張軍 劉筠筠

【摘要】該研究報告以鄭州科技學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)為例，以專業(yè)技能課程持續(xù)性教育課程建設(shè)為主線，實驗課程具體化認(rèn)知化和實踐課程項目化規(guī)范化為輔助研究。根據(jù)企業(yè)調(diào)研結(jié)果和學(xué)院具體情況，研究圍繞以單片機和DSP語音處理為核心的專業(yè)技能培養(yǎng)目標(biāo)，研究大學(xué)四年中相關(guān)課程如何設(shè)置，結(jié)合學(xué)院實際情況，開展模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)課程實驗改革，將模塊化、集成化驗證性實驗改成面向?qū)Ь€和電子元件的動手實踐強的設(shè)計實驗。同時，結(jié)合企業(yè)產(chǎn)品項目模式，研究適合學(xué)校的項目化規(guī)范化的實踐課程管理和考核體系，制定切實可行的人才培養(yǎng)方案。

【關(guān)鍵詞】民辦高校；電子類；應(yīng)用能力

1.引言

民辦本科高校相對于公辦本科高校而言，存在著辦學(xué)歷史不長，辦學(xué)實力相對薄弱等問題，并且一些民辦高校的電子類專業(yè)多是在本校原來的一個專業(yè)基礎(chǔ)上擴展出來的，在專業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)上仍存在一些問題。如普遍存在重理論輕專業(yè)實踐、重軟件輕硬件、重數(shù)字輕模擬、專業(yè)實踐教學(xué)體系不完善等。

針對于三本民辦應(yīng)用型本科院校，其教學(xué)課程設(shè)置不僅要考慮社會和市場的專業(yè)需求，還要重視學(xué)生的基礎(chǔ)和學(xué)生的實際能力。教學(xué)改革進行時具體落實的對象是學(xué)生，一味的以市場需求為改革中心不考慮學(xué)生的實際知識承載能力和接受能力，培養(yǎng)計劃再好也是空談。因此在完善電子類實踐教學(xué)課程改革的過程中，必須從當(dāng)今學(xué)生的特點和他們的知識水平出發(fā)，綜合產(chǎn)業(yè)和社會需求去分析問題，做到有的放矢。

當(dāng)今的民辦應(yīng)用型本科學(xué)生無論是學(xué)習(xí)習(xí)慣還是知識層次上都是處在比較落后的位置上，特別是電子類專業(yè)的學(xué)生。應(yīng)用型本科教育不同于研究生教育，本科教育的目標(biāo)在于讓學(xué)生學(xué)習(xí)到相關(guān)專業(yè)知識，并能夠運用相關(guān)知識從事相關(guān)職業(yè)，只有很少一部分本科畢業(yè)可以從事研發(fā)工作。由于受社會上各種待遇和崗位的因素影響，很多學(xué)生并不是熱衷于相關(guān)專業(yè)，以鄭州科技學(xué)院為例，在08年以前電子類專業(yè)報考人數(shù)每年達1500人左右，而隨著產(chǎn)業(yè)的調(diào)整和大量本科畢業(yè)生涌入市場，相關(guān)行業(yè)的崗位需求逐漸趨于飽和，每年電子類專業(yè)報考人數(shù)成倒金字塔模式逐年下滑，學(xué)生也轉(zhuǎn)為熱衷于外語、財會類、經(jīng)濟貿(mào)易類等文科專業(yè)。一方面，電子類專業(yè)確實是一個需要具有一定理論基礎(chǔ)加實踐能力的學(xué)科，是一個較為難學(xué)的專業(yè)。另一方面，三本的學(xué)生相對于二本和一本的學(xué)生而言存在基礎(chǔ)知識和理解分析能力都較為欠缺的情況，而且在理論學(xué)習(xí)上缺乏積極性。因此在進行教學(xué)改革的時不僅要考慮市場需求問題還得從學(xué)生角度考慮，調(diào)整課程設(shè)置，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.民辦高校電子類教學(xué)研究分析

2.1 教學(xué)內(nèi)容和知識體系分析

研究民辦高校電子類教學(xué)問題，首先以我校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)為例研究，該專業(yè)是我校08年升本后首批電子類本科專業(yè)，在應(yīng)用型人才培養(yǎng)的過程中，其專業(yè)教學(xué)始終堅持以強化實踐應(yīng)用動手能力為主。

