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20世纪90年代末美国创立CDIO工程教育理念,CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),是近年来国际工程教育改革的最新成果。它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面[2],大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。通过理论教学和实践教学,在对电子信息工程专业按照CDIO大纲要求进行课程体系的建设,满足学生工程应用能力培养的需求。
二、专业地图建设的必要性
专业课程地图扮演著学生的学习导航工具,旨在提供学生对专业学习的指引,让学生能够依据未来的职涯目标与兴趣,按课程地图可以地从学校开设的通识及专业课程中,清楚所学专业的目标,学生可以根据地图,对大学四年的学习进行规划,可以更有系统性、目标性地完成学业生涯。根据市场调研,专家访谈,对电子信息工程专业的人才定位进行明确后,按照多元化培养的目标,对我院的电信专业设置两个方向,其中一个是信号处理与控制方向,另一个方向是智能电子方向,同时设置了专业选修课,在满足学生在对硬件要求的基础上,可以扩大知识面,进一步学习java语言设计、数据库设计等知识。通过建立专业课程地图,协助学生以职涯发展为导向进行学习规划,建构出具有层次性、完整性之学习流程。使学生更清楚自己在大四各阶段的学习内容和安排,同时课程地图与培养方案的核心能力相互对应,能使学生的学习目标更明确化。
三、实施措施
1.按照专业岗位群进行课程体系的建设根据市场调研和学生的特点,在培养方案建立时根据岗位需求分析设立课程,建立了岗位群的地图,电子信息工程专业的岗位主要有嵌入式工程师、PCB工程师、电子工程师、技术支持工程师等岗位,通过建立每个岗位的课程地图,学生可以根据地图的介绍清楚专业的方向,在学习过程中更能有的放矢。其中电子工程师主要是进行系统分析、电路设计、电路仿真、电路测试等工作,同时具备电子线路分析设计能力、电路仿真设计能力,因此根据该岗位的能力分析,以硬件电路学习的基础上,从大一到大四都有相关课程的设置,首先学习相关的EDA仿真软件进行电路的设计与测试仿真,然后通过单片机的应用学习系统的设计。
2.学科专业导论的建设为了让学生对自己的专业不间断地学习,在课程体系建设中设立了学科专业导论课程,该课程分四个阶段进行,主要包括课程设置、专业发展前景、实践课程体系、考研和职场等内容。通过该课程的学习,学生可以根据阶段的需求对专业更深入的学习,从而更好地规划自己的大学生活。
3.实践课程的建设根据CDIO工程理念培养的大纲,为了让学生更好的满足社会需求,加强实践应用能力,除了在课程上进行贴切得设置外,更是加大了实践环节的实施,在大一进校阶段,让学生在对应的电子企业进行企业参观,让学生对企业文化进行感官上的认识,在大二阶段进行电子产品的流水线作业,让学生利用所学的电路的知识更清楚地学习常用电子元器件的实际使用及注意事项,为后续的电子系统设计打下基础。同时利用寒暑假再进行电子市场调研,了解专业动态,清楚市场需求,明确自己的方向。从大三开始利用单片机进行电子系统的设计,同时开放实验室,通过第二课堂,聘请企业人员进行指导实践,加大课程设计的系统性,题目更多的是来源于生活,通过团队分工协作,既能对系统设计的方法进行实践,又能锻炼和培养团队精神,为学生后续的就业做好铺垫。
四、总结
