时间:2022-03-21 18:55:36
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电子电子信息实训报告,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
目前电子信息专业学生生产实习面临的问题主要为实习企业难寻。
生产实习的目的就是让学生能直接参与到电子信息及其相关企业的生产环节中。但是在市场经济条件下,许多国营企业被兼并或调整,无暇接收学生的实习;而合资企业、独资企业由于害怕技术和管理方法泄漏以及实习会给企业带来不便,也不愿意接待学生实习;再者由于学生缺乏实践经验,很难给企业直接创造利润,因此,企业不愿意也没有义务接收学生实习。而电子信息企业多属于民营、外资或者合资企业,愿意接受学生实习的就更少;其次,组织学生到专业对口的大型企事业单位进行参观是一般工科专业生产实习的传统模式。但是对于电子信息专业,简单的参观模式效果并不理想。以往跟班作业或代岗劳动是生产实习的主要内容,但是对于电子信息专业,跟班作业或代岗劳动几乎不可能。一是一般电子信息企业规模不大,即使能安排跟班作业,人数也十分有限;二是电子信息企业属智力劳动密集型企业,跟班作业必须有指导教师,这些指导工作校内老师不能胜任,而企业为其自利益所虑,一般不会指派专业技术人员指导;三是软件开发是一个特殊产业,按照软件工程原理,研发小组中途增加新的成员不仅不能提高生产效率,可能还会增加软件开发的复杂性,更何况是增加没有实际工作经验的学生;随着高校扩招,高校实习学生人数急剧增长,加之目前企业不同程度地提高了实习收费标准,使得实习所需的费用上涨,而学校对实习经费的投入远远滞后于企业收费增长的速度。实习经费不足严重影响了实习单位接纳学生生产实习的积极性;另外高校连年扩招,导致学生人数不断增加,要安排如此多的学生实习,在组织上和管理上都是十分困难的。
2校企联合生产实习新模式探索
目前有些企业成立了专业化的实训基地,其按照生产实习的本质要求,严格从看、学、做三个环节组织教学,为高校解决生产实习问题提供了一条新的途径。这些实习基地依托大企业,面向高等院校,既有浓厚的现代企业氛围,又具有一定的教育培训经验,是连接企业和学校的纽带。
这类实习基地依托大企业,能很好解决学生到生产一线参观学习的问题;实习基地有专门的培训老师,他们来自企业研发和生产的第一线,有丰富的实际工作经验。他们所采用的教学方式与高等院校有很大的区别,比如有的专业化实训基地采用1:3:6的教学模式,即10%的时间针对实训中反映出来的问题,对学生进行答疑式的理论培训;30%的时间对实训基地所依托的企业曾经开发的实际项目进行案例分析,提高学生分析问题和解决问题的能力;60%的时间组织学生参观现代企业的管理模式和生产流程,并进行项目开发实践或代岗劳动;这些的实习基地通过自建研发实验室或模拟生产线对企业已完成的项目进行再现开发训练,保证学生能在较短时间内完成项目开发,体验项目开发和产品生产的全过程;到实习基地进行实习可以促进学生择业、就业观念的转变,促进学生从专业知识向专业技能的转化,从学生身份向员工身份的转化,最终实现大学生就业“零适应期”的培养目标。在实习的过程中学生将逐步树立企业意识、责任意识、团队意识、资源意识、效率和效益意识、竞争意识;同时老师会注重学生职业精神和团队精神的培养以及实际动手能力、岗位适应能力、资源运用能力、协同工作能力的培养;实习基地还会帮助学生了解两个产业背景,即:电子信息产业的背景,以及电子信息行业服务对象的行业背景。
基于这种优势和现状,我们提出了校企合作共同建设实训基地的设想,基地的硬件建设由企业投资,实训内容由学校与企业根据理论教学与企业生产实际共同制定,实训指导由学校专业教师和企业高级技术人员共同承担,保证了学校到企业、学习到工作的平滑过渡,学校的学生实习时支付一定的费用。这种校企合作的方式可以依据学校的要求,量身订做实习方案,针对性强。
3校企联合生产实习新模式实践
近五年来我们一直与成都某实训基地合作,经过多年的合作与探讨,学校与企业共同摸索出了一个适合电子信息专业学生生产实习的实习模式。通过几届实践,取得了较好的实习效果。
其实习流程如下:(1)报到;(2)统一领取工作牌、实习指南、实训资料、办公设备等;(3)参观熟悉工作环境;(4)集中实习;(5)分组实践;(6)总结。
项目开发主要流程有(根据不同项目裁减,SQA贯穿始终):(1)立项:明确项目目标、范围及内容;项目质量要求;项目备案及启动。(2)计划:划分里程碑并确定里程碑目标;明确项目跟踪与监控机制;明确项目的资源配置;确定角色、参与人员并分配职责;划分及分解工作任务;确定项目进度。(3)需求:确定项目的目标和范围;明确项目的功能性需求和非功能性需求;明确项目的其他要求。(4)分析设计:对需求进行理解、转化,并抽象出系统中各个对象的属性及行为;对抽象出的系统对象进行设计,形成设计方案。(5)实施:使用工程化的方法,采用适当的开发工具生成满足需求、符合设计方案的目标系统。(6)系统测试(验收测试):检验开发的系统是否符合需求。(7)质量保证:向实训中心提供项目验收报告;(8)结项:完善各类文档;提交结项报告。
在实训过程中,学生分成若干个小组,每个小组推荐一名项目经理,然后项目经理按照软件项目的开发流程合理地安排小组中的各成员的任务,项目成员通力合作完成整个项目的开发任务。这种小型项目的开发完全是按照软件公司的软件开发模式来进行的,并得到企业软件工程师的现场指导。
4结束语
校企结合的电子信息专业生产实习的教学改革已经进行了五年,初步解决了以往生产实习中的问题和矛盾,该模式能让学生将所学理论更好地与电子信息工程实践结合起来,开阔了学生的视野,增强了感性认识,收到了较好的效果。依托专业化实训基地的校企业联合的电子信息专业生产实习模式,能够满足本科电子信息专业生产实习教学要求,并取得了较满意的效果。
随着知识经济时代的来临,对高等教育提出了更高的要求,如何提高教学质量是教学改革的永恒主题。我们将在以后的实践中不断探索、建立和完善生产实习模式,保证生产实习教学质量。
就业难催生大学生培养新模式
“收获挺大的,书上讲的与实际还是有很大不同,虽然找实习单位不太顺利。”没有考研计划的大二学生小王坦言,就业压力在大一下学期就感受到了。小王认为,暑假一个多月的打工实习积累的工作经验,使自己将来更容易受到招聘单位的青睐。
自20世纪90年代后期开始,大学生就业难就已成为一大社会问题,大学生“双选会”上人满为患、水泄不通的场面每年都会见诸报端。2009年全国高校毕业生人数为610万,2010年应届毕业生人数超过630万,有关部门预计2011年将达到643万、2013年为667万、2015年为691万,大学生就业形势日益严峻。
而据中国人事科学研究院《中国人才报告》预计,“十一五”期间我国专业技术人才供应总量为4000万人,而需求总量为6000万人。农业科技方面,人才缺口达218万人;工业机械方面,人才缺口达1220万人;服务业方面,人才缺口325万人。这说明,在我国劳动力总体富余的同时,专业技术人才出现了供不应求的局面。
一方面是大学生就业“寻寻觅觅”,一方面是用人单位“望眼欲穿”。大学生就业难,到底难在哪里?真的是大学生数量不断增多造成的吗?
