新工科與工程教育專業認證背景下的電子技術課程群教學改革

白雪梅 陳宇 張晨潔

摘 要：當前高等工科學校的背景正經歷著變革和創新，首先以工程教育專業認證的開展為先，各高校各專業各課程按照專業認證的認知標準和提出的基本要求進行，同時為適應新經濟和新技術的發展，工科教育的改革背景又切換到了新工科教育。因此，當前教育教學的改革要同時適應兩大背景，將兩個背景的要求相結合，必將有力推動高校教育事業的順利發展。

關鍵詞：工程教育專業認證 新工科背景 電子技術課程 教學改革

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）10（c）-0-02

1 新工科教育與工程教育專業認證的內涵

工程教育是為國家輸送工程技術人才的主要渠道，而開展專業的工程教育認證則是保障工程教育質量的重要手段[1]。專業認證是高等教育認證的重要組成部分，工程教育的專業認證就是工程技術行業的相關協會連同工程教育者對工程技術領域相關專業的高等教育質量加以控制，以保證工程技術行業的從業人員達到相應教育要求的過程。做好工程教育專業認證工作，將帶動工程教育質量和水平的提高，對于全面提高高等教育的質量，推動高等教育內涵式發展，有著全局性、戰略性的重大意義。而新經濟的蓬勃興起和以互聯網為核心的新一輪科技及產業革命，使我國工程教育的改革與發展面臨新挑戰，對高校工程人才培養提出新的更高要求[2]。在此背景下，“新工科”的概念應運而生，新工科是相對于傳統工科而言的，是適應新經濟和新產業的新型工程學科體系[3]，并對工程教育的理念、人才培養模式和評價方式提出了新的要求。新工科教育對人才培養的前沿性要求更多，知識體系和培養模式的多元化和綜合化要求更強。“新工科”強調繼承與創新、交叉與融合、協調與共享，目標是培養多樣化、創新型卓越工程技術人才。“新工科”的主要研究內容被歸納為工程教育的新理念、人才培養的新模式、學科專業的新結構、教育教學的新質量、分類發展的新體系[4]。因此，在新工科教育和工程教育專業認證實施的雙重背景下，人才培養和課程教學都要做出相應的變革，同時考慮兩大背景的要求，并將其有效結合。

2 新工科教育對電子技術課程的要求分析

新工科階段性建設的目標是：到2020年，探索新工科模式，支撐新技術、新產業、新經濟的發展。建設關鍵任務是：學與教、實踐與創新創業、本土化與國際化[5]。針對新工科的要求，電子技術課程群的各個科目需要進行與之相比配的改革，具體要求和措施如下。

（1）針對新工科教育強調“繼承與創新”的要求，要注重電子技術課程知識的前沿性與拓展性，即需要對學習內容進行拓展和補充。

（2）針對新工科教育強調的“交叉與融合”的要求，需要將理論課與實踐課進行融合，構建理實一體課程，將電子技術專業基礎課與所學專業相融合，注重對不同專業學生的差異性教學與特性化教學。

（3）針對新工科教育強調的“協調與共享”要求，要將多種教學手段引入課堂、課下綜合教學，并將適當的項目化教學引入教學過程之中，積極調動學生的主動性，增強學生的學習能力。

3 工程教育專業認證對電子技術課程的要求分析

在電子信息與電氣工程類專業工程教育認知補充標準中，明確指出“課程由學校根據培養目標與辦學特色自主設置”，其中對電子技術基礎/電子線路、數字邏輯電路等工程基礎類課程提出的基本要求分別對應于基礎知識層面、分析問題層面和實驗能力層面3部分，分解到電子技術課程群的各個科目的要求如下。

3.1 數字邏輯電路的要求

在基礎知識層面，要使學生掌握數字邏輯電路和數字信號、邏輯代數的基礎知識以及常用的數字邏輯電路及其工作原理；在分析問題層面，要使學生掌握從硬件角度去分析、設計特定系統并解決復雜工程問題的方法；在實驗能力層面，要通過課程實驗培養學生的實際操作能力，能夠對實驗結果進行分析，從而得出有效結論；使學生能夠根據具體應用需求，設計系統的解決方案；培養學生的工程實踐意識、動手能力和綜合應用能力。

3.2 電子線路的要求

通過本課程的學習使學生獲得電子線路方面的基本理論、基本知識和基本技能，掌握模擬電信號的傳輸、處理、變換的基本原理、基本電路和基本分析方法。培養學生對各種功能電路工作原理的定性分析、性能指標的工程計算能力，并能夠根據實際要求應用這些單元電路進行模擬電路系統的分析和設計。

4 雙重背景下電子技術課程體系的改革

4.1 理論教學

電子世界日新月異的創新發展、新知識的不斷涌現，需要培養學生的創新能力和自學能力。因此，需要對教學內容進行評估和篩選，在保留基礎和精髓的原則上給學生留出自學和發散思維的空間。電子線路/電子技術課程要在教材的基礎上將教學內容整合、成模塊化；并將教學內容從分析分立元件過渡到單元電路和集成電路上，適當對內容進行拓展，避免與科技發展的脫軌現象。而對于數字邏輯電路課程，為適應其發展快速的特點，增加學生自主學習內容，強化模塊化教學，引入項目式教學方法。

4.2 實踐教學

壓縮和刪減實踐性不強的教學內容，增加綜合性和設計性實踐環節，使學生具有綜合設計能力以及實踐動手能力，切實提高學生靈活運用所學解決實際問題的能力。在原有實驗課的基礎上增設開放及創新實驗，以提高學生的創新精神和實踐能力。設立技能訓練實踐環節，增強學生的工程實踐能力。根據課程模塊化的特點，將理論教學內容的若干知識點進行綜合，形成設計綜合型的實驗項目，并將綜合型和設計型的實驗項目聯合起來，構建分解——綜合層次化實驗內容體系。

5 結語

本文從工程教育專業認證的要求和新工科教育的背景出發，對電子技術課程群的要求進行分析，并提出了相應的解決策略，可以看出兩個背景是可以統籌考慮進行操作的，按照這些要求，對電子線路課程和數字邏輯電路課程的改革勢必實現更好的教學效果，更好地適應新一代人才培養的方案。

參考文獻

[1] 曹陽，彭小峰.基于工程教育認證理念的電子信息工程專業建設研究[J].中國教育技術裝備，2016（16）：71-73.

[2] 費翔.新工科建設背景下高校工程人才培養芻論[J].教育評論，2017（12）：17-22.

[3] 黃世釗，談玲瓏.新工科視角下電子信息工程專業建設探究[J].科技經濟導刊，2018，26（15）：22-24.

[4] 王勇軍.工程教育認證和新工科背景下的人才培養模式探索[J].教育觀察，2018（11）：73-75.

[5] 謝家燁，徐國峰，胡勝輝.“新工科”背景下非電類工科專業電工電子技術類課程教學改革探索[J].科技咨詢（科技管理），2018（27）：140.