以卓越工程師為導向的師范院校電子專業教學探索和實踐*

馬湘蓉 孟繁繁 阿地力·依米提

新疆師范大學物理與電子工程學院 烏魯木齊 830054

作者：馬湘蓉，工學博士，研究方向為光電子學與器件。

1 引言

中國經濟的高速發展需要培養出一批具有國際競爭力的創新型工程人才，為我國走中國特色新型工業化道路和建設創新型國家提供強有力的人才支撐和智力保障，這對高等工程教育改革發展提出了迫切要求。2010年6月23日，教育部正式啟動了“卓越工程師教育培養計劃”?！白吭焦こ處熃逃囵B計劃”作為《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》組織實施的一個國家重大項目，旨在培養和造就一大批創新能力強、適應中國經濟社會發展需要的高素質各類工程技術人才，成為我國高等工程教育人才培養的破冰之舉。全國共有61所高校成為首批實施“卓越計劃”的高校，第二批有133所高校[1]。

高等師范院校培養工科人才是學校長遠發展的需要，同時也是多形式辦學、拓展新專業的需要，更是服務地方經濟建設的需要。但全國師范類高校在工學學科上的實力總體處于弱勢位置[2-3]，而“卓越工程師教育培養計劃”在電子專業相關學科的本科以及碩士層次領域的培養模式還在摸索階段。在這種背景下，師范院校的工科專業如何實施該計劃，培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的、高質量的各類型工程技術人才，為新疆區域發展作出貢獻，是面臨的一個亟待研究和解決的重要課題。

本文針對師范院校電子專業人才培養體系的現狀及存在的主要問題，從實踐教學、完善教師工程能力的培養幾個方面，就培養“卓越工程師”教學體系的改革與創新進行初步分析和探討。

2 師范院校工科專業存在的主要問題

2.1 辦學模式仍沿用師范傳統

高素質的工科應用型人才培養需要靈活多變的辦學模式，以適應社會經濟轉型發展的要求。然而，從調研情況和實際運行看，目前師范院校工科專業的工科氛圍缺乏，不少師范院校名義上是辦工科專業，但實際辦學模式卻依然按照師范傳統來規劃設計工科專業的建設發展，傳統的理論授課模式依然是工科專業教學的主要形式，培養方案、課程體系、教學方式、實踐教學環節等，都沒有遵循工科專業的特性和規律，其所培養的工科人才的社會競爭力十分有限。

2.2 “雙師”型師資隊伍的短缺

大部分師范院校雖已有一定數量規模的工科師資隊伍，但與工科專業人才培養的要求差距很大。一是既具有實踐經驗，又能勝任實驗、實踐教學，實踐能力強的師資短缺；二是缺乏能帶動學科發展的學科帶頭人或領軍人物，而這方面的師資引進又難，這意味著電子專業難以向“精”“優”發展。而“雙師”型教師的缺乏，更意味著工科專業的教學質量難以保證，工科人才的培養標準難以完成。

2.3 專業的社會認可度低

除少數部屬、省屬知名師范大學外，大多數師范院校工科專業存在招生難問題。從全國的專業發展及走勢看，理工類院校的工科專業比師范類院校的工科專業招生形勢好，而師范院校的工科專業，即使如電子信息工程、計算機科學與技術等一些大眾型的熱門專業，其招生仍很困難，這樣勢必影響招生質量。

2.4 實踐教學不能滿足人才培養的要求

工科專業的學生除了掌握必備的專業基礎理論知識之外，更重要的是通過實踐教學培養動手操作能力，而實踐教學需要同時具備兩個條件：一是熟知實踐操作的教師；二是實驗實訓的設備、基地。真正同時具備這兩個條件的師范院校還是少數，一是實驗室、專業實訓實習基地嚴重缺乏，教學計劃規定的實驗課和課程設計開設存在困難，學生的實踐技能訓練受場地和條件的限制難以保證；二是專業實習還是沿用師范院校的教育實習規律，實習時間過短。對于非師范類專業的見習費用，新疆師范大學是由學院自行承擔的，且實習經費也存在不足，實習基地建設嚴重滯后。

3 卓越工程師計劃實施中面臨的主要問題及發展方向

在卓越工程師計劃中，學生是卓越計劃的主體和核心，學校和企業是計劃的執行者和推動力，三者在調整完成自身功能的前提下，只有相互聯系、相互促進、相互作用，才能培養出有中國特色的卓越工程師。其培養結構如圖1所示[4]。

3.1 學生面臨的問題及能力要求

卓越計劃對學生的學習能力、實踐能力、創新能力、溝通能力提出更高的要求，學生有了更多的自主性和開創性，創新機遇與實踐機會大幅增加。在這些機遇和挑戰面前，學生應該快速提高自身的學習能力和溝通能力。

3.2 學校面臨的問題和改進措施

1）錄取和選拔方式。目前卓越工程師人才的選拔有兩種方式，一種方式是在新生錄取時就錄取為卓越工程師班，通過這種方式錄取的學生，學校無法充分判斷其是否具有卓越工程師的培養價值；另外一種方式是學生在大學二年級自愿填報志愿，學校通過選拔確定卓越班名單，這種方式就使得四年卓越工程師的培養規劃縮短了一年。這兩種方式各有優缺點，把這兩種選拔方式有效地結合，將有益于卓越工程師人才的培養。

