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(一)從載體形式上看,以傳統手工紙質材料檔案為主
檔案載體大體經歷了從甲骨、金石、竹簡到紙張等多次變革,從東漢時期改進造紙術到今天,紙張作為信息的主要載體已有兩千多年的歷史。高校檔案,尤其是二級學院的檔案室的檔案基本上都是以紙質、實物為主要載體。紙質和實物載體檔案,直接決定了檔案保存的時間受到很大限制,不能長期保存。另外,也降低了檔案信息的利用率。二級學院作為高校教學單位,決定了從屬于二級學院的檔案室主要為教學服務,同時兼顧科研、管理服務。具體而言,在檔案材料方面,主要以學生的學業考試材料的存檔管理為主,同時包括教師科研及管理材料。而學生的學業考試材料又占所存檔案材料的絕大多數,包括學生每個學期末的考試材料和學生在第四學年的學位論文和實習材料。學生在學期末的考試材料存檔主要以教學班為單位,一個教學班一個檔案盒,如果材料太多一個檔案盒放不下,要兩個檔案盒存放。而一個教學班的單門科目的考試存檔材料主要包括存檔標示、存檔脊背、考試考核方案、試題(試卷)材料、審查表、原始成績報告單、原始成績分析報告、學業成績報告單、平時成績材料(支撐材料一般保存5-10份)。學生的學位論文存檔材料一般包括論文、過程指導表格等。過程指導表格又包括本科畢業論文(設計)備選題目審批表(教師用表)、本科畢業論文(設計)工作記錄封面、本科畢業論文(設計)選題申請表(學生用表)、本科畢業論文(設計)任務下達書、本科畢業論文(設計)文獻綜述(學生用表)、本科畢業論文(設計)開題報告書(學生用表)、本科畢業論文(設計)選題變更審批表(教師用表)、畢業論文(設計)選題落實情況統計表、本科畢業論文(設計)中期檢查及指導記錄表(教師用表)、畢業論文(設計)書面成績評分參考標準(教師用表)、本科畢業論文(設計)指導教師評分表、本科畢業論文(設計)評閱人評分表、本科畢業論文(設計)答辯記錄表、本科畢業論文(設計)答辯成績標準、本科畢業論文(設計)答辯成績評分表、本科畢業論文(設計)成績評定書、本科畢業論文(設計)成績匯總表、本科畢業論文(設計)公開發表情況統計表、本科畢業論文(設計)質量評估標準、本科畢業論文(設計)管理工作評價表等:(個表格,每個學生平均:,頁左右。在以上這些材料中,絕大多數二級學院觀念陳舊,以紙質材料存檔為主,以電子信息存檔的占極少數。紙質材料存檔有諸多弊端。首先,紙質材料不易長時保存,保存時間一般8至10年,超過10年的都要銷毀。其次紙質材料查閱困難,利用效率低;再次,紙質材料檔案占用空間極大,存放困難。高校二級學院一般都是臨時把一些空房間利用起來作為檔案室,空間有限。再加上紙質材料檔案占有一定空間,且每個學期都要新存入大量的學生學業考試材料,所以一般檔案室只存放近兩至三年的檔案材料,其余的都堆放在其他地方。這些都決定了傳統以紙質材料管理檔案的方式落后了,必須用更先進的方式來代替它。
(二)資金相對短缺,硬件建設不夠,信息化程度低
高校二級學院的檔案室建設,大都面臨著資金相對短缺的困難。場所大都是由學院提供,一兩臺計算機,計算機的作用主要是用來打印,其他硬件建設根本談不上,更不要談什么信息化了。這也是二級檔案室主要以紙質檔案材料為主的主要原因所在。不難看出,要加快檔案信息化發展,困難是資金。只有資金充裕,才能加強檔案的信息化建設,才能購置計算機、路由器、掃描儀、縮微設備等,開通內部局域網,連接外部網絡,進行信息安全防護等。有了這些設備,才能把紙質檔案轉化為電子信息檔案,進一步促進二級學院檔案管理的信息化發展。
(三)管理人員復雜,檔案管理規范化程度不夠
高校檔案管理的信息化對檔案管理人員要求比較高,不僅需要有專門而系統的檔案專業知識,而且還要有信息化方面的技能。而現下高校普遍缺乏高素質的檔案管理專業人員,就更不要說什么二級學院了。這些二級學院的檔案室管理員大都是半路出家,或者直接從專任教師轉來,或者是由一些教學水平排后的教師轉來,亦或者是由課時較少的教師臨時借調兼任,情況比較復雜。二級學院檔案室管理人員專業素養低,直接導致了檔案管理規范化程度不夠。就紙質檔案材料而言,首先是體式不一,有的是手寫體,有的是打印體。其次,紙張大小不一。這具體體現在學生的平時成績支撐材料上,紙張大小不一,非常不美觀,不整齊。就電子檔案來說,沒有進行分類保管,到處亂存,更談不上什么保密措施了。
二、信息化背景下高校二級學院檔案管理的新舉措
(一)從手工到現代,從紙質到數字化
首先,實現傳統檔案業務工作的改變,真正做到從手工到現代的轉變。二級學院傳統的材料立卷歸檔,大多是手工和打印紙質稿相結合,一些材料必須要打印紙質稿,然后再手工簽字蓋章。在完成這些后,再立卷、歸檔,勞動強度比較大,且周期長。必須改變這種手工與打印紙質稿相結合的現狀,真正實現檔案業務的現代化處理。具體而言,就是利用網絡,將相關電子信息檔案輸入到計算機中,針對檔案信息的保密程度的不同,為不同人群設置一定的權限(絕對保密性的檔案信息設置為禁止查閱,一般保密性的檔案信息設置為驗證查閱,可以公開的檔案信息不設置查閱權限,對大眾公開查閱),這樣,可以方便不同的部門及人員查閱相關檔案文件信息。其次,實現傳統檔案管理模式的改變,真正做到從紙質到數字化的轉變。檔案信息的數字化就是指利用當前先進的數字化技術將紙質形式等載體方式存儲的信息轉化為可直接被計算機利用識別的形式,從而實現對數字化信息的合理有效的管理和利用。傳統的檔案工作是對實體檔案進行管理,而在數字化檔案管理中,檔案的管理完全虛擬化。信息的存取,按照設立的軟件程序進行整理、排序,然后輸出。具體而言,對于二級學院的學生考試材料,學生考試試卷直接通過掃描的形式轉化為數字化形式,而其他的相關材料只需要收集電子稿就可以了,然后再分門別類以學年、學期、科目等逐漸縮小的目錄文件保存并上傳就可以了。而對于學生的畢業論文和實習材料,把打印紙質稿的過程直接省略,只保存電子稿就可以了。也可以把紙質版的材料保存份,如果上級檢查,可以把這,)份給他們。當然,檢查人員也可以直接到網上查閱。這樣,既節約了紙張等打印的辦公經費,也節約了存放紙質材料檔案的空間,可謂一舉兩得。
(二)大力加強二級學院的軟硬件和數據庫建設
首先,加大資金投入,加快軟硬件基礎設施建設。軟件基礎設施是指必須開通網絡,即開通內部局域網,連接外部互聯網。硬件基礎設施是指必須購置先進的數字化的技術設備,像圖文影像掃描儀,數字化的音像制作系統、服務器、存儲設備等,這是提高檔案信息化的必要工具。其次,加強二級學院的數據庫系統建設。對于作為高校檔案館的組成部分、為教學單位服務的定位而言,二級學院檔案室可以直接利用高校檔案館的數據庫,成為學校數據庫的一個分支和組成部分,這就對高校檔案館的數據庫系統建設提出了更高的要求。
(三)提高檔案管理人員素質,加強檔案管理規范化建設
二級學院檔案室加強檔案管理規范化建設,加速培養高素質的檔案專業管理人才是核心所在。二級學院檔案室的電子文件歸檔、電子檔案保存及開發利用等,都需要專業管理人員。二級學院檔案室的信息化建設是建立在檔案學與計算機科學專業基礎之上的。他們既應該具有專業的檔案學知識,也應該掌握現代網絡技術。為了提高高校二級學院檔案室管理人員的素質,應加強對管理人員的再教育和再培訓,使其掌握專業而系統的檔案學和電子信息學知識,從而為二級學院檔案室的檔案信息化程度的提高提供人員方面的支持。同時,也只有管理人員的素質上去了,檔案管理的規范化建設才能成為可能。
論文摘要:專業特色建設,對提高本科生教育質量,增強社會競爭能力是十分重要的課題。本文針對建筑類高校電子信息工程專業如何體現專業特色,進行較為細致的探討。建筑類本科院校的電子信息工程專業特色建設,不僅要注重符合社會需求、具有實際動手能力和一定創新能力的工程應用型技術人才的培養,還應注重結合建筑類院校的特點和優勢,形成自己獨到的專業特色。
根據教育部1998年頒布的專業目錄,電子信息工程專業由原來的十多個本科專業合并而成,可見該專業的涉及面相當寬廣。其業務培養要求中指出,本專業是一個電子和信息工程方面的較寬口徑的專業,學生主要學習信號的獲取與處理、電子設備與信息系統等方面的專業知識,受到電子與信息工程實踐的基本訓練,具備設計、開發、應用和集成電子設備和信息系統的基本能力。在這樣一個基本培養要求的基礎上,各個高等學校如何根據自己的特色與優勢,揚長避短,制訂針對性更強、更切合實際地專業人才培養計劃,十分必要。我們在進行多次調研和討論的基礎上,確定了我院電子信息工程專業教育教學改革的方向和重點,力求突出特色,在競爭激烈的高等教育領域站有一席之地。
1人才培養的基本定位
