鄧洪峰，涂繼亮，劉 輝

（南昌航空大學 信息工程學院，南昌 330063）

引 言

在工程教育改革和新工科建設(shè)大背景下，高等學校必須主動對接國家戰(zhàn)略，在培養(yǎng)理念、培養(yǎng)方案、培養(yǎng)機制、實驗室建設(shè)等方面進行改革，才能適應國家對創(chuàng)新型工程人才的需求。因此，對我校電子信息類專業(yè)進行全面系統(tǒng)改革，建立滿足新時代需求的人才培養(yǎng)模式，具有非常重要的意義[1-3]。

通過近年來我校大力實施本科教學質(zhì)量工程、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程培育等系列教學改革，學生實踐能力有了一定提高，但是，面對電子信息類專業(yè)的交叉融合、工程應用性強特點，電子信息類專業(yè)實踐教學依然面臨以下挑戰(zhàn)，這也是絕大多數(shù)地方高校電子信息類專業(yè)實踐教學面臨的共性問題[4-9]。

1）傳統(tǒng)課內(nèi)實踐教學的單一課程實驗、驗證性實驗為主，不利于學科知識交叉融合和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的問題；

2）目前課內(nèi)實驗與課外實踐互促融合不足的問題，諸如科技制作、學科競賽、師生合作科研等課外實踐不能有序化和組織化；

3）市場經(jīng)濟下的校外實習以參觀為主等收效差和校外實踐教學難開展的問題。

為此，本文針對地方工科院校電子信息類實踐教學所面臨的問題，結(jié)合地方經(jīng)濟建設(shè)對電子信息類專業(yè)創(chuàng)新型工程人才的需求，對實踐教學體系進行了系統(tǒng)改革，以創(chuàng)新能力和工程素質(zhì)培養(yǎng)為主線貫穿人才培養(yǎng)全程，通過構(gòu)建分層分類、互為促進、不斷漸進的“雙線驅(qū)動、四段遞進、五維協(xié)同”實踐教學體系，對本科生創(chuàng)新能力和工程素質(zhì)培養(yǎng)的全局規(guī)劃和系統(tǒng)訓練，實現(xiàn)了貫穿主線，全程滲透，全員參與，全體受益[2-10]。

1 理念引領(lǐng)，優(yōu)化人才培養(yǎng)方案

在工程教育改革和新工科建設(shè)的背景下，以工程教育認證的“學生中心、產(chǎn)出導向、持續(xù)改進”理念為指導，優(yōu)化了人才培養(yǎng)方案。從培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求、課程體系、教學環(huán)節(jié)、實踐體系、師資隊伍等方面不斷優(yōu)化與持續(xù)改進，促進學生成長成才、達成預期培養(yǎng)目標（如圖1）。

圖1 工程教育認證下的教學體系

2 目標導向，構(gòu)建實踐教學體系

以培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求為導向，針對實踐教學存在的問題，從頂層設(shè)計優(yōu)化與完善實踐教學體系。

首先，將課內(nèi)實踐教學與課外實踐實訓有機結(jié)合于一體，互促強化，如表1所示。

表1 課內(nèi)課外實踐教學四階段

其次，根據(jù)人的認知規(guī)律及創(chuàng)新能力培養(yǎng)和工程素質(zhì)提升邏輯，由易到難、低級到高級區(qū)分四個階段優(yōu)化設(shè)置實踐教學內(nèi)容與環(huán)節(jié)，如表2所示。

表2 教學環(huán)節(jié)分解表

第三，按照“虛實融合、產(chǎn)教融合、科教融合”等教學策略，將虛擬仿真實驗、企業(yè)實戰(zhàn)項目以及教師科研項目引入實踐教學體系，拓展實踐教學內(nèi)容、激發(fā)學習興趣、增加綜合設(shè)計和創(chuàng)新研究項目，助推創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)。構(gòu)建圖2所示的“雙線驅(qū)動、四段遞進”教學體系。

圖2 “雙線驅(qū)動、四段遞進”的實踐教學體系

3 支撐保障，搭建工程實踐創(chuàng)新平臺

傳統(tǒng)的課外實踐教學以學科競賽為主，課外實踐散亂且平臺欠缺。為支撐“雙線驅(qū)動、四段遞進”實踐教學體系實施，提供課外實踐的工程認知、工程實驗、工程探究、工程設(shè)計等四階段的平臺保障，以原有的700平米的科技創(chuàng)客空間為主體，聯(lián)合大類基礎(chǔ)實驗室、專業(yè)綜合實驗室、校企共建實驗室、企業(yè)實習基地等，優(yōu)化整合資源以及虛擬仿真與實體實驗結(jié)合，搭建了圖3所示的“五維協(xié)同”工程實踐創(chuàng)新平臺。

