電子信息工程專業本科人才培養體系建設的探索

萬相奎 徐杜 張軍

摘要：本文介紹了廣東工業大學在電子信息工程專業本科人才培養體系構建中所做的探索工作，基于“重基礎、強實踐、培能力”的培養思路，分別從理論課程體系建設、強化實踐教學建設、培養工程能力與科研素質措施等方面做了具體闡述，最后介紹了實施本培養方案的初步效果。

關鍵詞：電子信息工程；本科；人才培養體系；探索

中圖分類號：642 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）09-0140-03

本科人才培養體系是根據人才培養目標，對人才的知識結構、培養環節、課程體系（包括其他教學環節）的設計、配置與構建[1]。高速發展的信息技術及其產業，對從業人員提出了更高的創新能力要求，這要求電子信息工程專業的本科人才培養方案要能夠適應這種社會需求[2]。我校電子信息工程專業培養目標的定位是：一是滿足社會需求。按照新的專業目錄所培養的學生，必須能滿足社會對電子信息工程專業學生的基本要求。所培養的學生應具有可持續發展的能力。二是適應科技發展。隨著科學技術的發展和進步，各學科之間交叉、融合的發展趨向越來越明顯，新的專業培養目標應當反映和適應這種發展。三是主動服務廣東經濟社會發展，面向地方企業需求，培養高素質的工科應用型的專門人才。

遵循以上原則，我校電子信息工程專業最新確定的培養目標是：通過各種教育教學活動發展學生個性，培養學生具有健全的人格；具有高素質、高層次、多樣化、創造性人才所具備的人文精神以及人文、社科方面的背景知識；具有提出和解決實際問題的能力；具有進行有效的交流與團隊合作的能力。培養學生掌握信息獲取、傳輸、處理以及應用方面的基礎理論和相關技術，具備較強的電子信息系統設計和應用開發能力，能在信息技術相關行業從事電子信息產品及信息系統的研究、開發、設計、集成以及運營管理等方面的高素質應用型專門人才。

圍繞這一培養目標，結合我校的實際情況，本文對電子信息專業課程體系建設進行了改革探索，基于“重基礎、強實踐、培能力”的培養思路，通過注重人文素質培養、專業基礎課教學、模塊化專向培養、改進實踐教學、培養科研創新能力等措施，來優化培養方案，提高教學質量，保證培養符合時代發展需要的高素質應用型專門才人才培養目標的實現。

一、電子信息工程專業本科人才培養體系總體特點

廣東工業大學電子信息工程專業的人才培養體系根據專業的培養目標和人才培養定位，并以廣東工業大學的素質教育實施綱要為指導思想，體現電子信息學科“高素質應用型”的人才培養的特點。具體來說具有以下特點：

1.體現了我校“電子信息工程”專業的特色，即我校的“電子信息工程”專業是光、機、電、算相結合，以電子信息為主的專業。培養從事信息獲取、傳輸、處理以及應用方面具有創新精神與能力的“高素質應用型”高級工程技術人才。

2.體現“重基礎、強實踐、培能力”的培養思路，按一級學科口徑設置專業基礎平臺。為了提高學生的計算機和外語能力，本專業學生每學年都有相關的逐步提高的課程，做到四年不中斷；在不放松學生硬件方面能力培養的同時，加強學生軟件方面的設計能力。加強實踐綜合性、設計性實驗在學生實驗中的比重；加強第二課堂教學、工程訓練和課程設計，加強教學與科研相結合；將信息學科的前沿技術引入教學中，注重新知識傳授。

3.強調學生的個性化發展和共性化發展的和諧統一。學生應具有扎實的自然科學基礎，良好的人文、藝術修養和社會科學基礎。

二、課程體系的建設

課程設置是人才培養模式的落腳點[3]。通過對國內典型工科學校的電子信息工程專業教學大綱進行了研究和比較[4，5]，本課程體系的設置充分體現培養“高素質應用型”人才的特色。課程體系中包括通識教育基礎課程、專業基礎課程、專業主干課程、模塊化專業選修課程、實驗系列課程和實踐環節等五類；教學安排中體現文理滲透，理工經管結合，學科交叉（見表1）。

本科培養計劃的學分和學時分配中，適當向通識教育基礎課程和電子信息大類學科基礎課程傾斜；壓縮課內學時，壓縮學分，增加實踐環節和實驗課程，實踐教育環節注重學生創新能力的培養；通過適當降低驗證性實驗、增加設計性綜合實驗來增強學生綜合應用知識能力和創新能力培養；確保學生計算機應用能力和電子技術應用能力培養不斷線。

