張正文　韋琳

摘要：提高自主創(chuàng)新能力，建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家是國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略的核心，是提高綜合國(guó)力的關(guān)鍵，其中創(chuàng)新型工程科技人才的培養(yǎng)更加成為創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)的關(guān)鍵所在。高校的重要使命之一是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。本文通過(guò)教學(xué)實(shí)踐，按照創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)遵循“分階段、分步驟、適當(dāng)超前”的原則，有計(jì)劃、分步驟地在培養(yǎng)的各個(gè)階段對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)際課題的研究工作，取得了一定的成績(jī)，效果良好。

關(guān)鍵詞：電子信息；創(chuàng)新型；人才培養(yǎng)；校企合作

中圖分類號(hào)：G640 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）02-0087-02

一、背景

電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)的是電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)、信號(hào)處理方面的高級(jí)技術(shù)人才，結(jié)合本人在教學(xué)和學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)，就高校電子信息工程專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方面提出自己的幾點(diǎn)看法。電子信息工程是一個(gè)理論與實(shí)際動(dòng)手能力緊密結(jié)合的專業(yè)，提高實(shí)際動(dòng)手能力的最好途徑就是參與具體的課題研究。目前存在的普遍問(wèn)題是：學(xué)生大學(xué)四年所學(xué)的書(shū)本知識(shí)不少，參與實(shí)際項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)研究機(jī)會(huì)較少，動(dòng)手能力亟待提高。根據(jù)《教育部 財(cái)政部關(guān)于“十二五”期間實(shí)施“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”的意見(jiàn)》的精神，結(jié)合我校“十二五”的發(fā)展綱要及電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方向的要求，探討提高電子信息工程專業(yè)大學(xué)生動(dòng)手能力、培養(yǎng)適合社會(huì)急需的創(chuàng)新型人才的方法是本課題研究的重點(diǎn)。

二、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)

創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)是一個(gè)系統(tǒng)工程，貫穿于學(xué)生四年的大學(xué)生活。經(jīng)過(guò)四年的理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和參加具體項(xiàng)目實(shí)際訓(xùn)練，學(xué)生要掌握扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)、具有熟練通讀外文技術(shù)資料的水平、很強(qiáng)的動(dòng)手和創(chuàng)新能力，畢業(yè)時(shí)能設(shè)計(jì)一個(gè)具有行業(yè)領(lǐng)先水平的產(chǎn)品，能承擔(dān)信號(hào)處理方面的科研工作。

三、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的意義

創(chuàng)新型人才培養(yǎng)對(duì)促進(jìn)教學(xué)工作、提高教學(xué)質(zhì)量的意義在于以下幾個(gè)方面：

1.創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式我們采用擇優(yōu)錄取，優(yōu)勝劣汰的原則，形成特定的文化氛圍，以加速學(xué)生個(gè)體心理的健康成長(zhǎng)與精英專業(yè)思維的形成。

2.我們對(duì)常規(guī)課程體系進(jìn)行改革，除建立在數(shù)理基礎(chǔ)上的科學(xué)性系列課程以外，還提前側(cè)重工程實(shí)踐的工程性系列課程的講授時(shí)間。依據(jù)教育心理學(xué)中的目標(biāo)定向理論與自我效能感理論，通過(guò)課內(nèi)外貫通式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，形成持續(xù)的學(xué)習(xí)自我效能感，通過(guò)貫通式課程，形成階段性的知識(shí)融合，以改變學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確、精力投入不足、學(xué)習(xí)效果差的問(wèn)題。

3.通過(guò)搭建引導(dǎo)、激勵(lì)、環(huán)境三方面結(jié)合的全方位創(chuàng)新實(shí)踐支撐平臺(tái)，實(shí)施課內(nèi)外結(jié)合的貫通式創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，以構(gòu)建立體化創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)本科全過(guò)程創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)。