不同層次的高等學校應有不同的培養目標,培養模式也應多樣化。安徽建筑工業學院屬于一般本科地方院校,根據我院戰略發展綱要及人才培養規劃,確立“立足安徽、面向全國、依托建筑業、服務城鎮化”的辦學定位。在學院辦學定位前提下,我們對電子信息工程專業的培養定位是:具有較寬理論基礎、較強實踐動手能力和創新意識,能夠綜合應用所學專業知識的應用型工程技術人才。
電子信息工程專業教育教學改革的目的是:通過加強本科學生培養方案與工程實際的結合,注重應用型人才的培養,強化實踐環節的訓練,提高學生的動手能力。提供更多的機會,鼓勵學生開展課外實踐活動,實驗室成為學生動手能力訓練和技術創新的主要基地。
2就業目標
比較重點院校,我院學生的入學成績顯然較低,尤其高等學校擴招以后,進入我院學習的生源質量進一步降低,如何適應高等教育由“精英教育”向“大眾教育”轉變,培養符合社會需求、具有實際動手能力和一定創新能力的應用型技術人才,是我們面臨的、急需解決的重大課題。
經過對我院電子信息工程專業的畢業生就業情況的分析發現,我院畢業生的就業主要集中在全國大大小小的IT公司、弱電公司、設計院等部門,大多數學生從事工程設計、技術開發、系統運行與維護、技術支持等工作,因此就業單位對學生實踐能力的要求較高。針對這樣的就業目標,我們對本科專業的培養計劃和教學大綱做出進一步調整,基本要點是:強化電子電路的設計能力;增設選修課程,拓寬知識面;依托我校與建筑相關的專業,設置智能建筑專業方向;開設其它實踐性較強的課程,特別強調電子綜合設計能力的培養。同時,引導學生積極開展課外科技實踐活動,參加各種科技比賽。從而擴大了我院電子信息工程專業的畢業生就業面。
3專業特色建設
處在建筑類一般本科院校的電子信息工程專業特色建設,不僅要注重符合社會需求、具有實際動手能力和一定創新能力的工程應用型技術人才的培養,還應注重結合建筑類院校的特點和優勢,形成自己獨到的專業特色。
3.1智能樓宇控制專業方向的設立
建筑院校的電子信息工程專業如何體現它的專業特色,我們認為應緊緊依靠建筑院校的特點和優勢,設立與建筑相關的專業方向。1998年我們在98級電子信息工程專業設立智能樓宇控制專業方向,如表1所示,經過幾年的建設,已基本成熟。智能樓宇控制(既樓宇自動化系統)屬智能建筑范疇。智能建筑是以建筑為平臺,綜合應用現代計算機技術、電子技術,網絡通信技術及電氣技術等方面的先進技術,使建筑物成為具有遠程通信功能、辦公自動化功能和建筑物自動化功能的建筑。實現建筑物自動化功能的系統稱作樓宇自動化系統(或稱建筑物自動化系統,簡稱BAS)。樓宇自動化系統的含義是將建筑物內的各種機電設備以集中監視、控制和管理為目的,構成的一個綜合系統。智能樓宇控制專業方向適應了現代建筑電氣行業的迫切需要,滿足了建筑電氣行業中從事產品開發、系統集成、工程設計、施工、監理和物業管理人員對相關知識的需求。近幾年,該專業培養的學生供不應求,且大部分學生被分配到建筑行業。
3.2學生能力的培養
培養工程型應用人才的總體特征是“能設計、會操作、懂管理”,綜合素質高、實踐能力強、有創新精神。實踐教學是培養工程應用型人才的關鍵環節。對此,我們除了加大實踐性教學環節,還對實踐性教學環節進行一系列的改革。
(1)建立新的實驗教學模式,激發學生創新思維
根據實驗教學基本內容整體優化實驗教學選題,重組實驗教學,增加獨立的綜合實驗課程,構建新的實驗教學體系。整合實驗室和實驗教學設備,最大限度地提高現有教學設備的使用率。激活學生的創新思維,使他們能從實驗中領略各專業學科之間的最本質的聯系和內在規律,更有利于學生知識的綜合運用和創新能力的培養。如電子信息工程專業增設信息電子技術綜合實驗和智能樓宇控制綜合實驗課程,其中信息電子技術綜合實驗涵蓋:《ComputerControlTechnology》、《DSPTechnologyandApplication》、《單片機原理》、《嵌入式系統》等課程的實驗,智能樓宇控制綜合實驗涵蓋:《智能建筑設備》、《安全防范》、《電氣控制與PLC》、《電纜電視技術》、《智能建筑及小區總體方案設計》等課程的實驗。同時,由學生參與組建我院“智能建筑實驗室”的建設,目前,“智能建筑實驗室”已正式批準為安徽省高等學校省級重點實驗室。同樣,其它信息類專業根據各自專業特點,增加相應的綜合實驗課程。
中國-(2)因材施教,以“優生導師制”促進創新人才脫穎而出
為加快電子信息工程專業的研究和高層次人才培養。挑選優秀學生,創建各種人才創新基地班,并配備具有豐富實踐(工程型)的老師作為他們的導師,指導他們有針對性地學習某些科目,或直接進入老師的科研課題組,接受科研能力的訓練,接受創新意識的熏陶,進行特色培養,以充分發揮高校在人才培養、學科建設和科學研究等方面的優勢,同時積極開展理論研究與新產品、新技術的研發,最終將基地建設成為集教學、研發功能于一體的創新人才培養基地,在信息類人才培養領域起到示范、輻射作用。由于采取因材施教,近年來,我們取得如下成果:培養的學生,分別獲得“全國大學生電子設計竟賽二等獎一項”、“全國大學生電子設計竟賽安徽區二等獎一項”、“西蒙杯征文競賽(智能建筑)二等獎一項”、“中國智能機器人大賽銀獎一項、銅獎一項”。
(3)開設綜合課程設計,體現職業培訓技能
我國經濟社會的快速發展既需要科學家,也需要工程師,但大量需要的是工程師。為提高學生的工程設計能力,在原有的畢業設計的基礎上,開設部分綜合課程設計。如電子信息專業開設信息電子綜合課程設計和智能建筑綜合課程設計等。綜合課程設計覆蓋工程訓練的各個環節:需求分析,系統設計,系統實現,系統調試,系統測試與性能評估;既培養工程能力,又積累工程經驗。職業化素養訓練應訓練學生工作的規范性,綜合課程設計引入一定的工業界規范與標準來進行學生職業化素養訓練,同時,包含一定數量的符合工業界需求的輔助工程工具的使用訓練。
4結語
我們還在計算機科學與技術、通信工程等專業開設與建筑相關和能力培養方面的課程。信息類專業開設與建筑相關的專業方向,是我院在教學方法和人才培養模式等方面所進行的一次探索和創新,并且取得了良好的效果。充分發揮了高校在人才培養、學科建設和科學研究等方面的優勢,同時積極開展理論研究與新產品、新技術的研發,最終為社會培養出綜合素質高,適應能力強的有用人才。電子信息工程專業體現建筑內涵,是建筑類高校的優勢和特色,是其它類型的高校無法比擬的,是電子信息與建筑兩大學科相互滲透的具體實現。它所培養人才,將會占領它所獨有人才市場。
參考文獻
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關鍵詞 協同創新 應用型本科 人才培養模式改革
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.10.025
Abstract At this stage, the local colleges and universities due to the limited to the traditional personnel training mode, students after graduation, not only does not have the solid foundation of theoretical knowledge, more important is almost does not have any practical ability and innovation ability in scientific research. Under the collaborative innovation perspective, local colleges and universities need to re-examine existing personnel training mode, successful experience of foreign electronic information engineering professional engineering application type talents training, and actively explore collaborative education system, cultivating the high quality engineering applied talents, in order to adapt to the rapid development of electronic information industry.
