姚彥鑫

（北京信息科技大學(xué) 信息與通信工程學(xué)院，北京 100101）

專業(yè)認(rèn)證背景下電信專業(yè)培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)的思考*

姚彥鑫

（北京信息科技大學(xué) 信息與通信工程學(xué)院，北京 100101）

文章探討了工程教育專業(yè)背景下，對(duì)新一輪的培養(yǎng)方案修訂所進(jìn)行的若干思考。分析了現(xiàn)有培養(yǎng)方案與當(dāng)前工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的差距，指出了當(dāng)前專業(yè)培養(yǎng)存在的主要問(wèn)題。并指出在新一輪的培養(yǎng)方案修訂中，如何通過(guò)合理的設(shè)計(jì)課程體系、教育環(huán)節(jié)和考核方式，能夠達(dá)到本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，符合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的要求。文章對(duì)于各校電子信息乃至工科專業(yè)進(jìn)行培養(yǎng)方案修訂具有借鑒意義。

工程專業(yè)認(rèn)證；電子信息工程專業(yè)；培養(yǎng)方案

一、研究背景介紹

在工程認(rèn)證背景下，工程教育專業(yè)認(rèn)證是國(guó)際通行的工程教育質(zhì)量保證制度，也是實(shí)現(xiàn)工程教育國(guó)際互認(rèn)和工程師資格國(guó)際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)[1，2]。我校是以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主的綜合型院校，參加工程教育專業(yè)認(rèn)證可以使我們培養(yǎng)的學(xué)生更加趨近與符合國(guó)際化的工程師標(biāo)準(zhǔn)。也以此為契機(jī)，推進(jìn)我們單位構(gòu)建工程教育的質(zhì)量監(jiān)控體系，推進(jìn)工程教育改革，提高工程教育質(zhì)量；建立與工程師制度相銜接的工程教育認(rèn)證體系，促進(jìn)工程教育與工業(yè)界的聯(lián)系，增強(qiáng)工程教育人才培養(yǎng)對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的適應(yīng)性；促進(jìn)我校工程教育的國(guó)際互認(rèn)，提升我校工程技術(shù)人才的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。而我們現(xiàn)在的培養(yǎng)模式、培養(yǎng)方案的制定與工程認(rèn)證相比較還有較大差距。

電子信息工程專業(yè)是具有悠久和光榮歷史的專業(yè)，自1996年開(kāi)始全國(guó)招生，是教育部和北京市特色專業(yè)，歷經(jīng)幾代電子信息工程系教師的努力，歷年的就業(yè)情況均比較理想，就業(yè)率接近100%。專業(yè)主要特色是以電子信息技術(shù)基本理論和基本技能為基礎(chǔ)，以傳統(tǒng)信號(hào)和信息處理理論為指導(dǎo)，以計(jì)算機(jī)硬件和軟件系統(tǒng)為應(yīng)用平臺(tái)，以電子信息技術(shù)領(lǐng)域?yàn)閼?yīng)用目標(biāo)，將深厚的理論與廣泛的實(shí)踐相結(jié)合。本專業(yè)畢業(yè)生基礎(chǔ)理論扎實(shí)，工程實(shí)踐能力強(qiáng)，專業(yè)口徑寬，適應(yīng)面廣，發(fā)展后勁足，綜合素質(zhì)高。本專業(yè)也面對(duì)新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。一方面是由于科技飛速發(fā)展，有新的方向出現(xiàn)，社會(huì)需求在不斷變化；一方面是與工程認(rèn)證與國(guó)際接軌的內(nèi)在動(dòng)力，在國(guó)際化、開(kāi)放化等方面還需加大提升。在工程認(rèn)證以學(xué)生為中心、結(jié)果/產(chǎn)出導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計(jì)（Outcome-Based Education）、持續(xù)改進(jìn)的質(zhì)量保障機(jī)制（Continuous Quality Insurance）的核心理念下[3]，需要以學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)為出口，進(jìn)行反向的教學(xué)培養(yǎng)方案、教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)和思考學(xué)習(xí)成效的評(píng)價(jià)與閉環(huán)反饋，需要對(duì)面向所有學(xué)生得到提升和增強(qiáng)。我們現(xiàn)有的學(xué)生培養(yǎng)模式面臨極大的壓力。

二、現(xiàn)狀分析

1.對(duì)比工程認(rèn)證的要求，當(dāng)前學(xué)生的合作能力、溝通能力較為欠缺，對(duì)于學(xué)生自學(xué)能力，獨(dú)立查閱文獻(xiàn)、解決問(wèn)題的能力的培養(yǎng)在教學(xué)環(huán)節(jié)中較為欠缺。需增加學(xué)生自學(xué)、自行解決問(wèn)題的環(huán)節(jié)，考慮在實(shí)踐課程中增加類(lèi)似項(xiàng)目的綜合性課題，項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，學(xué)生分組進(jìn)行合作完成，鍛煉他們的合作溝通能力，小型項(xiàng)目獨(dú)立完成能力。