依据高等教育指导委员会制定的电子信息工程专业的培养目标,围绕学校人才培养目标定位,“方案”从始至终体现“具有创新意识、高素质、应用型”的人才培养思路,体现以学生为本,以毕业生社会需求和就业为导向的价值观,加强学生思想品德等通用素质和能力教育,注重培养学生的社会责任感,培养方式逐步体现精细化,差异化、个性化的特征。我校电信专业明确了自己的的培养目标:本专业培养德、智、体、美全面发展,具有扎实的电子技术和信息系统等方面基本知识,掌握分析、设计、应用电子设备及信息系统的基本技能,具备良好的沟通能力和团队精神等基本素质,能在电子信息行业及各级企事业单位从事设计、应用开发以及技术管理等工作,具有创新意识的高素质应用型人才。
2电子信息工程专业人才培养方案修订遵循的基本原则
2.1充分的调查论证
(1)召开学生座谈会,征集毕业年级学生及毕业后走上工作岗位学生对“方案”的修订意见,了解学生自身需求。坚持以学生的学为中心,处理好教与学的关系。(2)邀请用人单位参与“方案”的修订。了解行业最新发展动态,邀请用人单位参与修订论证,充分考虑行业对专业人才的要求,尤其是行业协会制定的人才质量标准。(3)参照执行教育部的专业规范标准,确保专业完整性。
2.2德、智、体、美全面发展,处理好通识教育与专业教育的关系
本着“通识教育为体,专业教育为用”的思想,通识素质类教育贯穿始终,德育工作与通识类课程考核结合,学术讲座日常化,引进并开设高质量的艺术类通识教育课程。针对全国各地生源基础教育水平差异,对外语、数学、计算机课程进行分级教学。专业教育逐步向产学研合作的模式靠近,专业课程开设以业界需求为主导,鼓励与业界建立长期、稳定、互动的合作关系,鼓励“方案”的部分课程以合作教育的形式开展,包括合作办学、合作育人、合作就业、合作发展等。
2.3大力开展第二课堂教育,“方案”反映培养学生创新意识的要求设置6学分区间,给予参加学科竞赛、参与教师教、科研课题研究,参加人文、社会科学、自然科技、军事、历史、艺
术类通识课程修读,开展创业,参加职业资格认证考试、英语四、六级考试,参加计算机等级考试等学生的学分奖励,该模块是学生毕业必要条件之一。
2.4改革实践教学模式,加强实践教学环节,处理好理论教学与实践教学的关系
按照《普通高等学校本科教学工作合格评估方案》,工科实践教学比例占总学分不低于25%。根据校企合作的实际情况,改革实践教学模式,灵活多样,毕业实习以集中统一安排为主。重点让学生体验基层行业工人的工作过程,磨练意志,为走上工作岗位打下良好的基础。提倡学生的毕业论文(设计)以参与教师的教、科研课题的形式完成。重视课程设计。
2.5合理安排第四学年教学工作
根据学生职业发展需求“,方案”要考虑考取研究生深造和就业两种需求,1-10周集中安排课程,剩余时间安排毕业实习、毕业论文(设计)、准备研究生考试,确保教学秩序。
2.6教学计划统一性与灵活性相结合
随时关注行业发展需求,建立专业与行业信息交流机制,将行业发展最新的信息整合为课程资源,通过短课时的课程、讲座等形式开设,同时必须坚持“方案”的执行稳定性。
2.7分方向培养
在电子技术和信息系统的理论基础上,从第三学年开始分方向培养:嵌入式集成电路、信号与信息处理两个方向。嵌入式集成电路方向主要课程:嵌入式系统原理与应用、嵌入式操作系统、嵌入式微控制器应用、嵌入式Linux设备驱动开发;信号与信息处理方向主要课程:信息论基础、数字图像处理、DSP技术与应用、信息与网络安全。同时设置多门其他方向的选修课:通信工程、物联网工程、计算机网络、软件工程等。
3小结
关键词:外语 教学法 研究
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)11(a)-128-01
