電氣信息類“四結合”工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式改革與探索

楊述斌，文小玲，易先軍

（武漢工程大學　電氣信息學院，湖北　武漢　430073）

電氣信息類“四結合”工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式改革與探索

楊述斌，文小玲，易先軍

（武漢工程大學電氣信息學院，湖北武漢430073）

針對當前高校畢業(yè)生“就業(yè)難”和用人單位“人才荒”的“兩難”困境，開展了教與學緊密結合、理論與實踐緊密結合、學校與企業(yè)緊密結合、學生自主管理與團隊活動緊密結合的培養(yǎng)模式改革，實現(xiàn)了在搭建通識性公共基礎教育平臺的基礎上，分層次、多元化的專業(yè)教育和工程與創(chuàng)新教育，以全面提高人才培養(yǎng)質量，著力破解“兩難”困境.

人才培養(yǎng)；工程創(chuàng)新型；培養(yǎng)模式；教學改革

近年來，隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展變化，用人單位對高校畢業(yè)生的學識、能力和素質提出了新的更高要求，同時，高等教育的自身發(fā)展導致高校的培養(yǎng)對象與規(guī)模發(fā)生了很大變化，而高校人才培養(yǎng)模式改革卻未能與時俱進.一方面出現(xiàn)了畢業(yè)生“就業(yè)難”的現(xiàn)象；另一方面很多企業(yè)卻難以招聘到“知識牢、能力強、素質高”的人才，陷入“人才荒”的困境.因此，如何培養(yǎng)適應社會需求的高素質人才，以破解“兩難”困境，是高校必須面對和解決的一個重大而緊要的課題［1］.對此，武漢工程大學電氣信息學院近幾年開展了一系列人才培養(yǎng)模式的探索和教學改革，建立了電氣信息類工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)，進行了“四結合”工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式改革與探索，以期全面提升人才培養(yǎng)質量，破解“兩難”困境.

1　人才培養(yǎng)模式改革的思路和定位

電氣信息類工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)人才培養(yǎng)遵循“厚基礎、寬口徑、重能力、求創(chuàng)新”的教育理念，確立“夯實基礎、拓寬知識、增強能力、提高素質”的培養(yǎng)目標，堅持樹立以面向工程和就業(yè)為導向、項目驅動為手段、知識傳承和能力培養(yǎng)并重、實踐教學和理論教學并重、專業(yè)教育與綜合素質教育相統(tǒng)一的人才培養(yǎng)思路，建立“基礎教育、專業(yè)基礎教育、專業(yè)教育、綜合素質教育”層層遞進的課程體系和注重個性發(fā)展的培養(yǎng)模式［2-3］.本著“教與學緊密結合、理論與實踐緊密結合、學校與企業(yè)緊密結合、學生自主管理與團隊活動緊密結合”的原則，在搭建通識性公共基礎教育平臺的基礎上，針對不同專業(yè)、不同類型、不同個性特點的大學生開展分層次、多元化的專業(yè)教育和工程與創(chuàng)新教育，全面提高人才培養(yǎng)質量.通過該模式培養(yǎng)，夯實學生的專業(yè)理論基礎，提高學生的學習能力、實踐能力、工程能力、創(chuàng)新能力等，提升學生的綜合素質和團隊協(xié)作精神，使之成為適應經(jīng)濟社會和科技發(fā)展、綜合素質高、富有創(chuàng)新精神的高級工程技術人才.

2　“四結合”人才培養(yǎng)模式方案設計

根據(jù)“加強基礎，突出素質，注重能力，引導創(chuàng)新”的原則，構建圖如1所示的就業(yè)導向、面向工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)與個性化特長發(fā)展的教育模式［4-5］.通過教與學的緊密結合，夯實專業(yè)理論基礎、提高學生學習和應用知識的能力；通過理論與實際緊密結合，提高學生綜合運用知識分析和解決實際問題的工程實踐能力；通過學校與企業(yè)緊密結合，提高學生的工程應用能力；通過學生自主管理與集體活動緊密結合，提高學生的思想道德素質、人文素質、身心素質、科學技術素質和團隊協(xié)作精神；實現(xiàn)電氣信息類工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標，全面提升人才培養(yǎng)質量.

