摘" 要" 專業(yè)課程教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)是在已有條件下實現(xiàn)新工科建設(shè)目標(biāo)的有效途徑。針對新工科背景下人才培養(yǎng)與專業(yè)建設(shè)需求,專業(yè)課程教學(xué)團(tuán)隊從師資隊伍、特色課程、實踐教學(xué)、科學(xué)研究等方面進(jìn)行建設(shè),分析和研究團(tuán)隊組織結(jié)構(gòu)、建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)內(nèi)容、管理機(jī)制等關(guān)鍵問題并進(jìn)行實踐。研究結(jié)果對于地方高校的教學(xué)團(tuán)隊和新工科專業(yè)建設(shè)具有參考意義。
關(guān)鍵詞" 新工科;地方高校;專業(yè)課程教學(xué)團(tuán)隊;一流專業(yè);信號與信息處理
中圖分類號:G645" " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1671-489X(2022)10-0012-04
0" 引言
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和“中國制造2025”等重大戰(zhàn)略提出,各行業(yè)對應(yīng)用型人才的需求增長加快,對高等教育提出新的要求[1]。自2017年起,教育部陸續(xù)啟動新工科、一流專業(yè)等建設(shè)工程,以提升各類高校工程人才培養(yǎng)質(zhì)量[2]。在我國高等院校中,地方高校占90%以上,是高端應(yīng)用型人才培養(yǎng)的主要力量[3]。然而,受地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡的影響,西部地方高校在師資、經(jīng)費、實驗設(shè)施等方面條件不足,使工程人才培養(yǎng)受到限制,不利于開展新工科、一流專業(yè)建設(shè)[4]。
內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)作為西部地區(qū)工科院校,肩負(fù)為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展培養(yǎng)應(yīng)用型工程人才的任務(wù)。電子信息工程專業(yè)(以下簡稱“電子專業(yè)”)作為學(xué)校優(yōu)先建設(shè)專業(yè)之一,于2019年獲批成為國家一流專業(yè)建設(shè)點。根據(jù)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對信號處理、智能信息處理等方面人才的需求,專業(yè)開展新工科建設(shè),形成特色人才培養(yǎng)方向,在課程體系、師資隊伍、實踐條件等方面開展專業(yè)提升工作。電子專業(yè)結(jié)合地方院校特點,以專業(yè)課程教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)為核心,協(xié)同推進(jìn)師資隊伍優(yōu)化、特色課程建設(shè)、教學(xué)方法改革、科研水平提升。實踐表明,專業(yè)課程教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)可以有效促進(jìn)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升,有利于新工科和一流專業(yè)建設(shè)目標(biāo)的實現(xiàn)。
1" 新工科背景下專業(yè)課程教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)
新工科建設(shè)的核心要素是人,針對地方高校電子專業(yè)新工科建設(shè)條件不足的問題,將教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)作為相關(guān)工作的抓手[5]。專業(yè)按照課程的類型和性質(zhì),將課程和任課教師劃分為不同的教學(xué)團(tuán)隊。其中,信號與信息處理教學(xué)團(tuán)隊承擔(dān)電子專業(yè)的信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、信息論、DSP技術(shù)、電子系統(tǒng)建模與仿真、人工智能原理與算法、信號處理綜合課程設(shè)計等核心專業(yè)課程,是新工科專業(yè)課程體系的重要組成部分,團(tuán)隊建設(shè)的成果可以體現(xiàn)地方高校新工科建設(shè)的成效。因此,以信號與信息處理教學(xué)團(tuán)隊為例,介紹在地方高?,F(xiàn)有條件下開展師資隊伍、特色課程、實踐創(chuàng)新教學(xué)等方面建設(shè)的措施。