圖3 “五維協(xié)同”的工程實踐創(chuàng)新平臺

4 產(chǎn)教融合，形成校企協(xié)同育人機制

根據(jù)專業(yè)的辦學定位、目標和企業(yè)的使命愿景價值觀、層次等的匹配程度來甄選企業(yè)，重點針對優(yōu)秀校友所在企業(yè)，以產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新需求為導向，找準協(xié)同點。1）通過校企對接，將企業(yè)需求與愿景融入實踐教學的培養(yǎng)目標，提高培養(yǎng)目標的適應度；2）通過校企共商，將主流技術(shù)、工程規(guī)范融入實踐教學的培養(yǎng)方案，提高實踐教學的匹配度；3）通過校企互動，將技術(shù)、產(chǎn)品、規(guī)范等融入培養(yǎng)過程，提高培養(yǎng)過程的有效度；4）通過校企互補，將平臺與師資融入培養(yǎng)條件與資源建設(shè)，提高培養(yǎng)條件與資源的保障度；5）通過校企互通，促進校企協(xié)同各環(huán)節(jié)的持續(xù)改進，提升教學質(zhì)量的滿意度。由此建立圖4所示的校企協(xié)同育人新機制。

圖4 校企協(xié)同育人新機制

2017年以來，按上述機制分別與長園運泰利自動化設(shè)備有限公司、廣東利楊芯片測試有限公司、南京熊貓電子有限公司開展校企深度合作，以“3 + 1”的形式對“卓越工程師班”和“企業(yè)定制班”進行為期十個月的聯(lián)合培養(yǎng)，具體如表3所示。

表3 近4年校企合作班級

5 創(chuàng)新實踐體系的推廣應用效果

經(jīng)過近10年的電子信息類專業(yè)實踐體系建設(shè)的研究與實踐，在專業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)、教師發(fā)展、校企合作等方面取得了一系列的改革成果。

1）促進了專業(yè)建設(shè)。

自動化專業(yè)獲“國家一流專業(yè)”，電子信息工程專業(yè)獲江西省“一流特色專業(yè)”；電子信息工程、計算機科學與技術(shù)、自動化、網(wǎng)絡(luò)工程4個本科專業(yè)獲江西省“一流專業(yè)”，且4個專業(yè)均進行了工程教育專業(yè)認證，2個專業(yè)已經(jīng)受理；3門課程獲江西省“一流課程”。

2）提升了人才培養(yǎng)質(zhì)量。

學院電子信息類專業(yè)3000余名學生經(jīng)過本體系的實踐訓練，其創(chuàng)新能力、工程素質(zhì)、科學素養(yǎng)都大幅增強，在學科競賽、專利申請、論文發(fā)表等方面均有良好表現(xiàn)。學生積極參加“挑戰(zhàn)杯”、“大學生電子競賽”、“恩智浦智能車”、“西門子智能制造”、“機器人大賽”等各類全國科技類競賽和其它各類科技活動。近3年來，學生獲省部級以上競賽獎勵224項，國獎38項；專利申請17項；論文46篇，SCI論文1篇，上述表現(xiàn)強力支撐了我校在2016~2020年間高校學科競賽排行榜排名第77位，為學校獲得了榮譽；學生就業(yè)質(zhì)量穩(wěn)居學校前列。

3）助推了教師發(fā)展。

本實踐體系改革的實施，激發(fā)了全院教師的教育教學改革的積極性，不斷探索教學規(guī)律，提升教學質(zhì)量。近3年來，獲省級教育規(guī)劃和教改13項，獲批教育部協(xié)同育人項目19項，教育部人文社科項目1項、校級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程33項；獲得省防疫優(yōu)質(zhì)課程三等獎4項、省教育科學三等獎2項、校級教學成果一等獎7項、二等獎6項；出版教材15部，發(fā)表教改論文12篇，有效推進了電子信息類專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)探索、改革與實踐。

4）深化了校企合作、產(chǎn)教融合。

與南京熊貓電子、珠海長園運泰利、廣東利揚芯片測試等20多家電子信息企業(yè)和航空科研院所簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，設(shè)定企業(yè)獎學金，共同制定人才培養(yǎng)方案、開展教學研究，讓企業(yè)深度貫穿實踐教學全過程。

6 總 結(jié)

歷經(jīng)了近10年的電子信息類專業(yè)實踐體系建設(shè)探索，取得了一系列的實踐教學改革成果，形成了具有新工科教育特色的“雙線驅(qū)動、四段遞進、五維協(xié)同”的電子信息類專業(yè)實踐體系，得到了北航、哈工大等高校專家的好評，多所兄弟院校來校觀摩并得到推廣應用。