圖1　就業(yè)導向、面向工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)與個性化特長發(fā)展教育模式

2.1教與學緊密結合，提升理論教學效果、提高學生的學習與應用知識的能力

為實現(xiàn)“教得好和學得好”的有效結合，以教師為主導、學生為主體，調動學生的學習積極性，培養(yǎng)學生的自主學習能力，采用以下措施來促進“教與學緊密結合”.

構建“教與學緊密結合”的金字塔型教學團隊教學團隊由學校老師和企業(yè)工程師組成，形成讓高年級優(yōu)秀學生參與教學工作的模式，構建以學生為基礎，青年教師與工程師為中堅，教授和高工為塔尖的教學團隊.引導學生團隊互助互學，把高年級學生輔導低年級學生作為教師的輔助教學手段，達到提高高年級學生多方面素質和鍛煉低年級學生實踐動手能力的目的.

改革教學手段和方法，實施“互動式、啟發(fā)式、研究式教學”+“數(shù)字化學習”的教學手段和方法改變以教師為中心的“滿堂灌”的教學方法，采用關鍵知識教師講授、重點內(nèi)容教師點評、精講多練、學練結合的“互動式、啟發(fā)式、研究式”教學方法和基于信息化的教學手段，發(fā)揮教師主導和學生主體作用，引導學生自主學習，充分調動學生的學習積極性.

改革考試考核，探索新型質量評價和學生考試與教師考核方法將教學質量作為聯(lián)系教師、學生、管理者的紐帶，以學生的課程合格率與實踐能力作為教師教學質量的衡量指標，促使教師不斷提高教學水平，自覺采用與學生緊密結合的教學手段，共同促進教學質量的提高.在“實驗班+實驗室+實踐實訓基地”的新型教學平臺下，采用綜合性項目設計為主的考核方法，實行開放式考試，將項目研發(fā)系統(tǒng)或裝置的設計、制作、編程、調試與文檔寫作融入考試的全過程，達到“融合知識、檢驗水平、以考促學、以考促教”的目的.

2.2學做結合、分層次實現(xiàn)理論與實踐緊密結合，提升實踐教學效果和學生的實踐動手能力

構建電氣信息類專業(yè)通識性基礎教育平臺平臺主要由數(shù)學、物理、計算機程序設計語言（C和VC）、人文教育等公共基礎課程，電路、電路實驗、電工實習、模擬電子技術、數(shù)字電子技術、電子技術實驗、微機原理與接口技術、單片機原理及應用、電子線路綜合設計與測試、電氣與電子線路CAD、電子電路綜合設計實訓、傳感器原理及應用等學科基礎課構成.并且對電類基礎性課程實踐環(huán)節(jié)進行優(yōu)化組合，即將原有分散的“模擬電子技術”“數(shù)字電子技術”“電氣與電子線路CAD”的課程設計、EDA課程設計和電子實習等實踐環(huán)節(jié)綜合為“電子線路綜合設計與測試”實驗課和“電子電路綜合設計實訓”.課程進度安排上，將“模擬電子技術”提到第3學期，在第4學期的第14周前完成“數(shù)字電子技術”課程學習，在第15周前完成“電氣與電子線路CAD”和“電子電路綜合設計與測試”課程學習.結合“電子電路綜合設計實訓”的設計課題及內(nèi)容，前者主要講授電氣與電子電路的計算機輔助設計方法，后者主要講授電子電路的原理圖的設計及其參數(shù)計算方法.要求學生利用模擬與數(shù)字電子技術、電氣與電子線路CAD、電路等方面的知識進行電子電路的設計、制作與調試，為第5學期單片機應用系統(tǒng)設計做好準備.在第5學期根據(jù)不同的具體項目要求，利用所學的“微機原理與接口技術”和“單片機原理與控制技術”知識完成單片機應用系統(tǒng)的設計.