圖l為我校電子信息工程專業課程之間的關系，從層次關系上可以分為通識教育基礎課、電子信息類專業基礎課、專業主干課和模塊化專業選修課四個主要層次。

第一層次為通識教育基礎課程，全校所有工科專業基本統一。第二層次為電子信息類專業基礎課程，共設置14門課程，其中“C語言程序設計”、“模擬電子技術”、“信號與系統”、“數字電子技術”、“電路”、“微機原理與應用”等6門課程為我校電子信息類專業共同開設、共同建設的課程，這6門課的實驗課程和實踐環節由我校電工電子中心統一安排。另外8門電子信息工程專業基礎課電子信息工程系確定為“專業導論”、“數據結構”、“線性代數”、“復變函數與積分變換”、“概率論與數理統計”、“通信原理（雙語）”、“專業英語”。“高頻電子線路”。第三層次為專業主干課程，全部由我院承擔。包括“面向對象程序設計”、“單片機原理及接口技術”、“數字圖像處理”、“計算機網路”、“傳感器技術及應用”。第四層次為模塊化專業選修選課，實驗課程和實踐環節由我系負責安排，跨學科選修課則由開課所在系安排。我系的專業選修課根據學科方向的不同，采用模塊化的設置思想，分成2個專業選修課模塊供學生選擇，分別是嵌入式系統方向、軟件工程方向。嵌入式系統方向設置“EDA技術”、“DSP原理與應用”及“嵌入式系統”課程，軟件工程方向設置“數據庫原理及應用”、“網路編程”及“3D仿真/游戲引擎原理與應用”課程。此外提供“matlab編程”、“多媒體技術”專業選修課。

我校電子信息工程專業通過加強課程群建設，調整相關專業課程及課程設計內容，強化專業核心課程比重，增加專業特色選修課程，刪除與專業關聯度較弱或內容重疊的課程等措施來進一步突出專業培養重點，優化課程設置。其特點具體體現在以下幾個方面。

1.在通識教育基礎課方面，保證學生應具有扎實的自然科學、人文科學和社會科學基礎，具有良好的人文、藝術修養。在本科一二年級階段，強調基礎知識和自學能力，培養對本專業的興趣。

2.重視專業基礎課程的設置。在專業基礎課程方面，保證學生具有較寬實的電子技術、網絡與通信、計算機技術、以及軟件設計的理論知識和基本技能。確保每門課程均配實驗。

3.在專業主干課程方面，保證學生具有本專業領域的傳感技術、軟件設計、圖像處理理論、單片機設計等技術基礎理論和動手實踐能力。

4.在專業選修課程方面，模塊化組織兩個不同方向的專業課模塊，供學生選修，保證學生根據需要和興趣在信息類大平臺上具有更為寬廣的專業知識，滿足學生個性化發展的需要，同時保證專業方向學習的系統性。

5.加強實踐性教學環節，加強實驗課程建設，我系所開課程基本上均有相應的實驗內容，增加開放性和設計性實驗，培養學生創新實踐能力，特別強調發現知識的能力。

三、強化實踐教學的建設

根據信息工程專業的培養目標要求，結合專業的建設現狀，作者認為新的實踐教學體系應以思想、觀念轉變為先導，以培養學生的工程素質、實踐能力和創新意識為目標，以硬件和軟件同步建設為內容，提高綜合設計類實踐教學，并通過教學計劃落到實處，做到一條龍、不斷線、分層次，最終達到加強基礎、擴大知識面、提高學生專業素質、增強學生工程實踐能力的目的。根據培養目標的要求，實踐教學體系可分為四個層次，即基礎實驗層、專業設計層、綜合應用開發層、科技活動層，各層次數量比例約為：35：35：25：5。這一體系與理論教學有機結合，呈塔形結構貫穿整個教學計劃始終。

1.基礎實驗層。相對基礎理論課程而設立，以驗證性實驗為主，位于金字塔底座，影響面最大、最廣、最深。包括電路實驗和信號與系統實驗：低頻電子線路實驗、數字電子技術實驗和高頻電子線路實驗；微機原理及接口技術實驗。通過該層次的教學，使學生加深對基本知識和基礎理論的理解，掌握基本的實驗手段和方法，培養基本的實驗技能。

2.設計實驗層。相對專業主干課程而設立，以小型設計類實驗為主。包括系統仿真與虛擬實驗；EDA實驗；可編程器件及應用實驗；DSP技術與應用實驗；單片機系統設計實驗和課程設計等。通過該層次的教學，使學生熟悉和掌握現代化的設計手段，逐步培養學生的工程素質以及自主設計和開發的能力。

