绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇电子信息类专业论文范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
1.1验证型实验优化和整合传统的验证型实验,将验证型实验分为初级验证型实验和高级验证型实验。主要用于帮助学生理解网络基本概念如协议、数据帧和算法等,观察和评价网络性能指标。初级验证型实验主要利用网络协议分析工具截获网络中传送的数据包,验证网络上数据包的基本结构,通过观察分析数据包的传送认识和理解协议的运行机制。高级验证型实验依托网络仿真软件进行,首先由教师给出实验的仿真核心源代码,学生根据教师的讲解及关键部分的提示对网络仿真脚本做相应的修改后运行,利用网络仿真软件中的可视化工具观察网络协议运行过程的动画演示。在高级验证型实验中学生还可以通过修改某一参数观察网络各性能指标的变化,分析比较仿真结果,领会协议和算法的含义。以Wireshark软件抓取网络上的数据包为例实现初级验证型实验。该实验的硬件配置要求比较低,配备网卡的PC机和局域网环境即可,操作系统Windows2000或者XP都可以。通过Wireshark软件抓取网络上的数据包,可以得到封包的详细信息[3],如物理层的数据帧概况Frame、数据链路层以太网帧头部信息EthernetII、互联网层IP包头部信息InternetProtocolVersion4、传输层TCP的数据段头部信息TransmissionControlProtocol和应用层的信息HTTP协议HypertextTransferProtocol等。学生可以通过每层捕获的数据包清楚地验证数据包头部信息的嵌套,数据帧或包的格式,进而理解网络协议分层的意义。为了提高学生独立分析能力,而不是被动验证所学知识,可以用Wireshark捕获到的实验数据分析TCP/IP连接的三次握手情况,识别Wireshark截获到了三次握手的三个数据包。高级验证型实验中的网络仿真软件目前使用较多的有OPNET、Matlab、NS2和OMnet++等。由于NS2是开放源码的网络仿真平台,不需要额外付费,可以运行在Linux或Windows操作系统上,能够在计算机网络各个层次上模拟网络运行,并支持目前计算机网络教材中出现的大多数有线和无线网络协议,所以可选择NS2作为高级验证型实验的主要软件工具。以NS2为网络仿真软件的高级验证型实验的硬件配置要求比较低,配备网卡的PC机。如果现有实验室的PC机已有Windows系统,又想在Linux下运行NS2仿真,可在PC机的现有操作系统上安装虚拟机,虚拟机上再安装Linux操作系统运行NS2即可。在运用NS2做高级验证型实验时,重点是验证网络协议或算法的动态运行和变化过程。由教师给出TCL脚本实现对模拟仿真场景的产生和控制,并对关键控制部分进行详细讲解。学生依据图1所示实验流程完成实验。在这个实验阶段,学生一般不具备独立编写网络控制脚本的能力,对NS2网络仿真软件使用不熟练,所以学生主要是观察和验证已有网络协议的运行过程,修改关键网络仿真参数,通过观看动画演示和分析NS2的跟踪记录文件,得到网络性能如何变化,深层次领会网络协议和算法。
1.2操作性实验为提高学生的动手能力,突出电子信息类专业注重学生实践能力的培养,可在传统网络实验的基础上增加操作性实验,适当购置一些计算机网络实验的硬件设备,如双绞线夹线钳、双绞线测试工具、小型路由器、网络检测设备等,针对性地开设一些必要的计算机网络硬件实验,如网络线缆的制作与测试、网卡等一些常用设备的安装、设置及使用,路由器的设置、小型局域网的配置等。操作性实验不仅能增强学生实际操作能力,还能激发学生的学习兴趣,真正达到学以致用的目的。操作性实验包括3个步骤:①布线实验。主要是掌握双绞线的制作与连接,使学生明白双绞线与直通线的不同点,能够使用测试仪测试网线,制作出合格的双绞线[5]。②组网和建网实验。主要是掌握如何利用小型路由器、PC机和在步骤①做好的网线连接形成一个小型局域网。通过这一步实验,使学生能够掌握路由器的基本配置、路由器的级联方法、理解冲突域的概念等。③测试和管理网络。主要是掌握常用网络测试命令的应用,如Ping命令、Tracert命令、ipconfig命令等。对学生在步骤②中组成的一个网络运用基本的网络测试命令进行网络测试和管理。在传统的计算机网络实验中,常用网络测试命令通常都放在验证型实验中,学生实验的目的性不强,通常是把每一个测试命令敲一遍看看结果就结束实验,大约20分钟不到就可以完成,实验的效果不佳。将基本网络测试命令的运用放在操作型实验中,可让学生有针对性地对自己布线和组网成功的网络进行测试,检查网络是否连接成功,如何通过命令修改网络配置等。这样学生做实验的兴趣比较浓厚,也达到学以致用的目的。在操作性实验结束之后建议学生在家里组建自己的有线或无线小型局域网通过ADSL上Internet,也可以鼓励学生实验在笔记本上配置无线AP(接入访问点),手机接入WiFi的方法,进一步巩固实验内容。
1.3设计型实验电子信息类学生一般要具备一定的网络应用软件开发能力,因此设计性实验是电子信息类学生计算机网络实验不可缺少的一部分。设计性实验的主要目的是让学生能够编写简单的网络通信程序,掌握网络基本编程技巧。计算机网络课程通常在电子信息类专业的大三和大四开设,此时学生一般都已熟练掌握一门程序设计语言,如C语言和Java语言,学生具备顺利掌握网络编程技巧的基础。设计性实验的主要内容是用Socket套接字进行网络程序设计,让学生能运用Winsock提供的API函数接口进行面向连接或无连接的网络程序设计,实现网络数据传输。通过该实验学生可掌握Socket编程的基本方法,进一步深入理解UDP及TCP协议的工作原理,初步掌握TCP和UDP方式的网络编程模式。传统的计算机网络设计性实验通常是侧重网络应用层通信的设计,即实现网络聊天程序,FTP客户端/服务器端程序开发等[6]。电子信息类专业要求学生掌握一定的网络底层通信技术,因此其计算机网络设计性实验需要侧重网络底层的通信实验。针对电子信息类的专业特点,设计型实验主要包括3个部分:①基于Socket的异步串行通信设计。电子信息类的课程设计中会大量用到串口通信测试,可以让学生设计基于Socket的异步串行通信,通过这部分实验不仅让学生了解串口通信的原理,而且有利于学生掌握基本的Socket编程方法。②基于原始套接字的通信设计。电子信息类专业在进行硬件设计特别是嵌入式开发时,通常要对网络的数据链路层和IP层进行开发,而原始套接字可以用来处理数据链路层及IP层数据。这部分实验可以让学生自己设计Ping程序,完成数据链路协议设计和修改等。③基于流式/数据报套接字的客户/服务器通信设计。这部分实验是传统的计算机网络设计性实验的主要内容,目的是让学生掌握基于TCP和UDP方式的网络通信设计,如设计FTP客户服务器程序。
1.4研究型实验研究型实验主要对学有余力的学生利用课余时间进行的自主研究实验,采取2~4人为一组的形式,旨在提高学生运用所学知识解决实际问题的能力,以及培养学生的团队协作能力。在高级验证型实验中学生已对网络仿真软件有了一定的了解和熟悉,通过高级验证型实验学生能了解网络协议的动态工作工程,分析网络性能。研究型实验可以在高级网络验证实验的基础上进一步让学生深入了解如何修改和设计自己的网络协议,并观察、测量和比较其性能的变化。以NS2网络仿真软件为例,图2给出了NS2的网络仿真模型,由上至下可以针对网络层、数据链路层(包括介质访问控制层)和物理层分别展开研究。(1)在网络层上,重点研究动态路由。在有线网络环境中,研究动态路由的路由信息更新过程。以距离矢量算法的动态路由为基础,研究当链路状态发生改变时,静态路由和动态路由之间的差异。在无线网络环境中,在分析无线Adhoc网络路由协议(如DSDV、AODV以及DSR)性能的基础上,进一步修改和设计无线网络路由协议。(2)在数据链路层上,重点研究链路层协议。在研究以太网基本协议(如滑动窗口协议、停止等待协议、CSMA/CD协议等)的基础上尝试修改链路层协议以改善网络在某方面的性能(如吞吐量、延时、数据包投递率等)。(3)物理层上,重点研究无线传播模型和能量模型对无线网络性能的影响,从而为不同网络环境设计不同的无线网络的上层协议。
中图分类号:H319.1 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2017)06-0069-03
1 前言
专业英语是根据学习者的特定目的和需要而开设的英语课程[1],是基础英语的后续课程。电子信息类专业英语正是为电子信息工程专业、通信工程专业等电类专业开设的一门专业必修课程[2-3]。当今社会日新月异,信息技术的发展尤其迅速。在此过程中,大量的优秀信息技术资料来源如期刊、报纸、新闻、字典、手册、论文等绝大部分用英文写作,优秀的研究者为了传播个人研究成果,往往也需要用英文撰文发表。在这些过程中都无法避免与专业英语打交道。因此,专业英语的学习对于电子信息专业学生的重要性不言而喻[3]。
然而,笔者作为从教多年的专业英语教师,发现现今高校中的专业英语教学仍然存在较多问题,主要体现在以下几个方面。
1)学生积极性不高。专业英语课程作为一门涵盖内容丰富、实用性较强的课程,却无法激起学生的学习兴趣,很多学生上课表现得无精打采。
2)教师积极性不高。教学任务分配时大部分教师不愿意接手专业英语课程教学,许多教师反馈不知道如何上这门课程。
3)校方积极性也不高。多数高校的专业英语课程被设置为考查课。众所周知,考查课的考核要求大大低于考试课,安上考查课的帽子的课程,似乎本身就在宣示:这门课程不重要。
面对这些问题,笔者一直在思考如何走出这样的困局,找到最有效的解决方案?所谓解铃还须系铃人,要找到解决问题的根本办法,还得先详细摸清现状。因此,笔者在近年几次授课期间,对学生开展了问卷调查。
2 问卷调查及分析
笔者自行设计了书面问卷。问卷形式主要是选择题,其中包含多选和单选题。问卷调查对象为电子信息工程专业的三个班级,总计约90人次。笔者在给这些学生教授专业英语课程期间开展了问卷调查。经过详细的统计,笔者截取其中三个问题的调查结果,如图1~图3所示。
