电气信息类“四结合”工程创新型人才培养模式改革与探索

杨述斌，文小玲，易先军

（武汉工程大学　电气信息学院，湖北　武汉　430073）

电气信息类“四结合”工程创新型人才培养模式改革与探索

杨述斌，文小玲，易先军

（武汉工程大学电气信息学院，湖北武汉430073）

针对当前高校毕业生“就业难”和用人单位“人才荒”的“两难”困境，开展了教与学紧密结合、理论与实践紧密结合、学校与企业紧密结合、学生自主管理与团队活动紧密结合的培养模式改革，实现了在搭建通识性公共基础教育平台的基础上，分层次、多元化的专业教育和工程与创新教育，以全面提高人才培养质量，着力破解“两难”困境.

人才培养；工程创新型；培养模式；教学改革

近年来，随着经济社会的发展变化，用人单位对高校毕业生的学识、能力和素质提出了新的更高要求，同时，高等教育的自身发展导致高校的培养对象与规模发生了很大变化，而高校人才培养模式改革却未能与时俱进.一方面出现了毕业生“就业难”的现象；另一方面很多企业却难以招聘到“知识牢、能力强、素质高”的人才，陷入“人才荒”的困境.因此，如何培养适应社会需求的高素质人才，以破解“两难”困境，是高校必须面对和解决的一个重大而紧要的课题［1］.对此，武汉工程大学电气信息学院近几年开展了一系列人才培养模式的探索和教学改革，建立了电气信息类工程创新型人才培养模式创新实验区，进行了“四结合”工程创新型人才培养模式改革与探索，以期全面提升人才培养质量，破解“两难”困境.

1　人才培养模式改革的思路和定位

电气信息类工程创新型人才培养模式创新实验区人才培养遵循“厚基础、宽口径、重能力、求创新”的教育理念，确立“夯实基础、拓宽知识、增强能力、提高素质”的培养目标，坚持树立以面向工程和就业为导向、项目驱动为手段、知识传承和能力培养并重、实践教学和理论教学并重、专业教育与综合素质教育相统一的人才培养思路，建立“基础教育、专业基础教育、专业教育、综合素质教育”层层递进的课程体系和注重个性发展的培养模式［2-3］.本着“教与学紧密结合、理论与实践紧密结合、学校与企业紧密结合、学生自主管理与团队活动紧密结合”的原则，在搭建通识性公共基础教育平台的基础上，针对不同专业、不同类型、不同个性特点的大学生开展分层次、多元化的专业教育和工程与创新教育，全面提高人才培养质量.通过该模式培养，夯实学生的专业理论基础，提高学生的学习能力、实践能力、工程能力、创新能力等，提升学生的综合素质和团队协作精神，使之成为适应经济社会和科技发展、综合素质高、富有创新精神的高级工程技术人才.

2　“四结合”人才培养模式方案设计

根据“加强基础，突出素质，注重能力，引导创新”的原则，构建图如1所示的就业导向、面向工程创新能力培养与个性化特长发展的教育模式［4-5］.通过教与学的紧密结合，夯实专业理论基础、提高学生学习和应用知识的能力；通过理论与实际紧密结合，提高学生综合运用知识分析和解决实际问题的工程实践能力；通过学校与企业紧密结合，提高学生的工程应用能力；通过学生自主管理与集体活动紧密结合，提高学生的思想道德素质、人文素质、身心素质、科学技术素质和团队协作精神；实现电气信息类工程创新型人才培养目标，全面提升人才培养质量.

图1　就业导向、面向工程创新能力培养与个性化特长发展教育模式

2.1教与学紧密结合，提升理论教学效果、提高学生的学习与应用知识的能力

为实现“教得好和学得好”的有效结合，以教师为主导、学生为主体，调动学生的学习积极性，培养学生的自主学习能力，采用以下措施来促进“教与学紧密结合”.

构建“教与学紧密结合”的金字塔型教学团队教学团队由学校老师和企业工程师组成，形成让高年级优秀学生参与教学工作的模式，构建以学生为基础，青年教师与工程师为中坚，教授和高工为塔尖的教学团队.引导学生团队互助互学，把高年级学生辅导低年级学生作为教师的辅助教学手段，达到提高高年级学生多方面素质和锻炼低年级学生实践动手能力的目的.

改革教学手段和方法，实施“互动式、启发式、研究式教学”+“数字化学习”的教学手段和方法改变以教师为中心的“满堂灌”的教学方法，采用关键知识教师讲授、重点内容教师点评、精讲多练、学练结合的“互动式、启发式、研究式”教学方法和基于信息化的教学手段，发挥教师主导和学生主体作用，引导学生自主学习，充分调动学生的学习积极性.

