“新工科”背景下电子信息类专业工程应用型人才培养模式研究
第41卷 第2期 高 师 理 科 学 刊 Vol. 41 No.2 2021年 2月 Journal of Science of Teachers′College and University Feb. 2021
文章编号：1007-9831（2021）02-0091-03
“新工科”背景下电子信息类专业工程
应用型人才培养模式研究
王艳春，夏颖，石翠萍，张劲松，李静辉
（齐齐哈尔大学 通信与电子工程学院，黑龙江 齐齐哈尔 161006）
摘要：“新工科”背景下对传统工科专业改造和新兴工科专业建设提出了新的需求．结合IEET工程教育认证的要求，从新专业建设、培养方案制定及课程体系设置、理论和实践教学改革、人才培养模式创新等方面提出了电子信息类专业工程应用型人才培养途径和方法，为培养适合社会发展需求的工程实践能力强、竞争能力强的高素质“新工科”人才提供了思路．
关键词：新工科；电子信息类；工程能力；人才培养
中图分类号：TN91∶G642.0 文献标识码：A doi：10.3969/j.issn.1007-9831.2021.02.017
电子信息类专业就业方向
Research on the training mode of applied engineering talents in electronic information major under the background of new engineering
WANG Yanchun，XIA Ying，SHI Cuiping，ZHANG Jinsong，LI Jinghui
（School of Communication and Electronic Engineering，Qiqihar University，Qiqihar 161006，China）
Abstract：Under the background of new engineering，new demands are put forward for the transformation of traditional engineering specialty and the construction of new engineering specialty．Combined with the requirements of IEET engineering education certification，the ways and methods of cultivating applied engineering talents of electronic information specialty are put forward in new major construction，training program formulation and curriculum system setting，theoretical and practical teaching reform，talent training mode innovation．It provides an idea for cultivating high-quality new engineering talents with strong practical ability and competitive ability，which are suitable for social development．
Key words：new engineering；electronic information major；engineering capabilities；cultivation of talents
2017年2月，教育部发布《教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知》，规划了我国高校新的发展走向．指出要把握好“新工科”建设的内涵，统筹考虑“新的工科专业、工科的新要求”，加快培养新兴领域工程科技人才，改造升级传统工科专业，推动现有工科专业的改革创新，主动布局未来战略必争领域人才培养[1-2]．随着电子信息产业的快速发展，社会对电子信息类相关专业的人才需求越来越迫切，但企业不到合适的人才，高校毕业生不到理想的工作这一问题却日益凸显[3-4]．这主要源于在以往的电子信息类专业人才培养过程中工程教育脱离产业需求，工程应用能力培养环节严重缺位．高校应以“新工科”建设为契机，以新兴产业和新经济模式对工科人才的需求为导向，不断深化工程教育改革，进行工程知识、
收稿日期：2020-08-20
基金项目：齐齐哈尔大学教育科学研究项目（YB201906）；齐齐哈尔大学学位与研究生教育教学改革研究项目（JGXM_QUG_2020011）；黑龙 江省高等教育教学改革项目（SJGY20180562，SJGY20190718，SJGY20190726）
作者简介：王艳春（1972-），女，黑龙江齐齐哈尔人，教授，硕士，从事嵌入式系统应用、机器人控制等研究．E-mail：****************
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工程素养、工程应用能力的培养，使电子信息类专业人才培养与社会需求完美对接．
1 以新工科建设为契机，加强电子信息类专业建设
1.1 增设“人工智能”新专业
结合“新工科”背景下我国工程教育发展的新思维、新方式、新需求，主动布局工程应用型人才培养模式的实施，将传统专业升级、改造和新工科专业建设并行，申报增设了“人工智能”专业，获得批准并于2020年开始招生．新专业按照理论基础、技术支撑、创新应用3个层次进行人才培养，一是夯实人工智能基础与机器学习基础理论研究；二是加强机器感知与模式识别、智能语音处理及智能遥感等先进技术，突出学科交叉；三是加强与国内高科技企业的合作，搭建创新型人才培养的应用平台[5-6]．人工智能是时代衍生的新交叉学科，人工智能新专业建设，离不开学院电子、通信、物联网等专业的实力奠基，“人工智能+X”复合特专业建设的进程也必将带动传统专业的升级、改造，推动工程应用型人才培养的步伐．