通過優(yōu)化組合基礎性課程實踐環(huán)節(jié)，優(yōu)化調整課程進度，合并單一學習訓練內(nèi)容，整合后的電氣信息類專業(yè)通識性基礎教育平臺主要包括四大層次：1）通識人文素質課：包含政治類、大學語文、企業(yè)管理等人文素質類相關課程；2）專業(yè)基礎工具課：包含英語類、數(shù)學類、計算機類等專業(yè)學習所需的工具類課程；3）專業(yè)公共基礎課：包含電路與電工、電子技術類及相關實驗、實踐等專業(yè)公共基礎類課程；4）學科基礎課：包含微機原理、單片機與接口技術、電子線路設計等學科基礎入門類課程等.

構建專業(yè)基礎課和專業(yè)課教育平臺針對不同專業(yè)、不同類型、不同個性特點的大學生設置專業(yè)課程模塊.并將原有分散的專業(yè)課程設計優(yōu)化組合為專業(yè)綜合課程設計，增設在企業(yè)單位進行的工程綜合實訓內(nèi)容.采用“導師制”與“項目驅動”相結合的方式，從入門層、基礎層、拓展層、提高層四個層次構建實驗實踐教學體系［6-7］，培養(yǎng)學生的實踐動手能力和工程應用能力及創(chuàng)新能力.“入門層”包括電工電子技術試驗，電工電子實習；“基礎層”包括軟件技術基礎實驗模塊（程序設計，數(shù)字仿真等），硬件技術基礎模塊及系統(tǒng)基礎實驗模塊等；“拓展層”包括各類專業(yè)課程/綜合創(chuàng)新實驗等實驗模塊；“提高層”包括工程訓練、創(chuàng)新訓練、學科競賽、科學研究及畢業(yè)設計等.學生進校伊始就明確指導教師和具體項目，按照討論并明確的科研或工程訓練項目及實施方案展開.從第3、4學期電子線路綜合設計與測試和電子電路綜合設計實訓課程開始采用項目驅動的方式、由簡單到復雜、循序漸進開展課程設計.第3學期末到第4學期初，組織相關課程老師和導師經(jīng)過討論確定設計題目及其階段性任務與要求，在老師指導下供學生選擇課設題目.按3人左右一組，利用第4到第6學期的課程時間完成一個裝置或系統(tǒng)的設計、制作與調試，如溫度測控系統(tǒng)等.期間必須明確各課程設計要求完成的任務和實現(xiàn)的目的集體協(xié)商、確定項目，同時進行經(jīng)費預算.第7學期工程綜合訓練和第8學期畢業(yè)設計，則由校內(nèi)校外指導教師共同負責指導，在學校工程實訓基地或校外企業(yè)實施對學生工程實踐能力的訓練.

2.3校企結合，培養(yǎng)學生工程實踐與應用能力

強化校企合作，注重實習基地、就業(yè)基地的建設與充分利用，校企聯(lián)合培養(yǎng)人才［8］.充分利用企業(yè)資源如企業(yè)高管授課、企業(yè)設備等，學生在企業(yè)就地體驗產(chǎn)品研發(fā)、設計、制造及質檢等一條龍生產(chǎn)環(huán)節(jié).同時，學院專門開設“工程設計導論”或“企業(yè)精英講座”課程，外聘企業(yè)高工主講，在第7學期前半段以講座的形式進行.第7學期開設的工程綜合訓練和第8學期的畢業(yè)實習和設計，原則上在企業(yè)單位開展.以校企結合的方式培養(yǎng)提升學生工程實踐及應用能力.

