谷麗華 王恩東 曹順

摘 要： 文章從電子工程師資格認(rèn)證要求和用人單位的需求出發(fā)，指出目前我國(guó)高校的課程體系設(shè)置方面和學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力方面的不足，提出高校電子類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)應(yīng)采取的必要措施，實(shí)踐證明效果良好。

關(guān)鍵詞： 電子設(shè)計(jì)工程師資格認(rèn)證 創(chuàng)新能力 教學(xué)改革

1.引言

由于我國(guó)高校在校學(xué)生的數(shù)量急劇增加，使大學(xué)畢業(yè)生面臨非常嚴(yán)峻的就業(yè)壓力。另外，由于我國(guó)教育體制的緣故，大學(xué)畢業(yè)生普遍缺乏實(shí)踐能力，所學(xué)知識(shí)不能滿足用人單位的需求，這是造成大學(xué)就業(yè)難的重要原因。電子設(shè)計(jì)工程師認(rèn)證的宗旨是著力提高學(xué)生的實(shí)踐能力[1]。該認(rèn)證以能滿足企業(yè)對(duì)電子工程設(shè)計(jì)人員的要求為最終目標(biāo)，認(rèn)證體系以教育部電子工程類教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)的課程為依托，以企業(yè)電子設(shè)計(jì)實(shí)際工作內(nèi)容為主導(dǎo)，并與電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽充分結(jié)合，使通過電子設(shè)計(jì)初級(jí)工程師認(rèn)證的人士能夠更好地滿足市場(chǎng)的需求。

2.電子工程師資格認(rèn)證對(duì)課程體系與實(shí)踐教學(xué)改革的推動(dòng)作用

專業(yè)技術(shù)資格認(rèn)證是國(guó)際上通行的職業(yè)準(zhǔn)入制度。電子信息技術(shù)資格認(rèn)證是促進(jìn)我國(guó)電子信息行業(yè)質(zhì)量和水平提高的重要手段之一。中國(guó)科協(xié)批準(zhǔn)中國(guó)電子學(xué)會(huì)組織開展電子信息技術(shù)資格認(rèn)證工作。電子設(shè)計(jì)工程師認(rèn)證的性質(zhì)屬于同行認(rèn)可、社會(huì)承認(rèn)。認(rèn)證堅(jiān)持公開、公正、公平的原則，認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)注重能力、追求最大的社會(huì)認(rèn)可度和最終國(guó)際認(rèn)可[2]。中國(guó)電子學(xué)會(huì)的電子設(shè)計(jì)工程師認(rèn)證體系和標(biāo)準(zhǔn)獲得美國(guó)認(rèn)證協(xié)會(huì)的認(rèn)可，獲得電子設(shè)計(jì)工程師證書的學(xué)員可以免試申請(qǐng)美國(guó)認(rèn)證協(xié)會(huì)的“International Certified Electronics Design Engineer”證書。

