电子系专业课程教育面临的挑战与思考

王华东　何丰

摘要：本文分析讨论了电子专业教学中目前存在的常见问题，主要分三个方面进行分析讨论，包括课程安排和教材选择，教学方法和教学内容。在分析和讨论的基础之上，给出了可能有助于相关问题改善和解决的一些个人的思路和想法。并计划将这些措施应用于未来的教学工作中。

关键词：培养计划；教学方法；电子专业

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）33-0190-02

一、前言

随着现代电子技术的快速发展，传统电子专业的教学内容往往远远落后于现有行业发展，因此社会上往往流传着一些不利于教学的言论，如“大学上课学不到东西”，“毕业就是失业”，“上课有啥用啊，还不如多去外面公司实习，或者去报个什么辅导班来的有用”。作为高校的专业教师，对这些言论不能等闲视之，虽然这些话语比较过激，但也反映了目前电子专业相关教育中存在的不足。

笔者作为一名新进入高校的电子专业的老师，虽然教学经验并不十分丰富，但在和广大学生交流过程，根据自己在行业公司工作的经验，参考学术界关于本科教育研究的一些理论和成果，产生了一些自己的观点和看法。这些观点的基本出发点是教学的内容和形式应当与时俱进，必须适应行业的发展，应当有益于学生的个人能力培养和就业专业技术的成长，在两者不能兼顾的情况下，应当有一个好的折中。

在本文的讨论中，我们按照如下顺序介绍我们电子专业课程教育中存在的问题。首先是课程设计和教材选择；其次是教学方法，最后是教学内容的取舍。最后讨论可能的改进方法。

二、课程安排和教材选择

由于技术的发展，电子行业本身就变得非常的庞大和复杂，这使得各个高校的电子专业课程设置都非常不同。但是一个普遍的现象就是专业划分过细。举个例子，以xx学校电子信息系来说，其内部又分为多个专业，每个专业的课程都偏向于一个非常明确的方向，结果导致，学电子的学生不懂得嵌入式系统的程序设计，学通信的学生不了解电子系统的常用原件和接口协议，学习射频的同学不懂得单片机和FPGA设计。显然，这样的培养方式即不利于学生的成长，也不利于学生的就业。毕竟，作为电子专业的本科，从职业发展角度来看，需要打好一个全面而坚实的基础，才有助于学生在后续无论是工作还是研究生教育期间的进一步学习。因此，一个系统并且较为全面的电子领域的基础教学计划和课程安排是非常有意义而且是必不可少的，应当对现有的教学计划予以改进。

除了专业划分过细这个问题以外，另一个常见的有关课程安排的问题是课程安排的不合理。这种不合理主要体现在以下几点。首先是课程之间不具备系统性和延续性。虽然看上去所有该开的课程都开出来，但从整个教学的过程中，可以看出，课程的设置往往只取决于外部的需求，而并没有体现出很好的系统性和关联性。显然，这样的课程设计看上去面面聚到，但实际上对降低了学生的学习效率，对学生的后续成长是不利的。学生很容易就会迷失在各种不同的技术之间，而无法有效地通过学习过程，掌握自身学习的能力，同时也会导致基础能力训练不足。第二是各个课程之间的内容随意性较大，不同课程本身的内容会产生冲突，这实际上意味着每门课程的内容取决于授课老师本身的素质，进而会导致学生学什么往往取决于老师教什么，这样很难对教学的质量进行有效管理，不利于学生的培养。

除此之外，教材也是目前电子专业教学非常突出的一个问题。由于电子行业技术发展迅速，新技术层出不穷，而现有教材，由于种种原因，更新往往并不是那么迅速，即使有的教材是最新版的，但其主要内容往往和最初版本并没有大的差别。也就是说，虽然书是新的，内容往往是旧的。即使对于一些比较优秀的教材，出于历史继承的因素，仍然保留大量老旧知识。这实际上既增加了教师的工作难度，也增加了学生的学习负担。

三、教学内容

对电子专业来说，最大的挑战就是课程的教学内容。随着技术的进步，同一门课程的内容也发生巨大的变化。原有的理论和技术往往被新的技术淘汰，新的元件和技术层出不穷。以单片机来说，目前绝大多数的单片机教程都还是基于51单片机，但是虽然在极少数情况下，51单片机仍然会被使用，但是业界往往使用一些更为主流的单片机如MSP430。虽然单片机的基本功能都相近，但是无论具体架构，开发方法和工具，都有很大的不同，学生在完成51单片机的学习之后，往往需要继续学习才能掌握新的单片机的使用，降低了学生的学习效率。

总之，就目前的情况看，笔者认为电子专业课方面教学内容方面具有以下问题：1.教材内容和教学内容往往比较陈旧，没有跟上技术发展的脚步；2.教学内容的不同知识点之间的比重关心往往不是很合适；3.教学内容的教与学之间的内容分配往往不恰当。前面对第一个问题进行了介绍，下面谈谈后两个问题。

