中美两高校电子信息科学与技术专业本科课程比较分析

封旭红

（天津师范大学，天津 300387）

中美两高校电子信息科学与技术专业本科课程比较分析

封旭红

（天津师范大学，天津 300387）

本文以美国德州大学阿灵顿分校和天津师范大学的电子信息科学与技术专业为例，对两校的本科课程结构和总体要求、专业教育、课程教学内容、授课与学习方式等方面进行比较研究。经比较期望通过给予学生更多的课程选择权、改革现有的教学内容、重视实践环节等方式改变，提升本校的人才培养。

美国德州大学阿灵顿分校；天津师范大学；本科课程

Abstract：This paper looks into the electronic information science and technology major in The University of Texas at Arlington and Tianjin Normal University.It discusses the structure of undergraduate programs,the overall requirements,specialized education,instruction contents,as well as teaching and learning approaches of the two schools with a view of providing some reference for our current training mode and curriculum reform.

Key words：The University of Texas at Arlington;Tianjin Normal University;undergraduate programs

德州大学阿灵顿分校是一所综合性大学，是既有教学功能，又有研究和公共服务功能的大学。阿灵顿分校在德州大学系统里排名第二，工程学院在全美研究生院排名前50。与国内的高校相比较，美国的高等教育学科专业具有鲜明特色与比较优势，国内高等教育可借鉴优秀做法。本文选取德州大学阿灵顿分校、天津师范大学两所高校进行本科课程比较。文章从两校的电子工程本科专业的课程设置和实施的角度对美国和国内人才培养方式进行比较，希望对进一步推进天津师范大学的电子信息科学与技术的人才培养及课程改革提供借鉴。

一、美国德州大学阿灵顿分校与天津师范大学的电子信息科学与技术专业本科课程设置比较分析

1.培养目标和培养要求比较分析

（1）培养目标比较

天津师范大学电子信息科学与技术专业的培养目标：培养适应我国电子信息技术行业发展需要，系统掌握本学科的理论基础、基本知识和专业技能的高级复合型人才，接受严格的科学实验与科学研究训练，培养基本的研究与应用能力和创新精神，毕业学生能直接服务于社会，可从事科学研究、教学、科技开发和管理工作。

美国德州大学阿灵顿分校电子工程专业的培养目标为：电子工程师需具备以下素质，将基础知识应用到实际应用的各种挑战中，并解决现有设备和系统中存在的问题。同时，他们需具备有效交流并能在预算内监管工程实施的技能。值得注意的是，电子工程涉及与其它学科的结合，以成功实现设备或系统的设计。例如，对光电子器件的研究需要具备基础物理，材料科学，热流和包装学的知识。除此之外，所学知识还可应用到电子工程之外的非传统领域。如医药和公共政策等。与以往相比，电子工程需要融合多学科的知识以解决当今和未来的挑战。

（2）培养要求比较

天津师范大学电子信息科学与技术专业毕业生应具备以下几个方面的知识和能力。

第一，掌握电子信息科学与技术、计算机科学与技术等方面的基本理论、基本知识和基本技能方法；

第二，具有较强分析问题、解决问题的能力以及实践能力；

第三，具有从事电子信息科学与技术工作的实际工作能力和良好素质；

第四，具有较强的自主学习能力、创新能力和协作沟通能力；

第五，掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法；

第六，具有一定的归纳、整理、分析实验结果，技术设计，撰写论文，参与学术交流的能力。

美国德州大学阿灵顿分校电子工程专业本科培养方案为学生提供了广泛的教育，专业预备方案针对工程专业的学生提供了基础科学，数学和工程的核心课程，包括电子、数字系统、微处理器和计算机编程；电磁学、电力系统和能量转换；连续和离散时间系统；控制和通信等，使毕业生具备以下素质。

