序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇本科電子工程專業，期待它們能激發您的靈感。

篇1

關鍵詞：電子信息工程；本科專業；培養方案修訂

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）30-0194-02

兩院院士王越教授曾說過：“人類是否可以有統一的教育模式？不可能，原因在于，教育效果的發揮是在‘未來’的時空中，而‘未來’是無法詳細預測和提前采取行動措施的。教育，尤其是高等教育，只能不斷討論和不斷永無止境地改革發展。”為了提高電信專業學生素質教育，培養專業性人才，做好電子信息工程人才儲備目標，培養出的學生可以與市場直接接軌是目前各高校電子信息工程專業面臨的最現實的問題。專業培養方案是人才培養目標、基本規格以及培養過程和模式的總體設計，是保證專業教學質量的綱領性教學文件[1]。因此，針對國內電子信息類人才需求情況的分析，在借鑒和總結國內外電信專業課程設置的基礎上，結合自身的特點及加強與工程背景緊密結合的思想，開展專業培養方案的修訂，研究適合電子信息工程專業與不斷發展的就業市場緊密接軌的課程體系具有重要意義。

一、國內外高校電信專業課程設置分析

1.國外高校。電子信息工程專業，國外大都劃分在電工類，也有歸在計算機科學類當中。以美國麻省理工學院為例，其電信專業基礎課的設置可以分為電路、電子線路、信號與系統及電磁場4大類。（1）電路類。電路類的體系結構以蘇聯和歐美體系最具代表性。其中，蘇聯體系注重理論基礎，重視分析方法，授課內容強調其系統性和完整性。而歐美體系注重課程的實驗教學及其工程應用性。國外的電路類課程教學體系多，教學內容涵蓋面廣，教學安排具有層次性，強調實驗教學和學生的自我動手能力，以工程應用為背景。同時，注重電路的工程應用背景、注重計算機技術在電路中的應用、注重電路問題的電磁場基礎。（2）電子線路類。美國麻省理工學院開設了“電路和電子學”、“微電子器件與電路”、“模擬電路”等課程及相關實驗。英國劍橋大學通過本科前兩年的基礎理論知識學習，在之后的專業課程設計中，更強調實踐類課程的比例，開設了“電氣和納米材料”、“先進遠程通信”、“電子傳感器和檢測”、“微電子機械系統設計”、“圖像處理和圖像編碼”等課程及相關實驗。（3）信號與系統類。國外信號系統類課程的建設在注重數字技術發展對體系的影響的同時，注意協調理論與實踐的關系并及時跟蹤未來技術及其可能對課程產生的影響。（4）電磁場類。歐美大學的電磁學類課程的教學主要分為三步走：基礎課程教學階段、核心課程教學階段和擴展課程教學階段。基礎課程教學階段主要講授電磁現象最基本的物理規律和特性；核心課程教學階段主要講授電磁場與電磁波的基本特性；擴展課程注重的是與工程實踐的接口。

2.國內高校。國內有442所高校設有電子信息工程專業，其中遼寧省有29所。主要開設電路分析理論、信號與系統、模擬電子線路基礎、數字電路及系統設計、通信電路、計算機語言程序設計、微機原理與系統設計、數字信號處理、信息論與編碼、電磁場理論、隨機信號分析、通信原理、自動控制原理等專業主干課13門。

二、我國電子信息類人才需求情況分析

近年來，國內市場電子類發展方向主要有信息服務，電子元器件及集成電路，視聽產業數字化轉型，新型顯示和數字電子及“三網融合”，第三代、第四代移動通信產業及計算機提升和下一代互聯網應用。2014年1月，國內就業市場對電子信息工程類方向的職位需求占總需求人數5.7%左右，到2014年7月，電子信息工程類方向的職位需求增長到總需求人數的1/5。可以看出，電子信息類人才，在國內市場的需求量非常大，且呈現逐月遞增的趨勢。

三、培養目標的確定

1.基本定位。電子信息工程專業是一個將電子類和信息類緊密結合的寬口徑工程專業。學生主要學習信息的獲取、變換、傳輸、存儲、處理、顯示和利用等技術，接受電子與信息工程實踐的基本訓練。培養信息技術及其設備、系統與網絡的軟硬件開發及管理能力的高層次應用型人才。基于該基本定位，在制定大連大學信息工程專業培養方案時，注重理論與實踐相結合，分別建設了理論類與技術實踐類兩大課程群，在強化理論類課程的同時，依托工程背景，突出實踐應用，形成理論和實踐并重、分析和綜合并重的專業特色，具體做法是：厚基礎――加大主要專業基礎課學時，確保學生的專業基礎知識牢固扎實，為今后繼續深造打下良好基礎；寬口徑――加開“隨機信號處理”、“現代通信技術”、“數據通信”、“DSP技術及應用”和“EDA技術及應用”、“衛星通信”等任選課，以拓寬學生的知識結構，擴大學生的知識面；重應用――增加實驗比例，特別是增大綜合性/設計性實驗比例，同時將電子系統設計、創新項目等與課堂教學有機結合。