著名劳动经济学家、中国人民大学劳动人事学院院长曾湘泉在一份研究报告中直言:“大学毕业生数量增多仅仅加剧了大学生就业难的程度,就业难的深层次原因是数量背后的就业能力不足。”也就是说,大学生就业困局更多彰显的不是单纯的人才过剩,而是大学生自身就业能力不足。
大学生就业能力不足,既表现在毕业生自我期望值过高、求职技巧缺乏等方面,还表现在高校课程设置、教学内容、人才培养方向与快速发展的社会需求的脱节。要解决大学生就业能力不足的问题,就要求社会要提供较好的环境、完善招聘单位用人制度,高校也要进行深层次的变革,做好学生的就业教育,尽量缩短大学生“供给”与社会用人“需求”之间的差距,畅通就业渠道。
“现在不少学生希望能到与自己所学专业相近的企业实习,为将来就业打基础。‘定制培训’培养模式就是源于大学生对就业的需求而推出的,我们希望能通过这种形式,搭起大学生与企业之间的桥梁。”河南科技大学电子信息工程学院党委副书记高宏伟说。
“定制培训”成为大学生就业新模式
“定制培训”就是培训机构针对企业的不同需求制定切合实际的培训内容,使之更有利于企业参训学员整体素质和业务能力的提高。针对性、专业性和实践性的特点使培训课程更加贴近实际需要,真正做到“量体裁衣”和“对症下药”,进而巩固和提高学员的理论知识和实践能力。
企业与培训机构相互合作为企业培养目标人才的“定制培训”模式,近年来受到了越来越多的关注。在众多成功案例的示范作用下,一些高校已经开始尝试把此模式引入毕业生教育中。高校有计划地与地方企业合作,以期达到大学生与用人单位的“双赢”:大学生毕业后能够顺利就业,用人单位能够顺利选择到如意的人才。
为实现高校育才与社会需求的“无缝对接”,河南科技大学电子信息工程学院决定借鉴企业“定制培训”模式,对大学生就业进行有针对性的引导,以期破解大学生就业的难题。高校与培训机构的运行模式不同,培养学生要根据学校的运行规律进行。依据学校的实际情况,电子信息工程学院制定的“定制培训”方案主要分为三步走:一是从大三第二学期开始,让学生选择就业方向、就业培训方式;二是学院配合实训机构和用人单位选定预培训学生,同实训机构和用人单位签订实训就业协议书;三是从大四开始进入培训程序,经培训考核合格后签订就业协议书,学校办理学生档案移交手续。
实训机构就是对员工和学生进行实习培训的专门机构。实训的最终目的是全面提高学生的职业素质,最终达到“学生满意就业、企业满意用人”的目的。源自于IT业的管理实践和技术实践目前被引入“营销管理”和“商务管理”专业,又由于大学生就业难而再次被引入高校大学生就业教育。
一般来讲,企业“定制培训”是企业与实训机构、企业与高校之间的合作。但对河南科技大学电子信息工程学院来说,实训机构和企业都是“定制培训”合作的对象,由此创立了“高校+企业”和“高校+实训机构”两种模式。这样一来,合作渠道就宽得多了,就可以更好地为学生就业服务了。2009年,电子信息工程学院开始与无锡NIIT外包学院等实训机构合作,今年有7名学生通过在实训机构的“定制培训”顺利进入中软国际、浪潮世科、海辉等业内知名企业。
那么,如何与企业对接呢?电子信息工程学院首先把目光投向了许继集团。作为国家重点生产继电保护控制和自动化成套装置的大型一级企业,许继集团自1997年实施人才工程以来,已有1000余名全国各高校的毕业生加盟,其中不乏河南科技大学毕业生的身影。
2009年,当许继集团“求才知心,用才同心,留才关心”的诉求与河南科技大学电子信息工程学院“关心学生、服务学生”的目标相遇时,“一见钟情”碰出的火花发出耀眼的光芒。一个供给人才,一个需求人才,校企牵手达成共识,以“建立校企联合就业培训基地”为试点,在我省率先引入并推出“定制培训”的人才培养模式。
然而,并非所有学生都能进入培训基地,有意愿将来到许继集团工作的学生要自愿报名;符合“思想品德端正、身体健康无任何违规违纪等不良行为记录,各科学习成绩良好,英语达到国家四级水平,取得国家高等院校本科毕业证、学位证”等条件的才能进入培训名单,学生党员、学生干部或省(市)级比赛(竞赛)相关荣誉获得者将被优先考虑。而能否在毕业时与许继集团签订就业协议并参加工作,还需要企业的考核认定以及学生自己对企业的最终选择。
今年暑假,河南科技大学与许继集团仪表有限公司举行了大学生社会实践基地、大学生创业就业见习基地、研究生培养基地授牌仪式,电子信息工程学院38名大三学生作为首批“定制培训”学生进入许继集团仪表有限公司实训。这是继今年4月该校与许继集团仪表有限公司共建教学实习基地后的又一实质性合作,标志着河南科技大学与许继集团开始实施校企联动培养人才,正式启动了大学生“定制培训”就业新模式。
“定制培训”改变的不只是一点点
把“定制培训”引入学院大学生就业工作,是河南科技大学电子信息工程学院破解大学生就业难题的新尝试。“定制培训”犹如鳗鱼激活一池清水一样,引发了一系列探索和变化,这是学生和学院所没有料到的。
学生思想言行有了新面貌。“‘定制培训’人才培养模式提高了学生的动手能力,加深了对行业、企业的了解,使一部分学生的学习、就业方向更明确,减少了盲目性。同时,也引起了低年级学生对大学的思考和选择。他们严格要求自己,努力使自己更加优秀,希望能够符合企业需要的条件。”高宏伟认为,该模式的实施对学生的影响已不局限于入选的部分学生,而是学院的许多学生。
学生工作有了新思路。为使大学生更好就业,河南科技大学电子信息工程学院推行“分专业配置辅导机制”,即按专业配置辅导员,而不是按年级配置辅导员。“对专业的了解和熟悉,有利于辅导员对学生的服务和管理,也有利于学生的成长、成才和就业。”高宏伟说,希望这个机制能深化辅导员队伍的专业化建设,提高学生的培养质量和成长成才层次,适应社会对电子信息类学生的发展需求。
教学科研有了新变化。河南科技大学在许继集团建立研究生培养基地的做法,促进了学校教学、科研能力的逐步提高。这一基地的建立主要着眼于学校对企业人才知识层次的提升,即许继集团选送优秀员工到河南科技大学接受辅导,学校在基地对考取研究生的员工进行学习指导。学校与企业共同协商制订研究生的培养计划和方案,学员可将工作中遇到的实际问题作为课题方向开展研究。如此,不仅解决了企业的实际问题,提高了学员的研究能力,还促进了教师科研工作的开展。
大学生培养模式有了新探索。在推出“定制培训”的同时,河南科技大学电子信息工程学院开始探索“3+1”实训就业培养模式的可行性。所谓“3+1”实训就业培养模式,就是本科学生前三年在学校学习,最后一年参加企业内训并到企业实习。学生在大四参加企业内训或实训机构培训必须建立在学生的课程学习已在前三完成的基础之上。
(广东交通职业技术学院 广东 广州 510650)
摘要:高职院校应基于人才需求调研和人才培养质量评价情况,准确定位高职电子信息工程技术专业的人才培养目标,探索与实施“订单引领、交替顶岗”的人才培养模式,构建“能力核心、岗证课赛融合”课程体系,创新“岗证课赛”教学模式。据此不断提高高职人才培养质量,提升专业服务产业能力,使其符合电子信息产业发展、升级的需要。
关键词 :高职;电子信息技术;人才培养模式;课程体系
中图分类号:G718 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2015)04-0025-04
作者简介:齐攀(1982—),男,博士,广东交通职业技术学院电子与通信工程学院副院长,研究方向为光电检测技术、高职教育与管理。
基金项目:广东省高等职业教育教学改革项目“电子信息类专业校企共育人才培养模式研究与实践”(项目编号:20120201018);广东省高等职业教育教学改革项目“基于终身教育理念的电子信息工程技术专业中高职衔接的专业教学标准与课程标准研究与探索”(项目编号:20120202021);广东省信息技术教指委教学改革项目“移动互联时代下的电子信息工程技术专业课程开发研究与实践”(项目编号:XXJS-2013—1014)
高职教育承担着向社会输送一线人才的重任,而高职人才培养模式尚不能与经济社会发展的需要相适应,不能很好地满足产业结构调整对人才的需求,特别是在电子信息产业转型升级的大背景下,电子信息类高职人才培养模式还面临着许多困难。具体体现在:人才培养定位与产业升级要求不适应;课程体系、教学设计与企业生产过程脱节;课程标准与职业标准不衔接;专业培养与人文精神培养不协调等。
针对上述问题,广东交通职业技术学院电子信息工程技术专业积极进行了校企深度融合的人才培养模式改革与实践,旨在提高人才培养质量,使高职培养的人才符合电子信息产业发展、升级的需要。
一、专业培养目标定位
顺应区域电子信息产品制造业改造升级方向,依托广东省电子行业协会和国光电器股份有限公司等22家广东省电子信息知名企业,积极开展人才需求调研和培养质量评价工作,形成了《电子信息工程技术专业人才需求报告》和《电子信息工程技术专业改革调研报告》。基于两个报告,将本专业毕业生职业岗位主要定位于产业链中“产品生产”和“工程应用”两个环节,每一个环节与相应的职业领域对应,如图1所示。
本专业紧紧围绕珠三角地区重点发展的“电子产品生产制造”、“通信工程施工与项目管理”和“电子信息系统运行维护”等电子信息产业职业领域,培养具备电子信息职业素质,掌握电子信息岗位综合技能,具有电子产品检测与维修员、生产制造与设计技术员、电子信息系统维护工程师、通信工程项目管理工程师等岗位从业能力和创新精神的复合型技术技能人才,使人才培养定位与产业升级要求相适应。
二、“订单引领、交替顶岗”人才培养模式改革与实践
(一)人才培养模式改革
为了实现专业教学与岗位技能深度对接,学院依托专业校企合作理事分会平台,通过与企业合作开展调研,校企共同制定专业人才培养方案,探索和实施“订单引领、交替顶岗”的人才培养模式。
“订单引领”是指依托专业校企合作平台,以工学结合为基本育人方式,以学校、企业、学生多方共赢为基点,学校与企业签订订单培养协议,成立校企合作领导小组(设办公室、电子技术课题组),校企共同制定订单班人才培养方案,明确第三学年教学(实习)安排、订单班必修课程、授课教师资质及酬金发放标准、毕业设计(论文)选题要求、教学组织形式等;校企共同管理和考核订单班学生。充分利用校企双方的优质资源,推进校企深度对接,提升人才培养质量和就业质量,使所培养的人才适用、能干。
“交替顶岗”是指根据电子信息企业生产规律和复合型技术技能人才的特点,在人才培养过程中主动适应企业生产需要,实施“交替顶岗”分段式教学组织形式,如图2所示,将校内学习与企业生产实习、顶岗实习交替进行,实现教学过程与生产过程对接,岗位职业能力进阶提升。“交替顶岗”培养的岗位职业能力与职业素质提升对照如图3所示。