四、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)計(jì)劃

根據(jù)最新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)、社會(huì)需求和創(chuàng)新中心團(tuán)隊(duì)老師的知識(shí)結(jié)構(gòu)，經(jīng)多次討論，多媒體創(chuàng)新中心培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的方向分為嵌入式和DSP兩個(gè)方面。學(xué)生經(jīng)過(guò)四年培訓(xùn)，在嵌入式或DSP平臺(tái)上具有較強(qiáng)的動(dòng)手、科研能力，能承擔(dān)各企業(yè)、科研院所在DSP、嵌入式方面的科研工作。創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)遵循“分階段、分步驟、適當(dāng)超前”的原則?！胺蛛A段、分步驟”的方法將大學(xué)四年分為基礎(chǔ)訓(xùn)練階段（大一、大二、大三）和綜合訓(xùn)練階段（大四）；“適當(dāng)超前”就是在培養(yǎng)的各個(gè)階段，通過(guò)講座、自學(xué)，將課堂教學(xué)的內(nèi)容提前掌握，盡早進(jìn)入實(shí)際課題的研究工作。針對(duì)每個(gè)不同的培養(yǎng)階段，制定不同的培養(yǎng)目標(biāo)。每個(gè)階段以學(xué)生制作的作品為考核內(nèi)容。為此，創(chuàng)新中心設(shè)計(jì)了四組作品，每個(gè)作品由中心老師、學(xué)生制作完整的技術(shù)方案、元器件的選型、技術(shù)指標(biāo)以及考核方法，由學(xué)生組成團(tuán)隊(duì)或個(gè)人完成。

1.基礎(chǔ)訓(xùn)練階段。經(jīng)過(guò)大一到大三三年基礎(chǔ)訓(xùn)練階段的培養(yǎng)，重點(diǎn)掌握扎實(shí)的專業(yè)理論知識(shí)，提高實(shí)際動(dòng)手能力。根據(jù)基礎(chǔ)訓(xùn)練階段的特點(diǎn)，將三年分為三個(gè)階段，每個(gè)階段制定不同的要求、任務(wù)，在課堂學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)新的知識(shí)，參與一些課題的訓(xùn)練。（1）大一階段。大一是學(xué)生從高中階段到大學(xué)階段轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵時(shí)期，學(xué)生的自學(xué)及科研的習(xí)慣、初步動(dòng)手能力及興趣的培養(yǎng)是重點(diǎn)。C語(yǔ)言是嵌入式和DSP兩個(gè)平臺(tái)開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)，是信號(hào)處理的基礎(chǔ)。通過(guò)課堂教學(xué)和強(qiáng)化訓(xùn)練，使學(xué)生熟練掌握C語(yǔ)言。單片機(jī)的開(kāi)發(fā)相對(duì)嵌入式和DSP兩個(gè)平臺(tái)入門簡(jiǎn)單，從單片機(jī)的小產(chǎn)品入手，培養(yǎng)大一學(xué)生的動(dòng)手能力與興趣，學(xué)會(huì)Proteus、Keil仿真平臺(tái)的使用，養(yǎng)成在開(kāi)發(fā)前期使用仿真平臺(tái)的習(xí)慣。大一的目標(biāo)：在掌握以上基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，大一期間完成會(huì)議電子名片或自行車碼表的制作，具有一定的動(dòng)手能力。（2）大二階段。經(jīng)過(guò)一年的培養(yǎng)，學(xué)生具有一定的動(dòng)手能力，了解了電子信息工程專業(yè)的發(fā)展方向，明確了電子信息工程專業(yè)學(xué)習(xí)目的。在此基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)Matlab軟件（重點(diǎn)Simulink在信號(hào)處理中的應(yīng)用），通過(guò)課堂學(xué)習(xí)、內(nèi)部培訓(xùn)及視頻教材，熟練掌握信號(hào)與系統(tǒng)、濾波器設(shè)計(jì)、數(shù)字信號(hào)處理等理論知識(shí)。大二的目標(biāo)：在掌握以上基礎(chǔ)知識(shí)的前提下，完成基于51單片機(jī)的DTMF信號(hào)生成及檢測(cè)、語(yǔ)音信號(hào)的A/D、D/A系統(tǒng)設(shè)計(jì)。（3）大三階段。按照學(xué)生的選擇，培養(yǎng)方向分為嵌入式及DSP平臺(tái)兩個(gè)平臺(tái)進(jìn)行專業(yè)訓(xùn)練。嵌入式方向的同學(xué)學(xué)習(xí)Linux操作系統(tǒng)，掌握ARM系列芯片的硬件原理，針對(duì)具體應(yīng)用，掌握3～4個(gè)協(xié)議棧的使用，學(xué)會(huì)裁剪操作系統(tǒng)。DSP方向重點(diǎn)以TI公司DSP芯片為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，熟練掌握CCS軟件的使用和定時(shí)器、串口、存儲(chǔ)器的擴(kuò)展、HPI接口的基本知識(shí)。結(jié)合數(shù)字信號(hào)處理、高頻電子線路、通信原理、嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用、DSP原理及應(yīng)用的課堂學(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)，學(xué)生掌握了電子信息工程專業(yè)大部分知識(shí)，大三的目標(biāo)：在掌握以上知識(shí)的前提下，完成基于嵌入式（ARM）/DSP的DTMF信號(hào)生成與檢測(cè)、新型電視傳輸系統(tǒng)兩個(gè)研究課題。

