基于工程能力提升的高职电子信息专业教学改革研究

2021-12-03丁雷

电子元器件与信息技术 2021年3期

丁雷

（江阴职业技术学院，江苏江阴 214405）

0 引言

电子信息技术是新工业时代的核心产业之一，目前出现了微型化、集成化、智能化、系统化、柔性化的发展新趋势，采用系统集成的方式完成信息的采集、处理、存储、传输。电子信息技术已经与计算、通信、网络、控制融为一体，成为新时代渗透力最强、发展最为活跃的高新技术。随着产业结构的快速变革，行业对人才的工程能力也提出了更高更新的要求，高职院校电子信息专业培养出来的毕业生能否满足行业用人需求，这也是高校在人才培养和专业建设中需重点关注的问题。

1 电子信息技术发展趋势及人才要求

电子信息技术的发展和广泛应用将传统产业中的资源进行了更加高效整合和优化配置，提高了劳动生产效率和社会运行效能，推动了传统产业的转型升级。在产品设计方面，企业依托各类辅助设计技术及互联网远程协同，将电子信息技术嵌入到传统产品设计开发中，提升了产品的科技含量、创新力及附加值。在生产装备方面，电子信息技术与工业化深度融合后加速了企业自动化生产设备向高端化升级换代，大幅提高了生产效率与产品质量。在生产过程中，工业云、互联网+、大数据等新一代电子信息技术在制造领域的广泛应用使企业生产过程实现了智能化、网络化、柔性化的特点。在生产服务方面，电子信息技术个性化服务能力使企业能够快速准确得到客户信息及需求变化，使传统规格化的生产向以客户需求为导向的个性化、多样化生产转变，加速生产与消费的融合。在系统集成方面，企业利用电子信息技术可以采用横向和纵向两种方式构建和提升系统的集成化水平。

电子信息技术正向产业各个环节在渗透和应用，推动传统产业链进行重构，在此过程中，对行业从业人员的工程能力提出了新要求。一是要具备数字化和信息化能力，电子信息技术需要技术人员将工程中复杂多变的信号转变为可度量的数字及数据，再通过计算机建立或导入相关数字化模型进行分析、处理和解决。二是具备网络化和智能化能力，电子信息技术中的数据需要通过互联网平台来进行传输，因此技术人员需要利用网络协议将系统中的软硬件，数据资源来进行沟通共享，以达到智能控制的目的。三是综合化应用能力，电子信息技术已与多学科知识进行了交叉复合应用，以解决复杂的工程问题，因此需要技术人员具备跨学科领域的综合解决问题能力[1]。

2 高职院校电子信息专业人才工程能力现状

高职院校电子信息专业培养的毕业生是行业中重要的技术应用型人才，工程能力是一种运用工程科学和技术去解决工程实际问题，并产生一定经济效益及社会价值的能力，是学生在校期间需重点培养及掌握的技能，但总体来说，高职院校学生的工程能力相对不足，这也造成了我国应用型高端人才短缺，其原因是多方面的。

2.1 专业知识呈碎片化

电子信息技术的内涵十分广泛，综合了电子元器件、电子电路、信号处理、系统集成等多方面的知识，具有很强的工程实践性。和企业生产不同，高校在进行专业教学时并没有明确的对象，学生在进行工程学习时知识呈碎片化状态，如制图的课程只讲怎样制图，电路课程只讲电路的信号分析，数字信号处理只讲信号的变换与处理，缺少一条主线将整个专业学习贯穿起来，这也导致专业学习的学科交叉融合不足，与生产实践割裂脱节，学生缺乏综合运用专业知识来解决实际工程问题的能力，高校的人才培养并不符合行业的发展需求。