2.4自主管理與團隊活動緊密結合，提升學生綜合素質

21世紀對高校人才培養(yǎng)提出了更高要求，不但要求個體具有淵博的知識、較強的動手能力和獨立的工作能力，還要求具備較強的團隊合作精神，做到個體與團隊發(fā)展的有機結合.針對當前的學生管理和素質教育，實施以自我管理為核心的學生管理制度并融入學生學習和生活全過程的素質教育體系.通過班級的“自主管理、民主管理、人性化管理+團隊合作”的學生工作機制建設，不斷提高學生的自我管理能力，讓“民主選舉、民主評議、定期考核、學習團隊”成為工作特色，實現(xiàn)師生、生生之間的有效互動，在充分讓學生展示個性和個人能力的同時，加大團隊活動組織，通過虛擬團隊、交叉團隊、課程團隊、項目團隊等的組建和維系，實現(xiàn)基于團隊的自主管理與學習.以此加強學生協(xié)作精神、責任意識、大局觀念和服務意識的培養(yǎng)與訓練，增強其對團隊的凝聚功能、激勵功能、導向功能和控制功能的理解，從而實現(xiàn)學生的思想道德素質、人文素質、身心素質、科學技術素質和團隊協(xié)作精神的全面提高，有效解決當前大學生自我約束能力和團隊協(xié)作能力不夠強、綜合素質不夠高等問題.

通過“教與學緊密結合、理論與實踐緊密結合、學校與企業(yè)緊密結合、學生自主管理與團隊活動緊密結合”的人才培養(yǎng)模式改革，搭建通識性公共基礎教育平臺，開展分層次、多元化的專業(yè)教育和工程與創(chuàng)新教育，夯實了學生的專業(yè)理論基礎，提高了學生的學習能力、實踐能力、工程能力、創(chuàng)新能力等，提升了學生的綜合素質和團隊協(xié)作精神，全面提高人才的培養(yǎng)質量.旨在把學生培養(yǎng)成為具有強烈社會責任感和時代使命感、適應經(jīng)濟社會和科技發(fā)展需要、理論基礎扎實、工程實踐能力強、綜合素質高的富有創(chuàng)新精神的高級工程技術人才.

［1］趙爽，周文軍.地方高校電氣信息類本科畢業(yè)生就業(yè)狀況及對策的研究［J］.長春工業(yè)大學學報:高教研究版，2015，36（1）:78-80.

［2］黃榮杰，李根全，宋金璠，等.地方高校電氣信息類專業(yè)“一線工程師”人才培養(yǎng)模式的探索與實踐［J］.南陽師范學院學報，2012，12（11）:91-94.

［3］丁躍澆，張國云，李宏民，等.電子信息類專業(yè)工程應用型人才培養(yǎng)的研究與探索［J］.實驗室科學，2016，19（1）:236-241.

［4］陳曦.電氣信息類人才培養(yǎng)與企業(yè)無縫鏈接之探索［J］.科技創(chuàng)業(yè)月刊，2014（3）:72-74.

［5］李春華，王永亮，何偉.對提升大學生實踐與創(chuàng)新能力的探索［J］.職教論壇，2011（17）:79-80.

［6］羅文廣，陳文輝，胡波，等.電氣信息類專業(yè)多元化實踐教學模式的構建［J］.實驗室研究與探索，2013，32（5）:137-141.

［7］姜文波，楊秋黎，龍軍，等，電子信息類應用型本科實踐教學體系的改革與探索［J］.中國信息技術教育，2014（10）:29-30.

［8］王陸海，王忠民.以校企合作教育運行機制培養(yǎng)計算機工程型人才［J］.計算機教育，2011（3）:9-12.

Reform and Exploration on Training Mode of“Four Combination”Engineering Innovative Talents of Electrical Information Specialty

YANG Shubin，WEN Xiaoling，YI Xianjun

（School of Electrical and Information Engineering，Wuhan Institute of Technology，Wuhan 430073，China）

In view of the dilemma between current college graduates’“employment difficulty”and employing units’“talent shortage”，“Four Combination”mode including tight combination of teaching and learning，of theory and practice，of schools and enterprises，and of students’autonomous management and collective activity organizations is explored.On the basis of building general public basic education platform，hierarchical，diversified professional education and engineering&innovation education are implemented to comprehensively improve talent training quality and to powerfully break the dilemma.

Talent training；Engineering innovation；Training mode；Teaching reform

G642.4

A

2095-4476（2016）08-0076-04

2016-07-07；

2016-08-09

湖北省教育廳高等教育教學研究項目（2014301）

楊述斌（1971—），男，湖北襄陽人，武漢工程大學電氣信息學院教授，主要研究方向:信號處理與多媒體通信.

（責任編輯：陳丹）