2.綜合訓(xùn)練階段。學(xué)生經(jīng)過(guò)前三年的訓(xùn)練，具有較強(qiáng)的動(dòng)手能力和扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)。大四階段是出成果的關(guān)鍵一年，創(chuàng)新中心的領(lǐng)域是多媒體通信的研究，結(jié)合中心的研究領(lǐng)域及市場(chǎng)的需求，重點(diǎn)研究語(yǔ)音編解碼、語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)音合成、語(yǔ)音增強(qiáng)方面的課題。根據(jù)課題的具體要求，學(xué)生可以選擇性地在自適應(yīng)濾波器、現(xiàn)代信號(hào)處理等理論方面進(jìn)一步學(xué)習(xí)，以更好地完成綜合訓(xùn)練階段的訓(xùn)練。綜合訓(xùn)練階段的目標(biāo)根據(jù)學(xué)生基礎(chǔ)訓(xùn)練階段所學(xué)知識(shí)和動(dòng)手能力的情況，設(shè)計(jì)了以下課題：強(qiáng)噪聲環(huán)境下的通信系統(tǒng)、麥克風(fēng)陣列語(yǔ)音增強(qiáng)系列產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)等，這些課題在ARM、DSP平臺(tái)上的實(shí)現(xiàn)。endprint

五、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)

以上各階段目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要一個(gè)具有很強(qiáng)戰(zhàn)斗力、責(zé)任心和愛(ài)心的團(tuán)隊(duì)來(lái)執(zhí)行。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行多媒體通信創(chuàng)新中心通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)：

1.每周四下午例行的技術(shù)講座，主講人以本中心的老師、學(xué)生為主，適當(dāng)?shù)臅r(shí)候請(qǐng)一些專家來(lái)進(jìn)行相關(guān)領(lǐng)域的前沿技術(shù)講座，擴(kuò)大老師、學(xué)生的知識(shí)面。

2.“以老帶新、以點(diǎn)帶面”，部分同學(xué)經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的培養(yǎng)，具有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，由他們指導(dǎo)剛進(jìn)入中心的新生，培養(yǎng)了大家的團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

3.針對(duì)不同階段、不同基礎(chǔ)的學(xué)生，中心制訂了電子信息工程專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)計(jì)劃。講座、自學(xué)、課堂學(xué)習(xí)幾個(gè)方面來(lái)擴(kuò)大大家的知識(shí)面，不同階段不同的課題培養(yǎng)大家的動(dòng)手能力和專業(yè)技能，通過(guò)大四的綜合訓(xùn)練階段提升大家的全面能力，達(dá)到創(chuàng)新人才培養(yǎng)的最終目標(biāo)。

4.創(chuàng)新中心的運(yùn)行需要一定的運(yùn)行費(fèi)用，需要對(duì)市場(chǎng)和技術(shù)具有敏銳的洞察力，通過(guò)校企合作的方式，將學(xué)校的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與公司的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合，是一種切實(shí)可行的途徑。