Keywords collaborative innovation; application oriented; talent training model reform
0 引言
現階段,我國電子信息行業雖然面很廣,產值也挺高,但是真正具有自主知識產權的關鍵技術及創新能力都還十分匱乏。這在客觀上決定了我國今后對電子信息類專業人才的培養,不但要注重傳授理論知識,而且更要注重培養實踐能力和創新能力。然而,目前來說,地方高校因為受限于傳統的培養模式,在培養學生方面仍然存在諸多不足,主要體現為培養模式較為落后、教學內容與實際需要脫節、教學形式不夠豐富等,培養出來的學生專業理論知識不夠扎實,而且缺乏實踐創新能力,因而無法滿足高速發展的電子信息行業對高校人才的要求。
教育部從2012年開始實施“高等學校創新能力提升計劃”,目的在于要建立一批“協同創新中心”,使得創新資源和要素能夠有效地匯聚在一起,各創新主體間的壁壘能夠得以突破,彼此間“人才、資本、信息、技術”等創新要素活力能夠得以充分釋放,從而能夠實現深度合作。對于高等學校而言,有必要加強自身與別的學校、別的科研單位、同行業的企事業單位、當地政府部門還有國外科研單位的進一步合作,尋找到各種有合適需求的協同創新模式,營造有利于協同創新的環境氛圍。
1 電子信息類專業應用型本科人才培養模式現狀
在培養電子信息類工程應用型人才方面,歐美等西方發達國家的很多高校在培養學生的實踐動手能力和科研創新能力方面都非常重視,學校不但大力鼓勵學生們踴躍參與融入到老師的各項科研項目中去,而且還對學生能否獨自完成一定的課題方面有是有要求的,并且會給予相應的學分。而且,學校還特別重視與相關行業的企事業單位加強聯系,工程實踐方面的教學比例占到整個人才培養計劃中的比重相當大,在電子信息類專業培養中真正將學生的實踐動手能力的訓練還有科研創新能力方面的鍛煉納入進來,形成一個完整的體系。
在我國目前的經濟社會發展階段,工程應用型人才是一種社會需求越來越多的人才類型。而且我國高校中大約有90%為地方高校,地方高校中又有一半左右均為工程應用型人才培養。因此,培養工程應用型人才是當前高等教育的當務之急。然而,在我國高等工程教育的工程應用型人才培養過程中大都存在一種現象:把培養人才當成所謂的學科方面的教育,在理論教學方面相對重視,對于實踐能力的訓練則相對輕視,存在較為單一的人才培養模式,而且明顯存在產學研相對分離的現象,培養出來的學生實踐動手能力差,更談不上具備什么科研創新能力了,因而無法很好地滿足飛速發展的電子信息行業對高校人才的需求。因此,改變現有的培養人才的模式,建立更加先進的培養模式,使得培養出來的學生不但在理論基礎知識方面具有相當扎實的根底,而且具備一定的實踐動手能力和科研創新能力,這是當前高校尤為重要而迫切的任務。
2 協同創新推動電子信息工程專業應用型本科人才培養模式改革
協同創新是推動我國教育與科技、文化、經濟緊密結合的重大戰略。在協同創新視野下,地方高校應重新審視現有的人才培養模式,積極探索協同育人機制,培養高質量的工程應用型人才,現代社會以電子信息為首的各行各業都在快速發展,有必要對國外在培養電子信息類工程應用型人才培養方面的成功經驗加以深入研究,從而進一步為推進我們國家各地方高校電子信息類工程應用型人才培養改革,提供有益的借鑒和參考是非常有意義的。
研究協同創新在國內外已有的實例,我們可以知道:協同創新在本質上來說其實就是一種管理模式上的創新,具體來說就是針對要創新的目標,采用多個主體、多個相關因素協作完成的一種行為上的創新。高等學校應該圍繞著怎么樣才能進一步提升自身學校的創新能力,在充分利用好已有資源的基礎上,通過把各方資源聚集起來,共同努力,促使高校能夠得以實現協同育人。在協同創新理念的引領下,努力將協同創新思想貫穿整個人才培養過程,改革電子信息工程專業工程應用型人才培養模式。一方面要保證理論課程的教學,另一方面要逐漸加大引入實踐環節的比重,做到各科目都有配套的課外實驗或課程設計環節等,并且在進行課程設計的具體實施時,允許進行自由選擇、協作完成實踐環節,比如對“信號與系統”這門課程進行實踐教學環節改革,將其與相關課程如“MATLAB仿真技術”結合起來,綜合訓練學生的實踐動手能力。高校需進一步加大產學研合作方面的研究力度,大力開展學生在科技創新等方面的活動。學校還可以進一步增加選派畢業生到相關企業參加實習的人數,大范圍地實行“3+1”模式等。
3 在協同創新模式下電子信息工程專業應用型本科人才培養模式改革具體措施
3.1 促進科研與教學互動,及時將科研成果轉化為教學內容
高校需奉行教學應與科研相輔相成的方針,對于教師這一方面來說,應該將自己平時的教學與自己所進行的科研活動很好地結合起來,使得其科研活動能成為老師們在平時的教學模式;另一方面則要求學生把自己的學習和自己所進行的科研活動結合起來,使科研活動變成每個學生平時的學習模式。在科研方面,鼓勵電子信息專業教師多在專業期刊上發表科研論文,積極申報各類科研項目,努力提升個人以及學校的知名度和在本行業的影響力。而且支持自己申請,教師擇優挑選實踐動手能力強的學生當作老師的科研小助手,協助老師完成各類科研活動,發表科研小論文等。
3.2 研究建設教學科研激勵機制
充分教師和學生之間的主體角色互動,鼓勵教學與科研相長,與相關企事業單位合作,鼓勵有興趣有基礎的老師和學生進到企業的生產一線,深入了解企業所需,協助解決企業研發生產中所遇到的各類問題,做到教學與企業實際所需相結合。支持師生在企業協同過程中進行教學上的創新,對參與了企業的實踐活動、產品的研發測試等方面工作的學生進行鼓勵,并且在課時或學分的分配上給予適當的獎勵,從政策上保障老師和學生在教學、科研方面兩不誤,做到協同發展。通過企業和學校教師的鑒定,對做出一定成績的參與了企業實踐的學生,可以考慮適當給予一定的學分。從而逐步做到相關的企業大力歡迎、參與的學生從思想上認可,形成學校受益、企業受益、教師受益、學生受益的多方更贏的一種良好態勢,進而形成一種新的電子信息類專業發展機制。
3.3 對優生先行推行所謂的“導師制”
對于科研能力特別強的老師,可以根據個人申請,學校擇優選撥出導師組。對于學生,根據個人意愿,導師根據擇優錄用的原則挑選出一部分理論知識扎實,實踐動手能力強的學生組成科研小分隊,在課余時間,在導師的指導下,積極參與各項科研活動,從教師與學生兩方面努力,逐步實現用實踐來促進教學。
3.4 允許學生根據個人情況選實踐環節課程
根據個人愛好、對未來發展規劃的不同,高校允許學生根據自身的情況靈活選擇適合自身發展的實踐課程,形成一種多元化的課程教學體系,將學習理論基礎知識、獲得實踐技能與未來要從事的工作做到無縫對接。學校將理論教學與實踐教學環節合理穿插安排在各個學年,在實施時做到有步驟、逐步引入深化實踐的思路進行,實行以“工程實踐”為主體的實踐教學計劃。
3.5 實驗室管理制度實行全開放式
學校在實驗室管理方面采用開放式管理,選派學生助理協助實驗室的日常管理,鼓勵學生們在課余時間多進實驗室,在學生中形成既動腦又動手的良好氛圍。
通過以上五個方面的措施,地方高校在協同創新的環境下,逐步建立起先進的人才培養模式,使得培養出來的學生不但理論基礎知識學得扎實,而且還具備適當的實踐動手能力和科研創新能力,畢業后能滿足當前高速發展的電子信息行業對高校人才的要求。
總的來說,地方高校應立足本校實際,基于協同創新的理念,重新審視現有的人才培養模式,研究國外電子信息工程專業工程應用型人才培養的成功經驗,在保持本校的特色優勢的基礎上,進一步加大改革的力度,進一步加強協同創新模式和運行機制的研究,促使學校的人才培養模式改革,培養高質量的工程應用型人才,以適應電子信息行業的飛速發展。
參考文獻
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關鍵詞:應用型本科院校;科技創新;能力培養
一、大學生科技創新能力培養的意義
創新的英文“innovate”其注解為“makechange”(改革),即突破舊的思維定式和常規戒律,發現某種獨特的、新穎的、有價值的新興事物及新的思想活動。總理在2015年政府工作報告中就提出“打造大眾創業、萬眾創新”的號召,激發廣大民眾創業精神和創新基因來建設創新型國家。金陵科技學院樹立“需求導向,能力為本,知行合一,重在創新”的人才培養理念,有效地加強了大學生科技創新指導工作,提升了我校高級應用型人才培養的質量。電子信息類專業包括計算機、通信、電子、光電等一系列熱門專業,是21世紀及未來世界各國重點發展的熱門學科之一,和人們的生產生活息息相關。電子信息類專業的知識發展和更新速度很快,在應用型本科院校對學生培養過程中,需要在培養過程別注重對科技創新能力的培養,才有可能使大學生在學習過程中和未來的工作中大膽進行科技技術創新,擔當起未來建設中國特色社會主義國家的歷史重任。金陵科技學院積極響應國家的“引導一批普通本科高等學校向應用技術類型高等學校轉型”決定的一項重大決策,以人為本;立足于南京軟件名城的需求視野,為積極響應江蘇省培養軟件類卓越工程師及南京市建設“國際軟件名城”的重大需求,培養具有創新精神、創業意識、創造能力的應用型技術人才,力爭把學校建設成以南京軟件人才培養為特色的地方性應用型本科院校。
