重慶理工大學　吳夢杰　周青青　李小紅

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電子信息工程專業(yè)學習發(fā)展方向及自主培養(yǎng)體系構(gòu)建

重慶理工大學吳夢杰周青青李小紅

【摘要】近年我國電子信息產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，電子信息工程專業(yè)隨之火爆，但日益增加的畢業(yè)生數(shù)量和企業(yè)對人才的素質(zhì)越來越高的要求，使就業(yè)壓力日趨增大。新形勢下要求在校學生全面把握本專業(yè)培養(yǎng)機制，了解本專業(yè)在電子技術(shù)，信息技術(shù)等領(lǐng)域發(fā)展形勢，確定向軟件還是硬件的具體方向發(fā)展，結(jié)合課程教學與自主學習，及早形成適合自己的培養(yǎng)體系，提升專業(yè)素質(zhì)和核心競爭力。

【關(guān)鍵詞】電子信息工程專業(yè)；學習發(fā)展方向；自主培養(yǎng)體系

0　引言

電子信息工程專業(yè)由于知識涉及面廣、專業(yè)口徑寬等特點，決定了其的培養(yǎng)模式是大類的，“粗廣”的，使本專業(yè)學生較難明確具體的學習發(fā)展方向，不利于學生學習熱情的激發(fā)，自身素質(zhì)的提升。所以學習過程中，對學校系統(tǒng)教育的課程體系進行剖析、取舍，建立起適合自身發(fā)展方向的自主學習體系尤為重要。本文通過對傳統(tǒng)課程體系、教學目標的分析，提出硬件、軟件兩個明確的學習方向，并從學生的角度闡述了各方向與具體課程的聯(lián)系，自主學習與專業(yè)素質(zhì)提升的途徑。為有志于報考本專業(yè)或者正在學習本專業(yè)的學生提供參考。

1　專業(yè)簡介

電子信息工程專業(yè)核心是電子，處理的對象是信息，落腳點是工程，是一個將電子類和信息類緊密結(jié)合的寬口徑工程專業(yè)。培養(yǎng)具備扎實的理論基礎(chǔ)，較強的實踐技能，能借助外語、計算機等查閱相關(guān)文獻、輔助工程設(shè)計，在電子信息領(lǐng)域從事研究、設(shè)計、制造、管理的高素質(zhì)、高能力的創(chuàng)新型人才。

2　課程體系介紹

2.1理論教學體系

圖1　電子信息工程專業(yè)理論教學體系一覽圖

本專業(yè)的理論教學體系如圖1所示。各個方面包含具體的必修、選修課程，公共基礎(chǔ)教育的目的是培養(yǎng)學生掌握必須的自然、人文科學知識，及對英語、計算機等工具的使用；學科基礎(chǔ)教育旨在通過對電子、電路理論及計算機組成原理的教學，奠定學生在專業(yè)領(lǐng)域?qū)W習的理論基礎(chǔ)；專業(yè)教育的目的是讓學生掌握電子通信技術(shù)在具體應(yīng)用中的各種方法、原理。

2.2實踐教學體系

實踐教育是本專業(yè)不可或缺的模塊。學生通過在基本素質(zhì)、工程訓練、專業(yè)技能方面的實踐，增強體魄，磨練意志；掌握基礎(chǔ)科學的實驗步驟，樹立工程意識，具備運用理論知識分析、解決專業(yè)問題和設(shè)計電子系統(tǒng)的專業(yè)技能。 主要課程有：軍訓、物理實驗、計算機實驗；機械制造、電子技能實訓；專業(yè)課實驗、課程設(shè)計、生產(chǎn)實習、畢業(yè)設(shè)計等。

3　學習發(fā)展方向與自我培養(yǎng)體系建立

3.1發(fā)展方向與課程聯(lián)系

根據(jù)學生未來就業(yè)的領(lǐng)域定位，可將學生發(fā)展方向細分硬件、軟件兩個方向：

(1)硬件方向

硬件方向主要職業(yè)包含：數(shù)字電子工程師，模擬電子工程師，射頻工程師等。負責各種應(yīng)用電路分析、設(shè)計；PCB電路板的設(shè)計制作等。硬件電子工程師需要具有足夠深度的電路分析、模擬電路、數(shù)字電路知識基礎(chǔ)，對基礎(chǔ)的模擬半導體器件如二極管、三極管、運放等有感性的認知，并且對電磁兼容、信號完整性分析等知識有一定了解。往該方向發(fā)展需要著重學習電路原理、設(shè)計，電子技術(shù)知識。本方向自主培養(yǎng)體系如圖2所示。