2.培養目標。培養具備電子技術和信息系統的基礎知識，掌握信號與信息處理、傳輸、交換及控制技術，具有良好的外語能力，能從事各類電子設備和信息系統的研制、生產與應用和開發能力，可在信息產業及國民經濟各部門就業的德、智、體、美全面發展的技術應用型工程技術人才。

四、課程體系構建

根據培養大綱制定的厚基礎、寬口徑、重工程實踐和應用的能從事各類電子設備和信息系統的研制、生產與應用和開發能力的技術應用型工程技術人才的要求，確立了理論類和技術類兩條專業課程主線。

1.理論類課程群建設。專業性和綜合性是當今科學技術發展的主要趨勢，為了適應這個發展，我們高等教育的教學體系也應該朝著專業化和綜合化的方向開展改革，也就是在保證理論教學效果的基礎上，將理論知識與實踐知識相互滲透、相互交叉是現階段高等教育工科類專業的發展方向。結合我們的自身特點及優勢，制定了大連大學電子信息工程本科專業理論教學體系結構和實踐類教學體系結構。理論類課程體系除公共基礎課外，在專業課程設置上將課程分為基礎課、專業必修課、專業選修課三大模塊，信息與系統和信息與通信兩大課程群。信號與系統課程群包括：電路原理（含實驗）、信號與系統（含實驗）、自動控制原理、數字信號處理（含實驗）和信號檢測與處理；信息與通信課程群包括：信息論與編碼、通信原理（含實驗）、通信電子線路（含實驗）及電磁場與電磁波。

2.技術類與實踐類課程群建設。確定了理論體系結構之后，我們又開展了技術與實踐教學體系論證，以專業培養目標為基礎，以市場需求為指向，形成了具有一定特色的與理論體系結構緊密結合的實踐教學體系結構，完成了計算機四年不斷線計劃，建立了以課程實驗、課程設計、認識實習、生產實習、創新實踐、畢業設計等為主要內容的五大技術與實踐類課程群建設。高級語言程序設計課程群包括：高級語言課程設計和高級語言編程課程設計；電子技術課程群包括：模擬電子技術（含實驗）、數字電子技術（含實驗）、電子技術課程設計、電子工藝實習；EDA技術及應用課程群包括：EDA技術及應用（含實驗）和EDA技術課程設計；微機與單片機課程群包括：微機原理與接口（含實驗）、單片機原理與應用（含實驗）、電子系統課程設計、印制電路板設計；創新實踐課程群包括：工程項目實踐、大學生創新創業計劃、大學生機器人擂臺賽、大學生電子設計大賽等。

五、培養方案的特點

經過多次調研、分析、修改完善及研討，并經有關專家審核，最后形成大連大學電子信息工程專業2014年的培養方案。其特點如下：

1.提出課程群建設的思想，完善課程體系結構。整個培養方案共分為兩大類（理論類、技術類與實踐類）、7小類（信息與系統、信息與通信、高級語言程序設計、電子技術、EDA技術及應用、微機與單片機、創新實踐）課程群。課程群思想的提出使得電信專業的課程體系結構變得十分清晰，相關課程之間的銜接關系一目了然，便于師生理解和執行。

2.增加實踐環節提高學生工程實踐能力。為了進一步加強學生與就業市場的直接接軌，必須對現有電信專業的技術實踐類課程進行改革。在實踐能力的培養方面，注重以工程背景為實踐類課程設置的核心思想，力求建立完整的專業實踐教學課程體系。加強電子技術、計算機軟硬件及應用、電子系統綜合設計、EDA技術、DSP技術、嵌入式技術等相關課程建設，采取穩扎穩打、穩步推進的原則。

3.計算機四年學習不斷線。為了加強學生的計算機應用水平，以適應不斷發展的就業市場的需求，在課程設置中還注意設計了四年計算機學習連續化，實現計算機四年不斷線學習[2]。

大連大學電子信息工程專業2014整個培養方案的修訂貫徹人才戰略的培養目標，注重知識、能力、素質協調發展，并獲批遼寧省“工程人才培養模式改革試點專業”。增加實踐教學環節的同時加強理論教學拓展，保持綜合性、專業性的專業教學優勢。堅持本科教育與工程教育接軌的教育思想，建設校企聯合培養新模式，編寫注重工程應用的教材，加強雙師型教師的引進和培養。實現分類施教、差異培養的人才培養目標。學生在學習過程中，對就業市場的適應能力更強，系統觀念、整體觀念和分析能力都得到較好的培養，并且對自身的認識和發展方向更加明確，形成了獨特的專業優勢。

參考文獻：

篇2

關鍵詞：本科院校；電子信息工程專業；教學改革

中圖分類號：G420

文獻標志碼：A

文章編號：1002-0845（2013）04-0020-02

教育部電子信息科學與工程類專業教學指導分委會制定的專業規范中明確指出，“電子信息工程專業是培養掌握電子技術和信息系統基礎知識，具有較強的自學能力和工程實踐能力，能從事各類電子設備和信息系統的研究、設計、開發、應用和集成的高等工程技術人才”。但是，從目前我國高校電子信息工程專業來看，大多本科生的理論基礎良好，但動手實踐能力不強，缺乏探究精神與創新意識。因此，結合電子信息工程專業知識結構和特點，從理論和實踐兩方面，推動電子信息工程專業的教學改革，是新形勢下高等工程本科院校的一項緊迫任務。

