依托電子設(shè)計(jì)大賽促進(jìn)師范院校電子專業(yè)的發(fā)展

【摘要】全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽對(duì)高校在教學(xué)改革中注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力方面提出了更高的要求。本文通過(guò)分析師范院校工科專業(yè)普遍存在的主要問(wèn)題，依托電子設(shè)計(jì)大賽有效推動(dòng)我校電子專業(yè)的課程體系和課程內(nèi)容的改革，以及師資隊(duì)伍建設(shè)和實(shí)踐教學(xué)條件的改善。

【關(guān)鍵詞】電子設(shè)計(jì)大賽 師范院校 電子專業(yè) 創(chuàng)新能力

【基金項(xiàng)目】本文系新疆師范大學(xué)校級(jí)文科基地“新疆教師專業(yè)發(fā)展研究中心”和“新疆師范大學(xué)優(yōu)秀青年教師科研啟動(dòng)基金”（批準(zhǔn)號(hào)XJNU1214）資助項(xiàng)目。

【中圖分類號(hào)】G64【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】2095-3089（2012）11-0217-02

1.引言

在20世紀(jì)末至本世紀(jì)初，由于國(guó)家教育政策的調(diào)整和高等教育大眾化發(fā)展的需要，為了加快學(xué)校的發(fā)展速度和提高學(xué)校參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的能力，許多師范院校在專業(yè)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了重大調(diào)整，由過(guò)去的學(xué)科門類單一、專業(yè)范圍較窄逐步向多學(xué)科門類和多專業(yè)的方向快速推進(jìn)，其中工科專業(yè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。高等師范院校培養(yǎng)工科人才是為了學(xué)校長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的需要，同時(shí)也是為了多形式辦學(xué)，拓展新專業(yè)的需要，更是為了服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，但全國(guó)師范類高校在工學(xué)學(xué)科上的實(shí)力總體處于較弱的地位[1，2]。大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽是教育部倡導(dǎo)的大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽之一，是面向大學(xué)生的群眾性科技活動(dòng)，目的在于推動(dòng)高等學(xué)校促進(jìn)信息與電子類學(xué)科課程體系和課程內(nèi)容的改革，有助于高等學(xué)校實(shí)施素質(zhì)教育，培養(yǎng)大學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新意識(shí)與基本能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作的人文精神和理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)；有助于學(xué)生工程實(shí)踐素質(zhì)的培養(yǎng)、提高學(xué)生針對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行電子設(shè)計(jì)制作的能力[3]。自1993年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽開(kāi)賽以來(lái)，兩年一次，到現(xiàn)在已成功舉辦了十屆，各個(gè)高校的參賽人數(shù)也在逐年增加，從第一屆參賽的11個(gè)隊(duì)到2011年全國(guó)共有1062所高校11002支隊(duì)伍，33006名學(xué)生報(bào)名參加，共有10175支參賽隊(duì)，30525名大學(xué)生最終完成并提交了作品。與上一屆競(jìng)賽相比較，實(shí)際參賽的人數(shù)增加了16.07%，參賽的學(xué)校增加了13.22%，在規(guī)模上達(dá)歷屆之最，這足以表明每個(gè)高校對(duì)電子設(shè)計(jì)大賽賽事的重視程度。電子設(shè)計(jì)大賽既在一定程度上反映了當(dāng)前電子技術(shù)發(fā)展水平，又在一定程度上反映了高校教學(xué)的實(shí)際效果和高校電類學(xué)生的實(shí)際專業(yè)技術(shù)能力。我校電子信息專業(yè)于2005年開(kāi)始首次參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，經(jīng)過(guò)2007、2011共三屆的競(jìng)賽，累計(jì)獲得了1項(xiàng)新疆賽區(qū)一等獎(jiǎng)、6項(xiàng)二等獎(jiǎng)和三等獎(jiǎng)的好成績(jī)。這不僅讓學(xué)生收獲了榮譽(yù)，為學(xué)校增添了風(fēng)采，更重要的是通過(guò)不斷參與大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽，大大地促進(jìn)了我校電子信息專業(yè)的發(fā)展。下面談?wù)勎倚Ｈ绾谓柚筚愒谡n程改革、師資隊(duì)伍建設(shè)和實(shí)踐教學(xué)條件改善等方面促進(jìn)電子專業(yè)的發(fā)展。

