大电子类硕士研究生课程建设研究与探索

　　摘要：为提高工科研究生的培养质量，以大电子类硕士研究生的课程建设为例，提出跨学科学习计划，改变以二级学科设置研究生课程的常规教学体系，探讨一、二级学科相结合的课程体系设置方式。
　　关键词：硕士研究生；电子类；课程建设
　　
　　研究生教育是整个国家创新体系中最重要的创新执行主体，是国家创新体系的原动力之一。工科研究生教育质量直接关系到我们国家在科学和技术方面的竞争力，由中国制造变为中国创造已经成为国人的共识，未来一段时间承担技术创新的重担必定落在当今培养的工科研究生肩上。然而，目前的工科研究生教育的质量显然不尽人意。我国现有的工科研究生教育课程体系，或多或少存在这样一些弊端：（1）课程结构过分专业化，将学生的思维限制在某个专业内，难与其他专业发生联系，限制了学生的视野和思维能力的发展；（2）课程以学科为中心，过分强调各学科自身的知识体系，忽视学科之间的横向联系，不能引导学生从不同学科出发去分析、解决实际问题；（3）培养模式单一，缺乏灵活性和自由度，不能对社会需求的变化和发展做出及时的反映，按统一的规格进行人才培养，也必然会忽视学生的个性化发展；（4）课程内容安排过分强调学科的系统性，固守学科的完整性，导致教学内容重复，影响学习兴趣和教学效率；（5）授课形式单一，以课堂讲授为主。教学活动中师生缺乏互动，学生的主体性作用难以发挥，难以真正理解、消化，实现知识的内化。
　　为了提高研究生课程教学质量，拓宽学生的专业口径，促进学科的交叉融合，本文通过探索大电子学科研究生培养模式，构建学科交叉融合的课程体系，对大电子类硕士研究生的课程建设进行了研究。
　　一、构建学科交叉融合的课程体系
　　目前很多重大科研发现，都是在跨学科领域中获得的。提高工科研究生的培养质量，固然需要使学生掌握传统的本专业的知识，但不能局限于本专业，必须向相关专业扩展。使课程设置体现学科交叉的特点，这样不但为研究生的综合素质培养提供了保证，也可以促进学科之间的交叉融合，目前国内很多重点大学的研究生院要求以一级学科设置硕士研究生的课程体系。我们所做的工作突破了一级学科壁垒，尝试了在大电子类的范围内实现学科更大范围的交叉融合。我们学院的硕士点分属三个一级学科即电子科学与技术、信息与通信工程和控制科学与工程。我们从各学科方向的研究生培养方案及课程设置、不同学科课程体系的横向整合、信息相关专业研究生数学系列课程建设等方面进行多方位探讨，打破以二级学科设置研究生课程的常规教学体系，探讨一、二级学科相结合的课程体系设置方式，大电子类硕士研究生课程体系如图1所示，主要做了以下几项工作：
　　1.重视数学基础，搭建数学与计算机数学基础模块
　　研究生除了应具备的专业知识外，如果没有扎实的数学理论基础与近代的数学观点、方法就很难从较高的视角和新的视角去观察和分析问题，并用数学理论和方法去解决问题，这势必会影响研究生整体水平和能力的提高。因此，培养研究生具备良好的数学素质对于其专业学习和完成高质量的学位论文具有现实意义，而且为他们将来的科学研究和技术创新奠定了扎实的数学功底。目前开设的数学课程有随机过程、矩阵理论、泛函分析、数值分析、数理方程。每门课程都有教学大纲和具体要求，彼此之间相辅相成，旨在培养研究生具备专门的数学知识，并能够运用数学理论与方法去分析和解决专业领域中遇到的各种理论和技术问题。另外，充分利用丰富的计算机资源和软件资源，改革数学课程教学方式、方法，制作了多门课程的多媒体课件，重视学生应用现代数学软件解决问题的能力。
　　2.打通学科壁垒，建立大电子学科基础模块和大电子技能模块
　　大电子学科基础课模块，包括数字信号处理，VLSI（超大规模集成电路）设计与综合，传感器与检测技术。这三门课程分别是电子与通信工程、电子科学与技术、控制科学与工程三个一级学科的专业基础课程，也是从事该学科的必备基础知识。
　　大电子技能模块包括VC++、JAVA、单片机技术、DSP技术、EDA技术、SOPC嵌入式系统。这些实践性很强的课程，如果按理论课方式讲授，教师讲课费力，学生听课也是似懂非懂。我们把相关内容安排到实验室讲授，同时安排相关的实习题目，增强了学生的综合运用知识和解决实际问题的能力。
　　VC++和JAVA都是目前热门的程序开发平台，熟悉这些编程语言和编程思想对学生今后从事程序开发具有现实意义。
　　单片计算机是应用最早的一种集成电路芯片，其原理和开发技术相对简单，单片计算机实验应该以综合性实验为主，减少用汇编语言编程的实验，增加用C语言进行单片机开发的实验。
　　DSP芯片是一种特别适合进行数字信号处理运算的微处理器。DSP芯片的出现和发展，促进了数字信号处理技术的提高，许多新系统、新算法应运而生，其应用领域不断拓展。DPS实验安排学生使用MATLAB和C语言编写数字信号处理算法的程序，并使用DSP芯片的开发工具进行相关的调试。
　　EDA技术是现代电子系统和集成电路设计的必备手段，EDA技术涉及到电子系统设计的方方面面，从电路仿真，PCB板的设计到集成电路版图的设计都需要采用EDA技术。
　　SOPC即可编程片上系统，用可编程逻辑技术把整个系统放到一块硅片上。SOPC是一种特殊的嵌入式系统：首先它是片上系统（SOC），即由单个芯片完成整个系统的主要逻辑功能；其次，它是可编程系统，具有灵活的设计方式，可裁减、可扩充、可升级，并具备软硬件在系统可编程的功能。
　　3.拓宽专业领域，体现专业特色的专业方向模块和技术前沿模块
　　专业方向模块是以二级学科为基础，提供通信与信息系统、检测技术与自动化装置、控制理论与控制工程、微电子学与固体电子学、电路与系统等专业的必修课和选修课。以通信与信息系统专业为例，专业必修课有信息论与编码、现代通信原理等，选修课程有数字图像处理、图像工程、工业数据通信与控制网络、模式识别等，本专业的学生需上完全部专业必修课，选修课可以在三个一级学科，五个二级学科之间任意选择。
　　二、跨学科学习计划
　　研究生入学来源不一样，修读的课程不一样，甚至理解能力也不一样。培养方案的设计应该为每个学生提供一套量身定做的修读课程方案。学生毕业后有的考博，有的就业，就业后从事工作领域又不一样，培养方案要能够提供给学生不同的出口。基于以上考虑，我们提出了跨学科学习计划，它改变以二级学科设置研究生课程的常规教学体系，探讨一、二级学科相结合的课程体系设置方式。这套方案将有利于拓宽学生的专业口径，有利于创新能力的培养。方案体现了研究生学习的特点，设计好了学生的入口和出口。
　　参考文献：
　　［1］ 刘旭，张国炜.工科研究生教育模式改革的思考［J］.教育观察，2009，（1）：92-94.
　　［2］ 罗国华.加强研究生课程建设 提高研究生培养质量［J］.福建医科大学学报（社会科学版），2008，9（4）.
　　［3］ 赵伟.对工科研究生教育现存问题的思考［J］.厦门大学学报（哲学社会科学版），2005，（5）.
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