電子信息工程專業學習發展方向及自主培養體系構建

重慶理工大學　吳夢杰　周青青　李小紅

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電子信息工程專業學習發展方向及自主培養體系構建

重慶理工大學吳夢杰周青青李小紅

【摘要】近年我國電子信息產業迅速發展，電子信息工程專業隨之火爆，但日益增加的畢業生數量和企業對人才的素質越來越高的要求，使就業壓力日趨增大。新形勢下要求在校學生全面把握本專業培養機制，了解本專業在電子技術，信息技術等領域發展形勢，確定向軟件還是硬件的具體方向發展，結合課程教學與自主學習，及早形成適合自己的培養體系，提升專業素質和核心競爭力。

【關鍵詞】電子信息工程專業；學習發展方向；自主培養體系

0　引言

電子信息工程專業由于知識涉及面廣、專業口徑寬等特點，決定了其的培養模式是大類的，“粗廣”的，使本專業學生較難明確具體的學習發展方向，不利于學生學習熱情的激發，自身素質的提升。所以學習過程中，對學校系統教育的課程體系進行剖析、取舍，建立起適合自身發展方向的自主學習體系尤為重要。本文通過對傳統課程體系、教學目標的分析，提出硬件、軟件兩個明確的學習方向，并從學生的角度闡述了各方向與具體課程的聯系，自主學習與專業素質提升的途徑。為有志于報考本專業或者正在學習本專業的學生提供參考。

1　專業簡介

電子信息工程專業核心是電子，處理的對象是信息，落腳點是工程，是一個將電子類和信息類緊密結合的寬口徑工程專業。培養具備扎實的理論基礎，較強的實踐技能，能借助外語、計算機等查閱相關文獻、輔助工程設計，在電子信息領域從事研究、設計、制造、管理的高素質、高能力的創新型人才。

2　課程體系介紹

2.1理論教學體系

圖1　電子信息工程專業理論教學體系一覽圖

本專業的理論教學體系如圖1所示。各個方面包含具體的必修、選修課程，公共基礎教育的目的是培養學生掌握必須的自然、人文科學知識，及對英語、計算機等工具的使用；學科基礎教育旨在通過對電子、電路理論及計算機組成原理的教學，奠定學生在專業領域學習的理論基礎；專業教育的目的是讓學生掌握電子通信技術在具體應用中的各種方法、原理。

2.2實踐教學體系

實踐教育是本專業不可或缺的模塊。學生通過在基本素質、工程訓練、專業技能方面的實踐，增強體魄，磨練意志；掌握基礎科學的實驗步驟，樹立工程意識，具備運用理論知識分析、解決專業問題和設計電子系統的專業技能。 主要課程有：軍訓、物理實驗、計算機實驗；機械制造、電子技能實訓；專業課實驗、課程設計、生產實習、畢業設計等。

3　學習發展方向與自我培養體系建立

3.1發展方向與課程聯系

根據學生未來就業的領域定位，可將學生發展方向細分硬件、軟件兩個方向：

(1)硬件方向

硬件方向主要職業包含：數字電子工程師，模擬電子工程師，射頻工程師等。負責各種應用電路分析、設計；PCB電路板的設計制作等。硬件電子工程師需要具有足夠深度的電路分析、模擬電路、數字電路知識基礎，對基礎的模擬半導體器件如二極管、三極管、運放等有感性的認知，并且對電磁兼容、信號完整性分析等知識有一定了解。往該方向發展需要著重學習電路原理、設計，電子技術知識。本方向自主培養體系如圖2所示。

圖2　硬件方向自主培養體系

(2)軟件電子工程師

軟件電子工程師主要使用單片機、ARM、DSP、FPGA等可編程控制器件對信號進行分析、處理，實現工程控制，更高級的有嵌入式系統的開發，底層器件驅動程序的編寫等。根據所使用的器件性能特點不同，軟件電子工程師的側重研究方向也不同，單片機、低端的ARM處理器適用于工程控制領域；DSP (Digital Signal Processing )芯片優勢是對數字信號的處理，較多應用于大規模的數字信息領域如通信、視頻等；FPGA(高級現場可編程邏輯器件)在時序邏輯能力最強，應用范圍廣，可用于復雜電路設計、視頻信息處理、與傳統計算機技術結合應用于更高級的CPU(中央處理器)設計等。本方向發展的同學在掌握基礎電子電路原理下，應著重于編程方面課程的學習。本方向自主培養體系如圖3所示。

