電子信息工程專業(yè)學生自我知識結(jié)構(gòu)培養(yǎng)研究

電子信息工程專業(yè)學生自我知識結(jié)構(gòu)培養(yǎng)研究

　　知識結(jié)構(gòu)是指通過學習然后掌握了的系統(tǒng)化知識。下面，我們就和yjbys小編一起了解一下電子信息工程專業(yè)學生的自我知識結(jié)構(gòu)培養(yǎng)。

　　摘要：隨著高校擴招，師資不足和學生生源擴大導致高校教學過程中出現(xiàn)了很多新問題，與電子信息工程技術(shù)快速發(fā)展的現(xiàn)狀和對人才要求越來越高的趨勢不相符合。如何在現(xiàn)有教學環(huán)境下，提高學生的整體素質(zhì)，使學生能夠進行自我知識結(jié)構(gòu)的培養(yǎng)，成為本文討論的重點。通過對專業(yè)學科體系的分析，文章給出了電子信息工程專業(yè)的3個培養(yǎng)方向，闡述了各方向間的知識體系結(jié)構(gòu)，為學生明確職業(yè)定位提供了參考。

　　關鍵詞：知識結(jié)構(gòu);課程優(yōu)化;電子工程師

　　隨著我國高等教育的飛速發(fā)展，高等教育已由精英教育發(fā)展到大眾化教育階段。2010年全國高等教育毛入學率達到24.2%，上海市高等教育毛入學率已達60%以上，全國大學生在校人數(shù)2979萬多，位居世界前列。預計到2020年全國高等教育平均毛入學率將達40%，屆時平均不到3個人中就有一名大學生。如此迅猛發(fā)展的高校擴招勢頭，如果高校不在教學硬件及軟件方面加強建設，將無可避免地導致教學質(zhì)量的下降，而社會對于人才的要求卻越來越高，如何保證大學畢業(yè)生適應未來職業(yè)發(fā)展需求成為當前高等教育的難點。

　　為解決這一矛盾，學校在加強高校師資、硬件投入的同時，提高大學生自我知識結(jié)構(gòu)的構(gòu)建能力成為一條重要的途徑。本文以電子信息工程專業(yè)為知識背景，以教學研究型高校學生為對象，闡述電子工程師在步入工作崗位前需要完成的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)的建立過程，對學校專業(yè)知識體系教育進行合理補充和提煉。

　　1 現(xiàn)有專業(yè)課程介紹

　　筆者所講的電子信息工程專業(yè)，涵蓋了電子信息工程、通信工程、測試計量技術(shù)與儀器3個專業(yè)，培養(yǎng)目標是培養(yǎng)具備電子技術(shù)和信息系統(tǒng)基礎知識，能夠從事各類電子設備和信息系統(tǒng)的研究、設計、制造、應用和開發(fā)的高級工程技術(shù)人才。

　　一般院校電子信息工程專業(yè)的課程包含了電子科學、信息科學和計算機科學、并結(jié)合高校自身的特點加入服務不同領域的專業(yè)知識，如：面向機械的、面向光學的、面向建筑的、面向管理的、面向材料的等等。專業(yè)課程大致可分為5類：

　　(1)電子電路類，包括電路原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電路技術(shù)、高頻電子線路、VHDL語言和FPGA設計、電路制板等課程，使學生掌握各種電子線路的分析計算和計算機輔助設計、仿真的方法;

　　(2)信息處理類，包括信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、自動控制原理、通信原理、信息論與編碼等課程，使學生從數(shù)學的角度掌握連續(xù)與離散域系統(tǒng)的分析和建模方法，掌握控制和通信的基本原理;

　　(3)計算機類，有微機原理、單片機技術(shù)、高級程序語言設計(C、C++)、計算機網(wǎng)絡、計算機圖形學、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、DSP原理等課程，使學生掌握計算機的軟硬件知識和基本的編程、調(diào)試方法;

　　(4)工具類，主要包括VB、VC、LabVIEW、Matlab等課程，使學生掌握至少一種程序設計開發(fā)語言;

　　(5)學科方向類，如面向機械、儀器、通信、光學、建筑、汽車、電力、化工、計量、材料等方向的專業(yè)基礎課程，使學生明確就業(yè)的方向。

　　2 專業(yè)知識結(jié)構(gòu)自我培養(yǎng)分析

　　在學生完成學校系統(tǒng)教育的過程中，考慮到學生臨近畢業(yè)時面臨的考研、就業(yè)壓力，有些核心課程的教學效果并不理想。如何在步人工作崗位或進一步深造前，快速建立起基本的知識體系，對上述復雜的專業(yè)課程結(jié)構(gòu)進行剖析、精煉、取精，將具有相同知識內(nèi)容的課程整合起來，使學生對相同的知識點融會貫通，建立起適合自己發(fā)展方向的知識結(jié)構(gòu)。從3個方面闡述課程優(yōu)化培養(yǎng)過程。