校内课程学习期间,实践性强的部分课程结合企业生产情况,充分利用企业资源,安排在校内实训基地(厂中校)进行。企业现场教学由校内教师和企业技术人员或管理人员共同授课,依托工作现场的环境和设备,结合实际生产开展教、学、做一体化教学,实现校企共育。校内教学重在培养学生的基础知识和专业基本技能、基本职业素质,主要包括校内课程学习(含企业现场教学)、校内实践与考证、校内生产性实训、职业资格证书考证等。校外教学侧重岗位应用技能训练和岗位职业素质的提高,主要包括生产实习和顶岗实习,结合实习工作任务完成毕业论文与答辩。
通过“交替顶岗”分段式教学组织安排,校内与校外教学相结合,实现校企双方协同管理、联合教学、共同育人;融入优秀电子企业作风,培养学生职业道德和职业精神。
(二)课程体系构建与教学模式
在专业教学指导委员会指导下,本专业紧跟电子信息产业发展对人才的需求,对接企业岗位,融入电子设计工程师等职业资格标准,嵌入全国大学生电子设计竞赛项目,构建了“能力核心、岗证课赛融合”课程体系,由公共基础、职业基础、职业能力、职业拓展、职业技能训练、考证、订单特色等7个课程平台组成,如下页图4所示。
1.将国赛项目融入课程教学,创新“岗证课赛”教学模式
将全国大学生电子设计大赛的竞赛项目嵌入课程教学,以竞赛项目为导向,设计教学内容及训练环节,最后以作品竞赛形式进行课程考核,创新“岗证课赛”教学模式。如“智能电子产品设计”课程选取全国电子设计大赛的常规比赛题目“电动玩具车”为主要教学项目,课程教学全过程模拟产品开发运作模式进行(如下页图5所示),最后通过竞赛形式进行总结和考核,实现学生竞赛覆盖面100%,培养了学生的团队协作能力和创新精神。我院学生在全国大学生电子设计竞赛等省级以上比赛中取得了优异成绩。
课程以虚拟企业的模式开设,先成立虚拟企业部门,企业的主要机构设置如下:
行政部门——主讲教师任总经理,企业兼职教师任副总经理;采购部门——设部门经理1名(学生),成员1名(学生);后勤部门——设部门经理1名(学生),成员1名(学生);质检部门——设部门经理1名(学生),成员1名(学生);监管部门——设部门经理1名(学生),成员1名(学生);产品开发生产部门——每个产品开发生产部门由四五名学生组成,共有七八个产品开发生产部门,涉及的职位分别为软件工程师、硬件工程师、产品造型设计师、部门经理。
各部门职责如下:行政部门——主持企业的生产经营管理工作,拟定公司的基本管理制度,拟定公司内部管理机构设置方案,制定公司的具体规章;采购部门——按照上级批准的采购方式组织采购活动,并向上级报告;后勤部门——联系产品设计生产工作场地,安排工具等资源的分配;质检部门——检验产品的安全性及质量,对检验中发现的问题及时向产品设计部门反映,并跟踪改正过程;监管部门——负责每次工作的考勤情况,向总经理汇报,监督和管理资源的合理利用,监督和管理工作场地的安全情况;产品开发部门——负责产品技术开发,设计与生产。
课程的教学实施模拟企业运作方式,行政部门与开发部门协同合作,最后借鉴竞赛的评分标准评价学生的作品作为本课程的成绩。整个过程中两位教师担任总经理和副总经理的职位,对其他行政部门和开发部门起到引导、技术指导和部分监管的作用,教师的地位弱化,而学生则逐渐处于课程的主导地位,采购、后勤、监管、质检和产品开发都由学生完成。整个教学过程是开放式的,具体体现在:第一,学习时间开放,学生上课时间不再局限于课内,课余时间也在进行产品的设计、制作与调试,教师可根据学生的情况即时安排辅导时间;第二,学习地点开放,学生上课地点不再局限于课室,学习制作活动可以在图书馆、机房、创新实验室甚至宿舍开展;第三,学习内容开放,学生上课内容以自编教材《玩具电动避障车设计指南》为参考,但不局限于教材内容,除了规定的三个基本功能外,学生可以在教师的指导下,在基本功能上添加拓展功能;第四,教学资源开放,学生在产品设计、制作与调试过程中遇到问题或需要使用设备时,可以通过教师统筹解决。该课程开放式的改革实施受到了学生的一致好评,获得了较好的教学评价。
2.“任务驱动、项目导向”,实施“教学做”一体化
根据课程特点及高职学生学习认知规律,本专业核心课程全部进行项目化设计,以学生为中心,“教学做”一体,提高了学生的学习兴趣和教学效果。如“单片机技术”课程的“单片机最小系统的制作”项目教学(如下页图6所示),整个教学过程分为“教中学”、“学中做”、“做中学”三个阶段。在“教中学”阶段,教师主要讲授理论知识,学生学习;在“学中做”阶段,教师指导学生开展实训项目,学生掌握实践技能;在“做中学”阶段,学生通过查阅资料、小组讨论、实际测量完成学习任务,同时锻炼自学能力和协作能力。
三、人才培养模式改革与实践的效果
近三年来,我院本专业毕业生职业资格证书获取率达到100%;学生在全国大学生电子设计竞赛等省级以上比赛中取得了优异成绩,有37人次获省级以上奖项14项,其中,6人获国家级二等奖3项、9人获省级一等奖3项;毕业生就业率均为100%,就业对口率近90%;毕业生月收入高于全国高职院校平均水平,毕业生三年内六成以上得到职位晋升;用人单位对本专业毕业生总体评价优良率达90%,合格率为100%;订单班学生比例达70%。本专业的综合实力和水平跃上新台阶,媒体纷纷报道本专业人才培养的做法与成果,社会关注度不断上升。《中国青年报》、《广州日报》、高职高专教育网站、广东省教育厅网站、《今日花都报》、花都电视台等媒体公开报道了我院校企合作、人才培养模式改革、学生技能竞赛和学生综合能力培养的成效。
在国家“高等职业学校提升专业服务产业发展能力项目”验收中,《广东省高等学校提升专业服务产业发展能力项目验收报告》提到:“广东交通职业技术学院电子信息工程技术专业与国光电器股份有限公司紧密合作,校企联姻,共筑平台,共育人才,共同发展。”同时,我院电子信息工程技术专业校企共育人才培养案例入选了“广东省高等学校提升专业服务产业发展能力项目”验收十大最佳案例,这是对我院人才培养模式改革的充分肯定。
参考文献:
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一、电子技术实训课程分析
电子技术课程是电子相关专业的一门专业基础课程,在专业课程体系中,电子技术课程是重要基础课程之一。电子技术既有很强的理论性,又具有很强的实践性和实用性。具备电子技术的基本知识和技能不仅为学习其他后续课打下基础,同时其很强的应用性本身已成为适应现代化生产技术的必要条件。电子技术实训是“电子技术基础”课程非常必要的实践训练环节。它的任务是使学生能够综合运用所学理论知识,进行简单电子电路设计、电路仿真与调试、电路焊接测试等。系统地进行电子电路的实践训练,学生可以锻炼动手能力,培养实际应用的技能,提高分析问题和解决问题的能力。同时,这也为后续课程的学习、毕业设计打下良好的基础。电子技术是电子信息领域中发展最迅速的一个分支,内容不断更新。电子技术日新月异,各种新产品层出不穷,伴随而来的新知识、新技术、新工艺与日俱增。现代电子技术发生了质的飞跃,主要体现在:产品不再是单一技术的载体,软件与硬件技术沟通在一起,使产品智能化;技术的外貌与作为与其发展源头的基本理论已相差甚远,技术的应用已难以从其基本理论直接推理,而按照技术规范操作却很容易实现新技术产品的全部功能;集成电路内部结构复杂而线路简单、功能完备、使用方便。
二、改革思路
以提高学生实践动手能力为主线,加强学生新技术检索应用能力,培养学生团队协作、自主学习、开拓创新等综合能力。
三、改革方案
(一)实训资源构建
(1)引入有效实验项目。实验项目的选择对于实训效果起到了至关重要的作用。在项目选择时不能太小、太散,这样很难实现相关的实验效果。也不要选择太大太难的项目,这样很难让学生掌握,教师也很难驾驭,从而降低了实训教学的有效性。因此,教学项目的选择要以兴趣为出发点,选择学生能够接受理解的真实实验项目。这些项目最好是具有实践应用性的,让学生通过实践过程即学习到知识与技能,又有成就感。例如,可以在实训中引入调频收音机制作项目,让每一位学生都能调试制作一台收音机。
(2)将实验项目分割为实验任务。实验项目可以按照电子技术课程的三大模块来选择三个实验项目。第一模块为模拟电子技术,第二模块为数字电子技术,第三模块为综合应用。而每一模块都必须再根据课时的需要,分解成为实验任务。任务的分解需要按照项目的实现过程,进行合理有效的分解,并且每个任务都有相应的知识穿插。对于每一个任务都要开发任务书与实验报告。任务书中需包含任务名称、任务描述、知识获取途径、任务验收标准等。实验报告中需要包含实验名称、实验目标、实验步骤、实验注意事项、实验反馈等。
(3)开发实训资源。对于电子技术实训课程来说,需要开发很多配套的实训资源。其中,即包括硬件实训室又包括教学资源的开发。
(二)教学方法改革。
对于电子技术实训课程其教学方法应该进行积极改革。积极利用学生课后时间,使实训课程的学习由课内延展至课外,使学习过程由一个人学习变成以小组为单位进行学习。实践中采用任务驱动教学法,对应本门课程具体操作步骤如下:
(1)课前布置实训任务。课前教师为学生下发实训任务书与实验报告。让学生按照实训任务书的要求阅读与准备相关学习资源,完成知识的基本吸收过程,设计实践过程。
(2)课上以小组为单位进行实践。课上,学生以小组为单位,按照课前计划进行实践,填写实训报告书。教师进行指导,随时发现问题并解决。
(3)课上以小组为单位提交作品并展示介绍。每一模块完成时,以小组为单位将本模块实训项目完成情况进行展且并做汇报介绍。
(三)教学手段改革。
当前随着信息技术的不断发展,服务于电子技术实训课程的仿真实训平台也应运而生,很多在实验室操作难度大、实践资源有限的实验可以在仿真平台上完成。因此,要积极引入并运用实践教学平台。
(四)考核模式改革。
对于实训课程来说,考核模式一直是教师积极探索的话题。实践中建议采用小组成绩与个人成绩相结合的方式进行考核。考核内容即要包括理论、技能,同时也要包括学生的学习态度等。
四、小结
【摘 要】在当今社会信息化和全球化的大环境下,我们必须认清电子信息工程教育的重要性,加强专业教学理论的研究,深入开展教学改革。以提高教学质量为目标,以技能型学习方式为重点,充分调动学生学习的积极性和主动性,努力提高学生应用能力,使电子信息工程教学迈上新台阶。
【关键词】电子信息工程 教学改革 探讨
