第1部分 专业评估认证研究、教学团队与特色专业建设
电子信息工程特色专业建设的实践探索
（北京信息科技大学光电信息与通信工程学院，北京100101）
摘要：介绍了北京信息科技大学国家级特色专业建设点——电子信息工程专业的建设情况，基于该专业建设基础和条件，提出了具体建设目标和思路，并进行建设实践和探索，分别从建设目标与思路、专业培养方案、师资队伍建设、学生实践创新能力培养以及专业教育等方面的具体做法进行了分析与讨论。作为一所普通高校的特色专业建设实践，对于同类高校专业建设有一定借鉴意义。
关键词：电子信息工程；特色专业；实践探索
2007年初，教育部启动了“高等学校本科教学质量与教学改革工程”（简称质量工程）[1]，提出要把高等教育重点放在提高质量上，特色专业建设点即是质量工程项目之一，目的是引导各级各类高等学校大力加强本科专业建设，发挥自身优势，努力办出特色。各高校特色专业建设点按照质量工程要求开展具体工作，取得了良好成效，发挥了特色专业建设点的示范作用。不少学者就特色专业建设的理论问题进行了系统分析和探讨[2][3]，也有老师介绍了其所在特色专业建设的成功经验[4]。北京信息科技大学电子信息工程专业于2007年底被批准为教育部特色专业建设点，总结一年多来的建设实践，提出了几点具体建设思路和做法，与国内同行交流探讨，以期起到抛砖引玉的作用，共同推动特色专业建设点工作取得更大成效。
1 确定建设目标与思路
特色专业的建设目标要符合学校办学定位和发展目标要求。按照北京市教育发展规划，北京信息科技大学发展目标是建设在电子信息、现代制造与光机电一体化、知识管理与技术经济等领域特色鲜明，立足北京、面向全国，培养应用型人才为主，教学科研协调发展的高水平多科型大学。电子信息工程专业根据学校的办学定位，结合自身条件和优势，通过多年的不断实践与探索，初步形成了自己的专业特色。该专业紧密结合首都经济社会发展需求，以电子技术基本理论和基本技能为基础，以信号和信息处理理论为指导，以计算机硬件和软件系统为平台，以通信、网络及多媒体信号处理为应用领域，既强调基本理论和基本知识的学习，又注重培养和锻炼实践与创新能力。
基于自身特色和学校办学定位确定的电子信息工程特色专业建设的主要目标是培养具备较强实践能力和创新意识的应用型人才。具体来说就是通过理论研究和实践创新，总结和发挥现有专业特色和优势，研究首都经济、科技、社会发展对高素质人才的需求特性，完善和优化教学资源和教学条件，包括专业特色与定位、课程体系和内容、实践环节和实验室建设、教材建设、师资队伍建设等方面，进一步推进专业建设和人才培养与首都经济社会发展需求的紧密结合，通过系统改革专业教育内容和方法，努力把电子信息工程专业建设成一个专业特色明显、教学内容先进、教学方法得当、教学实践环节扎实的专业；同时，通过加强师资队伍、师德、学风建设，努力营造良好的教学互动的氛围，形成优良的综合育人环境，全面促进电子信息工程专业健康发展，不断培养适应经济社会发展需求的高素质应用型人才。
[基金项目]教育部高等学校本科教学质量与教学改革工程项目（编号：TS10074），北京市属高等学校人才强教深化计划资助项目（编号：PHR200907219）。
特色专业建设总体思路是：首先，学习教育部与特色专业建设相关文件和通知精神，充分理解其内容和要求，分析和总结本专业现有办学特色，结合具体建设目标查找存在的不足，统一师生思想认识，加强团队精神文明建设，形成积极实践，严谨求实，团结奋进，改革创新的氛围，为其他工作的顺利展开奠定良好的精神基础。其次，鼓励教师积极投入教育教学改革，更新教育理念，扎实推进特色专业具体建设工作。在保证基本教学工作严谨规范、通过日常的教学实践保持现有专业特色的基础上，采取社会实践与考察、召开专题研讨会和论证会、总结与交流经验等形式，分阶段、分步骤从多方面加强特色专业建设。