1.1" 團(tuán)隊組織架構(gòu)
信號與信息處理教學(xué)團(tuán)隊成員共八人,其年齡、職稱、學(xué)歷等結(jié)構(gòu)見圖1。可以看出,團(tuán)隊成員結(jié)構(gòu)合理,形成梯隊配置。團(tuán)隊負(fù)責(zé)人為電子專業(yè)的資深教授,長期從事專業(yè)課教學(xué)、科學(xué)研究和專業(yè)管理,經(jīng)驗豐富,組織和規(guī)劃能力強(qiáng)。團(tuán)隊成員中,既有教學(xué)能力強(qiáng)的教壇新秀,又有創(chuàng)新能力強(qiáng)的科研骨干;既有精通理論的主講教師,也有擅長實踐的實驗教師。教學(xué)團(tuán)隊的建設(shè)工作由負(fù)責(zé)人總體規(guī)劃和統(tǒng)籌安排,每項工作都指定專人負(fù)責(zé),并定期考核工作進(jìn)度和成果。團(tuán)隊成員除了承擔(dān)常規(guī)理論和實踐教學(xué),還廣泛開展大學(xué)生創(chuàng)新實踐指導(dǎo)、教學(xué)研究、科學(xué)研究,為專業(yè)人才培養(yǎng)各項目標(biāo)的達(dá)成提供有效支撐。團(tuán)隊的合理架構(gòu)不僅有利于教學(xué)和科研活動的有機(jī)融合、相互促進(jìn),也可以保證團(tuán)隊的長期可持續(xù)發(fā)展。
1.2" 團(tuán)隊建設(shè)目標(biāo)
信號與信息處理教學(xué)團(tuán)隊根據(jù)電子專業(yè)新工科建設(shè)要求,圍繞團(tuán)隊建設(shè)的主要任務(wù),形成團(tuán)隊建設(shè)目標(biāo)。具體內(nèi)容包括:
1)強(qiáng)化師資隊伍建設(shè),通過教師互助和交流培訓(xùn)等形式提升教學(xué)能力,培養(yǎng)省級和校級教學(xué)名師各一人;
2)建設(shè)特色專業(yè)課程,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,改進(jìn)教學(xué)方法,建成省級一流課程1~2門,力爭建成國家級一流課程一門,出版特色教材1~2部;
3)提升團(tuán)隊教師的學(xué)歷水平,通過委托培養(yǎng)或人才引進(jìn)方式增加1~2名具有博士學(xué)位的教師;
4)依據(jù)地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,結(jié)合特色產(chǎn)業(yè)開展科學(xué)研究,申報省部級以上課題2~3項,相關(guān)研究成果形成工程案例,與理論和實踐教學(xué)有機(jī)融合;
5)開展實踐教學(xué)改革,每門課程開發(fā)2~3個研究性或設(shè)計性實驗,改進(jìn)實驗教學(xué)模式,增強(qiáng)實驗教學(xué)效果;
6)不斷總結(jié)教學(xué)成果和持續(xù)改進(jìn),形成符合學(xué)生特點和人才培養(yǎng)要求的特色教學(xué)模式。
1.3" 團(tuán)隊建設(shè)內(nèi)容
新工科背景下,電子專業(yè)的建設(shè)以培養(yǎng)符合社會需求的應(yīng)用型工程人才為目標(biāo),以“學(xué)生中心、成果導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”為指導(dǎo)思想,在師資、課程、實踐教學(xué)等方面進(jìn)行提升。因此,教學(xué)團(tuán)隊的建設(shè)以現(xiàn)有師資和培養(yǎng)條件為基礎(chǔ),圍繞新工科建設(shè)目標(biāo)和任務(wù)開展建設(shè)工作。信號與信息處理教學(xué)團(tuán)隊的主要建設(shè)內(nèi)容論述如下。
1.3.1" 師資隊伍" 新工科建設(shè)目標(biāo)的實現(xiàn),師資隊伍是最核心和最基本的保障條件[6]。以教學(xué)團(tuán)隊的形式開展師資隊伍建設(shè),首先需要通過教師互助、外出培訓(xùn)等形式提升現(xiàn)有教師的教學(xué)水平。信號與信息處理教學(xué)團(tuán)隊建立教授一對一指導(dǎo)講師的模式,通過定期聽課、教學(xué)研討、觀摩示范等形式,使資深教師的教學(xué)經(jīng)驗得到傳承,促進(jìn)青年教師教學(xué)水平快速提升。團(tuán)隊鼓勵教師參加各類教學(xué)競賽,每年組織全體成員參加2~3次培訓(xùn),以掌握最新的教學(xué)理念、方法和工具,提高教師教學(xué)能力和教學(xué)質(zhì)量。為了保證可持續(xù)發(fā)展,教學(xué)團(tuán)隊制定教師學(xué)歷水平提升計劃,分批次以委托培養(yǎng)的形式派遣青年教師攻讀博士學(xué)位,并通過人才引進(jìn)優(yōu)化團(tuán)隊結(jié)構(gòu)。