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的相關(guān)知識體系可以分為公共基礎(chǔ)、專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)技術(shù)三個層次，每個層次所涉及的知識具體如圖1所示。

該專業(yè)學(xué)生和電子類的其他專業(yè)學(xué)生一樣在大一時重點學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、物理以及英語等一些基礎(chǔ)理論知識，同時開始有相關(guān)的基礎(chǔ)性實驗內(nèi)容，該實驗內(nèi)容大部分已驗證性實驗為主。學(xué)生到了二年級階段逐漸開始學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課程，例如電路分析基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、微機原理等專業(yè)基礎(chǔ)課程，同時開設(shè)相關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)課課程設(shè)計及相應(yīng)課程的實驗課程，強化專業(yè)基礎(chǔ)課程實踐教學(xué)能力的培養(yǎng)。學(xué)生到了三年級時重點學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)課程中單片機原理及應(yīng)用、DSP數(shù)字信號處理等專業(yè)技術(shù)課程，并在開設(shè)相應(yīng)課程設(shè)計和實習(xí)實訓(xùn)課程的同時，選拔部分學(xué)生參加電子設(shè)計競賽等第二課堂活動，最后達到電子電路系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)知識培養(yǎng)目的。

2.2 專業(yè)課程的中教學(xué)內(nèi)容與結(jié)構(gòu)

對于工科教學(xué)體系而言，尤其是電子類專業(yè)，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)相對而言對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實踐能力是一個非常重要的環(huán)節(jié)，這個環(huán)節(jié)主要包含實驗教學(xué)、課程設(shè)計、實習(xí)環(huán)節(jié)和實訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)。其中與課程相對應(yīng)的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)主要是以理論聯(lián)系實際能力為培養(yǎng)目標(biāo)，很大一部分是以驗證課程中相關(guān)理論知識為主；實踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要包括課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合設(shè)計能力。

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)通過實驗實踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的以下能力：

（1）基礎(chǔ)驗證性實驗技能；

（2）簡單的電子產(chǎn)品工藝加工技能；

（3）創(chuàng)新性實驗室技能；

（4）電子工程設(shè)計技術(shù)能力；

（5）相關(guān)行業(yè)社會實踐工作能力等。

為了提高學(xué)生相關(guān)實踐能力，學(xué)院在電科專業(yè)教學(xué)中目前實驗和實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)時占總教學(xué)計劃的35%以上，同時注重實驗教學(xué)課程在整個人才培養(yǎng)中的地位，在保證基本驗證性實驗的同時增加實驗課程中綜合設(shè)計和應(yīng)用的實驗學(xué)時比例。

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)內(nèi)容結(jié)構(gòu)可分為基礎(chǔ)驗證實驗、提高性實驗與課程設(shè)計以及綜合設(shè)計實踐三個實踐環(huán)節(jié)。

（1）基礎(chǔ)驗證性實驗

這個環(huán)節(jié)的實踐教學(xué)內(nèi)容目的是通過驗證性實驗掌握理論課程中所學(xué)過的相關(guān)電類基本知識，例如電路分析基礎(chǔ)中基爾霍夫定律實驗、等效電路變換實驗等。這個環(huán)節(jié)教學(xué)強調(diào)學(xué)生要在實驗過程中，不光是聽教師講解實驗過程，還要在過程中觀察和分析實驗的前后現(xiàn)象，記錄相關(guān)實驗數(shù)據(jù)，通過計算和數(shù)據(jù)統(tǒng)計等來驗證課本上所學(xué)的理論知識，通過這一系列的手段來培養(yǎng)學(xué)生的基本分析問題能力，并使學(xué)生通過實驗教學(xué)環(huán)節(jié)掌握相關(guān)電類實驗教學(xué)儀器的使用，培養(yǎng)學(xué)生的基本實踐操作技能。