再次，积极引导和帮助学生，提高学生学习专业知识的兴趣，发挥其主观能动性，形成教与学的良性互动，这对于促进特色专业建设工作也是十分重要的。此外，在实施特色专业建设的过程中，要注意以辩证唯物主义哲学思想为指导，以科学的认识论和方法论对待改革和发展中的新生事物，改革和建设不是否定过去的一切，而是在已有的基础上继承和发展，既不能因循守旧，也不可急躁冒进。要制定合理的规章制度，形成良好的运行机制，同时考虑到专业建设是一个长期的过程，涉及较多的人和事，不可能一蹴而就，要及时总结改革实践的经验和教训，调整建设内容和方法，形成一个相对完善合理的特色专业建设思路和方案。
2 修订特色专业培养方案
专业培养方案是开展专业教学工作的依据，体现了专业教育理念和特色，必须适应技术发展和社会需求变化的要求。电子信息工程专业具有宽口径的特征，其主干学科包括电子科学与技术、信息与通信工程、计算机科学与技术，这些学科领域技术发展十分迅速，并在一定程度上出现了相互融合的趋势。尽管技术发展很快，但该专业基本理论和基础知识还是相对稳定的。按照教育部要求，高等学校尤其是国家重点建设高等学校要淡化专业意识，拓宽基础，加强素质教育和能力培养。在考虑到就业需要的情况下，高等学校可以在宽口径专业内灵活设置专业方向[5]。
北京信息科技大学电子信息工程专业课程设置以培养目标和专业特色定位为依据，以专业主体知识为线索，将主要课程分别归入几个知识模块之中，课程之间相互支撑与衔接，课程体系突出专业基础，并设置技术应用方向，满足应用型人才培养要求。该专业必修和限选课程体系结构如图1所示。
图1 电子信息工程专业课程体系结构图
从图1可见，专业课程体系按照知识模块和支撑关系来看可分为公共基础、专业基础和专业应用模块。其中公共基础主要包括数理和人文知识基础。专业基础模块是本专业知识的核心，进一步分为4组课程群，分别是电路基础、信号与信息处理、电磁场与通信以及计算机基础，由12门必修课程组成，课程群内以知识线索贯穿，课程群之间相互衔接与支撑，形成一个有机整体。专业应用模块由3个限选组构成，体现不同的专业应用方向，由学生从3年级开始在教师指导下结合自身特点来选择，未被其选中的限选课程可作为任选课，其中限选组一侧重于嵌入式网络多媒体通信，限选组二侧重片上电子信息系统设计，限选组三则侧重于数字图像和视频处理，三个限选组分别以嵌入式系统、FPGA和DSP为技术应用平台。由于承担本专业课程的教师分布在全校多个学院，因此，以本专业教学进程为线索，建立了跨学院的教师协调与沟通机制，定期召开本专业授课教师交流研讨会，使培养计划的设计思想在教学实践中得以贯彻。
从学时分布来看，课程总共2464学时。必修和限选学时1984学时，其中公共基础占40.9%，专业基础占33.4%，专业限选占6.2%。另有公共任选课192学时，专业任选课288学时。从实践方面看，大部分课程含有课内实验，三个限选方向课内实践平均为222学时，每门课程实验中均含有设计型和综合型实验，另设有41 周（折合656学时）独立实践环节。实际执行培养计划时，还通过定时、预约或全天开放实验室等方式，供不同学生选择增加实践学时。
3 提高教师工程实践能力
特色专业建设主要依靠教师，而师资队伍建设涉及很多方面。作为一线教学实体，电子信息工程系积极落实学校关于师资队伍建设任务，大力加强教学团队精神和师德建设，凝心聚力，共谋发展。与此同时，着眼于特色专业建设目标和任务，着力提高教师工程实践能力，重点开展了以下几个方面工作。
（1）鼓励教师开展科研，以科研促进教学。教师成长离不开科学研究，通过开展科研锻炼提出问题和解决问题的能力。科研成果用于课程和实验教学与改革、教材建设、实验室建设、毕业设计、大学生电子设计竞赛、开放实验室项目、业余科技实践活动等教学实践活动，可有效提高专业建设水平。科研项目，特别是一些实际工程项目为课程设计、毕业设计注入了新内容。教师通过科研项目积累丰富的实际工作经验，对指导学生的课程设计和毕业设计有很大的帮助。在实践教学中，通过科研引入先进技术、科研思维和研究方法，调动了学生参与实践的主观能动性，达到了培养科研思维和创新意识的目标。