图1显示了关于课程必要性的调查。从结果来看,虽然没有学生认为该门课程不重要,但仍有近四成的学生认为该门课程一般重要。作为一门必修课程,很明显,还有相当一部分学生没有意识到该门课程对自己未来发展的重要性。这部分引导教育的缺失,将直接导致学生对该门课程提不起多大兴趣。学生之间亦是相互影响的,当四成学生没有意识到该门课程的重要性时,整个班级学风都可能受到牵连。
图2显示了关于授课教师属性的调查。从结果来看,倾向于本专业教师授课和倾向于英语专业教师授课的学生比例几乎对半分。目前,据笔者所知,几乎没有英语专业教师承担电子信息类专业英语课程教学的情况,而学生中却有近一半的人希望英语专业的教师来承担该门课程,学生的夙愿并不是没有道理。专业英语,课程虽然开设在电子学院,但是这门课程本身是有“两条腿”,一条是专业知识,一条是英语知识,“两条腿”缺一不可。电子专业的教师虽然能够用中文讲清楚课本内容中的相关原理知识,却往往难以对其中文法知识进行透彻分析介绍,所以由电子专业的教师授课,经常见到的局面是专业英语课生生被上成科普型的专业课。
但是,英语专业的教师缺乏电子行业的基本知识,光凭其所接触的语言词汇,很多时候也无法正确解读课程文章内容的意思精髓。况且,很多词汇的一般用法和在电子专业内的用法不一致,中文含义也不一致,对英语专业教师来说,这是巨大的门槛。所以,校方也通常不考虑由英语专业教师来承担专业英语课程授课。
细看调查统计的结果,会发现在支持英语专业教师授课的学生中又分化为两部分:三分之二的学生支持外教授课,剩余的三分之一支持本土教师授课。可见,学生对外教资源的渴望更为强烈。然而,大部分高校目前做不到引入外教资源来承担电子信息类专业英语课程。
图3显示了关于课程考核的调查。超过60%的学生倾向于开卷书面考试,而赞成写小论文考查形式的学生占18%,赞成演讲汇报的占12%,赞成闭卷书面考试的仅占6%。英语作为应用工具,尤其需要注意听说读写[5],因此,从专业英语课程考核的需求来说,笔者认为小论文、演讲汇报、闭卷书面考试这三种形式是最有益的:小论文的写作可以考查学生的英文写作能力,演讲汇报可以考查学生的英语口语表达能力,闭卷书面考试可以考查学生的词汇掌握情况。
然而,在调查结果中偏偏是最鸡肋的开卷书面考试最获学生芳心。为什么?笔者认为原因大致有两个方面。
首先,开卷书面考试,在大部分学生看来是一种较为简单容易的考核方式,虽然试题不一定简单,但是考前无须花时间强记,对大部分学生来说心理负担减轻不少,所以他们都避难择易。
其次,因为这门课程是考查课。在高校中有这样一种十分常见的现象,在所有课程中,考查课似乎永远是“二等公民”,学生考查课认真听讲的程度远不及考试课,考查课作业完成的水准远不及考试课。连考核方式,大部分学生都认为,既然是考查课,那就不应该以考试尤其是闭卷考试的方式来考核。其实不仅是学生有这种思想,很多教师也抱有这种思想,于是在备课、教案设计、批改作业等各方面都降低水准要求。教师与学生之间相互催化,使得这种习气越发盛行,甚至成为“规则”。这实在是一个十分危险的情况。
4 方案对策
针对以上调研现状,笔者认为可以从以下几个方面改善专业英语课程教学现状。
首先,增加课程实践,提高学生对专业英语课程重要性的认识。通常来说,学生重视一门课程,无非几个条件,或这门课程是考研课程,或这门课程是考试课、学位课,或这门课程对个人作用十分重大。专业英语这门课程不满足前两个条件,那么为了提高学生对课程的重视程度,可从第三个条件出发。如何让学生意识到这门课程对自己十分有用?可以通过课程实践,让学生参与专业英语资料翻译、专业英文论文写作等实践环节中,让其切身体会到专业英语的用处所在。
其次,充分挖掘教学资源,提高教师专业水平。一般包含英语专业的综合性大学,本土英语教师资源,或者外教资源,其实都不匮乏,匮乏的是没有合理利用这些资源的机制。整合公共英语、专业英语两种教学资源,实现资源共享,才能避免让本学科教师承担教学,或者让公共英语教师承担教学所导致的教学“瘸腿”的情况。此外,建设具有可持续性和发展性的师资队伍,规避让新进年轻教师“打一枪换一个地方”的局面,才能有效持续提高该门课程教师的平均水平。
最后,从提升所有考查课教学水平的角度,校方应当加强对考查课的监管,不能让考查课成为散漫自由缺失监管之地。只有改变目前教师、学生都不重视考查课的心理,才能彻底提高专业英语这类考查课的教学质量。
5 结语
文章对电子信息类专业英语的教学现状进行了调研分析。文章所提问卷针对学生而设计,因此,文章所提调查结果是从学生反馈的角度引发的深层思考。为更全面地剖析电子信息类专业英语教学的问题,后续笔者还将开展针对电子信息类专业英语任课教师的问卷调查。
参考文献
[1]张沛泓.电子信息专业英语教学的实践与思考[J].教育教学论坛,2016(16):142-143.
[2]郑蕊蕊,李敏,韩桂英.电子专业英语教学改革探索c实践[J].教育教学论坛,2015(34):90-91.
电子信息类专业开设的专业基础课程是对实践性要求很严的课程,要求学生实践动手能力强,以此来适应相关岗位技能和创造性的需要,培养具备优秀的实践能力和创新精神的专业人才是高等教育院校的任务。而实践与创新能力的培养在于实践教学环节,因此实践教学具有重要的教学地位,是培养学生理论联系实际,增强实践和创新能力的重要教学方法。
一、实践教学体系的改革
现阶段,电子信息技术和计算机技术的高速发展对实践教学提出了更高的要求,根据形势和社会发展的要求,电子信息类专业实践教学的创新与改革势在必行,我们需要构建一个新的实践教学体系。坚持以社会需求为主要目标,以服务于社会为主导宗旨,将实践教学环节与理论教学环节合二为一,融为一个整体,运用创新的培训方式培训学生,以专业技术应用能力为主线,培养学生的操作能力、创新能力和理论联系实际的能力,着重培训学生的基本技能能力和综合实践技能能力。为培养学生的实验能力、实际操作能力、独立分析问题和解决问题的能力、创新思维能力和理论联系实际的能力,建立科学合理的实践教学体系,能充分发挥出实验教学的优势,有利于提高教学的质量有重要意义,同时有利于素质教育的高度强化。
二、实践教学内容的改革
根据当前形势,对教学内容重新整合,对实践教学环节重点加强,使实践与理论密切结合。实践教学是使学生深入理解和充分掌握理论知识,学习关于实验基本理论和基本方法,是提高实践能力和创新能力的重要环节。传统的实践教学内容是教师根据课程需要设定一些验证性实验,关于什么原理,学生很少做出分析。一些设计性的实验,也是教师做出设计,学生用实验来进行验证。这样的实践教学方法导致学生的分析和解决问题的能力得不到提升。在实践教学内容的改革方式上主要包括实验课教学和课程设计两个方面。
(1)实验课教学方面:增加实验课教学的比重,把每门课程的实验分为四个方面:由单一验证性的实验变为复杂的基础性实验;要求学生独立思考来完成的比较复杂的设计性实验;学生独自选题设计的综合性实验;学生操作能力的操作性实验。这四个层次的实验的内容由浅至深,逐渐提升学生的实践能力。基础性实验着重于加深学生对基本理论和知识的理解与掌握;设计性实验着重于培养学生分析和解决问题的能力;综合性实验着重于使学生综合运用本门课程的内容,掌握多个重点和知识点;操作性实验着重于使学生加强动手操作与实践能力。通过四个层次的实验,学生会努力提升自己的专业理论知识,综合运用,完成实验,做出优秀合格的作品。
(2)课程设计:课程设计是十分重要的教学环节,它不仅能检验学生对理论知识的掌握程度,也是培养学生创新能力的重要环节。其目的是让学生能自动自发的学习,牢记理论知识并做到自主创新。课程设计任务要有灵活性,使学生有较大的创造空间,有充分的创造机会。教师要多为引导,在授课过程中,不时提出几个实际问题,让学生分组思考并进行讨论,每组在统一后开始实施操作。这样既能提高学生的积极性,又可以培养其思考问题的能力、理论运用能力和创新能力。
三、实践教学方法的改革
电子设计自动化技术是现代电子工程中的一项新技术,是一种基于计算机和信息技术之上的设计方法。它具有图形直观、仿真度高、准确性高等优点。在实践教学中可以将它运用到理论教学中,在教学过程中,弥补了传统设计上的不足之处,增加了教学的趣味性,节省了教学时间,提高了有效率。电子设计自动化技术使学生接触到现代工程技术,运用计算机进行辅助分析设计,运用到实验教学和理论教学中,提高了实践教学的效果。工程实践技术与基本理论的相互结合,数字解析方法与计算机辅助方法的相互结合,是现代教育技术中的一次重要飞跃。
四、电子设计竞赛活动的改革
电子设计竞赛是面向大学生的科技活动,既有理论设计又有实践制作,目的是提高大学生理论知识和实践动手能力。给学生一些电子产品电路的原理图,对学生的要求标准提高,学生可以自主选题,看懂电路原理图之后,选择一个课题并给出其基本的设计原理,在教师的监督下完成设计过程。这样的活动不仅巩固了学生对基本理论知识的理解,而且通过自己亲手设计掌握了制作步骤和方法,提高了实战技能。还可以在校内建立电子科技小组,开展形式多样的活动,让学生利用课余活动时间进行技术创作,设计不同的研究课题,激发学生自主学习的热情,学生可根据自己的兴趣报名参加。积极的参加全国、全省的电子设计大赛,对培养学生创新能力、动手能力有积极的作用。
五、总结
本文针对电子信息类专业实践教学环节的特点和存在的一些问题进行分析,提出一系列的改革措施和设想,在实际运用中起到良好的效果,激发了学生的创新意识,学生的综合能力也有很大程度的提高。电子信息技术日新月异的发展,传统的教学方式已不能适应新形势的发展与需要,我们必须要进行改革和创新,这是一项长期任务,是需要长期改革和实践的过程,需要长期的研究与探索。
参考文献
[1]吴文全. 徐建霖.电子技术实验教学改革中的问题及对策[J].实验室研究与探索,2005,24(4):68-70
[2]别其璋. 王向乔.电子技术系列课程实验与实践教学改革研究[J].重庆工商大学学报:自然科学版,2004,21(5):516-518
[3]王汝言.电子设计类课程理论与实验教学的改革与实践. 2007年全国高等学校电子信息科学与工程类专业教学协作会议论文集.2007;10:288
中图分类号:G642 文献标识码:A
应用型本科院校电子信息类专业的毕业设计一般要求学生独立完成课题的方案设计、电路设计、原理图与PCB图设计、实物制作与调试、撰写论文以及答辩等多个环节,是对电子信息类毕业生工程实践技能和科学研究能力的综合考核。但是,近年来由于高校扩招和生源质量的下降,以及毕业生就业压力增大的影响,导致电子信息类专业毕业论文(设计)的质量出现明显的下降。因此,如何提高毕业设计(论文)的质量已成为高校教学改革研究的一个重要课题。
