李 穎，鄭新旺，張志煉，楊光松

(1.集美大學(xué)誠毅學(xué)院；2.集美大學(xué)信息工程學(xué)院，福建 廈門 361021)

“新工科”的概念自2016年提出以來，先后形成“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”和“北京指南”。教育部高教司也在2017年明確提出推進(jìn)“新工科”建設(shè)和發(fā)展，深化工程教育改革、服務(wù)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的指導(dǎo)文件。2018年教育部辦公廳發(fā)布《教育部辦公廳關(guān)于工部首批“新工科”研究與實(shí)踐項(xiàng)目通知》，積極推進(jìn)高校“新工科建設(shè)”。如何建設(shè)新工科已經(jīng)成為高等工程教育的新熱點(diǎn)。

在“天大行動(dòng)”中把“新工科”定義為：“新理念——應(yīng)對(duì)變化，塑造未來；新要求——培養(yǎng)多元化、創(chuàng)新型卓越人才；新途徑——繼承與創(chuàng)新，交叉與融合，協(xié)調(diào)與貢獻(xiàn)”。在“三新”背景下，要求工程科技人才能夠解決“跨界”的“復(fù)雜工程問題”[1]，這對(duì)工科技術(shù)人才的工程創(chuàng)新能力以及學(xué)科的交叉與融合提出更高的要求，因此急需高校從戰(zhàn)略高度創(chuàng)新高等工程教育理念，推動(dòng)高等工程教育的學(xué)科專業(yè)、課程體系和教學(xué)模式的改革，對(duì)新型工科人才的培養(yǎng)做出強(qiáng)有力的支撐[2]。

電子信息產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，電子信息類專業(yè)應(yīng)用型本科主要面向生產(chǎn)實(shí)踐和工程技術(shù)應(yīng)用開發(fā)，培養(yǎng)具有較強(qiáng)創(chuàng)新實(shí)踐能力的高素質(zhì)工程技術(shù)人員[3]，以支持新經(jīng)濟(jì)發(fā)展所亟需的工程技術(shù)人才，這與“新工科”注重學(xué)生工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)以及加強(qiáng)學(xué)科交叉融合的要求高度契合[4]。而傳統(tǒng)的電子信息類專業(yè)課程體系通常以知識(shí)傳授為重點(diǎn)，實(shí)踐教學(xué)中對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合實(shí)踐和創(chuàng)新應(yīng)用不夠深入，無法支撐“新工科”的標(biāo)準(zhǔn)。集美大學(xué)誠毅學(xué)院作為應(yīng)用型本科高校的獨(dú)立學(xué)院，電子信息類專業(yè)課程的教學(xué)培養(yǎng)模式必需滿足“新工科”的要求，因此基于“新工科”電子信息類專業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)課程體系的改革和實(shí)踐意義重大。

一 電子信息類課程傳統(tǒng)教學(xué)狀況

“電路分析基礎(chǔ)”“模擬電子線路”“數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)”和“單片機(jī)原理與應(yīng)用”等是電子信息類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，知識(shí)量豐富，新器件、新技術(shù)層出不窮，具有很強(qiáng)綜合實(shí)踐要求，是電子信息類專業(yè)學(xué)習(xí)深層次專業(yè)學(xué)科的前提和基礎(chǔ)。因此，該類課程體系的教學(xué)質(zhì)量對(duì)實(shí)現(xiàn)電子信息類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)至關(guān)重要。

