以培養(yǎng)“航空電子卓越工程師”為目標(biāo)的課程體系優(yōu)化及實(shí)踐教學(xué)研究

[摘 要]隨著就業(yè)形勢(shì)的轉(zhuǎn)變及卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的實(shí)施，電子信息工程專業(yè)原有的課程體系已不能適應(yīng)形勢(shì)的發(fā)展。鑒于此，提出了厚基礎(chǔ)、寬口徑的專業(yè)課程體系調(diào)整，同時(shí)論述了與課程體系優(yōu)化相關(guān)的多層面實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)搭建，包括校企合作以及學(xué)科競(jìng)賽等，以期通過(guò)實(shí)施這些方案培養(yǎng)出具有大工程意識(shí)的航空電子高級(jí)工程技術(shù)人才。

[關(guān)鍵詞]卓越工程師 課程體系優(yōu)化 實(shí)踐教學(xué)

[中圖分類號(hào)] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2013）24-0042-02

一、研究背景

沈陽(yáng)航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院“電子信息工程”專業(yè)是遼寧省較早開設(shè)的電子信息類專業(yè)之一，主要為航空企事業(yè)單位培養(yǎng)無(wú)線電、電子工程、信息工程應(yīng)用方面的人才，90年代后，及時(shí)調(diào)整面向地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)。本專業(yè)具有較強(qiáng)的航空航天行業(yè)背景，面向國(guó)防建設(shè)和遼寧省地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)主戰(zhàn)場(chǎng)，幾十年來(lái)為航空部門、地方等行業(yè)和部門培養(yǎng)了大批電子信息工程類應(yīng)用型高級(jí)技術(shù)人才?！半娮有畔⒐こ獭睂I(yè)2009年被評(píng)為遼寧省普通高等學(xué)校本科示范性專業(yè)，2010年被評(píng)為普通高等學(xué)校國(guó)家級(jí)本科特色專業(yè)。

但一直以來(lái)，與培養(yǎng)航空電子工程師后備人才所需條件、要求相比較[1]，本專業(yè)還存在一些亟待改革和完善的地方，如專業(yè)教學(xué)內(nèi)容體系的學(xué)科化傾向較重；行業(yè)背景特別是航空電子方向課程設(shè)置相對(duì)滯后；學(xué)生工程學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐所需實(shí)際環(huán)境條件不足；工程型教師隊(duì)伍建設(shè)與管理機(jī)制創(chuàng)新不足。

以上種種問(wèn)題導(dǎo)致培養(yǎng)出的學(xué)生上崗適應(yīng)慢，動(dòng)手能力差，缺乏團(tuán)隊(duì)精神，缺乏創(chuàng)新能力及敬業(yè)精神等問(wèn)題，不能適應(yīng)新形勢(shì)下航空電子產(chǎn)業(yè)的需求。本文針對(duì)應(yīng)用型卓越工程師，從課程體系設(shè)置、實(shí)踐教學(xué)改革等方面介紹本專業(yè)目前的教學(xué)改革成果，以期為卓越工程師這項(xiàng)計(jì)劃的推進(jìn)做出一份貢獻(xiàn)。

二、厚基礎(chǔ)、寬口徑的課程體系調(diào)整

航空電子涉及的面非常廣，為了厚基礎(chǔ)、寬口徑[2]，提高學(xué)生的就業(yè)點(diǎn)，本專業(yè)的基礎(chǔ)課、學(xué)科基礎(chǔ)課占了絕大部分，學(xué)生掌握這部分知識(shí)后，可以在較寬的范圍內(nèi)擇業(yè)，從事信息處理、傳輸、變換等方面的研究工作和電子設(shè)備與系統(tǒng)的研制開發(fā)與應(yīng)用、計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用與開發(fā)等方面的工作。到2009年，基礎(chǔ)課和學(xué)科基礎(chǔ)課在理論教學(xué)中的比例分別達(dá)到了42.5%和33.7%。2012年重修修訂的課程計(jì)劃中二者的比重達(dá)到了77.74%。

以“大工程觀”為指導(dǎo)，整合、重組課程體系。[3]著力改變單純以學(xué)科的系統(tǒng)性為標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建課程體系的觀念，密切結(jié)合現(xiàn)代工程技術(shù)發(fā)展和企業(yè)需要，以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、職業(yè)素養(yǎng)、工程實(shí)踐能力和工程素質(zhì)為目標(biāo)的設(shè)計(jì)課程體系。壓縮課堂講授學(xué)時(shí)，為學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)和企業(yè)學(xué)習(xí)留出更多時(shí)間和空間。減少必修課學(xué)時(shí)，增加選修課學(xué)時(shí)；精簡(jiǎn)課堂講授內(nèi)容，開闊學(xué)生的課外學(xué)習(xí)和思考空間，把學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)、自主權(quán)還給學(xué)生。專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課設(shè)置思路如下：