1 毕业论文(设计)中的主要问题
1.1 学生缺乏工程实践能力
我校工程实践教育中始终存在着“重理论、轻实践”的认识倾向,忽视了大学生实践能力的培养,因此学生在做毕业设计时,有的不会做方案设计;有的缺乏研究思路和方法;有的仪器操作不熟练,不会排除在实物制作与调试中遇到的故障和问题,导致实物没调试成功;这些极大地挫伤了学生的积极性,影响了毕业设计的质量。
1.2 学生投入的时间、精力严重不足
我校的毕业设计安排在第8学期的1~16周,正是企事业单位招聘的高峰时刻,由于如今经济转型,大学生就业压力巨大,寻找一个好单位,需要花费大量的时间去参加招聘会和面试,如果面试成功,用人单位希望学生马上顶岗实习,使得学生在毕业设计中实际投入的时间和精力不足,当然还有极少数学生忙于补考等遗留问题的解决也牵扯了大量的精力,影响了毕业设计的质量。
1.3 学生对毕业设计认识上有误区
我校大多数学生认为毕设对寻找工作单位没有影响,同时认为毕业设计总是可以通过的,没有将毕业设计看成是大学实践活动中最重要的综合实习,是对自己工程实践能力和创新能力的培养,是自己清晰了解设计过程的学习,是自己论文撰写能力的培养,对自己在以后的实际工作中尽快适应社会,影响巨大。
2 提高毕业论文(设计)的措施和建议
2.1 合理设置课程体系,优化教学内容
我校作为应用型本科院校,为培养学生的工程实践能力,对人才培养方案和教学大纲进行了修改,突出学生实践能力的培养,使学生有进行系统设计、实验分析和数据处理的能力。课程体系改革中进行了如下修改:(1)将课程体系分为公共基础课、专业基础课、专业必修课、专业选修课、实践教学五个模块。(2)重视专业基础课程平台建设,对电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术等教学内容优化,主要强调电路理论的基本理论和概念,电子器件的外部特性,突出实践运用,加强实验教学,在实验性教学中增加设计性实验。(3)对一些实践性较强的课程,如单片机,将其由专业基础课调整为选修课,考核方式为项目设计,突出学生的实践能力。(4)针对应用型本科的特点,调整专业选修课程内容,突出实践运用,将一些理论性较强的选修课进行调整,如模式识别、图像处理等,调整为射频电路及CAD技术、FPGA通信设计基础、ARM原理与应用等。(5)优化实践教学内容,增加了电子技术课程设计,专业实践课程体系更加合理有序,符合认知规律,学生在一、二年级注重专业基础训练,培养学生的仪器操作能力和建立基本的系统概念,掌握基本的设计流程和动手制作实物的能力;三、四年级则是专业工程设计的培养,使学生具备独立设计一个完整电子系统的能力。(6)为提高学生实践能力,建立实验室开放机制,电子工艺实验室全天开放,学生自主管理,其他专业实验室由学生申请,系部批准后对申请学生开放,尽可能提供实验室给学生使用,提高学生的工程实践能力。(7)改革教学方法和教学手段,在课堂教学和实验教学中引入仿真工具和软件,如MATLAB,MULTISIM,PROTELL等。尤其是单片机教学采用CDIO模式取得了较好的效果。(8)校企合作,与企业合建实验室,如与TI公司合建单片机实验室,将最新的电子技术引入教学中;并设立大学生创业创新基地,鼓励大学生自主学习、探索和开展科研活动。(9)开设科技讲座,扩展学生的知识面,激发学生的创新意识和兴趣。
2.2 对毕业论文(设计)的时间、模式进行调整
(1)由具有中级职称以上的有责任心的中青年教师组成毕业论文(设计)选题小组和指导小组,对选题的综合性、实用性、创新性和时效性进行评价和筛选,强调选题以设计类题目为主,要求软硬件相结合。(2)学生的选题时间可灵活调整,我校鼓励学生参加各种学科竞赛。如大学生电子设计竞赛,在做毕业设计时可选取与学科竞赛相近的题目;参加飞思卡尔的可选取智能车的题目;还有一些学生可在第6学期单片机实践时就选取自己感兴趣的题目作为选题,如有学生在单片机实习时做的是电子抢答器,毕设时做的是无线抢答器,学生完成得非常好。(3)对学生加强教育,认真开好毕业设计动员大会,提高学生的主观能动性,毕业设计是一个自主学习、实践、探索和创新的过程,是学生参加实际工作的一个预演,对学生很重要,消除学生的认识误区,提高学生的积极性。(4)严格毕业论文(设计)考核制度,对在毕业设计中期检查中不合格的给予警告,如在毕业设计中确实不合格的要求二次答辩,二次答辩还不合格的则毕业设计判定不合格。
3 总结
近年来我校通过不断地探索和调研,借鉴其他学校的一些经验并结合本校的实际情况,科学设置课程体系,优化突出应用型教学内容,合理安排毕设时间和组织机构,整合学校实验室教学资源,与企业合建实验室,充分调动学生的主观能动性,达到提高毕业设计质量的目的,从实施的效果来看,已初步扭转质量下滑的趋势。
参考文献
[1] 杨英桂.浅谈高校学生毕业设计(论文)中存在的问题及对策[J].化学高等教育,2006:89(3):65-67.
[2] 彭熙伟,郑戌华,王向南.工科专业本科毕业设计选题的几点思考[J].高教论坛,2010(12):45-47.
[3] 刘港.提高本科毕业论文质量的途径[J].沈阳教育学院学报,2010(4):49-51.
应用型本科院校电子信息类专业作为服务地方经济产业的人才平台,着力于培养具有扎实理论基础,面广专业知识,过硬实践能力的高级电子工程技术人才[1-3]。在整个电子信息类人才培养体系中,毕业设计由于其体现出的综合性、实践性、系统性,无疑成为整个专业人才培养方案中重要的环节之一。然而,作者结合自身教学实践经历和调研发现:省内外各高校毕业论文抄袭现象严重,近年来,虽然各高校引入大学生论文学术不端检测系统加以约束[4],但仍有部分学生对拷贝论文进行简单的句型改变、段落重组来规避检测,使得毕业论文质量提高不显著;一些应用型本科院校电子信息类专业的毕业设计环节流于形式,甚至有些同学通过网络购买相关毕业论文与实物来应付毕业。
1存在问题成因分析
1.1传统毕业设计环节的时间安排不妥,导致学生
在高就业压力下,无暇顾及毕业设计一般本科院校大都将毕业设计环节安排在大四下学期来完成,而该时间段正是用人单位的招聘和考研的高峰期,大部分本科生不得不投入大量精力于就业或考研,甚至一些大学生将毕业论文看成是就业或考研过程中的一个包袱,导致毕业生很少有精力顾及自己的毕业设计。
1.2传统的毕业论文选题方式已不能适应当前应
用型高校高素质技能型人才的培养定位目前大部分高校仍采取约束性的选题方式,即由指导教师提供确定题目,再由本科生进行选题。有些导师将自己的学位论文或科研学术论文进行分解,以供本科生进行选题,由于学生对导师论文的内容缺乏深入系统的了解,加之难度太大,要求过高,超出了本科生的能力范围,大多数学生均无法完成相关题目,最终依靠导师提供数据和实验结果才得以勉强过关。有些选题过于简单,其完成难度甚至不及平常的课程设计。另外,选题“假大空”的现象也时有发生。显然,传统的选题方式不能满足应用型本科院校的人才培养需求,同时学生的主观能动性得不到发挥。
1.3孤立、滞后的毕业设计实施模式,限制了多元化形式的发展
随着应用型人才培养目标的转变及就业体制的变化,传统的毕业设计实施模式已略显滞后,已不能满足多元化课题的要求。传统模式要求学生在大四下学期内必须完成毕业设计的整个过程,一刀切的将毕业设计与前期的理论教学与企业实践孤立开来,并没有考虑前期学生参加见习、企业实习、学科竞赛、创新创业项目等因素,让学生在大四下学期重新面临新的课题选择。对于前期参加学科竞赛、企业实习、创新项目的同学,传统模式做不到因材施教,而是死板的要求其默守陈规,打压了学生和指导教师的积极性。
1.4应用型本科院校普遍师生比严重不足,影响毕业设计指导工作
由于目前地方性应用型高校的学生数量大幅增长,导致师生比严重不足,有些院校某些专业的指导老师平均需要指导十几个学生才能完成相应教学任务。而且大多数指导教师同时还要承担课堂教学、实践教学、科学研究等繁重的任务,加之传统毕业设计环节存在时间上的集中性与周期性,严重影响了教师投入在毕业论文环节上的时间与精力,从而直接影响了毕业设计的质量[5]。综上所述,传统高校的毕业设计工作体系已不能够适应新建应用型本科院校培养应用型人才的要求,从而导致该类学校整体毕业设计质量的严重下降,针对传统毕业设计环节的相关改革迫在眉睫。
2毕业设计的“专题化”实践模式改革
本文根据应用型本科院校电子信息类专业的特点,将本科毕业设计环节的时间跨度进行扩展,提前至大二下学期启动,进行“专题化”的管理与运作,即将毕业设计环节一体化融入到学生的日常的专业学习中,使学生在学习专业课的同时逐渐进入所选专题的领域(如电磁场与微波技术类专题,电路与系统类专题,信号处理类专题,自动控制类专题),做到边做边学,边学边做;依托校内外实训基地、各级各类学科竞赛、指导教师的科研课题、大学生创新创业项目等诸多平台,完善毕业设计多元化的选题模式,并根据各个选题的来源分类制定相应的毕业论文实施模式,支撑选题的多元化发展;将项目团队管理方式引入其中,实行学生团长辅助导师管理,“以老带新,逐级传承”等方式,一方面减轻指导教师的指导压力,一方面锻炼学生的团队合作意识和能力;针对所各类毕业论文的实施模式,制定与之相适应的毕业设计评审与答辩制度。具体改革内容如下:
2.1时间安排及专题化运行机制改革
将毕业设计环节的启动时间扩展至第四学期开始,将其与专业教学体系相融和,形成一体化的毕业设计实施新模式,以解决传统毕业设计环节存在的问题。该模式将整个毕业设计环节分为三个阶段:第一阶段(第四学期至第五学期):毕业设计准备阶段该阶段,各个指导教师向学生公布各自的专题方向,进行师生互选,确定专题大类后,导师首先让学生熟悉该专题所涉及的学科竞赛、学术课题、产学研合作、实验实训等多个课题来源平台,初步明确其兴趣方向;指导教师向学生介绍毕业论文的相关管理机制,强调毕业设计环节的重要性,锻炼学生写作论文及格式排版的基本能力;经过前期准备工作,学生对所涉及专题有初步的认识,然后与导师进行探讨来确定毕业设计题目,并进行开题。第二阶段(第五学期至第六学期):毕业设计实施阶段该阶段要求学生根据所确定的课题,开展实际的毕业设计工作,如掌握导师课题中的实验技能,投身于大学生学科竞赛的备战,进入校企产学研合作基地进行专业实践,自主完成整个课题的设计、制作、测试过程,凝练相关成果,在导师指导下撰写学术论文及专利,完成进展报告,开展中期答辩。第三阶段(第七学期至第八学期):毕业设计完成阶段针对前期的工作进行完善,优化,根据要求开始撰写毕业论文,并于第七学期完成首次的毕业设计答辩工作;第八学期,针对首次答辩及申请补答辩的同学组织二次答辩。