电子信息工程作为信息传播的新形式,现在应用越来越广泛。对于文化信息的传播和交流非常之迅速,现在成为新世纪的人们进行交流和相互沟通的重要工具。电子信息工程教学方面有着与其他专业不同的特点,电子信息对于当今学生的日常交流影响非常大,对于学校的教学工作者们,还在仅限于单独的说教当中,没有充分发挥学生的主观能动性。只是套用原来的教学形式,没有完全和当前快速发展的信息时代接轨。没有从真正意义上了解学生的追求。没有做到以创新的理念通过教学方式去带领大学生们,对于今后的不断发展,专业素质的培养,做到更深的教与学的相互结合。
一、电子信息工程专业存在的问题
(1)理论课内容陈旧、授课手段单一,实践内容少,与迅猛发展的现代电子技术严重脱节。大多以理论课讲授为主,学生动手实践机会较少。课程内容陈旧,与目前IT产业大规模集成电路器件高速发展和应用的趋势严重脱节。讲课效果较差,学生普遍感觉“学习的知识实践中用不上,实践中需要的知识没学过”。(2)各门课授课内容之间缺乏有机联系,缺乏一个统一明确的目标。有的课理论太多与现代技术联系不紧密,有的课内容与其他课有重复,从总体来看,培养目的比较分散。(3)一方面授课的内容与最新发展的技术严重脱节,一方面教师的知识结构得不到优化和充实,易造成老师不敢多讲,学生不愿多听、动起手来什么都不会的恶性循环局面。(4)实践环节内容手段比较单一,实践环节只让学生了解及掌握最基本的东西,在综合能力培养方面、在实际问题解决方面、在创新性方面缺乏必要的内容。在这种情况下,进行适应时代需要的电子信息工程专业建设,是培养现代电子专门人才迫在眉睫的需要。
二、教学改革的措施
(1)以提高技能水平为教学核心,采取多种实践教学方法。实践教学的教学方法要根据教学内容的不同而有所不同,不能采取一成不变的教学模式。我们把实践课题分成不同的课程类型:项目中心类型、任务中心类型、问题中心类型、训练中心类型、体验中心类型、案例中心类型和复合类型等。例如,单片机的实践训练就采取“任务中心”“训练中心”和“项目中心”相结合的复合型教学方法,以完成一个实际课题为中心,带动训练和项目,学习相关知识。电子产品工艺训练则采取训练中心的教学方法,从元器件的测量、元件的装配、元件的焊接、电路的调试、电路的维修等工艺进行反复强化训练,通过大量的实践达到提高学生的技能水平和熟练程度。对实践课程的考核方式也要相应改变,强调进行素质考核与技能考核,减少知识的记忆力考核。实践类课程的笔试一律开卷考核,允许学生使用任何工具和仪器。有些实践课程可以进行分段考核和实时考核。(2)加强师资队伍建设。为了更好地培养电子类应用型本科人才,师资队伍建设是关键。没有一支符合高等教育要求的师资队伍,即使有好的教学计划和一流的实验实训设备,也实现不了培养合格学生的目标。打造一支教学效果好、科研能力强、实践经验足、师德高尚、结构合理的“双师型”师资队伍,是电子信息工程专业师资队伍建设的重要任务。(3)注重计算机技术和电子信息工程专业基础知识的融合。计算机技术的发展已使得计算机技术成为各学科专业不可缺少的工具和重要组成部分,其中电子信息工程专业与计算机技术联系最为紧密。电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成,对学生使用计算机的能力、利用软件和硬件技术开发应用计算机技术的综合能力要求很高,其本科教育中计算机基础教育的基本任务就是培养学生操作使用计算机的能力和开发应用计算机的软件设计能力。因此,学生应具备较强计算机应用方面的理论知识和实践能力,除了会使用已开发的软件包外,还应对已有的软件包进行二次开发或直接利用某种高级语言进行设计开发,也能从事控制电路、接口电路等方面的设计与调试工作。因此,电子信息工程专业计算机基础尤为重要,学生的计算机能力关系到能否达到培养目标、能否适应电子信息产业对人才的需求。电子信息技术和计算机技术结合十分紧密,在电子信息工程专业的专业基础课和专业课程的教学中,计算机的内容虽有独立性,但在很多情况下已很难将计算机技术单独分离出来,其和计算机技术结合十分紧密,并逐步走向融合。因此,在电子信息工程专业的课程设置和课程内容衔接中,必须注意到这种融合性,在专业基础课和专业课的理论及实验教学中多结合计算机技术。(4)建立实验教学质量的监控和评估机制,强化开放实验教学的组织与管理,确保开放实验教学质量。开放实验教学管理的好坏直接影响最终的教学效果。在开放实验教学过程,既坚持“以学生为本,自主学习”,满足学生课内外的要求,又及时给学生提供正确的引导。对于课程内规定完成的实验,要采用提前集中授课的方式,让学生完成预习后,在网上预约实验时间。计算机管理系统及时为学生排位,根据学生的实验记录各种相关信息,供教师和学生查询。针对开放实验后可能会存在学生抄袭实验数据、实验报告等问题,要建立实验教学质量的监控和评估机制。具体构思为:学生进入实验进行课内实验时必须通过预习检查;基础实验教学过程实现网络化管理;值班教师对学生的实验质量进行随机抽查;加大实验报告的比重;采用答辩和集中进行操作考试相结合的考核方法,确保开放实验教学的质量。
总之21世纪是一个高科技和信息化的时代,各种新技术、新学科纷纷出现、各行各业都积极与国际接轨。与信息生成、存储、传输、处理和应用密切相关的电子信息技术日新月异,其发展速度之快,影响之远堪称人类历史上的一大奇迹。在这样的背景下,电子信息工程专业的教学对电子信息化类型的应用型人才的培养显得尤为重要。
针对上述问题,我们以参加技能竞赛为切入点,对电子信息工程专业的实践教学体系及内容进行了整合与重构,设置了5门独立于理论课程之外的综合性实践课程及毕业设计这6个教学环节(如表1所示),按学制分为基础、进阶、提高三个层次。实践课程既依托于整个专业课程体系,又具有相对的独立性,使学生在全学程中实践训练不断线。
1.1基础层次
以电路分析、模拟电路、数字电路三门课程为依托,开设两门实践课程,训练学生的基本技能,强化理论知识的实际应用。(1)电子技能训练。这是电子信息工程专业学生最基本的技能,主要涉及焊接与拆焊工艺、基本工具与仪器的使用、元器件的识别与检测等。其中手工焊接与拆焊要求学生掌握电烙铁和热风枪的使用,能够顺利地将元器件从电路板上拆下来,并具有较为熟练的手工焊接技术。基本工具仪器使用要求能熟练地使用万用表,基本掌握示波器、信号发生器、直流稳压电源等常用电子仪器设备的使用。元器件的识别与检测要求能够认识电阻、电容、二极管、三极管、开关、按键等常用元器件并会识别或测量参数、检测好坏。手工焊接技术最能体现电子专业学生的基本功,以往电子产品装配或技能竞赛过程中,往往有学生的焊接质量不过关,影响了产品的性能甚至不能正常工作。因此在具体教学过程中,让学生先拆卸旧电路板上元器件(可以是上届学生实训的产品),再通过用各种规格导线焊接不同造型(如自行车)来练习焊接工艺,最后通过万用表或收音机的装配来学习元器件的识别检测与焊接综合训练。(2)电路仿真与调试。以电子电路的实际应用为主,由浅入深设计、焊接一些简单、实用、趣味的模块电路(具有完整功能),如音乐门铃、声光控制报警器、手机充电器、信号发生器等。与电子电路实验中连接电路、测量验证不同,学生先根据所学知识设计电路并通过Proteus仿真,然后再用实际器件搭建电路验证调试,通过后在万能板上装配焊接并测试。
1.2进阶层次
依托单片机应用、EDA技术以及传感器应用、嵌入式技术等课程,开设电子产品设计及电子产品制作两门实践课程,训练学生的综合应用能力和工程实践能力。(1)电子产品设计。分别以单片机和FPGA为核心,设计一个简单、完整而实用的电子产品或控制系统,通过实践学习理解软硬件协同工作的思想,同时延续电子电路的知识。教学中主要采用任务驱动的模式,其中单片机测控系统要求学生动手设计制作PCB并焊接调试,同时要求学生初步树立产品的理念,除考虑实现功能之外,还应考虑可靠性等。(2)电子产品制作。一个电子产品,除与电子技术有关之外,还涉及其他学科,如机械、自动化等,以前竞赛中经常出现学生将各部分单元电路或模块制作好之后,相互之间不会连接固定,没有一个整体产品的理念,导致系统不能可靠地工作。因此该课程从历年全国大学生电子设计竞赛中选择几个典型的题目,如小车跷跷板、智能路灯控制、信号发生器等,按竞赛要求和流程设计制作一个完整的电子产品或测控系统。其中有些知识如DSP、Matlab等学生可能没有接触过,有些新器件学生可能没有使用过,要训练学生在有限的时间内尽快掌握关键知识与技能,学会查阅资料手册、分析解决问题、撰写设计报告等。同时还要求学生在完成功能与性能指标之外尽量考虑功耗、成本、体积等因素。
1.3提高层次
目前高职学生最后一学期基本都要外出顶岗实习,学生在校内实践与工厂实际生产还是有很大区别。为了使学生毕业后能够尽快适应工作岗位,学院开设了与工程实际比较接近的电子产品制造和毕业设计两个实践教学环节。(1)电子产品制造。通过在校内工厂或附近校外实训基地实际参加电子产品的设计、制造、装配、检修来掌握实际生产工艺,了解新工艺、新技术、新设备。(2)毕业设计。学生运用所学知识和掌握技能并结合自己的实习岗位,自主选题,设计一个实用的电子产品或测控系统,具有一定的创新性和发挥余地。一般要求学生要通过仿真调试,有条件的学生可将设计进行测试验证或制作成实物。
2实践教学的条件保障
教学改革是一项复杂的系统工程,要想顺利实施,除规章制度、教学文件等软件环境之外,还涉及到师资队伍和实训设备等硬件条件。以往教师大多数都是从学校毕业,就到学校任教,实践经验比较欠缺。因此近几年学院一方面利用带学生顶岗实习机会安排专业教师到企业实习,与学生同吃、同住、同劳动,与企业技术、管理人员一同工作,与车间工人一同生产,提高专业教师的工程实践能力;另一方面,从企业引进了一批工程技术人员,充实了教师队伍。在实训条件方面,学院利用示范建设机会建设了一条SMT生产线和电子工艺、电子装配、电子设计、电子创新等几个综合性实训室,为开设实践课及竞赛、学生业余科技活动创造了条件。同时利用得天独厚的区位优势与重庆西永微电园紧密合作,引进了富士康公司的一条生产线,并与微电园几家企业合作建设了校外实训基地,初步实现了校中厂、厂中校,保障了实践教学的顺利进行。
3结语
2.实习单位:xxx有限公司
3.实习目的:了解专业所对应行业的生产全过程。
4.实习任务:
①结合本次认识实习目的,认真按照自己实习过程中所去实习单位发展及生产概况,联系自己对专业知识初步了解,总结自己的心得体会。
②作好实习笔记,对自己所发现的疑难问题及时请教解决。
③内容应涉及到某个实习单位,论述详细。
实习报告
前言内容