（一）工程實(shí)踐基礎(chǔ)

1.電路分析與模擬電子線路的初步設(shè)計(jì)能力。2.數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)的初步設(shè)計(jì)能力。3.微處理器與DSP系統(tǒng)應(yīng)用的初步設(shè)計(jì)能力。4.信號(hào)、系統(tǒng)與信號(hào)處理的初步設(shè)計(jì)能力。

（二）電子信息工程方向?qū)I(yè)理論與實(shí)踐能力

1.掌握電子信息系統(tǒng)的基本概念、基本理論以及基本的分析方法。2.掌握現(xiàn)代通信系統(tǒng)的基本概念、基本理論以及基本的分析方法。3.熟悉通信系統(tǒng)的組成和工作原理，如無(wú)線通信系統(tǒng)、光通信系統(tǒng)等。4.了解電子對(duì)抗技術(shù)的基本原理與方法。5.熟悉數(shù)字圖像處理的基本原理與方法。6.熟悉航電系統(tǒng)信號(hào)檢測(cè)與估計(jì)的理論與方法。7.了解雷達(dá)系統(tǒng)的工作原理與方法。8.掌握嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)。9.了解航電系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)方法。

在通識(shí)教育課程建設(shè)方面[4]，有針對(duì)性地加強(qiáng)職業(yè)道德、人文關(guān)懷和社會(huì)倫理責(zé)任的教育，加強(qiáng)寫作、表達(dá)與計(jì)算機(jī)應(yīng)用等基本技能的訓(xùn)練，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作精神和人際溝通交流能力的培養(yǎng)。在學(xué)科基礎(chǔ)課程建設(shè)方面，強(qiáng)化數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)知識(shí)在工程中的應(yīng)用，同時(shí)拓寬學(xué)生在組織管理、工程經(jīng)濟(jì)學(xué)和財(cái)務(wù)等方面的知識(shí)面。

在專業(yè)課程建設(shè)方面，適當(dāng)加強(qiáng)多學(xué)科交叉的綜合性課程建設(shè)，同時(shí)要特別強(qiáng)化面向工程實(shí)際構(gòu)建課程體系、改革教學(xué)內(nèi)容和編制課程標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，試點(diǎn)專業(yè)根據(jù)工程人才培養(yǎng)國(guó)際化的必要性和可能性，通過(guò)模塊化的教學(xué)安排，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)合作教育的國(guó)際化。

三、實(shí)踐教學(xué)的多層面、階梯式設(shè)置

（一）多層面創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)搭建

結(jié)合工程實(shí)際，進(jìn)一步完善“以實(shí)驗(yàn)與工藝基本操作技能訓(xùn)練為基礎(chǔ)，以設(shè)計(jì)為主線，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、工程實(shí)踐能力、系統(tǒng)思考和研究能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、交流能力為目標(biāo)”的實(shí)踐教學(xué)體系。在校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，積極開展研究型、項(xiàng)目型學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)性、綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)、發(fā)展各自的志趣、潛力和特長(zhǎng)。

開設(shè)多種實(shí)驗(yàn)課程，計(jì)算機(jī)綜合訓(xùn)練、工程訓(xùn)練、電子工藝實(shí)習(xí)、電子認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、電子設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件訓(xùn)練、專業(yè)教學(xué)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，做到8個(gè)學(xué)期實(shí)踐環(huán)節(jié)不斷線，在每個(gè)學(xué)期均有相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。2012年實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)已達(dá)44周。加大綜合性課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的考核力度，將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，完成從選題、方案論證、理論設(shè)計(jì)、器件選擇、實(shí)際制作、指標(biāo)測(cè)試、結(jié)果分析、論文寫作、市場(chǎng)調(diào)研等一系列工作，培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。