一、明確教學目標

通過學習電子電路的基本理論知識和實驗技術，掌握信號的獲取與處理、電子設備與信息系統等方面的基本理論知識及應用技術，掌握計算機軟件和硬件的理論知識和操作方法；通過電子與信息工程實踐的基本訓練，具備分析、設計、開發、集成和應用電子設備和信息系統的基本能力。具有科學的思維方式和良好的職業素養，了解關于電子信息工程產業的政策和法規、理論前沿、發展趨勢，具有研究、開發新系統、新技術的初步能力。

二、教學內容改革

1 理論教學內容

本科院校電子信息工程專業應根據市場人才需求寬口徑招生，強化公共基礎，培養綜合素質，拓展專業方向，按社會所需，動態調整學生專業走向，不斷優化課程體系，可以將課程設置成基礎、核心、提高三個模塊。基礎課程主要培養學生對電子電路系統的操作使用與維護維修技能，重點開設的課程有電子產品生產工藝與管理課程、電子測量技術課程等；核心課程主要用于培養學生對電子系統電路原理圖的識讀與分析技能以及對電子元器件的識別與檢測能力，重點開設的課程有電工基礎課程、電力電子技術課程等；提高課程主要用于培養學生應用模擬數字集成電路進行電子系統的應用開發設計能力，重點開設的課程有單片機原理與應用課程，模擬、數字集成電路系統應用設計課程等。為突出課程教學中的實用性與綜合性，應加大跨學科課程、也就是所謂的通識課程的比例，以適應專業寬口徑的要求。如開放“電路綜合設計應用”課程等。

2 實驗教學內容

（1）開放性實驗

教師應積極改進原有的實驗教學模式，采取開放性方法，包括時間、內容、元器件等諸多方面的開放。一是給學生更多參與實踐的機會，并可以根據自身實際情況選擇實驗時間。實驗室實行開放式管理，公布開放時問，學生可以通過上網預約實驗，靈活完成實驗并撰寫實驗報告。二是學生除了完成教師規定的實踐任務以外，還可以結合自己的專業、興趣愛好，進一步擴展實踐內容，由任課教師提供相關實驗課題或由學生自主選擇實驗課題，學生自行獨立設計方案和實驗完成時間表。三是元器件的開放是指要把與實驗相關的所有元器件發給學生，學生有統一的元器件庫，在杜絕浪費的情況下，提交領物單，經培訓老師簽字確認后可以免費領取元器件。

（2）分層次實驗

一是基礎操作環節。該環節的教學內容主要以技能基礎層實驗為主，以電工基本技能、模擬電路實驗、基本電子器件的應用開展有效的實驗教學，學生自行安裝并測試電路，以此增強學生應用電子器件的能力，同時書寫規范的實驗報告。在該環節中，要強化基礎實驗課所必須掌握的各項訓練內容，讓學生們用實驗驗證相應的理論知識，培養學生的基本實踐技能，掌握常用電子儀器設備的使用方法和科學實驗的基本方法。

二是設計實驗環節。該環節的教學內容主要以綜合設計性實驗為主，教師只需要給出實驗的要求，學生就可以根據教師的要求進行實驗資料的搜集和整理，進行方案的制訂，通過應用大中規模的集成電路、可編程邏輯器件、系統仿真及虛擬實驗、單片機應用實驗、DSP技術完成應用電路系統的設計。綜合設計性實驗強調各專業實驗之間的縱向與橫向聯系、強調多門課程與實際生活結合，強調關鍵知識點在不同實驗中的靈活應用，鼓勵學生大膽創新與突破進取，通過這一環節培養學生綜合設計能力，提高學生創新能力和工程應用能力。

三是研究性實驗環節。該環節的教學內容涉及到電子信息學科的科研課題或者學生自主研究的課題等，要求學生跟蹤電子信息工程的發展方向進行研究，既可鞏固理論知識基礎，又可以獲得更多教材以外的學習內容，并提高學生動手操作能力。

三、實踐教學改革

1 電子工藝實訓

所謂電子工藝實訓，主要指在學生完成了基本的模擬電子課程和數字電子課程之后開展的實踐活動。在過去的電子工藝實訓教學中，由教師統一發放電路圖、印制電路板或元器件等，學生只要將各個元器件連接起來既可，操作過程非常簡單，沒有挑戰力，難以激發學生的參與熱情或提高實踐能力。因此，加強對電子工藝實訓課程的改革，將基本的電子電路原理圖交給學生，提出明確的標準、要求等，由學生自主選題，在充分了解原理圖的基礎上進行設計，經過教師認可之后即可進入制作印刷電路板、焊接電子元件和調試電路的環節。若完成了既定的電路設計基本功能實訓任務，則要求學生寫出自己的制作說明書。通過這一訓練過程，增強了學生對電路設計的模擬實踐水平，將所學的數字電路知識應用到具體實踐中，并可自主動手進行電路操作，增強了實踐技能。

2 建立大學生實習基地

應按照工業園區實習公司的要求，修改部分教學大綱，著重培養學生的工程實施能力。校內的實習可以和利用各類實驗室建設緊密結合在一起，既節約成本，又可保障學生安全，利于管理；積極建立“產、學、研”校外實習基地，學生可以直接到實習基地進行實習，將所學知識運用到生產崗位，使學生得到真實的工程訓練。

