電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)課程群建設(shè)研究

蔣慧勇 陳孝如 王紅勤

摘要：課程群建設(shè)是近年高校課程改革的一個(gè)熱點(diǎn)，通過對(duì)電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)課程體系中不同課程進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)、課程之間的邏輯、聯(lián)系進(jìn)行梳理、分析、整合，形成既有聯(lián)系又相對(duì)獨(dú)立的課程群（課程模塊）。本文在符合教育部對(duì)電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)規(guī)定的基礎(chǔ)上，結(jié)合我院對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的定位，發(fā)揮我院軟件學(xué)科的優(yōu)勢(shì)，分析了課程群建設(shè)的基本思路，并提出了四個(gè)課程群的建設(shè)及優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè);課程群建設(shè)

一、引言

電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)是工學(xué)計(jì)算機(jī)類下的一個(gè)特設(shè)專業(yè)，是現(xiàn)代電子、自動(dòng)控制、電力工程以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，是電子信息科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的寬口徑專業(yè)，教育部沒有對(duì)電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)主干課程進(jìn)行相關(guān)規(guī)定，只規(guī)定培養(yǎng)目標(biāo)符合所在學(xué)校的定位，體現(xiàn)專業(yè)點(diǎn)及其支撐學(xué)科的特點(diǎn)。我國現(xiàn)開設(shè)電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)的院校比較少，如上海交通大學(xué)密歇根學(xué)院，浙江大學(xué)（海寧國際校區(qū)），江蘇大學(xué)，汕頭大學(xué)，西南石油大學(xué)（南充校區(qū)）等，專業(yè)建設(shè)時(shí)間較短，可參考借鑒的較少，在有限的學(xué)分內(nèi)，讓學(xué)生能夠?qū)W好一個(gè)寬口徑的專業(yè)，并有較強(qiáng)的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐能力，需要更加合理的課程群建設(shè)。

二、課程群建設(shè)的必要性

課程群是培養(yǎng)學(xué)生不同能力的基礎(chǔ)，也是高校課程建設(shè)的一個(gè)主要發(fā)展方向，現(xiàn)階段高等院校課程建設(shè)需要圍繞著課程群方向進(jìn)行發(fā)展，這種形式弱化課程教學(xué)的個(gè)性化理念，強(qiáng)調(diào)了課程內(nèi)容之間的聯(lián)系交叉。每門課程中的教學(xué)內(nèi)容都要有一定的取舍，這樣對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力都有非常積極的促進(jìn)作用，可以有效地幫助高校專業(yè)課程優(yōu)化整合，深化新課改教材、師資隊(duì)伍建設(shè)和各種資源的優(yōu)化配置[2]。我國如今開設(shè)電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)的院校不多，課程體系的設(shè)置大多是電子、自動(dòng)控制、電力工程以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的核心課程的組合，由于學(xué)分的限制及部分學(xué)校沒有采用純學(xué)分制，對(duì)于課程的建設(shè)多采用某門課程的精品資源課建設(shè)，相對(duì)比較單一。部分院校采用某些課程組成一個(gè)模塊，需要學(xué)生限選多少學(xué)分，造成課程之間聯(lián)系不緊密，即使有采用課程群的，也多出現(xiàn)在選修課中，也不能算是完整的課程群建設(shè)，造成學(xué)生前后知識(shí)存在重復(fù)，造成教學(xué)缺乏系統(tǒng)化、科學(xué)性，課程中的知識(shí)點(diǎn)也無法實(shí)現(xiàn)有機(jī)聯(lián)系，學(xué)生們沒有掌握理論的前提下進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，不能讓理論和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合。需要圍繞著課程群展開有效的規(guī)劃，這樣才能幫助學(xué)生掌握知識(shí)，也是對(duì)課程體系的優(yōu)化，對(duì)于培養(yǎng)高素質(zhì)的人才，建設(shè)具有特色的特設(shè)專業(yè)具有重大意義。

