電子信息類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式探索與實(shí)踐

李宏民?張國云?陳旺彬

摘要：以湖南理工學(xué)院的電子信息類專業(yè)人才培養(yǎng)為主線，根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)，提出了基于創(chuàng)新基地的課程新體系，并討論了人才培養(yǎng)的新模式，構(gòu)建了校企合作培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才的實(shí)踐教學(xué)體系，重點(diǎn)探討了實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)、實(shí)踐教學(xué)大平臺(tái)建設(shè)和實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)開放化建設(shè)方案。多年的實(shí)踐取得了明顯成效，證明了其可行性與有效性。

關(guān)鍵詞：電子信息類專業(yè)；實(shí)踐教學(xué)；人才培養(yǎng)；平臺(tái)建設(shè)

中圖分類號(hào)：G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）11-0172-02

高等教育的根本任務(wù)是培養(yǎng)有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門人才，國內(nèi)各高校都在圍繞構(gòu)建適應(yīng)時(shí)代發(fā)展和社會(huì)需求的人才培養(yǎng)模式主題進(jìn)行著不懈的探索與實(shí)踐。湖南理工學(xué)院信息與通信工程學(xué)院電工電子實(shí)踐教學(xué)中心是省級(jí)實(shí)踐教學(xué)示范中心建設(shè)單位，電子信息工程專業(yè)為湖南省特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)，近年來在促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)、創(chuàng)新精神培育方面取得了許多較突出的成績(jī)。[1]通過強(qiáng)有力的實(shí)驗(yàn)課程改革、實(shí)驗(yàn)手段改革和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等措施，鼓勵(lì)學(xué)生參與工程實(shí)踐和大學(xué)生電子競(jìng)賽，取得了顯著成績(jī)，同時(shí)也積累了寶貴的辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)。然而也應(yīng)清醒的認(rèn)識(shí)到，雖然實(shí)踐教學(xué)中心為學(xué)生提供了鍛煉能力、開拓視野的平臺(tái)，但就整體而言尚存在結(jié)構(gòu)體系上的不足。部分特長(zhǎng)突出的學(xué)生得到了能力拓展鍛煉，但就全體學(xué)生而言能力拓展延伸還有待加強(qiáng)；實(shí)驗(yàn)室功能的梯度建設(shè)以及實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的層次化建設(shè)亟待完善；實(shí)踐教學(xué)機(jī)制有待形成開放有序、注重實(shí)踐、推進(jìn)創(chuàng)新、突出特色的穩(wěn)定高效的運(yùn)行模式。綜上所述，研究和探索基于示范中心的實(shí)踐教學(xué)模式，構(gòu)建行之有效的運(yùn)行機(jī)制，是當(dāng)前迫切需要解決的重要問題。

一、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和模塊建設(shè)方案

湖南理工學(xué)院電子信息工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)熟練運(yùn)用電子技術(shù)和信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，掌握電路設(shè)計(jì)、信息采集、處理和傳輸?shù)幕纠碚撆c技術(shù)，具有電子與信息工程實(shí)踐的基本技能，能進(jìn)行電子設(shè)備、信息處理系統(tǒng)的研究、設(shè)計(jì)、應(yīng)用、開發(fā)，適應(yīng)21世紀(jì)電子信息工程技術(shù)需要的德、智、體、美全面發(fā)展的高級(jí)應(yīng)用型工程技術(shù)人才。課程體系采用“平臺(tái)+模塊”結(jié)構(gòu)。平臺(tái)是指通識(shí)教育平臺(tái)、學(xué)科基礎(chǔ)及專業(yè)理論平臺(tái)和實(shí)踐創(chuàng)新平臺(tái)。模塊建設(shè)方案如下：

1.見習(xí)實(shí)習(xí)模塊

電子工藝實(shí)習(xí)在校內(nèi)實(shí)習(xí)基地進(jìn)行。生產(chǎn)見習(xí)將根據(jù)具體情況，安排到企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)或研發(fā)部門中進(jìn)行。

2.實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)模塊

獨(dú)立課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和實(shí)訓(xùn)在校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室、基地等場(chǎng)所實(shí)施；工程訓(xùn)練以校外企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐為主。應(yīng)用程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（課程設(shè)計(jì)）重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、系統(tǒng)分析、軟件開發(fā)等方面的能力。網(wǎng)絡(luò)工程（或嵌入式系統(tǒng)）實(shí)訓(xùn)主要培養(yǎng)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)踐能力（或嵌入式系統(tǒng)開發(fā)能力）。工程訓(xùn)練內(nèi)容將以企業(yè)項(xiàng)目、橫（縱）向課題等形式完成。

