姚婭川

摘 要：本文論述了電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)如何適應(yīng)社會(huì)和行業(yè)的發(fā)展，面臨拓寬口徑、調(diào)整專業(yè)方向、改革課程體系與課程設(shè)置、專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、更新教學(xué)內(nèi)容、開展教育創(chuàng)新的緊迫任務(wù)。并就建立拓寬學(xué)生就業(yè)渠道提出了思路、規(guī)劃與措施，并進(jìn)行了初步嘗試。希望以此共同促進(jìn)電子信息與科學(xué)技術(shù)專業(yè)學(xué)科建設(shè)的發(fā)展，使高等教育的改革盡快適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的需求。

關(guān)鍵詞：學(xué)科建設(shè) 教育創(chuàng)新 教學(xué)改革 拓寬口徑

中圖分類號(hào)：G423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）01（a）-0148-02

1 科技發(fā)展及社會(huì)需求對(duì)電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教育創(chuàng)新與改革的緊迫任務(wù)

新世紀(jì)初科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展，特別是人工智能、計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，正引領(lǐng)著電子技術(shù)的深刻變革，以及與之相應(yīng)的新的電子信息技術(shù)與方法的產(chǎn)生。電子信息科學(xué)與技術(shù)正從傳統(tǒng)的、集中的、單一的生產(chǎn)控制方式發(fā)展為智能化、網(wǎng)絡(luò)化、管理和控制一體化與最優(yōu)化的控制模式。

電子信息與科學(xué)技術(shù)專業(yè)的專業(yè)方向?yàn)樾盘?hào)與信息處理技術(shù)和光電子技術(shù)，在新的發(fā)展和形勢(shì)下，要求電子信息與科學(xué)技術(shù)專業(yè)拓寬口徑、理順專業(yè)方向、改革課程體系與課程設(shè)置、編寫新教材、更新教學(xué)內(nèi)容、采用新的教學(xué)形式。

2 電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的定位及專業(yè)方向

電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)為筆者學(xué)院的新專業(yè)，自2002年招收第一屆學(xué)生至今，已有700多名畢業(yè)生。經(jīng)過(guò)14年的發(fā)展，本專業(yè)發(fā)揮該院在控制領(lǐng)域、信息檢測(cè)及處理領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，培養(yǎng)能夠從事電子信息科學(xué)與技術(shù)及其相關(guān)領(lǐng)域的教育科研、試驗(yàn)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造、運(yùn)行控制、技術(shù)管理等工作的，具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)、堅(jiān)實(shí)的工程背景、較強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用能力的，寬口徑、復(fù)合型、應(yīng)用型、理工結(jié)合的專業(yè)技術(shù)人才。

3 專業(yè)課程體系

3.1 課程體系改革與課程設(shè)置的指導(dǎo)思想

電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)必需拓寬口徑，為各行各業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)性強(qiáng)的通用型、服務(wù)型信息類專業(yè)技術(shù)人才。在課程體系與課程設(shè)置上，將按學(xué)科建設(shè)專業(yè)，突出基礎(chǔ)與通用性，兼顧應(yīng)用領(lǐng)域與行業(yè)，使本專業(yè)具有長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展前景，所培養(yǎng)人才具有寬闊的就業(yè)市場(chǎng)。

光電子技術(shù)、射頻技術(shù)是當(dāng)前電子信息領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一，并正在工礦企業(yè)、商貿(mào)物流等方面得到實(shí)際應(yīng)用；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已滲透到各行各業(yè)，檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)化是信息傳遞、控制技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。此外，這兩項(xiàng)技術(shù)通用性強(qiáng)，具備寬闊的應(yīng)用前景和市場(chǎng)，所培養(yǎng)的學(xué)生可從事相關(guān)專業(yè)的研究和技術(shù)工作，具有廣泛的就業(yè)機(jī)會(huì)。

根據(jù)電子信息技術(shù)發(fā)展的這一特點(diǎn)，電科專業(yè)除了需繼續(xù)加強(qiáng)電子信息理論的專業(yè)基礎(chǔ)課程建設(shè)外，還將光電子技術(shù)、電磁場(chǎng)與微波技術(shù)作為本專業(yè)重點(diǎn)建設(shè)的專業(yè)課程群。因此在課程體系改革與課程設(shè)置方面，我們強(qiáng)調(diào)了這兩方面的專業(yè)課程建設(shè)，增加了有特色的專業(yè)課程。

3.2 課程體系與課程設(shè)置

課程設(shè)置的原則是拓寬基礎(chǔ)，加強(qiáng)應(yīng)用，開設(shè)新興交叉學(xué)科的課程。我們進(jìn)行了如下課程群的設(shè)置。

3.2.1 技術(shù)基礎(chǔ)課程群

設(shè)置了以電路分析、電子線路、數(shù)字電子技術(shù)、信號(hào)與系統(tǒng)的課程群。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)電子線路的分析和設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)學(xué)生具備基本的工程素質(zhì)和技能。本課程群特別有利于學(xué)生系統(tǒng)集成的能力、綜合應(yīng)用能力、仿真能力的培養(yǎng)，可使學(xué)生建立系統(tǒng)的概念、工程的觀念、科技進(jìn)步的觀念、創(chuàng)新意識(shí)，形成正確的認(rèn)識(shí)論。另一方面，本課程群是理論與實(shí)踐結(jié)合非常緊密的課程，又是工程技術(shù)方面的入門課程，因此，實(shí)踐教學(xué)占有非常重要的地位。通過(guò)實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生掌握常用電子儀器的使用方法和常見電子線路的調(diào)測(cè)方法，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐、分析和解決問(wèn)題的能力，為學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)服務(wù)。