二、電子信息類大學生創新能力培養的內容
2016年,學校關于本科專業的人才能力培養修訂工作以國家和江蘇省中長期教育改革和發展規劃綱要和國務院辦公廳頒發的《國務院辦公廳關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》等為指導,提出并強調要大力發展創新應用型本科人才培養模式,再次加強了對教學環節中實踐環節的重視程度,要求把實踐環節體現在教學方案的實施過程中,加強校企聯合和校企共建實驗室,樹立牢固的終身教育、素質教育和創新教育的教育理念。電子信息類作為一門實踐性要求很高的專業,如何加強大學生科技創新能力培養,是電子信息類專業人才培養時需要面臨的棘手問題。根據國家科技創新的思想和應用型大學發展方向和電子信息類專業特點,學校花費了大量時間加強了電子信息類科技創新能力的培養。主要具體體現在以下幾個方面:1.建設一支具有高素質和創新型的教師隊伍。應用型本科院校科技創新的第一步是要建設一支具有高素質的創新型教師隊伍。教師是大學生科技創新能力培養任務的承擔者,教師的科研水平和創新能力,直接決定著所培養大學生的創新能力。在這方面,金陵科技學院鼓勵教師積極參與到大學生創新能力培養過程中,在教學和科研過程中實現教學與科研相結合。一方面,教師的科研項目團隊加入了學生的新興的血液,可以加強科研團隊的建設,而且新思想的加入,可以碰撞產生很多新的火花。一部分學生加入科研項目,并在項目中提出獨特的創新見解;另外一方面,學生可以直接或間接地參與到老師的科研項目活動,動手能力和科研興趣都得以提升,促進學生對所學知識的理解和掌握。此外,學校還一直開展大學生導師指導制,每年經過嚴格的選撥工作,選拔出一定數量的優秀科技創新導師加入學生的科技創新工作隊伍中。根據大學生人數配置一定比例的科技創新導師,指導學生完善知識結構,提高實踐創新能力,提高理解力、想象力與創新思維能力,取得了很好的效果。2.通過科技講座培養學生興趣。大學生是現代科技創新的承擔著,大學生的興趣愛好是科技創新的動力,所以我們要充分尊重學生的主體性,注重開發學生的潛能,培養大學生科技創新興趣也是教育環節中非常重要的環節。隨著《政府工作報告》“大眾創業、萬眾創新”的提出,我校發展思路中進一步明確了辦應用型大學的目標,鼓勵學生開拓創新,充分發揮專業特長,積極投身到學校的事業發展中去。學校每年一定數量的科普宣傳、教授面對面、專業認知實習、科技創新講座等一系列的活動,活躍校內創新文化氛圍,搭建良好的學術交流平臺,提高學生的科學研究興趣和科技創新能力。同時,要求本科生每學期參與2次以上的科技創新講座,本項目結合實例講解或者分享大學生的科技創新活動,分享科技創新的經驗和成果,對項目開展、論文寫作和專利申請等內容進行指導。在講座舉行后,對科技創新感興趣的學生可以和老師或者項目負責人繼續保持聯系并交流,在大學生以后的學習過程中進行大膽的科技創新工作,取得了很好的成果。3.鼓勵學生參與競賽和。組成由以指導老師和學生的團隊,參加電子信息類科技創新比賽和技能競賽。每年學校組成都有一定數目的學生獲得有大學生創新創業訓練項目、省級指導項目資助,在大學生創新創意大賽、互聯網+創新創意大賽、大學生創新創業大賽和中美創客比賽取得了不錯的成績。在競賽和學習過程中,學校還大力注重把學生科技創新能力培養轉換為創業能力的培養。在項目開展進行過程中,進行論文指導和專利講座,指導學生、申報專利(含軟件著作權),在國家級期刊,申請發明專利和實用新型專利。讓學生更多地了解創業,了解學生學習與創業之間的關系,明確自己的學習方向。
三、經驗和不足
在近年的大學生科技創新指導過程中,我們也得到了一定的經驗,科技創新能力的培養一定要結合大學生的知識水平和興趣愛好,因材施教地布置不同的任務。比如大一的學生重在積累和科研創新工作的啟蒙,大二學生重在專業知識的積累和提高和科研創新工作練習,大三和大四學生可以結合專業興趣開展一定的比賽來鍛煉自己,大四學生可以面向實習單位和就業單位培養一定的職業技能訓練。在尊重學生興趣愛好的前提下,要給學生自由發揮的空間,在關鍵技術方面進行重點指導和技術把關。當然,在具體的工作過程中,也存在著一些著不盡如人意的地方。主要表現為:一是觀念的問題,現在高校和老師甚至是學生對學生創新能力的培養做得還不夠重視,總感覺學生是被動地接受知識,而不是主動去學習。二是現在的大學生比較忙,大二大三學業學習時間比較多,沒辦法持續投入科技創新工作的時間和精力,部分學生轉到卓越班學習后,抽不出時間進行工作,耽誤項目的進展。大四學生要實習、考研和找工作,也抽不出時間來進行科技創新工作。三是應用型本科院校相對科研類高校,實驗設施相對缺乏,學生的動手能力鍛煉不足,希望未來可以有大學生科技創新的實驗室和科技孵化園。
四、結語
本文闡述了應用型本科院校在當前“大眾創業、萬眾創新”社會歷史發展背景下,開展大學生科技創新能力培養的重要性,結合我校電子信息類大學生科技創新能力培養的幾項重要措施,總結了學校在電子信息類大學生科技創新能力培養工作中總結出來的經驗和對未來大學生科技創新能力培養的建議。
參考文獻:
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關鍵詞:電子信息專業;畢業設計;本科;導師制
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)13-0218-02
電類專業的理論與實踐結合十分緊密,既要求學生具備系統的理論知識,又要有較高的工程實踐技能。畢業設計是電類專業實踐性教學的重要形式和內容之一,能夠提高學生獨立、綜合運用專業知識的能力,進一步訓練學生在實踐應用中分析問題、解決問題的能力,并培養學生的創新意識和創新精神。畢業設計教學效果直接影響專業人才的培養質量。
一、當前畢業設計環節存在的問題
目前,在電類專業畢業設計環節的教學實踐中普遍存在著一些客觀因素和問題,嚴重影響了畢業設計環節的教學效果,具體體現在以下幾點[1,2]。
1.畢業設計和畢業生就業、考研等在時間上重疊,大部分學生都在忙于就業或疲于考研,沒有心思和精力認真完成畢業設計任務,為畢業設計教學的有效開展造成了影響。
2.大多數用人單位要求學生就業實習,所以已找好工作單位的學生并不能安心在學校進行畢業設計,而是靠實習之余加班完成,這致使畢設任務在時間上無法保障。課題要求的電路制作和軟件編程、調試等任務沒時間完成,畢業論文大多為“紙上談兵”,“真題真做”成為一句空談,嚴重降低了畢業設計教學的預期效果。
3.學生在畢業設計選題時時間一般比較倉促,對題目的認識和理解不到位,對題目要求的專業知識、能力,以及自身具備的知識和專業技能能否滿足任務需要等缺乏正確評判,因此選題存在一定的盲目性,導致后期完成題目時難度大,任務重,難以取得較好的設計結果。
4.部分學生在專業知識學習期間缺乏教師引導,學習目標不明確,學習方法不得當,技能訓練缺乏針對性,導致畢業設計時不具備課題必需的基本技能,給后期畢業設計完成效果造成很大的影響。
5.如今畢業設計都集中在短短十周之內完成,而教師所指導學生一般都在10個左右。教師同時還承擔著其他繁重的教學任務,用于指導畢業設計的精力非常有限。此外,學生的知識水平和能力也參差不齊。在時間短、任務重的客觀現實下,導師在指導中難以做到因人施教、細致入微、面面俱到。
二、改革內容與措施
針對上述問題,許多高校都開展了畢業設計教學的改革探索[3,4]。我們以推行導師制為核心,進行了電子專業畢業設計教學的改革研究與實踐。
1.改革內容。①加強對學生專業課學習的過程指導,讓學生具有明確的、感興趣的專業主攻方向,掌握正確的學習方法。訓練學生具備一定的專業特長,為后期畢業設計任務的完成奠定堅實的專業基礎。②改變傳統在大四下學期做畢業設計的教學體制,根據情況讓學生在大三就開始進入畢業設計的選題和設計過程。這樣不僅可以避開畢業設計階段與學生就業、考研之間的時間沖突,又可以相對延長畢業設計的時間,既能確保學生有時間在校安心完成課題任務,提高學生學習效率,又能讓導師有充足的時間對學生進行指導,提高畢設指導效果。③進行畢業設計環節相關制度的修訂和完善,嚴格過程管理與考核。讓指導教師切實負起責任,讓學生認識到畢業設計的重要性,端正學習態度,提高學習積極性和學習效果。
2.改革措施。在實踐中,我們采取的主要措施是建立了專業導師負責體制[5]。所謂專業導師負責制,是指每一個學生都在大三開始選擇一名專業指導教師,并在專業導師的指導下進行專業課程的學習、專業技能的訓練,最后由專業導師布置和指導其畢業設計課題。
