新工科背景下電子信息科學與技術專業轉型發展的思路與建議

梁瑞，謝偉云

（1.蘭州資源環境職業技術大學；2.甘肅省機關事務管理局，甘肅 蘭州 730021）

長期以來，高校在考慮專業轉型發展時，不僅注重效率，更強調質量，以此滿足信息產業的需求。就電子信息科技專業來說，數量與質量兼具的專業轉型發展模式，需要學校和教師在思想意識、教學計劃、專業課程、教學方式等方面下功夫，整體促進專業改革轉型發展。

1 新工科背景下電子信息科技專業的現狀

高校隨著時代變化和行業需求調整而進行的專業轉型過程中，提出了新工科建設的建議，隨后在教育界得到了認可和普及，新工科背景由此出現。它的誕生使得電子信息科技專業的完善受到一定影響，發展模式和目標也有了新變化。根據新工科背景關于專業發展的要求可知，新工科建設是一個較為全面的項目，其主體為地方新建本科院校，輔助者是其他專業優勢較為突出的高校，相當于新工科的建設主體涵蓋了所有高校，因此其具備極大的服務范圍，這就要求高校注重專業轉型發展，所制定的發展目標，要包括為區域經濟發展、為行業企業技術發展做貢獻，為此應側重創新創造思想的樹立和模式的構建，堅持服務于社會。也就是要能夠滿足處于動態變化中的社會各個行業的需求。

由此可看出，新工科建設幾乎容納了所有專業轉型發展要求，認為專業轉型后，不僅要能與國內社會建立密切關系，也能夠銜接與國際市場，在競爭中占據一定優勢，可通過樹立的創新意識和融入的新興技術內容，推進當前社會向新經濟社會轉型發展，在創新生態經濟發展中處于領先地位，從而實現我國特色社會主義經濟建設。結合這一背景，國內高校紛紛調整了專業轉型規劃及目標，就電子信息科技專業來說，IC（集成電路）設計和制造成為專業發展的重點，因此，進行專業教學時，理論課的內容集中在IC 理論基礎知識上，實踐課則多為引導和鼓勵學生積極開展科學實驗以及其他有利于鍛煉科學思維能力的實踐活動，以此逐步提升學生的理論和實踐水平，使學生能夠切實利用這些知識和能力完成相關設計、制造和現實問題的處理，最終實現專業與學生的成長和發展。

2 新工科背景下電子信息科技專業轉型發展的思路

結合國家制定的一系列相關戰略，如中國制造2025、人工智能2.0 等，根據新興技術產業如大數據、人工智能等所要求的適用標準，確定電子信息科技專業轉型發展理念，進一步深化其與新興技術的融合，基于專業優勢，總結現有的可利用資源，研究已形成的專業發展模式，對比新工科背景提出的專業轉型發展要求，發現差距，并且緊密聯系與產業，了解崗位需求，進而調整專業轉型發展模式，使其能同時滿足傳統產業轉型升級和新興產業發展需求，制定更精準的發展目標，優化課程，提高實踐課重視程度，強調創新創意意識形成，以此向新工科背景下的專業發展要求靠近，最終成為高校的優勢專業，為本專業乃至高校教育發展吸引更多的優質資源，提升高校的知名度和影響力，進而更好地服務于國家社會經濟建設。

針對電子信息科技專業，高校應始終遵循“圍繞學生，依據成果產出，不斷改進更新”的專業轉型發展思想，堅持做到立德樹人，構建從基礎到專業、理論聯系與實踐、科學與技術共存、高校和企業密切聯系，同時著眼于國內外的專業轉型發展模式，能讓學生將所掌握的知識和技能真正應用于實際。注重教育教學的同時，也強調產業產出，共同建設和培養并共享成果，建立國際合作關系，發揮多元建設主體和要素的綜合力量，相關學科要緊密合作，打造個性化導師團隊，加強校企協同建設水平，實現電子信息科技專業發展，以此推動傳統產業轉型、新興產業改革發展。

