新工科背景下電子信息類專業(yè)“三金”建設(shè)探索與實(shí)踐

蔡利梅　李世銀

［摘 要］迭代與創(chuàng)新是新工科建設(shè)內(nèi)涵要領(lǐng)，是高校工科專業(yè)建設(shè)的時(shí)代要求。為此，文章研究探索非典型地域、非傳統(tǒng)強(qiáng)勢(shì)學(xué)科專業(yè)、行業(yè)特色明顯的新工科“金師、金課、金?！苯ㄔO(shè)，以及一流人才培養(yǎng)之間的內(nèi)在、支撐、驅(qū)動(dòng)關(guān)系、實(shí)施途徑與路線圖。課題組研究以“金師”帶動(dòng)“金課”建設(shè)，以“金師—金課”建設(shè)為基礎(chǔ)共筑“金專”，“金?！贝龠M(jìn)提升“金師—金課”的含金量的螺旋上升循環(huán)機(jī)制；提出基于“三金”建設(shè)和產(chǎn)教融合的電子信息類新工科一流人才培養(yǎng)模式。實(shí)踐證明，該研究成果能有效提升電子信息類專業(yè)建設(shè)、課程建設(shè)、師資建設(shè)與學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量。

［關(guān)鍵詞］新工科；電子信息類；“三金”建設(shè)

［中圖分類號(hào)］ TP391; G642 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A ［文章編號(hào)］ 2095-3437（2023）01-0043-03

新工科的“新”是相對(duì)于傳統(tǒng)而言的，要求工科教育適應(yīng)工程技術(shù)發(fā)展的新時(shí)代、新要求和新業(yè)態(tài)。鐘登華院士認(rèn)為，新工科是以立德樹人為引領(lǐng)，以應(yīng)對(duì)變化、塑造未來為理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型卓越人才[1]；李華等學(xué)者則認(rèn)為新工科是指新的工科形態(tài)，即對(duì)工科注入新的內(nèi)涵以適應(yīng)新經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要而產(chǎn)生的工科新形態(tài)[2]?；谏鲜鑫墨I(xiàn)可知，新工科教育在專業(yè)設(shè)置上要適應(yīng)現(xiàn)代工程科技發(fā)展新業(yè)態(tài)，在課程設(shè)置方面要適應(yīng)現(xiàn)代工程發(fā)展的新崗位，在教學(xué)內(nèi)容上要注重新技術(shù)的融入，在教學(xué)方式上要重視學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)以及立德樹人要求，并要求教師具有新工科教育文化意識(shí)，與時(shí)俱進(jìn)，緊隨時(shí)代步伐[3]。

為適應(yīng)工程科技發(fā)展新業(yè)態(tài)，遵循繼承與創(chuàng)新理念，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱“我校”）電子信息類專業(yè)開設(shè)了電子信息工程、人工智能和自動(dòng)化3個(gè)新工科專業(yè)，其中電子信息工程已獲批國(guó)家“雙萬計(jì)劃”的一流本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。該專業(yè)具有良好的專業(yè)建設(shè)基礎(chǔ)和人才培養(yǎng)模式，屬于新興優(yōu)勢(shì)專業(yè)。但其發(fā)展受到地域和屬于學(xué)校非傳統(tǒng)強(qiáng)勢(shì)專業(yè)等因素的影響，在師資隊(duì)伍建設(shè)、經(jīng)費(fèi)資源支撐、生源吸引等方面存在一些問題，制約了專業(yè)的更好發(fā)展。

