言理　陳康偉

摘要：工業(yè)4.0時代是一個網(wǎng)絡(luò)化、智能化的工業(yè)生產(chǎn)時代，這些巨變將徹底重構(gòu)我們的生活，同時對高校教育產(chǎn)生了一定的沖擊。由于電子信息類專業(yè)的特殊性，本文提出電子信息類專業(yè)應(yīng)結(jié)合自身學科優(yōu)勢，與時俱進，打破傳統(tǒng)的教學模式，全面進行教學研究改革。以工業(yè)4.0時代為發(fā)展契機，充分利用企業(yè)及社會資源，重視實驗教學，將理論與實踐相結(jié)合，改進和完善實驗教學體系，優(yōu)化實驗教學方法。相較于傳統(tǒng)的重視理論學習的教育模式，進行此類的教學改革更能提高學生的實踐應(yīng)用能力，培養(yǎng)出更多的適應(yīng)智能化社會的高水平應(yīng)用型人才，順應(yīng)工業(yè)4.0時代的發(fā)展潮流。

關(guān)鍵詞：工業(yè)4.0；電子信息；教學改革

中圖分類號：G64 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）28-0278-03

一、引言

“工業(yè)4.0”概念最初由德國率先提出，旨在支持工業(yè)領(lǐng)域新一代革命性技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新，引領(lǐng)第四次工業(yè)革命。工業(yè)4.0是利用信息化技術(shù)促進產(chǎn)業(yè)變革的時代，即智能化時代[1]，其顯著特征是網(wǎng)絡(luò)化、智能化、去中心化、個性化。隨著新一輪產(chǎn)業(yè)革命的到來，全球科技革命呈現(xiàn)出新的發(fā)展態(tài)勢與特征，以智能制造為核心，信息技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)廣泛滲透，幾乎所有領(lǐng)域都發(fā)生了以智能化、綠色化、服務(wù)化為特征的群體性技術(shù)革命。在工業(yè)4.0時代中，高等教育已經(jīng)成為科技與經(jīng)濟發(fā)展的“火車頭”，成為社會進步的核心機構(gòu)，同時也面臨著新的挑戰(zhàn)。新時代下的高等教育應(yīng)更加強調(diào)對學生基礎(chǔ)知識、基礎(chǔ)能力與實踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，更加強調(diào)基礎(chǔ)化、綜合化、個性化、實踐化，形成通識教育、終身學習基礎(chǔ)上的專業(yè)教育人才培養(yǎng)新模式[2，3]。以廣東石油化工學院為例，地處粵西欠發(fā)達地區(qū)，是華南地區(qū)唯一一所石油化工特色高校，理工科背景鮮明，尤其是石油、化工、電氣、機械類專業(yè)優(yōu)勢突出，地處南方油城——茂名，有著得天獨厚的地理環(huán)境和資源優(yōu)勢。在工業(yè)4.0的時代背景下，更是為學校的蓬勃發(fā)展創(chuàng)造了良好的機遇。學校應(yīng)該以工業(yè)4.0時代為契機，順應(yīng)時代發(fā)展需求，結(jié)合自身特色和當?shù)匾延械哪茉磧?yōu)勢，加強學校的學科建設(shè)，做出相應(yīng)的轉(zhuǎn)型，為高校的長遠發(fā)展謀求一條新的出路。電子信息類專業(yè)作為廣東石油化工學院的優(yōu)勢學科，擁有著一支優(yōu)秀的師資隊伍，配套齊全的相關(guān)教學設(shè)備，堅持著獨特的教學理念，一直在學校中保持著較高的教學質(zhì)量和升學就業(yè)率。

