电子信息类专业应用型创新人才培养模式探索

赵京胜 巩玉玺 刘聘

[摘 要]电子信息类专业属于新兴的现代技术科学。高等学校电子信息类应用型创新人才培养需要优化培养目标，明确社会对学生的能力需求，根据需求建立实践教学体系，发挥自身优势和特色，构建适于学科发展的人才培养模式，抓师资培养，提升人才培养质量。

[关键词]应用型 创新 培养模式 实践 课程

[中图分类号] G642[文献标识码] A[文章编号] 2095-3437（2015）11-0139-03

众所周知，电子信息类专业属于新兴的现代技术科学，只有一百余年的历史，却受到各个国家的高度重视。特别是近三十年来，电子信息技术作为科技发展的主流，极大的推动着社会发展和科技进步，给世界带来了新的挑战和竞争格局，同时为新兴学科的孕育和发展提供了沃土，包括计算机科学与技术、电子信息工程、通信工程等新学科得到了发展和壮大，形成了电子信息学科群。从社会发展的历史来看，经济实力和科学技术的较量，最终归结为人才的竞争，从而必将冲击传统的教育体制和人才培养模式。如何更新教育观念，改革人才培养模式，以新的教学体系和方式培养应用型创新人才，已成为摆在我们面前迫切需要解决的核心问题。[1] [2]

一、优化培养目标，明确社会对学生的能力需求

应用型本科教育是20世纪中叶发达国家提出的一个概念，是伴随着这些国家的高等教育进入大众化现状而提出并得到发展的，其侧重点是工程教育和高等职业教育。统计30所世界著名大学的电子信息学科学院的设置，有如下特点：首先，人才培养学院的设置采用多学科并存，互相促进和补充的方式，往往把计算机技术、电气类专业、通信工程等放在都在同一学院;其次，统一学科平台培养，打通相关学科的基础平台，同一学院不同学科的学生在相同的基础平台上受教育;第三，实行学分制，严格推行选修课和必修课制度，选修课学分所占比例大;第四，按学生个性实际，因材施教，多种培养模式并存，本科统一招生，分出层次培养，向社会输出不同类型和要求的人才。[3]

我国自20世纪80年代改革开放以来，社会生活的各领域大量引进国际先进科技和制造技术，加大了市场对从业者技术能力与职业素质的要求。高等教育传统的人才培养模式已经适应不了多类型科技人才需求，也适应不了区域经济发展的要求。[4]

世界范围内对应用型创新人才的培养，其出发点是为了适应经济发展和人才的个性化差异。我国目前所面临的经济发展现状，对人才需求的多样化更趋明显，从调研分析、规划设计、应用服务等各色工程技术人员都有较大需求。具体到电子信息学科，其快速的技术更新换代，对人才多样化需求尤为明显。应对用人单位和毕业生进行调查和数据归纳，根据学生的实际情况，确定专业培养目标，并根据这些重点制订教学体系。

二、根据需求，建立科学的实践教学体系

研究实践教学体系需要深入分析传统实践教学存在的问题，结合学科发展和区域经济现状，确立专业培养目标，改革和确定应用型创新人才培养的实践教学总体架构，规划和完成实践教学体系的如下功能。[5]

1.针对基础理论和专业课，设置相关的实验并明确实验要求，培养学生知识广度。

2.构建利于学生长期乃至终生学习的实践技能总体架构，力争使学生融会贯通本学科的专业知识，并能吸收跨学科的知识。

3.理论联系实际，密切结合工作和应用实际。培养学生掌握知识脉络、前因后果，具备基本知识容量。更重要的是引导学生结合实际，让学生知其然也知其所以然，如生产管理、质量控制等内容讲授时不能照本宣科而要因地因时制宜。

社会要求大学生不仅要有专业知识，还应适应社会和经济的发展。所以，要培养学生具有较好的基础理论知识和系统的专业知识，还应下大力气提升其创新能力和综合应用能力。为此，需要构建多门课程有机联系、灵活运用的专业知识点网络，构建课内、课外融合的知识集合，构建理工、人文互相促进的知识侧面以及理论和实践结合的知识框架。目前电子信息类学生对以下几个方面感到困惑：