圖2　硬件方向自主培養(yǎng)體系

(2)軟件電子工程師

軟件電子工程師主要使用單片機、ARM、DSP、FPGA等可編程控制器件對信號進行分析、處理，實現(xiàn)工程控制，更高級的有嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)，底層器件驅(qū)動程序的編寫等。根據(jù)所使用的器件性能特點不同，軟件電子工程師的側(cè)重研究方向也不同，單片機、低端的ARM處理器適用于工程控制領(lǐng)域；DSP (Digital Signal Processing )芯片優(yōu)勢是對數(shù)字信號的處理，較多應(yīng)用于大規(guī)模的數(shù)字信息領(lǐng)域如通信、視頻等；FPGA(高級現(xiàn)場可編程邏輯器件)在時序邏輯能力最強，應(yīng)用范圍廣，可用于復雜電路設(shè)計、視頻信息處理、與傳統(tǒng)計算機技術(shù)結(jié)合應(yīng)用于更高級的CPU(中央處理器)設(shè)計等。本方向發(fā)展的同學在掌握基礎(chǔ)電子電路原理下，應(yīng)著重于編程方面課程的學習。本方向自主培養(yǎng)體系如圖3所示。

圖3　軟件方向自主培養(yǎng)體系

3.2自主培養(yǎng)體系建立

大學作為一個相對自由的空間，不同于中學被動的接受知識，而是需要增強自我控制能力，自主自覺的學習能力。電子信息工程作為一門研究多個高技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)，其涉及知識的深度和廣度，不是僅僅依靠課堂學習能夠完全理解的，更主要的是利用網(wǎng)絡(luò)、圖書館等資源發(fā)揮自學的能力。由于本專業(yè)對實踐能力要求非常高，所以在自主學習過程中，不僅是對理論知識的學習，更要加強在自身發(fā)展方向領(lǐng)域?qū)嵺`。

3.2.1理論學習

(1)圖書館，這里所指的圖書館不僅僅是傳統(tǒng)的紙質(zhì)圖書館，還包括各種網(wǎng)絡(luò)數(shù)字圖書資源如：CNKI中國知網(wǎng)期刊、維普期刊整合平臺、IEEEIET Electronic Library、超星電子中文圖書等資源，在這里可以了解到最新的行業(yè)動向，研究成果，技術(shù)發(fā)展等信息。

(2)網(wǎng)絡(luò)，互聯(lián)網(wǎng)是一個巨大的資源庫，可以借助搜索引擎在網(wǎng)絡(luò)上查找各類信息，除了搜索引擎外許多電子元件網(wǎng)絡(luò)市場，行業(yè)網(wǎng)站、論壇等也是很好的學習園地。

3.2.2自主實踐

(1)開發(fā)板，如果想往軟件方向發(fā)展，借助一塊基于專門處理器如：51單片機、ARM、DSP、FPGA的開發(fā)板能夠幫助迅速入門，開發(fā)板帶有圖文、視頻教程，根據(jù)開發(fā)手冊完成開發(fā)板基本的實驗，再借助相關(guān)比賽、實踐項目等進一步開發(fā)，能夠熟悉該類處理器的開發(fā)流程，入門該領(lǐng)域。

(2)自主創(chuàng)新實驗室，一般本科院校都會設(shè)有電子競賽基地，嵌入式實踐平臺等學生自主實踐實驗室，在實驗室中可以參與各類實踐項目、電子設(shè)計比賽等，是專業(yè)能力提升真正的源頭。

(3)掌握計算機輔助設(shè)計軟件

仿真類：Multisim(電路仿真設(shè)計)，Protuse(單片機仿真)，Matlab(高級數(shù)學軟件可用于算法設(shè)計、控制理論、數(shù)字信號處理、通信仿真等復雜領(lǐng)域)等；

程序開發(fā)類：Keil C51(51單片機編程)，Keil MDK(嵌入式處理器編程調(diào)試)，Quartus(綜合性PLD/FPGA開發(fā)軟件)，DSP CCS(DSP處理器編程調(diào)試)， Microsoft Visual C++(CC++程序開發(fā))等；

電子電路設(shè)計類：PADS(PCB板制作軟件)，Cadence(涵蓋電子設(shè)計整個流程)，Altium Designer(強大的電路設(shè)計軟件)等。

(4)自主實踐平臺

電子技能競賽如：全國大學生機器人大賽、全國大學生電子設(shè)計競賽、“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術(shù)科技作品競賽、合泰杯單片機應(yīng)用設(shè)計競賽、飛思卡爾智能車大賽、英特爾嵌入式設(shè)計大賽等；訓練項目：大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃、各種科研訓練項目等；還可以參與到老師的各種實踐項目中。

4　結(jié)束語

電子信息工程是一個培養(yǎng)前沿科技領(lǐng)域高素質(zhì)人才的實踐性強的專業(yè)，畢業(yè)生前途非常寬廣，但是不僅需要具備扎實的理論基礎(chǔ)，同時要有熟練的實踐技能，所以需要本專業(yè)學生在大學四年中，積極構(gòu)建自我培養(yǎng)體系，努力學習專業(yè)理論知識、增強自主創(chuàng)新能力、豐富實踐經(jīng)驗、艱苦奮斗，才能成為一名適合現(xiàn)代化建設(shè)的優(yōu)秀電子工程師人才。

參考文獻

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基金項目：重慶理工大學學生科研立項（編號：KLA15017）。