因此，研究探索非典型地域、非傳統(tǒng)強(qiáng)勢(shì)學(xué)科專業(yè)，且行業(yè)特色（資源能源特色）明顯的新工科“金師、金課、金?！苯ㄔO(shè)和一流人才培養(yǎng)之間的內(nèi)在、支撐、驅(qū)動(dòng)關(guān)系、實(shí)施途徑和路線圖，對(duì)于探索人工智能等電子信息類相關(guān)學(xué)科專業(yè)的國(guó)家緊缺人才培養(yǎng)新機(jī)制、新模式，完善學(xué)科專業(yè)布局，以新工科理念改造升級(jí)電子信息類、自動(dòng)化類和計(jì)算機(jī)類等緊缺人才培養(yǎng)專業(yè)點(diǎn)，培養(yǎng)一流人才都具有迫切的現(xiàn)實(shí)意義[4-5]。

一、電子信息類專業(yè)“三金”建設(shè)研究思路

我校電子信息類專業(yè)緊緊圍繞電子信息科技革命、產(chǎn)業(yè)變革的新趨勢(shì)和國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展需要，落實(shí)“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的工程人才培養(yǎng)理念，精準(zhǔn)對(duì)接產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈和人才鏈，開展基于“金師—金課”的電子信息類“金專”建設(shè)，以“金師”帶動(dòng)“金課”建設(shè)，以“金師—金課”建設(shè)為基礎(chǔ)共筑“金?！?，“金專”促進(jìn)提升“金師—金課”的含金量的螺旋上升循環(huán)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)基于“三金”建設(shè)和產(chǎn)教融合的電子信息類新工科一流人才培養(yǎng)（見圖1）。

二、電子信息類專業(yè)“三金”建設(shè)實(shí)施方案

（一）探索師資引進(jìn)培養(yǎng)、校企互聘和教師回歸本分的管理與激勵(lì)協(xié)同機(jī)制

師資隊(duì)伍是高校辦學(xué)的重要基礎(chǔ)，也是核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要體現(xiàn)[6]。針對(duì)地處非發(fā)達(dá)地區(qū)、非省會(huì)中心城市和新興非傳統(tǒng)強(qiáng)勢(shì)學(xué)科的新工科專業(yè)對(duì)人才吸引力不足的問題，同時(shí)，為避免“雙一流”建設(shè)背景下師資隊(duì)伍建設(shè)陷入盲目競(jìng)爭(zhēng)和擴(kuò)張的誤區(qū)[7]，我校電子信息類專業(yè)研究制定師資隊(duì)伍的“引、培、用、留”和激勵(lì)教師潛心教學(xué)的有效措施，并通過校企互聘等途徑，進(jìn)一步解決師資短缺和教學(xué)精力投入不足等問題，通過教師定向發(fā)展規(guī)劃和“?！　獓?guó)”三級(jí)“金師”分層遞進(jìn)培育機(jī)制實(shí)現(xiàn)“金師”培養(yǎng)，帶動(dòng)和促進(jìn)教師全員的教育教學(xué)能力提升和潛心教學(xué)。

（二）以“優(yōu)化內(nèi)容、打造金課、提升質(zhì)量”為目標(biāo)，構(gòu)建跨界融合的課程體系，促進(jìn)學(xué)生回歸常識(shí)、愿意學(xué)和學(xué)好習(xí)

“金”作為“金課”之質(zhì)，表現(xiàn)為重在內(nèi)涵而非流于形式，貴在深度而非浮于表面，旨在稀與純而非謀于量與樣[8]?；诖?，我校電子信息類專業(yè)研究以“金師”帶動(dòng)“金課”建設(shè)，按照學(xué)科交叉融合和產(chǎn)業(yè)變革需求梳理專業(yè)核心知識(shí)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)課程體系優(yōu)化，建設(shè)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，革新教學(xué)方法和考評(píng)方法，增強(qiáng)創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)，為促進(jìn)學(xué)生回歸常識(shí)、愿意學(xué)和學(xué)好習(xí)提供支撐。