实习是一个让我们把书本上的理论知识运用于实践中的好机会,实习将巩固、充实、加深、扩大所学知识基础理论和专业知识;提高运用所学知识,解决实际问题的能力;让我们初步掌握专业设计工作的流程和方法;实习还会养成我们严肃认真、刻苦钻研、实事求是的工作作风,它会让我们在毕业正式工作前具有一定的职业意识、职业素养、职业经验。
1.实习单位及心得体会
实习单位:xxx有限公司
通过初步了解我知道长沙科瑞特电子有限公司是国内领先的创新电子工程实训整体解决方案专业供应商。公司专注于设计开发、竞赛、实训工具套件,快速线路板制板设备,回流焊接工艺设备,波峰焊接工艺设备等产品的研发、生产与销售,并将致力为客户提供从设计到制作、装配及调试的一体化解决方案与专业级服务。他们的企业精神是团结、真诚、创新、发展,其核心价值观为——创新超越梦想。
我这次实习的目的是:了解专业所对应行业生产的全过程。而我所学习的电子信息工程专业是一门电气信息类应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,它是以培养掌握现代电子技术理论、通晓电子系统设计原理与设计方法,具有较强的计算机、外语和相应工程技术应用能力,面向电子技术、自动控制和智能控制、计算机与网络技术等电子、信息、通信领域的宽口径、高素质、德智体全面发展的具有创新能力的高级工程技术人才为目标的。因为科瑞特电子公司专注于设计开发、竞赛、实训工具套件,快速线路板制板设备,回流焊接工艺设备,波峰焊接工艺设备等产品的研发、生产,与我所学的专业关系密切,所以我选择了科瑞特电子有限公司作为我的实习单位。这次我实习的主要内容是:快速制板工艺。
全国大学生电子设计竞赛作为全国范围的面向大学生的群众性科技活动,不仅锻炼了大学生们针对实际问题进行电子设计制作的能力,而且,在电子信息类专业课程,特别是电子线路实验课的建设和教学改革方面起到了积极的推动作用。为了能适应高职电子信息类教育的培养目标,结合高职学生特点,使毕业生符合社会对专业人才的要求,能在较短的时间内适应专业工作并具有一定的后续发展能力,根据目前高职教育发展的实际情况,结合国内外职业教育的先进经验,及自己参加指导大赛的经验和教学实践研究,以参加省级和全国大学生电子设计与制作竞赛培训工作为研究平台,建立模块化课程群,将有效推动电子信息类专业的项目化教学改革和相应课程群的建设。
课程体系和教学内容改革
依托电子设计竞赛平台,推进课程体系和教学内容的改革。从历届电子设计竞赛的试题来看,可以归纳成5类,即电源类;信号源类;无线电类;仪器类和数据采集与控制类。试题的特点是:实用性强、综合性强、技术水平发挥余地大。所涉及的电子信息类专业的课程有:低频电路、高频电路、数字电路、单片机原理、电子测量等;实践性教学环节有:电子电路实验课、单片机原理实验课、课程实训等;可选用的器件有:晶体管、集成电路、大规模集成电路、可编程逻辑器件等;设计手段可以采用传统的,也可以采用现代电子设计工具,如mutisum辅助分析和ISP在系统可编程等。不难看出,电子设计竞赛的试题既反映了电子技术的先进水平,又引导高校在教学改革中,应注重培养学生的工程实践能力和创新设计能力。高职的课程体系和教学内容的改革思路也应反映这些特点,使学生的知识和能力达到电子设计竞赛的水平。为此,结合我校实际情况,在课程体系、教学内容的改革方面需进行以下几方面工作:
(1)以电子信息学科为依托,进行机构调整与课程的整合与优化
将电子信息工程系通信技术专业、电子信息工程技术专业和电气自动化技术专业的管理进行合并划分,成立基础课程教学研究室和专业课程教学研究室。基础课程教研室主要负责系部:电路分析、模拟电子电路、高频电子电路、数字电路等课程的理论和实验教学。专业课程教研室根据课程相近性主要负责系部:电力电子、单片机原理机应用、FPGA、传感器与测试技术等课程的理论和实验教学。
从参赛同学的情况看,参加竞赛的同学大多数已系统完成基础理论课和实验课的学习,并学习了部分专业课程的知识,有一定的理论知识基础和动手能力。但是,由于所学各门课比较独立,同学们普遍缺乏面对实际工程问题,设计制作较大规模应用电路的工作经验。因此,我们在大学二年级的下学期为学生开设“电路综合设计应用”选修课,为同学们提供了进一步锻炼提高的机会。在这门课程中,为同学们介绍当今最先进的电子器件的应用、各类电路的设计方法和最新电路设计手段,开阔同学们的视野,强化同学们的工程概念,并给出多种设计制作的题目供同学们练习。
受电子设计竞赛的启发,我们在课程的实际设计制作环节中,仿照竞赛的要求将同学分组,从较简单的应用电路开始,要求每组学生完成数个难度递增的实验电路设计、制作与调试,并写出详细总结报告。在制作每个电路的训练过程中,鼓励学生用不同的方案实现,以锻炼学生的思维的广阔性,培养其创新能力。
(2)调整与合并电子技术实验系列课程,建立现代电子技术实验课程教学体系
可以通过专业课程的相关性把专业课结合起来,像传感器与测试技术这门课程和单片机课程都安排有实训,如果把两门课程结合起来进行实训,不仅内容丰富而且学生也很容易将各专业课结合起来。
(3)改善实验室硬件水平
电子设计竞赛的场地是由参赛学校自己提供的。能否适应电子设计竞赛各种题目的要求,体现了该实验室的应变能力和综合适应能力。长期以来,由于学生电子技术的各类实验室装置基本上是老三样(电压表、信号源、示波器),学生在实验中接触不到先进的实验手段和先进的仪器设备,这个缺陷在常规实验中的表现并不明显,但在电子设计竞赛惜时如金的场合下就的非常突出。谁采用的仪器工具先进、自动化程度高,谁就会在其它条件相同的情况下赢得更多的时间,从而取得更好的成绩。因此我们在新实验室建设中应配备一些较先进的设备,比如10年广西区电子设计竞赛测量电源的指标是三位半,需要用四位或以上的万用表来矫正,当时实验室没有高精度万用表以至于影响了比赛成绩,通过比赛的教训现在实验室升级了硬件配备了多台高精度万用表,同时也让学生能接触到精度较高的设备。
(4)建立四个层次的实验教学模式
现代电子技术实验课程的教学模式[3]为:基础实验->综合设计性实验->综合设计性实验->设计研究性实验。
① 基础实验目的是加深学生对电子技术基本理论的理解,提高学生对基础实验的兴趣。
② 设计性实验培养学生理论联系实际的能力与书写设计性实验报告的能力。
③ 综合设计性实验培养学生进行低频、高频和数字电路综合设计、装调与测试的能力,强调各种设计方案的实现与创造性思维能力的发挥,鼓励创新与突破。要求书写综合性实验报告。
④ 设计研究性实验培养学生创新设计能力,科学研究能力与新技术、新器件应用的能力,并要求学生发表研究论文。
教学方式的改革
传统的电子信息类专业教学内容,重理论、轻实践;重分析、轻综合;重个体、轻协作。按传统方法培养的学生,在参加电子设计竞赛时,就会发生诸多的问题。如:理论设计正确却无法在工程上实现;单元电路正确却无法实现系统联调;个人能力很强却各自为政,不能实现强强联合等等。这是因为电子竞赛既不是单纯的理论设计竞赛也不仅仅是实验竞赛,而是由一个参赛队共同设计、制作完成一个有特定工程背景的题目的优劣与快慢的竞赛。它既强调理论设计,更强调系统实现。它考核了学生综合运用基础知识的能力,更注重考察学生的创新意识。题目涉及的内容是一个课程群而非单一的一门课程。因此竞赛的形式与内容基本上符合面向21世纪人才培养的目标和需求,是对传统教学方法的一个挑战,如不改革传统的教学内容和教学方法,建立一个新的教学课程体系,就无法适应现代高职教育的需要。
采用基于工作过程的项目教学法,改变以往教师为主教授的方式,学生成为课堂的主体,教师在教学活动中起引导作用。学生具有更多的发挥空间,有利于提高学习的兴趣、加强主动性。项目计划已经在单片机课程教学中进行项目式教学,项目任务的教学过程分为以下环节:布置工作任务——选定设计方案——利用仿真软件完成硬件设计和软件设计——仿真系统功能——通用板焊接制作——调试——修改设计——设计文件归档。
教学方法改革是与教学内容的改革相辅相成的。竞赛促进教学内容的更新,新的内容迫使有相应的教学方法与之适应,达到理想的教学效果。为了给学生更多独立学习、独立思考的空间,教学方法上也应留给学生更多时间,因此,将原来的集中实验教学方法,改为开放式实验教学。
开放式教学[4]包含两方面的含义,即时间开放和内容开放。时间上的开放即在规定了学生的实验内容以后,学生可以在相当大范围内选择完成实验的时间,这样学生可以在时间上有较大的灵活性,提高学生学习的主动性。
内容上的开放是指学生们在实验里除了可以进行规定的实验内容,还可以根据自己的专业和爱好,选择规定以外的实验内容,这样有助于学生创新能力的培养和提高。
此外,还应设立了专门的开放实验室,在开放实验室除了配备信号源、示波器、万用表等常规实验设备外,还配备了单片机开发器、FPGA实验板、计算机等实验设备,为学生课外科技活动,进行设计性和综合性实验提供实验场地和仪器设备。
建立起高校科技创新平台,鼓励课外科技活动的开展
为了培养学生的创新设计能力,给优秀学生提供一个良好的学习与研究的环境,展现新思维、新设计的舞台,建立了现代电子创新设计实验室。实验室的建设与管理纳入全校实验室的建设中。可以共享教学基地的资源,提高资源利用率。
(1)因材施教,鼓励创新,培养拔尖人才
在电子电路实验课和课程设计等实践教学环节中,对有创新设计思想,能力较强的优秀学生,可以免做普通实验的内容,安排难度较大的实验课题或学生自定课题,要求他们自拟设计方案,实验室提供所需的特殊器件。对实验课题完成较好的学生可以免考,并给予较高的成绩。
(2)成立电子课外科技活动中心
电子课外科技活动中心主要由课外科技活动积极分子和优秀学生干部组成。活动中心的仪器设备由系实验室资助,由学生管理。他们利用课余时间和节假日到为学校职工和同学进行电子设备维修,运用所学的知识为社会服务。
(3)设立创新设计基金,制定奖励政策
学校出台政策,设立了校创新设计基金,制定了多项奖励政策。创新设计基金主要资助运用新思想,新技术,新器件的电子设计(电子类)与制作的课题,学生每年都可以申请。为调动师生的积极性,制定多项奖励政策,如:对获得(电子大赛)全国一等奖的学生免试升本。鼓励学生进行课外科技活动,将课外科技活动取得的成果纳入学分。设立主讲教授和主讲教师岗位,安排教学效果好的教师多讲课并提高课酬。设立校、系教学改革课题基金,计入工作量。教学改革成果、教学研究论文与科研成果、科研论文同等对待。
结 语
高职院校以电子设计竞赛为依托,进行技能竞赛与课程群建设之间良性互动机制的建立和运作,对于培养符合目前高职教育的发展需要专业综合素质人才,加强双师型队伍建设,推动专业教学的改革等方面发挥着不可代替的作用,可以实现课内第一课堂教学与课外第二课堂教学、实践教学基地建设与教学实施、学生与教师等方面的多赢。