2.現(xiàn)在強(qiáng)調(diào)了寬廣的專業(yè)知識(shí)技能，但對(duì)于培養(yǎng)具有健全的人格、一定的國(guó)際視野、終身學(xué)習(xí)、社會(huì)責(zé)任感等這些方面較為忽視；對(duì)于社會(huì)可持續(xù)發(fā)展、人文、法律、安全等的教育滯后，對(duì)于學(xué)生運(yùn)用多方面的知識(shí)評(píng)估工程實(shí)踐對(duì)于自然與社會(huì)的影響的能力培養(yǎng)較少。

3.對(duì)于學(xué)生的數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、專業(yè)知識(shí)的教學(xué)較多，對(duì)于工程科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、管理、法律等知識(shí)的掌握與運(yùn)用教學(xué)較少，學(xué)生缺少到社會(huì)上能夠?qū)嵤┱鎸?shí)項(xiàng)目的知識(shí)儲(chǔ)備與能力。

4.復(fù)雜工程問(wèn)題，復(fù)雜工程問(wèn)題其實(shí)是2015年新提出來(lái)的要求[4]，當(dāng)前在12條畢業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中占了8條。我們的傳統(tǒng)對(duì)于學(xué)生問(wèn)題分析、解決、研究、設(shè)計(jì)、實(shí)施、調(diào)試、使用工具模擬仿真與預(yù)測(cè)等能力的培養(yǎng)主要集中在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，除了畢業(yè)設(shè)計(jì)外，主要依賴于各門(mén)核心專業(yè)課的專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)——課程設(shè)計(jì)。一般的課程設(shè)計(jì)包含了基礎(chǔ)題目和綜合題目，但是綜合題目往往局限于圍繞某門(mén)課程知識(shí)設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜的應(yīng)用

問(wèn)題。現(xiàn)在復(fù)雜工程問(wèn)題要求：深入的工程原理分析才能夠解決、可能涉及到多學(xué)科、可能需要使用非常規(guī)方法解決、可能建立創(chuàng)造性的抽象模型、可能含有利益矛盾的各種因素之間的協(xié)調(diào)，可能包括相互關(guān)聯(lián)的子問(wèn)題等[4]。需要在其他的教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力予以加強(qiáng)。

三、改進(jìn)方案的設(shè)計(jì)

1.針對(duì)學(xué)生的溝通協(xié)作與項(xiàng)目合作能力欠缺，在針對(duì)課程的獨(dú)立實(shí)踐環(huán)節(jié)課程設(shè)計(jì)中對(duì)學(xué)生予以分組管理，適當(dāng)增加題目的綜合性，強(qiáng)制學(xué)生進(jìn)行分工合作才能完成整個(gè)任務(wù)。對(duì)他們自己查閱文獻(xiàn)，解決問(wèn)題的能力加以培養(yǎng)，同時(shí)對(duì)學(xué)生的書(shū)面表達(dá)，口頭答辯等環(huán)節(jié)提高要求，一方面用個(gè)人設(shè)計(jì)報(bào)告的形式督促他們自身工作的完成，另外以團(tuán)隊(duì)形式合作完成項(xiàng)目答辯，闡述項(xiàng)目組內(nèi)的分工與合作，提高他們參與項(xiàng)目的整體意識(shí)。

2.開(kāi)設(shè)一些通識(shí)教育課程，利用綜合型大學(xué)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于學(xué)校的經(jīng)管文史哲各學(xué)院的課程的選修，提高學(xué)生的人文素養(yǎng)，另外注意鼓勵(lì)學(xué)生參加學(xué)校的關(guān)于環(huán)境可持續(xù)發(fā)展、社會(huì)責(zé)任等的學(xué)生活動(dòng)、學(xué)術(shù)講座等。在思政課中加深學(xué)生對(duì)于相關(guān)社會(huì)問(wèn)題的思考。樹(shù)立新時(shí)代下的世界觀、職業(yè)道德觀、社會(huì)價(jià)值觀等，同時(shí)在其他專業(yè)綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于相關(guān)知識(shí)的運(yùn)用。

3.開(kāi)設(shè)工程科學(xué)相關(guān)的課程，有意識(shí)的引導(dǎo)學(xué)生重視工程學(xué)科、經(jīng)濟(jì)決策、管理知識(shí)的學(xué)習(xí)與運(yùn)用。在畢業(yè)設(shè)計(jì)、綜合課程設(shè)計(jì)、綜合實(shí)踐課程等環(huán)節(jié)，加強(qiáng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問(wèn)題的時(shí)候?qū)τ诮?jīng)濟(jì)成本、系統(tǒng)集成、項(xiàng)目管理等知識(shí)的運(yùn)用，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于相關(guān)法律、法規(guī)的認(rèn)知。