对于电子方向的专业课来说，一个很重要的特点就是新知识点的出现往往很多，因此在有限的教学时间里，如何分配每个知识点的教学时间就成为考验教师水平的难题。显然这应该是一个动态的过程，即随着技术的发展不断地实现调整，而不应当类似数学和物理基础教育那样保持长时间不改变。

第三个问题实际上讨论的是如何分配电子专业教学的工作。不同于理科物理和数学的教学那样注重逻辑性和严密性，电子专业课的教育应当更注重实际动手能力和解决问题的能力。但目前的比较明显的问题就是电子专业课的教学类似于文科和理科的教学模式，即要么让大家被重点，要么就是推公式，而解决工程的实际动手能力往往较差，造成学生考试成绩很好，但遇到实际的东西和问题后立刻抓瞎。

四、教学方法

教学方法的问题主要还是由于教学内容所导致的。正如前面所说，电子方向专业课的教学内容应当不同于文科和理科，这同时意味着教学方法也必须加以改进，以适应电子专业教育自身的特点。从目前来看，体现在电子专业教学方法方面的问题主要有如下几点。

1.学生在学习过程中被动地接受学习。这个特点应该是来自于高中和前期基础课教育的结果，但实际上专业课教育特别是电子方向的专业课教育，是不应当采用这种方式的。这是因为电子专业课程内容更偏向技术而非科学，因此存在以下特点：知识点多；知识点之间往往没有太多的逻辑性。如果在教学中偏重教，则会导致学生学习的困难。笔者曾经在通信电子线路的课程教学中做过尝试，就是将重要的技术点都予以介绍，结果教学效果并不好，许多学生都反映无法掌握这门课程的重点，进而导致课程学习的核心成为如何应付考试而非技能掌握。最后大家考前背书，变成文科教育了。

2.课程实践内容不足。对电子方向的专业课程来说，绝大多数的教学内容都与实际的应用密切相关，因此尽可能的增加实践的环节以提升学生的感性认识，否则教学的效果会非常差。以个人经验来说，在通信电子线路课程的教学过程当中，许多学生就反映，相关概念太抽象，太难以理解，有的东西上课的时候听明白了，但是一转眼就又忘记了。这就是教学方法不适用于教学内容的结果。由于电子专业课程的大多数内容是实践的内容，而非逻辑性的东西，因此，越具体的东西和技术，学生往往越难以理解，因为其背后的逻辑性越不明显。曾经有学生对笔者说过，单片机的课程太难了，他什么都听不懂。事实上，我个人认为这主要是教学方法不当造成的。如果让学生在学习这些具体技术的同时，能够接触和使用相关技术，将相关的抽象概念转化成具体的使用功能，那学习效果应该会大不相同。其实另一个角度来说，按照文科或理科方式进行电子专业课教育，其实也增加了学生的学习难度。

五、改进方法思考

对于上述章节中谈到的问题，从根本上解决是一个巨大的工程，并且也是非常困难的。但是，作为一个教师，如果在自己的工作中做一些具体的方式改进，或许能够对上述问题有一定的缓解作用。具体的改进建议可以有以下几条。

首先是教学计划和课程安排，这一点作为教师可能能够做的不多，但是可以及时向院系提出自己的意见和观点，以利于教学计划的更新，除此之外，可以以选修课的形式开出一些对学生今后发展有意义但目前没有编入教学计划的课程，通过这种方式来提升教学的质量。

教材选择是教师把握教学质量的首个环节。在绝大多数情况下，总是选用主流的教材来完成教学工作，而自选教材的使用场景，往往要少很多。由于同一门课相似的教材往往很多，因此给教师选择教材带来很大难度。从个人的经验体会来说，教材选择应注意以下几点：作者应从事一线科研活动，有较丰富的科研项目经验；教材的内容要足够新；考虑教材的出版社；对于早期教材多次再版的情况，需要慎重考虑。

教学内容是教师改进教学工作的重点，个人认为，电子方向的专业课应该注重以下几点。1.基本概念和原理的重点讲解。主要用于给学生打好基础。2.对教学内容的化繁就简，即在打好基础的同时，教师有选择地给学生讲解相关内容。这部分学习，不同于第一阶段，而是希望学生在学习的过程中，在学习相关技术的同时，也能够掌握自我学习的能力。

教学方法改进同样是教师提升教学的主要方法。针对前文中提到的各种问题，笔者认为有如下几种改进手段。1.学习过程中实践环节的大幅度增加。比如实际电路模块的演示，增强其感性认识；增加仿真活动的相关教学内容，使得学生对相关器件的功能有明确的认识，在头脑中建立起实物的物理架构，增强其学习的兴趣。2.学习过程中的目标导向。即在学习的开始就建立明确的学习目标，使学生的学习更有针对性，也增强学生学习的动力。譬如一开始就给出明确的课程项目，通过项目完成来引导学生学习。

六、总结

在本文中，笔者根据自己的教学经验，讨论了目前电子专业的本科专业课教育所面临的一些问题，并对相关问题进行了分析，给出了笔者自己认为可以有助于问题缓解的方法。这些方法也将成为笔者自己后续教学的思路和指导，用于改进自己教学中存在的问题。