第一，应用数学、科学和工程知识的能力；

第二，设计并执行实验，以及分析和解释实验数据的能力；

第三，根据所需要求设计系统，组件或程序的能力；

第四，协调多学科团队共同工作的能力；

第五，发现、确定和解决工程问题的能力；

第六，对专业和道德责任有深刻认识；

第七，有效沟通的能力；

第八，在工程实践中运用技术，技能和现代工程工具的能力。

2.课程设置比较分析

表1是经整理概括后的天津师范大学电子信息科学与技术专业的培养方案和学分学时分配表格。

表1 天津师范大学电子信息科学与技术专业学分和学时比例分配表

在课程类型方面，天津师范大学电子信息科学与技术专业主要分为校通修课和专业课两类，而每类的修读方式又分为必修课和选修课两种方式。

校通修课教学计划主要包括：思想道德修养和法律基础、马克思主义基本原理、大学英语、体育、心理健康等必修课程和一些选修课程。

专业课教学计划也分为必修课和选修课两大类，其中必修课主要包括：高等数学、大学物理、工程数学等基础课以及模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、电路分析、单片机与接口技术、通信原理等专业必修课程；在专业选修课方面主要的课程包括计算机仿真设计、LINUX操作系统、MATLAB、C++语言程序设计、移动通信、电磁场电磁波等。其中部分课程带有实验安排。

表2是美国德州大学阿灵顿分校电子工程专业的培养方案和每学期的学分学时比例分配表格。从表2中我们可以看到美国德州大学阿灵顿分校电子工程专业的课程主要分先修课程、通识课程和专业课程三类。先修课程主要包括数学、科学、工程、计算机基础和编程、电子工程等；通识课程主要设有文学、文科选修、美术、社会/文化研究、美国历史、美国政治科学；专业课程主要有电子工程、电子工程选修、科学选修、热能工程。

表2 美国德州大学阿灵顿分校电子工程专业学分和学时比例分配表

通过上面的对比我们可以看到两校在课程安排方面可以说各有特色。从课程结构看来天津师范大学分为校通修课和专业课，每种课程类型分为必修课和选修课两种修读方式；而美国德州大学阿灵顿分校电子工程专业主要分为专业预备课程、基础课程和专业课程三类。

从学时安排上来说，天津师范大学电子信息科学与技术专业毕业要求147学分，总学时是2616学时。新培养方案相比以往的培养方案学分、学时都有所减少，但平均分配到每个学期，学生每学期的课程学习压力还是较大。美国德州大学阿灵顿分校电子工程专业总学分为126，图1的最后一行显示了每学期建议修读的学分，相比之下，美国德州大学阿灵顿分校总的学时和学分还是远低于天津师范大学，对于学生来说，他们就会有更多的自学和参加专业实践的机会。而天津师范大学的课内学时安排太多，加上其他一些条件的限制，学生自主参加专业实践的机会不多。

3.两校培养方案比较

从培养方案来说，天津师范大学电子信息科学与技术专业主要开设专业基础课、专业选修课程两大类，并以必修课为主，专才教育的色彩浓厚，而美国德州大学阿灵顿分校电子工程专业的课程安排更加丰富。从表2中我们可以看到德州大学阿灵顿分校电子工程专业的基础课程有文学、文科选修、美术、社会、文化研究、美国历史、美国政治科学等人文气息非常浓厚的课程安排。美国德州大学阿灵顿分校的选修课课程丰富，且给予学生比较充分的选修专业课的自由，充分尊重学生个人的兴趣和意愿，开展个性化教育。

图1 美国德州大学阿灵顿分校电子工程专业本科学业计划

非常有趣而且值得天津师范大学电子信息科学与技术专业借鉴的一点就是，美国德州大学阿灵顿分校电子工程专业设置了一定的链式修课顺序。也就是说在课程的修读方面有一定的顺序。如图1是电子工程本科学业修读计划，虚线左侧的课程是专业预备培养阶段须修读 （即先修课程），虚线右侧的课程既可在专业预备培养阶段也可在专业培养阶段修读。由于课程的难度不同，不同课程的知识也有所交叉，先修课程之间、普通课程之间、先修课程和普通课程之间都存在着一定的修读顺序。例如，修读EE2425电路分析I之前，必须修读 Math2426微积分 I，PHYS1443物理 I，PHYS1444物理II。学生在修完专业预备课程后，满足以下要求：每门课的分数不得低于C，所有课程，所有的数学、科学和工程课程，所有的电子工程课程的GPA不得低于2.25，便可提出接受专业培养方案的申请。经本科生导师同意后，学生升至专业教育，修读专业课程。

