从电子工程师资格认证看高校电子类专业实践教学改革

谷丽华 王恩东 曹顺

摘 要： 文章从电子工程师资格认证要求和用人单位的需求出发，指出目前我国高校的课程体系设置方面和学生实践动手能力方面的不足，提出高校电子类专业实践教学改革和创新能力的培养应采取的必要措施，实践证明效果良好。

关键词： 电子设计工程师资格认证 创新能力 教学改革

1.引言

由于我国高校在校学生的数量急剧增加，使大学毕业生面临非常严峻的就业压力。另外，由于我国教育体制的缘故，大学毕业生普遍缺乏实践能力，所学知识不能满足用人单位的需求，这是造成大学就业难的重要原因。电子设计工程师认证的宗旨是着力提高学生的实践能力[1]。该认证以能满足企业对电子工程设计人员的要求为最终目标，认证体系以教育部电子工程类教学指导委员会的课程为依托，以企业电子设计实际工作内容为主导，并与电子设计竞赛充分结合，使通过电子设计初级工程师认证的人士能够更好地满足市场的需求。

2.电子工程师资格认证对课程体系与实践教学改革的推动作用

专业技术资格认证是国际上通行的职业准入制度。电子信息技术资格认证是促进我国电子信息行业质量和水平提高的重要手段之一。中国科协批准中国电子学会组织开展电子信息技术资格认证工作。电子设计工程师认证的性质属于同行认可、社会承认。认证坚持公开、公正、公平的原则，认证标准注重能力、追求最大的社会认可度和最终国际认可[2]。中国电子学会的电子设计工程师认证体系和标准获得美国认证协会的认可，获得电子设计工程师证书的学员可以免试申请美国认证协会的“International Certified Electronics Design Engineer”证书。

电子设计工程师认证综合知识考核范围为：基本电路元器件的知识、常用集成电路的知识、基本电路知识、单片机基本知识、微型计算机基本知识、小型电子、电路系统的设计与分析、常用测量仪器与测量方法的基本知识等。综合知识考试着重考查考生电子技术的基础知识能力、综合运用能力和解决问题的能力。实际操作考试着重考查考生电子设计和实践动手能力。试题涉及较广的专业知识面，实际操作考试由设计题、软件编程题、综合操作题等题型组成。实际操作考试分为实操机考及实操动手两部分。实操机考与综合知识考试一样，采用全国统考，计算机答题。实操动手考试是在实操机考的基础上，利用电子设计工程实训实验平台完成机考要求的设计任务，并在实验平台上焊接、组装、调试通过，实现要求的设计内容。实操考试着重考查的是被认证学员的综合设计能力和系统组装、焊接、编程及调试的综合动手能力。要求学生既要有稳固扎实的理论基础，又要有较强的实践动手能力。电子设计工程师认证考试的试题命题着重于基本知识和基本技能的掌握，参照教育部对部分高校教学评估时的电类学生评测试题的相关内容和国内主要高校电子信息类专业教学计划中所涉及的课程及实验的基本知识与基本技能命题，非常贴近学校的日常教学要求。参照全国大学生电子设计竞赛试题的相关知识、系统组成、电路分析等要求，兼顾企业对大学毕业生实践能力的要求，非常贴近社会的实际需求。因此，通过电子设计初级工程师认证考试，教师在授课过程中会有更明确的思路，将电子设计工程师认证考试内容渗透到教学中，改进教学手段，有助于学生更好地适应社会需求，促进大学课程体系与教学内容不断更新，适应社会需求。

3.电子工程师资格认证反映出的问题

长期以来我国高校的课程体系设置为教学计划和教学大纲规定的教学时数严重偏向于理论教学，忽视实践教学，认为实践教学是理论教学的一个环节，一种补充。认为实践教学仅仅是作为理论知识的验证而依附于理论教学，因此对实践教学的重视不够，毕业生的整体动手能力比较差，难以满足社会需求。

我院于2012年經审批获得考试认证特许，设立EDP考试认证中心，目前有实验箱30台，已组织一次认证考试，2013年春季考试通过率为81%。从考试结果和学生的学习效果看存在一些问题，如学生的基本概念掌握得不太理想，基础知识不牢固，理论用于实践的能力欠缺，动手能力差。因此，学生在上课过程中好像已经掌握了理论知识，但是在实际动手操作过程中出现问题不知所措，不知道如何找到错误的原因，因为很多问题是由于在调试过程中错误使用仪器设备或者其他干扰原因造成的，而理论教学很多情况下只是理想条件下的计算结果，实际测试会有各种各样的干扰是理论教学所无法预料到的，因此，学生的实践创新能力得不到锻炼。另外，很多实验和实践环节的设置是影响学生实践能力的因素，验证型实验和设计型实验的比例是否合适、实验设备是否充足、教师的实验指导能力高低都会不同程度地影响学生的实践动手能力。

4.完善实践教学改革和创新能力培养的措施

电子信息类专业的培养目标是掌握电子技术和信息系统的基础知识，能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用、维护和管理工作，其专业特点就是宽口径，软件和硬件相结合，适应面广，而且重点培养学生的实践操作能力。电子设计工程师认证考试是检验学生理论水平和动手能力的一个有益补充。因此，我们在完善实践教学改革和创新能力培养方面可以采取以下措施：