課程教學(xué)中存在的問題:1.課程間聯(lián)系薄弱，不成體系。專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容缺乏基于專業(yè)體系的統(tǒng)籌規(guī)劃，大多依據(jù)授課教師個(gè)人理解自成體系，課程間聯(lián)系薄弱，知識(shí)模塊沒有交集，存在知識(shí)重復(fù)講授、重難點(diǎn)知識(shí)判定不一致、部分基礎(chǔ)知識(shí)缺漏等情況，教學(xué)效率受到局限。2.理論與實(shí)踐脫節(jié)。電子信息類課程的特點(diǎn)是工程性、實(shí)踐性強(qiáng)，而傳統(tǒng)“以教師為中心、以知識(shí)傳授為目的”的教學(xué)方式，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)完該課程后，仍然對(duì)知識(shí)體系、課程間連貫和承接缺乏理解，在實(shí)踐設(shè)計(jì)應(yīng)用中沒有思路，無從下手，學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力欠缺。3.教學(xué)模式不適應(yīng)。長期以來，課程教學(xué)大多采用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，即教師課堂講授為主，學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)。這種教學(xué)模式下，忽視了學(xué)生的主體地位，很難激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，課堂參與度低，不利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐的潛能，難以達(dá)到教學(xué)目標(biāo)和要求。4.考核評(píng)價(jià)體系不合理。傳統(tǒng)的考核方式主要是卷面考試作為學(xué)習(xí)效果的最終評(píng)價(jià)，缺乏過程評(píng)價(jià)，同時(shí)注重知識(shí)記憶，忽視考查學(xué)生運(yùn)用知識(shí)分析和解決實(shí)際問題的能力，導(dǎo)致部分學(xué)生考前臨時(shí)抱佛腳，從而忽略對(duì)理論知識(shí)與實(shí)踐應(yīng)用的綜合理解，未能反映學(xué)生在整個(gè)教學(xué)過程中的表現(xiàn)，難以反映學(xué)生的真實(shí)能力。

二 創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)課程體系的探索

集美大學(xué)誠毅學(xué)院是2003年創(chuàng)辦的應(yīng)用型本科獨(dú)立學(xué)院，電子信息類專業(yè)是“新工科”專業(yè)改革類項(xiàng)目重點(diǎn)建設(shè)群之一，以我院電子信息工程、通信工程、自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)作為電子信息類專業(yè)代表，基于專業(yè)基礎(chǔ)課程，探索建設(shè)“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)實(shí)踐、重創(chuàng)新”為教學(xué)目標(biāo)的創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)課程體系，適應(yīng)“新工科”計(jì)劃的培養(yǎng)需求，體現(xiàn)工程教育的工程主體性。

(一)基于“新工科”理念，構(gòu)建“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)實(shí)踐、重創(chuàng)新”電子信息類專業(yè)“新工科”實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)課程體系

“新工科”強(qiáng)調(diào)前沿技術(shù)引領(lǐng)性、學(xué)科間交融性、知識(shí)體系多樣性、人才培養(yǎng)創(chuàng)新性，不拘泥傳統(tǒng)教育的科學(xué)范式、技術(shù)范式和工程范式，回到以實(shí)踐、設(shè)計(jì)以及綜合應(yīng)用為核心的軌道，打造新工科范式，體現(xiàn)工程教育的工程主體[5-6]。

基于“新工科”教育理念[7-8]，優(yōu)化課程內(nèi)容，以“電路分析基礎(chǔ)”“模擬電子線路”“數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)”和“單片機(jī)原理與應(yīng)用”四門專業(yè)基礎(chǔ)課程為試點(diǎn)建設(shè)實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)課程體系，以創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)為核心，同時(shí)遵循我院學(xué)生普遍的認(rèn)知規(guī)律，重新梳理教學(xué)知識(shí)、修訂培養(yǎng)方案以及教學(xué)計(jì)劃，去“重”增“新”，以案例項(xiàng)目貫穿知識(shí)的教學(xué)，理論聯(lián)系實(shí)際，更好地夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)，助益知識(shí)的內(nèi)化和交融。強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，以實(shí)踐項(xiàng)目貫穿教學(xué)，鼓勵(lì)工程創(chuàng)新，實(shí)施“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)→實(shí)務(wù)實(shí)踐→科技競賽”階梯式遞進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)改革，不斷精進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力；改進(jìn)混合教學(xué)模式，搭建線上課程教學(xué)平臺(tái)，推行“一心、二融、三環(huán)、四力”任務(wù)驅(qū)動(dòng)式混合式教學(xué)，線上自主學(xué)習(xí)和線下探究性的翻轉(zhuǎn)教學(xué)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，學(xué)生隨時(shí)隨地可以學(xué)習(xí)，大大鍛煉自主學(xué)習(xí)能力，提升教學(xué)質(zhì)量。從優(yōu)化內(nèi)容體系、強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)和改進(jìn)教學(xué)模式三個(gè)方面共同構(gòu)建起“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)實(shí)踐、重創(chuàng)新”電子信息類專業(yè)實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)課程體系。