實施專業導師制,有利于密切師生關系,發揮教師言傳身教、潛移默化的熏陶作用,促進教風和學風建設;有利于促進不同年級、不同層次學生之間的相互交往,發揮榜樣帶頭作用,培養團隊合作精神;有利于促進學生課外科技活動的開展,提高學生以創新精神和創新能力為核心的綜合素質。
3.實施辦法。①建立專業導師制度。從學生大三開始,為每個學生分配一名專業指導教師。學生和導師之間可通過雙向選擇確定,由專業導師指引學生確定專業發展方向,指導學生進行專業知識的學習和專業技能訓練,引導學生構筑扎實的專業基礎,掌握畢業設計階段所必需的專業基礎知識和基本技能,為畢業設計課題的順利有效實施奠定良好的基礎。在運行模式上,由學科專業帶頭人和科研、教學骨干教師擔任專職專業導師,同時注重從企業聘任工程實踐經驗豐富、理論水平高的優秀專業技術人員作為兼職專業導師。每個學生在導師的指導下有計劃、有重點地開展專業基礎課和專業課的學習,并通過參與導師承擔的項目開發、技術服務項目、實訓指導項目,以及參加每學期由導師制定的專業訓練項目等實踐活動,培養學生的自主學習能力和實際動手能力,提升學生的技能水平。在培養模式上,大三為導學階段。導師引導學生學習專業知識,并根據學生的畢業去向(就業或讀研)來指導學生專業課程的學習,根據本專業特點提出學習要求,并幫助其正確認識職業特點,強化職業意識和創業意識,指導學生做出職業生涯規劃;大四為導能階段。導師為學生制定專業技能訓練計劃,培養學生實踐技能和創新能力,同時指導學生完成畢業設計課題。②加強專業導師隊伍建設。專業導師須具備淵博的專業知識,了解本專業教學計劃及課程設置,熟悉本專業工程領域的前沿動態和發展趨勢,關注相鄰的交叉學科的發展,才能更好地指導學生。因此,保證專業導師制能夠有效實施的前提是要建立一支高素質的專業導師隊伍。在專業導師制下,學生可以自主地選擇理論功底厚、工程實踐能力強、科研水平高、教學質量好、工作態度認真的老師。這就敦促教師要不斷地提高自身素質,提升科研水平和工程實踐能力,真正地起到傳道授業解惑的作用。要建立一支良好的專業導師隊伍,就要鼓勵教師重視教學和科研,爭取各類課題;此外,還要培養教師的創新精神,以此帶動對學生創新能力和創新意識的培養,把學生培養成理論基礎扎實、動手能力強、創新意識高的高水平應用型專業技術人才。③提前進入畢業設計環節。在專業導師制基礎上,由專業導師指導學生在大三就開始熟悉畢業設計課題,并提前進入畢業設計的選題、調研和實施工作,這就相對延長了畢業設計的時間。專業導師通過強化畢業設計的組織與管理,跟蹤用人單位的實際需要確定畢業設計題目,既有利于搞好畢設環節教學,又有利于學生就業選擇。學生可以安心做設計、寫論文,并能合理制訂求職計劃和安排求職時間。在專業導師的指導下,大三上學期就讓學生熟悉畢業設計課題,并進行畢業設計的選題工作。學生可以在課程學習之余,圍繞課題的設計內容和要求進行文獻檢索,有針對性地進行專業知識的學習和技能訓練,為后續的課題設計與制作奠定基礎;大四上學期,導師指導學生按照畢業設計題目所要求的設計內容,完成硬件電路的設計制作和軟件的編寫、調試,最后完成系統的安裝、調試、測試和分析;大四下學期,導師按照學士學位論文撰寫的規范和要求,指導學生撰寫畢業論文,培養學生撰寫科技論文的能力。因為學生已經真正完成了題目要求的設計任務,所以在撰寫畢業論文時就會有豐富的內容和切身的體會,論文的撰寫也就變得非常容易。④加強配套制度建設。建立與專業導師制相適應的監督、考核制度和管理辦法,激發指導教師的工作積極性和責任感;提高對學生畢業設計作品的考核和評定標準,強化畢業設計在學生心目中的重要性和嚴肅性。修改當前對畢業設計結果驗收與考核的標準,并嚴格按照“真題真做”的原則對教師的指導效果和學生的畢業作品進行評判和成績評定。
三、改革效果
通過導師制的實施,我院教師隊伍綜合水平有了較大的提高,教學條件更加完善,學生的實踐創新能力也得到了很好的鍛煉。我們以教師科研項目為載體,以教授、博士為主體,建立了12個博士、教授工作室,通過參與教師科研項目的研究與實踐,學生的實踐創新能力得到很大提高。在畢業設計題目申報上,我們進行嚴格論證和把關,確保90%以上題目為工程設計型,所有題目在三年內不得重復,并做到一生一題,真題真做。鼓勵學生積極參加各類全國性專業競賽,包括全國大學生電子設計競賽、“飛思卡爾”杯全國大學生智能汽車競賽、“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、全國信息技術應用水平大賽等。近兩年來,學生在多項賽事中屢獲佳績。2012年,獲“飛思卡爾”杯智能汽車競賽西部賽區二等獎3項。獲“西門子杯”全國大學生工業自動化挑戰賽全國總決賽三等獎2項,西北賽區二等獎1項;全國信息技術應用水平大賽全國個人一等獎2項、團體二等獎2項;在2013年第八屆全國大學生智能車競賽華北賽區現場比賽中,本專業選派的6支參賽隊伍分別獲得3個一等獎,3個二等獎,并有兩支隊伍進入了全國總決賽,分別獲得國家一等獎和二等獎。
四、結語
在電子專業畢業設計改革中,我們主要是讓學生在前期專業課學習中做到目的明確,方法正確,系統地開展專業知識學習和技能訓練,為畢業設計課題的順利完成奠定堅實的基礎。通過調整畢業設計的時間,使學生有充足的時間和精力進行作品的設計與制作,真正實現了“真題真做”。大部分學生通過畢業設計感受到了前所未有的學業成就感。通過改革,切實提高了我校電子專業的人才培養質量,為我校其他工科類專業的畢業設計教學起到了引領示范作用。
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Abstract: The training model of science and engineering education must pay attention to theory, but ignore practice, and this doesn't meet with the industry employment needs. Therefore, the reform in domestic and international engineering education is aiming at innovative talent cultivation, and regressing to engineering practice. From the realities in NEUQ, some questions about practical teaching in electronics and information engineering specialty are analyzed, and relative practical teaching system based on the CDIO framework is proposed.
關鍵詞:工程教育;CDIO模式;實踐教學體;電子信息工程
Key words: engineering education;CDIO framework;practical teaching system;electronics and information engineering specialty
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2016)36-0250-02
0 引言
世界范圍的工程教育經過從“務實”到“務虛”階段,已經跨進新一輪“求實學”、 “重實際”、 “干實事”的階段,正在推動工程教育的范式由“技術型”、 “科學型”向以創新型人才培養為目標的“工程型”轉變,因此,當前工程教育轉型的標志為“回歸工程實踐”。美國歐林工學院是工程教育改革一個典范。它成立于1997年,是一所新興的工科院校,顛覆了傳統的教學模式,把基于項目的體驗式教學貫穿大學四年,重塑并實現了跨學科、重設計為特色,工程知識、技能和人品素質相結合的工程教育理想[1-3]。
針對我國工科專業“重理論,輕實踐”培養方式,以及與產業界用人需求嚴重脫節的客觀情況,2011年1月我國教育部《關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見》,提出了面向工業界、面向世界、面向未來,培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才,即卓越工程師計劃。東北大學作為第二批高校加入我國卓越工程師計劃。
1 東北大學秦皇島分校電子信息工程實踐教學體系現狀剖析
