項目創(chuàng)新驅動下的電子信息工程人才培養(yǎng)探索

黃杰 楊凡 曹陽

摘要：目前電子信息發(fā)展迅速且技術更新較快，社會迫切需要大批符合產業(yè)需求的自主創(chuàng)新能力強的電子信息類人才。然而目前電子信息工程專業(yè)教學存在一定的滯后性，很多高校培養(yǎng)的人才與社會需求不適應，學生不具備相應崗位職業(yè)能力。文章探索基于項目創(chuàng)新驅動的人才培養(yǎng)，在培養(yǎng)方案框架內，以科技項目和學科競賽為驅動，密切跟蹤產業(yè)需求，建立良好的創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境，培養(yǎng)具有自主創(chuàng)新能力強的電子信息類人才。

關鍵詞：項目創(chuàng)新驅動;電子信息工程;人才培養(yǎng);科技項目;學科競賽

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）19-0111-03

1 引言

隨著近年全球的科技進步和發(fā)展，國內現有產業(yè)面臨著激烈的競爭，部分產業(yè)需進一步轉型升級。隨著產業(yè)轉型和發(fā)展，高等教育也需進一步改革，結合國家未來發(fā)展的新方向，提出了工程教育改革的即建設新工科的任務。新工科的建設其實就是探索與當前科技發(fā)展同步的新時代與產業(yè)結合改革多方協(xié)同育人模式。我國2017年進行新工科探索形成了“復旦共識”和“北京指南”。上述文件指出了新工科建設方向、戰(zhàn)略意義以及核心理念，并進一步明確了新工科建所需的條件保障 [1-3]。隨后，教育部發(fā)布《關于開展新工科研究與實踐的通知》和《關于推薦新工科研究與實踐項目的通知》等涉及新工科建設的指導文件，并進一步要求各高校積極開展申報新工科相關的研究與建設的項目[4-6]。2018年3月，教育部首批通過了612個新工科相關的研究和實踐項目，該事件標志著我國正式進行新工科的建設的相關研究工作。隨后教育部進一步下發(fā)了新工科建設的相關配套文件，即《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》《中國工程院關于加快建設發(fā)展新工科實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃2.0的意見》等。上述文件都明確提出高校要以新工科建設為抓手，加大改革力度，進一步與產業(yè)接軌，加快培養(yǎng)卓越工程技術型、應用型人才[7-9]。

近年來國家實施的各種重大強國戰(zhàn)略，如“一帶一路”“中國制造 2025”等，都對電子信息類專業(yè)人才的培養(yǎng)提出了更高的標準[8]。與之對應的產業(yè)界也迫切需要一大批具有交叉學科背景，以及具有較強工程實踐能力的電子信息類人才。然而目前電子信息工程專業(yè)教學與實際產業(yè)發(fā)展存在一定的脫節(jié)性，很難滿足社會產業(yè)界對電子信息專業(yè)人才的需求?；A理論課程所占的學時過長，且部分理論與實際工程問題脫節(jié)。學生對基礎理論課的熱情不高，且部分學生對所學課程沒有系統(tǒng)性的概念，且無法理解所學知識的應用場景以及方法。雖然部分的專業(yè)課都開設了實踐課程，但實踐課程的內容陳舊，部分與現有技術發(fā)展脫節(jié)，且多年不變，無法匹配目前電子信息產業(yè)需求。針對上述問題，本文探索基于項目創(chuàng)新驅動的人才培養(yǎng)，在培養(yǎng)方案的框架內，以科技項目和學科競賽為進一步驅動，密切跟蹤產業(yè)需求，建立良好的創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境，培養(yǎng)具有較強自主創(chuàng)新能力的電子信息類人才。

目前國外工程人才培養(yǎng)模式改革的研究主要包括美國研究理事會的工程人才培養(yǎng)應著力改進工程教育以及工程就業(yè)概念 [9-12]。國內學術界的研究大多主要基于高等教育相關理論，分析產教融合育人的概念。目前關于新工科背景下產教融合人才培養(yǎng)研究還存在一些不足：

