電子與計算機工程專業課程群建設研究

蔣慧勇 陳孝如 王紅勤

摘要：課程群建設是近年高校課程改革的一個熱點，通過對電子與計算機工程專業課程體系中不同課程進行知識點、課程之間的邏輯、聯系進行梳理、分析、整合，形成既有聯系又相對獨立的課程群（課程模塊）。本文在符合教育部對電子與計算機工程專業培養目標規定的基礎上，結合我院對應用型人才培養的定位，發揮我院軟件學科的優勢，分析了課程群建設的基本思路，并提出了四個課程群的建設及優化。

關鍵詞：電子與計算機工程專業;課程群建設

一、引言

電子與計算機工程專業是工學計算機類下的一個特設專業，是現代電子、自動控制、電力工程以及計算機技術的有機結合，是電子信息科學技術領域的寬口徑專業，教育部沒有對電子與計算機工程專業主干課程進行相關規定，只規定培養目標符合所在學校的定位，體現專業點及其支撐學科的特點。我國現開設電子與計算機工程專業的院校比較少，如上海交通大學密歇根學院，浙江大學（海寧國際校區），江蘇大學，汕頭大學，西南石油大學（南充校區）等，專業建設時間較短，可參考借鑒的較少，在有限的學分內，讓學生能夠學好一個寬口徑的專業，并有較強的理論基礎和實踐能力，需要更加合理的課程群建設。

二、課程群建設的必要性

課程群是培養學生不同能力的基礎，也是高校課程建設的一個主要發展方向，現階段高等院校課程建設需要圍繞著課程群方向進行發展，這種形式弱化課程教學的個性化理念，強調了課程內容之間的聯系交叉。每門課程中的教學內容都要有一定的取舍，這樣對提高教學質量，提升學生的學習能力都有非常積極的促進作用，可以有效地幫助高校專業課程優化整合，深化新課改教材、師資隊伍建設和各種資源的優化配置[2]。我國如今開設電子與計算機工程專業的院校不多，課程體系的設置大多是電子、自動控制、電力工程以及計算機技術的核心課程的組合，由于學分的限制及部分學校沒有采用純學分制，對于課程的建設多采用某門課程的精品資源課建設，相對比較單一。部分院校采用某些課程組成一個模塊，需要學生限選多少學分，造成課程之間聯系不緊密，即使有采用課程群的，也多出現在選修課中，也不能算是完整的課程群建設，造成學生前后知識存在重復，造成教學缺乏系統化、科學性，課程中的知識點也無法實現有機聯系，學生們沒有掌握理論的前提下進行實踐教學，不能讓理論和實踐有機結合。需要圍繞著課程群展開有效的規劃，這樣才能幫助學生掌握知識，也是對課程體系的優化，對于培養高素質的人才，建設具有特色的特設專業具有重大意義。

三、課程群建設的基本思路

我院電子與計算機工程專業定位是：面向現代生產、服務對信息化、智能化的需求，培養從事現代電子系統的分析與設計，電子系統與計算機應用系統一體化設計、開發、部署與維護等方面工作的本科層次高素質工程技術人才。

我院電子與計算機工程專業的培養目標是：培養德、智、體、美、勞全面發展，具備本專業相關的數學與自然科學基礎知識，掌握計算機應用系統與智能電子設備集成的理論和方法，具備現代電子系統的分析與設計能力，具備計算機應用系統設計、開發的綜合能力，具有社會和環境意識，在企事業單位從事智能電子設備與計算機應用系統一體化設計、開發、部署與維護等方面工作的本科層次高素質工程技術人才。

電子與計算機工程專業是特設專業，屬于計算機類專業，教育部雖沒有規定相關的主干課程，但專業課程群的建設也要符合計算機類專業國家標準，以其為準繩，堅持課程體系整體優化的原則，建立符合我院電子與計算機工程專業定位、專業培養目標，具有鮮明特色的課程群課程體系。

課程群的建設目標要明確。明確各課程群的培養目標，也就是要培養學生的哪些能力。課程群內的各門課程知識點要相互獨立，避免學分的浪費，課程之間要有機結合，保證知識與能力的同時培養，各課程群之間要無縫銜接，過渡自然，體現知識與能力的遞進關系，可通過聯合課程設計，綜合項目實訓等方式進行銜接。課程群在建設的過程中，應加強實踐能力的培養，為學生創業創新及就業奠定良好的基礎。課程群應具有以下特色：

1.課程知識點的優化。首先要梳理各課程知識點的內在聯系，對于各課程中知識點的重復內容，認真思考放到哪門課中最合適，需要全體教師共同討論;其次要考慮課程之間的前后關系;再次梳理教材，不合理的要及時地刪減，并且補充與時俱進的內容，這樣才能幫助學生得到全面的學習和提升[1]。

