梁瑞,谢伟云
(1.兰州资源环境职业技术大学;2.甘肃省机关事务管理局,甘肃 兰州 730021)
长期以来,高校在考虑专业转型发展时,不仅注重效率,更强调质量,以此满足信息产业的需求。就电子信息科技专业来说,数量与质量兼具的专业转型发展模式,需要学校和教师在思想意识、教学计划、专业课程、教学方式等方面下功夫,整体促进专业改革转型发展。
高校随着时代变化和行业需求调整而进行的专业转型过程中,提出了新工科建设的建议,随后在教育界得到了认可和普及,新工科背景由此出现。它的诞生使得电子信息科技专业的完善受到一定影响,发展模式和目标也有了新变化。根据新工科背景关于专业发展的要求可知,新工科建设是一个较为全面的项目,其主体为地方新建本科院校,辅助者是其他专业优势较为突出的高校,相当于新工科的建设主体涵盖了所有高校,因此其具备极大的服务范围,这就要求高校注重专业转型发展,所制定的发展目标,要包括为区域经济发展、为行业企业技术发展做贡献,为此应侧重创新创造思想的树立和模式的构建,坚持服务于社会。也就是要能够满足处于动态变化中的社会各个行业的需求。
由此可看出,新工科建设几乎容纳了所有专业转型发展要求,认为专业转型后,不仅要能与国内社会建立密切关系,也能够衔接与国际市场,在竞争中占据一定优势,可通过树立的创新意识和融入的新兴技术内容,推进当前社会向新经济社会转型发展,在创新生态经济发展中处于领先地位,从而实现我国特色社会主义经济建设。结合这一背景,国内高校纷纷调整了专业转型规划及目标,就电子信息科技专业来说,IC(集成电路)设计和制造成为专业发展的重点,因此,进行专业教学时,理论课的内容集中在IC 理论基础知识上,实践课则多为引导和鼓励学生积极开展科学实验以及其他有利于锻炼科学思维能力的实践活动,以此逐步提升学生的理论和实践水平,使学生能够切实利用这些知识和能力完成相关设计、制造和现实问题的处理,最终实现专业与学生的成长和发展。
结合国家制定的一系列相关战略,如中国制造2025、人工智能2.0 等,根据新兴技术产业如大数据、人工智能等所要求的适用标准,确定电子信息科技专业转型发展理念,进一步深化其与新兴技术的融合,基于专业优势,总结现有的可利用资源,研究已形成的专业发展模式,对比新工科背景提出的专业转型发展要求,发现差距,并且紧密联系与产业,了解岗位需求,进而调整专业转型发展模式,使其能同时满足传统产业转型升级和新兴产业发展需求,制定更精准的发展目标,优化课程,提高实践课重视程度,强调创新创意意识形成,以此向新工科背景下的专业发展要求靠近,最终成为高校的优势专业,为本专业乃至高校教育发展吸引更多的优质资源,提升高校的知名度和影响力,进而更好地服务于国家社会经济建设。
针对电子信息科技专业,高校应始终遵循“围绕学生,依据成果产出,不断改进更新”的专业转型发展思想,坚持做到立德树人,构建从基础到专业、理论联系与实践、科学与技术共存、高校和企业密切联系,同时着眼于国内外的专业转型发展模式,能让学生将所掌握的知识和技能真正应用于实际。注重教育教学的同时,也强调产业产出,共同建设和培养并共享成果,建立国际合作关系,发挥多元建设主体和要素的综合力量,相关学科要紧密合作,打造个性化导师团队,加强校企协同建设水平,实现电子信息科技专业发展,以此推动传统产业转型、新兴产业改革发展。
始终围绕“以学生为中心”的教学原则,构建由基础平台、特色创新和自主个性化等部分组成的课程体系。在基础平台方面,是要对现有的基础课程进行全面的梳理和分析,如数学、英语、计算机、物理、生物科学、数字电子技术等,分析它们是否符合新工科建设的要求以及彼此交叉的可能性,优化课程,整合课程优势以形成综合优势资源,共同助力电子信息科技专业顺利转型;在特色创新课程方面,即重点建设核心课程,如嵌入式系统、数字信号处理、微机原理与系统设计等,核心课程构建能够突出电子信息科技专业的特色,明确专业转型发展的重点;在自主个性化课程方面,主要包括FPGA/CPLD 技术、PLC 技术、人工智能及神经网络以及机器人技术等课程,这些课程与当前的新兴技术产业配比度较高,就业形势良好,更重要的是,由于其属于新兴技术领域,因此,对专业的创新、自主研发水平的提高效果极为突出,相应的落实要求也较高。
教材是课程教学的重要依据,因此是专业转型发展不可缺少的基础。教材凝聚了我国教育部及教学团队针对电子信息科技领域总结出来的思想、内容、方法及经验等,再通过课程教学的形式,传授给学生。为了在教学中有效实现教材的代代传承,必须定期全面审核和更新教材,使其始终符合不同时代及行业背景,这也是保证专业对接于社会行业的需要。高校电子信息科技专业应基于“十三五”规划教材中提到的《信号与系统》《单片机原理与工程应用》等教材,结合行业重大革新,在编写《数字电路与逻辑设计》《DSP 原理与接口技术实验指导》等教材时,补充高质量的行业内容,适当地删除经过研究后确定为落后、陈旧、不合规的内容,相应地调整教材结构,从而为专业转型发展提供可靠依据。