2.2选题与实施模式改革
在选题方面,可根据学生兴趣或实习方向及将来可能从事工作领域的实际情况,采取选题多样化的形式,选题来源可包括导师科研课题、大学生学科竞赛、大学生创新创业项目、校企产学研合作、参与实习或实践工作取得的成果、自拟等;可以是学生在企业调研中遇到技术问题或直接来自于企业提出的技术问题;可以是从教师科研课题中分离出来的小课题;可以是从参与各类学科竞赛中凝练的问题,也可以是自己与本专业相关的兴趣课题等等。各种形式的选题均来源于实际,形成多元化的选题模式,满足学生各种实际情况的需求。在实施模式方面,由于各个题目来源各不相同,相应课题的实施模式就该有所差别,如对科研有兴趣的学生,教师应从开题源头注重对其科研素质的培养,锻炼其科技文献检索、创新点提炼、学术论文写作等方面的能力,指导学生逐步迈进科研之门。对于参加学科竞赛及创新创业项目的同学,注重培养学生的创新意识,指导其从所取得的成果凝练创新点,申报专利,软件著作权等;对于参与校企产学研合作及已经签订就业合同的学生,鼓励学生以在企业参与的实际技术课题为毕业设计选题,学校采取校内外双导师制联合指导,以保证人才培养质量[6]。总之,毕业设计工作可以在不同情况下采用合适的个性化实施,以满足个性化需求,提高毕业设计制作的实际效果。
2.3指导方式改革
采用学生团队合作的指导方式,按照类别将学生分成若干团队,实行学生团长负责,以老带新,成员之间相互配合,相互促进,既分工又合作,共同为完成专题而努力。这种团队式的设计制作,不仅能通过学生之间的交流,达到共同进步的目的,而且能增强学生的团队意识和合作能力,调动学生自主学习的积极性,减轻导师的指导压力。
2.4评审与答辩制度改革
为适应本体系中的毕业实施模式,指导老师根据学生毕业论文的过程完成情况进行分段评价,并根据学生在过程中取得的成果进行激励,如在以主要完成人在三类以上学术期刊上发表学术论文、在国家级学科竞赛中取得奖项、获批专利的学生,可直接免于答辩,直接认定毕业设计优秀等级;在答辩时间上进行灵活性操作,可由学生根据课题完成情况提前申请答辩,将常规毕业设计答辩时间放在大四上学期进行,对于首次答辩未通过及申请缓期答辩的同学,于大四下学期进行补答辩,以避免与学生就业高峰与考研时间相冲突。
根据教育部1998年颁布的专业目录,电子信息工程专业由原来的十多个本科专业合并而成,可见该专业的涉及面相当宽广。其业务培养要求中指出,本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径的专业,学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识,受到电子与信息工程实践的基本训练,具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力。在这样一个基本培养要求的基础上,各个高等学校如何根据自己的特色与优势,扬长避短,制订针对性更强、更切合实际地专业人才培养计划,十分必要。我们在进行多次调研和讨论的基础上,确定了我院电子信息工程专业教育教学改革的方向和重点,力求突出特色,在竞争激烈的高等教育领域站有一席之地。
1人才培养的基本定位
不同层次的高等学校应有不同的培养目标,培养模式也应多样化。安徽建筑 工业 学院属于一般本科地方院校,根据我院战略 发展 纲要及人才培养规划,确立“立足安徽、面向全国、依托建筑业、服务城镇化”的办学定位。wWW.133229.Com在学院办学定位前提下,我们对电子信息工程专业的培养定位是:具有较宽理论基础、较强实践动手能力和创新意识,能够综合应用所学专业知识的应用型工程技术人才。
电子信息工程专业教育教学改革的目的是:通过加强本 科学 生培养方案与工程实际的结合,注重应用型人才的培养,强化实践环节的训练,提高学生的动手能力。提供更多的机会,鼓励学生开展课外实践活动,实验室成为学生动手能力训练和技术创新的主要基地。
2就业目标
比较重点院校,我院学生的入学成绩显然较低,尤其高等学校扩招以后,进入我院学习的生源质量进一步降低,如何适应高等教育由“精英教育”向“大众教育”转变,培养符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的应用型技术人才,是我们面临的、急需解决的重大课题。
经过对我院电子信息工程专业的毕业生就业情况的分析发现,我院毕业生的就业主要集中在全国大大小小的i t公司、弱电公司、设计院等部门,大多数学生从事工程设计、技术开发、系统运行与维护、技术支持等工作,因此就业单位对学生实践能力的要求较高。针对这样的就业目标,我们对本科专业的培养计划和教学大纲做出进一步调整,基本要点是:强化电子电路的设计能力;增设选修课程,拓宽知识面;依托我校与建筑相关的专业,设置智能建筑专业方向;开设其它实践性较强的课程,特别强调电子综合设计能力的培养。同时,引导学生积极开展课外科技实践活动,参加各种科技比赛。从而扩大了我院电子信息工程专业的毕业生就业面。
3专业特色建设
处在建筑类一般本科院校的电子信息工程专业特色建设,不仅要注重符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的工程应用型技术人才的培养,还应注重结合建筑类院校的特点和优势,形成自己独到的专业特色。
3.1智能楼宇控制专业方向的设立
建筑院校的电子信息工程专业如何体现它的专业特色,我们认为应紧紧依靠建筑院校的特点和优势,设立与建筑相关的专业方向。1998年我们在98级电子信息工程专业设立智能楼宇控制专业方向,如表1所示,经过几年的建设,已基本成熟。智能楼宇控制(既楼宇自动化系统)属智能建筑范畴。智能建筑是以建筑为平台,综合应用 现代 计算 机技术、电子技术, 网络 通信技术及电气技术等方面的先进技术,使建筑物成为具有远程通信功能、办公自动化功能和建筑物自动化功能的建筑。实现建筑物自动化功能的系统称作楼宇自动化系统(或称建筑物自动化系统,简称bas)。楼宇自动化系统的含义是将建筑物内的各种机电设备以集中监视、控制和管理为目的,构成的一个综合系统。智能楼宇控制专业方向适应了现代建筑电气行业的迫切需要,满足了建筑电气行业中从事产品开发、系统集成、工程设计、施工、监理和物业管理人员对相关知识的需求。近几年,该专业培养的学生供不应求,且大部分学生被分配到建筑行业。
3.2学生能力的培养
培养工程型应用人才的总体特征是“能设计、会操作、懂管理”,综合素质高、实践能力强、有创新精神。实践教学是培养工程应用型人才的关键环节。对此,我们除了加大实践性教学环节,还对实践性教学环节进行一系列的改革。
(1)建立新的实验教学模式,激发学生创新思维
根据实验教学基本内容整体优化实验教学选题,重组实验教学,增加独立的综合实验课程,构建新的实验教学体系。整合实验室和实验教学设备,最大限度地提高现有教学设备的使用率。激活学生的创新思维,使他们能从实验中领略各专业学科之间的最本质的联系和内在 规律 ,更有利于学生知识的综合运用和创新能力的培养。如电子信息工程专业增设信息电子技术综合实验和智能楼宇控制综合实验课程,其中信息电子技术综合实验涵盖:《computer control technology》、《dsp technology and application》、《单片机原理》、《嵌入式系统》等课程的实验,智能楼宇控制综合实验涵盖:《智能建筑设备》、《安全防范》、《电气控制与plc》、《电缆电视技术》、《智能建筑及小区总体方案设计》等课程的实验。同时,由学生参与组建我院“智能建筑实验室”的建设,目前,“智能建筑实验室”已正式批准为安徽省高等学校省级重点实验室。同样,其它信息类专业根据各自专业特点,增加相应的综合实验课程。
(2)因材施教,以“优生导师制”促进创新人才脱颖而出
为加快 电子 信息工程专业的研究和高层次人才培养。挑选优秀学生,创建各种人才创新基地班,并配备具有丰富实践(工程型)的老师作为他们的导师,指导他们有针对性地学习某些科目,或直接进入老师的科研课题组,接受科研能力的训练,接受创新意识的熏陶,进行特色培养,以充分发挥高校在人才培养、学科建設和 科学 研究等方面的优势,同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发,最终将基地建设成为集教学、研发功能于一体的创新人才培养基地,在信息类人才培养领域起到示范、辐射作用。由于采取因材施教,近年来,我们取得如下成果:培养的学生,分别获得“全国大学生电子设计竟赛二等奖一项”、“全国大学生电子设计竟赛安徽区二等奖一项”、“西蒙杯征文竞赛(智能建筑)二等奖一项”、“
(3)开设综合课程设计,体现职业培训技能
我国 经济 社会的快速 发展 既需要科学家,也需要工程师,但大量需要的是工程师。为提高学生的工程设计能力,在原有的毕业设计的基础上,开设部分综合课程设计。如电子信息专业开设信息电子综合课程设计和智能建筑综合课程设计等。综合课程设计覆盖工程训练的各个环节:需求分析,系统设计,系统实现,系统调试,系统测试与性能评估;既培养工程能力,又积累工程经验。职业化素养训练应训练学生工作的规范性,综合课程设计引入一定的 工业 界规范与标准来进行学生职业化素养训练,同时,包含一定数量的符合工业界需求的辅助工程工具的使用训练。
4结语
我们还在 计算 机科学与技术、通信工程等专业开设与建筑相关和能力培养方面的课程。信息类专业开设与建筑相关的专业方向,是我院在教学方法和人才培养模式等方面所进行的一次探索和创新,并且取得了良好的效果。充分发挥了高校在人才培养、学科建設和科学研究等方面的优势,同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发,最终为社会培养出综合素质高,适应能力强的有用人才。电子信息工程专业体现建筑内涵,是建筑类高校的优势和特色,是其它类型的高校无法比拟的,是电子信息与建筑两大学科相互渗透的具体实现。它所培养人才,将会占领它所独有人才市场。