参考文献:
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中图分类号:TN709文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)04-0000-00
1、引言
传统的电子技术培训课程,包含数电、模电和高频电子三块。电子技术作为电子信息类专业极其重要的学科基础课,在教学中很受重视,它的教学质量将直接影响专业课的学习水平和实践能力的培养,对电子类各专业人才培养目标的实现起着关键作用。
2、传统电子技术培训的缺点
(1)教材基本内容已不能与当今的电子技术接轨;(2)传统电路的设计方法不适合大型项目的设计;(3)传统教材的内容和培养模式将会影响良好实践能力的培养;(4)内容抽象,实践以验证为主,创新设计为辅;(5)实训所需设备不足,仅局限于验证性实验和基于“电路模块式(板级)”设计项目。
3、现代EDA技术的含义及特点
电子设计自动化(EDA)技术以软硬件为工作平台,在电子产品系统设计中,能够将电路设计、性能分析、仿真验证、电路优化及设计印制板的整个过程利用计算机自动处理完成,代表了现代电子设计的主流趋势。
“EDA技术”课程兼具理论性和实践性,且实践强于理论。因此,针对电子技术教学环节改革与探索,结合办学目标,拓宽学习者的思路,摆脱传统理论的束缚,实现从分析到设计的升华,是电子技术信息类专业建设的一项重要任务,有着积极的现实意义。
4、EDA在电子技术中的应用
4.1通过仿真软件代替硬件
EDA技术中有着大量专业的仿真软件,如SPICE/PSPICE、EWB、Multisim等,可构建多种形式的实验、实习平台,进行电路仿真测试、交直流分析、频率响应分析、电路参数扫描分析、电路容差分析等。“以软代硬”弥补了实训设备的不足,使实训不再受到硬件条件的限制,促进高校教学手段现代化。
4.2利用EDA软件将硬件设计转换为软件设计
EDA技术的应用减少了实训对硬件设施的依赖,学员可凭借EDA软件平台进行电子产品的设计。例如Protel、PowerPCB、Layout等,通过设计,拔高了综合技能,且极大程度调动了学习的兴趣,激发了主观能动性。
4.3设计性实验、电路设计方案可通过EDA技术验证正确性
利用EDA技术可采用系统仿真或结构模拟的方法来验证实验或综合设计方案的可行性,这只需确定系统各环节的子项目和子模块便可轻松实现。仿真之后对构成系统的各子电路结构进行必要的模拟分析,以此来判断电路结构设计的正确性及各项性能指标的实现性。EDA技术的量化分析方法对于提高工程电子技术设计水平和电子产品质量,有着重要的指导意义。
4.4利用EDA技术优化设计电路的特性
众所周知,电子元器件的容差以及工作环境温度会对电路的稳定性产生极大的影响。传统的设计方法很难对环境影响进行全面而彻底的分析,但采用EDA技术中的温度分析、统计分析功能,可以方便地分析各种环境温度条件下的电路特性,继而确定最佳元件参数以及电路结构和适当的系统稳定程度,优化电子产品设计。
4.5利用EDA技术对设计电路特性进行模拟测试
在电路设计过程中,需对大量的数据测试和特性分析进行处理,但由于测试手段、仪器仪表精度的限制,测试完毕,问题依然众多。在采用EDA技术后,大幅度的减轻了工作负担,交由计算机的自动化处理,轻松地实现全功能测试。
4.6易于并行操作,可采用“自顶向下”的设计程序和构建框架结构,从而确保设计方案整体的合理和优化
设计过程中子环节或子模块出现问题可以从局部解决,从而保证和支持多人同时并行地进行电子系统的设计和开发。这一特点对项目式设计或电子设计竞赛培训奠定良好的基础,激发了学员的创新思维,增强了团队协作能力。
4.7降低设备损坏,减少器件、仪器仪表损耗,降低培训成本
以往在实训环节,大量的实验和课程设计,学员需花费很多时间忙于实验箱或面包板连线插件松动的检查,或焊接、连接电路、调试电路、处理数据和器件烧毁上。但有了EDA电子工作台,可以预先对实验或设计进行仿真测试,极大程度的避免了赘余繁琐。既节省培训或开发周期,又减少了器件及设备的损耗,节约了培训成本,提高了培训效率。
4.8利用EDA技术方便了实训报告、设计报告以及电子设计竞赛方案撰写
当学员在完成实验、课程设计时,经常会有大量的原理图绘制工作和电路图原理分析的内容,特别是当学员在参加电子设计类型的竞赛时,如何快速有效的完成设计竞赛题目,并提供条理通顺、附件齐全的设计报告,对竞赛结果的评定往往能起到锦上添花的作用。因为EDA软件强大的交互兼容性,可导出不同格式、使用简单的粘贴复制功能,快速的将电路图、仿真文件等直接送到WORD中进行处理和文字编辑,继而形成高质量的实验、设计报告。
5、EDA技术培训平台的整合
培训机构或大中专院校可以根据专业的培养目标以及“订单”,基于“性价比”原则出发,选择并整合出适用于自身专业定位的EDA软件系统和硬件开发系统资源。例如数字系统设计工具软件常见的有Active-HDL、Quartus Ⅱ、MaxplusⅡ、Modelsim等,而针对模拟电路设计工具有SmarSPice、PSpice、HSpice等,版图设计方面的常见软件工具有Mentor-Graphics 、Cadence、Zeni、Synopsys、和Laker等,而专门针对系统建模与分析工具则有Opnet和Matlab,因具备相同功能的EDA软件系统和硬件开发系统门类繁多,因此整合EDA资源是一项迫切而必要的任务。
6、结语
EDA技术在电子技术中的应用,提升了实训的层次,丰富了综合电子设计和设计性实验,“以软代硬”的方式在实训中完成设计、仿真、调试和制作,拔高了培训学员的开发能力。这样极大程度地节省了培训设备的投入,降低了管理成本和维护费用,丰富了实训内容,逐步地培养了学员的工程意识和创新能力,实现了由分析到设计的质变。
参考文献
[1]孙加存,吴晓帆.EDA技术实训教学体系的构建[J].中国现代教育装备,2007(55).
[2]潘松,黄继业.EDA技术与VHDL(3)[M].北京:清华大学出版社,2009.9.
关键词:工程应用能力;电子系统设计;教学改革
作者简介:吴平(1970-),男,辽宁铁岭人,温州大学物理与电子信息工程学院,副教授;
杨卫波(1977-),男,湖北天门人,温州大学物理与电子信息工程学院,讲师。
基金项目:本文系温州大学2012年系列教改项目(项目编号:12jg04A)的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)14-0069-02
高等教育提出朝着“宽口径、厚基础、重能力”的方向发展,培养适应能力强、发展潜力大的复合型人才是高等教育追求的目标。电子信息类专业主要培养具有宽厚电子技术和信息系统的基础理论、较强的电子信息系统设计实践能力、科学的思维方法、独立分析问题和解决问题的能力,能从事各类电子设备和智能仪器的研究、设计、制造、应用和开发的应用型工程技术人才。
电子系统设计主要是指基于微处理器控制的完整应用系统的设计,为使学生掌握基本的电子系统设计技术和方法,在学生已经学习了电子信息学科专业基础课的前提下,开设了“电子设计自动化”、“单片机原理与应用”、“电子系统设计”、“电力电子技术”、“电子设计综合实践”等课程,目的是使学生能够综合运用学过的专业理论知识,提高电子系统硬件电路设计和软件编程的能力,并通过综合性设计实验使学生的实际动手能力和调试手段得到提高。[1,2]
一、改革前教学存在的主要问题
第一,课程之间相对孤立,各门课的知识未能进行有机结合和相互贯通。
第二,教学内容比较陈旧,与工厂实际应用相脱节,比如单片机是重要的教学内容,可是学生到企业工作后,几乎不会用8051进行电子系统设计。
第三,开设的实践教学项目缺少工程应用背景,不能激发学生的学习兴趣,学校不具备充分的电子系统综合设计实验条件和实践环境。
第四,学生的专业学习兴趣和自主学习能力、学习的主动性不够,毕业生的综合电子系统设计水平不能满足企业要求,影响了学生的就业和专业认可度,主要反映在以下几个方面:
(1)大学生电子竞赛。大学生电子设计竞赛作为国家教育部倡导的四项学科竞赛之一,可以综合考查学生的动手能力和综合素质,对学生的就业、考研复试都很有帮助。从温州大学(以下简称“我校”)的历届参赛成绩上看,取得高级别奖项的都是电源设计类题目,这得益于物理与电子信息工程学院部分教师的指导和个人专长,竞赛中的其他方向题目如仪器仪表、智能控制、通信类等题目均未获得过国家级奖项,反映出学生以控制器为核心的综合电子系统设计能力非常薄弱。
(2)学生就业情况。从电子信息类历届毕业生的就业情况看,达到专业培养要求、具备电子产品研发和工程应用能力水平的学生比例为班级人数的1/4~1/3,这部分学生或者去读研究生,或者到企业从事研发工作,待遇都比较高。其余的毕业生多数从事售后、销售或者改行到其它行业。
(3)专业认可度。由于专业特点和就业情况等诸多方面的影响,学生转专业到学校其他学院的比较多,反映出学生对电子信息类专业的认可度不够,实际上已经形成了恶性循环。
针对以上问题,学院相关领导、专业负责人和教师对存在的问题进行了深入的分析,查找原因,研究了相关课程教学改革的方向和方案,并于2010年9月开始实施,取得了明显的教学改革效果。
二、改革理念和教学内容
1.改革理念
围绕工程应用型人才培养目标,加强电子系统设计相关课程理论教学和实践教学内容的改革,图1为教学改革的理念和目标效果示意图。
学生经过“单片机原理及应用”、“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“感测技术”、“电子设计自动化”、“C语言程序设计”等课程的学习,通过教师教学和随课的验证性实验,对电子信息领域的相关理论知识有了了解和掌握,基本能够进行单元电路的设计和调试,但验证性实验多数是教材内容的演示和再现,学生基本没有进行系统级的设计和实训,综合实践能力有待提高,学生没有发挥自己的主观能动性,不利于创新性人才的培养。
“电子系统设计”和“电子设计综合实践”是培养学生工程应用能力的关键环节,通过理论教学和系统设计实践使学生能够较系统地掌握电子系统设计的全过程,从选题、文献查阅、方案论证、器件选择、电路设计、电路实现、软件编程到装配调试、系统测试、总结报告、文档整理,学生完成由单元设计向系统设计的过渡,充分发挥学生的主观能动性和创造力,培养学生的独立工作能力以及协作精神。
2.教学改革内容
二年来主要进行了以下改革:
