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一、教學內容與方法改革

教學內容與方法理工融合。教學中需要加強理論知識與實際應用的“接口”，需要重視方法論教育并引導學生將課堂教學與自主學習相結合。基礎課程按理科的要求強調基本理論與方法，重點培養學生的分析問題、抽象思維能力；專業基礎和專業課程方面則理工兼有；在“理工融合”理念指導下，開展光電信息科學與工程專業教學改革，培養具有創新精神與實踐能力的復合型人才。

1.強化數理基礎數學物理等基礎課程是為學生提供基礎知識，培養學生基本能力與基本素質的重要課程，不僅應有助于學生夯實基礎知識和基本技能，而且能促進學生創新意識、創新能力和終身學習能力的形成。選用理論性強有深度的教材，著眼于為學生終身學習奠定基礎，精講最核心的數學物理基礎知識、理論和方法。培養學生既具有數學的高度抽象思維能力，又具有現代物理學的理論素養和實驗技能。訓練和提高學生的數學物理素質、思維能力與應用能力，使學生形成良好的科學素養和強勁的發展后勁。開設數學物理方法、矢量分析等課程以強化數理基礎。

2.注重理工融合重視理工聯合、交叉和滲透。在教學中傳授數學物理思路與方法，著重數學邏輯思維能力與分析問題能力的培養，理解和應用物理模型，增加數學物理應用方面的實例，培養學生將所學數學物理知識運用于計算機實現，加強學生數學建模能力的培養，解決實際問題。按照“理工融合”教育理念，改革數學、物理學等基礎課程與學科專業核心課程的教學內容和課程體系，并根據專業培養目標實現物理、光學工程、機械、電子以及信息類課程的交叉和滲透。通過適合的課程體系、知識結構設計融入良好的科學方法與工程方法相結合的思維模式，培養學生具有較好的基礎理論修養、抽象思維能力和技術開發能力，增強理科背景。重視方法論教育，通過各個教學環節在不同程度上使學生受到科學思維、科學方法、科學精神以及工程意識、工程方法等方面的熏陶和教育，培養學生的創新精神和實踐能力，提高學生的綜合素質。

3.優化教學內容數理與學科基礎課程注重基礎理論，加強新理論、新技術，充實應用實例分析，以豐富教學內容，提高教學內容的啟發性和生動性，重視理論與實踐的結合，激發學生的創新思維和基礎理論與專業知識的應用能力。綜合提煉課程內容，引入學科前沿內容，分清必講內容和自學討論內容，重新制訂各課程的教學計劃。優化課程設置：專業課程開設學期適當前移，大四盡量安排課程設計等實踐教學環節；加強各門課程之間的銜接，減少重復教學內容。光信專業原有培養方案在二年級下開始機械、電子、光學、計算機基礎課程教學，三年級下才結束基礎課程的理論教學或剛開始專業課程的教學。學生學習后沒有自己實踐的時間就匆匆求職，導致應用能力嚴重不足。因此，原有光信息專業課程體系前移半學期非常有必要，且應用性強的課程要增加相應的課時，如C語言、單片機原理與應用設計、光纖通信等課程可以適當增加課時，而微機原理等課程可以刪減課時或與單片機課程組并。考慮到4年級上學期的2個月里，學生急于求職的心態，理論教學效果較差，可以開設2~3門實踐性的設計課程，如PCB設計與制造、光電系統的FRED設計、CAD2007設計、單片機應用系統實作等。授課形式可以采用開放式教學，多教師根據自己的專業特長分組指導，將重點放在動手能力的培養上。實踐內容要與就業緊密相關，爭取讓學生帶著自己的實踐作品求職。

4.改革教學方法加強理論教學與實踐密切結合，加強習題、作業、研討、實驗、實習、專題等多種形式作為理論學習的補充和拓寬，將課堂教學與自主學習相結合。要求學生結合課程進行相關問題的討論、研究和實踐，部分學科基礎和專業課程需有專題設計內容，定期開設學科進展和重大工程專題講座。推行多媒體、網絡、仿真等現代化教學技術，提高教學質量和效率。鼓勵學生研究性學習和自主學習。從大三上、下兩個學期開始開設“專題研究”目的是培養學生在教師指導下的自學研究、綜合與聯想能力。留出時間讓學生閱讀文獻資料、撰寫讀書報告、工程實例分析、專題設計與分析、實驗方案設計與試驗等，加強學生的動手、應用和創新能力，提高學生提出問題、解決實際問題的能力，培養創新專業人才的專業素養。改革考試方式，加大平時綜合考核力度。采取綜合性實驗、大作業、小型課題、口試等多種形式考查學生平時學習情況，引導學生多查閱資料，鍛煉和培養學生的學習能力。筆試采用半開卷形式，學生可攜帶一張A4紙。每學期的題目更新率達70%，學生可獲得前幾年的考試題目。