二、電子信息專業(yè)的教學改革

1.改革和完善實驗教學體系與課程內(nèi)容。結(jié)合計算機軟件的發(fā)展趨勢和社會對人才培養(yǎng)需求的改變，積極開展實踐教學研究，加強實踐教學建設(shè)。軟件技術(shù)基礎(chǔ)的理論學習必須與實踐相結(jié)合，目前軟件技術(shù)基礎(chǔ)的授課安排是理論36課時，實驗6課時，按照專業(yè)的發(fā)展要求，應(yīng)該不斷完善“層次型、模塊化”的實驗教學體系，逐步增加綜合性實驗、開放實驗、創(chuàng)新實驗、選修實驗和設(shè)計性實驗的比例，增加實驗課時，可以按實驗課和理論課1∶1進行排課。

注重實踐教學與理論教學的有機結(jié)合，既強調(diào)在實驗實習中驗證理論，更強調(diào)在深入學習理論的基礎(chǔ)上創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)?？稍黾榆浖夹g(shù)基礎(chǔ)相關(guān)的創(chuàng)新實驗，例如網(wǎng)絡(luò)編程與應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)、專題網(wǎng)站的創(chuàng)建、多媒體編程與應(yīng)用等緊跟現(xiàn)代軟件開發(fā)技術(shù)。此外，在鞏固以培養(yǎng)學生基本技能和動手能力的經(jīng)典驗證性實驗的基礎(chǔ)上，要及時更新實驗內(nèi)容，鼓勵教師將最新的科研成果應(yīng)用到軟件實驗教學中，增加實驗教學中綜合性、創(chuàng)新性和設(shè)計性實驗項目的比例。

2.改進和優(yōu)化實驗教學方法與手段。以提高學生的學習興趣、主動性、積極性，培養(yǎng)學生的動手能力、創(chuàng)新能力和社會適應(yīng)能力為目的，構(gòu)建研究型教學模式。軟件技術(shù)基礎(chǔ)課程中軟件相關(guān)的理論基礎(chǔ)知識較多，光靠死記硬背是不行的，需要學生在實際編程操作中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、理解理論知識，因此需要給予學生更多的實驗室時間和實驗場地，注重實驗教學的方法。教師在實驗課中可以采用啟發(fā)式、討論式、學術(shù)交流式教學方法，不局限于固定的實驗內(nèi)容，可以引導(dǎo)學生自主選題，發(fā)揮個性，自行制定項目的性能指標和實驗的功能?？蛇m當安排一些開放性實驗，例如數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)作為一個開放實驗，則可以將學生分為若干個實驗小組，其中所有的分析、設(shè)計、編程、調(diào)試和演示等都由學生小組自主完成，教師僅僅進行引導(dǎo)。這樣不僅能培養(yǎng)學生的信息獲取及選擇能力、知識應(yīng)用能力、程序設(shè)計及測試能力、創(chuàng)新能力、動手實踐能力，還能培養(yǎng)學生的團隊合作精神和交際溝通能力。

3.加大實驗室的開放力度。軟件技術(shù)基礎(chǔ)是一門實驗性很強的課程，對于電子信息類專業(yè)學生非常重要。軟件技術(shù)基礎(chǔ)實驗主要是使用程序設(shè)計語言進行編程測試或者使用計算機仿真技術(shù)進行虛擬仿真，培養(yǎng)學生在系統(tǒng)設(shè)計、綜合應(yīng)用知識、創(chuàng)新能力和工程實踐等多方面的素質(zhì)。良好的實驗環(huán)境對軟件技術(shù)基礎(chǔ)實驗教學尤為關(guān)鍵，能夠給學生提供一個良好的學習交流環(huán)境。

根據(jù)專業(yè)的發(fā)展要求，組織擬定實驗室開放計劃，在不影響學?？蒲泄ぷ鞯那疤嵯?，部分開放實驗室，為增加實踐的機會，充分利用課余時間鞏固課堂上所學的軟件技術(shù)理論基礎(chǔ)知識，并且將這些理論與實踐相結(jié)合，運用和參與到大學生創(chuàng)新項目、電子競賽等項目中去。為了合理、有效地進行實驗教學，首先需要制定實驗室開放的管理辦法和相關(guān)制度；其次建立開放實驗室預(yù)約登記制度，學生可以通過申請預(yù)約實驗時間、使用儀器設(shè)備和實驗室等；同時，鼓勵學生積極參與教師的科研項目。

