卓越應(yīng)用型電子工程師核心能力培養(yǎng)途徑的探索

盧虎

摘 要：自高校擴(kuò)招以來，受到設(shè)備投入、師資工程能力的限制，我國(guó)工科教育基本實(shí)行科學(xué)教育，主要培養(yǎng)學(xué)術(shù)型人才，產(chǎn)業(yè)界迫切需求的工程應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才嚴(yán)重缺乏。目前我國(guó)工程教育存在的主要問題是專業(yè)劃分過細(xì)，知識(shí)面窄，基礎(chǔ)不堅(jiān)實(shí)，缺乏工程實(shí)踐的底層訓(xùn)練；人才培養(yǎng)目標(biāo)與產(chǎn)業(yè)需求脫節(jié)，缺乏主動(dòng)性提出、分析、解決工程問題的能力培養(yǎng)；培養(yǎng)過程缺乏產(chǎn)業(yè)界的參與，而且產(chǎn)業(yè)界對(duì)工程人才培養(yǎng)參與的積極性不高。

關(guān)鍵詞：卓越工程師；應(yīng)用型；核心能力；培養(yǎng)途徑

引言

工程是人類為了實(shí)現(xiàn)特定目的，運(yùn)用科學(xué)和技術(shù)，有組織地利用資源，進(jìn)行的造物或改變事物性狀的技術(shù)集成性活動(dòng)。與學(xué)術(shù)性研究不同，工程師們不是單純的回答“是”或者“不是”，而是需要綜合應(yīng)用現(xiàn)有的科學(xué)和技術(shù)繞過“不是”達(dá)成目標(biāo)的過程。根據(jù)參與層次不同，工程師可以分為研究、開發(fā)、設(shè)計(jì)、施工、生產(chǎn)、操作、管理等多個(gè)方面，應(yīng)用型工程師主要服務(wù)于設(shè)計(jì)、施工、生產(chǎn)、操作、管理等工作，這些工程師的主要特征表現(xiàn)為分析能力、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、創(chuàng)造力、溝通能力、商務(wù)與管理能力、倫理道德和終身學(xué)習(xí)能力，這些能力的核心可以歸納為“知識(shí)應(yīng)用”、“創(chuàng)新能力”和“協(xié)作能力”三個(gè)方面。

1卓越工程師計(jì)劃實(shí)施中面臨的主要問題及發(fā)展方向

1.1學(xué)生面臨的問題及能力要求

卓越計(jì)劃對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、溝通能力、學(xué)習(xí)能力提出了更高的要求。我國(guó)的大學(xué)生是小學(xué)、初中及高中十幾年傳統(tǒng)教育的產(chǎn)物，進(jìn)入大學(xué)后面臨教育方式的改變。在新的教育方式要求下，學(xué)生有了更多的自由度和自主性，創(chuàng)新機(jī)遇與實(shí)踐機(jī)會(huì)大幅增加。在如此多的機(jī)遇面前，學(xué)生應(yīng)該快速提升自己，提高自身的溝通能力及學(xué)習(xí)能力。

1.2學(xué)校面臨的問題及改進(jìn)措施

1.2.1教師聘任與考核

目前大學(xué)教師為專職教師，他們大多為學(xué)校畢業(yè)后直接到學(xué)校任教的研究生，這些教師理論基礎(chǔ)深厚，但實(shí)踐知識(shí)不足，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的新技術(shù)、新工藝流程接觸較少，在教學(xué)中理論講解較多，實(shí)際應(yīng)用的范例較少，導(dǎo)致學(xué)生不能將所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)踐應(yīng)用聯(lián)系起來。在卓越計(jì)劃的執(zhí)行中，學(xué)校應(yīng)該配備專職教師和兼職教師，專職教師的職務(wù)聘任與考核要以評(píng)價(jià)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)、專利、產(chǎn)學(xué)合作和技術(shù)服務(wù)為主，優(yōu)先聘任有在企業(yè)工作經(jīng)歷的教師，教師晉升時(shí)有一定年限的企業(yè)工作經(jīng)歷者優(yōu)先。

1.2.2改革教學(xué)方式與教學(xué)方法

我國(guó)采用的卓越工程師教學(xué)計(jì)劃是“3+1”培養(yǎng)模式，一年的校外實(shí)習(xí)同時(shí)增加大量的校內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)。而傳統(tǒng)的教學(xué)模式以課堂教學(xué)為主，在卓越工程師教育中應(yīng)該加進(jìn)更多有利于學(xué)生接受的利于實(shí)踐教學(xué)的教育教學(xué)方法。對(duì)實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)方法應(yīng)該采用多種基于內(nèi)容的探究式學(xué)習(xí)、討論式、參與式、研究性學(xué)習(xí)方法，其中參與式教學(xué)方法是實(shí)踐教學(xué)最有效的教育方法。

2卓越應(yīng)用型電子工程師核心能力培養(yǎng)途徑

2.1推行適應(yīng)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究性學(xué)習(xí)