六、成果

在指導(dǎo)老師及廣大同學(xué)共同努力下，在語(yǔ)音信號(hào)處理、圖像信號(hào)處理等方面能夠取得一定的成績(jī)。產(chǎn)品能應(yīng)用于市場(chǎng)；在學(xué)生中的影響面能借由創(chuàng)新中心的學(xué)生帶入各個(gè)班級(jí)。

1.系列拾音器的開(kāi)發(fā)：正在開(kāi)發(fā)的兩款數(shù)字拾音器，原理樣機(jī)已經(jīng)研制完畢。此數(shù)字拾音器采用了麥克風(fēng)陣列、盲源分離、回聲抵消等多種語(yǔ)言增強(qiáng)技術(shù)，實(shí)際效果比較理想。利用這些技術(shù)，還準(zhǔn)備研制多媒體教室的話筒，取代目前的模擬話筒。

2.會(huì)議電子名片：正在開(kāi)發(fā)會(huì)議電子名片，系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算機(jī)向會(huì)議電子名片系統(tǒng)發(fā)送需要顯示的名字等內(nèi)容，具有較好的市場(chǎng)前景。

3.全網(wǎng)絡(luò)樓宇對(duì)講系統(tǒng)：正在開(kāi)發(fā)的基于CORTEX M4的全網(wǎng)絡(luò)樓宇對(duì)講系統(tǒng)中使用了拾音器方面的關(guān)鍵技術(shù)，單元機(jī)及戶內(nèi)機(jī)之間語(yǔ)音、圖像信號(hào)的傳輸全部通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。目前國(guó)內(nèi)這方面的產(chǎn)品較少，市場(chǎng)前景廣闊。

4.學(xué)生中的正面影響：值得一提的是電院大二、理學(xué)院大二兩位同學(xué)，自進(jìn)入大學(xué)開(kāi)始，一直在創(chuàng)新中心老師指導(dǎo)下學(xué)習(xí)，和其他同學(xué)相比，他們的動(dòng)手能力強(qiáng)、知識(shí)面寬，專業(yè)知識(shí)基本上學(xué)到了大三下學(xué)期的課程。在他們的帶領(lǐng)下，各個(gè)班級(jí)的電子產(chǎn)品小制作活動(dòng)廣泛開(kāi)展起來(lái)了。

七、后語(yǔ)

我們通過(guò)建設(shè)貫通式課程體系、搭建立體化創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)，從個(gè)性、知識(shí)、能力三方面進(jìn)行針對(duì)性培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生明確目標(biāo)，不斷獲得克服困難、解決問(wèn)題的成功體驗(yàn)，形成目標(biāo)+持續(xù)成就感的正向反饋與良性循環(huán)，最終實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)。

我們嘗試最大限度拓展學(xué)生實(shí)踐投入時(shí)間、鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力?？蒲袆?chuàng)新效果明顯，科研項(xiàng)目數(shù)及參與人次逐年遞增。學(xué)生參與發(fā)表科研論文、申請(qǐng)專利。畢業(yè)生知識(shí)面廣，知識(shí)掌握深，動(dòng)手能力強(qiáng)，綜合能力高，進(jìn)入社會(huì)發(fā)展?jié)摿Υ蟆?/p>

在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)過(guò)程中，深感責(zé)任重大，“沒(méi)有教不好的學(xué)生”是我們最大的感受，看到同學(xué)們一天一天地成長(zhǎng)，我們備感欣慰。創(chuàng)新中心通過(guò)企業(yè)出項(xiàng)目、教師重引導(dǎo)的方式，激發(fā)、培養(yǎng)和發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研互相轉(zhuǎn)化。這些活動(dòng)的開(kāi)展，拓展了老師的視野，提高了學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，推動(dòng)了企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)；同時(shí)，有利于探討校企合作下的大學(xué)生創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，為實(shí)現(xiàn)從大學(xué)生到工程師快捷培養(yǎng)提供了一條有效途徑。

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