電子設(shè)計(jì)工程師認(rèn)證綜合知識(shí)考核范圍為：基本電路元器件的知識(shí)、常用集成電路的知識(shí)、基本電路知識(shí)、單片機(jī)基本知識(shí)、微型計(jì)算機(jī)基本知識(shí)、小型電子、電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析、常用測(cè)量?jī)x器與測(cè)量方法的基本知識(shí)等。綜合知識(shí)考試著重考查考生電子技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)能力、綜合運(yùn)用能力和解決問題的能力。實(shí)際操作考試著重考查考生電子設(shè)計(jì)和實(shí)踐動(dòng)手能力。試題涉及較廣的專業(yè)知識(shí)面，實(shí)際操作考試由設(shè)計(jì)題、軟件編程題、綜合操作題等題型組成。實(shí)際操作考試分為實(shí)操機(jī)考及實(shí)操動(dòng)手兩部分。實(shí)操機(jī)考與綜合知識(shí)考試一樣，采用全國(guó)統(tǒng)考，計(jì)算機(jī)答題。實(shí)操動(dòng)手考試是在實(shí)操機(jī)考的基礎(chǔ)上，利用電子設(shè)計(jì)工程實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)完成機(jī)考要求的設(shè)計(jì)任務(wù)，并在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上焊接、組裝、調(diào)試通過，實(shí)現(xiàn)要求的設(shè)計(jì)內(nèi)容。實(shí)操考試著重考查的是被認(rèn)證學(xué)員的綜合設(shè)計(jì)能力和系統(tǒng)組裝、焊接、編程及調(diào)試的綜合動(dòng)手能力。要求學(xué)生既要有穩(wěn)固扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，又要有較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力。電子設(shè)計(jì)工程師認(rèn)證考試的試題命題著重于基本知識(shí)和基本技能的掌握，參照教育部對(duì)部分高校教學(xué)評(píng)估時(shí)的電類學(xué)生評(píng)測(cè)試題的相關(guān)內(nèi)容和國(guó)內(nèi)主要高校電子信息類專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中所涉及的課程及實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)與基本技能命題，非常貼近學(xué)校的日常教學(xué)要求。參照全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題的相關(guān)知識(shí)、系統(tǒng)組成、電路分析等要求，兼顧企業(yè)對(duì)大學(xué)畢業(yè)生實(shí)踐能力的要求，非常貼近社會(huì)的實(shí)際需求。因此，通過電子設(shè)計(jì)初級(jí)工程師認(rèn)證考試，教師在授課過程中會(huì)有更明確的思路，將電子設(shè)計(jì)工程師認(rèn)證考試內(nèi)容滲透到教學(xué)中，改進(jìn)教學(xué)手段，有助于學(xué)生更好地適應(yīng)社會(huì)需求，促進(jìn)大學(xué)課程體系與教學(xué)內(nèi)容不斷更新，適應(yīng)社會(huì)需求。

3.電子工程師資格認(rèn)證反映出的問題

長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)高校的課程體系設(shè)置為教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱規(guī)定的教學(xué)時(shí)數(shù)嚴(yán)重偏向于理論教學(xué)，忽視實(shí)踐教學(xué)，認(rèn)為實(shí)踐教學(xué)是理論教學(xué)的一個(gè)環(huán)節(jié)，一種補(bǔ)充。認(rèn)為實(shí)踐教學(xué)僅僅是作為理論知識(shí)的驗(yàn)證而依附于理論教學(xué)，因此對(duì)實(shí)踐教學(xué)的重視不夠，畢業(yè)生的整體動(dòng)手能力比較差，難以滿足社會(huì)需求。

我院于2012年經(jīng)審批獲得考試認(rèn)證特許，設(shè)立EDP考試認(rèn)證中心，目前有實(shí)驗(yàn)箱30臺(tái)，已組織一次認(rèn)證考試，2013年春季考試通過率為81%。從考試結(jié)果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果看存在一些問題，如學(xué)生的基本概念掌握得不太理想，基礎(chǔ)知識(shí)不牢固，理論用于實(shí)踐的能力欠缺，動(dòng)手能力差。因此，學(xué)生在上課過程中好像已經(jīng)掌握了理論知識(shí)，但是在實(shí)際動(dòng)手操作過程中出現(xiàn)問題不知所措，不知道如何找到錯(cuò)誤的原因，因?yàn)楹芏鄦栴}是由于在調(diào)試過程中錯(cuò)誤使用儀器設(shè)備或者其他干擾原因造成的，而理論教學(xué)很多情況下只是理想條件下的計(jì)算結(jié)果，實(shí)際測(cè)試會(huì)有各種各樣的干擾是理論教學(xué)所無(wú)法預(yù)料到的，因此，學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力得不到鍛煉。另外，很多實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)置是影響學(xué)生實(shí)踐能力的因素，驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的比例是否合適、實(shí)驗(yàn)設(shè)備是否充足、教師的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)能力高低都會(huì)不同程度地影響學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。