随着电子行业的迅速发展,在产品设计与研发、成果、信息搜集整理等领域,电信行业对专业人才提出了更高的英语要求。因此,进行电信工程专业外语教学改革,提高专业外语教学质量,加强学生的专业外语水平是非常重要的,同时对应用人才和创新人才的培养也会起到积极的推动作用。教育部已在新《大学英语教学大纲》中,明确提出专业英语是大学英语教学中一个不可缺少的重要组成部分,是促进学生完成从学习过渡阶段到实际应用的有效途径。专用英语作为电信工程专业学生的一门专业基础课,是专业知识和英语应用结合的课程,它的教学目标是结合已学过的各类电信知识,使学生掌握必要的专业词汇、专业习惯表达和特殊语法特点等,注重电信专业领域英语文献、书籍情报的阅读和理解,撰写专业论文,参加国际学术交流,培养具有适合时展要求的电信专业人才。该文首先分析了该校目前电信工程专业英语的教学现状,阐述了任务型教学法的基本特点,探讨了在电信工程专业英语教学中以任务构架知识的授课模式,通过任务驱动,有效激发了学生的参与热情,提高了学生的专业外语学习水平。
1 电信工程专业英语教学现状
1.1 学生不重视
我校电信专业外语在第6学期开设,这一阶段的学生主要把精力都放在其他专业课学习上,有考研的学生更是把注意力集中到考研相关课程的学习和复习上,学习专业外语的动力不足。另外专业外语没有过级要求,且在随后的专业课学习和考核中很少使用,因此学生一般也不重视专业外语学习。还有部分学生由于英语基础较差,对专业外语学习具有抵触心理,甚至采取放弃的态度。对专业外语重要性不理解,加上需要记忆大量专业词汇,也使得学生感到枯燥无味,课上表现不积极,课下更是没有复习和学习的热情。
1.2 教材内容陈旧
专业外语教材基本以科普性文章为主,所述内容也多是对以前学过的专业基础知识的简单重复,教学内容陈旧无法激发学生的学习兴趣。另外教材内容更新慢,且部分内容与实际专业脱节,不能及时反映本专业研究现状及先进前沿技术的应用,也成为制约学生学习的重要因素。再者多数教材以理论知识介绍为主,缺乏科技写作等方面的相关内容,也使其仅通过书本学习难以达到真正应用和交流的目的。
1.3 教学方法单一
目前,课堂教学上仍采用传统的黑板加粉笔式的单向知识灌输授课模式。首先介绍专业词汇、分析疑难语法和句型,然后讲解相关专业概念,最后完成专业文献的翻译和理解。课堂教学沉闷枯燥,且整个过程以教师为主开展教学活动,学生始终处于被动接受的状态,无法调动学生的积极性,难以实现学生能力培养和专业英语运用的目标。
2 任务型教学法的内涵及特点
任务型教学是一种以任务覆盖知识面,以任务体系构架教学布局的教学模式。教学中通过教师对学生适时的指导帮助,使学生围绕具体任务,在强烈的问题动机驱动下,借助各种学习资源,进行自主探究和协同学习。任务型教学贯彻以任务为主线,教师为主导,学生为主体的思想。强调通过任务设置激发学生兴趣和求知欲,在完成任务过程中实现知识运用和能力培养。强调转变教师单一“讲授者”的角色,成为任务设计者、教学组织者,引导学生完成任务、解决问题、提升能力。同时强调学生的主观参与作用,通过自主学习和协同学习,提高认知、锻炼能力、巩固学习效果。
3 专业外语任务教学改革研究
鉴于目前电信专业英语教学中存在的各种问题,为提高课程的教学效果,使学生能真正将专业外语应用于实践,笔者探索提出了专业外语任务驱动教学模式,并进行了教学改革尝试。
3.1 任务制定