1.3.2" 特色課程" 專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成需要以課程作為單元進(jìn)行支撐。新工科建設(shè)對電子專業(yè)人才培養(yǎng)提出新的要求,因此,專業(yè)課程的教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容和方法需要相應(yīng)改變。信號與信息處理教學(xué)團(tuán)隊針對承擔(dān)的專業(yè)核心理論課程,重新梳理教學(xué)內(nèi)容,以“保留主干、刪除末枝、增加案例”為原則,構(gòu)建理論和工程應(yīng)用結(jié)合的課程內(nèi)容,通過混合式、任務(wù)驅(qū)動式等教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和工程應(yīng)用能力;針對前沿應(yīng)用類課程,結(jié)合地區(qū)特色產(chǎn)業(yè)開發(fā)工程案例,以案例式、探究式等方式開展教學(xué),使學(xué)生在特定的應(yīng)用背景下掌握解決工程問題的思路、方法和工具,培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力和探索精神。通過對不同類型課程教學(xué)內(nèi)容和方法的變革,形成適合新工科背景下地方高校特點的特色專業(yè)課程。
1.3.3" 實踐教學(xué)" 新工科背景下,工程實踐能力是電子專業(yè)人才培養(yǎng)的重要內(nèi)容,實踐類課程是學(xué)生工程實踐能力培養(yǎng)的主要形式。因此,信號與信息處理教學(xué)團(tuán)隊針對實踐課程開展教學(xué)改革,根據(jù)地方高校學(xué)生特點和實驗條件重新設(shè)計實驗內(nèi)容和實驗?zāi)J?。理論課程配套的實驗減少驗證性內(nèi)容,開發(fā)設(shè)計性和研究性實驗。改革實驗?zāi)J剑黄埔酝潭〞r間和地點的實驗課方式,以小組互助、開放自主的方式拓展學(xué)生實驗的空間和時間,從而使學(xué)生深度參與實驗全過程,增強(qiáng)實驗效果。同時,團(tuán)隊引導(dǎo)學(xué)生積極參加大學(xué)生創(chuàng)新實踐活動和各類學(xué)科競賽,以做中學(xué)的方式促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),培養(yǎng)其工程實踐能力。
1.3.4" 科學(xué)研究
新工科背景下,電子專業(yè)課程應(yīng)該具有高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度的特征,以適應(yīng)新形勢下人才培養(yǎng)的要求[7]。課程的“兩性一度”決定任課教師在教學(xué)的同時要開展科學(xué)研究,并將科研成果和學(xué)科前沿進(jìn)展融入課程內(nèi)容中。因此,信號與信息處理教學(xué)團(tuán)隊結(jié)合承擔(dān)課程特點以及成員學(xué)科背景,凝練形成特色研究方向,制定科研計劃,申報并獲批國家級和省級課題項目。通過項目研究,為理論和實踐教學(xué)積累大量案例,有助于課程“兩性一度”的達(dá)成和學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)。
1.4" 團(tuán)隊管理機(jī)制
教學(xué)團(tuán)隊作為學(xué)術(shù)性組織,主要以自建和自管的形式運行,需要教學(xué)團(tuán)隊根據(jù)各自的特點自行建立管理機(jī)制。信號與信息處理教學(xué)團(tuán)隊結(jié)合建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)內(nèi)容、團(tuán)隊成員等實際情況,建立以下管理機(jī)制,以確保團(tuán)隊科學(xué)有效運行和發(fā)展。
1.4.1" 日常運行機(jī)制
教學(xué)團(tuán)隊的日常運行包括團(tuán)隊例會、定期教學(xué)研討、集體備課等活動。團(tuán)隊負(fù)責(zé)人統(tǒng)一安排各項活動,作為召集人組織團(tuán)隊成員協(xié)商和安排團(tuán)隊建設(shè)事務(wù),就教學(xué)中存在的問題和教學(xué)方法展開研討,協(xié)調(diào)團(tuán)隊成員分享教學(xué)資源和經(jīng)驗。通過團(tuán)隊日常運行機(jī)制的建立,團(tuán)隊成員按照規(guī)定參加相關(guān)活動,保證團(tuán)隊建設(shè)工作有序開展。
1.4.2" 師資提升機(jī)制
