以應用型人才培養為目標的光電信息科學與工程專業課程體系的構建

鄧曉鵬，施振剛，張順如，王旭，龍學文，楊朋

（懷化學院機械與光電物理學院，湖南懷化418008）

以應用型人才培養為目標的光電信息科學與工程專業課程體系的構建

鄧曉鵬，施振剛，張順如，王旭，龍學文，楊朋

（懷化學院機械與光電物理學院，湖南懷化418008）

根據專業課程體系在應用型人才培養中的重要作用，分析了當前懷化學院光電信息科學與工程專業課程體系設置存在的缺陷，提出了以培養應用型光電人才為目標的課程體系構建原則和依據，并根據這些原則和依據對該光電信息科學與工程專業課程體系進行重新的優化與設置.

課程體系；應用型人才；核心課程

1 引言

對于某一專業來說，課程體系就是根據培養目標來設置課程門類和排列順序，并將不同內容和形式的課程按照恰當的比例相結合以達到整體優化，使各個課程要素在動態過程中統一指向課程體系實現目標的系統.它是教學內容和教學進程的總和，是培養目標的載體和具體化.課程體系是教育教學的重要依據，是實現人才培養目標的關鍵因素，在人才培養的過程中起著重要的作用.首先，為了實現人才培養目標，需要通過合適的課程體系來轉換成具體的教學實踐，離開了課程體系，培養目標就會成為空話.其次，課程體系是選擇知識、傳承知識的重要載體.最后，根據各門課程的之間的結構，有計劃、有系統地合理安排課程內容和課程開設的先后順序促使各門課程之間銜接有序，進而使學生通過課程的學習與訓練獲得某一專業所具備的知識與能力，最終實現人才培養目標［1－2］.因此，根據人才培養目標，構建恰當的課程體系在人才培養過程中起著決定性作用，是實現人才培養目標的關鍵所在.

2 現狀

21世紀以來，隨著產業結構的進一步調整，光電信息技術已成為影響整個科技領域和所有生產制造業的關鍵技術之一.我國是世界上最大的光電制造基地，光電產業發展前景廣闊，目前已經形成了市場可觀、發展潛力巨大的光電信息產業.但是，在我國光電產業迅速發展的同時，也面臨著人才供求的結構性矛盾，特別是作為支撐產業快速發展的應用型光電技術人才十分缺乏.為了滿足社會對應用型光電技術人才的需求，我校于2010年開設了光信息科學與技術專業，但是由于起步較晚，再加上該專業屬于理科專業，因此在培養過程中，強調的是專業理論學習，忽視了實踐應用能力的訓練.再加上我校為地方本科院校，生源質量較差，培養的畢業生一方面在專業理論上比不上重點院校的學生，另外一方面，由于忽視了應用能力的培養，在實踐應用能力上比不上職業技術學院的學生，導致我們培養的畢業生在人才市場上處于一種不上不下的尷尬地位，缺乏就業競爭力.為了改變這種局面，同時也為了滿足我國對光電應用性人才的巨大需求，2013年學校根據我校辦學層次把原來的光信息科學與技術專業更名為光電信息科學與工程專業，定位為工科專業，其目的是為了使我們在人才培養過程中注重工程應用能力的培養，增強學生的就業競爭力.但是，由于時間倉促，缺乏辦學經驗，課程設置基本上是沿襲以前的理科專業模式，趨向于學術化，仍然以知識的邏輯結構作為專業課程體系設置的依據，強調的是完善的專業理論課程體系，忽視了實踐課程體系，即使有實驗課程，也是為數不多的一些驗證性實驗課，缺少一些培養學生專業技能的設計性實驗實訓項目，在此課程體系下，教師所教的與學生所學的知識與生產一線所需知識嚴重脫節.除此之外，在課程設置方面還存在光電分離，沒有突出光電信息科學與工程專業的“以光為主，光電結合”的特色，缺少一些與實際工程相對應的光電結合課程.在此課程體系下，學生偏重于專業理論學習，弱化了實踐環節的訓練，導致培養的學生動手能力不強，發展后勁不足，難以適應社會和企業的需求.