(二)優(yōu)化課程整合內(nèi)容，構(gòu)建“交叉、融合”教學(xué)內(nèi)容子體系

優(yōu)化課程，注重課程知識(shí)間的承接和聯(lián)系，重新規(guī)劃“交叉、融合”電子信息類專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)內(nèi)容體系，制定適合電子信息類學(xué)生特色的教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱。以系統(tǒng)的角度，重新梳理“電路分析基礎(chǔ)”“模擬電子線路”“數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)”和“單片機(jī)原理及應(yīng)用”四門專業(yè)基礎(chǔ)課程的知識(shí)內(nèi)容，以“夯實(shí)知識(shí)基礎(chǔ)，強(qiáng)化實(shí)踐能力，提升創(chuàng)新意識(shí)”為主線，重新審定教學(xué)計(jì)劃，著重科目間的交叉和融合，充分考慮課程間的連貫和承接，打破基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程間的界限，剔除重復(fù)知識(shí)點(diǎn)，增補(bǔ)前沿新知識(shí)，同時(shí)將相關(guān)獨(dú)立單元模塊化，穿插到具體的實(shí)務(wù)案例教學(xué)中。以項(xiàng)目貫穿系列課程的教學(xué)中，促進(jìn)課程間知識(shí)的融合貫通，提升學(xué)生綜合應(yīng)用能力。例如在“電路分析基礎(chǔ)”課程教學(xué)過程中講授電阻和電容的測(cè)量、RC一階電路中如何選擇合適電容和電阻產(chǎn)生三角波；在“模擬電子線路”課程中去除電容、電阻等重復(fù)知識(shí)點(diǎn)，直接延續(xù)解析如何將三角波、正弦波和方波三者進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換，緊接著貫穿運(yùn)算放大器、功率放大，三極管放大等零散知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行“音頻放大電路”的設(shè)計(jì)訓(xùn)練；最后在“單片機(jī)原理與應(yīng)用”課程中融合前修課程的知識(shí)，完成音頻放大器聲控?zé)舻膶?shí)踐項(xiàng)目，由簡入繁，由局部到整體，交叉融合，層層遞進(jìn)，使學(xué)生從單門課程、系列課程到專業(yè)方向，有一個(gè)系統(tǒng)的認(rèn)知。理清專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)的脈絡(luò)、理論和實(shí)踐的關(guān)系，在學(xué)習(xí)中實(shí)實(shí)在在地感受到自身的成長，激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力。

(三)強(qiáng)化實(shí)踐創(chuàng)新教學(xué)，構(gòu)建“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)務(wù)實(shí)踐、科技競賽”梯度式實(shí)踐教學(xué)子體系

實(shí)踐教學(xué)遵循“梯度式進(jìn)階”的思路，分為“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)”“實(shí)務(wù)實(shí)踐”“科技競賽”三大梯度進(jìn)階模塊，著重學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新探索能力、分析問題能力、實(shí)驗(yàn)研究能力、溝通協(xié)作能力等實(shí)踐能力的培養(yǎng)[9]，重構(gòu)實(shí)踐教學(xué)體系，提升學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力。

1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)強(qiáng)化自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)。精選驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主。引入Multisim、Pspice、LabVIEW等軟件，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，要求學(xué)生課前完成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的仿真并在面包板上搭好相關(guān)電路。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，學(xué)生很快就能適應(yīng)并完成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上教師鼓勵(lì)學(xué)生在原有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容基礎(chǔ)上另辟方法修改電路、仿真驗(yàn)證并搭建完成創(chuàng)新硬件電路。學(xué)生從小模塊開始操練，逐漸過渡到多模塊的綜合應(yīng)用，不斷實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新功能，大大增強(qiáng)學(xué)生自我效能感，提升自我創(chuàng)新的欲望，此時(shí)導(dǎo)入綜合性設(shè)計(jì)任務(wù)，學(xué)生躍躍欲試，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)綜合設(shè)計(jì)和創(chuàng)新實(shí)踐動(dòng)手能力提高。