（2）强化教师进修与培训，聘请校外名师和企业家授课。立足现有教师资源，鼓励教师通过各种形式学习和提高自己的业务水平，如自学、进修、调研等方式。鼓励教师采取多种形式与生产实践相结合，掌握产业动向，了解用人单位需求特点，针对性地进行教育教学改革。对于主要专业基础课，如“信号与系统”、“通信原理”、“数字信号处理”等，通过聘请校外名师授课，本校教师观摩学习并与其交流讨论，提高专业基础课教师教学水平。对于部分前沿技术的选修课或独立实践环节，则直接聘请知名企业专家讲授部分内容，如TI、Xilinx、Juniper、NI等公司专家已分别给本专业学生授课，受到学生欢迎。
（3）依据专业实践教学需求，设计开发特色实验设备。本专业教师根据专业教学需要，自行设计开发了2种高性能实验设备，并委托企业各生产了35套。一种设备是基于OMAP3530的嵌入式网络多媒体开发系统，主要用于专业限选组一的实践教学。OMAP3530是TI公司开发的片内集成了ARM Cortex-A8和TMS320DM64x+双核、2D/3D图形加速器、视频音频输入输出以及DDR2 内存接口、大量外设的多核系统集成芯片，比较适合限选组一应用技术定位。另一种设备是基于Xilinx Vertex-5 FPGA的DSP/SoPC开发平台，以FPGA为核心，扩展DDR2 内存和200Msps的A/D、D/A，主要用于专业限选组二的实践教学。拟于2010年研制开发数字视频实验系统，主要用于限选组三的实践教学。根据教学需要自行设计开发实验系统，一方面使教师的教学改革思想能够很快应用于实践教学，促进学生开展实践创新，推动特色实践教学体系建设；另一方面，锻炼了教师队伍，为实验室的长远发展提供了技术和人才保障。
4 开辟多种途径引导学生实践创新
为了进一步培养和锻炼学生实践能力和创新意识，除了执行专业培养方案规定的教学实践环节之外，还开辟多种途径，引导和帮助学生开展课外科技实践活动，主要措施包括以下几方面。
（1）指导学科竞赛。通过指导学生参加全国大学生电子设计竞赛、北京市大学生电子设计竞赛、大学生电子设计竞赛嵌入式系统专题邀请赛等学科竞赛，培养学生的创新意识和团队协作精神，鼓励学生团结合作、取长补短，支持学生大胆提出创新思想，付诸实施并完善，每年竞赛不断取得了优异成绩。
（2）吸收一部分学生直接参与到教师的科研课题中。科研课题一般属于专业知识领域的新问题，研究性强，因此使学生接触到实际课题对于培养学生科学思维更有效。学生在对问题进行研究后，能较好掌握一套研究的方法，对学科知识有了整体的认识。从效果上看，分解科研项目的一部分提供给学生开展学习和研究，对于锻炼学生解决实际问题的能力，掌握科学方法，培养团队精神，增强工程实践能力具有很好的效果。
（3）指导学生科技基金项目。学校和北京市每年都有学生课外科技活动基金项目，由学生自主命题，自由申请，教师给予指导。这些项目首先锻炼了学生提出问题的能力，其次才是解决问题能力。提出问题既要全面了解前人工作，又要具备创新思维和能力，因此培养学生提出问题的能力是十分重要的。
（4）通过开放实验室和兴趣小组形式供学生开展科技实践活动。采取全面开放实验室的管理模式，根据开放对象、实验室特点、承担的教学任务等特征，选择预约开放、定时开放或全天开放，既保障正常课内实验，又尽可能提高实验室利用率。在每个年级每个班，培养几名学生负责配合实验室开放管理。通过这种以点带面的形式，支持和鼓励各年级学生进入实验室，开展课外科技实践等活动，学生通过开放实验室设计制作了大量作品，体现了不同阶段学生的实践和创新能力。