2.2 工程实践能力缺失

工程活动的核心便是实践、综合与创造，实践是工程能力培养的基本途径。学生在校的实践包括课程的实验实训，毕业设计，校内外顶岗实习等，但总体来讲，学生工程实践能力都偏弱，这是多种因素造成的。一是高职院校电子信息专业在实践教学上的投入跟不上行业的快速发展，许多实验实训设备还是多年前的产品，早已不符合现代电子信息技术的生产要求，二是实践课时偏少，部分高职院校由于师资情况、实训场所、设备设施等条件所限，实践课时比例偏低，学生得不到充足的实践时间锻炼，三是实践指导力量不足，一个老师要指导几十个学生的专业实训，效率低下，效果欠缺，教师很多时候就直接公布实验结果，部分学生也失去了求知的过程，四是学生自身不重视实践能力训练，认为课程只要考试合格就可以，实践性环节无所谓，滥竽充数者大有人在，五是课程中大部分实验实训都是验证性，学生缺乏在工程实践中探索和创新的动力[2]。

2.3 工程能力结构单一

许多高职院校把工程能力等同于岗位操作能力，在学生电子技术基础实践训练中花了很多时间和精力，而忽视了在实际应用中，电子信息技术与人工智能、系统集成、工业控制等多行业的交叉融合。现代化的电子信息企业对单一流水生产操作的人员需求逐渐减少，需要的是可以完成复杂工程活动的高素质技术技能型人才，单一的工程能力限制了学生在专业广度和深度上的可持续发展，延长了学生行业适应期。

2.4 工程伦理忽视欠缺

部分高职院校认为学生只要掌握工作岗位上的操作技能就可以，不太重视工匠精神、人性化设计、责任担当等工程素养的培养。这是因为高职院校的工程教育缺乏对工程逻辑的认知，只注重通过强调专业知识和技能的培养来解决工程活动中的技术问题，但电子信息行业实际的工程活动有着完整的流程、方法、逻辑和规律，要求全周期、全流程的按照工程思维和方法来解决问题，因此高校工程教育培养理念和模式与企业工程实际存在着一定的偏离。

3 工程教育改革发展的原则

高职院校电子信息专业工程教育的改革，首要任务就是要清晰把握区域经济中电子信息相关产业未来发展规划及人才需求层次、规格、类型等预期动向，注重电子信息专业的学科特点和知识产生变化方式，遵循工程活动的基本规律，拓展学科研究领域及方向，优化学科队伍建设，完善和充实教育教学体系构建。

3.1 面向未来需求

高职院校主要服务区域经济建设，因此要调研行业企业未来人才需求导向，与政府相关部门沟通、探讨，了解区域产业的实际运营状况及发展规划。高校学科专业建设要面向未来而不是只看当下，这是因为电子信息行业的发展速度很快，新技术、新工艺、新模式、新业态的更新迭代周期逐步缩短，行业对人才的工程能力需求变化也越发频繁。所以高职院校对学生工程能力的培养要面向未来，按照工程全周期的流程及要求来锻炼学生工程能力，关注行业的人才长远发展规划，这样才能够使培养出的学生满足市场需求并紧跟产业未来发展。

3.2 坚实学科支撑

学科是专业建设与人才工程能力培养的坚实基础。在电子信息行业快速升级转型之际，高校应坚持对学科发展方向的把握和研究，突破传统学科长期固化形成的观念、内涵及边界，制定满足行业发展的人才培养目标、标准和方案，改革人才培养模式，完善课程体系及教学内容，充实教师团队，建设课程资源和实验实训资源，为学生工程能力的培养提供有效保障。

3.3 突出学生中心

高职院校在人才培养全过程的各个环节都要以学生成长、成才为中心，在工程教育过程中更是如此，工程活动中的许多知识与技能需要学生多次的学习和练习才能理解与掌握。因此教学的内容选取及课程体系建设要符合行业技术发展及学生职业发展的需要，教学组织形式及方式方法要能够激发起学生对专业学习的兴趣及潜能，师资团队的优化和建设要围绕着学生人才培养目标的可实现性来进行，而教学资源的投入和建设都是以学生的知识、能力、素养提升为中心，让学生直接受益，早日成才[3]。

