鄧楊保 肖衛(wèi)初 鄧曙光 胡賽純 譚躍
摘要:工程教育認(rèn)證對(duì)促進(jìn)電子信息工程專業(yè)教育改革和發(fā)展具有重要的理論意義和實(shí)踐意義。為了進(jìn)一步提高應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量,立足工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),文章首先介紹了基于OBE理念的電子信息工程專業(yè)課程體系構(gòu)建流程,然后探索了工程實(shí)踐類課程體系構(gòu)建思路,最后闡述了湖南城市學(xué)院電子信息工程專業(yè)在工程實(shí)踐類課程體系優(yōu)化方面的舉措,旨在為應(yīng)用型本科院校的其他工科專業(yè)開展工程教育認(rèn)證的課程體系構(gòu)建提供參考。
關(guān)鍵詞:工程教育認(rèn)證;應(yīng)用型本科院校;電子信息工程;工程實(shí)踐類課程體系
中圖分類號(hào):G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1009-3044(2022)17-0172-03
2005年,中國(guó)開始建設(shè)工程教育認(rèn)證體系,逐步在工科專業(yè)開展認(rèn)證工作,并把實(shí)現(xiàn)國(guó)際互認(rèn)作為重要目標(biāo)。2016年,中國(guó)正式加入《華盛頓協(xié)議》[1],工程教育認(rèn)證在各大高校積極推進(jìn)。目前,中國(guó)227所高校的1170個(gè)工科專業(yè)通過了工程教育認(rèn)證,其中電子信息工程專業(yè)29個(gè)。因此,開展工程教育認(rèn)證是當(dāng)前中國(guó)高等學(xué)校改革發(fā)展中繼本科教學(xué)評(píng)估和質(zhì)量工程之后的一個(gè)焦點(diǎn)工作。隨著高校轉(zhuǎn)型發(fā)展,絕大部分地方本科院校開始轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)用型本科院校,更加側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。雖然,中國(guó)許多高校已經(jīng)開展了工程教育認(rèn)證,但是當(dāng)前中國(guó)工程教育下工科人才實(shí)踐能力不足,具備企業(yè)經(jīng)驗(yàn)的工科教師比較缺乏,工程專業(yè)課程體系還比較落后。而在工程教育認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)中指出,結(jié)構(gòu)合理的課程體系是培養(yǎng)學(xué)生關(guān)鍵,課程體系和畢業(yè)要求之間有明確的映射結(jié)構(gòu)關(guān)系。電子信息工程專業(yè)是一個(gè)非常重要的工科專業(yè),中國(guó)絕大部分高校都開設(shè)了該專業(yè)?;诠こ探逃J(rèn)證的電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)宗旨就是加強(qiáng)學(xué)生的自然科學(xué)和工程基礎(chǔ)在電子信息系統(tǒng)的應(yīng)用能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng),因此,與之相對(duì)應(yīng)的課程體系構(gòu)建勢(shì)在必行。
目前,針對(duì)工程教育認(rèn)證背景下的電子信息工程專業(yè)課程體系構(gòu)建,國(guó)內(nèi)一些高校進(jìn)行了相關(guān)研究與探索。例如:潘楊等人[2]依據(jù)工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要求,分析電子信息工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系現(xiàn)狀與存在的問題,從明確專業(yè)特色、實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)、實(shí)踐教學(xué)體系、師資力量建設(shè)等方面,提出實(shí)踐教學(xué)體系改革的思路;李月華等人[3]根據(jù)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),重點(diǎn)闡述了南華大學(xué)電子信息工程專業(yè)的實(shí)踐課程體系構(gòu)建和相應(yīng)的改革舉措;于雷等人[4]以電子信息工程專業(yè)為例探討了工科專業(yè)課程內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、模式以及課程體系的構(gòu)建與改革;趙亞妮等人[5]闡述了西藏民族大學(xué)以工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)則,在電子信息專業(yè)進(jìn)行了課程體系構(gòu)建與改革;蔣敏蘭等人[6]根據(jù)自身參與工程教育認(rèn)證經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐,介紹了電子信息工程專業(yè)課程體系構(gòu)建與改革舉措;李飛等人[7]以江蘇師范大學(xué)為例,分析了我國(guó)高校電氣類專業(yè)在實(shí)踐教學(xué)中存在的主要問題,并給出了相應(yīng)的改革措施。
1 電子信息工程專業(yè)的工程實(shí)踐能力培養(yǎng)現(xiàn)狀分析
盡管目前國(guó)內(nèi)各大高校都在加強(qiáng)電子信息工程專業(yè)學(xué)生的工程實(shí)踐能培養(yǎng),但仍然存在一些不能令人滿意的地方,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1) 大多數(shù)人認(rèn)為培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、操作能力就是培養(yǎng)工程教育認(rèn)證背景下的學(xué)生應(yīng)用能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力,而忽視了表達(dá)能力、管理能力、組織能力、交往能力等一般性的實(shí)踐能力。(2) 由于工程教育認(rèn)證體系強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,以產(chǎn)出為導(dǎo)向,以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展為改進(jìn)方向,注重學(xué)習(xí)的過程性考核,所以結(jié)構(gòu)合理的課程體系是畢業(yè)生培養(yǎng)的關(guān)鍵。