2.學(xué)生參加電子設(shè)計(jì)大賽的意義和出現(xiàn)的問(wèn)題

2.1 意義

電子設(shè)計(jì)大賽是以解決問(wèn)題為載體的綜合性實(shí)踐活動(dòng)，在參賽過(guò)程中，學(xué)生將所學(xué)的理論知識(shí)快速、集中地運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中，要自己在探索問(wèn)題、解決問(wèn)題、自主學(xué)習(xí)的情況下去體會(huì)和掌握電子技術(shù)中重要的內(nèi)容及解決實(shí)際問(wèn)題的思路和方法。學(xué)生要自己面對(duì)賽題的提出和解決，提高實(shí)踐動(dòng)手能力，勇敢的去做自己沒(méi)有做過(guò)的事情，解決自己從未碰到過(guò)的問(wèn)題，促進(jìn)思想成熟，增強(qiáng)學(xué)生的自信心和成就感是具有重要意義的。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，參加電子設(shè)計(jì)大賽增強(qiáng)了自身的整體素質(zhì)，同時(shí)為畢業(yè)后適應(yīng)工作崗位奠定了基礎(chǔ)。

2.2 出現(xiàn)的問(wèn)題

我們師范院校電子專業(yè)的學(xué)生參加電子設(shè)計(jì)大賽出現(xiàn)的問(wèn)題主要有：①理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際能力較差。不能運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)對(duì)系統(tǒng)電路及其仿真過(guò)程進(jìn)行細(xì)致周密的分析，在設(shè)計(jì)的作品調(diào)試中出現(xiàn)問(wèn)題很難迅速準(zhǔn)確地判斷故障，獨(dú)立處理和解決問(wèn)題的能力較差；②動(dòng)手能力、實(shí)踐技能不扎實(shí)，考慮問(wèn)題不全面；③綜合能力較差；表現(xiàn)在不會(huì)寫設(shè)計(jì)報(bào)告，對(duì)單元電路論證缺少一致性分析，對(duì)系統(tǒng)電路論證缺乏邏輯性，答辯能力較差等。

上述出現(xiàn)的諸多問(wèn)題正暴露出我們師范院校傳統(tǒng)的教學(xué)模式是影響學(xué)生創(chuàng)新動(dòng)手能力的最大障礙。為數(shù)較多的師范院校名義上開(kāi)設(shè)了工科專業(yè)，但實(shí)際辦學(xué)模式卻依然按照師范傳統(tǒng)來(lái)規(guī)劃設(shè)計(jì)工科專業(yè)的建設(shè)發(fā)展，傳統(tǒng)的理論授課模式依然是工科專業(yè)教學(xué)的主要形式。無(wú)論從培養(yǎng)方案、課程體系、教學(xué)方式、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)等都沒(méi)有遵循工科專業(yè)的特性和規(guī)律，這說(shuō)明現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容和課程體系急需進(jìn)一步建設(shè)和發(fā)展。工科專業(yè)的學(xué)生除了掌握必備的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)之外，更重要的是通過(guò)實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)動(dòng)手操作能力，而實(shí)踐教學(xué)需要同時(shí)具備兩個(gè)條件：一是懂得熟練實(shí)踐操作的教師；二是實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的設(shè)備、基地。真正同時(shí)具備這兩個(gè)條件的師范院校還是少數(shù)，一是實(shí)驗(yàn)室、專業(yè)實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地嚴(yán)重缺乏，教學(xué)計(jì)劃規(guī)定的實(shí)驗(yàn)課和課程設(shè)計(jì)開(kāi)設(shè)存在困難，學(xué)生的實(shí)踐技能訓(xùn)練受場(chǎng)地和條件的限制難以保證；二是專業(yè)實(shí)習(xí)還是沿用師范院校的教育實(shí)習(xí)規(guī)律，實(shí)習(xí)時(shí)間過(guò)短；在我校非師范類專業(yè)的見(jiàn)習(xí)費(fèi)用是由學(xué)院自行承擔(dān)，且實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)也存在不足，而師范專業(yè)則由學(xué)校統(tǒng)一來(lái)支付，且存在實(shí)習(xí)基地建設(shè)嚴(yán)重滯后等問(wèn)題。