電子信息工程專業是電子與信息方面的寬口徑專業,是信息理論、電子技術、通信技術和計算機技術的交叉學科,培養能夠掌握電子技術、信息處理、計算機技術和通信網絡技術相互交叉融合的研究型人才和應用型人才[4]。電子信息工程理論教育占主導地位,可以依次分為通識教育、專業基礎教育以及專業教育三部分,而實踐教育處于從屬地位,由實驗課、課程設計、生產實習以及畢業設計等構成,這也是工科教育中“重理論,輕實踐”本質所在。因此工程教育的重點是以創新型人才培養為目標,加強實踐教育,構建多層次協同的工程實踐體系。
東北大學秦皇島分校電子信息工程專業實踐教育是以教學實踐平臺為載體,教學實踐平臺有課內實踐平臺、課外實踐平臺兩種類型。課內實踐平臺一般有實驗課程、課程設計、校內實訓、校外實習、畢業論文(設計)等;課外實踐平臺一般有學校、院系或專業興趣小組活動及創新實踐社團活動、各類競賽、課外科研開發項目與學術研究活動等多種形式,如表1所示。
我院針對課外實踐平臺建立學生創新與電子實習實驗室,以此創新實驗室為基礎,鼓勵學生參與科技創新項目,如全國大學生科技競賽、學校資助科創項目以及自選項目等,學生在校期間多次獲得國家級、省級獎項,申請專利多項,多篇,這是實踐教學的亮點,但也存在不足,如實驗課多為驗證性的,學生缺乏興趣;課程設計時間短,學生無法按時完成,即使完成也是拷貝往屆設計方案,由于缺乏必要的設計環節,出了問題也不知道是何原因。畢業設計目標不明確,參與的積極性比較低。科技創新項目雖然很好,但是惠及的學生較少。
2 基于CDIO模式的電子信息工程實踐教學體系優化策略
2.1 CDIO工程教育模式
CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果[5-7]。CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate),它以產品研發到運行的生命周期為載體,目標是讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。CDIO培養大綱將工程畢業生的能力分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層面,并以綜合培養方式使學生在這四個層面達到預定目標。
2.2 電子信息工程實踐教學體系優化策略
根據CDIO工程教育規律,針對東北大學秦皇島分校電子信息工程專業工程教育存在的問題,提出以下應對建議:
①針對學生反映實驗課多為驗證性的,對此缺乏學習興趣的問題,學院其實已經要求院屬實驗室提供一些開放性、體驗性實驗題目,但是學生并不了解,建議學院在網上或者通過別的途徑告知學生,并告訴學生申請的流程,使學生能夠選擇自己感興趣的開放性實驗。
②由于課程設計時間短,許多學生無法按時完成,即使完成也是拷貝往屆設計方案,當電路出現問題不會分析。而根據CDIO教育規律,課程設計由于缺乏必要的構思、設計環節,其工程訓練的效果就不能達到預期目標,因此建議適當延長課程設計時間,或者提前要求學生對課程設計的題目進行構思與設計。
③針對科技創新項目惠及面過窄的情況,學院其實已經要求專業老師在畢業設計同時提供兩個科創題目,但是仍然不能滿足要求。因此建議學生積極主動和專業老師聯系,申請加入老師研究團隊,不要總是等學院安排。
④針對畢業生大量參與東軟培訓的情況,反映許多畢業生希望接受必要的工程訓練,建議學院在院屬實驗室的基礎上,籌建工程實訓實驗室,如可以將單片機、DSP、FPGA等實驗室合并建成嵌入式實訓實驗室,將物聯網實驗室建成物聯網工程實訓實驗室。而在校外可以海灣公司、康泰公司共建校外實訓基地,為畢業生提供大量的實訓機會。
⑤畢業設計是工程教育的最后環節,集中反映了CDIO工程培養模式思路:學生首先根據自己興趣選擇畢業設計題目填寫選題表;其次根據課題任務要求,收集資料,給出可行的解決方案,填寫開題報告;接著,完成系統硬件設計,軟件編寫,PCB的制作以及焊接等,撰寫論文初稿;最后,進行軟硬件系統的聯調,根據聯調中出現的問題,完善系統方案,形成論文終稿。
3 結論
本文分析了國內外工程教育現狀與趨勢,結合東北大學秦皇島分校實際情況,以培養創新型人才為目標,剖析電子信息工程專業實踐教學的優勢與不足,并針對驗證性實驗過多,課程設計過短以及畢業設計積極性比較低等問題,按照CDIO工程教育規律,逐一地給出相關應對措施,以期完善電子信息工程實踐教學體系。
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一、農業院校電子信息專業實驗室建設存在的主要問題
(一)農業特色不彰顯
電子科技大學的電子信息專業以圖像信息處理與傳輸為重點。西安電子科技大學的電子信息專業則以雷達信息處理為特長[2 ]。農業院校的電子信息專業應該突出農業特色。但是由于電子信息專業在農業院校一般都成立時間不長,屬于新興專業,因而經驗不豐富,尚未形成農業特色。由于專業特色不明顯,導致專業實驗室特色不明顯,實驗內容更多的是通用的驗證實驗。以南京農業大學電子信息科學與技術專業為例,綜合設計實驗未能與農業工程有機結合,以致很多學生畢業時對農業工程都不是十分清楚。雖然近幾年畢業的學生都能找到工作,卻沒有明確的就業方向,什么行業都有,且就業的層次不夠高。而國家在“十二五”規劃中已經將農業工程納入十大重點投入項目之一,農業工程有著很好的發展前景,電子信息專業如果能和農業工程結合,必能得到良好的發展。
(二)實驗室設備和實驗老師尚未轉型
農業院校電子信息專業實驗室一般是在原有的相關專業實驗室基礎上建設的,由于時間短,尚未真正轉型為電子信息專業自身的實驗室,并且實驗室設備使用時間已經較長,實驗條件比較差。如南京農大電子信息科學與技術專業實驗室依托于原先的農業電氣化和自動化兩個專業的實驗室,只是針對高頻、通信原理等補充了一些實驗設備。缺乏實質意義上專業實驗室,實驗條件就捉襟見肘,使得教師在理論教學過程中講授的是新設備知識,而實驗教學時接觸到的卻是一些陳舊的設備,教學難以得心應手,從而降低了教學質量。從學生方面看,在課堂上可以學到先進的理論知識,實驗室陳舊的設備卻影響了學生做實驗的興趣,以致學生把做實驗當成是一項無聊的任務,實驗過程中僅是看別人做實驗,實驗后抄一下實驗報告,這樣實踐能力的培養效果大打折扣。實驗老師也未能轉型。由于農業院校原來沒有電子信息這個專業,專業增加后,實驗室規模相對是擴大了,但是實驗室老師都是從相關專業轉過來的,如南京農大電子信息科學與技術專業實驗室教師許多原先是從事農業電氣化和自動化實驗教學的,他們對電子信息這個專業還不是很了解,在很多實驗教學中并不能游刃有余。另外,許多農業高校沒有建立對實驗教師開展相應培訓的機制,實驗教師的工作量核算又缺乏科學性,從而影響了實驗教師學習新專業知識的積極性。在實驗教師人才引進方面,一般學校認為實驗教學是理論教學的附屬物,因而沒有給予實驗教師相應的待遇,很難吸引優秀的人才投身到實驗技術隊伍中。
(三)實驗室的封閉式管理與電子信息專業的開放性相悖
電子信息專業教學離不開一個開放式的實驗室,學生需要不斷的實踐才能打好基礎,才能學好專業知識,才能擁有良好的專業能力。但一般高校將實驗室物資和實驗教學放在不同的部門進行管理,這就造成了實驗室管理上的不協調,既難以形成跨學科的實驗能力,又不易實現整體效益。如南京農大工學院電氣工程系實驗室原來是按教研室分,有三個實驗室管理辦公室。后來該校將三個實驗室合并為一個電學實驗中心,就部分解決了這個問題。實驗室管理上的這個問題,使得“學生等實驗室開門、實驗室開門等學生”這種情況時有發生。為了進一步加強實驗室管理,南京農大電子信息科學與技術專業實驗室還采用了學生勤工助學的方法來參與管理。但由于工作不成熟,未能制定對應的規章制度,使得部分實驗室變成了學生自己的場所,反而更增加了實驗室的封閉型。
(四)實驗教學保守性與電子信息專業創新要求不符
電子信息專業實驗教學應該更注重動手能力,但是現在的實驗課堂完全沒有體現靈活的動手,師生更像是在完成一項任務。老師注重理論教學,沒有把時間過多地投入到實驗環節中,實驗教學中只是把一些驗證性實驗和被做了很多遍的簡單的設計題目布置給學生做,創新性在其中難以實現,從而影響到學生創新能力的培養。
二、農業院校電子信息專業實驗室建設的對策
(一)依靠優勢學科,強化農業特色
電子信息本科專業學生可以參加國家級、省級大學生電子競賽、挑戰杯、GIS 大賽、機器人大賽等等。這些比賽可以很好地提高學生的能力,但是需要有特色的創新實驗室作為支撐。電子信息專業實驗室只有和學校的優勢學科水融,才能走出自己的特色之路。以南京農業大學為例,該校的農業工程學科歷史悠久,學術源遠流長,20 世紀 80 年代就已經有碩士、博士點。因而可以考慮將電子信息融入農業工程,在農業工程一級學科下開設電子信息科學與技術專業。這樣既能使農業工程學科“老樹春深更著花”,也能使農業院校的電子信息專業“借力好風上青云”。在此基礎上,更多地將農業工程項目引入到電子信息實驗環節中,如可以考慮農業自動灌溉里的控制裝置的設計,農業害蟲識別的簡易智能裝置設計等等。
(二)投入經費 ,推動實驗室設備和實驗教師轉型