（三）緩解大類招生、大類培養(yǎng)需求和學(xué)生個(gè)性化、卓越化培養(yǎng)需求之間的矛盾

新工科建設(shè)有別于傳統(tǒng)的學(xué)科建設(shè)或者專業(yè)建設(shè)，是在理念、特征、知識(shí)、模式、機(jī)會(huì)和人才等方面的全方位深層次變革，需要多學(xué)科交叉、校企深度合作[9-11]。為此，我校以“金師—金課”建設(shè)為抓手，解決在師資等受限條件下如何通過內(nèi)涵建設(shè)、科教協(xié)同、產(chǎn)教融合、校企協(xié)作和資源優(yōu)化共享利用，最大限度地滿足學(xué)生專業(yè)分流個(gè)性化培養(yǎng)需求和一流學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量保障等問題。同時(shí)，利用現(xiàn)代信息技術(shù)構(gòu)建一流專業(yè)和一流人才培養(yǎng)過程管控、質(zhì)量評(píng)價(jià)和持續(xù)跟蹤改進(jìn)保障機(jī)制，形成基于“三金”建設(shè)和產(chǎn)教融合的教育鏈、人才鏈與產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈有機(jī)銜接的電子信息類新工科一流專業(yè)建設(shè)示范模式，建設(shè)一流人才培養(yǎng)平臺(tái)，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

三、電子信息類專業(yè)“三金”建設(shè)實(shí)踐舉措

（一）建立師資“引、培、用、留”和教師回歸本分的管理與激勵(lì)協(xié)同機(jī)制

制定師資隊(duì)伍和教學(xué)團(tuán)隊(duì)分類定向發(fā)展規(guī)劃，加強(qiáng)人才引進(jìn)、培養(yǎng)力度，優(yōu)化結(jié)構(gòu)。我校建立新教師準(zhǔn)入機(jī)制、培訓(xùn)制、導(dǎo)師制，以及企業(yè)掛職、校企互聘機(jī)制，針對(duì)教師個(gè)性化、專業(yè)化發(fā)展規(guī)劃，建立“?！　獓?guó)”三級(jí)“金師”分層遞進(jìn)定向培育機(jī)制，并以此帶動(dòng)和促進(jìn)教師教育教學(xué)能力和工程實(shí)踐能力的提升；探索建立榮譽(yù)激勵(lì)、責(zé)任約束等教師獎(jiǎng)懲機(jī)制和職稱崗位評(píng)聘制度，制定客觀、科學(xué)、合理、有效的考核評(píng)價(jià)辦法；強(qiáng)化師德師風(fēng)建設(shè)，研究開展專業(yè)思政、課程思政的有效途徑和效果評(píng)價(jià)方法，培養(yǎng)一批高水平的“四有好老師”；建立以方向課組/群為教學(xué)單元、“競(jìng)爭(zhēng)—協(xié)作”相結(jié)合的跨學(xué)科專業(yè)的基層教學(xué)團(tuán)隊(duì)組織，推進(jìn)教研與改革團(tuán)隊(duì)化，實(shí)現(xiàn)責(zé)任約束和共同促進(jìn)提升。為落實(shí)上述要求，我校2017年以來相繼出臺(tái)了相關(guān)管理辦法與激勵(lì)措施，以引領(lǐng)教師發(fā)展目標(biāo)與方向，提高教師工作的積極性。

（二）以產(chǎn)業(yè)需求驅(qū)動(dòng)、“金課”建設(shè)為核心，建立模塊化、菜單式課程體系

我校電子信息類專業(yè)基于信息的“信號(hào)采集—傳輸交換—處理決策—執(zhí)行施用”閉合流程，梳理電子信息類專業(yè)核心知識(shí)，確定核心骨干課程，構(gòu)建縱向銜接的課程鏈；整合梳理相關(guān)的軟硬件、工具、技能、新技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)等的知識(shí)點(diǎn)橫向交叉融合的內(nèi)在關(guān)系，形成核心知識(shí)拓展與系統(tǒng)應(yīng)用相結(jié)合的課程群；構(gòu)筑專業(yè)培養(yǎng)必備的課程體系及其知識(shí)與能力矩陣表，并以核心課程“金課”建設(shè)為龍頭，建設(shè)和提煉視頻、教材、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、電子教案、多媒體課件等系列課程立體化資源，提供豐富的教學(xué)資源保障；建立線上、線下、混合分類教學(xué)資源與課程建設(shè)和“院—?！　獓?guó)家”四級(jí)分層遞進(jìn)滾動(dòng)提升的示范“金課”建設(shè)措施，并輻射、引領(lǐng)、促進(jìn)、帶動(dòng)所有課程建設(shè)。