(1)研究、总结以往课程教学效果,广泛听取教师、学生意见,了解企业对毕业生能力和知识的需求,对电子系统设计相关课程更新理论课教学内容,如“单片机原理与应用”,根据课程特点和企业产品开发实际需求,对教学内容及方式进行改革,将以前的8051单片机更新为C8051F410进行教学,并更新对应的实验、实践教学内容。在教学实施中,采用以任务为驱动的教学方式,先确定一个总任务,然后将总任务分解成一个个具体的子任务,子任务包括单片机的各功能模块、基本接口电路和编程训练,分散重点和难点,循序渐进地完成各个子任务,从而完成对于单片机知识及各功能模块的学习。
(2)在“电子系统设计”理论课程教学中,将主流的运算放大器、AD转换器、串行通信技术和协议、电子设计竞赛的题目和企业实际产品案例介绍给学生,提高学生的学习兴趣,并可以通过竞赛检验教学效果。
(3)充分采用EDA软件进行电路分析和辅助电子系统设计,通过软件仿真和调试,为真正的硬件系统设计服务。在“电子设计自动化”的实验安排上,充分对“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“电力电子”、“单片机原理与应用”等课程的教学内容进行复习和巩固,通过EDA软件进行电路分析、演示器件的使用和程序控制方法,改善教学效果。[3]
(4)加强与地方产业、实习基地的联系,寻求更多的贴近企业实际需要的学生科研项目和实践教学项目,使项目从教师的科研项目中来、从实习基地和公司的产品开发中来,鼓励学生自主设计实践项目,充分发挥学生学习的主动性。如2010年和2012年分别立项的浙江省大学生科技创新项目“配电电路功率因数测量方法与现场总线通信技术研究”、“基于Modbus/TCP通信协议的上位机软件设计”就来自于教师与企业合作的科研项目。通过该项目的研究既可以解决企业的技术难题,又为学生就业提供机会,学生毕业后可以直接融入企业的相关产品研发。再如2012年立项的浙江省大学生科技创新项目“珍珠计件工资结算智能管理系统的研究与开发”是学生根据自己家乡(诸暨)企业的需求自行选题申报的,该项目设计的“珍珠计件工资结算系统”既可以将养殖户的工作量保存在养殖户自己的智能卡中,又同时存储在企业的计算机数据库中,在进行工资结算时可以进行数据比对,避免出现差错,体现公正、公平、公开的原则。智能卡还包括加密和验证技术,提高安全性,节省了人力开支,提高了效率,增加了透明度。
(5)提高综合性、设计性、创新性实验所占比例,将学生科研成果作为教学实例和实践题目,充分挖掘历届浙江省大学生科技创新项目、温州大学学生科研项目、三科基金项目的成果,鼓励学生将自己的项目作为实践教学内容进行演示和介绍。
(6)加强与企业的联系和交流,聘任企业优秀工程师作兼职指导教师,对学生的毕业设计和学生科研项目进行指导,使学生的学习内容和实践项目与企业的需求相一致,既可提高学生对专业知识学习的兴趣,又有利于学生就业,改变学校教学与企业实际需求相脱节的局面。
(7)改革教学评价方式。改变以往的简单理论课书面考试加实验成绩的方式,取而代之的是针对学生实际能力的考核,体现素质教育的内涵。如对实践项目进行作品考核,增加报告与答辩环节,学生介绍自己设计的方案、调试结果和数据分析,接受教师和同学的提问,进行答辩,这能够反映学生的真实能力和水平。[4]
三、教学效果
教学改革从2010年9月开始,主要在我校物理与电子信息工程学院09、10两个年级电子信息科学与技术和电子信息工程专业进行了教学实践,学生总数为221人。具体教学效果如下:
第一,形成科学的理论与实践相结合的课程体系结构和实践方案,理论课内容安排合理,实践项目设置有利于提高学生动手能力。
第二,指导学生参加2010年浙江省电子设计竞赛,获一等奖二个队,二等奖和三等奖各一个队。2010年获浙江省“挑战杯”大学生创业大赛特等奖,全国“挑战杯”大学生创业大赛金奖。参加2011年全国大学生电子设计竞赛获国家二等奖、省级一等奖、省级二等奖(二支队伍)、省级三等奖(二支队伍)。
第三,进行产学研结合,将企业技术难题转化为合作科研项目,将区域特色产业的相关技术与技能融入专业培养方案、课程设置和实际教学中,开设相应的实践教学内容,实现教学与区域经济的紧密结合。
第四,通过本教改项目,切实提高学生的实际动手能力,提高学生的就业水平和待遇情况,本科生一次就业率年均在90%以上,多数毕业生到企业从事研发工作,少数毕业生独立创业进行电子产品的设计与开发。
四、 结束语
通过对电子系统设计相关课程的教学改革,取得了明显教学效果,建立了科学合理的课程教学体系、理论教学实际案例和实践教学项目,发挥了实习基地的主导作用,加强了与温州地方企业的联系,学生在各方面都有受益和收获。
参考文献:
[1]成军.高职教育工学结合人才培养模式的价值判断、困境及对策[J].中国高教研究,2012,(2):89-92.
[2]张学洪.地方性理工类院校本科人才培养体系探析[J].中国高教研究,2012,(8):71-74.
关键词:高职教育;电气信息;创业实践;教育模式
一、前言
创业是当今时代的潮流,大学生创业教育已逐步渗入到高职教育管理的全过程,创新创业型人才的培养已经成为创新创业型国家建设的重要支撑。推进创业教育、培养大学生的创业能力、塑造潜在创业者、服务就业创业已经是高校教育的重要任务之一。
创业教育于20世纪70年代末在美国兴起。创业教育思想一经提出,就得到各国政府的重视和鼓励,并很快得到联合国教科文组织、世界劳工组织、世界银行和国际教育署等国际组织的大力支持与倡导。1989年联合国教科文组织在“面向21世纪教育国际研讨会”的报告中阐述了“第三本护照——创业能力”的概念,并要求把创业能力教育提高到与学术教育和职业教育同等的地位。
本文结合电子信息类高职学生在创业实践教育的模式进行探讨。
二、创业教育的战略意识
对大学生创业教育的战略认识,是建立创业教育新模式的思想基础。要从战略高度,就是从带有根本性、全局性、长期性、系统性的角度,去认识和分析大学生创业教育工作。创业教育从根本上对应了我国当代社会发展的现状与要求。
创业教育是我校学生素质教育的一项重要内容,是大学生创新教育体系中的一个重要环节,是我校培养会做人、会学习、能做事的应用型人才培养目标的根本要求。在先进文化理念的引领下,从发展的角度,充分认识大学生创业教育的重要性,把大学生创业教育工作作为学校深化教育改革的重要内容,逐步形成了以激发学生创新意识、提高创新能力和创业能力为核心的人才培养模式。
三、大学生创业素质和创业能力的培养
大学生创业能力是指创办企业过程中所具备的能够经营管理企业的能力,其中包括创新能力、利用知识的能力以及综合性能力。创业能力的开发与培养应该以创业知识为前提,以创业实践为核心,以创业环境为基础。
(一)创业教育的全程化
把创业教育和创新能力的培养、就业教育紧密地联系起来,将创业教育贯穿到学生大学四年的培养过程,实现大学生创业教育的全程化,以创业课程学分为牵动,构建了以大学生工作室、校内创业孵化基地为代表、以创业教育基金项目、大学生竞赛、社团活动等课外科技文化活动为载体的创业教育体系,实现了第一课堂与第二课堂的有机结合,逐步建立具有特色的大学生创业教育新模式,推动了大学生就业工作的全面开展。
以大学生工作室和校内创业孵化基地为平台,培养大学生的创业能力。
大学生工作室是一种以课题或活动为媒介,师生双向选择,学生自由组合,具有多种教育功能的教学科研组织。工作室作为大学生创新实践基地,采取了全新的、开放式的培养模式。校内创业孵化基地则更具有创业的性质。学校可设立了专项创业孵化经费,用于资助大学生创业立项、提供场地,成立完全由学生组建的公司,由教师担任顾问,参加教师的科研实践和产品研发,开展经济活动,对外承接业务,并参与各类竞赛活动,获得奖励等。
在现代信息社会中,信息的产生、传输、处理和存储都离不开电子产品,成为人们使用最多、应用最广的产品,很多都是微型和小型的产品,对于研发、生产、经营的创业者来说,资金投入不多,研发周期短,因此电子信息类专业专业是最有利于创业的专业之一。
逐步形成创业课程体系。
创业意识是创业思维和创业行为的必要准备。大学生创业意识是指大学生根据社会和自身发展的需要所引发的创业动机、创业意向或创业愿望。创业意愿的提升是创业能力开发与培养的激励性因素。把创业教育的理念贯穿在学科专业、教学之中,例如在“电子技术”的课程中,介绍小型电子产品的设计与研发过程,设置创新意识的思考题,并在实训室提供实验器材和场地,供学生实现创新的愿望。
(二)组建有实力的创业师资队伍
加强创业教育课程师资培训,聘请专、兼职教师,推进创业教学向深层次发展。第一, 组建专业的创业教师队伍,主要专业核心课程和经济管理学科的教师为主,为学生广泛开展创业的必修课程;第二,聘请思想政治教育类的辅导员等为兼职创业教师,为学生开设创业选修课课程,对学生进行正确的创业引导;第三,聘请KAB、SIYB创业培训师为创业学生开设GYB、SIB培训班,帮助学生积累企业运作管理经验,讲授“准备创业、开办企业”过程中的程序、思路、方法等,为大学生选择创业项目、组建创业团队、完成商业计划书、实行创业孵化等准备基础知识。
(三)创业实践教学
创业是科学,是艺术,更是实践。创业者首先选择的是自己学习或从事的专业,在专业或相近专业相关的行业中寻找创业的机会,因此专业知识的学习是大学生创业实践中的基础和必要条件。要为电子信息类专业的学生提供学习的环境,尤其是实践教学的环境。
校内和校外实验实训基地。
充分利用校内外实验实训基地,充分发挥实训中心的作用,按照“学做合一”的教学模式,加强实践环节的教学训练,让学生在真实的生产环境中接受专业教育,感受职业环境和企业文化。
与企业合作,在校内组建“校中厂—生产线”,学校与企业共同出资和管理,学校提供生产场地与配套设施,按照企业生产的要求运作。学生在生产线上工作,既学习了专业理论知识,提高了实践动手能力,又接触到企业管理方面的知识,为创业储备了能力知识基础。
实践证明,组建各类以学生为主的实体公司,为学生提供创业实战演习场所,是一种很好的措施。根据学校专业设置情况,制定创业培养计划,鼓励广大同学在不影响学习的情况下利用周末及业余时间创立一些投资少、见效快、风险小的实体,让学生从中体会到创业的乐趣与艰辛。
参考文献:
[1] 莫明琪,黄伟华,当前形势下大学生创业教育与实践的思考与对策[J].经济与社会发展,
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[2] 李雄文,新形势下开展大学生创新教育初探[J]. 龙岩学院学报,2009,(27)6:129-131.
