以应用型人才培养为目标的光电信息科学与工程专业课程体系的构建

邓晓鹏，施振刚，张顺如，王旭，龙学文，杨朋

（怀化学院机械与光电物理学院，湖南怀化418008）

以应用型人才培养为目标的光电信息科学与工程专业课程体系的构建

邓晓鹏，施振刚，张顺如，王旭，龙学文，杨朋

（怀化学院机械与光电物理学院，湖南怀化418008）

根据专业课程体系在应用型人才培养中的重要作用，分析了当前怀化学院光电信息科学与工程专业课程体系设置存在的缺陷，提出了以培养应用型光电人才为目标的课程体系构建原则和依据，并根据这些原则和依据对该光电信息科学与工程专业课程体系进行重新的优化与设置.

课程体系；应用型人才；核心课程

1 引言

对于某一专业来说，课程体系就是根据培养目标来设置课程门类和排列顺序，并将不同内容和形式的课程按照恰当的比例相结合以达到整体优化，使各个课程要素在动态过程中统一指向课程体系实现目标的系统.它是教学内容和教学进程的总和，是培养目标的载体和具体化.课程体系是教育教学的重要依据，是实现人才培养目标的关键因素，在人才培养的过程中起着重要的作用.首先，为了实现人才培养目标，需要通过合适的课程体系来转换成具体的教学实践，离开了课程体系，培养目标就会成为空话.其次，课程体系是选择知识、传承知识的重要载体.最后，根据各门课程的之间的结构，有计划、有系统地合理安排课程内容和课程开设的先后顺序促使各门课程之间衔接有序，进而使学生通过课程的学习与训练获得某一专业所具备的知识与能力，最终实现人才培养目标［1－2］.因此，根据人才培养目标，构建恰当的课程体系在人才培养过程中起着决定性作用，是实现人才培养目标的关键所在.

2 现状

21世纪以来，随着产业结构的进一步调整，光电信息技术已成为影响整个科技领域和所有生产制造业的关键技术之一.我国是世界上最大的光电制造基地，光电产业发展前景广阔，目前已经形成了市场可观、发展潜力巨大的光电信息产业.但是，在我国光电产业迅速发展的同时，也面临着人才供求的结构性矛盾，特别是作为支撑产业快速发展的应用型光电技术人才十分缺乏.为了满足社会对应用型光电技术人才的需求，我校于2010年开设了光信息科学与技术专业，但是由于起步较晚，再加上该专业属于理科专业，因此在培养过程中，强调的是专业理论学习，忽视了实践应用能力的训练.再加上我校为地方本科院校，生源质量较差，培养的毕业生一方面在专业理论上比不上重点院校的学生，另外一方面，由于忽视了应用能力的培养，在实践应用能力上比不上职业技术学院的学生，导致我们培养的毕业生在人才市场上处于一种不上不下的尴尬地位，缺乏就业竞争力.为了改变这种局面，同时也为了满足我国对光电应用性人才的巨大需求，2013年学校根据我校办学层次把原来的光信息科学与技术专业更名为光电信息科学与工程专业，定位为工科专业，其目的是为了使我们在人才培养过程中注重工程应用能力的培养，增强学生的就业竞争力.但是，由于时间仓促，缺乏办学经验，课程设置基本上是沿袭以前的理科专业模式，趋向于学术化，仍然以知识的逻辑结构作为专业课程体系设置的依据，强调的是完善的专业理论课程体系，忽视了实践课程体系，即使有实验课程，也是为数不多的一些验证性实验课，缺少一些培养学生专业技能的设计性实验实训项目，在此课程体系下，教师所教的与学生所学的知识与生产一线所需知识严重脱节.除此之外，在课程设置方面还存在光电分离，没有突出光电信息科学与工程专业的“以光为主，光电结合”的特色，缺少一些与实际工程相对应的光电结合课程.在此课程体系下，学生偏重于专业理论学习，弱化了实践环节的训练，导致培养的学生动手能力不强，发展后劲不足，难以适应社会和企业的需求.

