肖丙剛, 郭風(fēng)雷, 夏哲雷
(中國(guó)計(jì)量大學(xué) 信息工程學(xué)院, 浙江 杭州 310018)
現(xiàn)代的科技發(fā)展快速,對(duì)于電子信息技術(shù)的需求越來(lái)越高,這也促進(jìn)了對(duì)越來(lái)越多和更加高質(zhì)量的電子信息專業(yè)人才的需求。國(guó)家對(duì)電子信息產(chǎn)業(yè)建設(shè)的重視,促進(jìn)了各高校對(duì)于電子信息專業(yè)的投入加大,使該專業(yè)成為很多高校的特色或重點(diǎn)建設(shè)專業(yè),并進(jìn)行了很多人才培養(yǎng)體系的改革嘗試,但是現(xiàn)有的電子信息專業(yè)人才培養(yǎng)體系仍然存在以下幾個(gè)問(wèn)題:
(1)工程教育人才培養(yǎng)目標(biāo)含糊。傳統(tǒng)的工程教育目標(biāo)比較模糊,教師和學(xué)生對(duì)于復(fù)雜工程問(wèn)題并不清楚,使得工程教學(xué)效果較差,無(wú)法達(dá)到培養(yǎng)具有解決復(fù)雜工程問(wèn)題專業(yè)人才的目標(biāo)。
(2)具有工程背景的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱。實(shí)踐教學(xué)作為電子信息工程人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),對(duì)學(xué)生實(shí)踐運(yùn)用能力的培養(yǎng)具有非常重要的作用。目前由于大多數(shù)高校和企業(yè)合作不夠,以及高校里面的很多教師缺乏工程背景,實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容嚴(yán)重脫離工程實(shí)踐。
(3)灌輸式教學(xué),學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性差?,F(xiàn)有的教學(xué)模式大都是按照教學(xué)大綱來(lái)實(shí)施,是以教師、教科書為中心,形成了一種教師負(fù)責(zé)教、學(xué)生負(fù)責(zé)學(xué)的灌輸式被動(dòng)教學(xué)模式,學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性差。
我校的電子信息工程專業(yè)是浙江省重點(diǎn)本科專業(yè)、浙江省“十二五”普通本科高校新興特色專業(yè)和浙江省“十三五”優(yōu)勢(shì)建設(shè)專業(yè),2014年通過(guò)了全國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證,是浙江省第一個(gè)通過(guò)認(rèn)證的電子信息工程專業(yè),具有省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心(計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心)和校級(jí)A類教學(xué)團(tuán)隊(duì)(電子信息工程專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì))等較為豐富的教學(xué)資源。
本專業(yè)在對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,從社會(huì)需求和電子信息工程專業(yè)教學(xué)實(shí)際出發(fā),以培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新專業(yè)人才為目標(biāo),基于OBE(Outcomes-based Education)工程教育的思維,對(duì)電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行探索與實(shí)踐研究。從培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、課程體系等方面,進(jìn)行了改革,同時(shí)在教學(xué)方法上,開展了“大班上課,小班討論”的教學(xué)嘗試,為學(xué)生整體素質(zhì)的提高奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),對(duì)培養(yǎng)具有工程背景的應(yīng)用型創(chuàng)新人才,適應(yīng)電子信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,具有非常重要的意義。
OBE(Outrcoms-Based Educarion)是基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式,最早起源于美國(guó)和澳洲。美國(guó)學(xué)者SpadyW.D.將其定義為“清晰地聚焦和組織教育系統(tǒng),使之確保學(xué)生能獲得在未來(lái)取得實(shí)質(zhì)性成功的經(jīng)驗(yàn)”。OBE工程教育模式與傳統(tǒng)教育模式相比,更加重視和明確工科畢業(yè)生品質(zhì),圍繞預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出開展教學(xué)活動(dòng),實(shí)行閉環(huán)教育模式[1]。