但是,目前絕大部分應(yīng)用型本科院校的課程體系陳舊,與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不適應(yīng),導(dǎo)致學(xué)生應(yīng)用能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)效果不夠理想。(3) 由于電子信息工程專業(yè)本身特點(diǎn),對(duì)學(xué)生應(yīng)用能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力的需求也與其他專業(yè)存在差異,學(xué)生應(yīng)用能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)必須與專業(yè)掛鉤,不能套用其他專業(yè)培養(yǎng)模式。(4) 雖然應(yīng)用型本科院校與重點(diǎn)本科院校都是培養(yǎng)具有工程素質(zhì)的高級(jí)應(yīng)用型人才,需要加強(qiáng)應(yīng)用能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),但由于應(yīng)用型本科院校與重點(diǎn)本科院校的學(xué)校定位存在差異,它們主要是培養(yǎng)工程師而不是科學(xué)家,故對(duì)其開展工程教育認(rèn)證背景下的學(xué)生應(yīng)用能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)必須結(jié)合學(xué)校自身定位。(5) 中國(guó)高等本科院校的工程教育與工業(yè)界普遍出現(xiàn)脫節(jié)現(xiàn)象,工程實(shí)踐環(huán)節(jié)弱化。
2 基于區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求和OBE理念構(gòu)建電子信息工程專業(yè)課程體系
根據(jù)OBE理念和工程教育認(rèn)證要求,結(jié)構(gòu)合理的課程體系是畢業(yè)生培養(yǎng)的關(guān)鍵,那么如何構(gòu)建與培養(yǎng)目標(biāo)相對(duì)應(yīng)的課程體系呢?我校的辦學(xué)定位與目標(biāo)是立足國(guó)家重大戰(zhàn)略和區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求,面向新型城鎮(zhèn)化建設(shè)主戰(zhàn)場(chǎng),以城市特色鮮明的高水平應(yīng)用型大學(xué)為目標(biāo),堅(jiān)持立德樹人,培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、重應(yīng)用、強(qiáng)特色、高素質(zhì)”的具有較強(qiáng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神和實(shí)踐能力的應(yīng)用復(fù)合型高層次人才。因此,我校電子信息工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是通過產(chǎn)教深度融合,為區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展培養(yǎng)電子、通信和智能制造等領(lǐng)域的高素質(zhì)應(yīng)用型工程技術(shù)人才。由此可見,我校電子信息工程專業(yè)立足區(qū)域經(jīng)濟(jì),面向電子信息產(chǎn)業(yè),根據(jù)電子信息工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo),從區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求出發(fā),通過學(xué)生就業(yè)行業(yè)及崗位分析、行企業(yè)調(diào)研等方式來(lái)構(gòu)建相應(yīng)的課程體系,如圖1所示。
由圖1可知,為了構(gòu)建合理的課程體系,首先對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)需求進(jìn)行分析。電子信息產(chǎn)業(yè)是國(guó)家“新基建”“智慧城市”及“中國(guó)制造2025”的戰(zhàn)略先導(dǎo)和重要支柱。目前,“湖南智造”駛?cè)氚l(fā)展快車道,形成一批千億產(chǎn)業(yè)集群,涌現(xiàn)出長(zhǎng)沙高新區(qū)、衡陽(yáng)白沙工業(yè)園、益陽(yáng)東部新區(qū)等多個(gè)電子信息百億園區(qū),已成為中西部地區(qū)具備獨(dú)有特色的電子信息制造業(yè)基地。2020年9月習(xí)近平總書記指示湖南要著力打造“三個(gè)高地”,對(duì)新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出了更高要求。由此可見,未來(lái)五年電子信息新業(yè)態(tài)新技術(shù)領(lǐng)域和跨界應(yīng)用型人才相對(duì)缺乏將成為制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸,所以湖南地區(qū)急需大量的電子信息工程技術(shù)人才。然后,根據(jù)行業(yè)和企業(yè)調(diào)研結(jié)果來(lái)制定相應(yīng)的人才培養(yǎng)方案,并確定相應(yīng)的課程體系。我校電子信息工程專業(yè)課程體系修訂思路:(1)本專業(yè)相關(guān)教師召開關(guān)于人才培養(yǎng)方案修訂的會(huì)議;(2)邀請(qǐng)省內(nèi)外兄弟院校、行企業(yè)專家和本專業(yè)畢業(yè)5年左右校友召開人才培養(yǎng)方案修訂的座談會(huì);(3)向本專業(yè)畢業(yè)5年左右校友的用人單位進(jìn)行就業(yè)情況調(diào)查。最后,根據(jù)社會(huì)對(duì)電子信息工程專業(yè)人才的崗位能力需求,建好畢業(yè)要求與課程體系之間的關(guān)系矩陣。
3 工程實(shí)踐類課程體系構(gòu)建探索
電子信息工程專業(yè)課程體系是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)原理分析、研究和解決電子信息領(lǐng)域復(fù)雜工程問題能力的主要載體,而實(shí)踐類課程體系主要是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,為培養(yǎng)學(xué)生解決專業(yè)復(fù)雜工程問題能力提供了重要保障,它是工程實(shí)踐教育的重要支撐。