制定任务的前提是针对教学目标合理选取符合本专业特点的教学内容。针对1.2中所述问题,实际教学中采用以教材为依托,增加了科技英语写作,外文资料检索,专业期刊论文解读,以及本学科国内外研究现状和发展趋势等内容。任务制定时体现专业外语的“专业+外语”的特点,围绕专业知识和外语知识两条主线进行。任务内容不拘泥于章节,针对知识体系脉络,可进行模块化处理,即将相关内容整合为一体,统一进行任务构架。另外设计任务要具有层次化和差异化,可针对学生个体差异、任务内容差异及任务培养目标差异,采用封闭、开放和组合等任务形式,为全体学生创造参与平台。任务制定是实施任务教学的前提,只有先明确具体任务,才能使学生进行有针对性的训练和知识准备,这一过程可有利于提高学生的学习兴趣,增强学生的学习动力。
3.2 任务实施
任务实施是任务型教学的核心组成部分,可通过分组学习的形式进行。教师该阶段只充当组织者和监督者角色。学生在任务的驱动和教师的指导下,充分利用课上和业余时间通过收集资料、组内分工协作、自主或协同学习等方式解决问题。同时通过与组内和组间同学讨论交流,获取他人不尽相同的反馈信息。在完成任务的过程中,锻炼自己的阅读能力、翻译能力、科技论文写作能力等等。在各种任务的驱动下,学生能够运用自己的思维积极主动地参与到教学活动中,不断提高自身专业外语运用能力,真正达到“在做中学”的目的。
3.3 任务评价
合理的评价可使学生对自己的学习情况有一定的了解,并适时调整学习进度、内容和方法,从而使学习更加自主和有效。在这一阶段,教师应做到过程和结果兼顾评价。一方面对基础差的学生要积极发现他们在解决问题过程中的优异表现,鼓励和肯定学生在过程中作用,同时帮助学生分析解决任务实施过程中所遇到的困难。另一方面,对基础好的学生应着重在任务实施结果层面进行讲评和纠错,并对学生的学习态度、合作精神做出评价,然后引导学生对自己所采用的策略进行反思和调整。此外,教师还应适当布置课后任务巩固学习效果。
4 结语
将任务驱动教学法融入到电信专业外语教学中,转变了传统以教师为主的灌输式教学模式,突出了学生的主体地位。学生学习的热情和参与教学的积极性都得到了极大的提升,英语和专业知识的学习效率显著增强。笔者认为虽然在教学改革实践中取得了一定的成效,但在今后的改革中仍需不断完善,以期进一步提高学生对专业外语的综合应用能力。
参考文献
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本文基于对现阶段普通高校中信息工程专业发展趋势的分析,揭示出电子信息工程专业新开课程建设与实施的意义和作用。本文从专业特色,加强实践环节和能力培养,创新意识和团队精神的培养来体现电子信息工程专业新开课建设的意义。从新开课建设对本专业课程建设,教学改革,和高水平的优秀教学效果的影响突显出电子信息工程专业新开课实施的作用。
关键词:
电子信息工程;新开课;意义;作用
在吉首大学电子信息工程专业于1997年开始招生至今,近20年的建设与执行,电子信息工程专业发展日趋成熟。随着电子信息新技术和半导体新产品的出现,社会对电子信息工程类人才培养[1,2]提出了新的要求,只有不断地进行专业建设[3-5]和课程建设[6-8],人才的培养才能适应新形势的要求,培养出更多更好的高级专门技术人才。从2012年开始至今吉首大学电子信息工程专业特开设了多门新开课。本文从以下几个方面来阐述电子信息工程新开课程建设和实施的意义和作用,进一步突出电子信息工程新开课程建设的紧迫性与重要性。
一、电子信息工程专业新开课建设的意义