三、課程群建設(shè)的基本思路

我院電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)定位是：面向現(xiàn)代生產(chǎn)、服務(wù)對(duì)信息化、智能化的需求，培養(yǎng)從事現(xiàn)代電子系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)，電子系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)、開發(fā)、部署與維護(hù)等方面工作的本科層次高素質(zhì)工程技術(shù)人才。

我院電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是：培養(yǎng)德、智、體、美、勞全面發(fā)展，具備本專業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué)與自然科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，掌握計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)與智能電子設(shè)備集成的理論和方法，具備現(xiàn)代電子系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)能力，具備計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開發(fā)的綜合能力，具有社會(huì)和環(huán)境意識(shí)，在企事業(yè)單位從事智能電子設(shè)備與計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)、開發(fā)、部署與維護(hù)等方面工作的本科層次高素質(zhì)工程技術(shù)人才。

電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)是特設(shè)專業(yè)，屬于計(jì)算機(jī)類專業(yè)，教育部雖沒有規(guī)定相關(guān)的主干課程，但專業(yè)課程群的建設(shè)也要符合計(jì)算機(jī)類專業(yè)國家標(biāo)準(zhǔn)，以其為準(zhǔn)繩，堅(jiān)持課程體系整體優(yōu)化的原則，建立符合我院電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)定位、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，具有鮮明特色的課程群課程體系。

課程群的建設(shè)目標(biāo)要明確。明確各課程群的培養(yǎng)目標(biāo)，也就是要培養(yǎng)學(xué)生的哪些能力。課程群內(nèi)的各門課程知識(shí)點(diǎn)要相互獨(dú)立，避免學(xué)分的浪費(fèi)，課程之間要有機(jī)結(jié)合，保證知識(shí)與能力的同時(shí)培養(yǎng)，各課程群之間要無縫銜接，過渡自然，體現(xiàn)知識(shí)與能力的遞進(jìn)關(guān)系，可通過聯(lián)合課程設(shè)計(jì)，綜合項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)等方式進(jìn)行銜接。課程群在建設(shè)的過程中，應(yīng)加強(qiáng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)，為學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新及就業(yè)奠定良好的基礎(chǔ)。課程群應(yīng)具有以下特色：

1.課程知識(shí)點(diǎn)的優(yōu)化。首先要梳理各課程知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)在聯(lián)系，對(duì)于各課程中知識(shí)點(diǎn)的重復(fù)內(nèi)容，認(rèn)真思考放到哪門課中最合適，需要全體教師共同討論;其次要考慮課程之間的前后關(guān)系;再次梳理教材，不合理的要及時(shí)地刪減，并且補(bǔ)充與時(shí)俱進(jìn)的內(nèi)容，這樣才能幫助學(xué)生得到全面的學(xué)習(xí)和提升[1]。

2.拓展知識(shí)面。課程不僅要培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)與技能，還要對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)科理論的拓展，開拓學(xué)生的視野，為學(xué)生的后續(xù)發(fā)展起到良好的作用，這部分課程可放到選修課中。

3.加強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)。我院電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)本科層次高素質(zhì)工程技術(shù)人才，實(shí)踐應(yīng)用能力是其就業(yè)的根本，在課程群建設(shè)過程中，合理規(guī)劃實(shí)踐學(xué)分及課時(shí)，既要完成課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，又可將企業(yè)實(shí)踐案例引入綜合實(shí)踐或?qū)I(yè)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)中來。

4.專業(yè)特色鮮明。在課程群建設(shè)中，除基礎(chǔ)課程群外，各課程群的建設(shè)要有鮮明的專業(yè)特色，使學(xué)生的學(xué)習(xí)線路清晰明了，能開發(fā)學(xué)生潛能和學(xué)習(xí)積極性，促使學(xué)生多元發(fā)展。課程群中每門課程的設(shè)置及內(nèi)容，都應(yīng)該充分體現(xiàn)電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的特色。