3.2.2 專業(yè)基礎(chǔ)課程群

設(shè)置了以電磁場(chǎng)理論、數(shù)字信號(hào)處理、光電子學(xué)為基礎(chǔ)的課程群。本課程群培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)地掌握信息科學(xué)與技術(shù)的基本理論和基本知識(shí)；受到信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)方面的基本訓(xùn)練，受到嚴(yán)格的科學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練和科學(xué)研究初步訓(xùn)練；在電磁場(chǎng)與微波技術(shù)領(lǐng)域受到比較全面的專門培養(yǎng)，了解本學(xué)科范圍內(nèi)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向。

3.2.3 理論課程群

設(shè)置了以微機(jī)原理與接口技術(shù)、單片機(jī)原理及應(yīng)用、數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)、數(shù)字圖像處理、光波導(dǎo)與光通信技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)的課程群。培養(yǎng)學(xué)生在計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)方面的能力和素質(zhì)，使學(xué)生掌握一定的程序設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方面的能力，具備從事現(xiàn)代通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)、開發(fā)、調(diào)試和工程應(yīng)用的基本能力。

3.2.4 專業(yè)課程群

設(shè)置了以傳感器與檢測(cè)技術(shù)、現(xiàn)代光信息技術(shù)、開關(guān)電源技術(shù)、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電子信息技術(shù)新進(jìn)展等，此外還開設(shè)一些專業(yè)選修課。培養(yǎng)學(xué)生利用ARM、DSP、FPGA等進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力，專業(yè)技能實(shí)踐課程群組以專業(yè)技能實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)為核心，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

4 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)及培養(yǎng)條件

4.1 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目標(biāo)

根據(jù)教育改革要與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)接軌，要面向工程，培養(yǎng)市場(chǎng)所需人才的精神，在實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)規(guī)劃和設(shè)備選型方面，應(yīng)當(dāng)充分體現(xiàn)技術(shù)新穎性、設(shè)備先進(jìn)性和實(shí)驗(yàn)工程化的特色，使學(xué)校電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)達(dá)到新的高度。

電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)建設(shè)3個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室：

（1）光波導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室。

（2）檢測(cè)技術(shù)與儀表實(shí)驗(yàn)室。

（3）電磁場(chǎng)與微波技術(shù)實(shí)驗(yàn)室。

4.2 特色實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

（1）建立教學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，在原有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備上進(jìn)行改革，將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改造成綜合性實(shí)驗(yàn)，是大多數(shù)學(xué)校所采取的簡(jiǎn)單方法。要對(duì)學(xué)生實(shí)現(xiàn)真正意義上的工程訓(xùn)練，應(yīng)該盡可能模擬真實(shí)的生產(chǎn)環(huán)境，使實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)設(shè)備在技術(shù)上盡可能保持一致。同時(shí)，考慮到經(jīng)濟(jì)性，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)該可以為不同年級(jí)、不同課程服務(wù)。為此，我們建立三個(gè)仿真系統(tǒng)：①企業(yè)生產(chǎn)線仿真教學(xué)系統(tǒng)。集成了流程教學(xué)、實(shí)際操作仿真、儀控維護(hù)仿真、預(yù)案處理仿真、控制系統(tǒng)教學(xué)等多重功能覆蓋工藝、儀控、電氣以及運(yùn)行多工種的相關(guān)軟硬件平臺(tái)可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行一些科研試驗(yàn)、國(guó)家課題開發(fā)等實(shí)驗(yàn)。②仿真監(jiān)控系統(tǒng)。具備模擬量處理技術(shù)、回路控制技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)同時(shí)兼具高速處理、批處理等特點(diǎn)。③控制系統(tǒng)。支持WEBSERVER、支持C編程開發(fā)內(nèi)核算法等功能。具有目前主流控制系統(tǒng)的眾多優(yōu)點(diǎn)特別是可以開放的內(nèi)核開發(fā)功能為高級(jí)運(yùn)用特別是為教學(xué)運(yùn)用提供更多的選擇與實(shí)現(xiàn)方法。

（2）構(gòu)建智能儀器儀表實(shí)驗(yàn)裝置。LabVIEW教學(xué)的實(shí)驗(yàn)儀器內(nèi)置USB數(shù)據(jù)采集卡實(shí)例虛擬儀器界面直觀易懂，簡(jiǎn)潔生動(dòng)、操作簡(jiǎn)單、對(duì)象模塊靈活可替換；通過(guò)該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可以掌握LabVIEW軟件的使用并可進(jìn)行傳感器信號(hào)處理及虛擬儀器儀表設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

（3）構(gòu)建通信仿真平臺(tái)。小型化軟件無(wú)線電開發(fā)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了通信技術(shù)的擴(kuò)展和應(yīng)用。

（4）構(gòu)建光波導(dǎo)實(shí)驗(yàn)仿真系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的互聯(lián)仿真。

綜上所述，現(xiàn)代電子科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展與社會(huì)的需求，使電科專業(yè)面臨拓寬口徑、調(diào)整專業(yè)方向、改革教學(xué)計(jì)劃與課程設(shè)置、更新教學(xué)內(nèi)容的迫切任務(wù)。我們就上述問(wèn)題進(jìn)行了分析與研究，并就建設(shè)專業(yè)方向提出了思路、規(guī)劃與措施，進(jìn)行了初步嘗試。希望以此達(dá)到拋磚引玉的作用，共同促進(jìn)電科學(xué)科建設(shè)的發(fā)展，促使高等教育的改革盡快適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的需求。

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