“双一流”战略背景下电子信息类课程体系群建设初探

郭秀梅 王成义 张萍

摘 要：“双一流”战略背景下，学生培养有了新的更高要求，而目前好多学校招生生源质量有所下滑，如何将大量的专业知识在有限的学时有效的传授给学生，是我校电子信息类专业面临的难题。文章结合我校实际情况，探讨专业课程体系群建设，既能满足我校学生水平，又能符合双一流战略背景的新要求。

关键词：电子信息；课程体系群；双一流

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2018）12-0021-03

Abstract： Under the background of double-top， student training has new and higher requirements， and at present the quality of the school enrollment has declined. We are facing the challenge that is how to impart lots of professional knowledge to students in a limited time. Based on the actual situation of our school， this paper discusses the construction of the professional curriculum system， which can meet the students' level and meet the new requirements of the double-top strategic background.

Keywords： Electronic Information； curriculum group； double-top

一、概述

2016 年2 月，教育部印发的《教育部2016 年工作要点》也明确要求“加快建成一批世界一流大学和一流学科”， 从而提升中国高等教育的综合实力和国际竞争力。

国家在《统筹推进世界一流大学和一流学科建设实施办法（暂行）》中，虽然提出了高水平学科的建设要求，但同时还特别强调：“资源配置、政策导向体现人才培养的核心地位；質量保障体系完善，有高质量的本科生教育和研究生教育”。高质量学生的培养，主要依靠培养模式和课程体系的设置。现阶段，高校在设计专业课程体系时既要结合“双一流”建设目标以及专业的特点，又要尽可能实现“理论教学与实践教学”、“核心课程与通识课程”以及“专业基础知识与职业技能水平”之间的平衡关系。电子信息类毕业生需要扎实的理论基础知识和较强的动手实践能力，二者缺一不可。双一流战略背景下，专业需要从众多学科汲取各种营养来维持生存和发展，扎实的基础理论知识和宽广的视野是知识基础，创新力、表达能力是文化基础，科学实践方法和实践能力是方法理论的基础，大学是要培养学生积蓄这些潜质，并且内化为基本素养。随着一本二本取消，合并为普通本科，生源质量可能有所下滑，如何顺应“双一流”高水平的要求，又能面临不同生源，培养出适应时代发展的人才，专业课程的优化及改革势在必行。

二、存在的问题

目前我校电子信息专业的学生第一学年主要安排通识课程，第四学年为了保证学生考研及实习充分的时间，仅安排了1.5个学分的扩展教育课程。这样就导致大量的专业课安排在第二、三学年。其中第二学年安排的是学科基础课，除了数学、计算机、物理类课程之外，像电路原理、数字电子技术、模拟电子技术、高频电子线路、电子设计自动化、单片机原理及应用、信号与系统和电磁场与电磁波等，第三学年学生除了要完成数字信号处理、通信原理等16个学分的专业核心课之外，还要完成19个学分的专业方向课。虽然这种课程设计可以满足学生不同时期需求，但是对学生保持紧张的学习氛围非常不利。此外，由于电子系前几年教师非常匮乏，导致老师所上的专业课跨度很大，没有一定的体系结构。前后关联的课程，由于不同的老师讲授，导致部分内容重复。因此优化课程体系显得尤为重要。其次，电子信息技术是一门系统性较强的专业， 在课程设置上， 应从系统的角度整体上进行优化和改革， 而不是单一性的单学科的改进。在课程设置和内容选取上，应本着学科的统一和技术的系统性出发，将学科中的零散的知识点， 加以整合、贯通， 汇成本专业的知识体， 构建电子信息专业的完整的知识体系。

三、课程体系的构建

目前我校电子信息类学生需修满170个学分才能申请毕业，这些课程分为通识必修课程、通识选修课程、学科基础课程、专业核心课程、专业方向课程和实践类课程构成。其中通识课程为政治、外语和体育等全校公共课程，我系教师承担的主要是学科基础课和学科专业课程。由于现在学时压缩，好多课程的内容无法在现有的学时内完成。这样要求对教学内容进行整合，相近和关联比较密切的课程，具有前导和后续关系的课程，知识结构存在内在联系的课程构建体系群。

（一）电路课程群

电路课程群包括：电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子线路、电子设计自动化。这几门课程是电子信息技术专业的传统专业基础课，以电路原理为核心。

历届学生学习情况和反映来看，均表示出具有一定的难度， 不好学， 学了感觉没什么用处。在教学中深究其原因，这几门课有不同老师担任，平时备课讨论较少，导致大多数学生对这些课程的相互之间的关系以及实际应用， 均不甚了解， 这就导致学生对所学知识理解不深刻， 知识的应用更加无从谈起。建立课程群后，任课老师之间可以相互听课，集体备课，将课程内容进行优化，前导和后续知识点对学生进行着重强调。

