摘要：為提高工科研究生的培養(yǎng)質(zhì)量，以大電子類碩士研究生的課程建設(shè)為例，提出跨學(xué)科學(xué)習(xí)計(jì)劃，改變以二級(jí)學(xué)科設(shè)置研究生課程的常規(guī)教學(xué)體系，探討一、二級(jí)學(xué)科相結(jié)合的課程體系設(shè)置方式。
　　關(guān)鍵詞：碩士研究生；電子類；課程建設(shè)
　　
　　研究生教育是整個(gè)國(guó)家創(chuàng)新體系中最重要的創(chuàng)新執(zhí)行主體，是國(guó)家創(chuàng)新體系的原動(dòng)力之一。工科研究生教育質(zhì)量直接關(guān)系到我們國(guó)家在科學(xué)和技術(shù)方面的競(jìng)爭(zhēng)力，由中國(guó)制造變?yōu)橹袊?guó)創(chuàng)造已經(jīng)成為國(guó)人的共識(shí)，未來一段時(shí)間承擔(dān)技術(shù)創(chuàng)新的重?fù)?dān)必定落在當(dāng)今培養(yǎng)的工科研究生肩上。然而，目前的工科研究生教育的質(zhì)量顯然不盡人意。我國(guó)現(xiàn)有的工科研究生教育課程體系，或多或少存在這樣一些弊端：（1）課程結(jié)構(gòu)過分專業(yè)化，將學(xué)生的思維限制在某個(gè)專業(yè)內(nèi)，難與其他專業(yè)發(fā)生聯(lián)系，限制了學(xué)生的視野和思維能力的發(fā)展；（2）課程以學(xué)科為中心，過分強(qiáng)調(diào)各學(xué)科自身的知識(shí)體系，忽視學(xué)科之間的橫向聯(lián)系，不能引導(dǎo)學(xué)生從不同學(xué)科出發(fā)去分析、解決實(shí)際問題；（3）培養(yǎng)模式單一，缺乏靈活性和自由度，不能對(duì)社會(huì)需求的變化和發(fā)展做出及時(shí)的反映，按統(tǒng)一的規(guī)格進(jìn)行人才培養(yǎng)，也必然會(huì)忽視學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展；（4）課程內(nèi)容安排過分強(qiáng)調(diào)學(xué)科的系統(tǒng)性，固守學(xué)科的完整性，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容重復(fù)，影響學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效率；（5）授課形式單一，以課堂講授為主。教學(xué)活動(dòng)中師生缺乏互動(dòng)，學(xué)生的主體性作用難以發(fā)揮，難以真正理解、消化，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化。
　　為了提高研究生課程教學(xué)質(zhì)量，拓寬學(xué)生的專業(yè)口徑，促進(jìn)學(xué)科的交叉融合，本文通過探索大電子學(xué)科研究生培養(yǎng)模式，構(gòu)建學(xué)科交叉融合的課程體系，對(duì)大電子類碩士研究生的課程建設(shè)進(jìn)行了研究。
　　一、構(gòu)建學(xué)科交叉融合的課程體系
　　目前很多重大科研發(fā)現(xiàn)，都是在跨學(xué)科領(lǐng)域中獲得的。提高工科研究生的培養(yǎng)質(zhì)量，固然需要使學(xué)生掌握傳統(tǒng)的本專業(yè)的知識(shí)，但不能局限于本專業(yè)，必須向相關(guān)專業(yè)擴(kuò)展。使課程設(shè)置體現(xiàn)學(xué)科交叉的特點(diǎn)，這樣不但為研究生的綜合素質(zhì)培養(yǎng)提供了保證，也可以促進(jìn)學(xué)科之間的交叉融合，目前國(guó)內(nèi)很多重點(diǎn)大學(xué)的研究生院要求以一級(jí)學(xué)科設(shè)置碩士研究生的課程體系。我們所做的工作突破了一級(jí)學(xué)科壁壘，嘗試了在大電子類的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)學(xué)科更大范圍的交叉融合。我們學(xué)院的碩士點(diǎn)分屬三個(gè)一級(jí)學(xué)科即電子科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程和控制科學(xué)與工程。我們從各學(xué)科方向的研究生培養(yǎng)方案及課程設(shè)置、不同學(xué)科課程體系的橫向整合、信息相關(guān)專業(yè)研究生數(shù)學(xué)系列課程建設(shè)等方面進(jìn)行多方位探討，打破以二級(jí)學(xué)科設(shè)置研究生課程的常規(guī)教學(xué)體系，探討一、二級(jí)學(xué)科相結(jié)合的課程體系設(shè)置方式，大電子類碩士研究生課程體系如圖1所示，主要做了以下幾項(xiàng)工作：
　　1.重視數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，搭建數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)模塊
　　研究生除了應(yīng)具備的專業(yè)知識(shí)外，如果沒有扎實(shí)的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)與近代的數(shù)學(xué)觀點(diǎn)、方法就很難從較高的視角和新的視角去觀察和分析問題，并用數(shù)學(xué)理論和方法去解決問題，這勢(shì)必會(huì)影響研究生整體水平和能力的提高。因此，培養(yǎng)研究生具備良好的數(shù)學(xué)素質(zhì)對(duì)于其專業(yè)學(xué)習(xí)和完成高質(zhì)量的學(xué)位論文具有現(xiàn)實(shí)意義，而且為他們將來的科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新奠定了扎實(shí)的數(shù)學(xué)功底。目前開設(shè)的數(shù)學(xué)課程有隨機(jī)過程、矩陣?yán)碚摗⒎汉治?、?shù)值分析、數(shù)理方程。每門課程都有教學(xué)大綱和具體要求，彼此之間相輔相成，旨在培養(yǎng)研究生具備專門的數(shù)學(xué)知識(shí)，并能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)理論與方法去分析和解決專業(yè)領(lǐng)域中遇到的各種理論和技術(shù)問題。另外，充分利用豐富的計(jì)算機(jī)資源和軟件資源，改革數(shù)學(xué)課程教學(xué)方式、方法，制作了多門課程的多媒體課件，重視學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代數(shù)學(xué)軟件解決問題的能力。