研究性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生在教師指導(dǎo)下，主動(dòng)性地獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)、解決實(shí)際問題的能力培養(yǎng)，具體可以歸納為基于問題探究、案例討論和項(xiàng)目參與等的學(xué)習(xí)形式。研究性學(xué)習(xí)注重學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的形成、創(chuàng)新思維的鍛煉和創(chuàng)新素質(zhì)的培育，是一種十分適合卓越工程師培養(yǎng)的教學(xué)方式，得到世界知名大學(xué)的普遍推崇。在專業(yè)課程和項(xiàng)目實(shí)踐中推行研究性學(xué)習(xí)，是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵，研究性學(xué)習(xí)的選題應(yīng)是具有挑戰(zhàn)性的開發(fā)式問題；要鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考、突破思維定勢(shì)，求新求異；要組織好課堂討論，鼓勵(lì)學(xué)生暢所欲言，發(fā)表不同意見；要培養(yǎng)學(xué)生的興趣愛好，發(fā)揮個(gè)人特長(zhǎng)，注重個(gè)性化發(fā)展；要注重學(xué)習(xí)過程，而不是學(xué)習(xí)結(jié)果。例如，對(duì)“專業(yè)導(dǎo)論”課程可以引導(dǎo)學(xué)生分組完成“電子學(xué)科前沿工程技術(shù)調(diào)研”、“手機(jī)發(fā)展歷史與展望”、“你想象中的電子工程師”等大作業(yè)。另外，還可以開設(shè)一些“非專業(yè)性開放項(xiàng)目”，專業(yè)課程可以通過開放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等完成調(diào)研，設(shè)計(jì)和報(bào)告，分組匯報(bào)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，鍛煉團(tuán)隊(duì)協(xié)作，增強(qiáng)應(yīng)用能力。

2.2構(gòu)建以“工程項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”為主線的實(shí)踐模式

親歷一個(gè)完整工程項(xiàng)目的研究、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)的全過程，這是培養(yǎng)應(yīng)用型電子工程師專業(yè)能力的重要途徑。企業(yè)學(xué)習(xí)能給學(xué)生提供生產(chǎn)實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，使其熟悉電子產(chǎn)品生產(chǎn)方式、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行規(guī)程和技能，但基于技術(shù)保密、學(xué)生人數(shù)等原因，無法為大量學(xué)生提供專業(yè)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)。開發(fā)一批具有系統(tǒng)、前沿、典型、實(shí)用、趣味的特點(diǎn)，適合教學(xué)的典型電類工程項(xiàng)目，使用與工程設(shè)計(jì)相一致的儀器設(shè)備、仿真與工程設(shè)計(jì)和工程實(shí)施相統(tǒng)一的實(shí)踐環(huán)境，使學(xué)生有機(jī)會(huì)仿真參與一個(gè)完整工程項(xiàng)目的全過程，強(qiáng)化培養(yǎng)工程、設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力，彌補(bǔ)企業(yè)學(xué)習(xí)專業(yè)能力培養(yǎng)的缺陷，對(duì)工程能力培養(yǎng)具有重要意義，例如開發(fā)“無線探聽器系統(tǒng)設(shè)計(jì)”、“紅外語音傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)”、“基于指紋識(shí)別技術(shù)的多用戶門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)”、“基于GSM網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程溫度報(bào)警器設(shè)計(jì)”、“基于攝像頭的智能循跡小車設(shè)計(jì)”、“基于以太網(wǎng)的智能用電監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)”、“基于FPGA的雙路DDS信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)”等適合教學(xué)的工程項(xiàng)目，供學(xué)生分組實(shí)施，以4～5人為一組確定項(xiàng)目課題，每組題目不同；每個(gè)指導(dǎo)教師指導(dǎo)4組，每周組織討論及進(jìn)度檢查；項(xiàng)目組內(nèi)互相協(xié)作、定期討論，提出方案，仿真設(shè)計(jì)，不斷完善，完成“紙上談兵”；集中階段，完成實(shí)物作品的制作與調(diào)試、PPT交流匯報(bào)；各組交流設(shè)計(jì)目標(biāo)、方案、作品、收獲等。開設(shè)開放式項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)踐選修課程，學(xué)生可以以組為單位提出綜合設(shè)計(jì)型、研究型、探索型的工程項(xiàng)目化課題，經(jīng)指導(dǎo)教師確認(rèn)立項(xiàng)，學(xué)生團(tuán)隊(duì)自主完成資料檢索、方案選定、設(shè)計(jì)制作、測(cè)試總結(jié)等，最后各團(tuán)隊(duì)PPT交流匯報(bào)。

結(jié)束語

綜上所述，通過創(chuàng)新能力培養(yǎng)課程，引入研究性學(xué)習(xí)、實(shí)施工程項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式、推廣“科創(chuàng)”第二課堂等方法的培養(yǎng)策略，不僅能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，增長(zhǎng)工程應(yīng)用能力和團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目協(xié)作經(jīng)驗(yàn)，有效提高現(xiàn)代電子工程師核心能力培養(yǎng)的效率，而且能觸動(dòng)學(xué)生心靈，產(chǎn)生開拓創(chuàng)新的激情，為現(xiàn)代工程人才的終身發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]王忠華，王浩.電子信息類專業(yè)工科人才的培養(yǎng)機(jī)制研究[J].課程教育研究，2017（37）：233.

（作者單位：興隆縣城市管理行政執(zhí)法局）