参考 文献
根据教育部1998年颁布的专业目录,电子信息工程专业由原来的十多个本科专业合并而成,可见该专业的涉及面相当宽广。其业务培养要求中指出,本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径的专业,学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识,受到电子与信息工程实践的基本训练,具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力。在这样一个基本培养要求的基础上,各个高等学校如何根据自己的特色与优势,扬长避短,制订针对性更强、更切合实际地专业人才培养计划,十分必要。我们在进行多次调研和讨论的基础上,确定了我院电子信息工程专业教育教学改革的方向和重点,力求突出特色,在竞争激烈的高等教育领域站有一席之地。
1人才培养的基本定位
不同层次的高等学校应有不同的培养目标,培养模式也应多样化。安徽建筑工业学院属于一般本科地方院校,根据我院战略发展纲要及人才培养规划,确立“立足安徽、面向全国、依托建筑业、服务城镇化”的办学定位。在学院办学定位前提下,我们对电子信息工程专业的培养定位是:具有较宽理论基础、较强实践动手能力和创新意识,能够综合应用所学专业知识的应用型工程技术人才。
电子信息工程专业教育教学改革的目的是:通过加强本科学生培养方案与工程实际的结合,注重应用型人才的培养,强化实践环节的训练,提高学生的动手能力。提供更多的机会,鼓励学生开展课外实践活动,实验室成为学生动手能力训练和技术创新的主要基地。
2就业目标
比较重点院校,我院学生的入学成绩显然较低,尤其高等学校扩招以后,进入我院学习的生源质量进一步降低,如何适应高等教育由“精英教育”向“大众教育”转变,培养符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的应用型技术人才,是我们面临的、急需解决的重大课题。
经过对我院电子信息工程专业的毕业生就业情况的分析发现,我院毕业生的就业主要集中在全国大大小小的IT公司、弱电公司、设计院等部门,大多数学生从事工程设计、技术开发、系统运行与维护、技术支持等工作,因此就业单位对学生实践能力的要求较高。针对这样的就业目标,我们对本科专业的培养计划和教学大纲做出进一步调整,基本要点是:强化电子电路的设计能力;增设选修课程,拓宽知识面;依托我校与建筑相关的专业,设置智能建筑专业方向;开设其它实践性较强的课程,特别强调电子综合设计能力的培养。同时,引导学生积极开展课外科技实践活动,参加各种科技比赛。从而扩大了我院电子信息工程专业的毕业生就业面。
3专业特色建设
处在建筑类一般本科院校的电子信息工程专业特色建设,不仅要注重符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的工程应用型技术人才的培养,还应注重结合建筑类院校的特点和优势,形成自己独到的专业特色。
3.1智能楼宇控制专业方向的设立
建筑院校的电子信息工程专业如何体现它的专业特色,我们认为应紧紧依靠建筑院校的特点和优势,设立与建筑相关的专业方向。1998年我们在98级电子信息工程专业设立智能楼宇控制专业方向,如表1所示,经过几年的建设,已基本成熟。智能楼宇控制(既楼宇自动化系统)属智能建筑范畴。智能建筑是以建筑为平台,综合应用现代计算机技术、电子技术,网络通信技术及电气技术等方面的先进技术,使建筑物成为具有远程通信功能、办公自动化功能和建筑物自动化功能的建筑。实现建筑物自动化功能的系统称作楼宇自动化系统(或称建筑物自动化系统,简称BAS)。楼宇自动化系统的含义是将建筑物内的各种机电设备以集中监视、控制和管理为目的,构成的一个综合系统。智能楼宇控制专业方向适应了现代建筑电气行业的迫切需要,满足了建筑电气行业中从事产品开发、系统集成、工程设计、施工、监理和物业管理人员对相关知识的需求。近几年,该专业培养的学生供不应求,且大部分学生被分配到建筑行业。
3.2学生能力的培养
培养工程型应用人才的总体特征是“能设计、会操作、懂管理”,综合素质高、实践能力强、有创新精神。实践教学是培养工程应用型人才的关键环节。对此,我们除了加大实践性教学环节,还对实践性教学环节进行一系列的改革。
(1)建立新的实验教学模式,激发学生创新思维
根据实验教学基本内容整体优化实验教学选题,重组实验教学,增加独立的综合实验课程,构建新的实验教学体系。整合实验室和实验教学设备,最大限度地提高现有教学设备的使用率。激活学生的创新思维,使他们能从实验中领略各专业学科之间的最本质的联系和内在规律,更有利于学生知识的综合运用和创新能力的培养。如电子信息工程专业增设信息电子技术综合实验和智能楼宇控制综合实验课程,其中信息电子技术综合实验涵盖:《ComputerControlTechnology》、《DSPTechnologyandApplication》、《单片机原理》、《嵌入式系统》等课程的实验,智能楼宇控制综合实验涵盖:《智能建筑设备》、《安全防范》、《电气控制与PLC》、《电缆电视技术》、《智能建筑及小区总体方案设计》等课程的实验。同时,由学生参与组建我院“智能建筑实验室”的建设,目前,“智能建筑实验室”已正式批准为安徽省高等学校省级重点实验室。同样,其它信息类专业根据各自专业特点,增加相应的综合实验课程。
(2)因材施教,以“优生导师制”促进创新人才脱颖而出
为加快电子信息工程专业的研究和高层次人才培养。挑选优秀学生,创建各种人才创新基地班,并配备具有丰富实践(工程型)的老师作为他们的导师,指导他们有针对性地学习某些科目,或直接进入老师的科研课题组,接受科研能力的训练,接受创新意识的熏陶,进行特色培养,以充分发挥高校在人才培养、学科建設和科学研究等方面的优势,同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发,最终将基地建设成为集教学、研发功能于一体的创新人才培养基地,在信息类人才培养领域起到示范、辐射作用。由于采取因材施教,近年来,我们取得如下成果:培养的学生,分别获得“全国大学生电子设计竟赛二等奖一项”、“全国大学生电子设计竟赛安徽区二等奖一项”、“西蒙杯征文竞赛(智能建筑)二等奖一项”、“中国智能机器人大赛银奖一项、铜奖一项”。
(3)开设综合课程设计,体现职业培训技能
我国经济社会的快速发展既需要科学家,也需要工程师,但大量需要的是工程师。为提高学生的工程设计能力,在原有的毕业设计的基础上,开设部分综合课程设计。如电子信息专业开设信息电子综合课程设计和智能建筑综合课程设计等。综合课程设计覆盖工程训练的各个环节:需求分析,系统设计,系统实现,系统调试,系统测试与性能评估;既培养工程能力,又积累工程经验。职业化素养训练应训练学生工作的规范性,综合课程设计引入一定的工业界规范与标准来进行学生职业化素养训练,同时,包含一定数量的符合工业界需求的辅助工程工具的使用训练。
4结语
我们还在计算机科学与技术、通信工程等专业开设与建筑相关和能力培养方面的课程。信息类专业开设与建筑相关的专业方向,是我院在教学方法和人才培养模式等方面所进行的一次探索和创新,并且取得了良好的效果。充分发挥了高校在人才培养、学科建設和科学研究等方面的优势,同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发,最终为社会培养出综合素质高,适应能力强的有用人才。电子信息工程专业体现建筑内涵,是建筑类高校的优势和特色,是其它类型的高校无法比拟的,是电子信息与建筑两大学科相互渗透的具体实现。它所培养人才,将会占领它所独有人才市场。
参考文献
作者简介:徐达文(1981-),男,安徽安庆人,宁波工程学院电子与信息工程学院,讲师。(浙江 宁波 315016)
基金项目:本文系宁波工程学院高教研究课题(NG12019)的研究成果。
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)02-0024-02
“卓越工程师教育培养计划”是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》的重大改革项目,也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。[1]
在国外,以德国为首的西方国家早在近一个世纪前就已开展了工程应用型人才培养的研究和实践工作,形成了一整套的应用型人才培养理论和实践体系。例如,德国应用科技大学已形成从办学理念、培养目标到教学内容、课程设置都比较完善的应用型人才培养体系,对我国实施“卓越工程师培养计划” 有很多值得借鉴的地方。[2]
由于我国工程教育所处的历史阶段与西方发达国家完全不同,我国工程教育面临的国家使命与西方发达国家完全不同,只能走建设中国模式工程教育之路。文献[3]指出保证卓越计划应做好五个方面的工作:一是创立高校与行业企业联合培养人才的新机制;二是创新工程教育的人才培养模式;三是建设高水平工程教育教师队伍;四是扩大工程教育的对外开放;五是制定“卓越计划”人才培养标准。课程体系和教学内容改革是成功进行卓越工程师培养必须完成的一项至关重要而又具有挑战性的关键工作。文献[4]面向卓越工程师的培养,分析和研究相应的课程体系和教学内容改革,提出采用模块化结构进行卓越工程师培养课程体系的设计和构建,形成一个“厚基础、宽专业、重实践、强个性”的课程体系。文献[5]研究了卓越工程师教育培养的教学模式,包括研究型专业课教学模式、研究型实践教学模式、产学研结合教育模式。文献[6]从课程体系、教学内容、方法与手段、企业实习等方面探讨了电子信息类专业的教学改革。
2010年,宁波工程学院成为教育部首批实施“卓越工程师教育培养计划”试点高校,其中“电子信息工程”为卓越工程师培养试点专业。为切实增强学生的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力,学校以实施教育部“卓越工程师教育培养计划”试点为契机,不断深化校企合作的电子信息工程专业人才培养模式改革。本文结合本校的客观实际,主要从课程体系和实践教学两方面探讨电子信息工程专业卓越工程师培养的教学模式。
