出高师院校的专业特色,成为急需解决的重要课题。
全国大学生电子设计大赛是教育部倡导的大学生学科竞赛之一,从1994年举办至今已经形成了一个由政府主办、专家为主导、学生为主体、社会参与的组织竞赛模式。其所涉及的内容广泛,既有理论设计又有实物制作;既有硬件设计又有软件调试,涵盖电子与通信技术、计算机技术、自动控制理论、传感器技术等多个专业、多门课程。电子设计竞赛已经成为全面检验和促进参赛学生的理论素养和工程实践能力,考核学生综合运用基础知识进行理论设计的能力、独立工作能力、实验技能和学生的创新与团队协作精神的平台[5-6],对提高学生的培养质量和引导高校人才培养方向,专业建设与改革等方面都起到了无法替代的作用。
近年师范类院校电子信息类专业学生参赛成绩明显要低于传统工科院校,主要反映在学生的动手能力和实践知识的欠缺,理论知识应用于实际的能力较差。究其原因,还是受理科和文科专业发展的影响。从人才培养目标、培养方案到课程体系、教学计划、教学模式,依然按照传统师范专业的建设思路,来规划电子信息类专业建设,没有遵循工科专业的特点和发展规律[7]。电子设计大赛的竞赛内容一般是系统的、综合的和跨学科的,既有理论分析,又有实践动手;既培养了学生面对众多社会需求发挥创新能力,又使学生经历了由策划、设计、制造、调试、试用的开发过程;是促进学生知识融合的良好平台。
2.1 以电子设计大赛为契机,推动人才培养模式的改革
随着经济全球化、社会信息化的深入,国际竞争日益激烈,市场对电子信息行业人才的需求也日益增多,同时在产业发展中涌现出大量复杂性、综合性的问题,而解决这些问题要求具有多方面的知识背景和技能,能将多学科的知识融合在一起的创新型人才[8-9]。这对高等教育在培养创新型、应用型人才方面提出了更高的要求。以电子设计大赛为契机,社会需求为导向,积极推动人才培养模式的改革。需要以学生全面发展为根本,以培养具有扎实的基础知识、实践能力和一定的创新精神的应用型人才为目标,充分尊重学生个性发展,实施分类指导,分层培养,构建起三个层次的人才培养模式。
第一,以赛促学,构建应用型人才的培养模式。社会发展既需要发现和探索客观规律的研究型人才,也需要将专业知识和客观规律运用到实际生产中的应用型人才[10]。该模式针对全体电子信息类专业学生,以就业为导向,以能力培养为目标。一方面以电子设计大赛为契机,拓宽专业培养口径,突出师范特色,培养部分具有较高从教技能的新型电子信息人才。其一,积极构建一个以"电子设计大赛"为龙头,竞赛内容和专业知识紧密结合的课外创新竞赛体系,以赛促学。其二,发挥高师院校文、史、艺、体学科资源优势,积极引导和帮助学生组织开展各类课外活动。通过举办各类校园活动,如音乐会、辩论赛、美术节、文化节、社会实践等,使学生在浓厚的文化氛围中受到陶冶,提高综合素质。另一方面,以电子设计大赛为契机,大力加强实验室开放力度和硬件建设水平。其一,设立学生工程训练中心和创新实践基地,提高学生的动手能力和工程实践能力。其二,加强产学研的合作力度,积极拓展校外实习实践基地,校企联合创办实验室。改变以往校企合作创办实验室设在校内的模式,将实验室设在企业内部,紧密联系企业产品的生产和研发。定期派遣成绩优秀、动手实践能力强的学生进入实验室,参与企业产品的生产和开发,解决生产中的实际问题,实现学生职业能力的训练和培养,以增强学生的专业适应能力和就业竞争力。
第二,以赛促学,构建应用复合型人才的培养模式。应用复合型人才的培养是电子信息类专业人才培养模式改革的主要方向,它以应用型人才培养模式为基础,为学有余力的学生提供更多的学习空间和自由发展的空间。在学习专业基础知识和专业知识的同时,强调跨学科和跨专业的知识的学习,培养基础扎实,知识面广、知识运用能力强的一专多能型高素质人才。针对电子信息类专业应用复合型人才的培养模式,提出强化电子信息基础理论知识的学习,强调材料、自动化、管理、设计、教育多学科交叉,以提高工程实践能力和创新能力为核心,以信息化、网络化为教学手段的人才培养模式的构想。依托全国电子设计大赛和大学生科技创新大赛、企业用人与社会反馈等为学生培养质量的考察平台,提高人才培养质量,为社会培养文理兼备的应用复合型电子信息类人才。