2.拓展知識面。課程不僅要培養學生的專業知識與技能，還要對學生進行學科理論的拓展，開拓學生的視野，為學生的后續發展起到良好的作用，這部分課程可放到選修課中。

3.加強實踐能力培養。我院電子與計算機工程專業的培養目標是培養本科層次高素質工程技術人才，實踐應用能力是其就業的根本，在課程群建設過程中，合理規劃實踐學分及課時，既要完成課內實驗，又可將企業實踐案例引入綜合實踐或專業項目實訓中來。

4.專業特色鮮明。在課程群建設中，除基礎課程群外，各課程群的建設要有鮮明的專業特色，使學生的學習線路清晰明了，能開發學生潛能和學習積極性，促使學生多元發展。課程群中每門課程的設置及內容，都應該充分體現電子與計算機工程專業學生學習的特色。

四、電子與計算機工程專業課程群

通識類課程按照學院統一規定，專業課根據課程群建設的思路并結合我院電子與計算機工程專業自身的特點，電子與計算機工程專業的課程體系劃分為四個群：專業基礎課程群、集成電路課程群、軟硬件一體化課程群、綜合實踐課程群。

以四個課程群為單位，優化電子與計算機工程專業課程體系。四個課程群既相互獨立，又整體關聯，體現層次的遞進關系。課程的前后關系，知識點之間的銜接設計要科學。四個課程群由專業必修課、專業限選課、專業任選課組成，新知識及新技術以及必要的擴展主要通過專業任選課完成，給學有余力的同學加深、擴展啟動重要幫助。

（一）專業基礎課程群

本課程群注重理論基礎，主要課程有程序設計基礎、模擬電子技術、數字邏輯電路設計、數據結構、操作系統、計算機網絡、組成原理等，確保學生有扎實的基礎知識。本課程群是電子與計算機專業重點建設的課程群之一，它為后續的專業學習奠定基礎。

（二）集成電路課程群

根據《廣東省教育廳關于進一步擴大本科高校集成電路相關人才培養規模的通知》（粵高教函〔2022〕3號文件）中的指導思想和主要任務，電子與計算機工程專業從集成電路設計方面入手，開設集成電路課程群，主要課程有電路分析、硬件描述語言、FPGA開發、PLC、集成電路EDA技術。

該課程群側重集成電路設計能力的培養，也是電子與計算機工程專業重點建設的課程群。該群的課程數量相對較少，但均為專業核心課程。每門課程都應該設有相應的實踐環節，理論實踐相結合，使學生的專業能力進一步提高。

該課程群還包含一些與專業相關的信息素養、職業素養課程，如：職業生涯規劃、職業素質技能等課程可以培養學生的創業意識以及就業競爭能力，這些課程都是對專業能力的一種服務與補充。

（三）軟硬件一體化課程群

本課程群以“軟硬件一體化”為中心，圍繞設備層、網絡層、應用層，開設了軟硬件全棧開發系列課程，培養學生系統開發與集成的能力。主要課程有單片機與接口技術、嵌入式系統、移動終端應用開發、企業級web應用開發、物聯網通信技術、傳感器應用開發、系統集成與應用等。

本課程群注重學生的軟硬件一體化能力的培養，該群的課程數量相對較多，均為專業核心課程，借助我院軟件特色，培養學生的軟件控制硬件的應用能力。

（四）綜合實踐課程群

本課程群注重學生的綜合實踐能力、團隊協作意識以及項目管理能力的培養，主要課程包含綜合課程設計、項目實訓等相關課程。每門課程的內容都是經過精心設計，能夠體現培養學生實踐動手能力及獨立分析和解決工程實際問題的能力。本課程群以企業實際項目案例驅動教學，培養學生的項目實戰和綜合應用能力。

五、課程的知識點規劃和整合

課程群由多門課程組成，每門課程往往不止一位老師擔任教學工作。不同的老師講授的風格也不同，對知識點的把握也是難以統一，這并不利于課程群的建設。因此可以為每個課程群設立一個群負責人，可由學科帶頭人或是骨干老師來負責，實行課程群負責人制。平時多召開研討交流會，對知識點進行統一的優化整合，同時確保課程之間的良好銜接，使整個課程群課程體系得到進一步優化。