（三）建立適應(yīng)大類招生培養(yǎng)和學(xué)生個(gè)性化發(fā)展需求的一流人才培養(yǎng)模式和實(shí)施方案

堅(jiān)持“以人為本”和“四個(gè)回歸”，深化三全育人。我校通過采集分析學(xué)生個(gè)性化需求信息，通過課程思政、科研訓(xùn)練、社會(huì)實(shí)踐等環(huán)節(jié)，利用新媒體平臺(tái)，搭建全員全過程全方位的智慧育人體系。推進(jìn)“動(dòng)力中國(guó)·課程思政”示范項(xiàng)目實(shí)施，引入思想意識(shí)、工程意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)家國(guó)、發(fā)展、環(huán)保、效率、安全等價(jià)值觀輸入，強(qiáng)化專業(yè)知識(shí)理解與行為一致性育人理念。以“?！　獓?guó)”三級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目為著力點(diǎn)，推進(jìn)科研育人措施，構(gòu)建激勵(lì)措施，推動(dòng)科研反哺教學(xué)；以工程項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生參與科研項(xiàng)目與社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)興趣。

構(gòu)建基于大類招生和培養(yǎng)下的立德樹人與專業(yè)人才培養(yǎng)融合、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)教育融合、本碩博一體化融合、通專融合等多元融合機(jī)制，實(shí)現(xiàn)在有限條件下學(xué)生綜合能力培養(yǎng)與個(gè)性化需求的協(xié)調(diào)發(fā)展。

融合信息技術(shù)，構(gòu)建人才培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控平臺(tái)和保障機(jī)制。按照信息化、制度化、規(guī)范化要求構(gòu)建教學(xué)過程管控和質(zhì)量跟蹤反饋保障體系；構(gòu)建及時(shí)、全面、可信的科學(xué)評(píng)教、評(píng)學(xué)辦法；利用信息技術(shù)及大數(shù)據(jù)構(gòu)建動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、定期評(píng)估和專項(xiàng)督導(dǎo)相結(jié)合的一流專業(yè)和人才培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)價(jià)及持續(xù)跟蹤改進(jìn)保障機(jī)制。

四、實(shí)踐成果與分析

自“三金”建設(shè)實(shí)施以來，電子信息類專業(yè)在專業(yè)建設(shè)、課程改革、教學(xué)效果等方面均獲得豐碩成果。

（一）專業(yè)品牌影響力得到較大提升

專業(yè)先后被評(píng)為江蘇省和國(guó)家特色專業(yè)、省重點(diǎn)專業(yè)類（電子信息類）建設(shè)、?！笆濉逼放茖I(yè)、國(guó)家“雙萬計(jì)劃”一流本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。畢業(yè)生適應(yīng)社會(huì)需求，初次就業(yè)率均在95%以上；申請(qǐng)轉(zhuǎn)入本專業(yè)的外專業(yè)優(yōu)秀學(xué)生逐年增加，近幾年均達(dá)到100余人/年。