通過(guò)推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革，構(gòu)建一個(gè)模塊化、分層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，不僅滿足電類專業(yè)人才培養(yǎng)的需求，而且也強(qiáng)化對(duì)非電類工科專業(yè)電工電子實(shí)踐教學(xué)，既要保證知識(shí)結(jié)構(gòu)的完整性又要體現(xiàn)不同專業(yè)的不同需求。構(gòu)建課內(nèi)外教學(xué)互動(dòng)的“結(jié)構(gòu)化、多層次、開放式”實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系。通過(guò)推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革，優(yōu)化驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，融入趣味性實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，并在教學(xué)內(nèi)容上突出實(shí)驗(yàn)多元化和系統(tǒng)性。協(xié)調(diào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容“虛（仿真）”、“實(shí)（動(dòng)手）”的結(jié)合。

（二）校企合作新機(jī)制

采取切實(shí)措施，加強(qiáng)校外實(shí)踐教學(xué)過(guò)程管理，確保學(xué)生累計(jì)在企業(yè)學(xué)習(xí)一年時(shí)間的質(zhì)量。各試點(diǎn)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)與相關(guān)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)統(tǒng)籌安排。一部分實(shí)習(xí)實(shí)踐環(huán)節(jié)利用寒暑假時(shí)間進(jìn)行，重要的實(shí)習(xí)利用整個(gè)學(xué)期。

本專業(yè)本科階段實(shí)行“2.5+0.5（企）+0.5+0.5（企）”模式，強(qiáng)調(diào)與企業(yè)的聯(lián)合培養(yǎng)。前5個(gè)學(xué)期為基礎(chǔ)課和部分專業(yè)基礎(chǔ)課實(shí)施階段，第6學(xué)期為校企聯(lián)合培養(yǎng)第一環(huán)節(jié)，第7學(xué)期為專業(yè)課實(shí)施階段，第8學(xué)期為校企聯(lián)合培養(yǎng)第二環(huán)節(jié)（含畢業(yè)設(shè)計(jì)）。其中，第6學(xué)期在企業(yè)實(shí)施8學(xué)分的課程，主要由企業(yè)教師承擔(dān)，課程教學(xué)與實(shí)踐內(nèi)容著力發(fā)揮企業(yè)的技術(shù)和設(shè)施優(yōu)勢(shì)，其他時(shí)間為企業(yè)實(shí)習(xí)，目的主要是使學(xué)生體驗(yàn)企業(yè)實(shí)際環(huán)境和基本要求，明確自己的專業(yè)發(fā)展目標(biāo)，實(shí)習(xí)結(jié)束為每位學(xué)生出具一份職業(yè)素質(zhì)評(píng)估報(bào)告，協(xié)助學(xué)生確定自己的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃。

有計(jì)劃地建設(shè)具有一定工程經(jīng)歷的高水平專、兼職師資隊(duì)伍。專職教師要具備工程實(shí)踐經(jīng)歷，有計(jì)劃地參與企業(yè)實(shí)際工程項(xiàng)目或研發(fā)項(xiàng)目，并與自己的教改教研項(xiàng)目相融合；兼職教師從企業(yè)聘請(qǐng)具有豐富工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員擔(dān)任。遵循先易后難的原則，校企合作開展課程建設(shè)和教材建設(shè)，首先對(duì)學(xué)生在企業(yè)實(shí)習(xí)的課程及其教材進(jìn)行改革和創(chuàng)新，最終實(shí)現(xiàn)由企業(yè)界全面參與課程體系和教學(xué)內(nèi)容等方面的改革工作。

（三）學(xué)科競(jìng)賽與教學(xué)相輔相成

專題社會(huì)實(shí)踐、學(xué)科競(jìng)賽或科技實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等是教學(xué)的必要和有益補(bǔ)充[5]，學(xué)院大力倡導(dǎo)此類“第二課堂”活動(dòng)的開展，進(jìn)行了合理規(guī)劃和有效實(shí)施。學(xué)院多次承辦學(xué)校電子設(shè)計(jì)大賽、飛思卡爾智能汽車大賽、電子鼠競(jìng)賽等學(xué)科競(jìng)賽，調(diào)動(dòng)了廣大學(xué)生參與科研活動(dòng)的積極性，鍛煉了學(xué)生的能力和素質(zhì)，并為參加全國(guó)大學(xué)生電子科技大賽打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。還組織了電子設(shè)計(jì)創(chuàng)新協(xié)會(huì)，現(xiàn)有會(huì)員500余人，該協(xié)會(huì)不定期地舉辦各種經(jīng)驗(yàn)交流、比賽、講座等活動(dòng)。這些活動(dòng)的舉辦既豐富學(xué)生業(yè)余文化生活，又鍛煉學(xué)生的能力，提高綜合素質(zhì)。

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[責(zé)任編輯：碧 瑤]