基于OBE的教育模式,國(guó)內(nèi)外先后進(jìn)行了相關(guān)的研究和實(shí)踐,例如美國(guó)學(xué)者理查德提出了基于OBE模式的課程設(shè)計(jì)模型[2];加拿大社區(qū)學(xué)院實(shí)行的CBE(Competence-based Education)與OBE相結(jié)合的模式[2];國(guó)內(nèi)成都大學(xué)的張崟等人提出為了適應(yīng)食品科學(xué)與工程專業(yè)基于OBE工程教育模式的培養(yǎng)要求[3];汕頭大學(xué)的顧佩華等人近年來(lái)也進(jìn)行了OBE工程教育模式的實(shí)踐和探索[1]。
基于OBE的中國(guó)工程教育認(rèn)證正積極、卓有成效地進(jìn)行著,2016年6月,我國(guó)正式加入國(guó)際上最具影響力的工程教育學(xué)位互認(rèn)協(xié)議—《華盛頓協(xié)議》。通過(guò)認(rèn)證協(xié)會(huì)認(rèn)證的工程專業(yè),畢業(yè)生學(xué)位得到《華盛頓協(xié)議》其他組織的認(rèn)可,極大地提高了我國(guó)工程教育的國(guó)際影響力[4]。
綜合國(guó)內(nèi)外關(guān)于電子信息類基于OBE工程教育體系改革的經(jīng)驗(yàn),按照我校的“計(jì)量立校、標(biāo)準(zhǔn)立人、質(zhì)量立業(yè)”的辦學(xué)理念,我校電子信息工程專業(yè)開展了基于OBE工程教育模式的人才培養(yǎng)模式改革,提高了電子信息工程專業(yè)學(xué)生在實(shí)際項(xiàng)目中的應(yīng)用實(shí)踐能力,具體如下:
按OBE逆向設(shè)計(jì)原則,按以地方高校服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)發(fā)展的原則,在充分考量浙江省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)電子信息工程應(yīng)用型人才知識(shí)、能力、素質(zhì)的需求,以及長(zhǎng)期的中外合作辦學(xué)積淀的基礎(chǔ)上,修定了我校電子信息工程專業(yè)本科的培養(yǎng)目標(biāo)。本專業(yè)培養(yǎng)具有良好的數(shù)學(xué)、物理等自然科學(xué)知識(shí)和一定的人文社會(huì)科學(xué)素養(yǎng),系統(tǒng)地掌握電子信息工程領(lǐng)域所必須的基礎(chǔ)理論和基本技能與方法,在電子信息工程領(lǐng)域的電路與系統(tǒng)、電子測(cè)量、信號(hào)獲取與處理、信息與通信網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用等方面受到良好的訓(xùn)練,能在該領(lǐng)域從事分析設(shè)計(jì)、應(yīng)用開發(fā)與測(cè)試及管理工作的應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才。
按照修定后的培養(yǎng)目標(biāo),制訂了電子信息工程專業(yè)畢業(yè)要求,它符合工程教育專業(yè)認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn),申請(qǐng)并通過(guò)了全國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證。為此,逐一分解了認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)里的各條教學(xué)標(biāo)準(zhǔn),明確了后期教學(xué)設(shè)計(jì)的方向。例如,將畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)“能將數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于解決復(fù)雜工程問(wèn)題”分解為“掌握數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)的基本知識(shí),并能應(yīng)用于建立和求解數(shù)學(xué)方程;掌握力學(xué)、光學(xué)及電磁學(xué)基本知識(shí),并能用于輔助求解電子信息工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題;掌握工程力學(xué)、機(jī)械基礎(chǔ)、電子信息工程基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)工程知識(shí),解決電子信息工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題”。
從改革后的近幾屆畢業(yè)生就業(yè)情況看,在軟件與信息服務(wù)業(yè)、通信與網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)、計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用電子產(chǎn)業(yè)等龍頭公司的就業(yè)率有了很大提高(如浙江網(wǎng)新、杭州??低?、大華科技、浙江宇視科技等),或在國(guó)內(nèi)外高校攻讀碩士學(xué)位繼續(xù)深造的學(xué)生較以往也更多。以上均說(shuō)明,基于OBE工程教育模式的體系改革符合社會(huì)實(shí)際需求,經(jīng)過(guò)培養(yǎng)的學(xué)生能夠從事與電子信息技術(shù)相關(guān)的新產(chǎn)品設(shè)計(jì)與研發(fā)、管理、生產(chǎn)、產(chǎn)品技術(shù)服務(wù)、銷售等工作。
