“新工科”創(chuàng)新理念的電子信息類專業(yè)基礎實踐教學改革

李金艷

（電子科技大學電子科學與工程學院 四川成都 611731）

針對當前國內(nèi)外電子信息技術迅猛發(fā)展的現(xiàn)狀，高校在培養(yǎng)電子專業(yè)人才的過程中，通常會更加偏重于應用能力的培養(yǎng)，而忽視了對于基礎知識的掌握。目前，高等院校對電子信息類專業(yè)的課程教學改革趨勢為逐步精簡課程內(nèi)容和課時，增加課程的種類，加強培養(yǎng)大學生綜合實踐能力的力度。而在對課程進行一減一增期間，對基礎知識的沖擊也是不可忽略的。有些授課老師在對課程內(nèi)容的把握上容易出現(xiàn)偏差，很容易對基礎知識進行精簡，擴充知識廣度，教學內(nèi)容廣而不精，忽略了基礎知識對大學生發(fā)展的意義，這與培養(yǎng)基礎扎實的人才目標是相背離的。電子信息類學科專業(yè)基礎教育課，既是理論基石，也是實踐的知識。它對于學生進行知識、能力、素養(yǎng)的全面訓練都有著非常關鍵的意義。所以，高校對電子信息類學科專業(yè)基礎教育課的改革也勢在必行。基于“新工科”創(chuàng)新宗旨，本文首先從電子信息類專業(yè)基礎課的內(nèi)涵出發(fā)，系統(tǒng)剖析了“新工科”教育理念的電子信息類學科專業(yè)基本實踐教學改革內(nèi)容，并提出了“新工科”與電子產(chǎn)品信息學科基本課一體化的教學策略，為全面提高電子信息類專業(yè)大學生的綜合素質(zhì)提供指導意見。

一、電子信息類專業(yè)基礎課的內(nèi)涵

基礎課程所涉及的基本概念、基本規(guī)律、基本原理及基本技術等都是電子信息類專業(yè)基礎課所包含的主要內(nèi)容。而隨著科技的不斷發(fā)展，高校也應對這些基本概念、基本規(guī)律、基本原理進行不斷地深入拓展，對學科專業(yè)起到基礎性支撐作用。以《電路分析基礎》課為例，學校在對該課的教學大綱的修改上，應注重學生對基本理論、基礎方法、基本概念的掌握以及堅持因材施教的教學原則[1]。

另外，該領域前沿所涉及的專業(yè)基礎性知識，也應該包含在專業(yè)基礎課當中。基礎實踐課可以將在前沿領域起到的基礎性作用啟發(fā)給大學生，能夠讓大學生對專業(yè)基礎課的重要性有系統(tǒng)認識，以此激發(fā)他們的科研積極性。

二、以“新工科”為創(chuàng)新概念的電子信息類專業(yè)基本實踐教學改革內(nèi)容

針對電子專業(yè)基礎教學體系來說，其系統(tǒng)的建設目標非常清楚，就是培育優(yōu)秀人才，這也是十分關鍵的教學指導依據(jù)。但針對人才培養(yǎng)目標來說，則需要在許多方面加以考慮，如學科培養(yǎng)目標、地方經(jīng)濟社會發(fā)展趨勢、電子信息技術發(fā)展趨勢等，按照實際狀況而定，并進行合理定位，以服務于地方。電子信息專業(yè)其課程體系主要包括如下幾方面：專業(yè)基礎課、專業(yè)基本實踐。但從專業(yè)基本課程上來說，包括兩個階段，分別為專業(yè)基本教程、專業(yè)課程；專業(yè)基礎試驗，它自身主要包括了兩種情況：其一，計算機軟件試驗，其二，基礎課程試驗。由于專業(yè)基礎課程教學時期相對較為穩(wěn)定，所以從大一直至大三，基礎課程試驗主要有兩個部分，分別為基礎理論、基本實踐，以此幫助學生在學習過程中具備相應的基本能力。但因為本科生課業(yè)負擔比較重，且公共課題也相對較多，對各學科基礎課程教學內(nèi)容進行了合理改革。針對基礎理論部分而言，主要在學校平時課程中進行體現(xiàn)，但針對學科實踐部分，可采取各種方法進行，如學校的集中實踐教學活動、教師日常教學實驗活動等。特別是對于學科的基礎實驗，在某種意義上來說與理論一起教學，理論和實踐必須充分結(jié)合，這才能促使學習者能夠充分地理解并吸收知識點，從而鞏固所學知識[2]。

