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电子信息科学与技术是借助电子和光电子技术獲取、传递、处理、存储和使用信息的理论和技术。电子信息科学与技术学科的发展水平直接关系着信息传递和交流水平。我校于2002年增设电子信息科学与技术专业,现已形成较完整的教学体系。为提高本专业的办学质量和专业发展能力,培养满足社会需求的高级专门人才,本文就实践能力的培养进行了深入的探讨和研究。
一、电子信息科学与技术专业人才培养目标和定位
1.科学定位。
黑龙江科技学院的总体科学定位是立足于本科教学,全面提高本科教学质量,因此电子信息科学与技术专业的科学定位于:立足于本科教学,培养为本地区区域经济与社会发展所需要的高级专门人才。
2.人才培养目标。
电子信息科学与技术专业的培养目标是:适应21世纪社会主义现代化建设需要,德、智、体、美等诸方面全面发展,具有电子产品设计,各种电子材料、元件、集成电路,乃至集成电子系统的设计、制造和相应的新产品、新技术、新工艺的研究、开发等方面工作的能力,具有创新意识、创业精神和实践能力的应用型高级专门人才。学生毕业后可在微电子领域和电子信息及相关领域从事科学研究、教学、产品设计、制造工艺、科技开发和管理等方面的工作。
专业培养要求是:学生主要学习电路与电子技术的基础理论,学习微电子技术、信息技术的基本知识和基本理论,并进行电气工程实践的基本训练,具有电路分析、工艺分析、器件性能分析和版图设计的基本能力。
同时,培养出的毕业生要获得以下几方面的知识和能力:一是具有扎实的自然科学基础、较好的人文社会科学基础及语言和文字表达能力,具有信息获取及处理能力,具有一定的外语交流和阅读能力;二是较系统地掌握电子信息科学与技术专业领域的技术理论基础知识;三是具有电气技术和信息技术和计算机软、硬件的实践动手能力;四是具有信息技术、集成电路设计和微电子领域的专业知识,并了解该专业的前沿知识和发展趋势;五是具有创新意识和独立获取知识的能力,具有初步从事与本专业有关的科学研究、教学、产品设计、制造工艺、科技开发和管理的能力。
二、电子信息科学与技术专业实践教学
针对电子信息科学与技术专业的特点和企业对人才的需求,我校电子信息科学与技术专业对学生实践能力培养做了以下几方面的工作:
1.与课程相结合的实验环节。
实验课对培养学生创新能力、综合能力和动手能力有着极其重要的作用,为此,电子信息科学与技术专业在课程设置中,对某些课程加入了实验教学内容,如高频电子线路、通信原理、专用集成电路、半导体集成电路等课程,其中实验课程的1/3学时是验证性实验,主要是对课堂中的内容进行验证,以巩固学过的内容,2/3学时是综合性实验,学生通过实验做一些自己感兴趣的与课程相关或相近的内容,无论是验证性实验还是综合性实验均有教师指导,由学生自己动手完成,以提高学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力。
2.电子设计大赛。
实践证明,各种学科竞赛是培养学生创新能力的一种有效的手段和途径。电子设计大赛不仅提高了学生的动手能力,也提高了学生的创新能力,同时也提高了教师的业务能力。通过电子设计大赛,学生对学科产生了浓厚的兴趣,并且增加了团队协作的意识,对专业未来的前景充满希望。以往参加过电子设计大赛的学生,在工作过程中都表现出较强的工作能力,深受用人单位的好评。
3.课程设计。
为了使学生更好地巩固所学的专业内容,提高综合能力,我校开设了课程设计的教学内容,从专业角度出发,将其分为数字集成电路、模拟集成电路和数模混合集成电路等。数字集成电路主要是Verilog HDL编程,基于FPGA/CPLD的半定制的设计,重点培养学生的编程能力以及学生对软件的应用能力,强化学生基于FPGA/CPLD的设计流程,并将学生所设计的内容编程到相应的硬件中进行验证;模拟集成电路主要是在软件上调试一些常用的模块,均采用全定制的正向设计方法,使学生熟练掌握软件的使用、模拟集成电路的设计流程,以及要达到的指定技术指标的调试。对这些内容的学习不仅能使学生掌握全定制的正向设计中前、后端的设计内容,更能够使学生知道集成电路从理论设计到工艺实现的过程,不仅巩固了学生的基础知识,还能使学生产生兴趣,更好地适应以后工作。