一、构建适于“卓越工程师”培养的模块化课程体系
课程体系是大学人才培养的主要载体,是大学教育理念付诸实践和人才培养目标得以实现的桥梁。[4]作为“卓越工程师”试点专业建设内容,通过对国内相关高校先进教学经验调研的基础上,对课程体系和教学内容进行相应的调整、充实和更新,同时与企业联合开发课程和实践环节,优化课程体系结构,突出电子信息类“卓越工程师”的知识交叉和复合型能力结构的培养,并有机地渗透到本科四年课程教学里。
课程教学体系实行模块化设置,包括通识教育(30.5%)、工程基础教育(35.2%)、工程专业教育(29.6%)、素质拓展教育(4.7%)等4个课程模块,如表1所示。课程设置以工程实践能力和创新能力培养为主线,注重工程系统的思维训练,协同业界一同参与,充分考虑行业(企业)对人才培养的需求,体现针对性、实用性。在按照模块化结构进行卓越工程师培养课程体系的设计和构建时重新修订相应课程大纲,适度缩减理论教学学时数,加大实践教学环节的比重。例如,根据“卓越计划”的人才培养方案及工程人才的培养特点,“数字信号处理”课程作了以下几方面修订:教学减少“理论性”,突出“做中学”的教学理念,以实现工程能力的培养;增设了“数字声效”章节,分析了混响、均衡、回声等数字产生原理,培养学生综合运用前面章节所学的数字信号处理的基本原理和方法去设计实际的信号系统的能力和过程。教学采用大作业形式,通过团队协作、讨论等方式锻炼工程能力。目前,电子信息工程专业实践教学环节的学分分配比例已达到33.1%。
二、构建全程步进式实践教学体系
在实践教学环节的学时得到加强的基础上,为充分培养、拓展学生的专业实验技能和综合素质,学校构建了由各实践环节层次推进、纵横结合、环环相扣的立体化、层次化、开放的实践教学体系。在纵向上由认知实习、验证实验、综合型实验、设计探索型实验(开放实验)、毕业设计等层次渐进,实现专业技能及设计、创新能力的由易及难、由简单到综合的训练和培养,同时辅之以思维和方法的训练。在横向上由课程实验、课程设计、企业实习、第二课堂等辅助拓展和强化知识点,达到与应用型本科电子信息类专业理论教学体系紧密结合的改革目标,确实培养学生的应用能力、设计能力和创新能力。
1.搭建丰富的实践教学平台
具体的实践教学平台由基础实验教学平台(包括外语、计算机应用能力训练、物理实验和相关的基础课程实验等)、工程基础训练平台(包括金工实习、电子实习、认识实习和电子设计工程师考证等)、综合运用实践平台(包括毕业实习、综合设计或学年论文、毕业设计、学生科技创新项目和科学研究训练等)、素质拓展与社会实践平台(包括社会实践、社团活动和参加各种知识技能竞赛等)构成。
采用“3+1”培养模式,即3年在校学习+1年企业学习,培养过程中引入行业和企业的深度参与。在校内,加强校内公共基础实验室、实习实训基地建设,加强公共共享的教学实验配套设施建设,加大校内实验、实习场所的开放力度。同时按照相关规范和行业标准,统筹考虑不同课程体系实验教学和科研训练的需要,积极推动与企业合作共建的专业实验室,为学生核心应用技术能力培养创造更为真实的工程环境。目前,电子与信息工程学院已建成省级实验教学示范中心(电子技术实验中心、计算技术实验中心)、市级重点实验室以及校级工程实践教育中心等。这些实践教学基地教学设备完善、开放性好,已成为学生课程实验、开放实验、学年论文、部分课程设计等专业实习的主要场所,并能够满足专业实习教学要求。在校外,学院联合行业企业建立工程实践教育中心,已经选择5~6家电子信息企业作为重点实习基地,每年选派试点专业本科生到企业进行实践环节的培养,包括认识实习、生产实习、毕业实习和假期社会实践等内容。
为促进学校工程教育国际化特色的形成,还实施“海外实习计划”,通过多种形式组织学生接受海外工程教育,分批、分期组织学生赴国外境外实习。深化与现有国外签约院校的合作,互派“专业实习团”等联合培养工程技术人才。尝试将试点专业“3+1”培养模式中的一年实习环节放在海外友好院校或国外企业进行,扩大对海外境外专业实习的宣传力度,增强学生的海外境外专业实习意识。加强学生外语应用能力培训,鼓励试点专业开设“国际班”,培养卓越人才的国际化素质。
2.改革实践教学模式
在实践教学环节的设计上应与工程实际紧密结合。一是实验课,整合实验课教学内容,大幅增加设计性、综合性的实验比例,增加前沿技术、工程技术的应用性实验,并将相关较为成熟的科研成果引入实验内容中。专业基础课程实验中的设计性实验的比例达到30%~40%,专业课程实验中设计性实验的比例达到60%以上。二是课程设计。通过课程设计,训练学生的基本工程技能。通过改革,每个课程设计环节全部由多个综合性、设计性的课题组成,每个课题分为基本要求和拓展要求,供不同层次学生选用,每个学生可选择一个或多个课题选做。三是实习。通过生产一线的工程训练增加学生接触社会的经历。四是毕业设计。毕业设计(论文)是学生在专业学习四年知识的综合运用和检验,也是专业实践教学体系的最后一个环节。毕业设计(论文)选题来自于教师的研究项目,企业的开发项目和技术革新,切实做到与科学研究、技术开发结合。五是课外实践活动。通过产学研合作、参与教师科研项目及校园各种科技活动营造浓厚的工程实践氛围。实践环节(含企业学习)采用“工程项目驱动”培养方式,通过一系列适合教学的典型工程项目强化培养学生的工程能力、设计能力和创新能力。
三、结论
电子信息产业是国家和各级地方政府重点发展的高技术产业,对于促进社会就业、拉动经济增长、调整产业结构和转变发展方式具有十分重要的作用。“卓越计划”的启动为电子信息类专业应用型人才培养提供了良好的机遇,为加速培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才奠定了基础。结合电子信息工程专业的特点,对电子信息类的教学模式进行了探讨和研究,构建适于卓越工程师培养的模块化课程体系和全程步进式实践教学体系,以满足卓越工程师培养的需要。
参考文献:
[1]林健.谈实施“卓越工程师培养计划”引发的若干变革[J].中国高等教育,2010,(7):30-32.
[2]刘建强.德国应用科技大学模式对实施“卓越工程师培养计划”的启示[J].中国高教研究,2010,(6):50-52.
[3]王宝玺.关于实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].高校教育管理,2012,6(1):15-19.
[文献标识码]A
一、毕业设计网络选题系统设计意义
电子类毕业设计就是培养学生的创新实践能力,本科生的培养也将围绕着一主题来进行研究。鉴于我院是师范大学的历史背景,且相对于专业学校电子类专业教师主持的应用项目较少的特点,有必要在毕业论文/设计题目的选定上进行改革,丰富电子信息类专业毕业论文/设计题目的出题渠道,将原来的仅仅由电子信息类专业教师的自由出题改变为多种渠道和方法,并通过小组统一筛选优选,严格把关。我们开通网络选题的最大目的也就是为了实现学生网络直接选报毕业设计题目,加强师生的交流,方便了毕业设计工作的顺利开展。
二、毕业设计网络选题系统设计总体框架
我们充分的比较了各种方案后,以及考虑到学生和老师的开发与使用便捷,本研发团队最终确定了用ASP+ACCESS技术为框架,结合了数据库开发该系统,系统总体框架如图1所示。
该系统共有三个系统,分别为:管理系统、教师系统以及学生系统。使用时用户需从同一登录界面中进行登录。系统通过验证后,对该登录者相应的加密UID,系统将根据后台数据库信息自动给予用户相应的权限,区分登录者的身份,然后进入相应的系统界面。
图1”电子类毕业设计网络选题系统结构框图
三、毕业设计网络选题系统设计系统实现
在系统进行登录认证,如图2所示,登录后,系统将进行登录身份验证,并判别用户的身份,再将相应的权限作为变量传递给每种不同用户的界面。在图3中,将展示教师管理系统中后台管理系统功能说明图。
该系统设计包括了应用数据库设计、用户管理页面设计和应用服务器设计。应用数据库设计是根据ACCESS数据库服务器上;用户登录及管理界面主要是基于万维网服务器上;应用服务器和万维网服务器软件可以共用同一物理服务器。
在用户管理登录后,系统需要进行相应的身份判决,以此来确定不同的用户并进行相应的操作,实现不同的功能。该系统的操作流程如图3所示。
图4:电子类毕业设计网络选题系统操作流程图
为了保证毕业论文选题工作的顺利开展,在整个论文选题的过程中,针对我院电子信息的专业特点,我们开发的网络毕业选题系统。具体的管理运行方式作了以下八点重要的优化:
1.修改了管理的路径。将原来的路径admin_index.asp改为了gldl_index.asp,并通过session值验证用户是否登录,如未登录则出现登录提示,防止他人利用登录路径修改选题,加强了系统安全性。
2.根据各位教师的要求,对论文默认设置做了相应修改:
①每个选题可选人数均设为1人,用户不可修改;
②新添加的题目均默认为“未审核”,只有管理员有审核的权利;
③每个论文题目不能完全相同;
④管理员可以根据实际需要修改每位老师出题上限N值;
⑤每位学生不能重复选题,否则提示出错;
⑥设置了选题的基本要求、基本目的和基本内容限制字数。
3.对数据库进行了修改。原来的数据库仅为一个表,题目内容和用户信息均放在一起,这样,每添加一个选题用户的信息就会被复制一次,显得数据累赘。优化后的数据库分了两个表,分别为用户信息表和题目内容表,并在用户信息表中设置了权限,分为管理员和普通用户。
4.在原基础上增加了删除选题、用户修改资料、添加或删除用户的功能。
5.对添加选题的页面进行了优化。原系统中每添加一次题目用户就要输入一次自己的信息,比较烦琐,而且一旦输错了“指导老师”则再也无法修改(只显示本用户添加的题目)。修改后的页面利用登录时传递用户名的session进行判断,默认新选题为此用户添加,在首页显示时直接调用信息表中此用户的信息,使操作变得简单。
6.修改选题的页面针对不同用户进行了设置,普通用户只能修改选题的基本信息,无权修改选题的“是否审核”内容,只有管理员有审核权限。