1.加強專業(yè)基礎課認識

一直以來，“是否有用”的問題貫穿著大學生整整四年的課堂學習，尤其以數(shù)學、專業(yè)基礎課為主，對于第一次接觸電子信息類專業(yè)基礎課的大一新生，“輕實，重理論”的認識尤為強烈。與此同時，在傳統(tǒng)的電路、模電教育過程中，由于教學方法比較單調(diào)，驗證類實驗方式也無法引起大學生的濃厚興趣，還有很重要的一點是，由于“新工科”人才培養(yǎng)的迫切性，使大學生們錯誤地以為就業(yè)形勢良好，只要畢業(yè)就可成才。

面對上述情況，學校應從認知視角與學科教師、輔導員等共同對大學生開展教育，在價值觀方面實現(xiàn)轉(zhuǎn)化，注重學生應用、實踐、創(chuàng)新等能力的提高。對課程教學中的實驗、實踐等內(nèi)容，進行項目指導、教學內(nèi)容優(yōu)化、課程革新。

2.教學模式改革

傳統(tǒng)課程中，教師扮演著課堂教學的主體，而學習者則處在被動學習的狀態(tài)。在具體專業(yè)基礎教學中，教師們所采用的方式也是按照一般的PPT、板書等方式，照本宣科，并嚴格地依據(jù)幾年前，或者十多年的教學大綱或者知識，對教學加以分析。由于學習者在整個課程教學和實施過程中沒有獨立思索和研究的時間，使得學習者無法建立基本的實驗意識，動手能力和邏輯思維能力也較差。

根據(jù)上述問題，教師團隊可以引進清華高校“學堂在線”，開展電路解析慕課網(wǎng)絡平臺的構建工作，并在學生中開展實驗嘗試。通過教育改革的嘗試，教育團隊能夠意識到教學模式變革的重要性，結(jié)合現(xiàn)代化的教育思想，充實課程內(nèi)容。

3.提高理論課程和實踐教學的連接

由于近年來將實踐教育與專任教師分離設置，實踐教育和理論知識教育的割裂現(xiàn)象日益突出，其同步性問題也變成了當前教育中出現(xiàn)的新問題。理論知識課程既沒有運用于實踐課堂，而實踐中理論問題又分不清的現(xiàn)狀尤為突出。這顯然不利于培養(yǎng)大學生的實際動手能力，因此不管是實踐還是理論知識課程都必須有對學生興趣的引導，即上課出現(xiàn)的理論問題通過實踐教學來解決問題，將實踐中還不清楚的理論原理在課本上探索。另外，對學校的實踐性課程的評估也可以采取與傳統(tǒng)理論課脫軌的方式，并積極革新評估方法，如結(jié)合與學生互動、學員自評和老師評語，以及項目答辯等多種形式。

三、“新工科”電子信息類專業(yè)基礎課一體化的教學策略

1.加強實驗教學與實際需要的結(jié)合

在“新工科”的一體化課程設計中，要以企業(yè)實際需要的視角調(diào)整教學方法，并著重培養(yǎng)大學生的專業(yè)實踐能力。理論課的設置要有專業(yè)交叉與融通的特點，拓展領域企業(yè)要求，較好地安排時間；適當?shù)卦黾泳唧w項目內(nèi)容有關的課程，及時調(diào)整教學內(nèi)容，并與項目需要緊密聯(lián)系，合理設置和編寫相應的課程；把實訓項目、實驗教學與實踐能力緊密聯(lián)系，在學生實踐項目課程完成后，可進行適當?shù)男?nèi)校外的實習活動，以幫助與企業(yè)合作實踐；通過建設形式豐富多樣的社會實踐平臺，形成豐富多樣的實踐能力訓練系統(tǒng)，利用院校間的合作，或者通過院校與企業(yè)的合作，進一步擴大學生的社會實踐，并引導學生開展專業(yè)技能實踐訓練[3]。