(一)进一步突出专业特色现阶段,因电子技术和信息技术的迅速发展,社会对电子信息工程专业的人才需求量大,已成为大部分理科考生的首选专业。在专业的发展过程中为了突出专业特色,曾对该专业的专业方向、课程设置、教学大纲与教学计划等各方面进行了多次不同程度的修改,添加了一些与该专业相关和相近专业课程,如计算机、通信、电气、自动控制等专业的核心课程,造成的结果是学生学而不专的现象,专业学习迷茫,不能突出专业特色,不能把握专业重点和核心。电子信息工程专业的新开课程建设以专业建设为导向,为了适应技术更新和发展的需要,在专业教学计划中增加和设置新的专业课程,不断完善课程体系,建立合理的专业体系。新开设的专业课程为了特别彰显本专业特色,并辐射其他学科基础课及专业方向课,从而带动其它专业的课程建设以及学科群建设。
(二)有利于强化实践环节,加强能力培养对工科专业的学生来说,创新是学习的目标,提高学生的创造发明和实践能力是培养的最终目的。创新是基于工程实践能力、综合应用知识与能力和自我教育能力以上的能力。因此,大力发展这些技能不仅需要合理的课程设置,开展教学和创造必要的实验课程,还需要在实践中提高工程实践能力和综合运用知识的能力,能够自主教育,这是创新意识和培训团队合作精神转化为具体的教学的途径。首先,我们要加强实践能力培养项目,它是工程实践能力培养的实际问题的一个重要方面。因此,我们把电子工艺实践、EDA、ASIC电路、计算机应用设计等一系列实践性环节加入教学活动之中。其中,在电子工艺实践中,学生在了解电子设备生产过程的基础上,进行对安装和调试电子设备的能力训练。在EDA和ASIC电路设计中,通过熟练使用计算机,培养学生对电子电路设计与分析的能力。在计算机应用设计中,则对学生分析处理信息的能力进行训练。以上教学内容是整个大学四年教学环节的主要内容,并辅以数字电子技术,模拟电子技术课程,高频电子电路,微机原理与程序设计,数据库原理等。结合新技术的发展,开设了《射频技术》及实验,将所学的专业课程数字电子技术、模拟电子技术、高频电子线路和通信原理等课程的知识进行综合及运用。其次,加强对知识综合运用能力的训练,通过电子电路课程设计,信号与信息技术课程设计,电子信息系统一体化设计,毕业设计教学内容,完成知识的综合应用能力的培养。其中,电子电路课程设计安排在数字、模拟、高频电子技术课程之后,本环节重点培养学生的电子技术知识的综合应用能力。本环节要求学生根据老师给定的主题,使用电子CAD工具独立完成设计。信号设计和信息技术课程则要求学生设计一个给定的信号采样策略和信号采集系统,并使用计算机来完成对信号的分析和处理,这一环节注重对学生的信息处理能力的培养。电子信息系统设计集成是在电子电路设计和信息技术课程整合课程设计训练进行了两个链接后,本环节旨在培养学生的应用全面的电子信息知识的能力,注重培养学生的整体综合能力。毕业设计是一个学生综合能力的训练和测试。在毕业设计阶段很大程度上决定了绝大多数学生的工作,为了使学生尽快适应单位的工作,毕业设计的主题多是结合单位工作内容并决定,也有一部分是基于教师科研课题的内容,或是实验室建设和实验改革的一部分等。为了培养学生的实践创新意识和基本能力,在大三下学期,特开设了《电子设计竞赛基础》这门课程,有助于培养学生的工程实践素质和提高学生制作电子设计来解决实际问题的能力。
(三)有利于强化创新意识和团队精神培养创新意识和团队精神,是大学教育的重要内容,在整个大学教育中,需要体现和落实到每一教学环节上。针对这方面的训练,我们进一步开放实验室,并在实验室课程教学中,促进学生自主设计实验,在课程设计和毕业设计中,鼓励学生自拟题目,提高学生的创新意识。同时,把电子信息系统的集成设计和全国大学生电子设计竞赛的设计类似的组织形式运用到电子信息系统综合设计中来,在给定一个目标系统(或学生自拟一个目标系统),由几个学生组成一个团队,完成总体设计到系统实现的整个过程,提交设计原型和设计报告。在这个过程中,我们特别强调系统的整体思想,技术创新和团队精神的分工与合作,在毕业设计阶段侧重于信息检索,国内外发展状况分析、技术路线、创新的培训和考试。