四、電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)課程群

通識(shí)類課程按照學(xué)院統(tǒng)一規(guī)定，專業(yè)課根據(jù)課程群建設(shè)的思路并結(jié)合我院電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)自身的特點(diǎn)，電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)的課程體系劃分為四個(gè)群：專業(yè)基礎(chǔ)課程群、集成電路課程群、軟硬件一體化課程群、綜合實(shí)踐課程群。

以四個(gè)課程群為單位，優(yōu)化電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)課程體系。四個(gè)課程群既相互獨(dú)立，又整體關(guān)聯(lián)，體現(xiàn)層次的遞進(jìn)關(guān)系。課程的前后關(guān)系，知識(shí)點(diǎn)之間的銜接設(shè)計(jì)要科學(xué)。四個(gè)課程群由專業(yè)必修課、專業(yè)限選課、專業(yè)任選課組成，新知識(shí)及新技術(shù)以及必要的擴(kuò)展主要通過專業(yè)任選課完成，給學(xué)有余力的同學(xué)加深、擴(kuò)展啟動(dòng)重要幫助。

（一）專業(yè)基礎(chǔ)課程群

本課程群注重理論基礎(chǔ)，主要課程有程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、組成原理等，確保學(xué)生有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)。本課程群是電子與計(jì)算機(jī)專業(yè)重點(diǎn)建設(shè)的課程群之一，它為后續(xù)的專業(yè)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

（二）集成電路課程群

根據(jù)《廣東省教育廳關(guān)于進(jìn)一步擴(kuò)大本科高校集成電路相關(guān)人才培養(yǎng)規(guī)模的通知》（粵高教函〔2022〕3號(hào)文件）中的指導(dǎo)思想和主要任務(wù)，電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)從集成電路設(shè)計(jì)方面入手，開設(shè)集成電路課程群，主要課程有電路分析、硬件描述語言、FPGA開發(fā)、PLC、集成電路EDA技術(shù)。

該課程群側(cè)重集成電路設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)，也是電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)重點(diǎn)建設(shè)的課程群。該群的課程數(shù)量相對(duì)較少，但均為專業(yè)核心課程。每門課程都應(yīng)該設(shè)有相應(yīng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)，理論實(shí)踐相結(jié)合，使學(xué)生的專業(yè)能力進(jìn)一步提高。

該課程群還包含一些與專業(yè)相關(guān)的信息素養(yǎng)、職業(yè)素養(yǎng)課程，如：職業(yè)生涯規(guī)劃、職業(yè)素質(zhì)技能等課程可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)意識(shí)以及就業(yè)競爭能力，這些課程都是對(duì)專業(yè)能力的一種服務(wù)與補(bǔ)充。

（三）軟硬件一體化課程群

本課程群以“軟硬件一體化”為中心，圍繞設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層，開設(shè)了軟硬件全棧開發(fā)系列課程，培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)開發(fā)與集成的能力。主要課程有單片機(jī)與接口技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)、移動(dòng)終端應(yīng)用開發(fā)、企業(yè)級(jí)web應(yīng)用開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、傳感器應(yīng)用開發(fā)、系統(tǒng)集成與應(yīng)用等。

本課程群注重學(xué)生的軟硬件一體化能力的培養(yǎng)，該群的課程數(shù)量相對(duì)較多，均為專業(yè)核心課程，借助我院軟件特色，培養(yǎng)學(xué)生的軟件控制硬件的應(yīng)用能力。

（四）綜合實(shí)踐課程群

本課程群注重學(xué)生的綜合實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)以及項(xiàng)目管理能力的培養(yǎng)，主要課程包含綜合課程設(shè)計(jì)、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)等相關(guān)課程。每門課程的內(nèi)容都是經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，能夠體現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力及獨(dú)立分析和解決工程實(shí)際問題的能力。本課程群以企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)和綜合應(yīng)用能力。