開展“精品實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”建設(shè)。將教師科研成果部分導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，優(yōu)化更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和手段。教師只提供項(xiàng)目需求并負(fù)責(zé)疑難點(diǎn)技術(shù)指導(dǎo)，具體實(shí)現(xiàn)路徑由學(xué)生團(tuán)隊(duì)討論并執(zhí)行。部分創(chuàng)新項(xiàng)目經(jīng)過升級(jí)改造推薦參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，同時(shí)選拔部分動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生進(jìn)入教研室科研團(tuán)隊(duì)，參與橫、縱向項(xiàng)目研發(fā)。

在實(shí)驗(yàn)設(shè)備方面，將原有數(shù)字電路、模擬電路、電路分析基礎(chǔ)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)箱合并成一個(gè)綜合的電子電工實(shí)驗(yàn)箱，并配套便攜式開發(fā)板。便攜式開發(fā)板的數(shù)量充足，學(xué)生只要申請(qǐng)就可以借用開發(fā)板，課外隨時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和創(chuàng)意實(shí)踐，大大提升創(chuàng)新實(shí)踐學(xué)習(xí)的效率。

2.實(shí)務(wù)實(shí)踐驅(qū)動(dòng)工程應(yīng)用能力遞升。課程體系中增加32課時(shí)作為實(shí)踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)。學(xué)生從基本元器件選型和練習(xí)焊接技能開始，學(xué)習(xí)電路搭建、開發(fā)和調(diào)試，要求完成智能小車的制作和尋跡、競速、對(duì)抗等測(cè)試，培養(yǎng)基本實(shí)踐動(dòng)手能力。同時(shí)，依托校企合作資源，邀請(qǐng)業(yè)界優(yōu)秀項(xiàng)目經(jīng)理人介紹企業(yè)落地項(xiàng)目，把產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展的新成果導(dǎo)入教學(xué)，盡可能讓學(xué)生感受企業(yè)完整的研發(fā)過程。

學(xué)生4、5人為一組，制定項(xiàng)目計(jì)劃，確定各項(xiàng)任務(wù)期限，分工協(xié)作，相互支撐、相互督促，協(xié)同完成項(xiàng)目。期間，教師模擬“真實(shí)客戶”，調(diào)整部分要求、調(diào)整工期甚至調(diào)換團(tuán)隊(duì)成員，讓學(xué)生在“刁難”中體會(huì)并學(xué)著適應(yīng)真實(shí)研發(fā)過程的壓力?！皽?zhǔn)員工”式的實(shí)務(wù)實(shí)踐讓學(xué)生體驗(yàn)行業(yè)前沿技術(shù)的同時(shí)，培養(yǎng)獨(dú)立思考的習(xí)慣，解決問題的能力和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，發(fā)現(xiàn)自身差距，努力改進(jìn)，進(jìn)一步提升學(xué)生變通適應(yīng)能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力，縮短產(chǎn)學(xué)落差，為畢業(yè)后與行業(yè)順利銜接做好準(zhǔn)備。

3.科技競賽激發(fā)創(chuàng)新探索能力。

第一，以“賽”促學(xué)。依托“電子創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室”平臺(tái)，組織電子信息工程、通信工程、自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)等多專業(yè)的學(xué)生一起搞競賽和做項(xiàng)目，例如大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國大學(xué)生電子競賽、全國大學(xué)生智能汽車競賽、全國大學(xué)生機(jī)器人大賽Robo Master機(jī)甲大師賽及和泰杯單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)競賽等跨學(xué)科比賽，促進(jìn)跨學(xué)科交融分享，取長補(bǔ)短，以“賽”促學(xué)，不斷地探索鉆研，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作，鍛煉辨識(shí)、規(guī)劃、創(chuàng)新及解決工程問題的能力。同時(shí)以“賽”評(píng)鑒教學(xué)成效，及時(shí)修正，以“賽”促教。2016年至2021年本教學(xué)團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)學(xué)生參加電子信息類競賽獲省級(jí)以上獎(jiǎng)項(xiàng)139項(xiàng)，其中全國一等獎(jiǎng)4項(xiàng)，全國二等獎(jiǎng)10項(xiàng)。