二、电子信息工程专业新开课建设的作用
首先,高校教学建设是保证和提高高校教学质量的基本教学建设,包括专业和学科建设、课程建设(包括教材、师资队伍)、教学实习基地建设、学风建设。电子信息工程专业的新开课程建设是高校教学的基本建设之一。根据多年的新开课程建设实践经验,我们可以发现,一个新的电子信息工程课程建设涉及到相关课程教学及其相关链接的方方面面,是许多因素的集合,包括教师、条件、效果等等,这些工作通常在我们的日常教学工作会遇到。因而有效解决这些环节是提高本专业教学质量的基本条件。推进电子信息工程专业新开课的建设,从某种程度上,可以有效地促进这些链接的建设,如能使教师改变教学理念,加强教材建设,更新教学内容,改变教学方法,促进实验室建设和实验内容更新、改进课程与教学管理水平的影响,使其标准化和科学化,从而全面提高教学质量。电子信息工程的新课程建设不是一劳永逸的工作,是不断发展进步的,甚至是已建成的高质量课程也面临更新与发展。在教材建设,例如,一部成熟的教材在内容方面,虽然相对稳定,但与科学技术的高速发展具有知识的滞后性,所以改革旧的内容,补充成熟的技术前沿知识是一个不断发展的过程,教材建设的发展必须与时俱进。教学条件建设,几年不发展,不变换,将落后于科技的发展。同时,电子信息工程专业新开课程建设是提高本专业教学质量和办学水平的关键。对高校来说,课程水平的高低直接影响到高校的学术水平、教学水平等教育质量高低。高校是通过实施教学计划来实现对学生的教育,而电子信息工程专业新开课程是构成本专业教学计划的基本单元,因此,电子信息工程专业新开课程建设是高校教学工作中须常抓不懈的。电子信息工程专业的相关改革是有其自身规律的,高校对电子信息工程专业的相关改革最终目标是如何调动教与学的积极性、如何提高教学质量。一旦违背了这条规律,就相当于违背了高校的根本任务,也就意味着改革失败。所以,高校对于电子信息工程专业相关的一切改革应顺应其自身规律,围绕教学改革来进行。新开课程的改革是教学改革的归宿和落脚点。教学改革的形式有多种多样,不是单一的,但教学改革的核心不会变,即课程内容、课程体系的改革,这也是新开课程建设、教学改革的难点和重点所在,对高校的技术要求较高。课程建设是深化教学改革的本质,因此,是学校发展的需要。同时,电子信息工程专业新开课程建设,能合理配置有限的教育资源,优化投资渠道。长期以来,高校对电子信息工程专业的建设中面临两大难题:一是高等教育系统的有限资源和实现高效益教育目标的矛盾。主要反映在对电子信息工程专业相关课程建设上的资金投入不足与创新素质课程的矛盾。二是教育经费投入有限,如何使有限的教育经费发挥最大的作用,减少浪费,是教育管理必须考虑的问题。电子信息工程专业新开课程建设理论提出后,使得电子信息工程专业新开课程建设能与本专业内的相关事情分清主次,在较短的时间内,人们找到了该专业合理的投资渠道,即合理配置人力、财力、物力,优化投资渠道,有效地提高教学效益和社会效益。高校对电子信息工程新开课程建设上的投资是一种战略性的投资,具有远见卓识。许多高校对电子信息工程专业的相关课程建设是分期分批进行,尤其在重点课程的高级人才引进、教学设备更新、教材的编写等方面给予优先扶持,使有限的资源发挥更大的作用。再次,对电子信息工程新开课程建设可以创造出该专业高水平的教学成果。电子信息工程专业新开课程建设内涵清晰、投资明确,使其相比于其它课程来说有更清晰的方向、更严格的组织、更多有利的条件、更高的热情进行教学研究和教学实践探索,且容易创造出良好的教学效果。
三、结束语