第三,以赛促学,构建跨学科创新型人才的培养模式。跨学科创新型人才的培养,需要实施灵活独特的人才培养方案,对优秀学生因材施教,实施“特别培养”和“精英培养”。以电子设计大赛为契机,全面考察学生的专业成绩、综合素质及运用理论知识解决实际问题的能力,严格选拔优秀学生,进入创新实验班学习,并引入竞争淘汰机制,调动学生学习的积极性和主动性,提高人才培养质量。
综上所述,以电子设计大赛为契机,积极探索电子信息类专业应用型人才的培养,走出一条既满足知识创新、时代发展的需要,又能发挥高师院校传统的培养优势;既能满足人的全面发展的需要,又能适应多元化的社会需求的培养之路,对高等师范院校人才培养模式改革和发展具有重要的意义。
2.2 以电子设计大赛为契机,推动课程改革和建设
大学生电子设计竞赛赛题一般是围绕新的理论与技术,竞赛内容主要包括电源类、信号源类、无线电类、数据采集与控制类、简易无线电遥控系统类,大多都是工业科研实验等方面经常用到的电子技术知识[11-12]。 其内容涉及多门课程、多个专业和多个学科,需要用到跨学科、跨专业的知识与技术来解决整个系统问题,大大促进学生知识的灵活运用。从人才培养的角度,多学科多专业知识的整合,提高学生综合运用知识的能力已成为教育发展的战略重点[13]。
电子设计竞赛的开展让各科知识贯穿起来,形成新的教学理念。电子信息专业是一个应用型较强、技术发展更新较快的专业,必须转变重理论、轻实践的教学观念,以电子设计竞赛的开展为契机,建立完整的跨专业选修课、专业理论课、实践课和研究创新课的综合化课程体系,让学生在竞赛过程中顺利地消化并融合所学各科知识。第一,在理论课程、实践课程的基础上增加研究创新类课程,适当增加双语教学课程的比例。面向专业教育阶段的学生增加工具软件、新器件、新工艺的实践应用课程和以学科竞赛、大学生科技创新项目、科研项目训练等形式为主的综合性创新实践课程。第二,围绕跨学科培养目标,整合电子信息类专业基础课和专业课,将其划分成若干个课群,加强课程与课程之间教学内容的衔接与交叉,形成科学合理的专业教学课群链。电子信息类专业有电子工程类课群、信息工程类课群、控制工程类课群、计算机应用类课群、工程管理类课群和电子技术教育类课群等。如:针对独立性较强的专业课单独设置实验课程或课程设计,连贯性较强的课程则打破各门课程的限制,不以课程设置实验,而是设置综合性、交叉性和研究性的实验课或课程设计。第三,按学科大类设置大量供理工类学生兼修的人文社科类课程模块,在不同学科方向的导师指导下进行选修,使学生在具有扎实的专业基础理论知识的同时拓展学生的思维领域,深化学生创新精神。开设多学科有机组合的综合课程,提高学生综合素质,实现科学教育与人文教育的统一融合。如工程哲学、工程美学、电子工程师职业规范教育、经济技术基础等有机组合的综合课程。第四,以信息化和网络化为教学手段,搭建跨学科立体交互式精品课程学习平台。以精品课程建设为重点,课程内容引入工程技术实践,进行课程知识的整合和优化。同时,引入业界知名专家、研究人员等,通过讲座、授课等方式,将学术前沿、创新成果及时引入课堂,更新教学内容,大胆探索跨学科教育的课程内容和方法,建立一批与培养目标相适应的立体交互式精品课程群。
2.3 以电子设计大赛为契机,推动实验室和实训基地建设
理论课程、实践类课程与研究创新类课程的学习,均需要以实验室和实践创新基地为基础。开放性综合实验室为学生各类课程设计及电子设计大赛的培训与实践提供了坚实的基础,从而激发学生的学习兴趣,提高学生的动手能力和专业技能,提高学生的专业综合素质,为学生创新精神和实践能力的培养提供宽广的平台。