五、課程的知識(shí)點(diǎn)規(guī)劃和整合

課程群由多門課程組成，每門課程往往不止一位老師擔(dān)任教學(xué)工作。不同的老師講授的風(fēng)格也不同，對(duì)知識(shí)點(diǎn)的把握也是難以統(tǒng)一，這并不利于課程群的建設(shè)。因此可以為每個(gè)課程群設(shè)立一個(gè)群負(fù)責(zé)人，可由學(xué)科帶頭人或是骨干老師來負(fù)責(zé)，實(shí)行課程群負(fù)責(zé)人制。平時(shí)多召開研討交流會(huì)，對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)一的優(yōu)化整合，同時(shí)確保課程之間的良好銜接，使整個(gè)課程群課程體系得到進(jìn)一步優(yōu)化。

圍繞著電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)課程群的構(gòu)建，主要將其設(shè)置為專業(yè)基礎(chǔ)課程群、集成電路課程群、軟硬件一體化課程群、綜合實(shí)踐課程群。這幾部分中專業(yè)基礎(chǔ)課程群包括程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、組成原理等相關(guān)的課程，這是學(xué)生必須要掌握的知識(shí)，只有這樣才能幫助學(xué)生學(xué)習(xí)電子技術(shù)，這一課程群要保證教學(xué)內(nèi)容不重復(fù)，教學(xué)目的和培養(yǎng)目標(biāo)明確，讓各知識(shí)點(diǎn)之間存在著獨(dú)立又密切的關(guān)系;集成電路課程群主要是圍繞著電路分析、硬件描述語言、FPGA開發(fā)、PLC、集成電路EDA技術(shù)等相關(guān)的課程所設(shè)置的，這一課程群更加關(guān)注的是實(shí)驗(yàn)教學(xué)，圍繞著學(xué)生動(dòng)手能力展開培養(yǎng)，作為整個(gè)知識(shí)體系與基礎(chǔ)課程之間的聯(lián)系密切，也是難度最大的，老師需要對(duì)課程內(nèi)容做好優(yōu)化整合，需要對(duì)教材內(nèi)容補(bǔ)充，增加學(xué)生理論和實(shí)踐的聯(lián)系，也讓學(xué)生能在老師課堂上所列舉相關(guān)案例進(jìn)行分析，這樣可以讓學(xué)生的知識(shí)視野得到全面的拓寬讓學(xué)生的實(shí)踐能力和知識(shí)有機(jī)聯(lián)系;軟硬件一體化課程群主要包括了相關(guān)的單片機(jī)與接口技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)、移動(dòng)終端應(yīng)用開發(fā)、企業(yè)級(jí)web應(yīng)用開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、傳感器應(yīng)用開發(fā)、系統(tǒng)集成與應(yīng)用等課程，更加關(guān)注學(xué)生對(duì)于軟硬件的設(shè)計(jì)、維護(hù)和開發(fā)等能力的培養(yǎng)，可以有效地將實(shí)踐教學(xué)和課程群建設(shè)緊密聯(lián)系。

如在下位機(jī)的開發(fā)過程中，以C語言為編程工具的學(xué)習(xí)是因?yàn)榍捌趯W(xué)生的課程時(shí)間相對(duì)較長，和之后的課程缺乏聯(lián)系，所以在進(jìn)行工程算例和模仿真模型時(shí)，學(xué)生不知道該怎樣學(xué)習(xí)。一些學(xué)生對(duì)工程模型的分析能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求，這時(shí)候老師就可以圍繞著C語言為主線整合優(yōu)化課程群，通過目標(biāo)管理的方式讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí);綜合實(shí)踐課程群主要課程包含綜合課程設(shè)計(jì)、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)等相關(guān)課程，根據(jù)學(xué)生的需求來對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力進(jìn)行培養(yǎng)，這樣能幫助電子信息工程專業(yè)的學(xué)生在學(xué)校學(xué)成后，更順利地適應(yīng)社會(huì)對(duì)于電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)的人才需求。