改革考试考核，探索新型质量评价和学生考试与教师考核方法将教学质量作为联系教师、学生、管理者的纽带，以学生的课程合格率与实践能力作为教师教学质量的衡量指标，促使教师不断提高教学水平，自觉采用与学生紧密结合的教学手段，共同促进教学质量的提高.在“实验班+实验室+实践实训基地”的新型教学平台下，采用综合性项目设计为主的考核方法，实行开放式考试，将项目研发系统或装置的设计、制作、编程、调试与文档写作融入考试的全过程，达到“融合知识、检验水平、以考促学、以考促教”的目的.

2.2学做结合、分层次实现理论与实践紧密结合，提升实践教学效果和学生的实践动手能力

构建电气信息类专业通识性基础教育平台平台主要由数学、物理、计算机程序设计语言（C和VC）、人文教育等公共基础课程，电路、电路实验、电工实习、模拟电子技术、数字电子技术、电子技术实验、微机原理与接口技术、单片机原理及应用、电子线路综合设计与测试、电气与电子线路CAD、电子电路综合设计实训、传感器原理及应用等学科基础课构成.并且对电类基础性课程实践环节进行优化组合，即将原有分散的“模拟电子技术”“数字电子技术”“电气与电子线路CAD”的课程设计、EDA课程设计和电子实习等实践环节综合为“电子线路综合设计与测试”实验课和“电子电路综合设计实训”.课程进度安排上，将“模拟电子技术”提到第3学期，在第4学期的第14周前完成“数字电子技术”课程学习，在第15周前完成“电气与电子线路CAD”和“电子电路综合设计与测试”课程学习.结合“电子电路综合设计实训”的设计课题及内容，前者主要讲授电气与电子电路的计算机辅助设计方法，后者主要讲授电子电路的原理图的设计及其参数计算方法.要求学生利用模拟与数字电子技术、电气与电子线路CAD、电路等方面的知识进行电子电路的设计、制作与调试，为第5学期单片机应用系统设计做好准备.在第5学期根据不同的具体项目要求，利用所学的“微机原理与接口技术”和“单片机原理与控制技术”知识完成单片机应用系统的设计.

通过优化组合基础性课程实践环节，优化调整课程进度，合并单一学习训练内容，整合后的电气信息类专业通识性基础教育平台主要包括四大层次：1）通识人文素质课：包含政治类、大学语文、企业管理等人文素质类相关课程；2）专业基础工具课：包含英语类、数学类、计算机类等专业学习所需的工具类课程；3）专业公共基础课：包含电路与电工、电子技术类及相关实验、实践等专业公共基础类课程；4）学科基础课：包含微机原理、单片机与接口技术、电子线路设计等学科基础入门类课程等.

构建专业基础课和专业课教育平台针对不同专业、不同类型、不同个性特点的大学生设置专业课程模块.并将原有分散的专业课程设计优化组合为专业综合课程设计，增设在企业单位进行的工程综合实训内容.采用“导师制”与“项目驱动”相结合的方式，从入门层、基础层、拓展层、提高层四个层次构建实验实践教学体系［6-7］，培养学生的实践动手能力和工程应用能力及创新能力.“入门层”包括电工电子技术试验，电工电子实习；“基础层”包括软件技术基础实验模块（程序设计，数字仿真等），硬件技术基础模块及系统基础实验模块等；“拓展层”包括各类专业课程/综合创新实验等实验模块；“提高层”包括工程训练、创新训练、学科竞赛、科学研究及毕业设计等.学生进校伊始就明确指导教师和具体项目，按照讨论并明确的科研或工程训练项目及实施方案展开.从第3、4学期电子线路综合设计与测试和电子电路综合设计实训课程开始采用项目驱动的方式、由简单到复杂、循序渐进开展课程设计.第3学期末到第4学期初，组织相关课程老师和导师经过讨论确定设计题目及其阶段性任务与要求，在老师指导下供学生选择课设题目.按3人左右一组，利用第4到第6学期的课程时间完成一个装置或系统的设计、制作与调试，如温度测控系统等.期间必须明确各课程设计要求完成的任务和实现的目的集体协商、确定项目，同时进行经费预算.第7学期工程综合训练和第8学期毕业设计，则由校内校外指导教师共同负责指导，在学校工程实训基地或校外企业实施对学生工程实践能力的训练.