3.電子設(shè)計(jì)大賽對(duì)教學(xué)改革和師資隊(duì)伍建設(shè)的推動(dòng)作用

在目前師范院校工科專業(yè)爭(zhēng)相課程改革和建設(shè)的大好形勢(shì)下，如何以電子設(shè)計(jì)大賽為契機(jī)，針對(duì)競(jìng)賽中暴露的課程設(shè)置、培養(yǎng)計(jì)劃、實(shí)踐內(nèi)容、綜合能力等方面的問(wèn)題，對(duì)電子類專業(yè)的培養(yǎng)方案、課程體系、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)模式進(jìn)行改革與探索，做好電子專業(yè)課程的設(shè)置工作，有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際、創(chuàng)新意識(shí)與專業(yè)實(shí)踐能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作的人文精神等，是擺在我們面前亟待解決的問(wèn)題。從2006年開(kāi)始我系就及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生專業(yè)知識(shí)方面的不足，并總結(jié)歷屆我校電子設(shè)計(jì)大賽成功和失敗的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，有針對(duì)性地對(duì)教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法進(jìn)行了一些改革和建設(shè)性的嘗試，做到及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化。

3.1 教學(xué)與課程建設(shè)，增強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)

如何依托電子設(shè)計(jì)大賽，針對(duì)師范院校工科專業(yè)的課程設(shè)置、實(shí)踐內(nèi)容、實(shí)踐環(huán)節(jié)課程設(shè)置缺乏科學(xué)性、實(shí)習(xí)單位落實(shí)困難以及學(xué)生綜合能力等方面暴露出的問(wèn)題，對(duì)電子類實(shí)踐課程體系、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)模式進(jìn)行改革與探索，做好專業(yè)課程的建設(shè)工作，有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與實(shí)踐能力，探索培養(yǎng)符合時(shí)代發(fā)展需要的工程專業(yè)人才是我們目前要迫切解決的問(wèn)題。①我院的電子信息專業(yè)設(shè)置物理、電子類基礎(chǔ)性課程及相關(guān)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生掌握扎實(shí)的學(xué)科基礎(chǔ)理論的同時(shí)得到實(shí)踐技能訓(xùn)練，注重多層次的實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)。我系實(shí)踐教學(xué)體系分為三個(gè)層次：基礎(chǔ)實(shí)踐、專業(yè)實(shí)踐、專業(yè)綜合實(shí)踐，對(duì)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)和高頻電路等一些學(xué)科基礎(chǔ)課程，通過(guò)設(shè)置專題研究和與電子設(shè)計(jì)大賽試題相似的大作業(yè)等實(shí)踐環(huán)節(jié)，加強(qiáng)工程基礎(chǔ)的實(shí)踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)。由于各類工程應(yīng)用與實(shí)踐課程是以工程科學(xué)研究訓(xùn)練為載體的工程專題課程和工程實(shí)踐訓(xùn)練，因此在專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中我系重點(diǎn)設(shè)置了專業(yè)核心理論課程、與理論相結(jié)合的實(shí)習(xí)實(shí)踐、專業(yè)技術(shù)課程以及課程設(shè)計(jì)，開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)也納入了實(shí)踐教學(xué)中； ②我系積極整合校內(nèi)資源建立校內(nèi)實(shí)習(xí)平臺(tái)，加快工程訓(xùn)練中心的建設(shè)，利用學(xué)校的現(xiàn)有條件充分發(fā)揮校內(nèi)現(xiàn)有工程實(shí)訓(xùn)基地的作用，促進(jìn)專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展。為了給優(yōu)秀學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)與研究的環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，展現(xiàn)新思維、新設(shè)計(jì)的舞臺(tái)，我們?cè)?005年建立了大學(xué)生素質(zhì)拓展中心——電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備先進(jìn)，配置比較齊全：提供萬(wàn)用表、數(shù)字存儲(chǔ)示波器、頻譜分析儀以及電源，嵌入式和FPGA開(kāi)發(fā)版及各種單片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室面向參加電子設(shè)計(jì)大賽學(xué)生以及電子設(shè)計(jì)興趣小組等優(yōu)秀本科生和研究生開(kāi)放。③我系強(qiáng)化基于企業(yè)結(jié)合的實(shí)習(xí)基地建設(shè)，先后與烏魯木齊電信分公司、新疆新能通信公司和烏魯木齊鐵通分公司建立了實(shí)習(xí)基地，其中兩個(gè)實(shí)習(xí)基地被評(píng)為校級(jí)優(yōu)秀實(shí)習(xí)基地。我院加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作教育和培養(yǎng)，與特變電工新疆新能源股份有限公司簽訂了產(chǎn)學(xué)研合作協(xié)議，充分發(fā)揮企業(yè)在工程人才培養(yǎng)和科學(xué)研究過(guò)程中不可替代的支撐作用，以期從根本上解決培養(yǎng)工程型人才中校企脫節(jié)的局面。