电子信息工程专业的新开课建设具有一定的意义和作用,特别是对该专业的专业建设、学科建设、教学实习基地建设和课程建设等方面有很大的促进作用。电子信息工程专业的新开课建设是一个复杂的系统工程,新开设的课程是否合理、是否有效、是否能真正促进学生掌握新技能,需要在实践中不断摸索和改进,特别是在执行过程中要不断地反思。
参考文献
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关键词:电子信息工程;实践教学;课程设计;创新应用型人才
一、引言
近年来,随着信息技术的快速发展和广泛应用,信息产业在国民经济的发展中起着越来越重要的作用,与人们的生活变得越来越息息相关。与此同时,企业及社会对电子信息类人才的需求在不断加大,且对电子信息类人才的培养提出了新的要求和标准。具有良好的理论基础,能够融会贯通,实践及动手能力优秀的应用型、复合型及创新型人才越来越能得到企业的青睐和社会的认可。然而,长期以来由于受教育理念、管理模式、教学方法等因素的影响,在我国的高等教育中,往往对大学生动手能力及创新能力的培养不足,大学实践教学一直是我国高等教育的薄弱环节。这种传统的培养方式和模式已经不能适应国家提出的大众创业和万众创新的发展战略对人才的要求,因此对电子信息工程专业学生的实践动手能力及创新能力的培养变得更加重要和紧迫,对该专业实践课程体系建设的探讨和研究有着非常重要的意义。
二、专业培养目标及教学现状
电子信息工程专业是我国高等教育中普遍开设的重要本科专业,其主要目标是培养学生适应社会发展需要,在电子信息领域掌握扎实的基础理论和基本技能;具有兼顾软硬件基础、较强的工程实践能力;具有在信号与信息处理、信息获取与检测等领域从事设计与开发的能力。但是,由于传统教育教学的惯性,毕业生大部分都是理论有余,实践动手能力不足,工程应用能力欠缺,企业所需人才的素质培养难以在教学过程中得以完成和实现。现阶段,在电子信息工程专业的教学中普遍存在以下几方面问题。1.教育教学理念陈旧,重理论轻实践。教学过程中,无论是培养方案的制定,教学计划的落实,还是教学过程的开展,都过度强调理论知识的重要性,而对相应课程的实践教学重视不足。2.专业知识内容更新较慢,与企业需求脱节。当今,电子信息行业正在飞速发展,知识更新换代的步伐也在加快。然而教学过程中相关专业课程的知识内容陈旧,讲授内容更新较慢,且相关课程教师与业界企业联系较少,对企业对人才需求的认知不足,导致人才的培养与企业对人才的需求脱节。3.实践教学环节薄弱,不能做到多课程知识内容相融合。由于硬件平台更新速度和信息技术发展速度不匹配,导致在实践内容的设置上应用性不强,与企业所需技术及技能相脱离。
三、课程设计环节在实践教学体系中的强化
针对电子信息工程专业的人才培养目标和教育教学现状,不同的高校也都在采取相应的措施来改进教学、改进人才培养的模式,力争人才培养最大可能地满足企业及社会对人才的需求。同时,不同高校也都在改进、优化自己的实践教学体系,强化实践教学在人才培养过程中的作用,以期取得最好的人才培养效果。结合本校的发展定位及电子信息工程专业的教学特点和人才培养定位,在应用型、复合型、创新型人才培养目标的指导下,我们在人才培养的过程中,加强对学生实践动手能力及工程实训能力的培养,对实践教学进行改革以构建多元化的实践教学体系。实践教学改革的关键是教学内容的改革,在实践教学体系建设的过程中,结合本校的特点,并汲取和爱尔兰塔拉理工学院合作办学的经验,电子信息工程专业对课程设计环节进行了强化,加强其在实践教学过程中的作用,提升其在实践教学体系中的重要性,进而优化实践教学体系的建构。课程设计共包括四个,分别在第四至七学期进行,具体每个课程设计的内容、要求、侧重点、涉及课程等分别如下。