3.論文設(shè)計(jì)模塊

畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)施指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)制。鼓勵(lì)采用產(chǎn)學(xué)研合作模式（對(duì)于在校外做畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)生，實(shí)行雙導(dǎo)師制）。畢業(yè)設(shè)計(jì)主要過程控制環(huán)節(jié)包括畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書、開題報(bào)告、中期檢查、論文審查和畢業(yè)答辯。

4.學(xué)科考賽模塊

學(xué)生參與各種學(xué)科競(jìng)賽，可以根據(jù)獲獎(jiǎng)等級(jí)獲得相應(yīng)學(xué)分。比如，校級(jí)獎(jiǎng)：獎(jiǎng)勵(lì)1～2學(xué)分；省級(jí)獎(jiǎng)：獎(jiǎng)勵(lì)3～5學(xué)分；國家級(jí)獎(jiǎng)：獎(jiǎng)勵(lì)6～9學(xué)分；國際級(jí)獎(jiǎng)：獎(jiǎng)勵(lì)10學(xué)分。

5.科技創(chuàng)新模塊

參與創(chuàng)新科研項(xiàng)目的學(xué)生，根據(jù)創(chuàng)新科研項(xiàng)目級(jí)別獲得相應(yīng)學(xué)分，校級(jí)1～2學(xué)分，省級(jí)3～5學(xué)分，國家級(jí)6～9學(xué)分；發(fā)表學(xué)術(shù)論文的學(xué)生，按發(fā)表的期刊級(jí)別分別給予學(xué)分獎(jiǎng)勵(lì)，省級(jí)期刊2～4學(xué)分，國家級(jí)期刊5～7學(xué)分，國際級(jí)刊物8～10學(xué)分；參與教師項(xiàng)目或橫向課題研究的學(xué)生，可以由指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生科研情況給予1～5學(xué)分；主持學(xué)術(shù)報(bào)告講座活動(dòng)和參與各級(jí)各類校園科技文化活動(dòng)的學(xué)生，由輔導(dǎo)員根據(jù)實(shí)際情況給予相應(yīng)學(xué)分。

6.社會(huì)實(shí)踐模塊

由輔導(dǎo)員根據(jù)學(xué)生參與社會(huì)實(shí)踐的情況及表現(xiàn)給予相應(yīng)學(xué)分。

7.職業(yè)技能模塊

參加計(jì)算機(jī)類等級(jí)考試和外語類等級(jí)考試的學(xué)生，根據(jù)證書等級(jí)分別獲得2～4學(xué)分；對(duì)于取得其他各類執(zhí)（職）業(yè)資格證書的學(xué)生，獲得相應(yīng)學(xué)分，累積不超過6學(xué)分。

8.其他活動(dòng)模塊

參與團(tuán)體活動(dòng)和體育藝術(shù)活動(dòng)的學(xué)生，由學(xué)工部根據(jù)活動(dòng)級(jí)別及獲獎(jiǎng)等級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)相應(yīng)學(xué)分。

二、探索創(chuàng)新基地人才培養(yǎng)新模式

創(chuàng)新基地實(shí)踐模式改革的目標(biāo)是立足素質(zhì)教育，以專業(yè)素質(zhì)和工程能力培養(yǎng)為主線，突出個(gè)性發(fā)展，結(jié)合傳幫帶的形式，采用以開放式、多層次工程項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為主的實(shí)踐教學(xué)新模式，培養(yǎng)更多的具備實(shí)踐能力、發(fā)展能力、創(chuàng)新能力的高層次工程應(yīng)用型人才。研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：

1.創(chuàng)新基地與理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)體系關(guān)系研究

將電子信息類的多個(gè)專業(yè)視為一個(gè)整體，設(shè)置相同基礎(chǔ)下可以靈活調(diào)整的多個(gè)專業(yè)方向；結(jié)合教師特長(zhǎng)、校企合作優(yōu)勢(shì)及項(xiàng)目需要，實(shí)施校企互動(dòng)的開放式、多層次工程項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式；按照知識(shí)內(nèi)容及其邏輯結(jié)構(gòu)形成多個(gè)小組群，基于小組群構(gòu)建組合式課程體系；通過個(gè)別調(diào)查與日常觀測(cè)掌握學(xué)生的個(gè)性和需求，以學(xué)科競(jìng)賽訓(xùn)練有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力；最后采用適當(dāng)方法檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)上述教學(xué)體系的成效。