中國工程院院士左鐵鏞教授說過:大學有將近一半以上的資產在實驗室,因此實驗室是學校的“半壁江山”。農業高校的領導應該充分認識到電子信息專業實驗室建設的重要性和緊迫性,在保證實驗室專項資金無虞之外,還需進一步加大對實驗室建設的投入,使實驗室最大限度地向電子信息專業需要高效轉型。實驗室教師是實驗室最具有活力的因素,其素質是建設實驗室的關鍵。提高實驗教師團隊的整體素質是加強實驗室強大支撐作用的有效途徑。由于電子信息技術發展迅猛,以前的實驗教師跟不上專業實驗教學需求,因而可以轉型為管理人員,同時另外招聘專業能力較強的專職實驗教師。學校每年不斷地以博士畢業生充實教師團隊的同時,應該引進優秀的碩士研究生學歷以上的畢業生充實到實驗技術隊伍中,培養專職的實驗老師。
(三)科學管理,建設開放式實驗室
電子信息實驗室管理方式應體現出現代化、開放性。傳統的計劃管理方式弊端較多,因而實驗室的管理者需要不斷學習,掌握現代管理知識,實行科學管理。同時,電子信息專業的實驗室本身以現代化的儀器見長,管理現代化也是題中應有之意。與開放式管理相較,傳統的封閉的管理方式已成為實驗室教學的絆腳石,傳統的實驗教學也不利于因材施教和學生獨立思考。現在的高校實驗室一般都在走開放之路。開放的實驗可以滿足不同層次學生的興趣愛好,有利于培養學生分析問題和解決問題的能力[3]。南京農業大學電子信息科學與技術專業實驗室新建的 ARM嵌入式系統實驗室、DSP 應用技術實驗室已經實現開放式管理。對于電子信息專業的開放實驗室,學校應當設置專項經費鼓勵教師研究開放性實驗項目,對學生全方位開放。在開放實驗室中要打破實驗只是驗證理論的這種傳統觀念,在實驗教學過程中,要少一些驗證實驗,多一些綜合設計實驗,通過實驗培養學生的創新能力,充分發揮學生的創新意識。南京農大電子信息科學與技術專業在這方面做了一些嘗試,成效比較明顯:2003 年組隊參加全國大學生電子競賽一無所獲,而近年來多次在全國、江蘇省大學生電子競賽和挑戰杯賽中獲獎,還有不少本科生在 EI 等學術期刊上發表了高質量論文。
【摘要】本文闡述了我院電子信息科學與技術專業的課程結構特點,在專業調研的基礎上,針對目前大多數院校在該專業建設中存在的問題,就專業建設的管理、專業建設特色、實踐教學環節和師資建設等方面提出了一些建議。
【關鍵字】電子信息科學與技術專業建設 課程體系 實踐教學
電子信息科學與技術專業是根據教育部1998年7月頒布的《普通高等學校本科專業目錄》,將原來的無線電物理學、電子學與信息系統、信息與電子科學三個本科專業合并為電子信息科學與技術專業,放在理學電子信息類一級學科下[1]。雖然,它歸口于理科專業,但它又是一門與生產實踐關系密切、適應面廣、歷史較短而又發展迅速的新興專業。我校于2006年開設了該專業,目前每年招生規模能穩定在150人左右,已初步形成了該專業的教學體系,為提高本專業辦學質量,本文就目前該新專業建設過程中存在的問題與解決思路進行探討。
1 我院該專業課程結構特點
跟傳統專業一樣,本專業分基礎教育課程和專業教育課程兩大部分。特點是減少了理論課的課時,增加了實驗實踐課時,注重學生知識、能力和素質三方面的培養和訓練,并使其協調發展。具體體現在:
(1)注重基礎教育
開設了高等數學、線性代數、概率論與數理統計、復變函數與積分變換;開設了普通物理,普物實驗;加強英語和計算機文化訓練,基本做到計算機課程四年不間斷。這樣,在數學、物理、英語、計算機等方面打下了堅實的基礎。
(2)強化專業基礎理論與實踐的訓練
在總的學時減少的前提下,對專業基礎理論課加強,如電路分析、模擬電子技術、數字電子技術、微機原理與接口技術等都保證理論課時在60學時以上,實驗課時在20學時以上。使學生掌握基本的實驗能力,形成寬厚的專業基礎。
(3)加強實踐環節
該專業的實踐實訓時間是我院理科中最多的。除了每門專業課程都獨立開設了相應的實驗課程外,大一和大二暑期安排有社會實踐活動,同時大二和大三都安排有兩周的電子電工課程實踐和專業課程實踐;大四第一學期安排有8周的專業實習;第二學期安排有8周的畢業設計和畢業論文撰寫,八周的畢業實習活動。目的是讓學生受到嚴格的科研訓練,訓練學生的動手操作能力、綜合設計制作能力、發現和解決實際問題的能力及創新能力等,使其了解和掌握科學研究的全過程。
2 該專業建設中存在的問題
(1)專業口徑寬,特色不突出
該專業是一門理工結合的交叉學科。它涉及知識面很寬,主要包括:無線電物理學、無線電波傳播與天線、電子學與信息系統、信息與電子科學、計算機科學與技術等學科。目前大多數高校根據自身的教學優勢,將其分為兩個方向,學生從大三開始選修相應課程,這種培養模式比較有利于學生將來選擇就業,向更高層次發展。但從課程設置來看,絕大部分院校的此專業與電子信息工程或電子科學技術,甚至與計算機應用等專業差別不大,特色不夠突出。
(2)師資力量不夠雄厚
由于是新興專業,加之電子信息技術的飛速發展,使新器件、新技術等層出不窮,大多數院校有著本專業系統教育背景的教師少,剛從大學畢業的碩士研究生稍多,但他們又缺乏系統的教學實踐,所以師資隊伍結構不太合理,師資力量不強。
(3)實驗實踐力度不夠
盡管大多數院校很重視實驗實踐教學,在教學時間上也給予了保證。但課程實驗內容過于單一,絕大多數是驗證型實驗,學生面對的是試驗箱,連線、開電源、看現象、記錄即可,缺乏設計型和研究型的實驗項目和內容。特別是專業實習和畢業設計等環節上,和社會接觸的力度不夠,校外實習基地的建設不夠。
(4)教學方法和教學思路有待改進
本科教學不僅僅是傳授知識,更重要的是教會學生如何去思考問題,如何去解決問題。所以課堂教學中要加強網絡資源的利用,擴大學生的視野,重視分析知識和問題的方法、思路,使學生在接受知識的同時,學會思考,學會研究,適時的結合現有的實驗條件,將理論應用于實踐。
3 專業建設建議
(1)保證執行和管理力度
成立校級該專業建設和評審委員會,該評委會的成員要具有建設此專業的學術水平和能力,還應具有公正客觀的高尚品質。應客觀地就該專業的學科基礎、專業方向、培養目標、專業人才規格、主干課程和教學計劃、辦學條件、科研方向等方面進行充分的論證和評估,對該專業建設既起診斷作用, 又有導向和調控作用。
(2)突出特色,加強專業方向建設
教育部于1998年10月提出了電子信息科學與技術專業的學生必須具備四個知識點:電磁場與電磁波;信號與信息;電路與系統;計算機[1]。結合我校師資條件和具體實際,改革其課程體系和教學內容,將其分為兩個專業方向:應用電子技術方向和計算機與通信技術方向(專業理論課程設置示例)。并加強對相關實踐教學的針對性和應用性,使實踐教學貫穿整個學程。
(3)具體落實實驗、實踐教學環節
以培養學生的應用能力、創新能力和工程素養為目標,大力加強實踐教學環節,建立獨立的實踐教學體系。確保實驗室硬件到位,保證開放時間;加強實驗室文化建設,改變實驗考核手段,充分調動學生實踐的積極性;明確課程實驗教學內容,增加綜合和設計型實驗的開放;制定工業見習、課程設計、生產實習、畢業設計(論文) 等實踐訓練方案并嚴格執行;明確教師指導,建立學生科技活動小組與學生科技創新中心;健全校外實踐基地,加強產學研合作。
專業理論課程設置:
(1)必修課: 計算機基礎、C語言程序設計、電路分析、模擬電子技術、數字電子技術、高頻電子線路、Protel DXP(自修)、電磁場與電磁波、信號與系統等
(2)限選課:應用電子技術方向:電子工藝學(自修)、電視技術、集成電路原理、單片機原理及應用、DSP原理及應用;計算機與通信技術方向:Visual Basic程序設計(自修)數據結構、計算機網絡技術、數據庫原理及應用、Java程序設計
(3)任選課(選修4門)電子測量與儀器、數字視頻技術、語音信號處理、嵌入式系統及應用、多媒體技術、數據壓縮原理、局域網技術、衛星通信原理、光纖通信原理、移動通信原理
(4)提高教學水平
在師資力量不是特強的情況下,建議理論老師和實驗老師不分開,即某專業課實驗教學由該專業課的理論老師來指導,并進行“六個一”。每周進行一次教研活動,就該專業課程建設或教學體會進行交流;每兩周進行一次公開課,課后互相提出寶貴意見;每月進行一次學生座談會,及時反饋學生對相關課程教學的見解;每學期至少和相關兄弟院校進行一次學術交流;每年暑期派老師去企業或實踐基地進行一次生產實踐;每兩年進行一次校級以上精品課程建設。
4 小結
課程體系的結構和培養方案的制定必須在長期教育教學實踐中才能不斷改善和完整[2]。但如果我們提高了該專業建設質量,狠抓了教學環節,則我們的招生和就業就水到渠成,我們的高校就能持續健康的發展。
參考文獻
為適應應用型專業轉型的需要,促進電子信息類專業課程向應用型課程轉化,文章以“電子系統設計”課程為例,從專業課程的課程理念、教學內容、教學模式、考核方式等方面對適應于應用型人才教育的專業課程改革模式進行了探索,給出了相應的改革內容,為其他應用型課程改革提供了參考。
