馬利 張玉奇 李鵬 牛斌

摘? 要：針對(duì)地方性綜合性高校在新工科建設(shè)中所具有的特點(diǎn)，提出了適于電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)體系改革思路。以立足地方的新工科教育理念為引導(dǎo)，建立面向工程教育的實(shí)踐教學(xué)體系，采用師生共同實(shí)踐的實(shí)踐教學(xué)模式和與行業(yè)對(duì)接的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)，強(qiáng)化校內(nèi)外實(shí)踐實(shí)訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)，充分應(yīng)用多元化考核評(píng)價(jià)方法考查學(xué)生實(shí)踐效果，為新工科背景下地方綜合性院校電子信息類(lèi)工程人才培養(yǎng)提供支撐。

關(guān)鍵詞：新工科? 地方性綜合性高校? 電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)? 實(shí)踐教學(xué)體系

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2021）01（b）-0157-03

Research on Practice Teaching System of Electronic Information Major in Local Comprehensive Universities for New Engineering

MA Li? ZHANG Yuqi? LI Peng? NIU Bin

（The Information College of Liaoning University， Shenyang， Liaoning Province， 110036? China）

Abstract： In view of the characteristics of local comprehensive colleges and universities in the construction of new engineering， this paper proposes the reform ideas of practical teaching system suitable for the cultivation of electronic information professionals. Guided by the new engineering education concept based on local conditions， a practical teaching system oriented to engineering education is established. The practical teaching system adopt the practical teaching mode of teachers and students' joint practice. The practical teaching designs and contents are connected with the electronic information industry. The construction of practice training platform inside and outside the school is strengthened. And the pluralistic assessment methods are used to investigate the practical effect of students. This exploration provides support for the training of electronic information engineering talents in local comprehensive colleges and universities under the background of new engineering.

Key Words： New engineering; Local comprehensive colleges and universities; Electronic information major; Practical teaching system

新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革要求高等教育培養(yǎng)的學(xué)生必須適應(yīng)于產(chǎn)業(yè)發(fā)展[1]，尤其是電子信息類(lèi)學(xué)生，需要有效的高等工程教育培養(yǎng)出多樣化、創(chuàng)新型卓越工程科技人才，才能適應(yīng)新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)、新模式為特點(diǎn)的新經(jīng)濟(jì)需求[2]。傳統(tǒng)的高等工程教育局限于各自學(xué)科專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域，很難適應(yīng)新經(jīng)濟(jì)對(duì)于跨行業(yè)、跨領(lǐng)域人才的需求。因此要努力提高工科教育的質(zhì)量，推進(jìn)新工科教育，使高等工程教育實(shí)現(xiàn)多元化發(fā)展。

電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)教育屬于新興未來(lái)產(chǎn)業(yè)的人工智能、智能制造、機(jī)器人、云計(jì)算等專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)教育，專(zhuān)業(yè)本身具有很強(qiáng)的延展性。新工科教育對(duì)電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)提出了新的挑戰(zhàn)，需要突破傳統(tǒng)教育的壁壘，尋求能夠與新興產(chǎn)業(yè)接軌，并加快專(zhuān)業(yè)轉(zhuǎn)型的新途徑。尤其要求將高新技術(shù)與專(zhuān)業(yè)知識(shí)、能力、素質(zhì)深度融合，學(xué)生的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力要滿足高素質(zhì)技能型人才的需求[3]。目前，我國(guó)高校工程教育與行業(yè)需求實(shí)際脫節(jié)，工程教育實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱，培養(yǎng)的學(xué)生在綜合素質(zhì)和知識(shí)結(jié)構(gòu)方面存在缺陷。因此在發(fā)展新工科教育過(guò)程中，需要對(duì)于實(shí)踐教育進(jìn)行有效研究。而地方綜合性院校與工科優(yōu)勢(shì)院校在發(fā)展新工科教育還存在一定差距[4]，但同時(shí)又具有多學(xué)科交叉的優(yōu)勢(shì)，所以本文從地方綜合性院校特點(diǎn)出發(fā)，面向發(fā)展新工科教育，提出適用于電子信息類(lèi)學(xué)生培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)體系，以新工科教育理念為引導(dǎo)，建立面向工程教育的實(shí)踐教學(xué)模式，通過(guò)師生協(xié)同實(shí)踐，深度激發(fā)學(xué)生主動(dòng)性和潛力，以校內(nèi)外實(shí)踐實(shí)訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)促進(jìn)工程實(shí)踐能力提升，科學(xué)考核評(píng)價(jià)學(xué)生綜合能力，這對(duì)于培養(yǎng)本科生工程素質(zhì)、專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，探索新工科建設(shè)工程實(shí)踐教育環(huán)節(jié)新模式都具有重要意義。