（2）提高性實驗與課程設(shè)計等

與上一個教學(xué)環(huán)節(jié)想比較，這個環(huán)節(jié)實踐教學(xué)要求學(xué)生不光是驗證書本上的理論教學(xué)內(nèi)容，同時要求學(xué)生在掌握基本知識的同時過渡到相關(guān)知識的系統(tǒng)研究。例如在學(xué)習(xí)完單片機課程后，開設(shè)的單片機課程設(shè)計，要求學(xué)生利用學(xué)校相關(guān)單片機實驗設(shè)備完成單片機通訊實驗，并要求學(xué)生在單片機最小系統(tǒng)上自行搭建電路，并進行編程調(diào)試，出現(xiàn)問題可以采用小組討論以及教師指導(dǎo)的方式，解決問題并測試系統(tǒng)整體性能，記錄各項性能指標(biāo)。通過這一完整的設(shè)計環(huán)節(jié)來培養(yǎng)學(xué)生的電路系統(tǒng)整體概念。

（3）綜合設(shè)計實踐環(huán)節(jié)

這一教學(xué)環(huán)節(jié)采用學(xué)生分組的形式，以幾個學(xué)生為一個課題小組來完成一項具有綜合性知識運用的電子類系統(tǒng)科技制作。要求學(xué)生從設(shè)計方案論證開始，制作電路設(shè)計流程圖、原理圖以及PCB印刷版圖等，確定整體設(shè)計方案后，完成電子元器件采購，電路安裝、系統(tǒng)性能調(diào)試、成果驗收、寫總結(jié)報告、交流答辯等訓(xùn)練環(huán)節(jié)，讓學(xué)生經(jīng)歷科研和開發(fā)項目的全過程。旨在激發(fā)學(xué)生對實踐課的興趣，提高綜合運用知識能力、系統(tǒng)設(shè)計與工程實踐能力，鼓勵自主創(chuàng)新，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和團隊協(xié)作精神。

3.民辦高校電子類實踐教學(xué)改革措施

該項工作以鄭州科技學(xué)院電氣工程學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)為研究對象，研究出一套持續(xù)性實踐課程設(shè)置方案。以一門核心課程為脈絡(luò)，圍繞核心課程縱向開設(shè)相關(guān)課程，形成課程導(dǎo)入-專業(yè)學(xué)習(xí)-后續(xù)延伸的過程，使學(xué)生通過一個完整的學(xué)習(xí)過程，掌握核心專業(yè)能力，達到應(yīng)用型的培養(yǎng)目標(biāo)。

將該專業(yè)課程按類設(shè)置基礎(chǔ)模塊，對課程內(nèi)容進行歸類、整合，形成能力脈絡(luò)鮮明、清晰的課程結(jié)構(gòu)，構(gòu)建一級目標(biāo)和二級目標(biāo)，使課程體系既能夯實專業(yè)理論基礎(chǔ)，又能拓展學(xué)生的知識面，增強學(xué)生發(fā)展后勁，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。課題組考慮到專業(yè)發(fā)展需求，同時借鑒其他同類院校的課程設(shè)置方案，構(gòu)建了“兩級目標(biāo)能力培養(yǎng)”課程設(shè)置模式，以期利于民辦高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)（如圖2所示）。