[3] 陈国光等,大学生创业教育初探[J].广西大学报(哲学社会科学版),2008(30)6:21-23.
[3]俞仲文.富士康事件带给高职教育沉思和选择[N].中国青年报,2010.7.26
关键词 应用型本科院校;电子信息工程;实践能力;实践教学体系
中图分类号 G648.4 文献标识码 A 文章编号 1008-3219(2015)23-0039-03
近十年来,电子信息类行业飞速发展,我国电子产品的研发、生产、销售以及售后服务的相关产业都在快速增长,大量的新技术、新工艺不断地应用于生产实际,同时对高等学校电子信息类专业学生的培养提出了较高要求。应用型本科院校人才培养注重学生实践能力,从教学体系建设体现“应用”二字,其核心环节是实践教学[1][2]。长春工程学院电气与信息工程学院电子信息工程专业以培养学生实践能力为目标,着力突出综合应用能力、创新能力、创新精神培养,构建了产学研相结合、开放式、弹性化的实践教学体系,经过5年的探索与实践,取得显著成效。
一、理论教学体系:实践教学体系的配套性架构
很长时间以来,专业教学一般都是以理论教学为主,实践教学为辅,实践教学被看成是理论教学的补充环节。在这种教学思想的指导下,实践教学始终未能摆到一个合理的位置。近年来,根据学校人才培养目标的转型定位,电子信息工程专业多次开展教学反思活动和调研活动,从学生应具备的实践能力分析入手,反推理论教学与实践教学存在的不足,即实践教学内容单一,实践教学与理论教学衔接过于紧密,每个实践或实验单元的内容简单,时间较短,基本没有和生产实践相联系的内容,导致学生实践能力弱,也缺少创新精神。为强化学生实践能力和创新精神培养,电气与信息工程学院制定了“电子信息工程专业学生实践能力培养方案”,提出了产学研相结合、开放式、弹性化的实践教学体系模型。但这个实践教学体系不是孤立存在的,而是与专业理论教学体系并行,专业理论课程设计中会安排实验实践类内容,通过一系列实践环节的设计,将学生理论知识转化为实践技能。
电子信息工程专业理论教学体系由公共基础课、专业基础课、专业课三部分组成。在专业基础课程设置中,注重专业学科内容的内在联系,以电子技术为基础,以信号分析处理为核心,以应用能力培养为主线,形成了电路与电子技术、信号分析与处理、计算机应用技术等三大系列课程。在专业课程设置中,根据电子信息工程领域对毕业生所应具有的知识和能力的要求,设置了针对性较强的专业课程,其目的是使学生掌握电子信息工程方面的先进适用技术。智能测控技术和通信网络技术在电子信息产业得到了广泛应用,根据二者既有联系又有区别的特点,设置了智能测控和通信网络两个专业方向模块,学生可以依照自己的兴趣或就业意向进行选修,通过设置专业拓展课程群使学生了解更多电子与信息学科的专业知识,开阔眼界,拓展知识面。具体课程设置如图1所示。
二、实践能力培养:实践教学体系的核心指向
电子信息工程专业实践教学体系主要由课程实验教学、集中实践教学和第二课堂实践教学三部分组成。该体系具有课程实验教学和相对独立设置的集中实践教学相结合,从认识、操作到综合创新逐层深入的实践教育特色,如图2所示。通过实验、上机等实践环节加深理论学习和提高实践技能;通过课程设计、实习、实训等环节对学生进行基本的设计、研制、调测方面的训练;通过专业综合实践和毕业设计等环节实现对学生综合能力的培养;以电子设计大赛、电工数学建模竞赛、大学生挑战杯等课外实践环节为主渠道提高学生的创新能力、实践能力。在提升学生能力的同时,重点突出智能测控系统和通信网络系统的设计、研制、测试、维护管理能力的培养,使学生的知识应用能力得到深化和加强。
根据应用型人才的培养要求和电子信息类专业实践性强的特点,本专业在实践教学学时安排上,其学时数达到了总学时数的56.7%,其中课内实验学时占总学时的26%,集中实践环节占总学时的26.7%,第二课堂实践教学占总学时的4%。在第二课堂实践环节设计上,尤其强调进行职业技能比赛、科技创新活动与认证培训、执业资格证书培训。在整体实践教学安排上,从大一到大四,实践训练不间断。对于大学一二年级学生和跨专业的低年级学生,主要是开展电子产品、电子工艺小制作,以提高学生对专业的学习兴趣和感性认识,提高动手能力。大三大四阶段,在本专业有一定科研能力和喜欢钻研的学生中开展科技创新研究项目,开发综合性、设计性的实验项目,指导学生申报国家级和省级大学生创新创业计划,针对各类科技竞赛、技能大赛开展的重点课题研究和课程培训等。
对于每一门有实践课程的科目,首先向学生展示与本科目相关的硬件及其在实际中的应用案例,给学生一个感性的认识。在实践授课中,要求学生通过实验,验证相关理论的正确性,若实验结果和理论结果有偏差,则需说明理由,此教学设计重在发散学生的思维,由此激发学生联想到相关技术知识,帮助学生建立起专业知识之间的关联性。
三、教学管理制度改革:实践教学体系的实施保障
实验室开放制度。实验室在保证完成计划内实验教学任务前提下,开设了一些综合性、设计性实验项目,由学生自行选择和设计实验方案并加以实现,鼓励学生自我创新。同时,在学生做课程设计、毕业设计及参加科技竞赛、国家大学生创新计划等实践活动时提供必要的实验条件保障,实验教师对学生所设计的实验方案、实验方法与实验步骤、仪器设备选用与操作、实验材料的使用、数据的分析处理、实验报告的撰写等给予指导。在实验室管理方面,根据实验室设备条件与容量等情况,将实验课程或具体内容(项目)与时间进行搭配,形成模块化组合,向学生公布,由学生选择适合自己的内容及时间,进行实验内容、时间预约,自主安排实验进程,完成实验课程的学习。同时,建立实验室预约开放制度,由实验教师主管,高年级优秀学生协助管理,延长实验室开放时间,根据不同时间段、实验任务量建立值班轮休等制度,为教师和学生自主安排实验[3]。
本科生导师制度。广泛开展大学生科研创新活动,这不仅是实施高等学校质量工程的重要推进路径,也是推进人才培养模式改革,培养高素质创新人才的重要举措。在教学整体设计上,侧重将专业理论讲授与实验操作开发、毕业设计同步进行,理论与实践有机结合、传统理论与现代方法相融合。在本科生导师制度实施中,把科学研究引入教学过程,发展学生科研项目,教师引导学生参加各种形式的科技开发、设计、制作等科研创新活动,如电子设计大赛、机器人大赛、全国创新创业计划等,让学生提前准备,形成不同年级学生的研究梯队,学生之间传帮带,在导师指导下进行方案设计、论证,进行实验开发、操作、仿真模拟,分工协作,并融入到见习、实习和毕业设计中,共同完成科研创新活动。此举既保证了低年级学生在“学走路”阶段有导师精细化和个性化指导,同时也为高年级学生的创新和实践打下扎实基础,同时选拔部分优秀的本科生,参加到教师的科学研究和项目开发过程中,学生通过专业文献的检索阅读,了解国内外研究现状,并参加部分工作的实际操作,结合实验写出实验或研究报告,让学生切身感受科学研究与项目开发的全过程,进而掌握科学研究的方法和技能。实践表明,本科生导师制度为学生个性发展和创造潜能的发掘提供了机遇,也实现了师生间的教学相长,不仅是提高教学质量的有效途径,也是培养学生创新精神和实践能力的理想模式。
参 考 文 献
[1]潘懋元,车如山.略论应用型本科院校的定位[J].高等教育研究,2009(5):35-38.
[2]司淑梅.应用型本科教育实践教学体系研究[D].长春:东北师范大学,2006.
[3]任加云,等.地方本科院校生态学实践教学基地存在问题与建设原则探讨――以滨州学院生态学实践教学基地为例[J].教育教学论坛,2014(5):213-214.
Construction of Practical Teaching System of Electronic Information Engineering Specialty in Applied Undergraduate Colleges
Liu Hongxi,Xu Zheng,Lin Haibo
Abstract The talent cultivation target of applied undergraduate colleges determined that their professional teaching system should reflect the“application”, and the core part is the practice teaching. The electronic information engineering specialty of Changchun Institute of Technology has focused on the students’comprehensive application ability, innovative ability and innovative spirit, and has set up an open and flexible practical teaching system based on the combination of research and innovation. The practice teaching system is composed of the experimental teaching, the concentrated practical teaching and the second classroom teaching practice, which reflected the practical education characteristics, which include the combination of the experimental teaching and the concentrated practice teaching set up relatively independently, and the layer-by-layer depth from knowing, operating to comprehensively innovating.