首先,教与学的方式应转变为虚实结合的方式。现实方式就是理论学习,而虚拟方式即利用虚拟仿真方式来设计和验证电子信息科学中的相关内容,如仿真电路等,检查设计是否正确、合理,根据结果调整和完善设计,深化对知识的理解和运用,强化专业的实践性。其次,教与学的方式应转变为线上线下结合的方式。即在线下课堂教学外,针对电子信息科技本身的信息化要求,借助互联网搭建在线教与学平台,教师上传电子教材、教学音视频、PPT、试题等课堂内容及学习资源,学生可自主选择并学习,也可在线与老师展开交流互动。当然,教师也可利用该平台进行在线教学,尤其是特殊时期线下课堂无法开展的情况下,线上教学的优势极为明显。
(1)校内实践教学环境的创造。包括:①针对现有的某门或某几门重要理论课,设置相应的单个或综合性实践课程。②针对不同年级、不同层次的学生以及课程的特点,配置对应的实验平台,如本科院校低年级的学生,配置通用的基础实验平台,高年级学生可配置档次高一些的实验平台、模拟实训室等,而研究生以上层次的学生,则配置高端的、综合性的实验平台、实验室等,并给予其相应的使用权限。③重视科研的实践教学功能。如开展科研探讨、分享和学习活动,要求学生参与其中并切实有所收获;筛选拔尖学生,作为科研团队中的实习生,参与科研过程,学习科研思维、模式,奠定独立开展科研活动的基础。教师也可结合科研来设计毕设或实践训练主题,以此强化专业的实践性。
(2)校外实践教学条件的提供。①选拔优秀学生,按照要求单个或组建团队参加大学生领域的各种电子信息科技竞赛,或是面向大学生开展的社会性实验项目,通过实战来提高专业的知识和实践性能,开拓专业创新思维,全面强化学生动手操作和分析、解决现实问题的能力。②与校外有关组织机构如中科院等国家权威部门,以及华为、小米等电子信息行业领军企业等共建实训基地,由双方选择合适人员组成实训指导团队,为专业输入实践操作性较强的电子信息知识与经验内容。通过严密且有序的实践教学体系,使专业向高端层次发展,同时,又能在电子信息科技领域具备较强的适用性、通用性。
首先,设置创新创业课程,并将其纳入学分制,要求学生在规定时间内完成课程学习,获得及格学分。其次,围绕电子信息科技专业,联合与之交叉的相关专业,成立大学生创新创业社团或固定团队,吸引感兴趣或学习优异的学生参与其中,研究行业新动态,挖掘创新创业项目,分工合作以落实。同时,从这些专业的教师中抽调部分人员组成指导组,从旁指导和辅助。最后,组织创新创业大赛。由交叉学科(或上述社团、团队)联合提出并主办,面向整个院校甚至本地所有高校开放。一方面能够引起学生乃至社会对该专业的重视,另一方面通过比赛收集创新创业新理念、新模式,结合本专业实际,融入专业转型发展规划,借助竞赛过程及成果完善专业转型发展过程。
首先,高校电子信息科技专业应与领域内知名大型企业合作,组织青年教师深入其中参与实践活动,提高青年教师对行业发展、行业实践的认识,补充实践经验。同时,聘请或邀请企业内的高级技术人员作为专业转型发展实践团队的一员。其次,高校在选用专业教师时,应有意识地加重对其高端技术、专业研究能力等的考察,不仅要达到充实教师团队的目的,也要能够带动其他教师共同完成专业转型发展的规划与落实任务,整体提高教师团队的专业建设能力。最后,重视师德师风建设,抵制一票否决制,根据教师自我理论知识和实践水平自主提升的结果,以及在专业建设、转型发展中的具体表现,来综合评价教师的师德师风,督促教师不断提高综合素质,更好地服务于本职的教学工作与专业转型发展工作。
首先,从专业内选派综合表现优异或某方面较为突出的学生或教师,深入国外知名高校、学术研讨会等交流学习,领略和借鉴它们在专业建设与转型发展方面的先进理念、内容、模式、方法等,结合我国实情,构建※具有我国以及本土特色的专业建设及转型发展模式。其次,与国家知名大学共同建设专业课程,除了技术技能课程外,也包括双语教学课程。同时,交换双方的优秀学生、师资及教育资源,促进本校专业转型发展资源层次的提升。最后,与国外知名大学或社会性机构组织合作,共同设计和落实技术技能项目,选派尖子生参与其中,开拓学生视野,为学生提供接触和学习国际先进高端技术的机会,以此增强专业的技术含量,使专业立足于本地,延伸向国际,坚守传统的同时,积极吸纳先进的资源和力量。
新工科建设为包括电子信息科技在内的高校专业提出了发展新要求,在此背景下,电子信息科技专业应针对本专业现状做出总结,而后分析其与新工科建设提出的要求的差距,结合新时代我国新兴技术产业的发展需求,捋顺发展思路,调整专业理念、目标、内容等,加强国际交流合作等,以此促使本专业向兼具理论与实践性、传统性与创新性,同时,着眼于国内外的方向转型发展,进而推动我国新兴电子行业乃至国家经济的战略发展。