（1）對關于產教融合具體實施的研究不足。目前國內產教融合育人的研究對于如何具體開展有效的產教融合策略大多僅僅停留在簡單粗略的方法提及，如何與產業(yè)界接軌進行深度校企產教融合，以及具體如何實踐的研究有待于進一步挖掘。

（2）產教融合人才培養(yǎng)研究內容和方法有待進一步拓展。目前大部分研究主要集中于職業(yè)院校的產教融合。對于本科高校的產教融合發(fā)展的研究較少。本科高校的科研和教學與產業(yè)界接軌的需求更大，本科高校如何開展產教融合育人研究更加重要。

（3）缺少專門對電子信息類專業(yè)人才的培養(yǎng)的研究。隨著一系列國家重大戰(zhàn)略的出臺，如人工智能、大數據、物聯網等，產業(yè)界迫切需要大批較強工程實踐能力和自主創(chuàng)新能力的電子信息類人才。電子信息技術更新換代周期快且與產業(yè)密切相連，因此更加需要重視產教融合，培養(yǎng)產業(yè)界急需的具有較強工程實踐能力的應用型人才。然而，目前國內新工科背景下缺少專門對電子信息類專業(yè)人才培養(yǎng)的研究。

文章探索基于項目創(chuàng)新驅動的人才培養(yǎng)，在培養(yǎng)方案框架內，以科創(chuàng)項目和學科競賽為驅動，密切跟蹤產業(yè)需求，建立良好的創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境，培養(yǎng)具有較強自主創(chuàng)新能力的電子信息類人才。

2 目前電子信息工程人才培養(yǎng)存在的問題

2.1重理論輕實踐，實踐教育程度不夠

目前很多高校在課程體系設置上還較為傳統(tǒng)，理論課占比較高，實踐環(huán)節(jié)的比例較少。目前已開設的實踐類課程多以基礎實驗為主，且多年不變，缺乏系統(tǒng)綜合性以及工程性實踐。電子信息專業(yè)的基礎理論課較多，且部分專業(yè)課程數學功底要求較高，學生積極性不高。學生很難在課堂上對專業(yè)知識的應用進行一定的掌握。實踐課程是使學生掌握所學知識應用的重要途徑，大力開展與基礎理論結合的時間課程有助于進一步鞏固學生所學的專業(yè)知識，并且培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力。

2.2 學生缺乏崗位職業(yè)能力問題

雖然電子信息類人才在社會上的需求量巨大，但部分相關專業(yè)的畢業(yè)生卻較難找到合適的工作。這是因為很多高校培養(yǎng)的人才與產業(yè)界的需求不適應，學生不具備產業(yè)界該專業(yè)相應崗位的職業(yè)能力。電子信息發(fā)展迅速且技術更新較快，學生所學的專業(yè)知識應與產業(yè)界的最新技術接軌，這樣才能使得學生畢業(yè)后具備一定的職業(yè)能力，能夠適應產業(yè)界的需求。然而目前很多高校的課程設置較為傳統(tǒng)且課程知識陳舊，部分課程內容與現有電子信息技術脫節(jié)，學生無法掌握產業(yè)界所需的最新電子信息知識。

2.3產教融合深度不足，人才培養(yǎng)缺乏全程協(xié)同問題

目前大多學校與企業(yè)的在合作中面臨著企業(yè)參與的積極度不高問題，且大多產教融合大僅為實習實訓的單向合作，企業(yè)無法在校企合作中滿足自身的需求。上述原因導致校企融合的動力不足。學校與行業(yè)企業(yè)合作培養(yǎng)，多采用教學實踐的方式，該方式多為企業(yè)進行單向的基本培訓，學校在這個過程中的參與較少。這種方式企業(yè)變成了基本技能訓機構，無法滿足企業(yè)自身發(fā)展所需的技術合作開發(fā)需求，企業(yè)積極度不高。這種方式學生也多以觀摩和基礎實踐學習為主，效率較低。