4.1认真做好认证培训工作。培训内容涵盖电子类学生所学的电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理与应用、接口技术等知识，学生可以根据实训实验箱的技术指标，利用面包板自行设计、焊接、调试电路，并将做好的板子直接替换实训实验箱上相应的模块，等所有模块都设计并制作替换完成，学生就完成了整个电子设计的综合实践课程。实训完成，学生将具备基本的工程实践能力，该实训也可以与电子设计竞赛赛前培训相结合，作为电子设计大赛的赛前培训的基础部分。

培训以讲授为辅，实际操作为主。讲授部分主要是相关的理论与知识；实际操作部分是电路与小系统的设计与实践。实操培训可以与电子工程实训课程相结合，把电子工程设计中常遇到一些设计问题纳入到实训中。为了使学生对整个电子设计有一个连贯性的认识，利用EDP实验箱将整个设计过程分解成多个单元电路，根据一般工程设计的流程，分几个阶段逐一完成。在每一个模块完成的基础上，将所有模块组成一个系统，进行系统联调，完成一个小系统的设计过程。对于水平比较高、动手能力比较强的学生，还可以在此基础上配上相应的外围设备，完成一个实际的应用系统的设计。每一个学生采用的设计方法及电路可以不一样，只要能够满足系统的要求就行。教师只负责把握大致方向，其他可以让学生自行发挥。我们在实践中发现，在培训和竞赛中大部分学生能够积极进取，学以致用。学生反映通过培训和锻炼，思维活跃、敏捷，自学能力、分析问题和解决问题的能力、查找资料的能力、实际动手能力大大提高。

通过培训，提高学生的电子电路及小系统的设计能力，特别是硬件电路的设计能力与实际操作水平。从已经组织过的一次认证考试结果可以看出，培训达到了电子设计工程师的考核要求。

4.2充分利用学校的电子工艺实训平台。为加强实践教学，电子信息类专业平台的实验实践课程依托电工电子实验教学中心（省级实验教学示范中心），该中心包括电工电子实验室、电子类各专业实验室及电工电子工程实践与创新基地。该中心承担的教学任务包括电工电子技术实验、电工电子实习、电工电子课程设计、电子系统设计和课外科技活动。在这里，免费为学生提供常用仪器仪表，如信号发生器、万用表、直流稳压电源、模拟和数字示波器、失真度测试仪、晶体管毫伏计、焊接设备和简单的单面板制版机等。通过制版机，学生可以把用Protel软件设计的版图制作成板子，经过焊接进行调试，这种方式比用面包板调试效果好很多，尤其是模拟电路的调试效果更显著。实训基地的运行模式是由专业教师指导、学生自主管理的。学生可以任选课余时间进行实验、实训。同时，基地的实验实训活动面向不同年级学生、灵活多样，全天候对学生开放。如学生可以根据兴趣爱好自选实验，也可以选择学生科研实践项目竞赛等。通过这些实践教学，学生提高了分析问题和解决问题的能力，培养了创新意识和创造能力，适应了科技发展和社会应用的需要，课外科技活动为优秀学生提供了展示自己才能和脱颖而出的机会。

4.3深化实践教学改革的建议。调整理论教学学时，加强实践教学环节，增加非验证性实验比例，提高综合实验能力，采取多種形式，培养学生创新精神和实践能力，因材施教，注重学生的个性培养。各种课外科技创新活动使那些具有良好的理论基础、实践动手能力强，特别是具有创新意识和协作精神的学生有了施展自己才能的空间。将参加各种课外科技创新活动作为创新培养的必要途径，对于传统的实践教学方式是很好的补充，对学生很有吸引力[3]。以各类竞赛为平台，积极组织学生参加各种电子信息类大学生竞赛，包括电子设计竞赛、“挑战杯”竞赛、创新创业大赛等。重视竞赛的训练过程，把培养学生创新精神作为重要工作，从而极大地提高了参赛学生的实践能力。实践证明，各种学科竞赛是培养学生创新能力的一个有效的手段和途径。

5.结语

电子设计工程师认证为我院电子信息类专业的实践教学改革创新能力的培养指明了方向，对我院的教学改革起到了积极的推动作用，对我们的教学改革成果起到了检验作用，促使高校教师提高素质、能力和教学水平，有效激发了学生的创新思维，培养了学生严谨的科学态度、脚踏实地的实际动手能力。如何培养符合市场需求，为社会接纳和具有竞争力的人才是我们应该解决的问题，我们要应充分借助电子设计工程师认证这个平台抓好实践教学，培养出企业和社会急需的高素质人才。

参考文献：

[1]戴茗.电子设计工程师认证介绍[J].电子世界，2010.3：47.

[2]曹吉花，郭焕银，唐永刚.电子设计工程师认证与电子技术教学改革[J].高校实验室工作研究，2011.3（107）：35-36.

[3]唐英杰.从电子设计竞赛谈高校的创新教育及培养模式[J].北京印刷学院学报，2006，14（6）：69-70.