2.3校企结合，培养学生工程实践与应用能力

强化校企合作，注重实习基地、就业基地的建设与充分利用，校企联合培养人才［8］.充分利用企业资源如企业高管授课、企业设备等，学生在企业就地体验产品研发、设计、制造及质检等一条龙生产环节.同时，学院专门开设“工程设计导论”或“企业精英讲座”课程，外聘企业高工主讲，在第7学期前半段以讲座的形式进行.第7学期开设的工程综合训练和第8学期的毕业实习和设计，原则上在企业单位开展.以校企结合的方式培养提升学生工程实践及应用能力.

2.4自主管理与团队活动紧密结合，提升学生综合素质

21世纪对高校人才培养提出了更高要求，不但要求个体具有渊博的知识、较强的动手能力和独立的工作能力，还要求具备较强的团队合作精神，做到个体与团队发展的有机结合.针对当前的学生管理和素质教育，实施以自我管理为核心的学生管理制度并融入学生学习和生活全过程的素质教育体系.通过班级的“自主管理、民主管理、人性化管理+团队合作”的学生工作机制建设，不断提高学生的自我管理能力，让“民主选举、民主评议、定期考核、学习团队”成为工作特色，实现师生、生生之间的有效互动，在充分让学生展示个性和个人能力的同时，加大团队活动组织，通过虚拟团队、交叉团队、课程团队、项目团队等的组建和维系，实现基于团队的自主管理与学习.以此加强学生协作精神、责任意识、大局观念和服务意识的培养与训练，增强其对团队的凝聚功能、激励功能、导向功能和控制功能的理解，从而实现学生的思想道德素质、人文素质、身心素质、科学技术素质和团队协作精神的全面提高，有效解决当前大学生自我约束能力和团队协作能力不够强、综合素质不够高等问题.

通过“教与学紧密结合、理论与实践紧密结合、学校与企业紧密结合、学生自主管理与团队活动紧密结合”的人才培养模式改革，搭建通识性公共基础教育平台，开展分层次、多元化的专业教育和工程与创新教育，夯实了学生的专业理论基础，提高了学生的学习能力、实践能力、工程能力、创新能力等，提升了学生的综合素质和团队协作精神，全面提高人才的培养质量.旨在把学生培养成为具有强烈社会责任感和时代使命感、适应经济社会和科技发展需要、理论基础扎实、工程实践能力强、综合素质高的富有创新精神的高级工程技术人才.

［1］赵爽，周文军.地方高校电气信息类本科毕业生就业状况及对策的研究［J］.长春工业大学学报:高教研究版，2015，36（1）:78-80.

［2］黄荣杰，李根全，宋金璠，等.地方高校电气信息类专业“一线工程师”人才培养模式的探索与实践［J］.南阳师范学院学报，2012，12（11）:91-94.

［3］丁跃浇，张国云，李宏民，等.电子信息类专业工程应用型人才培养的研究与探索［J］.实验室科学，2016，19（1）:236-241.

［4］陈曦.电气信息类人才培养与企业无缝链接之探索［J］.科技创业月刊，2014（3）:72-74.

［5］李春华，王永亮，何伟.对提升大学生实践与创新能力的探索［J］.职教论坛，2011（17）:79-80.

［6］罗文广，陈文辉，胡波，等.电气信息类专业多元化实践教学模式的构建［J］.实验室研究与探索，2013，32（5）:137-141.

［7］姜文波，杨秋黎，龙军，等，电子信息类应用型本科实践教学体系的改革与探索［J］.中国信息技术教育，2014（10）:29-30.

［8］王陆海，王忠民.以校企合作教育运行机制培养计算机工程型人才［J］.计算机教育，2011（3）:9-12.

Reform and Exploration on Training Mode of“Four Combination”Engineering Innovative Talents of Electrical Information Specialty

YANG Shubin，WEN Xiaoling，YI Xianjun

（School of Electrical and Information Engineering，Wuhan Institute of Technology，Wuhan 430073，China）

In view of the dilemma between current college graduates’“employment difficulty”and employing units’“talent shortage”，“Four Combination”mode including tight combination of teaching and learning，of theory and practice，of schools and enterprises，and of students’autonomous management and collective activity organizations is explored.On the basis of building general public basic education platform，hierarchical，diversified professional education and engineering&innovation education are implemented to comprehensively improve talent training quality and to powerfully break the dilemma.

Talent training；Engineering innovation；Training mode；Teaching reform

G642.4

A

2095-4476（2016）08-0076-04

2016-07-07；

2016-08-09

湖北省教育厅高等教育教学研究项目（2014301）

杨述斌（1971—），男，湖北襄阳人，武汉工程大学电气信息学院教授，主要研究方向:信号处理与多媒体通信.

（责任编辑：陈丹）