4.完善實(shí)踐教學(xué)改革和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的措施

電子信息類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是掌握電子技術(shù)和信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，能從事各類電子設(shè)備和信息系統(tǒng)的研究、設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用、維護(hù)和管理工作，其專業(yè)特點(diǎn)就是寬口徑，軟件和硬件相結(jié)合，適應(yīng)面廣，而且重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力。電子設(shè)計(jì)工程師認(rèn)證考試是檢驗(yàn)學(xué)生理論水平和動(dòng)手能力的一個(gè)有益補(bǔ)充。因此，我們?cè)谕晟茖?shí)踐教學(xué)改革和創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面可以采取以下措施：

4.1認(rèn)真做好認(rèn)證培訓(xùn)工作。培訓(xùn)內(nèi)容涵蓋電子類學(xué)生所學(xué)的電路分析基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、單片機(jī)原理與應(yīng)用、接口技術(shù)等知識(shí)，學(xué)生可以根據(jù)實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)箱的技術(shù)指標(biāo)，利用面包板自行設(shè)計(jì)、焊接、調(diào)試電路，并將做好的板子直接替換實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)箱上相應(yīng)的模塊，等所有模塊都設(shè)計(jì)并制作替換完成，學(xué)生就完成了整個(gè)電子設(shè)計(jì)的綜合實(shí)踐課程。實(shí)訓(xùn)完成，學(xué)生將具備基本的工程實(shí)踐能力，該實(shí)訓(xùn)也可以與電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽賽前培訓(xùn)相結(jié)合，作為電子設(shè)計(jì)大賽的賽前培訓(xùn)的基礎(chǔ)部分。

培訓(xùn)以講授為輔，實(shí)際操作為主。講授部分主要是相關(guān)的理論與知識(shí)；實(shí)際操作部分是電路與小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐。實(shí)操培訓(xùn)可以與電子工程實(shí)訓(xùn)課程相結(jié)合，把電子工程設(shè)計(jì)中常遇到一些設(shè)計(jì)問題納入到實(shí)訓(xùn)中。為了使學(xué)生對(duì)整個(gè)電子設(shè)計(jì)有一個(gè)連貫性的認(rèn)識(shí)，利用EDP實(shí)驗(yàn)箱將整個(gè)設(shè)計(jì)過程分解成多個(gè)單元電路，根據(jù)一般工程設(shè)計(jì)的流程，分幾個(gè)階段逐一完成。在每一個(gè)模塊完成的基礎(chǔ)上，將所有模塊組成一個(gè)系統(tǒng)，進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，完成一個(gè)小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程。對(duì)于水平比較高、動(dòng)手能力比較強(qiáng)的學(xué)生，還可以在此基礎(chǔ)上配上相應(yīng)的外圍設(shè)備，完成一個(gè)實(shí)際的應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。每一個(gè)學(xué)生采用的設(shè)計(jì)方法及電路可以不一樣，只要能夠滿足系統(tǒng)的要求就行。教師只負(fù)責(zé)把握大致方向，其他可以讓學(xué)生自行發(fā)揮。我們?cè)趯?shí)踐中發(fā)現(xiàn)，在培訓(xùn)和競(jìng)賽中大部分學(xué)生能夠積極進(jìn)取，學(xué)以致用。學(xué)生反映通過培訓(xùn)和鍛煉，思維活躍、敏捷，自學(xué)能力、分析問題和解決問題的能力、查找資料的能力、實(shí)際動(dòng)手能力大大提高。

通過培訓(xùn)，提高學(xué)生的電子電路及小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力，特別是硬件電路的設(shè)計(jì)能力與實(shí)際操作水平。從已經(jīng)組織過的一次認(rèn)證考試結(jié)果可以看出，培訓(xùn)達(dá)到了電子設(shè)計(jì)工程師的考核要求。