圖1 卓越工程師培養結構圖[4]

2）建立面向應用型工程人才培養的實踐教學體系?！白吭焦こ處熡媱潯睉眯凸こ倘瞬乓詫W生工程實踐能力、創新能力的培養為核心，以工程實踐與科研訓練為主線，與傳統本科培養模式存在一定區別。在目前師范院校工科專業爭相課程改革和建設的大好形勢下，如何以“卓越工程師教育培養計劃”為指導，針對師范院校工科專業的課程設置、實踐內容、實踐環節課程設置缺乏科學性、實習單位落實困難以及學生綜合能力等方面暴露出的問題，對電子類實踐課程體系、教學內容與教學模式進行改革與探索，做好專業課程的建設工作，有針對性地培養學生的實踐創新意識與基本能力，探索培養符合時代發展需要的工程專業人才是目前要迫切解決的問題。

①新疆師范大學的電子信息專業設置物理、電子類基礎性課程及有關實驗，使學生掌握扎實的學科基礎理論，得到實踐技能訓練，注重多層次的實踐教學體系建設。實踐教學體系分為三個層次：基礎實踐、專業實踐、專業綜合實踐。對C語言程序設計和高頻電路等一些學科基礎課程，通過設置專題研究和與電子設計大賽試題相似的大作業等實踐環節，加強工程基礎的實踐環節培養。由于各類工程應用與實踐課程是以工程科學研究訓練為載體的工程專題課程和工程實踐訓練，因此在專業實踐教學環節中重點設置專業核心理論課程、與理論相結合的實習實踐、專業技術課程以及課程設計，并在實踐教學中設置了開放性實驗。

②積極整合校內資源，建立校內實習平臺，利用學?，F有條件充分發揮校內現有實訓基地的作用，促進專業的建設和發展。為了培養學生的創新設計能力，給優秀學生提供良好的學習與研究的環境，展現新思維、新設計的舞臺，在2005年建立大學生素質拓展中心——電子創新設計實驗室，實驗室的設備先進，配置比較齊全：提供各種單片機開發系統、嵌入式和FPGA開發版、萬用表、數字存儲示波器、頻譜分析儀以及電源。創新設計實驗室面向全體學生、興趣小組、參加電子設計大賽學生等優秀本科生和研究生開放。

③強化基于企業結合的實習基地建設，先后與烏魯木齊電信分公司、新疆新能通信公司和烏魯木齊鐵通分公司建立實習基地，其中兩個實習基地被評為校級優秀實習基地。學院加強產學研合作教育和培養，與特變電工新疆新能源股份有限公司簽訂產學研合作協議，充分發揮企業在工程人才培養過程中不可替代的輔佐作用，以期從根本上解決工程人才培養中校企脫節的現象。

3）加強師資隊伍建設和完善教師工程能力的培養?！白吭焦こ處熃逃囵B計劃”的核心與關鍵在于培養學生的工程能力與創新能力[5]，而要培養這兩大能力，前提是擁有一批優秀的教師隊伍，并且制定出合理與完備的人才培養課程體系。學校電子系解決“雙師”型師資隊伍建設的主要做法是把沒有工程能力或工程能力不強的教師推向企業實踐環境，進行實地培訓，把其培養成為適應“卓越工程師教育培養計劃”的“高校卓越工程師”導師。一方面，當前電子系教師整體理論水平較強，只是缺乏現場工程實踐的鍛煉，讓他們在企業真正工作1～2年，他們的工程意識與工程能力勢必會得到顯著提高；另一方面，他們還可能從現實工程問題中提煉出一些科研選題，通過研究，也許可以大力提升產業水平甚至促進產品的更新換代等。

4 結論

師范院校的電子專業應以“卓越工程師教育培養計劃”為契機，對現行的電子類專業的教學體系和師資隊伍建設進行改革和探索，充分利用現有條件，增加新型有效的課程體系和教學方法，修改教學與培養計劃，精簡復雜的課程體系，招聘有豐富工程經驗的教師，通過積極與企業合作等方式增強實踐環節，努力以卓越計劃為指導，培養具有創新意識和從事科學研究、科技開發初步能力的高素質工程技術型的師范院校電子專業的人才，并從中探索出一種適合師范院校電子類專業的教學方法改革模式。

[1]教育部.卓越工程師教育培養計劃[EB/OL].[2012-03-10].http://baike.baidu.com/view/3810178.htm.

[2]陳選能.高等師范院校工科人才培養的意義與策略選擇[J].中國電力教育,2009(8):20-21.

[3]陳慶星.師范院校工科專業發展的困惑、問題與對策[J].理工高教研究,2008(2):49-50.

[4]李愛琴,肖云峰.應用型“卓越工程師”培養過程分析[J].中國電力教育,2011(22):23.

[5]宋佩維.卓越工程師創新能力培養的思路與途徑[J].中國電力教育,2011(7):25-26.