本著“資源共享、優(yōu)勢互補、互惠互利、共享發(fā)展”的原則，以推動企業(yè)的科技進步與學校人才培養(yǎng)品質(zhì)的提升。校企通過聯(lián)合共同輔導學生畢業(yè)（產(chǎn)品設計）及畢業(yè)論文，以促進和提升學校辦學效益和品質(zhì)。畢業(yè)論文（產(chǎn)品設計）是教育的最后一個重要階段，是用來提高畢業(yè)學員綜合應用實踐能力與素養(yǎng)的最主要的一種實踐性環(huán)節(jié)，它對于培養(yǎng)和提高大學生獨立自主分析能力具有舉足輕重的意義。因此，其成果直觀反應出教育質(zhì)量的好與懷。經(jīng)驗證明，校企聯(lián)合指導培養(yǎng)學生畢業(yè)（工程設計）、學術論文，是訓練學生實際創(chuàng)新能力與工程創(chuàng)新能力的一項有效手段，是培育適合企業(yè)發(fā)展和市場需求的特色人才的有效途徑。

2.優(yōu)化課程體系

隨著經(jīng)濟社會發(fā)展和企業(yè)需要，學校應適時地調(diào)整實踐性教育課程體系，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力、實際創(chuàng)新能力為核心，從培養(yǎng)的總體目標入手，強化企業(yè)導向教育，實現(xiàn)企業(yè)、課程與學科相結(jié)合，促進不同部分的銜接，提升課程的整體品質(zhì)。針對學科基礎課全、寬、細的特點，設置各個階段的實踐性項目，強化專項研究，培養(yǎng)學生的實際創(chuàng)新能力。實驗項目要分為基礎知識型實驗、綜合設計型實驗和創(chuàng)新性試驗。“新工科”為背景的多專業(yè)交叉綜合設計型試驗項目需要以學生為主體，發(fā)揮學生的主體能力，由老師在實驗項目中進行輔助或者引導，并設定大致的實驗方法路線和目標，讓學生自行掌握實驗背景知識，并自行設計實驗的方法，而后完成實驗作業(yè)。學生建立具體的實驗目標后，進行創(chuàng)新型實驗，讓學生與老師一起探討，采用創(chuàng)新的方法來完成實驗。在教學實踐中，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力，拓寬思想活躍空間。以學生發(fā)展為本，進一步完善信息學科教育系統(tǒng)，應該體現(xiàn)二個加強方面：一是進一步強化電子信息學科基礎理論課程的教學。高素質(zhì)的人才培養(yǎng)必須具備堅實的學科理論基礎知識。二是強化學生實踐性能力。創(chuàng)新性培養(yǎng)就需要充分利用四年的時間強化對大學生實踐創(chuàng)新能力的訓練，并著力培養(yǎng)學生的實際創(chuàng)新能力。抓好學科基礎教學的建設，根據(jù)“突出重點與全面發(fā)展”相結(jié)合的原則，著重實施基礎教學改革，以形成更加寬厚的專業(yè)基礎。通過學科基礎教育的構建，創(chuàng)新性培養(yǎng)規(guī)劃才能夠得到有效落實。另外，還需要重視提高實踐性課程比重，建立綜合型和工程設計性的課堂教學實踐，并強化實踐性教學環(huán)節(jié)等[4]。

3.創(chuàng)新課程評價體系

根據(jù)學校具體的課程體系和學生實際發(fā)展狀況而有所不同，考評體系也相應存在差異，尤其是在實踐實驗項目中，對于不同種類的實驗課必須有不同的考評方法，可以更好地讓學生解決在學習中存在的問題，可以促進實驗教學的完善。對基礎型實踐項目，理論知識學習需要采取筆試的方法加以考核，但與實踐技能的考核方法不同，教師可以通過對實踐操作技能的介紹和預習報告等方法，對學生加以考核，從而發(fā)現(xiàn)學生在實踐中出現(xiàn)的問題。而綜合設計型實踐項目，不但要考核學生理論知識內(nèi)容、實踐操作技能能力，還必須通過對學生的實驗報告加以考核，掌握學生運用知識的基本能力和實際操作能力，從而促使學生能力的全面提高。