圖3　軟件方向自主培養體系

3.2自主培養體系建立

大學作為一個相對自由的空間，不同于中學被動的接受知識，而是需要增強自我控制能力，自主自覺的學習能力。電子信息工程作為一門研究多個高技術領域的專業，其涉及知識的深度和廣度，不是僅僅依靠課堂學習能夠完全理解的，更主要的是利用網絡、圖書館等資源發揮自學的能力。由于本專業對實踐能力要求非常高，所以在自主學習過程中，不僅是對理論知識的學習，更要加強在自身發展方向領域實踐。

3.2.1理論學習

(1)圖書館，這里所指的圖書館不僅僅是傳統的紙質圖書館，還包括各種網絡數字圖書資源如：CNKI中國知網期刊、維普期刊整合平臺、IEEEIET Electronic Library、超星電子中文圖書等資源，在這里可以了解到最新的行業動向，研究成果，技術發展等信息。

(2)網絡，互聯網是一個巨大的資源庫，可以借助搜索引擎在網絡上查找各類信息，除了搜索引擎外許多電子元件網絡市場，行業網站、論壇等也是很好的學習園地。

3.2.2自主實踐

(1)開發板，如果想往軟件方向發展，借助一塊基于專門處理器如：51單片機、ARM、DSP、FPGA的開發板能夠幫助迅速入門，開發板帶有圖文、視頻教程，根據開發手冊完成開發板基本的實驗，再借助相關比賽、實踐項目等進一步開發，能夠熟悉該類處理器的開發流程，入門該領域。

(2)自主創新實驗室，一般本科院校都會設有電子競賽基地，嵌入式實踐平臺等學生自主實踐實驗室，在實驗室中可以參與各類實踐項目、電子設計比賽等，是專業能力提升真正的源頭。

(3)掌握計算機輔助設計軟件

仿真類：Multisim(電路仿真設計)，Protuse(單片機仿真)，Matlab(高級數學軟件可用于算法設計、控制理論、數字信號處理、通信仿真等復雜領域)等；

程序開發類：Keil C51(51單片機編程)，Keil MDK(嵌入式處理器編程調試)，Quartus(綜合性PLD/FPGA開發軟件)，DSP CCS(DSP處理器編程調試)， Microsoft Visual C++(CC++程序開發)等；

電子電路設計類：PADS(PCB板制作軟件)，Cadence(涵蓋電子設計整個流程)，Altium Designer(強大的電路設計軟件)等。

(4)自主實踐平臺

電子技能競賽如：全國大學生機器人大賽、全國大學生電子設計競賽、“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、合泰杯單片機應用設計競賽、飛思卡爾智能車大賽、英特爾嵌入式設計大賽等；訓練項目：大學生創新創業訓練計劃、各種科研訓練項目等；還可以參與到老師的各種實踐項目中。

4　結束語

電子信息工程是一個培養前沿科技領域高素質人才的實踐性強的專業，畢業生前途非常寬廣，但是不僅需要具備扎實的理論基礎，同時要有熟練的實踐技能，所以需要本專業學生在大學四年中，積極構建自我培養體系，努力學習專業理論知識、增強自主創新能力、豐富實踐經驗、艱苦奮斗，才能成為一名適合現代化建設的優秀電子工程師人才。

參考文獻

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[2]陳戈珩,王宏志.電子信息工程專業人才培養方案研究與實踐[A].長春工程學院學報,2015(04):133-136.

[3]楊海馬,劉瑾.電子信息工程專業學生自我知識結構培養[A].中國現代教育裝備,2011(7):112-114.

基金項目：重慶理工大學學生科研立項（編號：KLA15017）。