3 課外教學活動

可以依據科研項目的性質和需要，鼓勵學生參與全國大學生電子設計競賽。為他們提供實驗室，配置儀器設備，推薦指導教師，以競賽激勵學生動手實踐的積極性，提高其競爭、合作意識；引導高年級優秀學生進入專業實驗室，以開放實驗與科研項目相結合的形式，鼓勵學生適當參與科研活動，達到擴展學生專業知識面、提升實踐問題的解決能力、養成團隊合作意識的目標。可聘請著名專家、教授對學生舉行學術講座，活躍學術氛圍；還可組織學生開展課外基礎知識與技能培訓，如網頁制做、計算機輔助設計等電子科技活動。

四、教學手段改革

1 制作高質量的CAI課件

應當在課堂中努力營造一種教與學的和諧教學環境，全面調動學生的學習積極性，可憑借CAI課件的生動、形象、大容量等優勢，以動畫演示的方式將課本中的內容呈現出來，吸引學生注意力，提高學習興趣和積極性。

2 充分利用專業的仿真軟件

我們可以通過使用計算機軟件來完成電路設計，這樣可以大大減輕方案驗證階段的工作量，各種實驗參考數據也能實時進行保存。在實驗教學中，可以采用Multisim電路仿真平臺。還可以在EWB技術基礎上，運用專業化的仿真軟件進行電路工作模擬，它的功能非常強大，既提供了電路的多種仿真分析技術，如交流頻率特性、參數掃描分析、直流掃描分析、傅里葉分析、瞬態分析等，又提供了虛擬儀表和儀器，如直流電壓表、直流電流表、數字萬用表、函數信號發生器、功率表、示波器、掃頻儀、數字信號發生器、邏輯分析儀和邏輯轉換儀等。還可以由學生自主設計各種仿真電路，進一步鞏固所學的知識內容，激發學生的學習興趣。

3 實現網絡資源共享

教師應在教學過程中充分利用網絡資源，注重課程網站的開發與應用，建立網絡資源共享平臺，以此習題、補充相關資料等，學生可以很方便地利用網絡下載課件。也可以通過網絡作為交流的園地，實現在線答疑、教學互動，提高教學效果。還可以介紹電子工程網站、著名電子技術網站等，通過這些網絡資源調動學生學習的積極性，培養學生搜集信息的能力，促進與專業電子工程師的學術交流與合作，使學生拓寬視野，隨時了解電子行業的未來發展趨勢。

五、加強師資隊伍建設

學校要積極組織教師參加由國家教育主管部門主辦、由各企業協辦的新技術培訓。教師分期分批到電子行業類公司掛職鍛煉（半年以上），可以拓寬教師視野，更新教育理念，提高教師的實踐動手能力和知識更新能力。鼓勵青年教師積極參加指導電子設計大賽等活動，積累指導及工程實踐經驗。同時，要引進兼職教師，在電子行業類企業的專家和工程師中招聘兼職教師，充實到教學團隊中，參與校內實際的人才培養方案制訂、課程開發、實際教學等活動。

篇3

關鍵詞： 實踐教學 電子信息 工程改革

應用型本科院校的辦學目標是培養創新型、應用型技術人才。學校教學質量和學生社會適應能力在很大程度上決定了學生的就業率。實踐教學是學生從學校理論學習走向社會專業領域的重要環節，在人才培養方案中占有重要地位。學生只有經過實踐，才能將所學知識轉化為自身的專業素質。培養專業素質高的技術型人才，改革實踐教學體系，對應用型本科院校發展具有重要意義。

一、實踐教學現狀

目前很多高校開設電子信息工程專業，但不少學生實踐應用能力不強，不能很好地適應社會發展需要。最常見問題就是學校理論學習和社會實際生產脫節[1]。

目前我院電子信息工程專業實踐教學存在的主要問題有：課內實驗學時偏低，驗證性實驗占的比例較多，綜合創新性實驗較少；課程設計、科研實踐內容比較單一，容易造成學生抄襲；電子實習內容陳舊；實習環節內容不明確，指導教師缺乏經驗，實習地點少且不穩定；畢業設計的選題和指導需進一步規范。實踐教學環節的層次性、連續性、實用性沒有做到協調統一。

二、實踐教學改革的必要性

電子信息工程專業作為目前發展最迅猛的專業之一，對高校人才方案構成很大沖擊。應用型院校必須與時俱進制訂實踐教學規劃，以滿足社會對畢業生實踐能力和工程素質的需要。應用型院校培養出來的學生要求有更強的動手能力和工程觀念，更好地解決實際問題的能力[2]。因此，有必要對現有實踐教學體系進行改革創新。

三、實踐教學改革方案

1.優化實踐教學體系。實踐教學環節在很大程度上影響了人才培養質量。實踐教學的目的是通過實踐促進知識學習，掌握專業技能。因此，必須克服輕實踐、重理論的現象。實踐能力培養包括多方面，應有針對性、分階段、分層次地實施實踐教學，改革實踐教學體系，有效地將實踐環節貫穿整個教學過程。根據學生學習具有的循序漸進的特點，實踐教學改革從內容到目標逐步深入，最終達到培養學生具有一定科研能力和較強實踐能力的目的。