3 課程體系構建的依據和原則

專業課程設置的依據是多方面的，有內在的教育規律，也有外在的客觀因素，有傳統的專業背景，也有現實的社會經濟條件.這些因素都將影響到課程的內容、形式和結構［3］，因此，考慮到上述各種因素，專業課程設置必須遵循一定的原則和依據.

3.1 依據培養目標構建專業課程體系

培養目標與課程體系都是人才培養過程中不可缺少的重要因素.培養目標是構成課程體系的前提與基礎，決定了人才培養的標準和規格，是一切教育活動的落腳點；而課程體系是實現培養目標的重要載體與手段，因此構建課程體系要以培養目標為指導思想，充分反映出培養目標的要求.培養目標只有以課程體系為載體，才能在受教育者那里得以實現.離開課程體系，培養目標就不能得以落實.可見培養目標與課程體系是相互影響、缺一不可的，只強調培養目標而不注重課程體系的構建，會使培養目標空設，難以實現；只強調課程體系的構建，而不注重兩者之間的關系，會使二者出現相互背離的現象.因此，只有在科學定位的培養目標指導下，構建與之相匹配的課程體系，才能使培養目標與課程體系在人才培養過程中發揮其應有的作用［3］.

3.2 依據專業核心課程的穩定性和專業選修課程的靈活性構建課程體系

課程體系是傳承知識、選擇知識的重要載體，這一特點決定了課程體系的設置必須具有穩定性和靈活性.一方面，每一門專業都具有一定的發展歷史，在專業發展過程中，形成一些經典的課程，這些課程是學生在從事本專業學習過程中的核心知識體系與經驗結構的總稱，是以向本專業所有學生提供共同知識背景為目的的課程，也就是通常所說的專業核心課程.具體到光電信工程專業，指的是該專業課程中處于基礎地位的課程.它是光電工程專業課程區別于其它專業課程的標志，也是本專業自身特色的最明顯體現，是整個光電工程專業課程的心臟，并為其它課程價值的實現起到動力泵的作用.因此對這一類課程必須保持一定穩定性.另外一方面，隨著社會經濟的不斷發展，社會對人才需求的類型在不斷的變化，因此課程的編制者要根據人才市場和用人單位反饋的信息，來檢驗專業選修課程設置的效果.只有時刻追蹤社會的需求，并依據一定規范對專業選修課程體系和教學內容進行及時的調整，才能培養出社會所需要的合格人才.因此，在整個專業課程的設置過程中，既要保持核心課程的穩定性，又要根據我校師資、實驗設備情況和社會的變化，不斷地研究新問題，吸納新知識，不斷的檢驗和調整專業選修內容，完善專業選修課程的結構和創生新的專業選修課程，使之具有一定的靈活性，始終處于一種動態的發展之中［3］.

3.3 依據以“光”為主，“光電”結合的專業特征構建課程體系

光電信息科學與工程專業是教育部將原屬于電子信息科學類的光信息科學與技術、光電子科學與技術專業與原屬于電氣信息類的信息顯示與光電技術、光電信息工程、光電子材料與器件五個專業統一修訂后而成的.因此，該專業所涉及到的知識面非常廣，課程非常多，即包含“光”方面的課程，又包含“電”方面的課程.這一特點，要求我們在課程設置過程中，必須合理的選擇課程的種類、數量和課時，要根據該專業培養目標和以“光”為主，“光電”結合的專業特征來設置課程體系.對于“電”方面的課程設置，要根據需要而定，不是越多越好，選取的課程要反映“光電”結合的特點.