　　2.1電子電路類

　　電子電路類課程是電子信息工程專業(yè)的基礎課程，工程性、實踐性非常強。根據(jù)內(nèi)容特點將具有學科導引性質(zhì)的電路原理與信息處理類課程合并。模擬電子(含高頻)和數(shù)字電子課程統(tǒng)稱電子線路，需結(jié)合最新的EDA仿真技術(shù)進行輔助。其中，模擬電子技術(shù)重點在分立器件、功能電路的理解上：高頻電子線路側(cè)重點在無線電通信領域，可通過Multisim，Pspice軟件仿真達到直觀感知的目的;數(shù)字電路技術(shù)側(cè)重點在數(shù)字器件的組成和原理上，可結(jié)合FPGA技術(shù)和 QuartuslI軟件實現(xiàn)對數(shù)字電路的強化。同時，利用Protel 99se或Protel DXP軟件設計一個簡單的模數(shù)混合電路，以加深對上述課程的理解，實現(xiàn)電子工程師應用素質(zhì)的培養(yǎng)。

　　2.2信息處理類

　　信息處理類課程主要是通過數(shù)學的方法，將實際的物理現(xiàn)象抽象成模型，從理論的角度揭示物理現(xiàn)象背后的關聯(lián)，并指出改造現(xiàn)有系統(tǒng)的途徑和方法。對于電子信息工程專業(yè)的學生，首先通過電路原理了解本專業(yè)的基礎知識，掌握基本電路的分析方法：之后，以信號與系統(tǒng)課程為藍本，理解系統(tǒng)的時域、頻域變換，掌握連續(xù)系統(tǒng)與離散系統(tǒng)的區(qū)別，熟練使用三大變換：傅立葉變換、拉普拉斯變換、z變換，建立起理論分析問題的框架：最后，通過數(shù)字信號處理、自動控制原理課程詳細的了解數(shù)字系統(tǒng)信息處理過程和不同控制系統(tǒng)的特性、特征，全面的實現(xiàn)電子工程師理論素質(zhì)的培養(yǎng)。

　　2.3計算機工具類

　　計算機工具類優(yōu)化，涉及課程體系中計算機類、工具類和學科方向類課程3個部分。經(jīng)過大學前兩年的通識教育和后兩年(亦可認為是一年半)的專業(yè)培養(yǎng)，學生應該已經(jīng)具備一定的計算機能力。通過加強軟、硬件的學習，增加軟件編程和硬件設計的實踐環(huán)節(jié)，可以實現(xiàn)電子工程師實踐能力的培養(yǎng)。

　　根據(jù)學生未來就業(yè)領域的定位，可以將實踐能力在專業(yè)領域內(nèi)細分為：硬件電子工程師、軟件電子工程師、嵌入式系統(tǒng)工程師3個發(fā)展方向。

　　(1)硬件電子工程師

　　硬件電子工程師根據(jù)想要從事的行業(yè)要求再分為模擬電子工程師和數(shù)字電子工程師。因為使用MCS.51、PIC、AVR、MSP430等單片機的工程師主要解決的對象是底層電路的控制和通信，所以將使用低檔單片機的電子工程師劃入模擬電子工程師之類：而將使用DSP處理器和特種數(shù)字芯片完成特定變換、濾波、控制和通信算法的工程師稱為數(shù)字電子工程師。模擬和數(shù)字工程師知識結(jié)構(gòu)的建立過程可以相互交叉，各有側(cè)重。

　　(2)軟件電子工程師

　　軟件電子工程師主要是為用戶開發(fā)針對硬件使用的PC機程序的電子工程師。由于涉及開發(fā)環(huán)境的使用、用戶使用心理等知識，需要此類工程師在知識培養(yǎng)中，加寬計算機類科學的培養(yǎng)。

　　(3)嵌入式系統(tǒng)工程師

　　嵌入式技術(shù)的發(fā)展日新月異，這里所指的嵌入式系統(tǒng)是指“以應用為中心，以計算機技術(shù)為基礎，軟硬件可裁減，適應應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)”。

　　由于嵌入式技術(shù)屬于交叉學科，也是電子信息工程專業(yè)發(fā)展中不可回避的發(fā)展方向。所以成為許多高校學科建設的重點。作為教研型的學校，可以對有興趣的學生進行專門培養(yǎng)。以學生的角度給出一種面向嵌入式系統(tǒng)工程師方向發(fā)展的培養(yǎng)方法，側(cè)重點在開源操作系統(tǒng)下的開源應用程序的開發(fā)。

　　3 結(jié)束語

　　電子信息工程專業(yè)學生自我知識結(jié)構(gòu)的培養(yǎng)過程是學生自發(fā)與教師引導相結(jié)合的過程，需要學校有意識、有目的開展相應的教育。最佳的時段是在大三上學期末、學生正式進入專業(yè)方向類課程學習之前進行學科知識體系建立方面的講座，使學生明白自己怎樣去建立適合自己未來發(fā)展的學科體系，引起學生對專業(yè)培養(yǎng)目標的關注、吸引學生對重點課程的興趣、提高學生主觀能動性、激發(fā)學生實踐環(huán)節(jié)的參與熱情、提高教師教學質(zhì)量，培養(yǎng)出更多具有創(chuàng)新精神、較強動手能力、基礎扎實的電子工程師人才，為我國電子事業(yè)的快速發(fā)展提供保障。

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