4.生产实习和毕业设计。
生产实习的安排主要是邀请企业的和学校的专家对学科的发展和工作需求进行讲解,增加学生对专业意识和就业方向的了解,还增加了到实习基地的实地实习。
毕业设计是学生学习的最后一个环节,是对知识的综合运用。我校现将毕业设计的开题工作提前到学生的大四的第一学期进行,让学生有充足的时间准备毕业设计的内容,并且所有的毕业设计题目贴近于工程需求,同时还组织教师对毕业设计的过程进行讲解,使学生更好地掌握每个阶段所要完成的设计内容。不同阶段组织学生对毕业设计内容进行讲座和交流,互补所长。
5.参与科研。
从2008年开始,我校电子信息科学与技术专业实行导师和学长剃度制,学生可以参与到教师的科研项目中,让高年级的学生在项目中承担一定的科研工作,同时导师和学生可以带低年级的学生,使学生更早地了解专业和专业方向,并对其产生积极的作用。
我校还组织大学生科研立项工作,由学生挑选指导教师,设计中小规模电路,结题的方式可以是实物或者是论文,有学校承担相应的费用,从而调动学生学习的积极性,培养了学生团队协作的能力。
三、实践教学的改进措施
在现有基础上,还要进一步地改进实践环节,以进一步培养学生的实践能力。
1.实验室开放。现阶段,我们已对专业的实验室进行了开放式管理,由学生自主管理实验室和实验设备,虽然现在很多高校对实验室开放存在不同的见解,我们将进一步完善,使学生得到更多的锻炼。
2.科研交流。科研过程中,不同教师的科研工作相对来说交流得比较少,未来将对不同教师的科研课题进行交叉式交流,由不同教师和在科研中承担任务的学生进行讲座,以提高不同专业方向的学习与交流。
3.企业实习。学校与专业相关或相近的企业合作,组织培训或讲座,并组织学生进入到企业实习,学习企业文化和在企业中所要运用到的知识,以便为企业更好地输送所需要的人才。
四、结束语
经过7年多的专业建设,我院电子信息科学与技术专业已经建立了较为完整的实践教学体系,以及素质较高的能够承担实践教学、科研的师资队伍,在实践教学环节中取得了一定成绩。为谋求专业的可持续发展,满足当今社会对高技能、高素质人才的需要,我院电子信息科学与技术专业将投入更多的努力,为社会培养更多的高技能应用型人才。
编辑/刘文捷
一、电子信息科学与技术专业人才培养目标和定位
1.科学定位。
黑龙江科技学院的总体科学定位是立足于本科教学,全面提高本科教学质量,因此电子信息科学与技术专业的科学定位于:立足于本科教学,培养为本地区区域经济与社会发展所需要的高级专门人才。
2.人才培养目标。
电子信息科学与技术专业的培养目标是:适应21世纪社会主义现代化建设需要,德、智、体、美等诸方面全面发展,具有电子产品设计,各种电子材料、元件、集成电路,乃至集成电子系统的设计、制造和相应的新产品、新技术、新工艺的研究、开发等方面工作的能力,具有创新意识、创业精神和实践能力的应用型高级专门人才。学生毕业后可在微电子领域和电子信息及相关领域从事科学研究、教学、产品设计、制造工艺、科技开发和管理等方面的工作。
专业培养要求是:学生主要学习电路与电子技术的基础理论,学习微电子技术、信息技术的基本知识和基本理论,并进行电气工程实践的基本训练,具有电路分析、工艺分析、器件性能分析和版图设计的基本能力。
同时,培养出的毕业生要获得以下几方面的知识和能力:一是具有扎实的自然科学基础、较好的人文社会科学基础及语言和文字表达能力,具有信息获取及处理能力,具有一定的外语交流和阅读能力;二是较系统地掌握电子信息科学与技术专业领域的技术理论基础知识;三是具有电气技术和信息技术和计算机软、硬件的实践动手能力;四是具有信息技术、集成电路设计和微电子领域的专业知识,并了解该专业的前沿知识和发展趋势;五是具有创新意识和独立获取知识的能力,具有初步从事与本专业有关的科学研究、教学、产品设计、制造工艺、科技开发和管理的能力。
二、电子信息科学与技术专业实践教学
针对电子信息科学与技术专业的特点和企业对人才的需求,我校电子信息科学与技术专业对学生实践能力培养做了以下几方面的工作:
1.与课程相结合的实验环节。