3.綜合開發實驗層。要提高其實踐能力和設計能力，應努力開發設計型和綜合型實驗，加大綜合性和設計性實驗的比例。根據課程性質和特點，確定開設設計型實驗的課程和項目，并逐步加大比例。通過該層次的教學，培養學生綜合應用知識的能力、分析問題和解決問題的能力以及初步的創新能力。

4.課外科技競賽層。位于金字塔尖，包括全國大學生電子設計競賽、大學生“挑戰杯”科技競賽以及學校的各種科技競賽活動等多項/賽事。培養學生的實踐與創新能力，必須給學生提供創新實踐活動場所。充分發揮開放實驗室在本科人才培養中的作用，制訂科學有效的開放實驗室管理辦法，確保開放實驗室的有序進行[6]。根據不同層次學生的需求，開放不同層次的實驗室，加強實驗室開放的針對性。通過開放實驗室，突出體現學生的個性化發展這個教學理念，在個性化工程素質培養的基礎上，引導、啟發、鼓勵學生大膽創新。

建立電子技術實踐基地。培養一批專業能力強的學生骨干，并通過他們的示范和帶動作用，逐步形成良好的專業學習氛圍，發揮其專業導向作用；同時通過訓練，為參加各類設計競賽選拔和輸送人才，爭取在全國電子設計競賽和挑戰杯等科技競賽中取得較好成績，激發學生學習的積極性和創造性，促進專業的建設和發展。

四、培養方案實施出初步效果

近年來我校的電子信息工程專業培養方案的實施和應用取得了重要的社會效益，培養了一大批從事儀器儀表研究、開發、應用和管理等工作的，具有可持續發展能力和創新能力的“高素質應用型”的人才，學生的綜合素質和創新能力得到明顯提高，具體體現在：

1.我校電子信息工程專業本科生科技創新能力突出，各類競賽獲獎人數在逐年遞增，獲獎等級在不斷提高：2009年獲第十屆“挑戰杯”科技作品競賽廣東省一等獎1項，全國大學生電子設計競賽二等獎4項，第十一屆全國“挑戰杯”科技作品競賽二等獎1項；2010年獲第七屆“挑戰杯”廣東大學生創業計劃競賽金獎1項，廣東省電子設計大賽1等獎1項；2011年獲十二屆全國“挑戰杯”一等獎1項，廣東省電子設計大賽三等獎1項。2012年獲廣東省電子設計大賽一等獎2項，二等獎4項，三等獎5項，“飛思卡爾”杯智能車競賽全國二等獎4項。

2.近年來我校電子信息工程專業本科生的畢業生就業率達到99%以上，畢業生一次就業率一直在全省名列前茅。社會普遍認為我專業為廣東省的經濟建設培養了一批工程型應用人才，培養的學生質量高，能力強，基礎扎實，創新思維活躍，社會適應能力強。

五、結束語

高校本科人才培養體系的建設是一項復雜的系統工程，各高校應根據自身專業建設定位和培養目標，借助自身資源，合理確定教學方案，探索具有自身特色的專業教學體系，為國家培養更多的專業素質高、動手能力強、創新意識濃的大學生。

本文通過對廣東工業大學電子信息工程專業的人才培養體系的建設，學生的知識、能力、和素質培養上達到預期目標。具體說就是：在知識方面，較系統地掌握本專業領域的基本理論、基本知識和實驗技能，掌握了掌握電子電路的基本理論和實驗技術，以及信息獲取、處理、傳輸的基本理論和應用的一般方法，掌握信息檢索與利用、資料查詢的基本方法，了解電子設備和信息系統的理論前沿知識；在能力方面，具備分析和設計電子設備的基本能力；具有設計、集成、應用及計算機模擬信息系統的基本能力；在電子與信息技術領域，可運用計算機做輔助分析、輔助設計，能分析和設計智能化的產品。具有較強的單片機應用開發能力和程序開發能力，較強的外語應用能力；具有自學能力、實踐能力、創新精神和初步的科學研究和實際工作能力。在素質方面基本形成一個科學的世界觀、人生觀、價值觀和方法論。具有較強的創新思維和時代精神。具有良好的人文素養和身體素質。形成良好的專業技術素質和謙虛嚴謹的科學工作作風。

參考文獻：

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作者簡介：萬相奎（1976-），男，湖北廣水人，副教授，博士，從事電子信息工程方向的本科教學和科研。