2.4 創(chuàng)新能力培養(yǎng)不夠

目前很多高校在培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力方面缺少系統(tǒng)性規(guī)劃，且各實踐環(huán)節(jié)間的耦合松散，學校實踐與社會脫節(jié)嚴重。如部分高校在開展學生實踐教學內容時，內容單一且更新周期較長;部分老師在開設畢業(yè)設計題目時，題目內容與往屆題目變化不大。

2.5學生參與學科競賽和科研項目參與積極性不夠

由于學生平時課程任務較多，剩余時間較少，且學科競賽和科研項目需占用大量課余時間，部分學生參與競賽和科研項目的積極性不高。大部分學生都是被動地在老師的安排下參加，不利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。學科競賽與科研項目的參與需要教師的精心指導和學生的刻苦努力。這個過程中教師和學生都需要付出大量時間，若沒有大量的激勵機制，學生和教師的參與積極性將極大地降低。此外學科競賽需要一定的材料和器件費用，若學校無法投入足夠經費將影響學生和教師的積極性，不利于人才培養(yǎng)。對于學科競賽學校可設置專項的競賽費用報銷，并增加教師績效獎勵以及增大學生評獎評優(yōu)加分的層面鼓勵教師和學生積極參與。

3 項目創(chuàng)新驅動下的電子信息工程人才培養(yǎng)改革

3.1 建設“雙師型”教師隊伍模式

“雙師型”教師隊伍模式是一種新型的協(xié)同育人模式，即指教師不僅具備專業(yè)理論教學能力，而且具備較強實踐應用研究能力。電子信息工程專業(yè)是一個更新較快，且工程性較強的專業(yè)，在專業(yè)教學過程中，教師的工程實踐能力是關鍵。為了提高電子信息工程專業(yè)的教學質量，教師應積極參與工程項目、多與企業(yè)接軌，研究前沿技術、多參與企業(yè)合作技術開發(fā)項目，進而提升教師的專業(yè)能力和工程實踐，使其成為 “雙師”型教師。學?？赏茝V校內培養(yǎng)與企業(yè)培養(yǎng)聯合模式，學生除了完成本專業(yè)的人才培養(yǎng)方案外，企業(yè)學習階段累計時間不少于一年。通過工程實踐培養(yǎng)具有高素質創(chuàng)新精神的工程師。

3.2 推進新工科理念為指導的產教融合“電子信息+智能化”特色人才培養(yǎng)方式

積極推進以提升工程應用能力、強化側重項目開發(fā)經驗的全方面產教融合校企合作。重實踐、強能力，形成了個性化實踐能力平臺，可為電子信息工程的人才培養(yǎng)質量提供良好的軟硬件支撐平臺。專業(yè)堅持專業(yè)辦學的工程化，按照工程教育專業(yè)認證要求，可與更多的企業(yè)和研究所進行合作，采用“導師互聘、共建實習基地”等產學研合作形式，在課程體系的生產實習、課程設計、畢業(yè)設計等實踐環(huán)節(jié)引入企業(yè)導師參與，并設置專門由企業(yè)導師開設的工程能力課程，借此提高學生的工程實踐能力。

3.3 以開放性實驗室培養(yǎng)實踐能力

傳統(tǒng)的實踐教學仍以理論課配合實驗課教學，實驗課內容較為固定，且內容更新緩慢，較難與發(fā)展迅速的電子信息內容匹配。部分教師很少將最新的電子信息知識融入實驗內容。開放性實驗室使學生將實踐教學的“被動”轉化為“主動”，改變了以教學實驗為主的傳統(tǒng)實踐教學模式。學校應積極建設開放性實驗室并面向學生開放，提供一個良好的自主學習和科研的平臺環(huán)境。開放性實驗室充分利用學校有限資源，培養(yǎng)學生獨立進行設計的能力以及工程實踐能力。此外，學?？山M織實踐課程的指導老師，定期指導學生。在項目的驅動下讓學生能夠更加自主學習項目所需的專業(yè)知識，充分培養(yǎng)學習潛能，形成教師引導高年級學生、高年級學生指導低年級學生、同年級學生互學互助的學習氣氛。