实训基地的建设是实现人才培养目标的重要条件之一,是专业建设的重要保障。根据人才培养方案,以电子设计大赛为契机,进行实验实训室建设的总体规划。一方面通过新建、扩建、改善校内实训基地,建成设备先进、内涵丰富、配套完整的校内实训基地。另一方面积极寻求社会资源,开拓实践实训基地。探索建立校校合作、校所合作、校企合作、校地(区域)合作、国际合作等开放的联合培养机制,实现优势互补、资源共享,以切实提高育人的针对性和实效性,提高应用型人才的培养质量。譬如,校企联合建立学生毕业就业实习实训基地,利用企业的项目实验室、电子制作设备、测试设备等硬件资源和环境提高教育教学水平。我学院与深圳亿道电子科技有限公司成立“物联网与嵌入式技术”联合实验室,为培养学生的专业素质和职业素养提供了便利的条件和场所。
2.4 以电子设计大赛为契机,推动师资队伍建设
电子设计大赛的开展需要具有理论水平高,实践能力强的“双师型”指导教师,要求有多元化的知识结构和一定的科研创新能力,同时在精通业务的基础上切实做到理论与实践相结合,将抽象的理论知识融入丰富的实践中,才能指导学生实际动手操作[14]。人才培养,教师先行。必须加强指导教师师资培养和业务水平的提高,建立一支素质高、实力过硬、年龄结构合理的指导教师队伍。第一,对青年教师开展岗前培训、企业挂职锻炼和科研项目扶持相结合,切实提高青年教师的业务水平。一方面充分发挥师范类院校师资培训的优质资源,加强青年教师职业道德和教师基本素质的培养;另一方面通过有计划、有步骤的安排青年教师到专业相关的企业进行挂职锻炼、丰富青年教师的工程实践经验;另外鼓励青年教师参与科研活动,积极参与各类科研项目的申报,提高青年教师的电子设计能力、科研能力和学术水平。第二,引进具有中高级职称和丰富硬件设计和软件开发经验的工程师充实指导教师队伍。第三,返聘大赛辅导经验丰富的退休教师发挥余热,以老带新,指导电子设计大赛,帮助青年教师提高指导水平。第四,校企结合,聘用科研院所或企业工程师和校内教师合作。一来可以缓解指导教师紧缺的局面,二来加强人才培养和使用之间的联系,了解企业和科研院所对人才能力和素质的需求情况,有利于完善专业培养计划,提高人才培养质量,同时还可以拓宽毕业生的就业渠道,提高就业率。
2.5 以电子设计大赛为契机,推动大学生创业创新平台建设
大学生创新能力的培养是高校培养创新人才的重要手段,以电子设计大赛为切入点,推动大学生创业创新平台的建设,为学生自主学习和全面发展构建一个科学、规范、可操作的多元化创新实践平台,是培养学生创新能力的一个重要途径[15-16]。第一,以电子设计大赛培训工作作为平台建设抓手,组建以电子设计大赛指导教师为首的大学生创新团队,加强对学生创新活动的引导和初期管理。本科生没有科研经验,自主研究能力相对不足,这就需要指导教师对科研活动的指导,充当学生创新活动的引路人。第二,以学校团委或学院团支部为总负责,建立起一个以“全国大学生电子设计大赛”和“挑战杯”大学生创业计划大赛等全国电子类大赛为龙头的大学生科技创新竞赛体系,紧密结合电子信息类专业知识,搭建起广大同学广泛参与学术活动的平台,以赛促学,培养大学生的科学精神和创新意识。第三,以学院为中心,针对电子信息学科群,紧紧围绕“育人”这一宗旨,发挥导向性,突出实效性,强化工程实践性,建立起以系统工程为背景的大学生电子科技创新中心,为大学生科技创新竞赛体系提供平台。同时,结合课群设计、毕业设计、企业项目、教师科研、大学生科技创新项目、全国电子设计大赛等项目,设置大量的综合性工程训练课题和创新设计任务书,引导学生到工程系统的环境中去思考解决问题,加强知识的综合应用能力,培养学生创新意识和能力。第四,积极鼓励和引导学生组建电子科技协会、课外科技活动小组等形式的大学生科技创新活动团体,开展科技创新活动,营造良好的科技创新氛围。
发挥高师院校雄厚的基础学科资源、教育教学理论、课程教学方法的传统优势,进行电子信息类专业建设,是一个需要长期努力,不断探索的过程。本文以电子设计大赛为契机对现行电子信息类人才培养模式、课程教学改革、实践实训基地建设、师资队伍建设和大学生创业创新平台建设方面进行了探索和研究,具有一定的实际参考意义。
[1]田学超.对改革高师院校人才培养模式的若干思考[J].科技信息,2009,27:88-89.