3 课程体系构建的依据和原则

专业课程设置的依据是多方面的，有内在的教育规律，也有外在的客观因素，有传统的专业背景，也有现实的社会经济条件.这些因素都将影响到课程的内容、形式和结构［3］，因此，考虑到上述各种因素，专业课程设置必须遵循一定的原则和依据.

3.1 依据培养目标构建专业课程体系

培养目标与课程体系都是人才培养过程中不可缺少的重要因素.培养目标是构成课程体系的前提与基础，决定了人才培养的标准和规格，是一切教育活动的落脚点；而课程体系是实现培养目标的重要载体与手段，因此构建课程体系要以培养目标为指导思想，充分反映出培养目标的要求.培养目标只有以课程体系为载体，才能在受教育者那里得以实现.离开课程体系，培养目标就不能得以落实.可见培养目标与课程体系是相互影响、缺一不可的，只强调培养目标而不注重课程体系的构建，会使培养目标空设，难以实现；只强调课程体系的构建，而不注重两者之间的关系，会使二者出现相互背离的现象.因此，只有在科学定位的培养目标指导下，构建与之相匹配的课程体系，才能使培养目标与课程体系在人才培养过程中发挥其应有的作用［3］.

3.2 依据专业核心课程的稳定性和专业选修课程的灵活性构建课程体系

课程体系是传承知识、选择知识的重要载体，这一特点决定了课程体系的设置必须具有稳定性和灵活性.一方面，每一门专业都具有一定的发展历史，在专业发展过程中，形成一些经典的课程，这些课程是学生在从事本专业学习过程中的核心知识体系与经验结构的总称，是以向本专业所有学生提供共同知识背景为目的的课程，也就是通常所说的专业核心课程.具体到光电信工程专业，指的是该专业课程中处于基础地位的课程.它是光电工程专业课程区别于其它专业课程的标志，也是本专业自身特色的最明显体现，是整个光电工程专业课程的心脏，并为其它课程价值的实现起到动力泵的作用.因此对这一类课程必须保持一定稳定性.另外一方面，随着社会经济的不断发展，社会对人才需求的类型在不断的变化，因此课程的编制者要根据人才市场和用人单位反馈的信息，来检验专业选修课程设置的效果.只有时刻追踪社会的需求，并依据一定规范对专业选修课程体系和教学内容进行及时的调整，才能培养出社会所需要的合格人才.因此，在整个专业课程的设置过程中，既要保持核心课程的稳定性，又要根据我校师资、实验设备情况和社会的变化，不断地研究新问题，吸纳新知识，不断的检验和调整专业选修内容，完善专业选修课程的结构和创生新的专业选修课程，使之具有一定的灵活性，始终处于一种动态的发展之中［3］.

3.3 依据以“光”为主，“光电”结合的专业特征构建课程体系

光电信息科学与工程专业是教育部将原属于电子信息科学类的光信息科学与技术、光电子科学与技术专业与原属于电气信息类的信息显示与光电技术、光电信息工程、光电子材料与器件五个专业统一修订后而成的.因此，该专业所涉及到的知识面非常广，课程非常多，即包含“光”方面的课程，又包含“电”方面的课程.这一特点，要求我们在课程设置过程中，必须合理的选择课程的种类、数量和课时，要根据该专业培养目标和以“光”为主，“光电”结合的专业特征来设置课程体系.对于“电”方面的课程设置，要根据需要而定，不是越多越好，选取的课程要反映“光电”结合的特点.