图1还体现了专业课程的选修计划，虚线右侧的课程既可在专业预备培养阶段也可在专业培养阶段修读。

二、两校培养方案比较带来的启示

通过对美国德州大学阿灵顿分校和天津师范大学电子信息科学与技术专业的比较分析，可以感觉出两所高校在本科课程培养方面都有各自的特点。当前美国的教育水平位于全球之首，因此对内地的大学本科教育尤其是天津师范大学电子信息科学与技术专业具有非常重要的借鉴意义。

1.在专业选择和课程时间安排方面给予学生更多的选择权

通过前面的对比，我们可以看到天津师范大学的课程安排较多，学生的压力也较大，而且很多专业课难以向实践方向、专业深度方向发展，给予学生的选择空间很小。因此，天津师范大学应该进一步压缩各类课程学时，给予学生更多的自由空间，让学生能从繁重的课堂教育中解脱，并根据兴趣思考更多的自我发展空间。

天津师范大学的课程相对固定，学生没有太多的课程选择权；而美国德州大学阿灵顿分校的课程安排就非常灵活，很大程度上保证了学生的专业兴趣和爱好得到了较大的满足，给予学生在专业领域发展的动力。

同时，美国德州大学阿灵顿分校的链式选课方案也非常值得借鉴，确保学生有了相对扎实的基础后，才能选取较高难度的课程，从而保证了教学质量。

2.深化教学内容和教学方式的改革

中国的很多高校还是以固定的教科书方式来安排教学内容，有些课程已经非常陈旧。很多学生对课程内容不感兴趣，上课玩手机，经常缺席，但到了考试之前突击学习，照样可以及格。因此，天津师范大学电子信息科学与技术专业应该把本学科最前沿的研究成果加入到课程教学，增加教学的活力。同时还应该提高学生独立学习、独立获取知识的能力开展一些国内外高校的交流学习，通过课程交换等方式，进一步优化课程设置的方案，通过交流学习，提高学生的视野，提升课程质量。

3.构建完善的实践教学体系

对于电子与通信工程专业，实践教学是重要且不能缺少的环节。我们应设计循序渐进的实践体系。改变原有实验仅是理论的换位课程，根据学生的研究方向，学习进度与情况，构建实验技能系统训练与科学研究能力相结合的实验课程。构建基础实验、提升实验、创新实验不同层次的实验教学新体系。调整现有实验的方案，增加设计创新型实验，提高本科生理论知识运用能力及实际动手能力。同时在实验过程中完善对学生实验过程的指导及组织，培养学生的综合素质及实践能力，让本科生模拟了解企业制度与管理模式，在实验学习中更好地完善个人能力。

三、结束语

与德州大学阿灵顿分校的本科教育相比较，天津师范大学的本科生教育还有可以改进的环节。分析总结发达国家本科生人才培养的经验，同时制定符合天津师范大学人才培养规律的培养方案、课程体系和有效的实习实践环节，这是保证本科生教育健康发展和提高质量的重要途径。

[1]郑继红，Shizhuo YIN，徐伯庆.中美电子工程专业本科课程体系及人才培养比较[J].高等理科教育，2015（6）：72-77.

[2]李敏君，赵祥敏，张伟.电子信息科学与技术专业人才培养方案的思考与设计[J].前沿，2014（3）：127-128.

[3]庞思勤.中美机械专业课程设置与人才培养模式比较研究[J].中国大学教学，2007（11）：87-91.

[4]周萍，刘锦高.构建新的电子信息科学与技术本科专业培养计划与课程体系[J].高等理科教育，2004（2）：81-85.

[5]美国德州大学阿灵顿分校[EB/OL].http：//catalog.uta.edu/coursedescriptions/ee/.

（责任编辑：姚歆烨）

Comparative Analysis of Undergraduate Courses of Electronic Information Science and Technology Between China and the U.S.A.

FENG Xuhong
（Tianjin Normal University，Tianjin 300387，China）

G642.0

封旭红（1975—），女，副研究员，研究方向：教育管理。