（5）鼓励和帮助学生业余时间到企业实习。在建立集中实习基地的同时，在高新技术企业内设置课外实践基地，长期接收学生开展课外科技实践。这种将到企业开展课内集中实习和长期课外科技实践相结合的方法，使学生能够密切接触社会，及时把握技术发展和社会需求变化状况，自觉学习理论知识，锻炼实践创新能力，适应社会要求。
5 构建基于知识管理的专业综合教育平台
特色专业建设成果最终要通过培养符合目标要求的人才来体现。按照教育的基本规律，学习以教师为主导，学生为主体，专业建设离不开学生的积极参与，教与学的良性互动，对于促进专业建设是不可或缺的。尽管学生工作有专门的部门负责，但是专业上的引导必须有专业教师积极参与，要使学生在学习的整个过程中保持着主动性，主动地提出问题，主动地思考问题，主动去发现，主动去探索。对于学生来说，教师、教学环境和条件等教学资源都是外因，而学生自己则是内因。因此，激发学生学习的内在动力，提高学生学习专业知识的兴趣，是特色专业建设的重要环节。为此，我们设计开发了基于知识管理的电子信息工程专业综合教育平台，用于本专业师生的学习与交流。该平台初期实现以下几种功能。
（1）专业教育与职业规划。目前不少高校缺少对学生系统的、持续不断的专业教育，而入学专业教育又由于新生知识的相对缺乏效果不好，使得不少学生不知道为什么学、如何学，因此出现厌学情绪，如果这样的学生过多会影响教师教学的积极性。通过该平台以知识管理的思路，收集并介绍本专业历届学生学习、工作的发展轨迹，辅以成功、不成功的事例及配套视音频素材，作为在校学生的参照，使其不断把握努力方向。
（2）专业课程学习。通过该平台，将专业培养方案、课程体系结构、课程群和知识线索、课程简介、重点难点、课程讲义、精品课程视频、学习方法等，以多媒体方式系统展示，使学生随时掌握所学课程在专业知识体系中的地位和作用，将其作为师生面对面释疑解惑的补充和延伸。
（3）实践环节学习。系统介绍培养计划规定的课内实验、课程设计以及独立实践环节内容、方法、要求、考核等，部分课程实验可以通过远程实验、虚拟实验的形式实现网上实验与现场实验相结合，提高实验效果。
在实现上述功能并经试用和完善的基础上，将进一步增加其他功能。如思想品德教育、开放实验室管理、专业兴趣小组、校外实习、考研就业、心理咨询、校友交流等，力求集中全体师生的经验与知识，形成以网络为中心的专业教育与学习的辅助系统，为专业教学提供高效的技术支撑，引导学生健康成才。
6 结束语
高等学校特色专业建设工作是一项系统性工程，涉及本科教育教学工作的方方面面。尽管不同高校，不同专业建设目标不同，具体做法也各异，但基本理念和思路应该具有一定共性。本文从一所普通高校特色专业建设的实践出发，介绍了特色专业建设的几点思路和作法，希望能对同类高校的相关专业建设起到一定启发作用。电子信息技术不断快速发展，社会对相关专业人才的需求也在不断变化，电子信息工程特色专业如何在适应技术发展和社会需求的同时，保持特色并实现可持续发展，将始终是需要认真思考和探索的问题。
参考文献
[1] 教育部. 教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见[Z]. 教高（2007）1号，2007
[2] 郑确辉. 论高校特色专业建设[J]. 教育与职业，2006，（30）：19-20
[3] 刘彬让. 试论高等学校的特色专业建设[J]. 高等农业教育，2008，（3）：47-49
[4] 郭天太，李东升，等. 国家特色专业建设点——测控技术与仪器专业的特色建设及凝练[J]. 化工高等教育，2008，（5）：7-10.
[5] 教育部. 关于做好普通高等学校本科学科专业结构调整工作的若干原则意见[Z]. 教高（2001）5号，2001
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