師資提升包括教學(xué)能力提升和教師學(xué)歷提升。教學(xué)團(tuán)隊確定教授與年輕講師的一對一指導(dǎo)關(guān)系,明確每學(xué)期的指導(dǎo)次數(shù)、形式、內(nèi)容等;確定每學(xué)期的教師培訓(xùn)計劃,根據(jù)課程建設(shè)的需要安排團(tuán)隊成員外出或線上參加各類培訓(xùn)和講座等;確定青年教師學(xué)歷提升計劃,分批次派遣教師外出攻讀博士學(xué)位。通過師資提升機(jī)制的建立,團(tuán)隊成員可以更快更好成長,為新工科建設(shè)提供支撐。
1.4.3" 績效評價機(jī)制
教學(xué)團(tuán)隊績效評價主要包括各項建設(shè)工作的完成情況、教學(xué)成果、科研業(yè)績等。團(tuán)隊對各項工作分別確定考核標(biāo)準(zhǔn),由負(fù)責(zé)人進(jìn)行考核驗收;明確教學(xué)、科研成果和業(yè)績分等級獎勵的標(biāo)準(zhǔn)。通過績效評價機(jī)制的建立,團(tuán)隊建設(shè)工作成效可以進(jìn)行量化考核和獎勵,有助于激發(fā)成員的積極性,確保團(tuán)隊建設(shè)目標(biāo)的達(dá)成。
2" 專業(yè)課程教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)成效
信號與信息處理教學(xué)團(tuán)隊組建以來,按照新工科建設(shè)要求和團(tuán)隊建設(shè)目標(biāo),開展師資隊伍、特色課程、實踐教學(xué)、科學(xué)研究等建設(shè)工作,取得一定的建設(shè)成果。
一是師資隊伍得到優(yōu)化。近三年有兩名教師晉升副教授職稱,一名教師進(jìn)入國內(nèi)一流高校攻讀博士學(xué)位,通過人才引進(jìn)新增一名青年教師,保證團(tuán)隊可持續(xù)發(fā)展。
二是課程建設(shè)取得顯著成果。近三年獲評省級一流在線課程一門、一流混合式課程一門,建成校級雙語授課示范課程兩門,獲批教育部產(chǎn)學(xué)育人項目三項。
三是科研有效支撐教學(xué)。近三年團(tuán)隊成員主持國家和省部級項目四項,發(fā)表科研論文20余篇,科研成果作為案例有機(jī)融入理論和實踐教學(xué)中。
團(tuán)隊的建設(shè)成果對于新工科背景下人才培養(yǎng)質(zhì)量提升起到促進(jìn)作用,近三年電子專業(yè)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)成績總體較高,80%以上的學(xué)生參加了各類創(chuàng)新活動和競賽,取得各類獎勵200余項;畢業(yè)生初次就業(yè)率達(dá)到90%以上,人才培養(yǎng)質(zhì)量受到用人單位的肯定。
3" 結(jié)束語
新工科背景下,地方高校專業(yè)課程教學(xué)團(tuán)隊的建設(shè)對于人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升具有積極促進(jìn)作用。教學(xué)團(tuán)隊以師資隊伍建設(shè)為核心,根據(jù)地方社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,在專業(yè)特色培養(yǎng)方向開展特色課程、實踐教學(xué)、科學(xué)研究等建設(shè)工作,可以在現(xiàn)有條件下提升專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量,提高專業(yè)辦學(xué)水平,促進(jìn)專業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
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*項目來源:2020年度電子信息類專業(yè)教指委教學(xué)改革研究項目“基于教學(xué)團(tuán)隊的地方高校一流本科專業(yè)建設(shè)研究與實踐”(項目編號:2020-YB-61);教育部第二批新工科研究與實踐項目“西部地方院校電子信息工程專業(yè)提升研究與實踐”(項目編號:E-DZYQ20201410);內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)項目“信號與信息處理教學(xué)團(tuán)隊”。
作者:高志奇,內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院,副教授,研究方向為陣列信號處理;李春明,內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院,教授,研究方向為智能信息處理;黃平平,內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院,教授,研究方向為雷達(dá)信號處理(010051)。