4.2充分利用學(xué)校的電子工藝實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。為加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，電子信息類專業(yè)平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程依托電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心（省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心），該中心包括電工電子實(shí)驗(yàn)室、電子類各專業(yè)實(shí)驗(yàn)室及電工電子工程實(shí)踐與創(chuàng)新基地。該中心承擔(dān)的教學(xué)任務(wù)包括電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、電工電子實(shí)習(xí)、電工電子課程設(shè)計(jì)、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)和課外科技活動(dòng)。在這里，免費(fèi)為學(xué)生提供常用儀器儀表，如信號(hào)發(fā)生器、萬(wàn)用表、直流穩(wěn)壓電源、模擬和數(shù)字示波器、失真度測(cè)試儀、晶體管毫伏計(jì)、焊接設(shè)備和簡(jiǎn)單的單面板制版機(jī)等。通過制版機(jī)，學(xué)生可以把用Protel軟件設(shè)計(jì)的版圖制作成板子，經(jīng)過焊接進(jìn)行調(diào)試，這種方式比用面包板調(diào)試效果好很多，尤其是模擬電路的調(diào)試效果更顯著。實(shí)訓(xùn)基地的運(yùn)行模式是由專業(yè)教師指導(dǎo)、學(xué)生自主管理的。學(xué)生可以任選課余時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)。同時(shí)，基地的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)活動(dòng)面向不同年級(jí)學(xué)生、靈活多樣，全天候?qū)W(xué)生開放。如學(xué)生可以根據(jù)興趣愛好自選實(shí)驗(yàn)，也可以選擇學(xué)生科研實(shí)踐項(xiàng)目競(jìng)賽等。通過這些實(shí)踐教學(xué)，學(xué)生提高了分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)了創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力，適應(yīng)了科技發(fā)展和社會(huì)應(yīng)用的需要，課外科技活動(dòng)為優(yōu)秀學(xué)生提供了展示自己才能和脫穎而出的機(jī)會(huì)。

4.3深化實(shí)踐教學(xué)改革的建議。調(diào)整理論教學(xué)學(xué)時(shí)，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，增加非驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)比例，提高綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ扇《喾N形式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，因材施教，注重學(xué)生的個(gè)性培養(yǎng)。各種課外科技創(chuàng)新活動(dòng)使那些具有良好的理論基礎(chǔ)、實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)，特別是具有創(chuàng)新意識(shí)和協(xié)作精神的學(xué)生有了施展自己才能的空間。將參加各種課外科技創(chuàng)新活動(dòng)作為創(chuàng)新培養(yǎng)的必要途徑，對(duì)于傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)方式是很好的補(bǔ)充，對(duì)學(xué)生很有吸引力[3]。以各類競(jìng)賽為平臺(tái)，積極組織學(xué)生參加各種電子信息類大學(xué)生競(jìng)賽，包括電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、“挑戰(zhàn)杯”競(jìng)賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等。重視競(jìng)賽的訓(xùn)練過程，把培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神作為重要工作，從而極大地提高了參賽學(xué)生的實(shí)踐能力。實(shí)踐證明，各種學(xué)科競(jìng)賽是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的一個(gè)有效的手段和途徑。

5.結(jié)語(yǔ)

電子設(shè)計(jì)工程師認(rèn)證為我院電子信息類專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)改革創(chuàng)新能力的培養(yǎng)指明了方向，對(duì)我院的教學(xué)改革起到了積極的推動(dòng)作用，對(duì)我們的教學(xué)改革成果起到了檢驗(yàn)作用，促使高校教師提高素質(zhì)、能力和教學(xué)水平，有效激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、腳踏實(shí)地的實(shí)際動(dòng)手能力。如何培養(yǎng)符合市場(chǎng)需求，為社會(huì)接納和具有競(jìng)爭(zhēng)力的人才是我們應(yīng)該解決的問題，我們要應(yīng)充分借助電子設(shè)計(jì)工程師認(rèn)證這個(gè)平臺(tái)抓好實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)出企業(yè)和社會(huì)急需的高素質(zhì)人才。

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