7.管理功能的优化。针对不同权限,用户在登录后的功能各不相同:普通用户在管理主页只能查看、修改或删除自己已添加的论文题目,并能添加新的题目;相对管理员而言,除了能查看所有用户添加的论文并修改、删除外,还能添加或删除普通用户和和管理员。
8.数据加密。利用MD5技术(16位)对用户密码进行加密后储存,防止他人窃用,加强了数据安全性。
总体上,优化后的上系统已满足老师和管理员管理的大部份要求,操作比更简单也更方便。
四、总结
论文毕业网络选题设计的教学改革是在教学改革和实践能力培养方面的一个创新。网络选题系统做到了公开效果,杜绝了不同教师出同一题目的现象,也保证了论文的质量。该系统更加有利的增强了指导教师与学生之间的沟通与交流。让学生能够在最短的时间内清楚的知道设计课题的要求及目的,顺利的完成毕业设计。
基金项目:广西壮族自治区新世纪教改工程“十一五”第四批立项一般资助项目(项目编号:2008B035);
[参考文献]
[1]周翟和,刘建业等.电子类毕业设计实现方法探讨[J].电气电子教学学报,2009年02月:116-118;
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)13-0218-02
电类专业的理论与实践结合十分紧密,既要求学生具备系统的理论知识,又要有较高的工程实践技能。毕业设计是电类专业实践性教学的重要形式和内容之一,能够提高学生独立、综合运用专业知识的能力,进一步训练学生在实践应用中分析问题、解决问题的能力,并培养学生的创新意识和创新精神。毕业设计教学效果直接影响专业人才的培养质量。
一、当前毕业设计环节存在的问题
目前,在电类专业毕业设计环节的教学实践中普遍存在着一些客观因素和问题,严重影响了毕业设计环节的教学效果,具体体现在以下几点[1,2]。
1.毕业设计和毕业生就业、考研等在时间上重叠,大部分学生都在忙于就业或疲于考研,没有心思和精力认真完成毕业设计任务,为毕业设计教学的有效开展造成了影响。
2.大多数用人单位要求学生就业实习,所以已找好工作单位的学生并不能安心在学校进行毕业设计,而是靠实习之余加班完成,这致使毕设任务在时间上无法保障。课题要求的电路制作和软件编程、调试等任务没时间完成,毕业论文大多为“纸上谈兵”,“真题真做”成为一句空谈,严重降低了毕业设计教学的预期效果。
3.学生在毕业设计选题时时间一般比较仓促,对题目的认识和理解不到位,对题目要求的专业知识、能力,以及自身具备的知识和专业技能能否满足任务需要等缺乏正确评判,因此选题存在一定的盲目性,导致后期完成题目时难度大,任务重,难以取得较好的设计结果。
4.部分学生在专业知识学习期间缺乏教师引导,学习目标不明确,学习方法不得当,技能训练缺乏针对性,导致毕业设计时不具备课题必需的基本技能,给后期毕业设计完成效果造成很大的影响。
5.如今毕业设计都集中在短短十周之内完成,而教师所指导学生一般都在10个左右。教师同时还承担着其他繁重的教学任务,用于指导毕业设计的精力非常有限。此外,学生的知识水平和能力也参差不齐。在时间短、任务重的客观现实下,导师在指导中难以做到因人施教、细致入微、面面俱到。
二、改革内容与措施
针对上述问题,许多高校都开展了毕业设计教学的改革探索[3,4]。我们以推行导师制为核心,进行了电子专业毕业设计教学的改革研究与实践。
1.改革内容。①加强对学生专业课学习的过程指导,让学生具有明确的、感兴趣的专业主攻方向,掌握正确的学习方法。训练学生具备一定的专业特长,为后期毕业设计任务的完成奠定坚实的专业基础。②改变传统在大四下学期做毕业设计的教学体制,根据情况让学生在大三就开始进入毕业设计的选题和设计过程。这样不仅可以避开毕业设计阶段与学生就业、考研之间的时间冲突,又可以相对延长毕业设计的时间,既能确保学生有时间在校安心完成课题任务,提高学生学习效率,又能让导师有充足的时间对学生进行指导,提高毕设指导效果。③进行毕业设计环节相关制度的修订和完善,严格过程管理与考核。让指导教师切实负起责任,让学生认识到毕业设计的重要性,端正学习态度,提高学习积极性和学习效果。
2.改革措施。在实践中,我们采取的主要措施是建立了专业导师负责体制[5]。所谓专业导师负责制,是指每一个学生都在大三开始选择一名专业指导教师,并在专业导师的指导下进行专业课程的学习、专业技能的训练,最后由专业导师布置和指导其毕业设计课题。
实施专业导师制,有利于密切师生关系,发挥教师言传身教、潜移默化的熏陶作用,促进教风和学风建设;有利于促进不同年级、不同层次学生之间的相互交往,发挥榜样带头作用,培养团队合作精神;有利于促进学生课外科技活动的开展,提高学生以创新精神和创新能力为核心的综合素质。
3.实施办法。①建立专业导师制度。从学生大三开始,为每个学生分配一名专业指导教师。学生和导师之间可通过双向选择确定,由专业导师指引学生确定专业发展方向,指导学生进行专业知识的学习和专业技能训练,引导学生构筑扎实的专业基础,掌握毕业设计阶段所必需的专业基础知识和基本技能,为毕业设计课题的顺利有效实施奠定良好的基础。在运行模式上,由学科专业带头人和科研、教学骨干教师担任专职专业导师,同时注重从企业聘任工程实践经验丰富、理论水平高的优秀专业技术人员作为兼职专业导师。每个学生在导师的指导下有计划、有重点地开展专业基础课和专业课的学习,并通过参与导师承担的项目开发、技术服务项目、实训指导项目,以及参加每学期由导师制定的专业训练项目等实践活动,培养学生的自主学习能力和实际动手能力,提升学生的技能水平。在培养模式上,大三为导学阶段。导师引导学生学习专业知识,并根据学生的毕业去向(就业或读研)来指导学生专业课程的学习,根据本专业特点提出学习要求,并帮助其正确认识职业特点,强化职业意识和创业意识,指导学生做出职业生涯规划;大四为导能阶段。导师为学生制定专业技能训练计划,培养学生实践技能和创新能力,同时指导学生完成毕业设计课题。②加强专业导师队伍建设。专业导师须具备渊博的专业知识,了解本专业教学计划及课程设置,熟悉本专业工程领域的前沿动态和发展趋势,关注相邻的交叉学科的发展,才能更好地指导学生。因此,保证专业导师制能够有效实施的前提是要建立一支高素质的专业导师队伍。在专业导师制下,学生可以自主地选择理论功底厚、工程实践能力强、科研水平高、教学质量好、工作态度认真的老师。这就敦促教师要不断地提高自身素质,提升科研水平和工程实践能力,真正地起到传道授业解惑的作用。要建立一支良好的专业导师队伍,就要鼓励教师重视教学和科研,争取各类课题;此外,还要培养教师的创新精神,以此带动对学生创新能力和创新意识的培养,把学生培养成理论基础扎实、动手能力强、创新意识高的高水平应用型专业技术人才。③提前进入毕业设计环节。在专业导师制基础上,由专业导师指导学生在大三就开始熟悉毕业设计课题,并提前进入毕业设计的选题、调研和实施工作,这就相对延长了毕业设计的时间。专业导师通过强化毕业设计的组织与管理,跟踪用人单位的实际需要确定毕业设计题目,既有利于搞好毕设环节教学,又有利于学生就业选择。学生可以安心做设计、写论文,并能合理制订求职计划和安排求职时间。在专业导师的指导下,大三上学期就让学生熟悉毕业设计课题,并进行毕业设计的选题工作。学生可以在课程学习之余,围绕课题的设计内容和要求进行文献检索,有针对性地进行专业知识的学习和技能训练,为后续的课题设计与制作奠定基础;大四上学期,导师指导学生按照毕业设计题目所要求的设计内容,完成硬件电路的设计制作和软件的编写、调试,最后完成系统的安装、调试、测试和分析;大四下学期,导师按照学士学位论文撰写的规范和要求,指导学生撰写毕业论文,培养学生撰写科技论文的能力。因为学生已经真正完成了题目要求的设计任务,所以在撰写毕业论文时就会有丰富的内容和切身的体会,论文的撰写也就变得非常容易。④加强配套制度建设。建立与专业导师制相适应的监督、考核制度和管理办法,激发指导教师的工作积极性和责任感;提高对学生毕业设计作品的考核和评定标准,强化毕业设计在学生心目中的重要性和严肃性。修改当前对毕业设计结果验收与考核的标准,并严格按照“真题真做”的原则对教师的指导效果和学生的毕业作品进行评判和成绩评定。
三、改革效果
通过导师制的实施,我院教师队伍综合水平有了较大的提高,教学条件更加完善,学生的实践创新能力也得到了很好的锻炼。我们以教师科研项目为载体,以教授、博士为主体,建立了12个博士、教授工作室,通过参与教师科研项目的研究与实践,学生的实践创新能力得到很大提高。在毕业设计题目申报上,我们进行严格论证和把关,确保90%以上题目为工程设计型,所有题目在三年内不得重复,并做到一生一题,真题真做。鼓励学生积极参加各类全国性专业竞赛,包括全国大学生电子设计竞赛、“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、全国信息技术应用水平大赛等。近两年来,学生在多项赛事中屡获佳绩。2012年,获“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛西部赛区二等奖3项。获“西门子杯”全国大学生工业自动化挑战赛全国总决赛三等奖2项,西北赛区二等奖1项;全国信息技术应用水平大赛全国个人一等奖2项、团体二等奖2项;在2013年第八届全国大学生智能车竞赛华北赛区现场比赛中,本专业选派的6支参赛队伍分别获得3个一等奖,3个二等奖,并有两支队伍进入了全国总决赛,分别获得国家一等奖和二等奖。
四、结语
在电子专业毕业设计改革中,我们主要是让学生在前期专业课学习中做到目的明确,方法正确,系统地开展专业知识学习和技能训练,为毕业设计课题的顺利完成奠定坚实的基础。通过调整毕业设计的时间,使学生有充足的时间和精力进行作品的设计与制作,真正实现了“真题真做”。大部分学生通过毕业设计感受到了前所未有的学业成就感。通过改革,切实提高了我校电子专业的人才培养质量,为我校其他工科类专业的毕业设计教学起到了引领示范作用。
参考文献:
[1]刘玉敏,孙永河.毕业设计形状分析[J].价值工程,2012:167-168.
[2]成强,张奇惠.电子信息专业本科毕业论文改革实践[J].绍兴文理学院学报,2010,30(7):84-87.
[3]李庆武,霍冠英.电类专业学生毕业设计教学改革探索[J].电子电气教学学报,2011,33(1):9-10.
[4]詹华伟,张瑜.电子信息工程专业毕业设计选题的质量控制[J].理工高教研究,2010,29(1):74-77.