3.2 師資隊(duì)伍建設(shè)

由于競(jìng)賽命題范圍廣，涉及多門專業(yè)課程，并有新技術(shù)、新設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用，指導(dǎo)教師要有寬泛的知識(shí)面和較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力。“雙師”型人才，不僅要具備扎實(shí)系統(tǒng)的理論知識(shí)、較好的教學(xué)能力，教師自身要有一定的科研、創(chuàng)新能力，還要有指導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐、動(dòng)手操作的能力。然而對(duì)于師范院校來(lái)說(shuō)，師資的不足直接影響到人才培養(yǎng)和工科學(xué)生的專業(yè)技能的質(zhì)量和水平，這是我們師范院校工科專業(yè)迫切要解決的師資問(wèn)題。

我校電子類專業(yè)在學(xué)科和專業(yè)建設(shè)上沒(méi)有碩士點(diǎn)，師資隊(duì)伍中缺乏高學(xué)歷、高職稱的教師，尤其缺乏有影響力的工科帶頭人。工科學(xué)科梯隊(duì)尚未形成，教師縱橫向課題較少，產(chǎn)學(xué)研正處于起步發(fā)展階段，科研綜合實(shí)力較弱。因此，教師對(duì)學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)缺乏較高的實(shí)踐技能方面的指導(dǎo)，在學(xué)生相關(guān)專業(yè)技能的培養(yǎng)上起點(diǎn)不高，不能給學(xué)生提供更好的鍛煉機(jī)會(huì)等等。由于我校位于少數(shù)民族地區(qū)，其地理位置、經(jīng)濟(jì)條件、教師的工作和生活環(huán)境等存在的差距，引進(jìn)工科專業(yè)高層次的人才困難很大，師資在短期內(nèi)難以得到較大的改觀。我校電子系解決“雙師”型師資隊(duì)伍建設(shè)的主要做法是把沒(méi)有工程能力或工程能力不強(qiáng)的教師推向企業(yè)實(shí)踐環(huán)境，進(jìn)行實(shí)地培訓(xùn)。一方面當(dāng)前我系教師整體理論水平較強(qiáng)，只是缺乏現(xiàn)場(chǎng)工程實(shí)踐的鍛煉，讓他們?cè)谄髽I(yè)真正工作1～2年，他們的工程意識(shí)與工程能力勢(shì)必會(huì)得到顯著提高。另一方面他們還可能從現(xiàn)實(shí)工程問(wèn)題中提煉出一些科研選題，通過(guò)研究也可以大力提升產(chǎn)業(yè)水平甚至促進(jìn)產(chǎn)品的研發(fā)等。

4.總結(jié)

師范院校電子專業(yè)的教學(xué)改革是一個(gè)系統(tǒng)、艱巨、長(zhǎng)期的工程，利用師范院校優(yōu)勢(shì)，依托電子設(shè)計(jì)大賽對(duì)現(xiàn)行的電子類專業(yè)的教學(xué)體系和師資隊(duì)伍建設(shè)進(jìn)行改革和探索，充分利用現(xiàn)有條件，增加新型有效的課程體系和教學(xué)方法，修訂教學(xué)與培養(yǎng)計(jì)劃，以實(shí)踐教學(xué)為指導(dǎo)優(yōu)化課程體系，培養(yǎng)有豐富工程經(jīng)驗(yàn)的教師，積極推進(jìn)與企業(yè)合作等方式增強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和從事科學(xué)研究、科技開(kāi)發(fā)能力的高素質(zhì)工程技術(shù)型的師范院校電子專業(yè)的人才和師資隊(duì)伍，并從中探索出一條適合師范院校電子專業(yè)發(fā)展的改革之路。

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作者簡(jiǎn)介：

馬湘蓉（1972-），女，湖南長(zhǎng)沙人，新疆師范大學(xué)物理與電子工程學(xué)院，工學(xué)博士，研究方向?yàn)楣怆娮訉W(xué)與器件。