4.建立校外實習基地，延續(xù)和深化課堂實驗教學。電子信息類學科是實踐性很強的學科，綜合性與實踐性（應(yīng)用性）是學科的特色之一，因此在人才培養(yǎng)中，必須建立校企合作，充分利用好校外企業(yè)這個優(yōu)良的實踐平臺，實現(xiàn)理論知識與企業(yè)實踐相結(jié)合，使課本上學到的知識在企業(yè)中可以得到現(xiàn)場驗證；可以提高學生的創(chuàng)新能力和動手能力，即發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。以計算機科學與技術(shù)專業(yè)班級為例，一部分學生去校外的軟件公司跟隨有項目經(jīng)驗的項目工程師來學習，一部分學生還是采用傳統(tǒng)的教學和實習方式，即教師布置任務(wù)后，學生就在普通的實驗室里進行實習，教師在旁邊進行輔導(dǎo)。雖然兩組學生都在一定程度上通過實習提高了獨立研發(fā)能力，培養(yǎng)了創(chuàng)新性與挑戰(zhàn)性，但是結(jié)果顯示：兩組學生的能力還是有著明顯的差別，實習結(jié)果對比如表1所示。

從表1顯示的結(jié)果可以看出，在軟件公司實習的學生效果更為明顯，他們在公司中受到了正規(guī)的訓(xùn)練，能夠更加獨立的負責相關(guān)的軟件項目進行軟件編程，這是傳統(tǒng)方法的實習所無法達到的效果。因此，要充分利用好校企合作的資源，達到一種雙贏的局面。目前，計算機科學與技術(shù)、電子信息工程、網(wǎng)絡(luò)工程等專業(yè)分別于中興通訊公司、中科曙光公司實行校企“產(chǎn)教融合”聯(lián)合培養(yǎng)高質(zhì)量工程應(yīng)用型人才，同時還建立了東莞市羽博通訊設(shè)備有限公司創(chuàng)業(yè)基地，中興通訊公司產(chǎn)教融合創(chuàng)新基地，中海油惠州煉化公司創(chuàng)業(yè)就業(yè)基地，等等，為學生提供了良好的實踐就業(yè)平臺。只有將理論真正應(yīng)用于實際生活中，才能真正提高電子信息類專業(yè)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

5.健全理論和實踐教學質(zhì)量監(jiān)督和管理機制。為了提高實驗教學質(zhì)量，在學校內(nèi)部進一步完善和健全理論和實驗教學質(zhì)量監(jiān)督和管理機制，采用多種方式，如學生問卷調(diào)查、座談會、院領(lǐng)導(dǎo)、督導(dǎo)及教學委員會聽課制度、檢查備課和教學資料準備情況以及采用聽課與討論等方式加強對實驗教學過程的檢查與監(jiān)督。同時，通過座談、網(wǎng)絡(luò)交流等方式增加教師和學生的溝通渠道與機會，確保實驗教學質(zhì)量信息反饋的真實性。改革過去普遍采用的、單純以考試成績或?qū)嶒瀳蟾嬖u定學生能力的評估模式，在此基礎(chǔ)上加入對學生實驗態(tài)度、實驗表現(xiàn)和創(chuàng)新能力等方面的考核，作為評估學生的重要指標來綜合評價學生的整體成績，避免進入“重理論，輕實踐”的誤區(qū)。

三、電子信息專業(yè)教師的轉(zhuǎn)變

電子信息類專業(yè)的教學改革不僅要靠學校和院系的努力，同時也離不開教師自身的不懈努力。在工業(yè)4.0時代下，信息更新速度快，科學技術(shù)日新月異，理工學科發(fā)展迅速，作為一名電子信息類高校教師，應(yīng)與時俱進，多學習新知識、新文化，實時了解理工科專業(yè)的發(fā)展動態(tài)，提高自身的修養(yǎng)和專業(yè)水平。