3.4 依據“必需、夠用”的原則構建理論課程體系

由于光電信息工程專業具有鮮明的交叉學科特征，因此，所涉及到的專業理論課程非常多.這一特點要求我們在專業理論課程設置和教學內容選取上必須進行一定取舍，拋棄以前那種過分強調專業理論課程體系的完整性和以知識的邏輯結構作為專業理論課程體系設置依據的“學本位”思想，按照“必需、夠用”的原則精簡專業理論課程和課程內容，避免不必要的“過渡學習”.這里的“必需”表示一定得有，不可缺少.它是指為了實現光電應用型人才培養目標所“必需”的專業理論基礎.雖然光電技術很多，但是它們的理論基礎是一致的，這些理論基礎是光電領域最根本的理論知識，是學生實踐技能習得和適應未來進一步學習、工作和發展的根基.而“夠用”更偏重于專業理論課程設置的數量.“夠用”不僅僅意味著專業理論課程在數量或比例上的單純減少或降低，也不代表漫無邊際毫無節制的擴大和提高.一方面，根據我校的師資情況、生源質量和社會需求，我們對學生的要求不宜太高，不可能通過專業理論課程設置傳授給學生所有的知識，在未來的工作和學習中唯有學生自己的努力才能不斷促進自身的提高.另外一方面，我們也不能給學生的專業理論知識教育太少，這樣他們可能連基本的工作技能都沒有掌握，更不要提個人的發展.可見，“必需”和“夠用”相互制約，任何一方的缺失或者過度都將對另一方產生相應影響，因此，在專業理論課程設置中，既要堅持“必須”，又要兼顧“夠用”［4］.

3.5 以光電應用能力培養為主線，以光電專業技能訓練為軸心，根據光電行業與課程的匹配度，構建和強化實踐課程體系

光電應用型人才培養模式的核心是要培養學生的光電應用能力和光電行業所需的工程技能.由于應用性人才的知識結構是圍繞著一線生產的實際需要加以設計的，突出的是實用性和針對性，強調是基礎、實踐和應用性，因此實踐教學環節是光電應用型人才培養過程中的一項重要內容，在培養和提高學生的綜合動手能力方面起到至關重要的作用.要實現這個目標，就必須大力加強實踐教學環節，以光電應用能力培養為主線，以光電專業技能訓練為軸心，根據光電行業與課程的匹配度，構建多層次、各種類型的實踐教學體系.

3.6 依據光電專業知識與技能培養的梯次性和系統性安排教學進程

專業課程門類和數量確定以后，如果沒有合理課程開設計劃，同業達不到課程開設預定的目的.課程開設計劃的編制者要根據光電專業課程的之間的聯系和結構，先基礎，后延伸，先理論，后技能，有計劃、有系統地合理安排課程內容和課程開設的先后順序，促使各門專業課程之間銜接有序，避免內容重復，進而使學生通過課程的學習與訓練獲得光電專業所具備的知識與能力，最終實現光電應用型人才培養目標.

4 課程體系的優化與設置

根據光電應用型人才培養目標，結合上述課程體系設置的依據和原則，我們對專業課程進行了以下調整和優化.

4.1 確立10門專業核心課程

根據我校向應用技術類型高等學校轉型的總體要求，光電信息科學與工程專業的整個課程設置是按照公共能力、專業能力和發展能力培養目標設置整個課程體系的.其中，在專業能力和發展能力兩個模塊內（見表1），我們又根據我校所處的社會經濟環境、生源質量以及師資設備情況，擬定了光電子技術、光電信息處理技術和光學技術及工程領域作為該專業的重點培養方向.根據這三大技術領域中所需的專業基礎知識，結合核心課程的“穩定性”和“必須、夠用”的原則，我們確立了《激光原理》、《物理光學》、《光電子技術》、《電路原理》、《模擬電子技術》、《數字電子技術》、《單片機》、《光通信》、《信息光學》和《工程光學》10門課程作為核心課程（見表1）.其中前7門課程是后續發展能力模塊的基礎課程，在整個課程體系中具有核心地位；后3門課程是專業發展能力模塊中3個必修方向的核心課程.這10門專業核心課程，代表本專業人才培養方案中2大能力模塊中的所有核心課程，包含了電路知識運用、計算機工具運用、光電技術運用、光電信處理、光學系統設計、激光應用技術和照明工程7個小模塊中的所有主干課程.課程內容代表了光電子技術、光電信息處理技術和光學技術及工程3個領域中必備的理論基礎知識和操作技能，體現了以“光”為主，“光電”結合的特點.