2.制訂實踐教學計劃。根據專業培養計劃，對實踐教學環節進行改革，保證實踐內容的層次性、實用性、先進性和日常化。

層次化，主要表現為基礎實驗、專業實驗、綜合能力、專題設計等。實驗內容要跟上產業的發展，結合應用型院校的專業特色，積極與企業合作，共同修訂人才培養方案，將企業需求和實踐教學相融合，確保實踐內容具有先進性和實用性，讓學生學到切實有用的技術。實踐教學要融入學生的日常生活，使之走向日常化，如成立電子科技協會、開展電子競賽、開放創新實驗室等。

3.加強實踐教學隊伍建設。理論水平高、實踐能力強的老師是培養高素質技術性人才的重要保證。優化指導教師的層次，提高年輕教師的專業知識和實踐能力。同時聘請校外基地有技術經驗的專家擔任指導教師，改善師資結構，提高實踐教學質量。

4.建立固定實習基地。建設實踐教學體系的一個重要模式就是校企共建，這種途徑能使學生的實踐能力滿足企業生產要求。“培養學生創新精神和實踐能力的關鍵在于使學生建立熱愛專業的思想并激發其興趣。因此一般要求合作企業的類型、生產開發計劃及主導產品與學生專業基本對口；實踐教學活動的主要內容與企業生產經營活動內容基本一致”[3]。

5.改革考核方法。建立實踐環節的跟蹤管理機制。對每次實踐過程實施動態監控，及時總結，并根據學生反饋意見，對實踐方案進行完善。采用多元化考核方式，對認識實習、課內試驗、課程設計、電子實習、生產實習、畢業設計等采用靈活多變的考核方法，對知識掌握、創新能力、分體問題、解決問題的能力等綜合考核[4]。

四、實踐教學改革內容

1.社會實踐與技能訓練。社會調查實踐、學科認知實習等環節主要是讓學生多接觸社會，了解本專業在生產實際中的需求，鍛煉學生交際能力及觀察社會、分析問題的能力。技能訓練包括金工實習、電子元件的辨識、電路板制作、電子產品安裝與調試等。

2.課內實驗與課程設計。課內實驗以基礎實驗為主，多為驗證性的，以培養學生基本操作技能、加深理解和運用理論知識為主。改革課內實驗，將集中式改為開放式，包括時間上的開放和內容上的開放[5]。程設計是對課程理論知識的綜合運用。電子系統的設計經過方案論證、設計與實現、系統調試、文字報告等環節，使學生充分發揮主觀能動性、創造力及協調能力。

3.綜合實驗與創新實踐。課程實踐改革的重點是減少演示性、驗證性實驗，加大綜合性、設計性實驗的比例。建立創新實驗室，讓有興趣的學生有實踐環境。積極參加各類電子設計競賽或者大學生創新實踐項目，逐漸形成自主學習的風氣，提高實踐動手能力。

4.實習環節與畢業設計。建立一定數目的校外實習基地，規范實習內容，編寫指導書，制定考核標準，是畢業設計實踐教學最重要的環節。鼓勵學生與指導老師協商課題，支持學生在實習單位做畢業設計，由校內外導師共同指導。編寫畢業設計指導書，規范畢業設計的各個環節，強化考核標準。

五、結語

實踐教學環節的改革最終目的是提高學生的動手實踐能力，實現理論學習與生產實際的良好過渡。圍繞人才培養目標，根據行業發展形勢，對實踐教學環節進行改革，提高學生創新能力，培養實踐能力較強的應用型技術人才。

參考文獻：

[1]盤書寶.應用技術型高校電子信息工程實踐教學研究與探索[J].教育觀察，2015，4（7）：39-40.

[2]張新安.應用型本科電子信息工程專業實踐教學體系改革的研究與實踐[J].湖南科技學院學報，2009，30（4）：174-177.

[3]王天利，等.實踐教學基地建設的認識與探索[J].遼寧工業大學學報，2008，10（1）：89-91.

[4]王艷松，等.電氣工程及其自動化專業實踐教學改革與探索[J].電氣電子教學學報，2007，29（2）：86-88.

篇4

關鍵詞 CDIO模式；電氣工程及其自動化專業；課程設置

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）24-0132-03

Study of Major Undergraduate Course System of Electrical En-gineering and Its Automation based on Concept of CDIO//LU Min，

GONG Lijiao， ZHAO Mi， CAI Xinhong

Abstract Based on CDIO model analysis， found the Shihezi Univer-

sity in electrical engineering and its automation major undergraduate curriculum problems through compared with electrical science and

engineering at the Massachusetts institute of technology， according to the CDIO mode and the specific data analysis to build the electri-cal engineering and its automation major undergraduate course system.