3 新工科背景下電子信息科技專業轉型發展的建議

3.1 構建多元且個性化的專業課程體系

始終圍繞“以學生為中心”的教學原則，構建由基礎平臺、特色創新和自主個性化等部分組成的課程體系。在基礎平臺方面，是要對現有的基礎課程進行全面的梳理和分析，如數學、英語、計算機、物理、生物科學、數字電子技術等，分析它們是否符合新工科建設的要求以及彼此交叉的可能性，優化課程，整合課程優勢以形成綜合優勢資源，共同助力電子信息科技專業順利轉型；在特色創新課程方面，即重點建設核心課程，如嵌入式系統、數字信號處理、微機原理與系統設計等，核心課程構建能夠突出電子信息科技專業的特色，明確專業轉型發展的重點；在自主個性化課程方面，主要包括FPGA/CPLD 技術、PLC 技術、人工智能及神經網絡以及機器人技術等課程，這些課程與當前的新興技術產業配比度較高，就業形勢良好，更重要的是，由于其屬于新興技術領域，因此，對專業的創新、自主研發水平的提高效果極為突出，相應的落實要求也較高。

3.2 優化教材結構與內容

教材是課程教學的重要依據，因此是專業轉型發展不可缺少的基礎。教材凝聚了我國教育部及教學團隊針對電子信息科技領域總結出來的思想、內容、方法及經驗等，再通過課程教學的形式，傳授給學生。為了在教學中有效實現教材的代代傳承，必須定期全面審核和更新教材，使其始終符合不同時代及行業背景，這也是保證專業對接于社會行業的需要。高校電子信息科技專業應基于“十三五”規劃教材中提到的《信號與系統》《單片機原理與工程應用》等教材，結合行業重大革新，在編寫《數字電路與邏輯設計》《DSP 原理與接口技術實驗指導》等教材時，補充高質量的行業內容，適當地刪除經過研究后確定為落后、陳舊、不合規的內容，相應地調整教材結構，從而為專業轉型發展提供可靠依據。

3.3 調整和拓展教與學的方式

首先，教與學的方式應轉變為虛實結合的方式。現實方式就是理論學習，而虛擬方式即利用虛擬仿真方式來設計和驗證電子信息科學中的相關內容，如仿真電路等，檢查設計是否正確、合理，根據結果調整和完善設計，深化對知識的理解和運用，強化專業的實踐性。其次，教與學的方式應轉變為線上線下結合的方式。即在線下課堂教學外，針對電子信息科技本身的信息化要求，借助互聯網搭建在線教與學平臺，教師上傳電子教材、教學音視頻、PPT、試題等課堂內容及學習資源，學生可自主選擇并學習，也可在線與老師展開交流互動。當然，教師也可利用該平臺進行在線教學，尤其是特殊時期線下課堂無法開展的情況下，線上教學的優勢極為明顯。

3.4 重視實踐教學

（1）校內實踐教學環境的創造。包括：①針對現有的某門或某幾門重要理論課，設置相應的單個或綜合性實踐課程。②針對不同年級、不同層次的學生以及課程的特點，配置對應的實驗平臺，如本科院校低年級的學生，配置通用的基礎實驗平臺，高年級學生可配置檔次高一些的實驗平臺、模擬實訓室等，而研究生以上層次的學生，則配置高端的、綜合性的實驗平臺、實驗室等，并給予其相應的使用權限。③重視科研的實踐教學功能。如開展科研探討、分享和學習活動，要求學生參與其中并切實有所收獲；篩選拔尖學生，作為科研團隊中的實習生，參與科研過程，學習科研思維、模式，奠定獨立開展科研活動的基礎。教師也可結合科研來設計畢設或實踐訓練主題，以此強化專業的實踐性。