3.4 依据“必需、够用”的原则构建理论课程体系

由于光电信息工程专业具有鲜明的交叉学科特征，因此，所涉及到的专业理论课程非常多.这一特点要求我们在专业理论课程设置和教学内容选取上必须进行一定取舍，抛弃以前那种过分强调专业理论课程体系的完整性和以知识的逻辑结构作为专业理论课程体系设置依据的“学本位”思想，按照“必需、够用”的原则精简专业理论课程和课程内容，避免不必要的“过渡学习”.这里的“必需”表示一定得有，不可缺少.它是指为了实现光电应用型人才培养目标所“必需”的专业理论基础.虽然光电技术很多，但是它们的理论基础是一致的，这些理论基础是光电领域最根本的理论知识，是学生实践技能习得和适应未来进一步学习、工作和发展的根基.而“够用”更偏重于专业理论课程设置的数量.“够用”不仅仅意味着专业理论课程在数量或比例上的单纯减少或降低，也不代表漫无边际毫无节制的扩大和提高.一方面，根据我校的师资情况、生源质量和社会需求，我们对学生的要求不宜太高，不可能通过专业理论课程设置传授给学生所有的知识，在未来的工作和学习中唯有学生自己的努力才能不断促进自身的提高.另外一方面，我们也不能给学生的专业理论知识教育太少，这样他们可能连基本的工作技能都没有掌握，更不要提个人的发展.可见，“必需”和“够用”相互制约，任何一方的缺失或者过度都将对另一方产生相应影响，因此，在专业理论课程设置中，既要坚持“必须”，又要兼顾“够用”［4］.

3.5 以光电应用能力培养为主线，以光电专业技能训练为轴心，根据光电行业与课程的匹配度，构建和强化实践课程体系

光电应用型人才培养模式的核心是要培养学生的光电应用能力和光电行业所需的工程技能.由于应用性人才的知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计的，突出的是实用性和针对性，强调是基础、实践和应用性，因此实践教学环节是光电应用型人才培养过程中的一项重要内容，在培养和提高学生的综合动手能力方面起到至关重要的作用.要实现这个目标，就必须大力加强实践教学环节，以光电应用能力培养为主线，以光电专业技能训练为轴心，根据光电行业与课程的匹配度，构建多层次、各种类型的实践教学体系.

3.6 依据光电专业知识与技能培养的梯次性和系统性安排教学进程

专业课程门类和数量确定以后，如果没有合理课程开设计划，同业达不到课程开设预定的目的.课程开设计划的编制者要根据光电专业课程的之间的联系和结构，先基础，后延伸，先理论，后技能，有计划、有系统地合理安排课程内容和课程开设的先后顺序，促使各门专业课程之间衔接有序，避免内容重复，进而使学生通过课程的学习与训练获得光电专业所具备的知识与能力，最终实现光电应用型人才培养目标.

4 课程体系的优化与设置

根据光电应用型人才培养目标，结合上述课程体系设置的依据和原则，我们对专业课程进行了以下调整和优化.

4.1 确立10门专业核心课程

根据我校向应用技术类型高等学校转型的总体要求，光电信息科学与工程专业的整个课程设置是按照公共能力、专业能力和发展能力培养目标设置整个课程体系的.其中，在专业能力和发展能力两个模块内（见表1），我们又根据我校所处的社会经济环境、生源质量以及师资设备情况，拟定了光电子技术、光电信息处理技术和光学技术及工程领域作为该专业的重点培养方向.根据这三大技术领域中所需的专业基础知识，结合核心课程的“稳定性”和“必须、够用”的原则，我们确立了《激光原理》、《物理光学》、《光电子技术》、《电路原理》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《单片机》、《光通信》、《信息光学》和《工程光学》10门课程作为核心课程（见表1）.其中前7门课程是后续发展能力模块的基础课程，在整个课程体系中具有核心地位；后3门课程是专业发展能力模块中3个必修方向的核心课程.这10门专业核心课程，代表本专业人才培养方案中2大能力模块中的所有核心课程，包含了电路知识运用、计算机工具运用、光电技术运用、光电信处理、光学系统设计、激光应用技术和照明工程7个小模块中的所有主干课程.课程内容代表了光电子技术、光电信息处理技术和光学技术及工程3个领域中必备的理论基础知识和操作技能，体现了以“光”为主，“光电”结合的特点.