图2 电路课程群构成

（二）信号处理课程群

信号处理课程群包括：信号与系统、数字信号处理、数字图像处理、数字语音处理和MATLAB语言。该课程群以信号与系统为核心，其中数字信号处理是信号与系统的后续课程，目前两门课的教材上存在大量的重复，比如数字系统，Z变换，离散序列的傅里叶变换等。建立体系群后，两门课程可以将内容进行梳理，信号与系统重点讲模拟信号的傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换，数字信号处理课程主要讲离散傅里叶变换和滤波器设计，通过内容整合，可以将有限的学习放在重要内容，避免了内容重复。数字图像处理和数字语音处理是信号处理的两种应用，语音为一维信号应用，图像为二维信号应用，这两门课都是以信号处理为基础。此外，这几门课都需要将理论算法仿真实现，MATLAB语言是很好的仿真软件，目前该课程主要讲解矩阵运算有关知识，而信号处理工具箱和图像处理工具箱介绍的比较少，将该课程归入该体系群后，讲解内容可以根据信号处理的需求做相应的调整，将主要内容放在信号处理上，从而为后续专业课程的仿真奠定基础。

（三）嵌入式课程群

嵌入式课程群包括：微机原理、单片机、嵌入式系统设计、嵌入式操作系统、DSP原理及应用。该课程群共同特点是硬件设计课程，每门课程讲授思路一样，介绍具有代表性芯片CPU内部硬件结构、指令系统、开发环境、外围接口及硬件系统设计等。微机原理阐述微处理器的基本原理、指令系统、存储器和汇编语言程序设计等，它是硬件课程的理论基础，该课程学习的好坏直接影响嵌入式、单片机和DSP等课程的理解程度。而单片机、嵌入式和DSP这三门课程内容上与许多是共性的内容，可以让学生对比学习，增强和巩固学生的理解。

图4 嵌入式课程群构成

（四）通信课程群

通信课程群包括：通信原理、数据通信、光纤通信、移动通信、通信系统仿真、电磁场与电磁波和微波技术，该课程群以通信原理为基础的通信类课程。目前应将电磁场与电磁波和微波技术两门课程有机的结合，光波和微波并重，以交变场为主，并将两者在波传输线模型的框架下进行分析处理，更好地为通信类课程有机的组织起来。通信原理、数据通信、光纤通信和移动通信中，有些内容存在重叠，可以将这几门课程内容进行梳理，确定每门课程重点讲解内容，进而优化讲学内容。

四、电子信息类专业实践教学体系的构建

目前我校培养方案中实践类课程主要包括课程实验与设计、专业综合性实验、毕业实习和毕业设计等。

（一）课程实验

为了增强学生动手能力和更好地理解理论知识，每门核心的理论课程都设有16个学时的实验课。实验手段除了借助试验箱硬件实现外，還需要辅以计算机仿真实现。内容主要有验证性实验和综合性实验。其中验证性实验属于基础性实验，一般占12个学时，4个学时为综合性实验。理论课程体系群建立以后，实验课程在保证验证性实验的前提下，可以增加综合性实验和设计性实验，进而巩固关联课程之间关系。

（二）电子专业综合性实验

电子专业综合实验主要包括：综合实践1、综合实践2和综合实践3，共计7个学分。综合实践是综合所学的知识，培养学生综合解决问题的能力。目前综合实践1焊接收音机，主要锻炼学生的认识元器件、焊接及调试能力。综合实践2和3学生根据设计要求，收集资料，设计方案，制作PCB版，仿真设计，硬件调试等。在双一流战略目标要求下，我们对这部分实训内容进行改革，请企业参与进来，通过综合性项目，例如智能家居等，使学生通过这种模式，提高创新能力和综合实践能力，实现学生就业零差距。

（三）毕业实习和毕业论文

毕业实习一般安排在最后一个学期进行，实习时间为8周，实习单位可由学院指定，也可以由学生自己联系确定。以周记形式详细记录每周实习的主要内容及实习任务的完成情况。实习期间应定期向学校指导教师汇报实习情况。实习结束时，由实习单位指导教师在鉴定表上做出书面评定并加盖实习单位公章。毕业论文是培养和训练学生综合运用所学知识去解决实际问题的能力，检验和深化学生的综合素质，激发学生设计、实践的热情，培养良好的思想品德、工作态度、工作作风、创新意识和独立工作能力，让学生接受正规的论文写作训练。

除此之外，鼓励学生积极参加各种竞赛、创新创业实践等活动，鼓励学生参与老师的科研项目中，通过多种渠道，培养学生的创新意识和创新能力。

五、结束语

通过对电子信息类专业科研研究，目的是提高学生培养质量，通过建立“平台+模块”的课程群，整合前后关联课程的教学内容，优化整体课程体系，改革实践课程内容，与企业合作，多渠道培养学生创新意识和创新能力。

参考文献：

[1]郑光海，曲英伟.嵌入式系统课程群实践教学优化整合与知识融合的研究[J].软件工程师，2015，18（06）：58-60.

[2]方杰，徐宇宝，张晓东，等.电子信息科学与技术专业核心课程体系改革与研究[J].大学教育，2015（03）：28-29.

[3]李光林，曹洪奎，关维国.面向应用型的电子信息工程专业人才培养模式[J].高教学刊，2018（5）.

[4]潘贵军，黄瑞，王玮，等.地方综合性高校电子信息类专业创新人才培养模式研究与实践[J].教育教学论坛，2018（9）.

[5]章献民，杨冬晓，杨建义.电子信息类专业课程体系的改革实践[J].高等工程教育研究，2017（4）：178-181.

[6]曾水玲，刘昕.电子信息工程专业新开课程建设的意义和作用[J].高教学刊，2016（05）：83-84.

[7]马艳娥，张甜.电子信息工程专业的建设与改革[J].高教学刊，2017（07）：148-149.