1? 地方綜合性院校電子信息類(lèi)實(shí)踐教學(xué)改革探索

1.1 立足地方以新工科教育理念引領(lǐng)實(shí)踐教學(xué)

新工科反映未來(lái)工程教育的形態(tài)，面臨著具有交叉融合性、系統(tǒng)復(fù)雜性、跨界連通性及可持續(xù)發(fā)展等特點(diǎn)的工程技術(shù)及產(chǎn)業(yè)要求[5]。地方綜合性院校在進(jìn)行人才培養(yǎng)過(guò)程中，受教育理念、辦學(xué)基礎(chǔ)等條件的制約，造成所實(shí)行的傳統(tǒng)工科教育與地方經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)需求無(wú)法接軌。因此在重構(gòu)工科教育理念過(guò)程中，將工程教育與地方綜合性院校多學(xué)科、文理交融、理工結(jié)合的特點(diǎn)相融合，通過(guò)分析地方經(jīng)濟(jì)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況和人才需求動(dòng)態(tài)，借助區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展優(yōu)化自身資源，實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科合作，強(qiáng)化工程人才培養(yǎng)，對(duì)實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行優(yōu)化、調(diào)整，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)與地方經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)需求的同步對(duì)接。

1.2 建立面向工程教育的實(shí)踐教學(xué)體系

地方綜合性院校的工科教育存在著工科教育理科化，所培養(yǎng)的人才缺乏綜合實(shí)踐能力，造成知識(shí)技能與產(chǎn)業(yè)需求不能契合。電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)類(lèi)人才應(yīng)既在專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域能夠滿足需要，又能應(yīng)對(duì)復(fù)雜多樣的社會(huì)環(huán)境和實(shí)際問(wèn)題，且具備多樣化和融合性能力。因此在實(shí)踐教學(xué)體系改革過(guò)程中，需要能夠培養(yǎng)學(xué)生的工程創(chuàng)新能力和適應(yīng)變化能力，同時(shí)兼顧不同層次人才培養(yǎng)的需要，具有多樣化和個(gè)性化，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生跨界整合能力。實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)從驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、單一設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合研究型實(shí)驗(yàn)逐漸增加實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)性和綜合性，注重各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的承接度、漸進(jìn)性，建立立體性層次。在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)等各個(gè)環(huán)節(jié)貫穿工程教育理念，增加具有工程背景的綜合設(shè)計(jì)型內(nèi)容，融合產(chǎn)品開(kāi)發(fā)理念，變實(shí)驗(yàn)實(shí)踐為實(shí)際產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)過(guò)程，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、拓寬專(zhuān)業(yè)知識(shí)面，增強(qiáng)自主工作能力和創(chuàng)新能力。