2.創(chuàng)新基地團(tuán)隊(duì)建設(shè)的研究

團(tuán)隊(duì)建設(shè)是提高團(tuán)隊(duì)水平的前提。團(tuán)隊(duì)中應(yīng)具有在硬件、軟件、FPGA、ARM、DSP和自控等方面各有專長(zhǎng)的教師成員。針對(duì)不同的課題，每個(gè)方向由兩名以上的指導(dǎo)教師和多名學(xué)生組成專門研究小組，各小組之間互通有無，密切配合；研究小組內(nèi)部由不同年級(jí)、不同專業(yè)的學(xué)生組成，使得專業(yè)結(jié)構(gòu)形成了比較合理的梯隊(duì)。在梯隊(duì)建設(shè)中，合理引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，以保證團(tuán)隊(duì)的水平。如擬舉行專題學(xué)習(xí)比賽、專題制作與設(shè)計(jì)比賽和電子設(shè)計(jì)技能競(jìng)賽，從中及時(shí)發(fā)現(xiàn)人才，補(bǔ)充新成員；各小組成員實(shí)行優(yōu)勝劣汰制，累計(jì)二次以上不能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)，將淘汰小組中的部分成員，被淘汰的學(xué)員若要求重新進(jìn)入創(chuàng)新基地學(xué)習(xí)，須嚴(yán)格按照新隊(duì)員入選的要求執(zhí)行。

3.創(chuàng)新基地實(shí)踐教學(xué)模式的研究

教學(xué)模式的好壞，直接影響了創(chuàng)新基地培養(yǎng)的人才質(zhì)量和水平。過去采用的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式（即教師的教與學(xué)生的學(xué)都是圍繞著同一個(gè)目標(biāo)、基于幾項(xiàng)任務(wù)來完成的一種教學(xué)模式），使少量自學(xué)能力特別強(qiáng)的學(xué)生實(shí)踐、創(chuàng)新能力得到了大幅度提升，但由于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式中學(xué)生與項(xiàng)目之間存在銜接問題，導(dǎo)致部分學(xué)生望而卻步，無從下手。本項(xiàng)目的研究，擬尋求解決創(chuàng)新基地實(shí)踐教學(xué)模式的不足之處，通過從開放式、多層次工程項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的前期準(zhǔn)備、項(xiàng)目選取、項(xiàng)目具體實(shí)施、項(xiàng)目評(píng)價(jià)等幾方面努力，徹底解決創(chuàng)新基地培訓(xùn)模式的瓶頸問題，使更多的學(xué)生能適應(yīng)開放式、多層次的工程項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式并從中獲益。

4.創(chuàng)新基地長(zhǎng)效機(jī)制的研究

長(zhǎng)效機(jī)制是創(chuàng)新基地發(fā)展、壯大的保證。擬進(jìn)一步整合資源，落實(shí)技術(shù)積累，做好傳承工作；同時(shí)，通過定期舉辦在校專才專題講座、校友專題講座等活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生在打好基礎(chǔ)的同時(shí)開拓視野；積極組織學(xué)生參加各類學(xué)科競(jìng)賽，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，從中積累工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)；采取校企共建共享、互利互惠的合作模式，保持創(chuàng)新基地“產(chǎn)學(xué)研”長(zhǎng)效運(yùn)行機(jī)制。

三、校企合作培養(yǎng)工程與應(yīng)用型人才實(shí)踐教學(xué)的體系建設(shè)

工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)以知識(shí)為基礎(chǔ)，以工程應(yīng)用能力為重點(diǎn)，知識(shí)與工程素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，課程機(jī)構(gòu)合理設(shè)置，科學(xué)地選擇理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，使之既能強(qiáng)化工程應(yīng)用能力，又能提升綜合素質(zhì)。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是培養(yǎng)電子信息類工程應(yīng)用型人才的重要環(huán)節(jié)，是提高學(xué)生工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的關(guān)鍵。在構(gòu)建實(shí)踐平臺(tái)課程體系的基礎(chǔ)上，通過改革原有依附于理論教學(xué)的單一實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，重新合理定位實(shí)驗(yàn)教學(xué)，整合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，優(yōu)化資源配置，校企聯(lián)動(dòng)，[2]構(gòu)建電子信息類應(yīng)用型人才“一體兩翼”實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。“一體兩翼”實(shí)踐平臺(tái)結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中“一體”為專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)踐平臺(tái)，兩翼為工程應(yīng)用實(shí)踐平臺(tái)與應(yīng)用創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)。[3]