1.知识太抽象。在电子信息学科，像信号与系统、电磁场、通信原理等课程都是专业核心课，其知识体系依赖于数学建模和分析，理论水平很大程度上依赖于学生的数学理解能力。而实际问题解决需在这些理论的基础上进行较为深刻的分析。

2.虽然计算机在现代社会很普及，但计算机编程能力依然体现了一种综合性素质，包括分析能力、设计能力、编码能力等。电子信息类专业中单片机、DSP等智能芯片，网络协议，图像编程更是适用性技术，如果编程能力跟不上，就会造成专业应用能力不足。

3.系统化、网络化思维的建立需要学生对多门专业课形成系统，因为课程知识的组合能力决定学生的自我学习能力。尽管设置有一些精品课、课程群，但是其有效作用需进一步整合和提高，特别是应及时应用和更新知识补充。

4.在全社会鼓励创新的大背景下，学生往往抓不住实际创新的“点”。

由于这些原因，可能学生在学校接受了大量的理论学习和训练，可是到实际的工作岗位上以后却感觉知识大多用不上，特别是应用能力和创新能力不足。例如，学生学习过大量的电路设计和分析，但在面对实际应用时却不会设计电路了，有时就直接使用书本上讲过的电路。然而书上介绍的电路往往是较长时间以前的验证过的知识，有时是过时的，其大小、功能、性能有时是不合适的，甚至有些地方可能是不合理的，这样就会造成加工好的PCB电路板调试时可能会出现问题。还有大部分的学生就认为从网络上下载的东西是正确的，不认真甄别就拿来直接使用。

为此，应用型本科人才培养要重视这些不足，探索解决这些问题的方法，努力为学生走上工作岗位或更高的学习阶段打下坚实的基础，因而需强化几个训练：①借助课内实验，使学生明晰基础理论;②突出三个世界信息转化，凝练算法思想、熟练掌握开发环境，提升编程能力;③建立各级各类实习实训基地，理论联系实际，培养创新能力。通过这些措施，让学生在走上工作岗位前得到预备训练和实战工作的机会，将来在工作中就能尽快适应。

三、发挥自身优势和特色，构建适于学科发展的人才培养模式

高等学校应紧紧抓住国家经济建设的战略重点，瞄准先进制造业和现代服务业趋势，跟踪区域乃至全国经济社会发展对创新人才的需求，形成学科链、专业链对接产业链，产学研紧密结合的人才培养模式。[6]

（一）整合与优化电子信息类专业理论课程体系

1.优化专业课程设置。根据“基础扎实，宽口径培养，应用型创新”的原则，构建学科平台课程，建设核心课程的特色化，加强前沿和交叉学科选修课程，使学生理论与实践、基础与专业、软件与硬件、能力与素质平衡发展。

2.深化课程体系和教育教学方式的改革，建设电子信息类专业的精品课程体系，建设学科基础课的精品课程或精品课程群。开展“软件开发类课程群”、“系统集成类课程群”、“电子产品研发类课程群”、“控制类课程群”建设，从而促进教育质量全面提高。

3.开设“应用型创新拓展课程或讲座”。聘请校内外有实践经验的专家上课，从生产实际出发，启发学生对基本原理和方法的深入理解，激发学生的创造激情。

（二）改革和优化电子信息类专业实践教学体系

1.减少和优化验证型实验，在明晰基本原理的基础上，精简验证型实验的内容，优化组合多课程的验证性实验。如把数字逻辑、模拟电路与微机原理等课程的实验有机地结合起来，建立综合性课程设计;将计算机网络和通信原理的验证实验结合，形成综合训练等。探索实验单独设课、单独考核的可行性和实现机制。

2.增加设计型、综合型实验。设计型、综合型实验可规划为教师案例式和学生自我规划式，可以涉及多门课程知识，个别试验可以充分论证后形成创新项目或创业项目，也可与社会上的相关的学科专业竞赛相结合，如电子设计大赛、数学建模大赛等。学生查阅资料，设计实验方案的过程中，即可以综合应用知识，又可以形成创新团队，孕育创新能力，培养和提升学生分析问题和解决问题的能力。学生获得的成果和发表的论文均可取得学分。

