劉紅梅 姜曉云 楊春花

(山西大同大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院 山西 大同 037009)

當(dāng)今，我們正處于一個(gè)信息快速更替的“互聯(lián)網(wǎng)+”和智能化的時(shí)代，新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革以及席卷全球的新經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展對(duì)工程教育的改革和發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)，同時(shí)也提供了新的機(jī)遇[1,2].在這種情況下，2017年2月起，教育部先后發(fā)布了《關(guān)于開(kāi)展新工科研究與實(shí)踐的通知》和《關(guān)于推進(jìn)新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目的通知》的文件，積極推進(jìn)新工科的發(fā)展與建設(shè)，助力高等教育強(qiáng)國(guó)建設(shè)[3,4]. 新工科主要指針對(duì)新興產(chǎn)業(yè)，以互聯(lián)網(wǎng)、智能制造、云計(jì)算等為核心，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)工科的升級(jí)改造，其相關(guān)專(zhuān)業(yè)包括大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、智能科學(xué)與技術(shù)、光電信息科學(xué)與工程等.新工科專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)與傳統(tǒng)的工科專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)存在著很大的差異，它需要的是實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的高素質(zhì)復(fù)合型新工科人才，以適應(yīng)未來(lái)新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟(jì)的需求[4].高等教育是學(xué)生進(jìn)入社會(huì)前一種專(zhuān)業(yè)性質(zhì)的學(xué)習(xí)，肩負(fù)著大學(xué)生相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的授業(yè)任務(wù)，而且還需要培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和提升學(xué)生的全面素質(zhì)[5,6].在當(dāng)前新工科的背景需求下，高等學(xué)校人才培養(yǎng)的重心必將從傳統(tǒng)的知識(shí)學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)變?yōu)樽⒅貙?shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的模式，以承擔(dān)培養(yǎng)新工科應(yīng)用創(chuàng)新型人才的社會(huì)責(zé)任，適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)信息化、智能化的發(fā)展需求.

1 學(xué)校專(zhuān)業(yè)背景及存在問(wèn)題

我校(山西大同大學(xué))是一所省屬多科性大學(xué)，由原雁北師范學(xué)院、大同醫(yī)學(xué)專(zhuān)科學(xué)校、大同職業(yè)技術(shù)學(xué)院、山西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院合并組建而成.其物理與電子科學(xué)學(xué)院設(shè)有物理學(xué)、電子信息科學(xué)與技術(shù)、光電信息科學(xué)與工程3個(gè)全日制本科專(zhuān)業(yè).其中光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置涉及計(jì)算機(jī)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、光電檢測(cè)及傳感等眾多內(nèi)容，隸屬于光學(xué)和電子相互交叉的新工科專(zhuān)業(yè)，是將原屬于電子信息科學(xué)類(lèi)的光信息科學(xué)與技術(shù)、光電子技術(shù)科學(xué)專(zhuān)業(yè)和原屬于電氣信息類(lèi)的信息顯示與光電技術(shù)、光電信息工程、光電子材料與器件5個(gè)專(zhuān)業(yè)統(tǒng)一修訂后的專(zhuān)業(yè)名稱.

我校光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)堅(jiān)持“育人為本，德育為先，能力為重，全面發(fā)展”的育人理念.培養(yǎng)具有健全人格、社會(huì)責(zé)任感和創(chuàng)新精神，并且基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)的創(chuàng)新型專(zhuān)門(mén)人才.而當(dāng)前新工科的應(yīng)用需求迫使光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)模式不僅要關(guān)注學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的掌握程度，更應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生在光電技術(shù)方面的應(yīng)用素養(yǎng)、開(kāi)拓學(xué)生的創(chuàng)新思維，激發(fā)學(xué)生探索和創(chuàng)新精神.因此，我院電子系光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式在制定時(shí)要在充分考慮其新工科特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新能力，為其后續(xù)從事各類(lèi)創(chuàng)新性工作奠定基礎(chǔ).就當(dāng)前現(xiàn)狀而言，我院光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式存在的問(wèn)題有[7,8]：(1)人才培養(yǎng)目標(biāo)側(cè)重于基礎(chǔ)知識(shí)的傳授，不夠重視應(yīng)用創(chuàng)新能力的培養(yǎng);(2)課程設(shè)置方面教學(xué)與實(shí)際的技術(shù)、應(yīng)用等結(jié)合得比較少;(3)課堂理論教學(xué)與相關(guān)的實(shí)踐教學(xué)、課堂外拓展訓(xùn)練聯(lián)系不夠緊密;(4)教學(xué)方法單一，調(diào)動(dòng)不了學(xué)生的積極性;(5)評(píng)價(jià)考核方法單一落后.

2 新工科背景下的專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建

針對(duì)目前在人才培養(yǎng)模式過(guò)程中存在的一些問(wèn)題，我校根據(jù)當(dāng)前新工科對(duì)人才的創(chuàng)新性要求，擬對(duì)光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)模式進(jìn)行研究.具體地，主要通過(guò)光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的確定，光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)課程體系的設(shè)置，光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)考核評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建，光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)課堂外的拓展機(jī)制及實(shí)踐等幾方面入手，來(lái)提升光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，以滿足新工科的應(yīng)用背景需求，使學(xué)生能更好地適應(yīng)當(dāng)前“互聯(lián)網(wǎng)+”和“智能化與信息化”的行業(yè)環(huán)境.