实验课对培养学生创新能力、综合能力和动手能力有着极其重要的作用,为此,电子信息科学与技术专业在课程设置中,对某些课程加入了实验教学内容,如高频电子线路、通信原理、专用集成电路、半导体集成电路等课程,其中实验课程的1/3学时是验证性实验,主要是对课堂中的内容进行验证,以巩固学过的内容,2/3学时是综合性实验,学生通过实验做一些自己感兴趣的与课程相关或相近的内容,无论是验证性实验还是综合性实验均有教师指导,由学生自己动手完成,以提高学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力。
2.电子设计大赛。
实践证明,各种学科竞赛是培养学生创新能力的一种有效的手段和途径。电子设计大赛不仅提高了学生的动手能力,也提高了学生的创新能力,同时也提高了教师的业务能力。通过电子设计大赛,学生对学科产生了浓厚的兴趣,并且增加了团队协作的意识,对专业未来的前景充满希望。以往参加过电子设计大赛的学生,在工作过程中都表现出较强的工作能力,深受用人单位的好评。
3.课程设计。
为了使学生更好地巩固所学的专业内容,提高综合能力,我校开设了课程设计的教学内容,从专业角度出发,将其分为数字集成电路、模拟集成电路和数模混合集成电路等。数字集成电路主要是Verilog HDL编程,基于FPGA/CPLD的半定制的设计,重点培养学生的编程能力以及学生对软件的应用能力,强化学生基于FPGA/CPLD的设计流程,并将学生所设计的内容编程到相应的硬件中进行验证;模拟集成电路主要是在软件上调试一些常用的模块,均采用全定制的正向设计方法,使学生熟练掌握软件的使用、模拟集成电路的设计流程,以及要达到的指定技术指标的调试。对这些内容的学习不仅能使学生掌握全定制的正向设计中前、后端的设计内容,更能够使学生知道集成电路从理论设计到工艺实现的过程,不仅巩固了学生的基础知识,还能使学生产生兴趣,更好地适应以后工作。
4.生产实习和毕业设计。
生产实习的安排主要是邀请企业的和学校的专家对学科的发展和工作需求进行讲解,增加学生对专业意识和就业方向的了解,还增加了到实习基地的实地实习。
毕业设计是学生学习的最后一个环节,是对知识的综合运用。我校现将毕业设计的开题工作提前到学生的大四的第一学期进行,让学生有充足的时间准备毕业设计的内容,并且所有的毕业设计题目贴近于工程需求,同时还组织教师对毕业设计的过程进行讲解,使学生更好地掌握每个阶段所要完成的设计内容。不同阶段组织学生对毕业设计内容进行讲座和交流,互补所长。
5.参与科研。
从2008年开始,我校电子信息科学与技术专业实行导师和学长剃度制,学生可以参与到教师的科研项目中,让高年级的学生在项目中承担一定的科研工作,同时导师和学生可以带低年级的学生,使学生更早地了解专业和专业方向,并对其产生积极的作用。
我校还组织大学生科研立项工作,由学生挑选指导教师,设计中小规模电路,结题的方式可以是实物或者是论文,有学校承担相应的费用,从而调动学生学习的积极性,培养了学生团队协作的能力。
三、实践教学的改进措施
在现有基础上,还要进一步地改进实践环节,以进一步培养学生的实践能力。
1.实验室开放。现阶段,我们已对专业的实验室进行了开放式管理,由学生自主管理实验室和实验设备,虽然现在很多高校对实验室开放存在不同的见解,我们将进一步完善,使学生得到更多的锻炼。
2.科研交流。科研过程中,不同教师的科研工作相对来说交流得比较少,未来将对不同教师的科研课题进行交叉式交流,由不同教师和在科研中承担任务的学生进行讲座,以提高不同专业方向的学习与交流。
3.企业实习。学校与专业相关或相近的企业合作,组织培训或讲座,并组织学生进入到企业实习,学习企业文化和在企业中所要运用到的知识,以便为企业更好地输送所需要的人才。
四、结束语
经过7年多的专业建设,我院电子信息科学与技术专业已经建立了较为完整的实践教学体系,以及素质较高的能够承担实践教学、科研的师资队伍,在实践教学环节中取得了一定成绩。为谋求专业的可持续发展,满足当今社会对高技能、高素质人才的需要,我院电子信息科学与技术专业将投入更多的努力,为社会培养更多的高技能应用型人才。
编辑/刘文捷