4.除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)題目的設(shè)計(jì)中，由指導(dǎo)教師注意把握題目的綜合性外，對(duì)原有針對(duì)每門(mén)課程的獨(dú)立實(shí)踐環(huán)節(jié)，課程設(shè)計(jì)進(jìn)行合理整合。除了保留必要的課內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)與對(duì)于某門(mén)課程的少量課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)外，增加開(kāi)設(shè)信號(hào)與信息處理類(lèi)綜合實(shí)踐I、綜合實(shí)踐II等綜合的實(shí)踐類(lèi)課程，整合后的綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)周期較長(zhǎng)，學(xué)分較多，可以充分的培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。例如在信號(hào)與信息處理類(lèi)綜合實(shí)踐II中，讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立設(shè)計(jì)智能車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)，該課程結(jié)合嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)字信號(hào)處理、數(shù)字圖像處理、模式匹配等多門(mén)課程的知識(shí)，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要分析各種不同自然環(huán)境因素對(duì)于采集的數(shù)據(jù)的影響，如何提高識(shí)別率，如何在嵌入式系統(tǒng)上高效率的實(shí)現(xiàn)等問(wèn)題，遇到很多非常規(guī)問(wèn)題，需要學(xué)生通過(guò)查閱大量資料，創(chuàng)造性地綜合各學(xué)科知識(shí)加以解決。由于考慮耗電、系統(tǒng)資源等制約條件，需要考慮計(jì)算復(fù)雜度與識(shí)別精確度的均衡；在設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程中，考慮系統(tǒng)集成、經(jīng)濟(jì)成本的因素等，對(duì)器件進(jìn)行選型和操作系統(tǒng)、平臺(tái)環(huán)境的選擇，代碼的設(shè)計(jì)等；考慮這樣的系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，其對(duì)社會(huì)帶來(lái)的影響，譬如，能夠應(yīng)用于哪些實(shí)際的場(chǎng)合，對(duì)于交通管制、人們的心理有哪些影響等。而且也要求同學(xué)們分組以協(xié)作分工的形式完成任務(wù)，成為解決復(fù)雜工程問(wèn)題的一個(gè)范例。

四、培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)若干思考總結(jié)

工程認(rèn)證的基本特點(diǎn)包括它是以質(zhì)量保證和質(zhì)量提升為基本指導(dǎo)思想和出發(fā)點(diǎn)的[5]。以學(xué)生為本，重視對(duì)全體學(xué)生學(xué)習(xí)成效的評(píng)價(jià)。所有學(xué)生成效都要有體現(xiàn)，而不同學(xué)習(xí)和能力層次的學(xué)生都要提高，顯然需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行分層次的培養(yǎng)[6]。產(chǎn)出導(dǎo)向溝通能力、合作能力、專業(yè)知識(shí)技能、終身學(xué)習(xí)能力及健全的人格、一定的國(guó)際視野和責(zé)任感等能力素質(zhì)要求。注重職業(yè)素養(yǎng)和能力的培養(yǎng)[7]，而且強(qiáng)調(diào)終身學(xué)習(xí)、自學(xué)能力。

工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)重要特點(diǎn)是合格性，國(guó)際工程聯(lián)盟制定的《畢業(yè)生素質(zhì)和職業(yè)能力》在解釋畢業(yè)生素質(zhì)的用途時(shí)提到，畢業(yè)生素質(zhì)不僅可以用來(lái)確定不同類(lèi)型專業(yè)預(yù)期的共性，同樣也可以判定各自的特色[8]。

我們學(xué)校一向重視培養(yǎng)應(yīng)用型人才，我們的2016級(jí)新修訂的教學(xué)大綱已經(jīng)對(duì)課程體系進(jìn)行調(diào)整，新的教學(xué)大綱體現(xiàn)出了學(xué)生的培養(yǎng)的目標(biāo)、體現(xiàn)了工程認(rèn)證的畢業(yè)要求，對(duì)應(yīng)培養(yǎng)目標(biāo)的每一分解點(diǎn)的體現(xiàn)，和學(xué)生畢業(yè)五年后能在社會(huì)與專業(yè)領(lǐng)域取得成就的體現(xiàn)等。

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The paper discusses several thoughts on the new round revision of the training program under the engineering education background.It also analyzes the gap between existing training plans and current engineering accreditation standards,and points out the main problems existing in the professional training at present.This paper indicates how to design curriculum systems,education links and examination methods reasonably to achieve the professional training objectives and meet the requirements of professional certification standards of engineering education. The paper can provide useful reference to revise training program of the electronics and information major and even the engineering majors in various universities.

professional accreditation of engineering;electronic and information engineering;training program

C961

A

2096-000X（2016）23-0205-02

北京信息科技大學(xué)教改一般項(xiàng)目（編號(hào)：2015JGYB13）

姚彥鑫（1982-），女，河北人，北京信息科技大學(xué)信息與通信工程學(xué)院副教授，碩士生導(dǎo)師。