Key words CDIO mode； electrical engineering and its automation major； curriculum provision

1 CDIO背景介紹

電氣工程及其自動化專業隸屬于電氣類，目標是培養具有電氣工程領域相關的基礎理論、專業技術和實踐能力，并且能在電氣工程領域從事設計、研發、運行等工作的專業技術人員[1-2]，具有典型的工科學科特征，即理論與工程實踐相結合的學科[3-4]。

CDIO分別指Conceive（構思）、Design（設計）、Im-

plement（實現）、Operate（運作），是由美國麻省理工學院、瑞典查爾姆斯工業大學、皇家技術學院和林雪平大學在2000年提出的一種工程教育改革模式，經過十幾年的發展和不斷完善，目前已有全球97所相關工程類高校加入，代表了新世紀國際工程教育改革的優秀成果（IET： Engi-neering and Technology Skills & Demand in Industry Annual Survey）。CDIO這一理念的核心是強調工程師的工程能力必須在真實的工程實踐和解決工程問題的過程中取得，4個步驟代表了一個工業系統或過程的整個生命周期的所有環節[5]。

2 案例研究與比較

本文以提出CDIO理念的工程高校之一的麻省理工學院電子電氣類專業本科最新設置為例，分析該校電氣專業培養方案的特點，并與石河子大學電氣工程及其自動化專業培養方案作對比，提出新的專業課程設置方案。

麻省理工學院電氣與計算機科學系核心課程設置 麻省理工學院電氣科學與工程專業最新的核心基礎課由2門學科入門課、3門基礎課（4選3）和3門專業課（4選3）組成，其中2門入門學科為實驗課，結構如圖1所示。

從圖1可以看出，不同于傳統授課形式，該專業的課程設置采用實驗理論實驗的授課方式。以實驗課程入門，可以使學生參與理論模型推導、歸納和驗證環節，加強基礎概念認知，提倡和鼓勵學生自主探索，并且通過后續的專業實驗課程能夠再來驗證前期形成的理論，這樣就構成整個學習與實踐的循環。

麻省理工學院的電氣科學與工程專業在長期的工程實踐教育中逐漸形成具有鮮明工程培養特色的課程體系。通過分析麻省理工學院電氣科學與工程專業課程的設置特點，對比目前正在實施的石河子大學電氣工程及其自動化2013級培養方案的專業課程設置，發現目前石河子大學的電氣工程及其自動化的專業設置存在“重理論、輕實踐，重專業、輕人文，重必修、輕選修”的現象，具體表現為：

1）培養計劃中工程實踐課程所占比例較小，理論與實踐課程教學相互獨立，課程銜接性較差，課程內容較少涉及工程實際；

2）培養計劃中工程科學和基礎科學課程較少，專業技術課程比例過高，導致學生對于基礎的科學知識沒有了解；

3）輕視人文社科類課程教學，忽視學生個性的培養，課程計劃中人文社科類課程所占比例較小，工科學生的人文素養較差；

4）必修課程和選修課程比例分配不平衡，選修課程數量不足，必修課比例過高，學生自主選擇的范圍有限。

表1中列出具體的數據，并且給出調整的方向和大小。

3 我國電氣工程及其自動化專業本科課程體系模型重構

數據分析與結論 通過表1可以看出，與CDIO模式下的培養計劃中各類課程在總學分中的比重相比，石河子大學電氣工程及其自動化專業本科課程計劃的課程結構模塊存在偏高或偏低的比例差距。這不僅反映了課程比例設置不合理，更重要的是反映了電氣工程專業在教育理念、培養模式等根本性問題上的差距。因此，想要實現電氣工程及其自動化專業本科課程體系模型的重構，不僅僅是對課程結構比例的調整，更重要的是對工科教育的指導思想和教育理念的改革。

在課程體系設計方面，目前石河子大學電氣工程專業本科課程體系還是采用傳統的公共基礎課程、專業基礎課程和專業課程的模式，這種模式下課程雖然是循序漸進的，但是各個課程之間關聯性較差，理論和實踐環節的聯系不夠緊密，導致學生理論和實踐脫節，實際工程能力較差。所以，基于CDIO理念重新設計電氣工程及其自動化專業本科課程體系，就要改變目前的課程設置模式和授課方式，將整個學科看作一個整體，按照知識接受程度規劃課程進度，并將能力訓練或項目設計交叉其中，達到理論與實踐相互結合，知識、能力和創新培養一體化。

基于CDIO理念的電氣工程及其自動化專業本科課程體系模型 分析目前培養計劃不足，借鑒CDIO理念，提出電氣工程及其自動化專業本科課程體系，如圖2所示。

從圖2可以看出，該課程體系模型中，從左到右是按課程或項目的時間進度安排，從下到上表示可以同時開展的課程。整個課程體系模型清楚地顯示了電氣工程及其自動化專業課程結構和課程組織形式，理論與實踐知識相互支撐的一體化課程體系。具體來說，體現在以下兩個方面。

1）項目培養為主線。課程體系模型中按照系統化理念分為三級項目，其中，―級項目用以提供基礎工程的經驗和能力；二級項目為學期項目，主要圍繞主題內容進行課程群學習，并以課程群為基礎，推動課程計劃中―級項目的開展；三級項目屬于課程群內課程間或課程內的小規模設計實踐活動，可以根據課程自身的內容和特點靈活安排，其目的是強化學生對理論知識的認知和理解，提高學生實踐和創新能力，促進二級項目的開展。