作者简介:彭光含(1973-),男,湖南洞口人,湖南文理学院物理与电子科学学院,副教授。(湖南常德415000)
中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)10-0050-02
质量工程建设是教育部为实现加快我国高等教育建设和发展,提高我国高等教育水平所采取的重要举措;而精品课程建设是高等学校质量工程建设和教学改革的重要内容之一,是提高教学质量的基础。精品课程建设的标准是“一流教师队伍,一流教学内容,一流教学方法,一流教材,一流教学管理”。[1,2]这就要求在师资队伍建设、教学内容和方法、教学过程管理模式等诸多方面尝试课程教学改革和实践模式的创新。传统的教学模式是以教师传授书本知识的课堂为中心的单一教学模式,课堂教学缺乏灵性与活力。由于电子信息类专业课程的严谨性和逻辑性,课堂教学显得犹为沉闷。因此,电子信息类本科专业课程的教学改革和教学模式的创新,已成为各个高校急需解决的重要课题。湖南文理学院作为地方本科院校,电子信息类专业办学历史较短,在开办电子信息科学与技术专业时主要参照国内重点大学来制订自己的方案。由于学校实验室条件、师资力量、生源等诸多方面的差异,在学生培养过程中不可避免地遇到了许多困难和疑惑。经过10余年的教学实践,该专业的办学思想与理念有了比较成熟的想法和特色。湖南文理学院为加强课程建设,全面打造特色专业,把2011年定为“课程建设年”。2011年,湖南文理学院物电学院在课程体系改革、教学内容、教学方法与理念等方面对电子信息科学与技术专业进行了全面打造和升级,取得了丰富的成果。
一、课程体系改革与创新模式
电子信息科学与技术是综合电子技术、信息技术与计算机技术的交叉学科。[3-9]从专业特点和专业培养目标上,构建了“基础理论课程体系”、“实践技能课程体系”及“创新实验课程体系”一系列互相联系又相对独立的课程体系。
1.建立新的学科课程体系,完善人才培养方案,扩展专业技能的课程体系
湖南文理学院是教学科研型大学,倾向于教学。在新的课程体系中,学校根据培养目标,设置了学校及大类专业课程平台模块、学科基础互通课程平台模块、专业共性课程平台模块及专业个性课程平台模块等四个课程体系平台模块。学校及大类专业课程平台模块主要是公共基础课程、相关学科基础课程(如高等数学、大学物理等)、文化素质创新能力课程。学科基础互通课程平台模块主要是学科基础课程,如电路、模拟与数字电路等。专业共性课程平台模块主要是专业课程、专业基础课程和专业集中实践。专业个性课程平台模块主要是专业方向课程和专业任选课程。新的培养方案注重培养学生职业技能和创新思想,针对社会职业需求,更新设置相应课程,基础课程课时分配强调“基础与新颖”。专业基础与专业课程和企业需求对接进行甄选,重在技能训练和创新精神的培养,建立以培养学生实践能力和创新能力为核心的课程体系。加大了实践教学课程的比例,制订完善的实践教学环节教学计划,强化实践教学与课程教学的衔接。
2.调整课程结构,增强实践能力与创新精神
根据专业建设需要和学校实际,学校调整了课程设置,修订教学大纲,整合、更新教学内容,加强教学过程的检查督促;建立实践教学基地模式,实现与企业合作培养的对接。近年来,物电学院光学学科获得了湖南省重点建设学科和湖南省重点实验室“光电信息集成与光学制造技术”,建立了一系列光电信息技术专业实验室;并计划申请筹建光电信息工程本科专业,为打通相关专业培养模式,与物理学、现代教育技术专业一起构建了专业方向课程平台。学校建立多门校级精品课程,设立完善的课程建设标准和完整的课程建设文档,要求优质课程有完整的教学大纲、考试大纲、教案、教学手册、试题库;实现教考分离,从主讲教师、队伍结构、教学活动等全方位提升教学质量;强化实践教学,建立实践教学大纲,并纳入教学计划。实践教学分为校内进行的综合课程实践和专业综合设计课程训练,以及校外进行的企业和社会实践课程。校内基本专业基础实践教学提高学生的基本专业技能和专业素养;校外实践教学提升和强化专业综合应用技能,并与广东、江苏等地多家电子企业达成实习、就业以及人才培养等意向。
3.构建科学实践教学体系,提升实践综合能力
理论教学与实践教学是相辅相成的。学校按照实践教学功能的基本能力、专业能力、综合应用能力培养目标,构建实践教学内容和技能与创新思想相融的实践课程,精心设计实践教学课程体系,实现基础实践课程、专业实践课程、综合设计实践课程的人才培养融合。为强化培养学生创新能力,优质课程的实验教学环节,三分之二以上的实验是创新和综合设计性实验。学校设立项目导师制,让创新和实践能力较强的学生参与教师的一些项目研发,或者申请学校的质量工程立项和产学研项目,师生共同参与项目建设,激发学生的学习兴趣爱好,扩展视野。学校还通过设立创新实验室,鼓励学生积极参与项目实践,提高学生的综合能力,取得了良好的效果。通过多年办学实践,物电学院逐步形成了充分发挥和发展学生的兴趣特长的人才培养理念,在要求学生具备本专业较扎实基础的前提下,十分注重学生的兴趣特长发展。近几年来,学生获得各种省级以上电子竞赛(包括电子设计竞赛、科技制作竞赛)奖励数十项;获得三项国家专利,发表科研论文十余篇。学校进一步改革评价方式,成绩评定与考核包括理论、操作实验、实践报告等多方式的能力考核。
二、教学内容改革与创新模式
课程体系建设是以知识服务社会经济发展为宗旨,以校企合作培养人才需求为导向,走专业知识适应企业科技实践的专业发展道路。按照电子信息专业人才培养目标的要求,通过改革与创新课程体系、构建理论课程教学体系与实践课程教学体系、改革与创新教学方法,建立了培养学生在电子信息专业实践与创新能力突出的、有特色的、科学合理的人才培养模式。为强化培养学生的创新精神和实践能力,学校对教学内容修订与改革作了明确的要求,要求教学内容要添加前沿性、实用性等新的专业知识;更新旧教材内容,把最新的电子信息类教学科研成果纳入到教学内容之中,以满足新的教学需求;理论课程的实验课时增加,实验课以创新性和综合性实验为主,减少验证性实验,激发学生对理论课程的学习动力,也强化了教师不断获取新知识的责任和思想活力,从而促进了学与教适应科技发展的步伐。
实践教学的目的是提高学生的动手能力和创新能力,实践课程的教学内容,也作了全面的改革与创新,采取分阶段实践的办法。课程实践主要是系统建模、电子装配、计算机程序应用设计、电子电路课程设计、电子技术课程综合设计以及到企业实践训练实习等一系列专业课程实践。从基础硬件设计到软件设计,再到综合课程实践,实践教学分阶段贯穿于整个人才培养全过程,使学生实践能力和创新精神得到不断提升与发展。课程设计实践按照项目要求模式安排课题,让学生自己思考问题、解决问题,使学生成为实践的主导,教师只做服务性的指导。这样学生实践能力循序渐进、逐层提高,培养了学生的创新能力和可持续发展能力,扩展了理论知识的应用。
三、教学方法改革与创新模式
电子信息专业课程体系和教学内容的改革与创新,突出了电子信息专业特色,优化了基础理论与实验技能、强化了实践能力与创新意识、拓宽融合了专业口径;实现宽口径、厚基础、实践能力与创新思想好、理工结合的高素质应用创新型人才培养目标;使学生专业基础理论与知识构架更加科学合理,实践能力与创新思想明显提高;扩宽了学生在光、电、计相关行业的就业机会;也为教学方法改革与创新指明了方向。
教学方法改革首先是教学思想的改革。由于教学内容丰富,教学课时紧张,学生接受能力不一,致使课堂教学大都是以教师的教为中心的单向教学模式。这种教学模式使学生在知识获取过程中是一种被动获取,严重阻碍学生解决问题能力与创新意识的发展。因此,针对不同课程特点,实行以学生为主体的现代教学模式是提高教学水平和教学方法的重要课题。基础理论课程的教学方法改革,主要采用启发式、情景教学法、动态显示法、引导讨论等课堂教学模式。实践课程的教学采取项目课题教学法与企业顶岗实训法为主要教学模式,不断优化教学过程,充分借助现代教学技术手段和多媒体课件,把抽象的电子信息课程知识具体形象化,使学生更容易理解接受。在实施课堂教学过程中,倡导课堂讨论与师生的交流,通过交流触发学生的思想和创新能力。课堂教学方法的改革是教学方法改革的主题,除此之外,改革和完善课堂外的教学工作也很重要。教师课前精心准备教案,课程多人参与备课的讨论;精心布置与批阅作业;改革考试考核的方法;采取基础知识与实践考核并重的系统考核评价模式;对教师的教学过程与教学效果也进行系统的评介。教学方法的改革与创新,既提高了教师的教学水平和教学质量,也更好地培养了学生的实践能力和创新精神。
四、结束语
通过对电子信息专业本科课程教学改革与创新模式的研究与实践,教学质量与教学效果明显提高;学生实际动手能力和创新意识明显加强;学生获得省教育厅和学校的各种立项明显增多;学生发表的科研论文、国家专利、以及学校和省级以上电子竞赛获奖数明显增多;学生专业基础知识和自主学习能力明显增强,考上研究生的比例稳步上升。电子信息本科课程建设是一个动态变化的过程,这个过程需要不断地对课程体系和教学进行改革和创新,这样才能使本学科充满活力与生机。笔者也将继续努力,通过对电子信息专业课程体系的结构特点与教育规律探索,凝练学校电子信息专业特色方向――光电信息方向,培育核心竞争力的学科方向,提高教育教学质量,培养更多更好的实践与创新能力强的高素质人才。
参考文献:
[1]周孟然,刘淮霞,杨岸,等.以电路理论精品课程建设推动电气信息类教学改革[J].安徽理工大学学报(社会科学版),2008,(1):78-80.
[2]董兴法,仲嘉霖,付保川,等.电子类专业培养模式的探讨与实现[J].电气电子教学学报,2004,(1):20-22.
[3]周萍,刘锦高.构建新的电子信息科学与技术本科专业培养计划与课程体系[J].高等理科教育,2004,(1):81-85.
[4]许福永.关于电子信息科学与技术专业课程体系结构的建议[J].高等理科教育,1999,(2):71-74.
[5]刘蓉,李欣,侯宏录.电子类专业本科课程体系优化设计的探索[J].科技信息,2010,(21):556.
[6]熊幸明,邓居祁,张文希.浅谈电子信息应用型人才的培养[J].长沙大学学报,2005,(2):67-80.
[7]李国彪.电子信息工程专业人才培养实践体系探讨[J].嘉应学院学报,2006,(3):30-33.
[8]裴留庆,姚力,孟丽艳.电子信息类专业课程体系结构的一种框架[J].