3.改进实验方法和手段。除了传统的在实验室借助设备实验模式外，可以结合论文、调研、综合性设计、参与科研和生产项目等多种方式，有针对性地引导学生开展实验。在实验方法上可以借助计算机软件设计和模拟、虚拟仪器等多种手段，学生可自主开发虚拟实验相关的软件，在开发过程中既掌握了基本的实验方法，也充分考虑未来科学技术的发展，掌握最新技术的应用。

（三）学科和专业的交叉、融合和知识渗透

随着科学技术的进步，电子信息系统也经历了翻天覆地的变化，功能变得越来越强大。结构变得越来越复杂。学生需要学习的内容也相应的越来越多，但有一点必须把握，这种变化的知识核心是基础，主要包括电路相关和计算相关，宏观上就是硬件和软件。如何将各种知识融会贯通，工程实践教育就成了一个试金石。例如机电一体化作为以电子信息技术为代表的高新技术向机械行业渗透，产品不再是单独的“机械”，也不是“纯电子”，而是一个机械电气系统，是由机械、电子、计算机等集成的产品。探索电子信息类专业教育过程中的学科和专业交叉、融合和知识渗透问题，是各级各类高校面临的迫切问题。

四、抓师资培养，提升人才培养质量

高校要培养适应经济发展的合格的应用型创新人才，就必须首先着力建设好人才培养的教师队伍，切实重视“双师型”人才，争取做到科研和教学并重，以教学为中心。目前有些高校过于重视教师的科研能力，有的高校强调教学但或多或少忽略教师的实践水平，这对应创新型人才的培养都有负面作用。所以，高校在引进新教师或培养原有教师时，除了关注教师应具备的基本素质外，应该特别关注其创新能力，这种创新能力不单单是科研水平和论文数量的量化，更应该是理论联系实际的能力，也就是不仅要求教师有学术性，而且要求教师有工程实践性。

高校在积极引进高水平人才的同时，应注重加强对青年教师的选拔和培养工作，还应最大限度地用好教学经验丰富的专业基础课教师队伍，共同提高学生的自主学习能力，分析、设计和创新能力。

另外，创新人才的培养离不开思想指导，特别是创新理念，学校、学科领导应与时俱进，接受创新教育理念和可持续发展理念，理解以学生为中心的观点，积极引领和实施国际化战略，努力营造自我和学生的终身教育理念等。大学作为知识传承和再生产的主体，应紧紧围绕知识和传授知识，以培养人才特别是培养创新型人才为己任，追求知识创新。[7]

五、结束语

我们应明确电子信息类专业的人才培养目标，构建学科课程体系和实践教学体系，结合学校和学生实际需求，大胆实践，勇于探索。我们要聚焦人才培养，转变思路，围绕地方经济建设和学科产业发展，发挥学生主体作用，发展学生的创造性思维，加强高校与企事业单位、科研院等的合作，实现社会优质教育资源共享，注重学生的道德教育与专业教育协调发展，全面提升学生综合素质，加强大学科融合，强化基础课程，增加拓展课程。

当然，由于电子信息学科专业理论技术的不断发展，课程体系和实践体系仍需要不断完善和创新，因此这个过程应该是永无止境的。

[ 注 释 ]

[1] 朱高峰.中国工程教育的现状和展望[J].高等工程教育研究，2011（6）.

[2] 教育部.国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）[C].北京：高等教育出版社，2010.

[3] 邱捷，胡增存，等.国外著名大学电气信息类专业教育研究[A];第二届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集（上册）[C].2004年.

[4] 教育部高等教育司.普通高等学校本科专业目录和专业简介[M].北京：高等教育出版社，2012.

[5] 神显豪，李亚娟.基于工程能力培养的地方工科院校教学模式改革探索——以电子信息类专业为例[J].教育教学论坛，2015（5）.

[6] 王岩红，李登辉.培养电子信息类自主创新型人才的探索与实践[J].科技视界，2014（35）.

[7] 许一男，金永镐.高校工学类创新班教学体系的构建与探索[J].科技创新导报，2014（30）.

[责任编辑：钟 岚]