表1 专业和发展能力培养课程群

4.2 确立7门专业选修课程

专业核心课程是学生在从事本专业学习过程中的核心知识体系与经验结构的总称，是以向本专业所有学生提供共同知识背景为目的的课程，因此，要使毕业的学生适应社会和企业的需求，能够实现学校学生到企业员工角色的自然转换，还必须根据光电行业实际岗位种类所需的知识结构与课程的匹配度来确定专业选修课程.由于在当今光电行业中，尤其是在光学设计、光学照明、光学加工和光电子器件领域内需要大量的应用型人才，因此，根据我校的师资、实训设备情况以及课程的实用性和技术性原则，我们确立了《薄膜光学》、《光学CAD》、《LED制造技术》、《激光加工技术》、《电气照明与设计》、《光电子器件与材料》和《显示技术》7门课程作为专业选修课程（见表1）.其中，《薄膜光学》、《光学CAD》、《LED制造技术》和《电气照明与设计》针对的是光学设计和光学照明行业，而《激光加工技术》、《光电子器件与材料》和《显示技术》针对的是光学加工和光电子器件行业.这些课程的内容与当今一些主要的光电行业的生产一线结合非常紧密.学生课可根据自身的差异性，通过选修这些课程模块链确定自己专业方向，毕业后能够直接从事光电相关行业的生产和操作.

4.3 加强实践教学环节，构建多层次的专业实践课程体系

应用型人才培养模式的核心是要培养学生的应用能力、创新能力和工程素养.要实现这个目标，就必须改变以往那种只强调完善的专业理论课程体系，忽视践课程体系的局面，大力加强实践教学环节，建立多层次、各种类型的实践教学课程体系.首先，我们不仅从课时或学分上加强了实践教学环节，增大在人才培养方案中的比重（见表1），而且从教师的认识上进行了加强，切实改变了过去那种已理论为主，实践为辅的思想.在新的人才培养方案中，我们摒弃了过去那种单一以课程实验为主的实践教学课程体系，建立了以培养光电职业应用能力为目标，包括课程实验、课程设计、工程实训、素质拓展、见习、实习和毕业（设计）论文等在内的多层次、多类型的实践教学课程体系（见表1）.对于课程实验，我们根据实用性、应用性和针对性原则，删减了验证性实验项目的个数，增加了能够培养学生灵活运用光电知识分析问题和解决问题能力的设计性、研究性和创新实验项目的个数.对于工程实训训练，我们根据工程应用型人才的培养特别强调工程技术教育环境的特征，建立了光电工程训练中心，开设了光伏发电、光电显示、LED封装、光纤制作、光学元件检测和激光加工6个实训项目.同时，在人才培养方案中，我们还安排了6个光电结合的课程设计和素质拓展项目，并以此为载体进一步培养学生的光电应用能力（见表1）.最后，在上述校内训练的基础之上，我们充分利用校外不同的教育环境和资源，把以课堂教学为主的学校教育和直接获取实际经验的校外见习和顶岗实习有机结合，并通过校企结合，工学结合，建立了以提高光电应用能力为目的的校外见习和实习基地.

［1］陈立乾，高亮.培养目标与课程体系在人才培养中的作用及关系［J］.赤峰学院学报，2014，30（2）：270－272.

［2］王睿，司磊，梁永辉，等.光电专业本科课程体系构建探索［J］.高等教育研究学报，2007，30（3）：38－40.

［3］胡燕燕.浅谈高职课程体系的构建原则［J］.中国职业技术教育，2005（185）：47－49.

［4］吕银芳.对“必需，够用”原则的理解及其实现途径［J］.价值工程，2011（28）：157.

Curriculum System Construction of the Photoelectric Information Science and Engineering Major for Applied Talents Training

DENG Xiao-peng，SHIZhen-gang，ZHANG Shun-ru，WANG Xu，LONG Xue-wen，YANG Peng
（College ofMechanical Engineering，Optoelectronics and Physics，Huaihua University，Huaihua，Hunan 418008）

Based on the important role of curriculum system in applied talents training，the defects of the construction of curriculum system in the photoelectric information science and engineeringmajor are first analyzed，and then，the principles of curriculum system are proposed for applied photoelectric talents training.Finally，based on the above principles，the curriculum system of the photoelectric information science and engineeringmajor is re－optimized.

curriculum system；applied talents；core courses

G420

A

1671－9743（2015）11－0083－04

2015－08－19

湖南省教育厅2014年教学改革研究项目（457）；怀化学院2014年重点教学改革研究项目（11）.

邓晓鹏，1972年生，男，苗族，湖南沅陵人，教授，研究方向：光学信息安全研究和光学教学.