六、建設(shè)符合課程群特色的教材體系

基于課程群的教材建設(shè)是課程群建設(shè)的重要內(nèi)容之一，是教學(xué)思想與教學(xué)內(nèi)容的重要載體，也是提高教學(xué)質(zhì)量的重要保證。課程群里許多課程曾經(jīng)采用了國內(nèi)國外經(jīng)典的教材，但是在近些年實(shí)際的教學(xué)過程中并不能完全符合課程的教學(xué)實(shí)際，或多或少都存在著一些問題，如這些問題主要體現(xiàn)在大部分的教材在體系、結(jié)構(gòu)、內(nèi)容方面無法與時(shí)俱進(jìn)的貼合社會(huì)發(fā)展的需要，不能圍繞著專業(yè)和教學(xué)改革的需求進(jìn)行改善。在學(xué)校，學(xué)生的學(xué)習(xí)層次、學(xué)習(xí)要求都是有所不同的，但是缺乏有特色的教材，無法對(duì)學(xué)生展開有針對(duì)性的學(xué)習(xí)[6]。現(xiàn)階段缺乏高質(zhì)量的教材，即使存在一些優(yōu)質(zhì)教材，它的價(jià)格普遍偏高，無法滿足當(dāng)前學(xué)生學(xué)習(xí)的需要。面對(duì)這種情況，就需要圍繞著課程實(shí)際，建設(shè)學(xué)校自身的校本課程教材體系，幫助滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需求。

面對(duì)這些情況，圍繞電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)課程的相關(guān)內(nèi)容就要構(gòu)建特色化的教材。除了應(yīng)用國家所要求的相關(guān)教材之外，學(xué)校也需要自行開發(fā)教材，自行開發(fā)校本教材，更貼合學(xué)生的實(shí)際，也符合國家對(duì)于校本教材的要求。在這種情況下，這樣對(duì)課程的內(nèi)容進(jìn)行有效整合，補(bǔ)充拓展，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)和提升。在校本教材式的過程中，為了凸顯特色，要將地區(qū)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)和電子與計(jì)算機(jī)工程結(jié)合。

七、結(jié)束語

用課程群的方法優(yōu)化電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)課程體系對(duì)于人才培養(yǎng)模式的探索具有重大意義。本文在我院電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)教學(xué)基礎(chǔ)上對(duì)課程群體系的設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。當(dāng)然，課程群體系的建設(shè)與實(shí)施還存在許多有待于研究、探索的問題，比如教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革、課程群師資隊(duì)伍的建設(shè)、教材建設(shè)與教學(xué)資源建設(shè)等等，因此，只有不斷實(shí)踐、改革和創(chuàng)新，消除存在的問題，才能提高軟件工程課程群的教學(xué)水平，從而使電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)課程體系得到進(jìn)一步優(yōu)化。

作者單位：蔣慧勇? ? ?陳孝如? ? 王紅勤? ? 廣州軟件學(xué)院軟件工程系

參? 考? 文? 獻(xiàn)

[1] 王慧瑩，趙常松.基于雙軌模式的通信課程群教學(xué)實(shí)踐[J].集成電路應(yīng)用，2021（02）.

[2] 陳兵枝.數(shù)字出版專業(yè)產(chǎn)品策劃課程群構(gòu)建路徑探析[J].傳播與版權(quán)，2021（09）.

[3]楊文霞，何朗，劉揚(yáng).新工科背景下工程數(shù)學(xué)課程群教學(xué)改革與實(shí)踐——以武漢理工大學(xué)為例[J]. 大學(xué)教育，2020（01）.

[4]金春花，徐小麗.土木工程專業(yè)力學(xué)課程群的整合和優(yōu)化探討[J].山西建筑，2020（03）.

[5] 方薈，馮慧斌，林文，等.應(yīng)用型本科院校信號(hào)處理類課程群新工科建設(shè)初探[J].教育教學(xué)論壇，2020（01）.

[6] 遲永芳.高?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程群設(shè)計(jì)與實(shí)施[J].工業(yè)和信息化教育， 2020（02）.

[7] 林平榮.優(yōu)化軟件工程體系探索——用課程群方法優(yōu)化軟件工程專業(yè)課程體系[J].新一代信息技術(shù)，2013（1）：56.