3.4 密切多方合作

电子信息专业学生工程能力培养需要校内外多方的密切合作。校内主要是指相关学科专业的交叉融合与专业群建设，电子信息技术在行业中既具有基础性又具备前瞻性，在工程应用中会结合到多项学科知识，如网络、通信、自动化等等，需要多学科专业共同努力参与建设，实现专业建设的升级转型。校外主要是指高校要积极、主动参与校企合作、产教融合，会同政府相关部门及产业界共同制订专业人才培养标准、目标与方案，利用好政府及产业相关资源，做好全社会协同育人的工作[4]。

4 提升学生工程能力的途径及对策

高职院校电子信息专业的人才培养要以服务地方区域经济为出发点，对接社会发展对人力资源多样化的需求，通过产教融合等途径，明确人才培养目标，优化课程设置，完善教师团队，强化工程实践，致力于电子信息行业高层次应用型人才培养。

4.1 知识结构与价值塑造

高职学生思维活跃、精力旺盛，是专业知识学习和价值观塑造的重要时期。工程能力由工程知识、工程技能、工程素养等构成，知识、技能、素养三者之间并不是并列的关系，知识与技能之间是相互依托、相互促进的关系，尤其是在电子信息技术工程领域的实践技能，需要大量相关专业知识的铺垫和依托，需要一定的学习能力才可以获取这些知识，工程素养又包含了基本素养、综合素养等内容，与价值观、人生观的形成有着密切关系。

学生在专业学习过程中，知识点是分散的，靠他们自身是很难把握前后专业课程之间内容的关联性，也就无法从系统的视角来形成工程思维，因此在专业课程的内容选取和组织上，教师应注意专业知识和工程活动的系统性、连贯性、拓展性和启承关系，与企业工程师一起选取具有代表性的工程案例，以项目化教学的方式将抽象的专业知识形象化的教给学生[5]。

4.2 工程实践与创新创造

工程能力很多是需要从实践中才能得知与掌握，而实践又是创新的基础与源泉，工程实践是学生将专业知识转化为技能、意志、品格的必经之路。电子信息行业十分注重工程实践能力，因此高职院校要密切与企业合作，以专业基础理论知识和实践技能为导向，建立校内校外的工程实践联动平台，构建由基础实践、专业实践、应用实践及研究实践组成的递进式工程能力培养体系，将校内工程实践教学与校外工程实践训练有机结合起来，并通过专业社团，各级创新训练计划来提升学生的工程创新能力，将工程实践贯穿于学生培养的全过程。让学生能够在真实工程情境的感知过程中，实打实的来解决实际生产里所遇的工程问题，知晓企业对人才工程能力需求的真实需求[6]。

4.3 工程素养与社会责任

任何工程活动的技术创新和应用都是服务于社会大众的，电子信息技术更是现代多种行业的基础，因此在工程教育中除了教会学生知识与技能外，通过开设工程导论课程，补充经济决策相关知识，强调工程活动中生态、环境、美学、体感等使用价值、经济成本、社会效益问题，要让学生清楚工程活动的目的和初衷。同时，还要注重培育学生的工匠精神、社会责任、道德文明、法治观念等责任意识及担当精神[7]。

学生工程素养的提升不能仅靠教师课堂上的说教，更多的要靠学生工程现场感悟和企业文化在潜移默化中的塑造，高校要搭建“请进来”、“走出去”的方式构建工程素养教育平台，一是把企业工程师请入校园，通过讲座、报告、授课、项目等方式提升学生对电子信息行业的认识和理解，在校园文化中融入企业文化。二是学生通过企业参观、实习、顶岗实践等方式，近距离的感受和体验岗位职责和企业文化，了解行业的相关职业规范和要求。

4.4 行业视野与岗位胜任

随着科技进步和社会发展，电子信息技术广泛应用在各行各业中，具有专业性高、复杂性高、个性化高、附加值高等特点，因此，高职院校电子信息专业在人才培养时，不能把学生仅仅定位在电子生产企业操作流水线上的技术工人，而应全方位开展多样化、多层次的人才培养，帮助学生扩宽行业视野，了解电子信息技术在多个行业及多种场景中的综合应用。同样，面对电子信息技术在不同行业中的应用，其岗位能力要求也不尽相同，高校应加强行业多元文化的引入，提升学生可持续发展力，多岗位胜任力，职业竞争力[8]。