表1 專業和發展能力培養課程群

4.2 確立7門專業選修課程

專業核心課程是學生在從事本專業學習過程中的核心知識體系與經驗結構的總稱，是以向本專業所有學生提供共同知識背景為目的的課程，因此，要使畢業的學生適應社會和企業的需求，能夠實現學校學生到企業員工角色的自然轉換，還必須根據光電行業實際崗位種類所需的知識結構與課程的匹配度來確定專業選修課程.由于在當今光電行業中，尤其是在光學設計、光學照明、光學加工和光電子器件領域內需要大量的應用型人才，因此，根據我校的師資、實訓設備情況以及課程的實用性和技術性原則，我們確立了《薄膜光學》、《光學CAD》、《LED制造技術》、《激光加工技術》、《電氣照明與設計》、《光電子器件與材料》和《顯示技術》7門課程作為專業選修課程（見表1）.其中，《薄膜光學》、《光學CAD》、《LED制造技術》和《電氣照明與設計》針對的是光學設計和光學照明行業，而《激光加工技術》、《光電子器件與材料》和《顯示技術》針對的是光學加工和光電子器件行業.這些課程的內容與當今一些主要的光電行業的生產一線結合非常緊密.學生課可根據自身的差異性，通過選修這些課程模塊鏈確定自己專業方向，畢業后能夠直接從事光電相關行業的生產和操作.

4.3 加強實踐教學環節，構建多層次的專業實踐課程體系

應用型人才培養模式的核心是要培養學生的應用能力、創新能力和工程素養.要實現這個目標，就必須改變以往那種只強調完善的專業理論課程體系，忽視踐課程體系的局面，大力加強實踐教學環節，建立多層次、各種類型的實踐教學課程體系.首先，我們不僅從課時或學分上加強了實踐教學環節，增大在人才培養方案中的比重（見表1），而且從教師的認識上進行了加強，切實改變了過去那種已理論為主，實踐為輔的思想.在新的人才培養方案中，我們摒棄了過去那種單一以課程實驗為主的實踐教學課程體系，建立了以培養光電職業應用能力為目標，包括課程實驗、課程設計、工程實訓、素質拓展、見習、實習和畢業（設計）論文等在內的多層次、多類型的實踐教學課程體系（見表1）.對于課程實驗，我們根據實用性、應用性和針對性原則，刪減了驗證性實驗項目的個數，增加了能夠培養學生靈活運用光電知識分析問題和解決問題能力的設計性、研究性和創新實驗項目的個數.對于工程實訓訓練，我們根據工程應用型人才的培養特別強調工程技術教育環境的特征，建立了光電工程訓練中心，開設了光伏發電、光電顯示、LED封裝、光纖制作、光學元件檢測和激光加工6個實訓項目.同時，在人才培養方案中，我們還安排了6個光電結合的課程設計和素質拓展項目，并以此為載體進一步培養學生的光電應用能力（見表1）.最后，在上述校內訓練的基礎之上，我們充分利用校外不同的教育環境和資源，把以課堂教學為主的學校教育和直接獲取實際經驗的校外見習和頂崗實習有機結合，并通過校企結合，工學結合，建立了以提高光電應用能力為目的的校外見習和實習基地.

［1］陳立乾，高亮.培養目標與課程體系在人才培養中的作用及關系［J］.赤峰學院學報，2014，30（2）：270－272.

［2］王睿，司磊，梁永輝，等.光電專業本科課程體系構建探索［J］.高等教育研究學報，2007，30（3）：38－40.

［3］胡燕燕.淺談高職課程體系的構建原則［J］.中國職業技術教育，2005（185）：47－49.

［4］呂銀芳.對“必需，夠用”原則的理解及其實現途徑［J］.價值工程，2011（28）：157.

Curriculum System Construction of the Photoelectric Information Science and Engineering Major for Applied Talents Training

DENG Xiao-peng，SHIZhen-gang，ZHANG Shun-ru，WANG Xu，LONG Xue-wen，YANG Peng
（College ofMechanical Engineering，Optoelectronics and Physics，Huaihua University，Huaihua，Hunan 418008）

Based on the important role of curriculum system in applied talents training，the defects of the construction of curriculum system in the photoelectric information science and engineeringmajor are first analyzed，and then，the principles of curriculum system are proposed for applied photoelectric talents training.Finally，based on the above principles，the curriculum system of the photoelectric information science and engineeringmajor is re－optimized.

curriculum system；applied talents；core courses

G420

A

1671－9743（2015）11－0083－04

2015－08－19

湖南省教育廳2014年教學改革研究項目（457）；懷化學院2014年重點教學改革研究項目（11）.

鄧曉鵬，1972年生，男，苗族，湖南沅陵人，教授，研究方向：光學信息安全研究和光學教學.