第二，促進(jìn)競賽成果的轉(zhuǎn)化。引導(dǎo)學(xué)生把行業(yè)一線“技術(shù)”和所學(xué)各科目間的知識(shí)做鏈接，融會(huì)貫通，結(jié)合實(shí)際需求開發(fā)創(chuàng)新，鼓勵(lì)學(xué)用合一，優(yōu)選作品參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，改進(jìn)后作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容。如果作品的指標(biāo)具備實(shí)用水平的，協(xié)助學(xué)生申請(qǐng)專利，促進(jìn)學(xué)科交融，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新和動(dòng)手實(shí)踐能力。

(四)引入優(yōu)質(zhì)資源，建設(shè)線上教學(xué)平臺(tái)，構(gòu)建“一心、二融、三環(huán)、四力”任務(wù)驅(qū)動(dòng)式混合式教學(xué)模式，提升教學(xué)質(zhì)量

搭建“電路分析基礎(chǔ)”“模擬電子線路”“數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)”和“單片機(jī)原理及應(yīng)用”四門專業(yè)基礎(chǔ)課程線上教學(xué)平臺(tái)。教學(xué)過程中引入優(yōu)質(zhì)的線上教學(xué)資源。如“電路分析基礎(chǔ)”課程教學(xué)中引入清華大學(xué)于歆杰教授的慕課資源“電路原理”；“模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)”課程教學(xué)中引入華中科技大學(xué)張林教授慕課資源“模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)”；“單片機(jī)原理與應(yīng)用”課程教學(xué)中引入集美大學(xué)方怡冰副教授的福建省線上精品課程“微機(jī)原理與應(yīng)用”，等。通過積極探索，摸索出一套適合學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣的“一心、二融、三環(huán)、四力”任務(wù)驅(qū)動(dòng)式混合式教學(xué)模式(見圖1)。

圖1 “一心、二融、三環(huán)、四力”任務(wù)驅(qū)動(dòng)式

始終圍繞學(xué)生這“一個(gè)中心”，充分尊重00后學(xué)生碎片化的學(xué)習(xí)習(xí)慣，依托線上智慧教學(xué)平臺(tái)(超星“學(xué)習(xí)通”、清華“雨課堂”和中國大學(xué)MOOC等)，精選優(yōu)秀的線上“慕課”資源，融通線上、線下“兩個(gè)空間”，將學(xué)生線上“慕課”自主學(xué)習(xí)與線下探究性的翻轉(zhuǎn)教學(xué)緊密結(jié)合，緊抓課前線上自學(xué)、課堂互動(dòng)內(nèi)化、課后鞏固提升“三個(gè)環(huán)節(jié)”，以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和課堂參與度，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，鼓勵(lì)個(gè)性發(fā)展，不斷推進(jìn)混合式教學(xué)方法，提高教學(xué)效率[10]。任課教師以項(xiàng)目貫穿教學(xué)，注重學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的訓(xùn)練，典型作業(yè)和設(shè)計(jì)作為范例在線上課程平臺(tái)展示，大大點(diǎn)燃學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的熱情。通過整理和研究線上教學(xué)平臺(tái)的課堂互動(dòng)、章節(jié)測(cè)試、論壇互動(dòng)、視頻學(xué)習(xí)任務(wù)、章節(jié)訪問、簽到等教學(xué)數(shù)據(jù)，教師及時(shí)跟進(jìn)并總結(jié)教學(xué)效果，查漏補(bǔ)缺，反饋再教，同時(shí)對(duì)學(xué)習(xí)困難的學(xué)生進(jìn)行督學(xué)，提醒并針對(duì)性推送學(xué)習(xí)資料，不斷優(yōu)化混合教學(xué)過程，進(jìn)而提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力以及教師的教學(xué)能力(“四力”)。關(guān)于線上線下混合教學(xué)模式的具體措施和實(shí)施情況，詳見“MCU原理與應(yīng)用”課程混合式教學(xué)改革[11]。