（2）校外實踐教學條件的提供。①選拔優秀學生，按照要求單個或組建團隊參加大學生領域的各種電子信息科技競賽，或是面向大學生開展的社會性實驗項目，通過實戰來提高專業的知識和實踐性能，開拓專業創新思維，全面強化學生動手操作和分析、解決現實問題的能力。②與校外有關組織機構如中科院等國家權威部門，以及華為、小米等電子信息行業領軍企業等共建實訓基地，由雙方選擇合適人員組成實訓指導團隊，為專業輸入實踐操作性較強的電子信息知識與經驗內容。通過嚴密且有序的實踐教學體系，使專業向高端層次發展，同時，又能在電子信息科技領域具備較強的適用性、通用性。

3.5 引導專業創新創業模塊的發展

首先，設置創新創業課程，并將其納入學分制，要求學生在規定時間內完成課程學習，獲得及格學分。其次，圍繞電子信息科技專業，聯合與之交叉的相關專業，成立大學生創新創業社團或固定團隊，吸引感興趣或學習優異的學生參與其中，研究行業新動態，挖掘創新創業項目，分工合作以落實。同時，從這些專業的教師中抽調部分人員組成指導組，從旁指導和輔助。最后，組織創新創業大賽。由交叉學科（或上述社團、團隊）聯合提出并主辦，面向整個院校甚至本地所有高校開放。一方面能夠引起學生乃至社會對該專業的重視，另一方面通過比賽收集創新創業新理念、新模式，結合本專業實際，融入專業轉型發展規劃，借助競賽過程及成果完善專業轉型發展過程。

3.6 打造整體水平較高的專業教師團隊

首先，高校電子信息科技專業應與領域內知名大型企業合作，組織青年教師深入其中參與實踐活動，提高青年教師對行業發展、行業實踐的認識，補充實踐經驗。同時，聘請或邀請企業內的高級技術人員作為專業轉型發展實踐團隊的一員。其次，高校在選用專業教師時，應有意識地加重對其高端技術、專業研究能力等的考察，不僅要達到充實教師團隊的目的，也要能夠帶動其他教師共同完成專業轉型發展的規劃與落實任務，整體提高教師團隊的專業建設能力。最后，重視師德師風建設，抵制一票否決制，根據教師自我理論知識和實踐水平自主提升的結果，以及在專業建設、轉型發展中的具體表現，來綜合評價教師的師德師風，督促教師不斷提高綜合素質，更好地服務于本職的教學工作與專業轉型發展工作。

3.7 開展多層次大范圍的國際交流合作

首先，從專業內選派綜合表現優異或某方面較為突出的學生或教師，深入國外知名高校、學術研討會等交流學習，領略和借鑒它們在專業建設與轉型發展方面的先進理念、內容、模式、方法等，結合我國實情，構建※具有我國以及本土特色的專業建設及轉型發展模式。其次，與國家知名大學共同建設專業課程，除了技術技能課程外，也包括雙語教學課程。同時，交換雙方的優秀學生、師資及教育資源，促進本校專業轉型發展資源層次的提升。最后，與國外知名大學或社會性機構組織合作，共同設計和落實技術技能項目，選派尖子生參與其中，開拓學生視野，為學生提供接觸和學習國際先進高端技術的機會，以此增強專業的技術含量，使專業立足于本地，延伸向國際，堅守傳統的同時，積極吸納先進的資源和力量。

4 結語

新工科建設為包括電子信息科技在內的高校專業提出了發展新要求，在此背景下，電子信息科技專業應針對本專業現狀做出總結，而后分析其與新工科建設提出的要求的差距，結合新時代我國新興技術產業的發展需求，捋順發展思路，調整專業理念、目標、內容等，加強國際交流合作等，以此促使本專業向兼具理論與實踐性、傳統性與創新性，同時，著眼于國內外的方向轉型發展，進而推動我國新興電子行業乃至國家經濟的戰略發展。