針對(duì)傳統(tǒng)教育模式缺少實(shí)踐的問(wèn)題,我們特地加大了實(shí)踐教學(xué)的比重,并且結(jié)合相關(guān)課程的特點(diǎn),基于OBE的特點(diǎn)“以學(xué)生為中心,以學(xué)生學(xué)業(yè)產(chǎn)出為導(dǎo)向”,優(yōu)化了實(shí)踐教學(xué)體系,加強(qiáng)了特色課程的設(shè)置,創(chuàng)建一系列特色課程,如“電子測(cè)量”、“無(wú)線電計(jì)量測(cè)試”等,并通過(guò)引進(jìn)和升級(jí)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備等措施,提高實(shí)驗(yàn)條件,給學(xué)生們提供一個(gè)更好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),構(gòu)建了一套高效良性循環(huán)的實(shí)驗(yàn)課程體系。
加大實(shí)驗(yàn)室建設(shè),為實(shí)踐教學(xué)體系的改革提供保障。本專業(yè)已建有中央財(cái)政實(shí)驗(yàn)室-“無(wú)線通信測(cè)量技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)室”,以及“電子測(cè)量技術(shù)”、“射頻參量測(cè)試及技術(shù)保障”、“中國(guó)計(jì)量大學(xué)華為聯(lián)合3G移動(dòng)通信技術(shù)及測(cè)試綜合實(shí)驗(yàn)室”等省財(cái)政和校企合作實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。同時(shí)利用學(xué)院省財(cái)政實(shí)驗(yàn)室、省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心平臺(tái)以及校企合作實(shí)驗(yàn)基地,加大了實(shí)驗(yàn)室的開放,讓更多的學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,鼓勵(lì)大學(xué)生積極參加各類學(xué)科創(chuàng)新競(jìng)賽、實(shí)驗(yàn)室開放課題,定期組織學(xué)生參加學(xué)術(shù)講座、專家座談等,為更多的學(xué)生搭建了一個(gè)開放的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。
同時(shí),為進(jìn)一步和鼓勵(lì)學(xué)生參加各種專業(yè)相關(guān)的比賽,著手從大一開始就積極向新生宣傳相關(guān)專業(yè)知識(shí),并利用實(shí)驗(yàn)室的豐富資源吸引優(yōu)秀的學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室動(dòng)手實(shí)踐。
教學(xué)方法方面,基于OBE教學(xué)模式,在專業(yè)核心課程“通信電路”和“現(xiàn)代邏輯設(shè)計(jì)”教學(xué)中,采用了“大班授課、小班討論”的教學(xué)方法。小班討論拉近了師生之間的距離,同時(shí)有利于師生之間高效而及時(shí)的交流。還能改變學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)時(shí)一貫被動(dòng)接受情況,轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)求知和探討,在組織學(xué)生討論時(shí),教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生指導(dǎo)者,注重引導(dǎo),大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,營(yíng)造了良好的學(xué)習(xí)氛圍,培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。通過(guò)這類不同以往的教學(xué)實(shí)踐并結(jié)合測(cè)試和期末期中考試,發(fā)現(xiàn)學(xué)生的成績(jī)總體有了顯著提高,特別是那些平時(shí)課堂上表現(xiàn)活躍的學(xué)生。
電子信息工程專業(yè)是一個(gè)較注重實(shí)踐結(jié)合的專業(yè),我們運(yùn)用OBE工程教育的思維,依據(jù)全國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行了電子信息工程專業(yè)的人才培養(yǎng)改革。修訂了培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求,改革了實(shí)踐教學(xué)體系,加大了實(shí)踐教學(xué)比重,引入了復(fù)雜工程問(wèn)題培養(yǎng)實(shí)踐,同時(shí)在專業(yè)核心課程中,開展了“大班上課,小班討論”的教學(xué)方法改革,培養(yǎng)了學(xué)生的工程實(shí)踐能力,滿足了當(dāng)今社會(huì)對(duì)工程實(shí)踐人才的要求。