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基于OBE理念的林业院校电子信息工程专业新工科建设和实践
中图分类号院G642 文献标识码院A DOI院10.16871/j.cnki.kjwha.2018.01.026
摘 要新工科建设,“新”字当头,重在“建设”.从“复旦共识”到“天大行动”再到“北京宣言”,教育界对“新”字的理解达成了普遍共识,认为“新”字的含义为两点,即“信息化”和“智能化”.作为一所林业特色的国家重点大学,在新经济时代下,林业院校的电子信息工程专业应该如何建设？新工科建设则给出了答案,就是既要面向新经济、新产业,将“信息化”和“智能化”融入传统电子信息工程专业,同时还要与林业产业相结合,突出林业特色.因此,本课题以新经济条件下对林业院校电子信息工程专业人才培养提出的新要求为抓手,面向新技术,着力构建具有林业院校特色的适应新经济的课程体系和教学内容.推动传统的电子信息工程专业建设的学科交叉和改造升级,满足林业新兴产业和新经济发展对电子信息工程专业复合人才的需求.
关键词新工科林业院校电子信息工程
Exploration and Practice of New Engineering Construc原tion of Electronic Information Engineering in Forestry U原niversities Based on OBE Concept // Xing Jian,Zhao Yafeng,Li Ming,Li Chao
Abstract In the new engineering construction, "new" is the key,focusing on "construction". From "Fudan University consensus"to "Tianjin University action" and "Beijing declaration", the educationsector has reached a consensus on understanding the word"new", holding that the meaning of the word "new" contains twoaspects, namely "information" and "intelligence". As a nationalkey university with forestry characteristics, how should we constructthe electronic information engineering specialty in forestryuniversities in the new economic era? The new engineering constructiongives the answer, namely, we should not only face thenew economy and new industries, integrating "information" and"intelligence" into the traditional electronic information engineeringspecialty, but also combine the forestry industry, highlightingthe characteristics of forestry. Therefore, based on thenew requirements put forward on the cultivation of electronic informationengineering talents in forestry universities under thenew economy, this paper focuses on building a curriculum systemand teaching content with the characteristics of forestry universitiesand suitable for the new economy. We hope to promote theinterdisciplinary upgrading and construction of the traditionalelectronic information engineering specialty, and meet the needsof forestry emerging industry and new economic development forelectronic information engineering professionals.
Key words new engineering;forestry universities;electronic informationengineering
当前,国家推动创新驱动发展,实施“一带一路”“中国制造2025”“互联网+”等重大战略,以新技术、新业态、新模式、新产业为代表的新经济蓬勃发展,对工程科技人才提出了更高要求,迫切需要加快工程教育改革创新[1-3].为深化工程教育改革,推进电子信息工程专业新工科建设与发展,项目拟解决的主要问题如下.
（1）新经济需要什么样的电子信息工程专业人才？林业院校电子信息工程专业更新课程体系和教学内容的依据是什么？
（2）传统电子信息工程专业信息化、智能化改造的途径与方式是什么？
（3）面向人工智能、大数据、云计算、物联网等新技术,林业院校电子信息工程专业如何改造升级,形成新的课程体系？
2016 年以来,以视觉与感知为代表的人工智能技术日趋成熟,通过大数据、云计算、物联网等新技术,无人超市、智能安防已经实现,无人驾驶汽车技术已经日臻成熟.越来越多的有关这些新技术的应用出现在人们的视野里并对我们的生活产生了较大影响.伴随着新技术的出现,这类人才的缺口也会大大增加[4,5].为此学院和专业审时度势,针对人工智能这一波席卷全球的革命性技术浪潮,积极谋划专业未来发展方向,对基于OBE 理念的林业院校电子信息工程新工科建设进行了有益的探索与实践.
1 研究分析新经济对林业院校电子信息工程专业人才培养提出的新要求
按照党国务院关于推进信息化建设和林业改革发展系列决策部署,2016 年3 月22 日,国家林业局发布了《“互联网+”林业行动计划》,实施8 大行动,48 项重点工程.“十三五”时期林业信息化将顺应全球信息化大势,以国家信息化战略为指引,全面支撑引领林业现代化建设,津贴林业改革发展、资源保护、生态修复、产业发展等各项事业,大力推进“互联网+”林业建设.