1.將“以教為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W為中心”。高等教育課堂教學的重心應(yīng)由教師的“教”轉(zhuǎn)向?qū)W生的“學”，教師不僅要研究自己的課堂教學，提升自己的專業(yè)素養(yǎng)，更要研究學生的學習方法，提倡“授人以漁”，而不是“授人以魚”。對于電子信息類專業(yè)的學生，需要了解的專業(yè)知識豐富、涵蓋范圍廣，教師在課堂上不僅要告訴學生學習的重點，還要培養(yǎng)學生的興趣，使他們產(chǎn)生學習的主動性，教會學生如何在工業(yè)4.0時代利用現(xiàn)代各種信息資源汲取知識。以學生的學習為主的教學研究是我國正在形成的一種新的教學研究范式，形成這種研究范式需要批判傳統(tǒng)的教學研究范式，需要準確把握國際教學發(fā)展的新動向，需要專業(yè)的路徑與方法[3]。

2.注重工程實踐。電子信息類教師自身也應(yīng)注重工程實踐，這對科研和教學將帶來實質(zhì)性的進展。尤其是現(xiàn)在高校教師逐漸趨于年輕化，很多青年教師都是一畢業(yè)就走上了教師崗位，走的是從“學?！獙W?！钡哪Ｊ?，雖然學歷高，專業(yè)知識扎實，但同時也導(dǎo)致了大多數(shù)青年教師缺乏企業(yè)工程實踐的經(jīng)驗而造成了理論與實踐的脫節(jié)。電子信息類專業(yè)講究實用性、應(yīng)用性，尤其是工業(yè)4.0時代的到來，生活和工作越來越智能化、網(wǎng)絡(luò)化，僅僅立足于課本上的理論知識是遠遠不夠的。

3.避免“重科研，輕教學”。教育的根本目的在于教書育人，無論時代如何變遷，這一根本目的是不會改變的。目前很多高校教師重科研，認為科研成果比教學成果更有實際意義。高校教師應(yīng)該以工業(yè)4.0這個大環(huán)境為契機，尤其是電子信息類專業(yè)教師，一手抓科研，一手抓教學，千萬不能忽略教書育人這個根本任務(wù)，避免出現(xiàn)“重科研，輕教學”的不良現(xiàn)象。

4.不斷提高自身專業(yè)知識和素養(yǎng)水平。工業(yè)4.0時代信息爆炸，新鮮事物層出不窮，科學技術(shù)日新月異，若抱著一勞永逸的態(tài)度是得不到發(fā)展的。特別是電子信息類學科性質(zhì)特殊，隨著社會的發(fā)展很多相關(guān)的知識和應(yīng)用也在逐步的更新?lián)Q代，這就要求理工科高校青年教師一定要有“活到老，學到老”的精神，實時了解專業(yè)動態(tài)，加強自身專業(yè)知識的學習，并將自己所了解的新事物穿插到理論教學中去，不斷提高自己的教學水平和素養(yǎng)水平。

四、結(jié)語

軟件技術(shù)基礎(chǔ)實驗通過開放與自主的實驗教學模式的執(zhí)行，將獲得最大的教學效果就是把學生從“不想學”轉(zhuǎn)變到“愿學”和“會學”，使學生對實驗課程的喜愛程度大大加強，從而能自覺主動地進行實驗，認真地完成實驗。

工業(yè)4.0時代為高等教育的發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件，也為電子信息類學科的建設(shè)發(fā)展提供了先決條件。高等教育作為衡量一個國家教育實力的標準，必須跟上時代前進的腳步，電子信息類專業(yè)更應(yīng)該把握好工業(yè)4.0時代的優(yōu)勢條件，順利進行高等教育的教學改革，既要有科研成果，又要有教學成果，培養(yǎng)出高質(zhì)量、高水平、高能力的全面應(yīng)用型人才。

參考文獻：

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