2）圍繞核心課程的課程群。在課程組織方面，為了推動和促進二級項目的實施，將電氣工程及其自動化專業的課程按照不同的主題內容進行組織，形成相關核心學科課程群。

4 總結

本文首先探討CDIO理念下課程結構組織原則，并具體分析石河子大學機械電氣工程學院電氣工程及其自動化專業本科課程計劃與CDIO標準專業課程計劃相比存在的差距。通過差距分析，認為石河子大學電氣工程及其自動化專業課程體系應該在課程設計、課程計劃的頂層設計和課程體系結構要素設計三個方面進行教學改革。在CDIO理念的指導下，本文重新構建電氣專業的課程體系模型，以系統化的三級項目為主線，與理論教學緊密結合，并按照核心課程構建課程群，實現知識、能力和創新培養的一體化，理論與實踐的融合。

參考文獻

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篇5

服務地方經濟，開展多行業的人才培養定位

大量的地方性本科院校人才培養定位不準導致了本科階段職業教育的缺位，從而使得高等職業教育成為“終結性教育”，也導致了當前我國高等教育人才培養結構與社會需求結構性的矛盾。隨著國家《現代職業教育體系建設規劃（2014-2020年）》的出臺為地方性本科院校指明了方向。

根據我校專業教師對浙江省10多家企業的調研分析，綜合考慮本專業已有建設條件及學生生源特點，打造專業特色，并且提供給學生主動選擇專業方向的權利，因此，本專業的人才培養主要定位于在制造業、汽車行業、建筑業等多個行業的電氣技術與服務人員。

制造業對電氣技術人才的需求

浙江省是世界重要的新型制造業基地之一，制造業已成為浙江省的支柱產業，產值占全省GDP的46%，提供的就業崗位占1/3，財政收入占58%，出口額占93%;浙江省將圍繞先進制造業建設三大產業帶、十個全國制造業中心和二十個重要產業基地，實施打造先進制造業強省戰略。寧波市是一個經濟發展非常迅速的城市，存在著大量的生產制造型企業，生產設備大多是進口的、由計算機進行控制的機電一體化設備。在企業技術崗位中，藍領層（承擔機床具體操作的技術工人）約占70%，是目前需求量最大的技術工人。企業對藍領層的技術工人有很大的需求，并且對他們的知識和能力要求越來越高;灰領層（承擔編程的工藝人員和機床維護、維修人員）約占25%，隨著企業進口大量的設備，灰領層人才需求明顯增加。電氣工程及其自動化專業畢業生可從事電氣自動化工程的安裝、調試、運行、維護、維修和管理工作。

汽車行業對電氣技術人才的需求

近幾年，我國的汽車市場發展很快，汽車保有量直線上升，汽車售后維修保養服務市場也迅猛發展。但是目前，汽車服務行業從業人員的職業素質、技術水平及數量遠不能滿足汽車行業發展的要求。隨著汽車技術的發展，汽車的電子化水平越來越高，汽車保養維修越來越復雜，大批高科技檢測與維修設備應用于汽車維修行業，對從業人員的素質和技能要求也越來越高。汽車保有量的增加需要大量的汽車檢測與維修人才，汽車新技術的迅速推廣使用也需要高端技能型應用人才支撐。各級汽車維修保養企業急需掌握汽車電控應用技術，具備相應檢測、診斷、維修、維護與保養的高端技能型人才。

建筑行業對電氣技術人才的需求

一直很熱門的建筑行業中，電氣設計人才需求增加明顯，未來市場依然看好。據知名分行業專業人才招聘網站英才網聯旗下建筑英才網統計數據顯示，建筑電氣工程師需求連續三年保持高速增長態勢。與建筑電氣行業直接緊密相連的工業化、城鎮化、信息化、市場化、國際化將更加深入發展，這不僅為建筑電氣行業的發展蘊藏著廣闊的發展空間和巨大的市場潛力，更為中國建筑電氣行業的發展帶來豐富的內涵和重要意義。可以預見，在未來建筑電氣設計人才的需求將持續增加。

從職場行情看，制造業仍然是電氣工程及其自動化專業人才的需求大戶，其需求還將進一步增長，重點發展領域人才的需求特點是：高層次研發人才需求呈現旺勢;具有一線操作和管理經驗的高技能工人呈現供不應求的態勢;復合型、實用型、經驗型人才是需求重點。

通過對地方行業的調研分析，本專業的定位及人才培養目標是培養德、智、體全面發展，系統掌握電氣自動化基礎理論，具有較強的工程實踐與應用能力，具有電氣系統技術應用、運行維護、分析測試、客戶服務和銷售的能力，能夠在制造業、汽車電器、建筑電氣等領域從事工程技術工作和產品服務等工作，具有多元人文背景，有道德、善學習、勤思考、富有創新意識、團隊合作精神、社會責任感高素質應用型人才。

重構人才培養方案

理論教學課程體系

圍繞著上述人才培養定位與目標，人才培養方案的重構以“培養企業需要的人”為主導思想，進一步完善理論教學、實踐教學和素質拓展三大課程體系，以“應用能力和專業技能培養”為核心，校企合作，共同構建課程體系，建立起“電氣控制、汽車電器、建筑電氣”為專業方向的模塊課程群。圖1為以多方向人才培養為特點的理論課程教學體系。第一層為普通教育課程，第二層為專業基礎教育課程，第三層為專業核心課程，第四層為專業方向課程。