1.2 人才培养方案的修订
在探索电子信息类专业工程应用型人才培养模式的进程中，通过对同类高校、行业企业、用人单位、毕业生及在校生、专业教师等系列调研，并结合各层次对学院电子信息类专业人才培养方案的设置提
出的具体可行的建议及意见，参考IEET工程教育专业认证标准，以“应用为本、学生为本”为基本原则进行了2019版人才培养方案修订．按照《中国工程教育专业认证协会工程教育认证标准》《电子信息类教学质量国家标准》《电子信息与电气工程类专业专业认证补充标准》《新工科建设指南》等标准要求，结合学校人才培养定位进一步明确了各专业人才培养目标和毕业要求．在课程体系设置方面确定增设创新创业类课程、工程实践和工程管理类课程，包括“大学生创新创业导论”“创新方法概论”“认识实习”“金工实习”“现代企业管理学”等．其中增设创新创业类课程３学分，工程实践及工程管理类课程４学分，占总学分（175分）的4.0%．同时，针对校企合作的特定对象，产学研结合的具体方向便于实施“3+1”模式的学生学分置换，增加了专业选修课——Java网络应用开发、模式识别与机器学习和实践课——电子产品创新与管理课程设计等7.5学分，占总学分的4.3%．电子信息类本科人才培养方案的修订基本上满足了工程应用型人才培养对知识、素质、能力的要求，为工程应用型人才培养打下了良好的基础．
2 加强理论和实践教学改革，促进学生工程能力培养
2.1 专业课程项目教学法的实施
在嵌入式系统设计及应用、EDA技术、单片机原理及应用等专业课程教学中，采用教育专家弗雷德海因里希教授提出的项目教学法[7-8]．根据技术发展和行业企业的实际需求，采用“做学结合”的一体化项
目化教学方式，师生通过共同实施一个完整的项目进行教学活动．例如：在嵌入式系统设计与应用课程中，教师根据教学内容需要设计贴近实际生产生活的“智能防盗门锁”“高校宿舍火灾监控系统”等项目任务，并制定项目目标及预期的教学效果．基于知识体系的项目化，打破了理论和实践课程之间的界限，使学生能够“在做中学，在学中做，做学结合，以做为主”．在项目设计实施中学生针对电子信息领域中的复杂工程问题提出解决方案，设计满足要求的电路及系统，选择和使用相关的软硬件设计和仿真平台、仪器设备，引导学生采用科学方法对相关工程问题进行研究分析，得到合理有效的结论．项目教学法的实施有效提升了学生工程能力、团队协作能力和自主学习能力．
2.2 实践课程培养学生工程实践能力
面向市场及社会需求，基于工程场景教育活动，调整和优化现有实践教学体系，强化实践教学的教学改革，使学生在课堂学习、综合实践、毕业设计等教学环节中认识到工程实践与环境、可持续发展的关系．例如：在电磁场电磁波、微波技术、射频技术应用、通信电子线路、电子系统综合设计、网络综合设计等课程及实践中，通过案例教学使学生加强对电磁辐射和资源消耗的认识，鼓励学生在工程实践中采取装备小型化、设备标准化、减少转换接口等各种手段减少对能源的消耗；通过资源共享等方式减少等的电磁辐射．在专业“创新综合实践”等工程实践过程中加强学生对电子元器件和芯片报废等现象的关注，加强实验电路板、电子元器件的重复利用和废弃器件的处理．在毕业设计中设置与节能减排和利用信息化融合
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促进可持续发展的相关题目，如智慧城市、智慧农业、智能家居、智能交通等，以培养新兴产业和新经济需要的工程实践能力强、竞争能力强的高素质“新工科”人才．
3 “大创项目为引导，校企合作为依托”的培养模式实施
3.1 以“大创项目为引导”的创新人才培养
将教师的科研项目中适合学生的部分设计为大学生创新创业项目（以下简称“大创项目”），或者鼓励、引导优秀学生、有特长的学生自主申报大创项目，合理搭配项目组成员，以大创项目为依托，层次化、系统化、持续性进行人才培养．近3年指导大创项目20余项，其中指导推荐国家级项目“基于重要信息保护的高光谱编码器设计”等3项；指导省级项目“基于物联网的智能粮仓远程监测系统设计”等6项；指导校级项目“中小学机器人教具的设计与开发”等12项，培养电子信息类专业学生近百名．以大创项目为引导的创新人才培养模式将教学、科研、大创项目有机结合，通过有计划、有目标的大创项目驱动使学生积极获取、积累、整合所学知识，激发学生的创新意识．通过大创项目的实施，学生工程素养、工程能力、创新能力、科学精神、协作精神和解决问题的能力等都得以提升．
3.2 以“校企合作为依托”的产学研结合人才培养
新工科建设要求产学研合作办学、合作育人、合作就业，促进合作发展，实现合作共赢[9-10]．在电子信息类专业工程应用型人才培养过程中，与哈尔滨鑫联华信息技术有限公司、苏州驰星教育科技有限公司、阿贝力特科技（北京）有限公司、中国联通齐齐哈尔分公司等建立合作关系．人才培养从软件开发、嵌入式应用、物联网技术、通信新技术应用等多方向同步并行发展．采用请企业工程技术人员来学校授课、举办讲座等形式，保持人才培养的连续性．2019年深入推进校企合作模式，与华灿光电（浙江）有限公司开展“3+1”人才培养模式，学生本科在校学习3年，企业实习1年，结合生产实际进行综合分析、设计，将理论与实践相结合，将所学知识、技能与工程实践相结合，使学生工程实践能力、信息获取及处理的能力等方面受到良好的训练，为企业录用人才，学生求职提供了良好的平台．
4 结语
本文以社会需求为导向，从电子信息类专业毕业生能力培养要求出发，基于“新工科”建设背景和立德树人的新要求，提出电子信息类专业工程教育改革方向，探索了新工科专业建设、传统工科专业升级、改造过程中培养具有工程知识及工程素养、工程实践能力强、创新能力强的电子信息类专业高素质工程应用型“新工科”人才培养的途径和方法．
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