以提升林业现代化水平为目标,实现互联网思维、立体化感知、大数据决策、智能型生产、协同化办公、云信息服务,支撑引领林业改革发展,为建设美丽中国和生态文明作出更大贡献.
《“互联网+”林业行动计划》给林业院校的电子信息工程专业在新经济条件下应该培养什么的人才指明了方向.林业信息化和智能化需要林业院校电子信息工程专业培养具有人工智能基础的林业信息化人才.为此,全面升级改造现有的课程体系和教学内容,在保留传统电子信息工程专业基础课程的基础上,融合物联网、大数据、云计算这些与人工智能相关的课程,并与林业产业相结合,培养满足林业新经济条件下的电子信息工程专业复合型人才.
2 在工程实践教学内容中融入新技术
“新工科”理念下的课程体系重构,在目标取向上,要围绕对接产业与服务区域,体现行业标准与企业需求,反映学科前沿与技术进步,注重学科交叉与问题导向,培养学生的工程思维与综合能力.在实现路径上,要坚持实质等效,围绕学生工程能力培养及知识结构架构来设计课程体系,通过专业教师、企业专家、教学管理职能部门的多元协同,构建面向新工科的课程体系.
因此,在“面向对像程序设计”实践环节增加人工智能技术中流行的Python 语言程序设计内容,引入深度学习一些基本算法和应用实例,通过人工智能计算平台实现人脸识别、语音识别等功能,让学生亲身体会人工智能新技术；在“楼宇自动化”课程的实践环节增加安防系统智能感知、楼宇物联网等实验环节,通过智能楼宇实践平台,让学生了解新技术下的楼宇已经从自动化走向智能化；在“工厂供电”实训环节可利用智能配电网动模强电实验室,让学生通过实际运用大数据、云计算技术实现电网智能化；在“微机原理与接口技术”课程中增加ARM 处理器架构及其汇编语言实践环节,实验过程主要采用异构硬件平台（ARM+FPGA 或ARM+GPU）,让学生适应新技术普遍应用嵌入式器件需求；“嵌入式操作系统”课程的实践环节,在应用Linux 操作系统前提下,要把实践过程的深度与广度提到新高度,以适应嵌入式人工智能的新需求.
3 实现电子信息工程专业的信息化、智能化改造,体现林业院校特色
3.1 将智能互联技术与林业信息化结合,开展创新实践活动
专业组织学生积极参加各类创新实践活动,并有意识地将智能互联技术与林业信息化相结合.例如将四旋翼无人机与微型光纤光谱仪结合,设计了基于四旋翼的林业高光谱遥感监测系统,通过智能互联技术并借助高光谱影像丰富的光谱信息,实现对森林火灾、森林病虫害、森林资源变化及森林湿地生态等领域的实时监测.该项目获2017 年全国大学生智能互联创新大赛三等奖.
4 以实习实训成果为导向,进一步加强学生工程实训能力培养
为了改变工科人才培养不接地气的现状,只有靠产业高手进入校园课堂,学生进入产业经过“真刀”的“较量”,才能满足新经济新技术条件下的人才需要.为此在新的培养方案中,除了保持原有进入企业进行两周的毕业实习之外,还要邀请企业的技术人员作为某些课程内容的授课教师,把企业需要的技术及时传授给学生.此外,根据学生和企业的需求,专业可与企业导师根据新技术的发展,共同制定学生的实习计划、实习内容、考核指标,延长学生在企业实习的时间.结合企业需求,设置毕业设计题目,共同指导学位论文,解决工程实际问题.
5 结语
面向新工科,作为林业特色的全国重点大学,学校十分重视工科学院的发展,特别是国家林业局“十三五”规划《互联网+”林业行动计划》的颁布,更加需要建设具有林业特色的电子信息工程专业工程实践教育新平台,为“智慧林业”培养更多适应新时代林业信息化特色的复合型人才.
电子信息论文范文结:
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1、电子信息类论文
2、电子信息工程论文