關鍵詞:
應用型課程;電子信息類專業課程;教學模式
隨著信息化社會的不斷發展,我國經濟建設對人才的需求方向也發生了改變,不僅僅需要學術研究性人才,同時更加需要應用型人才和職業技能型人才,尤其是能將所學理論知識轉化為社會生產力的應用型人才的需求比重最大。在這一背景下,各地方高校擔負起應用型人才培養的重任[1],開始將高校人才培養目標向應用型人才培養方向轉化,切實通過轉型發展促進內涵發展、特色發展,提高質量,解決好急需人才不夠用、普通人才就業難問題。在專業轉型的大背景下,如何將人才培養從原來的學術型人才培養過渡到應用型人才培養,切實對轉型過程中在人才培養方案、專業設置、課程體系、師資配備、教學管理機制等問題提出具體可行的方案,成為高校教育改革研究的新課題。目前本科院校的應用型課程建設已成為當前提高應用型高校教育質量的核心環節,在課程建設中必須能夠突出應用性知識的傳授與學生實踐能力的培養[2],這樣才能將課程的應用性改造落到實處。電子信息類專業課程作為本科高等院校教學中應用性較強的專業課程,由于其專業本身具有的技術更新快、實踐性和應用性極強的特點,在課程的教學過程中必須注重新技術與工程性的結合、理論與實用的結合,所以在其教學開展中更應對課程理念、課程教學設計的優化、課程內容、評價體系等方面進行探討研究。文章從專業轉型的背景出發,以“電子系統設計”為例,在專業課程的課程理念、教學內容、教學模式、考核方式等方面對適應于應用型人才教育的專業課程改革模式進行了探索。
一、電子信息類專業課程現狀分析
目前國內各高校都著眼于學生動手實踐能力培養、并不斷提高學生學習的自覺性,但學生在專業課程學習中仍存在缺少創新精神和科學研究的主動性的問題。這也反應了在專業課程的設置及教學活動開展過程中存在的問題,主要表現為理論教學學時長、側重于理論知識的傳授;課程教學活動設計單一,缺乏體驗式教學;課程內容更新慢,與新技術脫節;實踐環節項目內容缺乏實際性和趣味化,學生難以深入;考核方式單一,仍然是簡單的考核學生對理論知識點的掌握程度。這一情況的存在,使學生在面臨就業時,與用人企業的需求相脫離,不能滿足企業對于綜合素質和實踐能力強的應用型人才的需要。“電子系統設計”是一門綜合性、實踐性和應用性很強的專業課程,面向電子信息類專業本科三年級開設的理論與實踐相結合課程[3]。課程系統地介紹電子系統分析、規劃、設計和工程實現的方法與步驟,并結合技術發展情況,介紹新技術、新方法、新器件在電子系統設計中的應用。該課程是本科生了解當前電子系統技術的窗口,是相關硬件與軟件設計結合、將所學理論知識付諸實踐、由書本走向實際的橋梁課程,因此其具有電子信息類專業課程的專業技術特點,通過對其向應用型轉型課程建設的研究具有一定的代表性。
二、課程改革內容
“電子系統設計”課程的改革主要從四個方面展開:課程理念的轉變、優化教學模式、課程內容的更新、建立多元的評價方式。
(一)課程理念的轉變
應用型人才不僅需要具備專業知識素養,而且需要能夠應用專業知識解決實際問題,因此必須對現有的課程理念進行轉變來指導課程建設。專業課程作為專業人才培養的重要教學科目,是學生在教師指導下通過學習專業知識來增長專業知識和專業能力的重要過程。而根據電子信息類專業課程的特點,更應將學生作為課程的主體,由學生主動的發現知識、主動思考、積極地參與學習,同時根據課程特點,由教師在學生的主動學習過程中給予專業指引,不再局限于教師的“教”,而是拓展為教師的“引”與學生的“學”相結合,注重對學生主動性、參與性的培養。同時注重課程教學設計的優化,課程教學內容的設置以及多元化的評價方式。以“電子系統設計”課程來說,主要綜合模擬電子技術、數字電子技術、嵌入式系統、DSP處理等相關技術[4],將理論教學內容向實際應用轉化,其教學理念主要更應以學生的“學”為主,通過教師對相關技術及前沿發展的引導,激發學生的主動性,變被動學習為主動學習,在教學過程中除了理論知識講授外,增加課堂討論、項目實踐,使學生成為教學的主導。
(二)優化教學模式
原有的專業課教學側重于理論知識的傳授,課程教學多采用理論講授,造成填鴨式、灌輸式課程教學方法,學生通過聽、記完成應用型課程的學習,這必然導致僅僅對知識的掌握,而脫離實踐;同時,啟發式、研究式教學的運用少,也導致學生沒有學習的主動性。將CDIO工程教育理念[5]引入課程的專題項目教學中,通過對特定專題項目內容的構思、設計、實現和運作,讓學生以主動的、實踐的方式學習,培養學生的工程基礎知識、個人能力、人際團體能力和工程系統能力,從而培養學生的實踐應用能力。在“電子系統設計”課程中,采用以項目設計為導向、基于項目、問題學習的教學模式,通過讓學生通過對實際項目的構思與設計來激發學生的興趣,利用所學知識來開展系統層次上的構思、設計、實現及運用。
(三)課程內容的更新
若對應于項目驅動教學模式[6],原有的課程內容必然不利用教學實踐的開展,同時課程內容也應與專業發展前沿相對應,所以在課程模塊中增加技術前沿介紹等的相關板塊,并不斷更新課程內容,使其與技術發展、專業應用相適應,既要考慮符合專業學習的邏輯,又要注重專業范圍的限定和課程內容的順序安排,盡可能使課程內容對學生有意義并具有合理性和綜合性,并且滿足不同層次學生的學習需求,適于課程教學活動的開展。在“電子系統設計”課程中,將課程內容整合優化為電子系統設計方法、專題技術知識、項目設計與實踐三大模塊。其中電子設計方法主要介紹電子系統設計概論、模擬電子系統設計方法、數字系統設計方法、基于嵌入式系統設計方法、基于DSP系統設計方法及電子系統實現過程中可靠性設計;專題技術知識主要結合新技術的發展和新器件應用,將在專業基礎課程中所學的相關知識與實際應用相聯系,介紹典型傳感器應用、模擬信號變換、放大及濾波電路應用設計、基于可編程邏輯器件的數字系統設計、基于嵌入式平臺的系統設計、DSP系統應用;項目設計與實踐要求學生完成具有工程應用背景的項目的規劃、確定項目設計方案、項目設計與實踐。這里項目實踐配合課程設計實驗及學生的課外科技活動、開放式實驗室教學進行,使課程的內容改革不僅僅局限于課堂內的教學,而是拓展學生的學習空間。
(四)建立多元的評價方式
現行的課程考核多以階段性考核(平時成績)和總結性考核(期末考試)構成,而對于采用學生主動式學習的專業課程,這種考核方式不符合面向應用型人才的培養模式,所以應采取有效且具有多元性的考核評價方式,對學生的知識掌握、實踐能力、應用素養等幾方面進行綜合評價。也就是說需要對學生的知識點轉化為實踐能力、思維能力、課堂參與程度、作業及實踐活動完成質量進行考核。“電子系統設計”課程的考核不僅要考核學生對課程基本理論知識的理解和掌握,還要考核學生對所學知識的吸收與應用情況,同時考核還要體現學生實踐動手能力。因此,課程考核包括平時成績、開卷考試和實踐考核。平時成績主要考核學生對課程的參與程度,包括課堂討論成績、課后作業,其中課后作業一方面對課堂講授知識進行復習,同時要求學生通過文獻檢索、網絡檢索對相關新器件、新技術應用進行學習,其占總成績的10%。開卷考試的命題過程中,從培養應用型人才的目標出發,不再含有記憶型考題,而是采取應用能力型考題。考題涵蓋器件應用、電路模塊設計和系統設計,其占總成績40%。實踐考核通過學生根據所學知識,進行電子系統設計理論探討,撰寫小論文;完成電路設計、仿真及實現,遞交設計報告及作品;實踐考核題目可選固定命題,也可以自主命題,特別鼓勵同學大膽想象,自擬課題,經教師確認后,完成相應任務。考核過程中設有答辯環節,學生以PPT形式向教師及全體同學展示項目研究及作品,并由教師進行提問,學生給予作答。通過答辯環節主要完成知識點的檢查和研究作品的展示,考查學生在從事設計和撰寫論文中知識點的應用情況和創新性。實踐考核占總成績50%。
三、結束語
經過對“電子系統設計”課程改革的初探,在課程教學和課程理念的重構方面進一步拓展了思路;課程內容的不斷更新使學生開拓了眼界;同時也可以將教師科研方面中應用性較強、具有工程背景的課題項目引入教學;面向實踐能力考核的多元化考核機制對提高學生學習主動性、積極性有一定推動作用。我國的信息化建設的不斷增強對信息化人才的需求也正在逐年增大。但電子信息類應屆本科生的理論基礎較好,但動手實踐能力薄弱,使學生就業加大了難度,造成了應用型人才的供給不足。通過對電子信息類專業課程的教學改革,提出適用于電子信息類應用型人才學生培養的課程理念,建立既能夯實學生基礎實踐能力,又可以培養學生創新精神和創新實踐能力的平臺,建立多元化考核機制,有效地實現學生實踐能力的檢驗,同時與不斷追蹤信息科學技術的發展,緊跟行業科技進步,不斷更新課程內容,將對學生的科技素養、應用能力培養起到重要作用,且對其他應用型課程改革具有一定的參考價值。
作者:馬利 張玉奇 牛斌 單位:遼寧大學
參考文獻
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