在課程體系的建設(shè)過程中，課程組特別注重課程思政與專業(yè)教育協(xié)同共建，除了專業(yè)知識(shí)的教授、能力的培養(yǎng)，還注重價(jià)值觀的塑造。在課程線上教學(xué)平臺(tái)專門開辟思政育人學(xué)習(xí)交流論壇——“能量池”，充分挖掘課程中蘊(yùn)藏的思政元素，將名人故事、身邊時(shí)事、紅色經(jīng)典與混合教學(xué)過程中的知識(shí)講授和技能實(shí)踐環(huán)節(jié)結(jié)合起來，激發(fā)學(xué)生主觀能動(dòng)性，進(jìn)而促進(jìn)專業(yè)學(xué)習(xí)。例如，在“電路分析基礎(chǔ)”課程中，當(dāng)講授如何確定參考方向時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生要樹立正確的人生目標(biāo)，目標(biāo)引領(lǐng)人生，勤勉成就未來；分析計(jì)算歐姆定律時(shí)，簡要介紹科學(xué)家歐姆的生平以及發(fā)現(xiàn)歐姆定律初期遭遇的種種質(zhì)疑，說明科學(xué)研究除了挑戰(zhàn)精神，還要有堅(jiān)持不懈的努力。在學(xué)習(xí)電路等效變換時(shí)，教師則強(qiáng)調(diào)遇到矛盾，要學(xué)會(huì)換位思考，學(xué)著分析問題，分步驟逐個(gè)解決。

(五)教學(xué)過程評(píng)測(cè)

傳統(tǒng)的教學(xué)考核通常以理論考試成績?yōu)橹?，?duì)實(shí)踐應(yīng)用不做考查，不能科學(xué)反映學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的成效。為了培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力，提高綜合應(yīng)用知識(shí)的能力，教學(xué)考核成績由實(shí)操考核(占比15%)、翻轉(zhuǎn)課堂表現(xiàn)(占比25%)、理論考試(占比60%)三部分組成。翻轉(zhuǎn)課堂表現(xiàn)由教學(xué)平臺(tái)跟蹤評(píng)價(jià)學(xué)生視頻自學(xué)、論壇互動(dòng)、答題、小測(cè)、作品演示等學(xué)習(xí)行為自動(dòng)生成數(shù)據(jù)。通過過程評(píng)價(jià)，盡可能客觀地呈現(xiàn)學(xué)生動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)的效果，查漏補(bǔ)缺。教師和學(xué)生以及學(xué)習(xí)伙伴之間是互相激勵(lì)的關(guān)系。通過評(píng)價(jià)來激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中得到激勵(lì)，產(chǎn)生自信心和成就感，享受學(xué)習(xí)的樂趣，形成持續(xù)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

三 教學(xué)改革的實(shí)踐成效

(一)重構(gòu)課程解決教學(xué)痛點(diǎn)

“交叉、融合”教學(xué)內(nèi)容體系，注重課程間的聯(lián)系、交融，打破基礎(chǔ)課程和專業(yè)課的界限，引入實(shí)踐案例，查漏補(bǔ)缺，拓寬學(xué)生視野，幫助學(xué)生理解和內(nèi)化知識(shí)點(diǎn)，夯實(shí)基礎(chǔ)，課程交融，學(xué)用合一，有效解決課程間聯(lián)系薄弱、不成體系的問題。

“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)→實(shí)務(wù)實(shí)踐→科技競賽”梯度式實(shí)踐教學(xué)體系，從基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)開始，認(rèn)識(shí)小模塊，學(xué)習(xí)多模塊綜合應(yīng)用到具體實(shí)踐項(xiàng)目的開發(fā)，最終參與跨學(xué)科競賽，學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐和創(chuàng)新思考能力逐級(jí)遞進(jìn)，有效地解決理論與實(shí)踐脫節(jié)問題。

“一心、二融、三環(huán)、四力”混合教學(xué)模式，依托線上智慧教學(xué)平臺(tái)，將學(xué)生線上“慕課”自主學(xué)習(xí)與線下探究性的翻轉(zhuǎn)教學(xué)結(jié)合起來，融合線上、線下優(yōu)質(zhì)資源和優(yōu)秀的教學(xué)工具，挖掘“思政”教育的力量，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和個(gè)性化學(xué)習(xí)能力，提升教學(xué)質(zhì)量，有效地解決教學(xué)模式不適應(yīng)問題。同時(shí)，借助線上平臺(tái)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)行為進(jìn)行跟蹤評(píng)價(jià)。通過過程評(píng)價(jià)，盡可能客觀地呈現(xiàn)學(xué)生的動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)效果，有效地解決傳統(tǒng)教學(xué)中考核評(píng)價(jià)體系不合理的問題。經(jīng)過不懈努力，“單片機(jī)原理與應(yīng)用”課程獲得福建省線上線下混合教學(xué)精品課程和福建省線上混合式一流課程。