根據(jù)我校電子信息工程專業(yè)的定位和培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要求,提出應(yīng)用型本科院校電子信息工程專業(yè)工程實(shí)踐類課程體系的構(gòu)成分為工程基礎(chǔ)類實(shí)踐課程、專業(yè)類實(shí)踐課程、校企合作實(shí)戰(zhàn)類實(shí)踐課程和課外各項(xiàng)創(chuàng)新性科技競(jìng)賽四個(gè)教學(xué)模塊組成,如圖2所示。我校電子信息工程專業(yè)的工程基礎(chǔ)類實(shí)踐課程主要包括工程專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、電工電子實(shí)習(xí)、金工實(shí)習(xí)等;專業(yè)類實(shí)踐課程主要包括電子綜合設(shè)計(jì)、智能電子系統(tǒng)研制、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)等;校企合作實(shí)戰(zhàn)類實(shí)踐課程主要包括生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等;課外各項(xiàng)創(chuàng)新性科技競(jìng)賽主要包括電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目、挑戰(zhàn)杯科技作品競(jìng)賽等。
為了實(shí)現(xiàn)工程實(shí)踐類課程體系對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的有效支撐,促進(jìn)培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求之間的達(dá)成,本專業(yè)先后邀請(qǐng)了校友、省內(nèi)外相關(guān)兄弟學(xué)校、用人單位等人通過座談,征求人才培養(yǎng)方案的修訂意見,優(yōu)化相應(yīng)的課程體系。特別是2015年10月31日,我校承辦《湖南省電子信息技術(shù)研究會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)》,來(lái)自省內(nèi)28所高校的100余名老師和相關(guān)企業(yè)代表與會(huì),利用此次機(jī)會(huì)邀請(qǐng)國(guó)防科技大學(xué)、湖南大學(xué)、中南大學(xué)、湘潭大學(xué)等相關(guān)兄弟院校把脈電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案。在2015級(jí)及以后的電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案中重點(diǎn)改革了教學(xué)內(nèi)容、方式方法和課程體系,調(diào)整理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的學(xué)時(shí),制訂新的課程教學(xué)大綱。例如:為了加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié),提高實(shí)踐能力,《智能電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》改為《電子綜合設(shè)計(jì)》(主要講解經(jīng)典硬件電路設(shè)計(jì)與制作)和《智能電子系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)》(主要講解針對(duì)電子系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)與編寫)兩門課程,課時(shí)由純理論64課時(shí)改為理論32+24課時(shí)、實(shí)驗(yàn)32+16課時(shí)。為了增強(qiáng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力,2019級(jí)培養(yǎng)方案中增加了“雙百”工程,即電子信息工程專業(yè)每3個(gè)學(xué)生1組在大學(xué)四年內(nèi)研制100個(gè)單元功能電路、編寫100個(gè)外設(shè)控制程序,通過雙導(dǎo)師制(校內(nèi)導(dǎo)師+校外導(dǎo)師)的形式全面實(shí)施,如表1所示。
4 結(jié)束語(yǔ)
對(duì)于電子信息工程專業(yè),實(shí)踐教學(xué)是提升學(xué)生應(yīng)用能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力的重要途徑,深化學(xué)生對(duì)工程理論知識(shí)的理解?;诠こ探逃J(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)和電子信息與電氣工程類專業(yè)補(bǔ)充要求,本文探討了工程實(shí)踐類課程體系構(gòu)建,促進(jìn)課程教學(xué)與預(yù)定培養(yǎng)目標(biāo)之間的達(dá)成度。
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收稿日期:2021-09-01
基金項(xiàng)目:湖南省普通高等學(xué)校教學(xué)改革研究項(xiàng)目:工程教育認(rèn)證背景下應(yīng)用型本科院校電子信息工程專業(yè)課程體系構(gòu)建研究(編號(hào):湘教通〔2020〕232號(hào)序號(hào)798,HNJG-2020-0780);教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目:電子信息工程專業(yè)新工科平臺(tái)建設(shè)(編號(hào):教高司函〔2020〕6號(hào),201902120012)
作者簡(jiǎn)介:鄧楊保(1983—),男,湖南祁陽(yáng)人,教授,博士,碩士生導(dǎo)師,主要研究方向?yàn)楣馔ㄐ排c光信息技術(shù);肖衛(wèi)初(1974—),男,湖南益陽(yáng)人,教授,碩士,碩士生導(dǎo)師,主要研究方向?yàn)殡娮有畔⒓夹g(shù);鄧曙光(1972—),男,湖南桃江人,教授,博士,碩士生導(dǎo)師,主要研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)通信技術(shù);胡賽純(1969—),女,湖南桃江人,副教授,碩士,主要研究方向?yàn)殡娮有畔⒓夹g(shù);譚躍(1974—),男,湖南安化人,教授,博士,主要研究方向?yàn)殡娮有畔⒓夹g(shù)。