四、實(shí)踐教學(xué)大平臺(tái)建設(shè)與實(shí)踐

大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及的內(nèi)容很多，范圍很廣。通過系統(tǒng)性研究實(shí)踐教學(xué)與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的聯(lián)系，探索、建立電工電子實(shí)踐教學(xué)中心“四化三能”人才培養(yǎng)新模式，努力培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，尤其是綜合能力與創(chuàng)新能力，以滿足新時(shí)期對(duì)人才的素質(zhì)教育要求。[4]

1.實(shí)踐教學(xué)大平臺(tái)建設(shè)

作為一種體制創(chuàng)新，實(shí)踐教學(xué)大平臺(tái)建設(shè)是有效整合資源，提高運(yùn)行效率，構(gòu)建大電類融通性實(shí)踐教學(xué)中心的重要舉措。在全面考慮平臺(tái)整體結(jié)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)制、功能配置及可持續(xù)發(fā)展等因素的前提下，建立由技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)、專業(yè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)及科技創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)組成的多功能、開放性大平臺(tái)模式。

2.模塊化實(shí)踐課程與層次化實(shí)踐項(xiàng)目建設(shè)

從人才培養(yǎng)體系整體出發(fā)，建立以能力培養(yǎng)為主線，分層次、相互銜接、科學(xué)系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)課程體系，通過構(gòu)建以基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)層、提高設(shè)計(jì)層、綜合應(yīng)用開發(fā)層、研究創(chuàng)新層為特點(diǎn)的塔式結(jié)構(gòu)實(shí)踐項(xiàng)目體系，逐步形成不同的實(shí)驗(yàn)課程模塊，依據(jù)其內(nèi)在的邏輯關(guān)聯(lián)和層次遞進(jìn)關(guān)系進(jìn)一步形成有層次結(jié)構(gòu)的實(shí)踐課程體系。

3.實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)開放化建設(shè)

實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)采用開放式運(yùn)作模式的目的在于為學(xué)生建立一個(gè)形式相對(duì)寬松、機(jī)制嚴(yán)格緊湊的學(xué)習(xí)和實(shí)踐環(huán)境，改“被動(dòng)式塑造學(xué)生的能力體系”為“主動(dòng)式自主建構(gòu)個(gè)性化的能力體系”，從而解決學(xué)生對(duì)教師過分依賴的問題。實(shí)踐教學(xué)開放化建設(shè)平臺(tái)的模式方案如圖2所示。通過推動(dòng)開放式自主學(xué)習(xí)的實(shí)踐教學(xué)改革，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)、個(gè)性發(fā)展、創(chuàng)新素質(zhì)與能力的孵化創(chuàng)造時(shí)間和空間上的有利條件，使教學(xué)資源得到更加充分的利用。有利于不同層次學(xué)生能力的非均衡自主延伸拓展，是實(shí)現(xiàn)應(yīng)試教育轉(zhuǎn)為素質(zhì)教育，全面提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的重要方法和手段。

五、結(jié)論

高校實(shí)踐性教學(xué)模式是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及的內(nèi)容多、范圍廣，培養(yǎng)適應(yīng)電子信息技術(shù)飛速發(fā)展要求的高素質(zhì)的應(yīng)用型、創(chuàng)新型、電子信息類應(yīng)用人才是時(shí)代賦予高校電子信息類高等教育的使命。本文旨在通過電子信息類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)人才培養(yǎng)研究，探索并建立應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，努力培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，尤其是工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力，以符合新時(shí)期對(duì)人才素質(zhì)教育的要求。因此，文中提出的實(shí)踐教學(xué)模式是培養(yǎng)電子信息類專業(yè)高級(jí)應(yīng)用型人才的有效的新思路，為高校人才培養(yǎng)提供了很好的參考和借鑒。[5]

參考文獻(xiàn)：

[1]程望斌，李宏民，鄒丹，等.高校產(chǎn)學(xué)研合作人才培養(yǎng)模式改革與實(shí)踐[J].湖南理工學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，26（1）：84-87.

[2]王依群.淺析校企合作培養(yǎng)電子信息高技能人才的有效途徑[J].管理觀察，2010，（32）：108-109.

[3]譚偉平.積極開展“產(chǎn)學(xué)研”合作教育，深入推進(jìn)“三位一體”人才培養(yǎng)模式改革[J].懷化學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，29（10）：112-114.

[4]程望斌，李宏民，陳松.獨(dú)立學(xué)院電子信息類專業(yè)人才培養(yǎng)的研究與實(shí)踐[J].科技信息，2013，（16）：14.

[5]譚會(huì)生，朱曉青，易吉良.電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)建設(shè)的研究[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2012，34（4）：13-14，23.

注：李宏民為本文通訊作者。

（責(zé)任編輯：孫晴）