1.3 師生協(xié)同實(shí)踐深度激發(fā)學(xué)生主動(dòng)性和潛力

目前的實(shí)踐教學(xué)中仍存在學(xué)生僅以完成實(shí)驗(yàn)規(guī)定內(nèi)容為目標(biāo)，缺乏主動(dòng)思考，實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容一成不變，缺乏知識(shí)的延伸與拓展、工程實(shí)踐類(lèi)題目及相應(yīng)實(shí)踐方法的教學(xué)。實(shí)驗(yàn)實(shí)踐項(xiàng)目及內(nèi)容往往是根據(jù)理論教學(xué)相應(yīng)設(shè)定，與其中的某一或多個(gè)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)，造成了為驗(yàn)證或考查知識(shí)點(diǎn)而設(shè)計(jì)，缺乏多個(gè)知識(shí)點(diǎn)融合的綜合性。同時(shí)受到理論知識(shí)本身的基礎(chǔ)性和陳舊性限制，缺乏工程延展性。為適應(yīng)電子信息行業(yè)發(fā)展速度快、變化活躍的特性，可將人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能終端等作為實(shí)踐項(xiàng)目特色，與不同領(lǐng)域知識(shí)深度融合，教師開(kāi)展具有實(shí)際工程應(yīng)用背景的理論研究及應(yīng)用系統(tǒng)研發(fā)工作，對(duì)科研課題進(jìn)行有效拆分，引入本科實(shí)踐教學(xué)，以科研反哺實(shí)踐教學(xué)，不斷優(yōu)化、更新實(shí)踐項(xiàng)目和內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)面向復(fù)雜現(xiàn)實(shí)思考，增加多學(xué)科交叉與產(chǎn)學(xué)研融合的實(shí)踐模式，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和綜合工程素質(zhì)。在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)等不同板塊中設(shè)立研究型實(shí)驗(yàn)，以科學(xué)研究與創(chuàng)新實(shí)踐相融合的思想為指導(dǎo)，以過(guò)程式工程教育為實(shí)踐教學(xué)主線，以工程項(xiàng)目為實(shí)踐對(duì)象，強(qiáng)調(diào)面向復(fù)雜現(xiàn)實(shí)思考，利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)為學(xué)生提供教學(xué)資源、實(shí)踐教學(xué)進(jìn)度等信息，增加互動(dòng)討論環(huán)節(jié)，發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，根據(jù)不同項(xiàng)目需求、學(xué)生實(shí)踐能力水平，在項(xiàng)目題目論證、項(xiàng)目整體設(shè)計(jì)、項(xiàng)目實(shí)施階段適時(shí)給予指導(dǎo)，及時(shí)調(diào)整實(shí)踐項(xiàng)目?jī)?nèi)容和難度，增加實(shí)踐項(xiàng)目對(duì)學(xué)生的吸引度，深度激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性。借助開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放實(shí)踐資源，將課內(nèi)實(shí)驗(yàn)與課外實(shí)踐相結(jié)合，增加學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，滿足不同層次學(xué)生對(duì)于實(shí)踐資源的需求[6]。

1.4 產(chǎn)教融合加強(qiáng)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)

通過(guò)校內(nèi)、校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)來(lái)改造、提升創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)水平。校內(nèi)實(shí)踐教育利用現(xiàn)有的學(xué)科競(jìng)賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)，充分利用省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心良好平臺(tái)，并與校國(guó)家級(jí)文科實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、其他省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心聯(lián)合，將多學(xué)科知識(shí)相融合，鼓勵(lì)教師、學(xué)生設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)多學(xué)科交叉的項(xiàng)目。與地方企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)相聯(lián)合，建立校外實(shí)踐教育基地，為學(xué)生提供更多的工程實(shí)踐機(jī)會(huì)，促進(jìn)校企聯(lián)合，實(shí)現(xiàn)教學(xué)成果、技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)化的對(duì)接，為地方經(jīng)濟(jì)服務(wù)。

1.5 完善評(píng)價(jià)方法科學(xué)考核綜合能力

新工科建設(shè)根據(jù)新業(yè)態(tài)的需求，需要從個(gè)人能力、團(tuán)隊(duì)能力和全局意識(shí)三個(gè)維度來(lái)培養(yǎng)新工科人才，多元化考核評(píng)價(jià)體系根據(jù)不同階段實(shí)踐內(nèi)容所體現(xiàn)的不同能力指標(biāo)、能力層次給出相應(yīng)的考核標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)學(xué)生各方面能力給出正確評(píng)價(jià)。同時(shí)通過(guò)學(xué)生團(tuán)隊(duì)互評(píng)、教師評(píng)價(jià)、實(shí)踐平臺(tái)客觀評(píng)價(jià)等多種評(píng)價(jià)手段給出綜合考核，以體現(xiàn)考核評(píng)價(jià)的公平性。