二、實踐環節的教學改革

以就業為導向，在機械、電子、光學、計算機的基礎知識教學中，重點加強基礎實踐環節能力培養，具體操作如下：機械制圖課程：2年級講授基本制圖原理、CAD2007基本操作，再通過增加2周的機械制圖課程設計，采用CAD2007軟件設計一個實際的光電裝置，來提升繪圖能力。電子技術基礎中的模擬電路：延長模擬電路的課程設計，由1周改為2周，動手實做一個具體的產品（如半導體收音機）；由多個老師分小組指導，提高學生元器件識別、焊接、測試儀器使用、簡單電路分析的能力，為PCB設計打下基礎。計算機基礎：強化C語言教學，增加教學學時，爭取自主教學；增加C語言課程設計2周，由多個老師分小組指導，要求學生能動手編小型應用程序，切實培養學生程序設計的基本能力。實踐教學（含課程設計、畢業設計、實習等）采用工科模式，包括課程設計、畢業設計、各類實習。通過數學建模、電子設計、光電子設計等學科競賽與科技創新促進理工融合。

探索多種形式的實踐教學方法和途徑，增加綜合型、設計型、自主型與仿真型實驗，訓練學生的動手實踐能力。鼓勵課外科技活動、社會實踐、興趣小組，必須以實際的科研項目進行畢業論文或畢業設計訓練。設計類課程采用自主設計的模式：選題→查閱文獻資料→確定設計方案與技術路線→設計計算→研制或方案實施→設計圖紙或實驗報告→答辯→導師點評→分析總結（、申請專利）。重視科研訓練，支持學生參與教師的課題研究，鼓勵學生參與大學生科研訓練計劃（SRTP）、學科競賽、科技制作和實踐創新活動并提供各種條件。培養學生發現問題、解決問題的能力，為進一步深造打下基礎。加強實踐教學條件建設，新建了光電技術實驗室與電子信息創新實驗室。向學生開放實驗室，引導自主學習。在已有南京覃泰、宜昌勁森光電、武漢肯特電子等實踐基地的基礎上，新建了三江航天萬峰、宜昌三八八廠、宜昌七環通訊等實踐基地。

三、教學改革的作用與意義

通過教學改革，構建與理工融合培養模式相適應的光信息科學與技術專業課程體系，開展理工融合教學改革，使學生掌握的基礎理論和方法能與實際應用“接口”，培養基礎厚實、適應性強、有發展潛力的光電行業優秀人才。探索出具有可操作性的改革措施，增強學生實踐與創新能力，并以此為契機提升專業教師能力。第一，加強我校光電信息科學與工程建設，使本專業學生更好地為光電行業與湖北（中國光谷所在地）地方經濟社會發展服務。第二，在優化知識結構的同時，重視方法論教育，使學生受到科學思維、科學方法、科學精神以及工程意識、工程方法等方面的熏陶和教育，培養學生的創新精神和實踐能力。第三，通過理工融合培養模式能有效推動光電信息科學與工程專業數學、物理、電子電路等基礎與專業主干課程教學內容、方法和課程體系改革。第四，可為現有專業目錄中既可授予理學又可授予工學學位專業建設提供借鑒與參考。如我校光電信息科學與工程專業理工融合培養模式教學改革效果較好，也可推廣到我校理學院電子信息和信息與計算科學專業，進一步可為其它高校亦理亦工專業的建設與改造提供借鑒。第五，通過本項目的研究與實踐，能促進光信息科學與技術專業教師教學能力的提升。

四、總結

光電信息科學與工程專業的教學改革將開展該專業理工融合培養模式的研究與實踐，將明確專業定位和方向，優化專業課程體系，改革教學內容與方法，有利于該專業學生創新精神與實踐能力培養，學生既能很好地適應社會與企業的實際需求，又具有較強的后勁與發展，同時也有利于光信專業雙師型師資隊伍的建設。本項目成果還可為電子信息科學與技術、信息與計算科學等其它專業的建設與改造提供借鑒。

作者：陳小剛 羅志會單位：三峽大學理學院