學生的創(chuàng)新思想主要體現(xiàn)在思想靈敏、變通力和運用能力較強，尤其擅長以新觀點、新視角去理解和剖析事物。在學科基礎課的教學中，老師應根據(jù)基礎的特點對學生開展敏捷要求、滲透性、綜合性、獨特性等方面訓練。靈敏性：充分利用學科基礎課的教學特點，對其基本原理的運用能力、結(jié)合專業(yè)特征的分析能力，進行反復的、多種手段的、結(jié)合實際的訓練。通透性：盡可能地實現(xiàn)平時信息與即時信息的密切融合，并引導學生將專業(yè)知識的廣度與深度融合起來，并善于將新工藝、信息技術，經(jīng)常有機地滲透到整個教育過程中去。綜合性：在課程上，尤其重視將基礎知識與實際動手能力的密切有機融合的綜合能力培養(yǎng)與鍛煉。獨創(chuàng)性：為了培養(yǎng)學生隨機應變、邏輯思維流暢的特殊創(chuàng)新能力，將開展多種形式的有利于學生心理特點發(fā)展的特殊創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

四、實踐效果分析

首先，剖析學校特點，確立了電子設備與信息類學科基礎課程“中西部特點人才”的總體目標，其次以特色人才培育為教學目標核心內(nèi)容，根據(jù)這些“教學目標核心內(nèi)容”，通過設計理論和實踐二條途徑開展“中西部特點人才”教學模式的探究。理論學習途徑包含“奠定基石，教育相輔”“激勵學員大膽質(zhì)疑”等；實施途徑主要包含“強化校企合作，尋找技術創(chuàng)新平臺”“電子工藝技術學習基地建立”等。而培訓既離不開課內(nèi)知識傳遞，更離不開課堂之外嚴謹?shù)目茖W研究、實際創(chuàng)新能力鍛煉。

課程的研發(fā)開展，初步解決了如下問題：通過特色型人才培養(yǎng)的教師，和學校的“主導”與“主體”角色關系，進行教學相輔；通過對于課程中的重要知識點，給學生創(chuàng)造了一種全面、實際的任務背景，從而啟發(fā)學生的創(chuàng)新意識；使教學方式在學校創(chuàng)新過程中，真實、有效地充分發(fā)揮其功能；積極探索符合學生個性與專業(yè)水平的電子實踐基地與校企資源，并利用實踐活動提高自主動手實踐能力。

結(jié)語

綜上所述，實施各專業(yè)交叉融通的“新工科”，可以克服學校傳統(tǒng)的以授課老師為中心的課程結(jié)構和重理論輕實踐、重解析輕綜合等傳統(tǒng)教育中出現(xiàn)的嚴重影響人才培養(yǎng)的實際問題，從而建立全新的，既能充分發(fā)揮授課老師主導作用，又能充分體現(xiàn)學生主體地位的新教學方法，使老師們在實施教學整合的過程中，能夠緊緊地圍繞著新課程模式的建立，緊密關系課堂教學中四個基本要素（教師、學生、教學內(nèi)容、教學目標）的地位與功能，不但提升了學習者解決、剖析問題的能力，同時也把教學知識點滲透到目標任務當中，進一步提升了電子信息類學科基礎課的教學質(zhì)量，從而真正促進了學生創(chuàng)造力的發(fā)展。采用各種對現(xiàn)實有效的方式鍛煉學習者的主動學習能力，還可以拓寬學習者的眼界。把課堂活動延伸出來，聯(lián)系到我們各類的綜合專業(yè)知識、技術前沿知識領域，引導學生主動地參與各類的專業(yè)比賽和技術大賽，從而鍛煉了學生處理現(xiàn)實問題的能力與創(chuàng)新精神。