2? 實(shí)踐效果

將本次研究在遼寧大學(xué)電子信息類(lèi)實(shí)踐教學(xué)中進(jìn)行了初期改革和應(yīng)用實(shí)踐，并對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果進(jìn)行了評(píng)測(cè)。在實(shí)踐教學(xué)體系中，在基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊，如電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、模擬/數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)中加大綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題目比重，增加單獨(dú)設(shè)課實(shí)驗(yàn)，引入具有工程背景的研究型題目。在專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)中，增加專(zhuān)創(chuàng)融合類(lèi)實(shí)驗(yàn)題目，“現(xiàn)代電子學(xué)”“電子信息系統(tǒng)高級(jí)實(shí)驗(yàn)”課程中更新物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器視覺(jué)、人工智能等相關(guān)題目，將分解的科研項(xiàng)目?jī)?nèi)容融合到實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中。與省內(nèi)多家企業(yè)聯(lián)合建立實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，行業(yè)覆蓋通訊器材、醫(yī)學(xué)教學(xué)儀器、汽車(chē)電子等產(chǎn)品研發(fā)，以及通信網(wǎng)運(yùn)營(yíng)維護(hù)等工程實(shí)踐，利用校企合作新模式積極搭建學(xué)生工程實(shí)踐平臺(tái)，提高了學(xué)生的工程意識(shí)、提升了學(xué)生的工程實(shí)戰(zhàn)能力。

通過(guò)深入開(kāi)展項(xiàng)目研究，轉(zhuǎn)變教育教學(xué)理念，以真實(shí)問(wèn)題為導(dǎo)向，激活學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生大膽聯(lián)想求異，組織豐富的實(shí)踐活動(dòng)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，以學(xué)科競(jìng)賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目等實(shí)踐活動(dòng)為驅(qū)動(dòng)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新熱情，利用學(xué)科交叉融合，實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科合作，有更多的學(xué)生樂(lè)于投入創(chuàng)新活動(dòng)中。配合開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室資源、網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，以信息化實(shí)踐教學(xué)運(yùn)行機(jī)制保障教學(xué)開(kāi)展。為適應(yīng)工程化的專(zhuān)業(yè)轉(zhuǎn)變，加強(qiáng)工程實(shí)踐類(lèi)型教師的引進(jìn)，鼓勵(lì)教師參與企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，激勵(lì)教師更多地結(jié)合企業(yè)的工作流程與產(chǎn)品制造工藝等實(shí)際情況，優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)實(shí)踐教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)與企業(yè)需求的工程能力的最佳結(jié)合。

3? 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)啟動(dòng)的新工科教育建設(shè)明確指出地方高校綜合性高校要對(duì)催生新技術(shù)和孕育新產(chǎn)業(yè)發(fā)揮引領(lǐng)作用，對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)揮支撐作用。本研究針對(duì)新工科背景下地方綜合性高校電子信息類(lèi)人才培養(yǎng)的特點(diǎn)，分析地方綜合性院校在新工科建設(shè)方面的優(yōu)劣勢(shì)及電子信息類(lèi)行業(yè)發(fā)展特征，結(jié)合實(shí)踐教學(xué)開(kāi)展的實(shí)際情況，從實(shí)踐教學(xué)理念、實(shí)踐教學(xué)模式、實(shí)踐實(shí)訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)、實(shí)踐考核環(huán)節(jié)進(jìn)行了研究和實(shí)踐，為電子信息類(lèi)新型工程人才的培養(yǎng)提供支撐，也可為不同地理區(qū)域、不同層次的地方綜合性院校電子信息類(lèi)人才培養(yǎng)提供借鑒。

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