2.1 人才培養(yǎng)目標(biāo)

在當(dāng)今社會(huì)，光電信息產(chǎn)業(yè)的快速崛起使我們迫切需求光電信息類(lèi)的高素質(zhì)應(yīng)用型人才.因此,學(xué)校肩負(fù)著為社會(huì)培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)人才的職責(zé)，其人才培養(yǎng)必須要滿足當(dāng)今社會(huì)信息化高速發(fā)展的需求.因此，我校對(duì)光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式的目標(biāo)進(jìn)行了調(diào)整，增加設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案、使用現(xiàn)代工具、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展、個(gè)人和團(tuán)隊(duì)等方面的考核目標(biāo)，充分考慮到學(xué)生實(shí)踐性動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、應(yīng)用能力、團(tuán)隊(duì)精神、環(huán)境保護(hù)等；在提升學(xué)生的創(chuàng)新能力、開(kāi)拓學(xué)生創(chuàng)新思維的同時(shí)，加強(qiáng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能，增加就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，為社會(huì)培養(yǎng)出優(yōu)秀的應(yīng)用型人才，以滿足當(dāng)今社會(huì)信息化高速發(fā)展的需求.

2.2 人才培養(yǎng)的課程體系

在新工科人才建設(shè)的背景下，要想培養(yǎng)出優(yōu)秀的專(zhuān)業(yè)人才，必須樹(shù)立明確的目標(biāo)，提高大學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力.因此,光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)課程體系的設(shè)置必需要充分考慮實(shí)踐課程比例的問(wèn)題.針對(duì)這一需求，我校對(duì)光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置進(jìn)行了改革，將原有實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行了調(diào)整，給專(zhuān)業(yè)課程《光電子學(xué)》《光電檢測(cè)技術(shù)》等增設(shè)了配套的課內(nèi)實(shí)踐課，讓學(xué)生學(xué)習(xí)這些專(zhuān)業(yè)課程的同時(shí)，其實(shí)踐應(yīng)用能力也得到提高，使學(xué)生能更好地適應(yīng)當(dāng)前“互聯(lián)網(wǎng)+”和“智能化與信息化”的行業(yè)環(huán)境， 以滿足光學(xué)工程、圖像與信息處理、光通信、電子學(xué)等領(lǐng)域的高精尖工程，以及相關(guān)領(lǐng)域的科技開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造等工作的需要.

2.3 人才培養(yǎng)的考核評(píng)價(jià)體系

當(dāng)前光電專(zhuān)業(yè)的課程分專(zhuān)業(yè)必修課、專(zhuān)業(yè)方向課、專(zhuān)業(yè)選修課.根據(jù)課程性質(zhì)其評(píng)價(jià)體系多為期末閉卷考試制和期末開(kāi)卷考試制，雖然實(shí)驗(yàn)課課程會(huì)考慮到學(xué)生平時(shí)的表現(xiàn)，但由于其在整個(gè)課程的比例頗少，因此，整體的評(píng)價(jià)體制上仍然有失偏頗.要想了解到學(xué)生學(xué)習(xí)的真實(shí)狀況，不僅要在課程設(shè)置上增加實(shí)踐課的比例，而且要在考核評(píng)價(jià)體制上增加關(guān)于學(xué)生日常學(xué)習(xí)狀況的考核比重，比如學(xué)生的出勤、學(xué)生的作業(yè)、討論等，這些都應(yīng)該增加到光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的考核評(píng)價(jià)體制中.因此,在我校光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的新大綱中，增加了過(guò)程性考核，而且其占總考核成績(jī)的比例不少于20%，這樣就能達(dá)到對(duì)新工科背景下光電信息科學(xué)與工程的應(yīng)用性、實(shí)踐性的考核和要求.

2.4 人才培養(yǎng)的課外拓展與實(shí)踐

當(dāng)前新工科培養(yǎng)問(wèn)題的重中之重是創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，而創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不僅需要課堂內(nèi)容與實(shí)踐教學(xué)的結(jié)合，而且也需要在業(yè)余時(shí)間進(jìn)行拓展和實(shí)踐訓(xùn)練，這樣才能在實(shí)踐活動(dòng)中充分訓(xùn)練和提升學(xué)生的創(chuàng)新性能力.因此，我校大力鼓勵(lì)和支持學(xué)生的課外拓展活動(dòng)，具體到光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的拓展機(jī)制及實(shí)踐，采用的方式有：專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室(如機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室)的建立、大學(xué)生科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的組建、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目的參與、電子設(shè)計(jì)大賽的參與、航模比賽等.通過(guò)這些方式來(lái)增強(qiáng)學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新能力的培養(yǎng)， 使其能更加適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”和“智能化與信息化”的行業(yè)環(huán)境.

3 結(jié)束語(yǔ)

本文從“新工科”光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式的要求出發(fā)，根據(jù)光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)科交叉性特點(diǎn)，構(gòu)建了一種更加適合當(dāng)前新工科應(yīng)用需求的課堂內(nèi)外相結(jié)合的光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式.該模式將課堂內(nèi)外結(jié)合， 從培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系、評(píng)價(jià)體系、課外拓展等方面入手，充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和參與創(chuàng)新性活動(dòng)的主觀能動(dòng)性，提升學(xué)生專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)的同時(shí)提升學(xué)生的創(chuàng)新能力，為學(xué)生后續(xù)進(jìn)入社會(huì)增加競(jìng)爭(zhēng)力，以滿足當(dāng)前新工科形勢(shì)下的人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新性要求.項(xiàng)目研究的受益面不僅適合于山西大同大學(xué)光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)，而且也適合于所有高等學(xué)校光電信息科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)，同時(shí)還能為其他工科專(zhuān)業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)提供借鑒和參考.