圍繞著電子與計算機工程專業課程群的構建，主要將其設置為專業基礎課程群、集成電路課程群、軟硬件一體化課程群、綜合實踐課程群。這幾部分中專業基礎課程群包括程序設計基礎、模擬電子技術、數字邏輯電路設計、數據結構、操作系統、計算機網絡、組成原理等相關的課程，這是學生必須要掌握的知識，只有這樣才能幫助學生學習電子技術，這一課程群要保證教學內容不重復，教學目的和培養目標明確，讓各知識點之間存在著獨立又密切的關系;集成電路課程群主要是圍繞著電路分析、硬件描述語言、FPGA開發、PLC、集成電路EDA技術等相關的課程所設置的，這一課程群更加關注的是實驗教學，圍繞著學生動手能力展開培養，作為整個知識體系與基礎課程之間的聯系密切，也是難度最大的，老師需要對課程內容做好優化整合，需要對教材內容補充，增加學生理論和實踐的聯系，也讓學生能在老師課堂上所列舉相關案例進行分析，這樣可以讓學生的知識視野得到全面的拓寬讓學生的實踐能力和知識有機聯系;軟硬件一體化課程群主要包括了相關的單片機與接口技術、嵌入式系統、移動終端應用開發、企業級web應用開發、物聯網通信技術、傳感器應用開發、系統集成與應用等課程，更加關注學生對于軟硬件的設計、維護和開發等能力的培養，可以有效地將實踐教學和課程群建設緊密聯系。

如在下位機的開發過程中，以C語言為編程工具的學習是因為前期學生的課程時間相對較長，和之后的課程缺乏聯系，所以在進行工程算例和模仿真模型時，學生不知道該怎樣學習。一些學生對工程模型的分析能力遠遠達不到要求，這時候老師就可以圍繞著C語言為主線整合優化課程群，通過目標管理的方式讓學生實現學習;綜合實踐課程群主要課程包含綜合課程設計、項目實訓等相關課程，根據學生的需求來對學生的實踐能力進行培養，這樣能幫助電子信息工程專業的學生在學校學成后，更順利地適應社會對于電子與計算機工程專業的人才需求。

六、建設符合課程群特色的教材體系

基于課程群的教材建設是課程群建設的重要內容之一，是教學思想與教學內容的重要載體，也是提高教學質量的重要保證。課程群里許多課程曾經采用了國內國外經典的教材，但是在近些年實際的教學過程中并不能完全符合課程的教學實際，或多或少都存在著一些問題，如這些問題主要體現在大部分的教材在體系、結構、內容方面無法與時俱進的貼合社會發展的需要，不能圍繞著專業和教學改革的需求進行改善。在學校，學生的學習層次、學習要求都是有所不同的，但是缺乏有特色的教材，無法對學生展開有針對性的學習[6]。現階段缺乏高質量的教材，即使存在一些優質教材，它的價格普遍偏高，無法滿足當前學生學習的需要。面對這種情況，就需要圍繞著課程實際，建設學校自身的校本課程教材體系，幫助滿足學生學習的需求。

面對這些情況，圍繞電子與計算機工程專業課程的相關內容就要構建特色化的教材。除了應用國家所要求的相關教材之外，學校也需要自行開發教材，自行開發校本教材，更貼合學生的實際，也符合國家對于校本教材的要求。在這種情況下，這樣對課程的內容進行有效整合，補充拓展，幫助學生實現學習和提升。在校本教材式的過程中，為了凸顯特色，要將地區相關的產業和電子與計算機工程結合。

七、結束語

用課程群的方法優化電子與計算機工程專業課程體系對于人才培養模式的探索具有重大意義。本文在我院電子與計算機工程專業教學基礎上對課程群體系的設計進行了探討。當然，課程群體系的建設與實施還存在許多有待于研究、探索的問題，比如教學方法和教學手段的改革、課程群師資隊伍的建設、教材建設與教學資源建設等等，因此，只有不斷實踐、改革和創新，消除存在的問題，才能提高軟件工程課程群的教學水平，從而使電子與計算機工程專業課程體系得到進一步優化。

作者單位：蔣慧勇? ? ?陳孝如? ? 王紅勤? ? 廣州軟件學院軟件工程系

參? 考? 文? 獻

[1] 王慧瑩，趙常松.基于雙軌模式的通信課程群教學實踐[J].集成電路應用，2021（02）.

[2] 陳兵枝.數字出版專業產品策劃課程群構建路徑探析[J].傳播與版權，2021（09）.

[3]楊文霞，何朗，劉揚.新工科背景下工程數學課程群教學改革與實踐——以武漢理工大學為例[J]. 大學教育，2020（01）.

[4]金春花，徐小麗.土木工程專業力學課程群的整合和優化探討[J].山西建筑，2020（03）.

[5] 方薈，馮慧斌，林文，等.應用型本科院校信號處理類課程群新工科建設初探[J].教育教學論壇，2020（01）.

[6] 遲永芳.高校“互聯網+”計算機基礎課程群設計與實施[J].工業和信息化教育， 2020（02）.

[7] 林平榮.優化軟件工程體系探索——用課程群方法優化軟件工程專業課程體系[J].新一代信息技術，2013（1）：56.