1.课程设计I面向人群:二年级第二学期的学生。题目:(a)音响放大器的设计;(b)增益可自动变换的放大器设计。本课程设计题目及功能要求可根据指导教师的要求适当做调整,学生根据自己的兴趣从两个题目中选择一个。本课程设计在第四学期开设,要求学生运用分立元件及集成芯片实现设计题目所要求的功能,其主要侧重于对电路分析、数字电子技术和模拟电子技术等专业基础课所学知识的综合运用,重点在于培养学生进行资料查阅、电路设计、电路调试及报告撰写等方面的能力。2.课程设计II面向人群:三年级第一学期的学生。题目:(a)温度湿度检测系统设计。(b)高效率DC-DC开关电源设计;(c)四旋翼飞行器设计。同课程设计I一样,题目及功能要求可根据指导老师的要求适当调整,两个题目学生二选一来完成。本设计是在学生学习完单片机原理及应用这门课程之后开设的,主要是侧重于带控制器(单片机)的小型电子系统的设计、仿真以及系统功能实现,旨在强化学生对控制器硬件资源的应用及辅助电路的设计,并加强对学生程序设计能力的培养以及软硬件系统的协同调试能力的训练。3.课程设计III面向人群:三年级第二学期的学生。题目:(a)基于Hi3516C的运动目标检测系统设计;(b)基于单片机的六自由度机械臂控制系统设计;(c)基于WIFI模块的无线数据传输系统设计;(d)电动汽车的控制系统设计。本课程设计是在单片机原理及应用、DSP原理及应用及EDA技术等课程均讲授完后,在第六学期开设,设计过程中学生可根据自己的学习情况自行选择所应用的控制器(单片机、DSP或FPGA)。课程设计题目朝多样化和趣味化演变,能够更好地激发学生的专业兴趣和学习热情,学生可以根据自己的兴趣爱好以及将来的发展方向选择设计题目,同时对某些难度大且功能多的设计题目允许学生组成团队来完成设计工作,这可有效促进学生集思广益、取长补短、互助进步,并有效锻炼学生的沟通协调及团队协作能力。4.课程设计IV面向人群:四年级第一学期的学生。该课程设计是在完成所有专业基础课程、专业理论课程及嵌入式系统设计课程后在第7学期所开设的,该阶段不再采用统一布置设计题目集中指导的方式,而是把每位学生都分配给一位专业指导老师,设计题目由指导老师和学生共同协商确定,并要求其有一定的难度和综合性。该阶段的课程设计主要侧重于对学生所学专业课程的整体掌握能力、所学专业知识的综合运用能力和独立完成系统设计的工作能力的培养。从选题、设计方案确定到具体软硬件功能实现等环节,都需要学生自行查阅资料进行学习、验证和设计来完成。以上四个课程设计由易到难、由简到繁、逐步递阶,由专业基础课知识的运用逐步过渡到专业课知识的综合运用,由基于分离元件的简单系统设计逐步过渡到基于控制器的片上系统设计,这极大地锻炼了学生对专业知识的综合运用能力和实践动手能力,有效优化了电子信息工程专业的实践教学体系,是实现应用型、复合型、创新型人才培养体系结构的重要组成部分。
四、总结
课程设计实践教学环节的开展,将专业理论授课与实践应用有机地结合起来,且将不同课程知识的应用串联起来,做到了课内多知识点融合,跨课程知识综合,并逐渐构建了学生的专业知识体系层次与结构,为专业知识的综合掌握及应用创造了条件,为应用型、复合型、创新型人才的培养提供了保证。经过多年的发展,我校电子信息工程专业的实践教学体系已经逐渐完善起来,取得了良好的教学效果,人才培养质量得到大幅度的提高,越来越得到用人企业及社会的认可。
作者:李义丰 褚御芝 朱晓梅 包亚萍 单位:南京工业大学计算机科学与技术学院
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