3.4以科研項目引導創(chuàng)新能力

科研項目是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的有效途徑，可通過科研項目驅動學生自主學習，鞏固專業(yè)技術基礎知識，并學習新興技術。學校應鼓勵學生積極參與教師的科研項目。學生在參與教師科研項目的同時將參與進項目組，開展科研項目工作，培養(yǎng)學生的自主學習能力和實踐能力。項目過程中，學生可學會科研研究的基礎方法，并了解項目的全過程實施方法，掌握基本的學術研究和工程研究方法，進一步提升自身的學習能力，為就業(yè)和繼續(xù)深造奠定一定的基礎能力。由于科研項目多為專業(yè)前沿研究，匹配了產業(yè)界需求，學生參與項目過程中學習了本專業(yè)前沿技術，提高自身在專業(yè)領域的競爭能力。學?？蓪嶋H科研項目為導向，培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力，充分挖掘學生特長，激發(fā)學生的創(chuàng)新靈感。項目參與環(huán)節(jié)是培養(yǎng)學生自主創(chuàng)新能力的重要過程，只有讓學生自主動手完成某一給定的具體任務，才能進一步深化專業(yè)知識的系統(tǒng)理解，培養(yǎng)終身學習和自主學習能力。

3.5創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素質培養(yǎng)與項目相融合

學校應建立適合電子信息產學研融合的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)管理制度。專業(yè)可多設置校企合作項目的實踐教學項目，并通過多樣化激勵模式提高學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的積極性，培養(yǎng)企業(yè)需求的創(chuàng)新型人才，縮短學生就業(yè)適應期。

3.6 以學科競賽驅動培養(yǎng)應用能力

專業(yè)可結合老師的專業(yè)方向指導學生根據自己的興趣自愿結合形成學生創(chuàng)新團隊，每個學生基礎創(chuàng)新團隊與指導教師進行廣泛接觸和溝通。學生創(chuàng)新團隊可采取“以賽促能”方式提高學生的專業(yè)動手能力。通過鼓勵學生積極參與電子設計大賽、ACM程序設計大賽、全國大學生數學建模競賽、挑戰(zhàn)杯競賽等各種專業(yè)相關競賽。一方面可以進一步提高學生的專業(yè)技能和綜合素質，另外一方面，也極大提高學生對專業(yè)的熱愛和積極性。學生可通過實踐教學逐層遞進，最終以參與創(chuàng)新項目的方式進一步培養(yǎng)各方面職業(yè)能力。具體思路如圖1所示。

4 總結

目前電子信息產業(yè)發(fā)展迅速且技術更新較快，如何結合最新產業(yè)需求有目的性地培養(yǎng)學生自主學習能力以及專業(yè)應用能力是電子信息專業(yè)人才培養(yǎng)需亟待解決的關鍵問題。基于項目創(chuàng)新驅動的電子信息工程人才培養(yǎng)方式，在培養(yǎng)方案框架內，以科創(chuàng)項目和學科競賽為驅動，密切跟蹤產業(yè)需求，建立良好的創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境，可進一步培養(yǎng)具有較強自主創(chuàng)新能力的電子信息類人才。

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收稿日期：2021-09-17

基金項目：本文系“2020年重慶理工大學本科教育教學改革研究項目”（項目編號：2020YB09）;“2019年重慶市高等教育教學改革重點研究項目”（項目編號：192031）;“重慶市基礎科學與前沿技術研究專項基金資助項目”（項目編號：No.cstc2019jcyj-msxm X0233）和“2018年重慶理工大學本科教育教學改革研究項目”（項目編號：2018YB08）的研究成果。

作者簡介：黃杰（1988—），男，重慶人，博士，重慶理工大學講師，主要研究方向為無線通信理論、通信網絡、下一代移動通信技術、認知無線電、無線通信資源分配等。