普通教育課程與傳統高校一樣，設置專業論證所需的各門課程。專業基礎課程主要包含電路分析、模擬電子技術、數字電子技術等課程，主要整合的思路是“理論與實驗一體化”。如傳統的課程體系中，設置有模擬電子技術理論課程4學分，模擬電子技術實驗課程1.5學分，還有模擬電子技術設計課程1學分，現在整合成模擬電子技術及實踐1門課程，總學分為6，開展項目驅動式教學，全程在實驗室小班化教學，做中學，學中做，理論與實踐融合教學。專業核心課程主要包含單片機原理及應用、電力電子技術、自動控制原理、可編程控制器、傳感器與檢測技術、變頻調速系統等，開設的課程為成為電氣技術人員必備的課程，理論性太強不適合應用型人才培養的課程大膽刪去。第四層即根據人才培養定位而設計的方向課程，設計“電氣控制”“汽車電器”及“建筑電氣”三個專業方向。

實踐教學體系

實踐教學體系如圖2所示。結合“卓越工程師計劃”培養理念和本科職業教育改革特點，經過五年的探索和努力，構建了基本技能訓練、專業基礎實踐訓練、專業實踐能力訓練、行業技能訓練、畢業綜合設計5個層次的實踐教學體系，開放創新及溝通交流、團隊合作等綜合素質訓練貫穿整個實踐教學體系。第一層是基本實踐技能培養層。其教學目標為培養學生的電子基本技能、電工基礎認知、程序編程思想及計算機基礎。相關的課程有金工實習、電工基本技能實習、電子基本技能實習、計算機應用軟件實習、C語言程序設計、電子線路輔助設計等。第二層是基本專業基礎實踐能力培養層。其教學目標為全面培養工科學生應具有的扎實的專業實踐能力、科學有序的實踐素質和進行科學實踐研究的興趣，具有分析問題和解決問題的能力。通過相關實驗的操作，使學生懂得電子電路原理，掌握數字電路設計、模擬電路設計與制作、基于單片機的軟硬件的設計，具備基本讀圖能力、電路設計能力、電子系統初步設計能力等，提高學生理論與實踐相結合的能力、軟硬件測試能力。第三層是專業實踐能力培養層。其教學目標使學生掌握電氣技術核心專業實踐能力，如電機特性測試、電機速度自動控制方法、電力電子電路的設計與測試能力、非電信號的檢測能力、工廠電氣設備控制電路分析及排故能力、基于PLC與觸摸屏、變頻器的系統設計及分析能力。相關的實驗實踐課程有維修電工實訓、電機拖動實驗、可編程控制器實踐等。

專業方向模塊課程

人才培養方案最大的特色是專業方向模塊課程的構建。這些課程群的設計需要行業人士的參與，而且基本上以行業專家的意見為主。三個專業方向課程設置參見表1。

表1 三個專業模塊課程設置

專業模塊方向 課程設置 學分

電氣控制

（15學分） 交流調速系統 3.0

計算機控制技術 3.0

DSP及應用 3.0

可編程邏輯器件應用 3.0

控制電機實訓 3.0

汽車電器

（15學分） 汽車構造 4.0

汽車電子技術 4.0

汽車技術服務與營銷 3.0

汽車綜合實訓 4.0

建筑電氣

（15學分） 智能建筑概論 2.0

建筑安防與消防工程 3.0

建筑供配電及照明技術 2.0

綜合布線技術 4.0

電氣識圖與繪制 4.0

模塊課程細分就業市場，課程設計與行業需求對接，產教融合，學生可根據自己的興趣特長及將來喜愛的就業方向選擇一個模塊學習，把學習的主動權交給學生。課程在第6學期全程在實驗室開展教學，理論與實踐結合，重點對學生進行行業能力訓練。

教學內容與方法改革

在理念上，提升實踐教學體系的地位，明確實驗教學在工科教育中的主導地位，使之重要性不亞于理論教學體系。在課堂教學中大力提倡“做中學、學中做”，把理論教學和實踐教學有機結合。在維修電工實訓、可編程控制器中融入維修電工考證與PLC設計師考證內容。方向課程由企業專家參與建設。目前本專業學生的實驗課時數已經占總課時數的70%左右。在教學方法上，采用小班化、合作探究式教學方法，培養學生學習興趣，提高學生自主學習能力及實踐動手能力，使學生在實踐過程中掌握理論知識并學會應用。

電路分析、自動控制原理等理論性較強的課程則嘗試將部分時間安排在實驗室，基于Matlab/Simulink等仿真軟件，通過虛實結合的仿真實驗項目實現“做中學，學中做”的教學。

單片機原理及應用等實踐性較強的課程實施全程在實驗室的“以任務為主線、教師為主導、學生為主體”的教學。教學內容圍繞著“單燈閃爍、鍵控燈亮、流水彩燈、簡易電子琴、競賽搶答器、雙機串行通信、溫度計、簡易信號發生器、人機交互設計”等9個任務進行課堂的學習與課外的項目化練習。