（二）教學(xué)改革取得豐碩成果

專業(yè)創(chuàng)建了國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)1項(xiàng)、培養(yǎng)了首屆全國(guó)高等院校百名教學(xué)名師、萬人計(jì)劃科技領(lǐng)軍人才、江蘇省教學(xué)名師、江蘇省特聘教授、全國(guó)煤炭教學(xué)名師各1人。20余人次獲省優(yōu)秀教育工作者等榮譽(yù)；近幾年獲省部級(jí)教改課題/項(xiàng)目4項(xiàng)，校教改課題/項(xiàng)目24項(xiàng)；獲國(guó)家教學(xué)成果二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，江蘇省教學(xué)成果一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，煤炭行業(yè)教學(xué)成果特等獎(jiǎng)2項(xiàng)等省級(jí)以上教學(xué)獎(jiǎng)13項(xiàng)。獲國(guó)家精品在線開放課、國(guó)家精品資源共享課、省“十三五”在線開放課4門，校在線課程建設(shè)6門，校精品課程建設(shè)4門。出版國(guó)家規(guī)劃教材1部、省重點(diǎn)建設(shè)教材4部。

（三）實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件改善明顯

專業(yè)創(chuàng)建了國(guó)家級(jí)電工電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心、礦山互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室、江蘇省一級(jí)博士點(diǎn)重點(diǎn)學(xué)科（信息與通信工程）和一級(jí)博士點(diǎn)學(xué)科（控制科學(xué)與控制工程）、地下空間智能控制教育部工程研究中心、江蘇省感知礦山物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)驗(yàn)室、江蘇省感知礦山工程研究中心、江蘇省協(xié)同創(chuàng)新中心（物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用：智慧礦山分中心）、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)人工智能研究院。建設(shè)了通信綜合、集成電路及EDA綜合設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)/物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)踐等平臺(tái)。建成華潤(rùn)微電子等9個(gè)實(shí)習(xí)基地和無錫信捷等4個(gè)大學(xué)生實(shí)訓(xùn)基地。

（四）學(xué)生能力培養(yǎng)取得實(shí)效

畢業(yè)生升學(xué)出國(guó)率逐年提高，從35%提升到40%；2018級(jí)、2019級(jí)學(xué)生高數(shù)平均成績(jī)?nèi)５谝?；學(xué)生就業(yè)率始終保持在97%以上。近3年學(xué)生獲獎(jiǎng)600余人次，全國(guó)工程機(jī)器人大賽特等獎(jiǎng)等省部級(jí)以上獎(jiǎng)236項(xiàng)。

五、結(jié)語

電子信息類專業(yè)在行業(yè)背景的高校（涵蓋地、礦、油、農(nóng)、林、藥、醫(yī)、河海等行業(yè)高校）中為非傳統(tǒng)強(qiáng)勢(shì)優(yōu)勢(shì)學(xué)科專業(yè)，其一流專業(yè)和一流人才培養(yǎng)受到不同程度的制約，對(duì)地處經(jīng)濟(jì)薄弱區(qū)域高校而言，其非傳統(tǒng)強(qiáng)勢(shì)學(xué)科新工科專業(yè)建設(shè)難度更大。本研究基于“金課—金師”的電子信息類“金?！苯ㄔO(shè)與實(shí)踐，形成和建立具有行業(yè)和區(qū)域特色的專業(yè)“金師”培養(yǎng)、師資隊(duì)伍建設(shè)和回歸本分驅(qū)動(dòng)新機(jī)制，以“金師”為核心、以“金課”為龍頭的系列課程群建設(shè)方法，形成電子信息類“金?！苯ㄔO(shè)和一流人才培養(yǎng)新模式。研究成果為本校打造電子信息、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)等若干未來戰(zhàn)略必爭(zhēng)領(lǐng)域工科專業(yè)和改造升級(jí)一批傳統(tǒng)工科專業(yè)，形成一流新工科人才培養(yǎng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及實(shí)施案例，為具有相似境況的一流新工科專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)提供參考范例并進(jìn)行示范推廣。本研究成果的受益面大，具有良好的示范和推廣意義。

［ 參 考 文 獻(xiàn) ］

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［責(zé)任編輯：劉鳳華］