　　2.打通學(xué)科壁壘，建立大電子學(xué)科基礎(chǔ)模塊和大電子技能模塊
　　大電子學(xué)科基礎(chǔ)課模塊，包括數(shù)字信號(hào)處理，VLSI（超大規(guī)模集成電路）設(shè)計(jì)與綜合，傳感器與檢測(cè)技術(shù)。這三門課程分別是電子與通信工程、電子科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與工程三個(gè)一級(jí)學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課程，也是從事該學(xué)科的必備基礎(chǔ)知識(shí)。
　　大電子技能模塊包括VC++、JAVA、單片機(jī)技術(shù)、DSP技術(shù)、EDA技術(shù)、SOPC嵌入式系統(tǒng)。這些實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，如果按理論課方式講授，教師講課費(fèi)力，學(xué)生聽課也是似懂非懂。我們把相關(guān)內(nèi)容安排到實(shí)驗(yàn)室講授，同時(shí)安排相關(guān)的實(shí)習(xí)題目，增強(qiáng)了學(xué)生的綜合運(yùn)用知識(shí)和解決實(shí)際問題的能力。
　　VC++和JAVA都是目前熱門的程序開發(fā)平臺(tái)，熟悉這些編程語言和編程思想對(duì)學(xué)生今后從事程序開發(fā)具有現(xiàn)實(shí)意義。
　　單片計(jì)算機(jī)是應(yīng)用最早的一種集成電路芯片，其原理和開發(fā)技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單，單片計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該以綜合性實(shí)驗(yàn)為主，減少用匯編語言編程的實(shí)驗(yàn)，增加用C語言進(jìn)行單片機(jī)開發(fā)的實(shí)驗(yàn)。
　　DSP芯片是一種特別適合進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理運(yùn)算的微處理器。DSP芯片的出現(xiàn)和發(fā)展，促進(jìn)了數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的提高，許多新系統(tǒng)、新算法應(yīng)運(yùn)而生，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展。DPS實(shí)驗(yàn)安排學(xué)生使用MATLAB和C語言編寫數(shù)字信號(hào)處理算法的程序，并使用DSP芯片的開發(fā)工具進(jìn)行相關(guān)的調(diào)試。
　　EDA技術(shù)是現(xiàn)代電子系統(tǒng)和集成電路設(shè)計(jì)的必備手段，EDA技術(shù)涉及到電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方方面面，從電路仿真，PCB板的設(shè)計(jì)到集成電路版圖的設(shè)計(jì)都需要采用EDA技術(shù)。
　　SOPC即可編程片上系統(tǒng)，用可編程邏輯技術(shù)把整個(gè)系統(tǒng)放到一塊硅片上。SOPC是一種特殊的嵌入式系統(tǒng)：首先它是片上系統(tǒng)（SOC），即由單個(gè)芯片完成整個(gè)系統(tǒng)的主要邏輯功能；其次，它是可編程系統(tǒng)，具有靈活的設(shè)計(jì)方式，可裁減、可擴(kuò)充、可升級(jí)，并具備軟硬件在系統(tǒng)可編程的功能。
　　3.拓寬專業(yè)領(lǐng)域，體現(xiàn)專業(yè)特色的專業(yè)方向模塊和技術(shù)前沿模塊
　　專業(yè)方向模塊是以二級(jí)學(xué)科為基礎(chǔ)，提供通信與信息系統(tǒng)、檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置、控制理論與控制工程、微電子學(xué)與固體電子學(xué)、電路與系統(tǒng)等專業(yè)的必修課和選修課。以通信與信息系統(tǒng)專業(yè)為例，專業(yè)必修課有信息論與編碼、現(xiàn)代通信原理等，選修課程有數(shù)字圖像處理、圖像工程、工業(yè)數(shù)據(jù)通信與控制網(wǎng)絡(luò)、模式識(shí)別等，本專業(yè)的學(xué)生需上完全部專業(yè)必修課，選修課可以在三個(gè)一級(jí)學(xué)科，五個(gè)二級(jí)學(xué)科之間任意選擇。
　　二、跨學(xué)科學(xué)習(xí)計(jì)劃
　　研究生入學(xué)來源不一樣，修讀的課程不一樣，甚至理解能力也不一樣。培養(yǎng)方案的設(shè)計(jì)應(yīng)該為每個(gè)學(xué)生提供一套量身定做的修讀課程方案。學(xué)生畢業(yè)后有的考博，有的就業(yè)，就業(yè)后從事工作領(lǐng)域又不一樣，培養(yǎng)方案要能夠提供給學(xué)生不同的出口?；谝陨峡紤]，我們提出了跨學(xué)科學(xué)習(xí)計(jì)劃，它改變以二級(jí)學(xué)科設(shè)置研究生課程的常規(guī)教學(xué)體系，探討一、二級(jí)學(xué)科相結(jié)合的課程體系設(shè)置方式。這套方案將有利于拓寬學(xué)生的專業(yè)口徑，有利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。方案體現(xiàn)了研究生學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)好了學(xué)生的入口和出口。
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　　注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文