(二)精進(jìn)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力

經(jīng)過4年多不斷探索改進(jìn)，課程教學(xué)效果不斷提升，主要表現(xiàn)在學(xué)生對(duì)電子信息類專業(yè)和課程有了系統(tǒng)的認(rèn)知、自主學(xué)習(xí)能力和綜合實(shí)踐應(yīng)用能力大幅度提升。在針對(duì)電子信息類學(xué)生(2016級(jí)和2017級(jí)為主)“新工科”創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)課程體系的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)效果的滿意度調(diào)研中，學(xué)生對(duì)“創(chuàng)新能力培養(yǎng)”的滿意度8分以上的占81.25%，對(duì)“實(shí)踐能力提升”的滿意度8分以上的占85.25%(見圖2)。同時(shí)，學(xué)生的專業(yè)課程成績對(duì)比傳統(tǒng)教學(xué)有顯著提升，以“單片機(jī)原理與應(yīng)用”為例，結(jié)果顯示80分以上人數(shù)明顯增多，表明學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力以及綜合應(yīng)用能力得到鍛煉和有效提升(見圖3)。

圖2 “新工科”創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)課程體系滿意度調(diào)查

圖3 普通班和歷年改革班成績對(duì)比折線圖

近4年，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)學(xué)生參加電子信息類競賽獲得省級(jí)以上獎(jiǎng)項(xiàng)139項(xiàng)，其中全國一等獎(jiǎng)4項(xiàng)，全國二等獎(jiǎng)10項(xiàng)。實(shí)踐證明“新工科”創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)課程體系在夯實(shí)學(xué)生理論知識(shí)和提升創(chuàng)新實(shí)踐應(yīng)用能力等方面有積極的助益。據(jù)學(xué)校就業(yè)促進(jìn)部門統(tǒng)計(jì)，用人單位對(duì)我校電子信息類畢業(yè)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力、扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)以及踏實(shí)的工作態(tài)度等給予高度的評(píng)價(jià)。電子信息工程、通信工程、自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的平均就業(yè)率為92.08%，位居學(xué)校各專業(yè)前茅，大部分學(xué)生畢業(yè)后從事電子信息類產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)和管理工作，目前不少畢業(yè)生已經(jīng)成為企業(yè)的骨干力量。

(三)提高教師教學(xué)育人能力

教學(xué)探索對(duì)教師本身的業(yè)務(wù)能力提出新的要求，需要教師不斷學(xué)習(xí)新技能。本教學(xué)團(tuán)隊(duì)以教改為契機(jī)，定期組織進(jìn)行教學(xué)討論、業(yè)務(wù)切磋，積極參加教師業(yè)務(wù)培訓(xùn)和各類教學(xué)競賽，不斷總結(jié)，反饋再教。教師在高效完成教學(xué)改革任務(wù)的同時(shí)，大大提高教學(xué)育人能力，在省級(jí)、校級(jí)多項(xiàng)教學(xué)技能競賽中均獲得較好成績。

四 總結(jié)和展望

電子信息類“新工科”專業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)課程體系圍繞“新工科”工程教育的理念，以“夯實(shí)知識(shí)基礎(chǔ)，強(qiáng)化實(shí)踐能力，提升創(chuàng)新意識(shí)”為目標(biāo)，基于電子信息類專業(yè)基礎(chǔ)課程，從優(yōu)化課程體系、強(qiáng)化實(shí)踐和改進(jìn)教學(xué)模式三個(gè)方面進(jìn)行探索和創(chuàng)新，課程思政和專業(yè)教學(xué)協(xié)同共進(jìn)。經(jīng)過不斷實(shí)踐、總結(jié)和完善，證明該教學(xué)模式符合教學(xué)和教育的規(guī)律，能切實(shí)提升學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新應(yīng)變能力，在“新工科”創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)方面具有較高的實(shí)踐意義，后續(xù)將持續(xù)探索優(yōu)化。