圖2 兩級目標(biāo)能力培養(yǎng)模式

兩級目標(biāo)能力培養(yǎng)從綜合素質(zhì)和學(xué)生的個性化專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)兩個層次開展。其中綜合素質(zhì)基礎(chǔ)課程注重學(xué)生德、智、體等方面綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，在人才培養(yǎng)中思政、英語和體育等公共基礎(chǔ)課程貫穿了整個本科教育階段，大一強調(diào)重基礎(chǔ)課程，開設(shè)了高等數(shù)學(xué)、工程制圖、大學(xué)物理、線性代數(shù)、概率以及計算機基礎(chǔ)等基礎(chǔ)課程；同時開展專業(yè)理論基礎(chǔ)課程、關(guān)鍵基礎(chǔ)課程以及基礎(chǔ)實踐技能課程等相關(guān)專業(yè)類群設(shè)置，大二開設(shè)電路基礎(chǔ)、C語言、模擬和數(shù)字電子技術(shù)以及信號與系統(tǒng)等專業(yè)基礎(chǔ)課程，為后續(xù)開設(shè)單片機和DSP課程奠定基礎(chǔ)，注重課程的綜合化、層次化，加強能反映學(xué)科發(fā)展潮流的內(nèi)容，突出基礎(chǔ)理論教學(xué)的應(yīng)用性，培養(yǎng)學(xué)生獨立分析和解決問題的能力。在學(xué)生的個性化專業(yè)方向和技能發(fā)展能力培養(yǎng)方面，大三陸續(xù)開設(shè)單片機和DSP課程，同時開設(shè)電子手工焊接實訓(xùn)、電子元器件及測量實訓(xùn)、電子電路計算機輔助設(shè)計、MATLAB仿真實訓(xùn)、模擬電子技術(shù)課程設(shè)計、數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計、單片機課程設(shè)計、電子綜合設(shè)計實訓(xùn)、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等相關(guān)實踐課程，逐步形成以單片機和DSP為中心、以技能為導(dǎo)向設(shè)置專業(yè)課的課程結(jié)構(gòu)。專業(yè)（方向）技術(shù)課程注重課程的模塊化及其靈活性，設(shè)置多個專業(yè)方向，并進一步加大實踐和應(yīng)用的比例，從優(yōu)化培養(yǎng)過程的角度出發(fā)，結(jié)合專業(yè)特點和實際，開設(shè)眾多職業(yè)實踐技能課程，把實驗教學(xué)、課程實習(xí)、專業(yè)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)、社會實踐、畢業(yè)設(shè)計等各類實踐環(huán)節(jié)都納入其中，強化動手能力、應(yīng)用能力、注重職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成。

在完善課程架構(gòu)的同時，為了讓學(xué)生及時跟進了解重要的前沿高新技術(shù)，鄭州科技學(xué)院電氣工程學(xué)院從2010年開始修訂教學(xué)計劃，開設(shè)“單片機原理及應(yīng)用技術(shù)”和“DSP原理與應(yīng)用”課程，并增加《單片機課程設(shè)計環(huán)節(jié)》，加大“單片機原理及應(yīng)用技術(shù)”和“DSP原理與應(yīng)用”這兩門課程的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)時間和內(nèi)容，作為電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生的教學(xué)實踐必修課。通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解相關(guān)單片機和DSP的結(jié)構(gòu)、工作原理、特性、應(yīng)用及發(fā)展方向，培養(yǎng)學(xué)生電路設(shè)計應(yīng)用、數(shù)字信號分析與處理的能力，以及綜合運用知識分析問題和解決問題的能力。幾年來，課題組積極探索該課程的教學(xué)改革，著力提高學(xué)生對單片機和DSP應(yīng)用技術(shù)的理論理解能力和實際應(yīng)用能力。

4.結(jié)論

目前，通過對民辦高校電子類實踐課程課題的研究實踐，電子類相關(guān)專業(yè)改革與建設(shè)工作初見成效。例如對開放性實驗室的建設(shè)，網(wǎng)絡(luò)課程的建設(shè)等。學(xué)生在電子設(shè)計大賽、“挑戰(zhàn)杯”等實踐活動中也取得了許多優(yōu)異成績。但科研項目與實驗教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式尚有許多值得探索的地方。今后，有必要在以下幾個方面進一步加強研究和實踐：

（1）進一步加強應(yīng)用型本科教育思想、規(guī)律和特征的研究，扎實推進基礎(chǔ)教學(xué)管理工作的實施和完善。

（2）進一步加強實習(xí)、實訓(xùn)基地的建設(shè)并提高其利用率，探索“產(chǎn)學(xué)研”相結(jié)合，“互利”、“雙贏”的長效運作機制。

（3）繼續(xù)深入研究如何充分利用民辦教育資源的特點和優(yōu)勢，促進民辦教育的良性發(fā)展。

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基金項目：河南省教育廳2012年度高等教育教學(xué)改革研究項目“民辦高校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的研究與實踐”（項目編號：2012SJGLX285）。

作者簡介：

張軍（1982—），甘肅白銀人，碩士，講師，主要研究方向：電子與通信技術(shù)，教育教學(xué)管理。

通訊作者：劉筠筠（1984—），河北邯鄲人，碩士，講師，主要研究方向：電子與通信技術(shù)。