[2]陈朝峰,郭书超,查代奉.从电子设计大赛看大信息类专业的教学改革[J].九江学院学报,2012,4:120-121.
[3]王淑文,陈龙,刘景文.依托电子设计竞赛推进专业课程改革[J].天津职业院校联合学报,2008,10(5):67-69.
[4]王冬菊,张持建.师范类院校电子信息类特色专业建设研究与探讨[J].出国与就业,2011,22:196-196.
[5]白云,柴钰.以大学生电子设计竞赛为载体促进创新人才的培养[J].科技信息,2013,4:123-124.
[6]马利,杨晓峰,牛斌.电子设计竞赛与实验教学融合模式的探索[J].实验科学与技术,2013,11(2):141-143.
[7]马向蓉,孟繁繁,阿地力·依米提.依托电子设计大赛促进师范院校电子专业的发展[J].课程教育研究,2012,11:217-218.
[8]钟志华,张桂香,刘子建.现代制造业跨学科人才培养模式研究与实践[J].大学教育科学,2009,4:38-42.
[9]包理群,李祥林,李颖.应用型本科电子信息工程专业教学模式改革与创新[J].兰州工业学院学报,2013,22(3):99-102.
[10]宋克慧,田圣文,彭庆文.应用型人才的知识、能力、素质结构及其培养[J].高等教育研究,2012,33(7):94-98.
[11]李稳国,崔治,邓曙光等.探讨电子设计大赛对大学生创新能力的培养[J].中国电力教育,2012,8:115-116.
[12]杨奕,徐鹏,彭小峰.电子设计竞赛与实践教学改革[J].实验室研究与探索,2013,32(4):172-175.
[13]王伟,吴小玲,段磊等.以全国大学生电子设计大赛为契机促进大学生知识融合[J].南京医科大学学报(社会科学版),2013,4:370-372.
[14]魏斌.复合型人才培养模式下的高校复合型教师素质特征[J].商业经济,2012,3:94-96.
[15]张琰,陈亮.浅谈普通民办高校本科生科技创新平台建设[J].湖北成人教育学院学报,2013,19(1):19-20.
[16]蒋盛益,姜灵敏.大学生创新平台建设的思考与实践[J].广东外语外贸大学学报,2010,21(3):99-102.
Grasping the Opportunity of the National Undergraduate Electronic Design Contest and Boosting the Construction of Electronic Information Specialty in Higher Normal Universities
MIAO Peng-cheng
(College of Physics and Electronic Information,China West Normal University,Nanchong 637007,Sichuang,China)
The National Electronic Design Contest for Undergraduates has a positive effect to train the undergraduate' specialized ability and their innovation ability,and boost the construction and reformation of the electronic information specialty.With the help of the national electronic design contest for undergraduates and in view of the status quo and the existing problems of the major of electronic and information in higher normal university at present,this paper makes some suggestions to promote the development and construction of the major as well as its teaching reform of its curriculum contents to improve the quality of the talent training in the major of electronic information in order to finally meet the imminent needs of application-oriented talents with the economic construction and social development of electronic information.
Higher normal universities;electronic information;electronic design contests;specialty construction
G640
A
2095-3771(2014)03-0114-05
缪鹏程(1982—),男,安徽桐城人,助教,研究方向:电子信息技术,智能检测与控制技术。该文系西华师范大学2013年度教学改革研究项目(项目号:JGXMQN1321);西华师范大学2012年度校基金研究青年项目(项目号:12A036)。