高校电子技术人才培养研究

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[摘要]基于2020年7月进入南京市江宁区32家自动化及电子技术方向的中小科技性企业调研，并且与企业技术主要负责人和企业管理人员学习交流，总结企业特别是在受到疫情影响下的技术、人才需求。并提出对企业需求的电子技术开发方向的大学生培养方案。

[关键词]企业人才需求；卓越工程师；电子技术开发流程；实验室建设

1.引言

2020年7月江宁区科技局联合南京工程学院科技处，组织部分专家、学者进入江宁区科技型企业进行调研，特别是在受到疫情影响项目实施中遇到的难点、和人才需求的方向进行交流学习。南京市江宁区地处长三角地域经济要冲，高校科研院所众多，2019年度经备案新型研发机构总数达59家，占全市总量的28%；技术合同交易额达98.91亿元，同比增幅79%；新增瞪羚企业23家，总量达41家，稳居南京全市首位；经备案科技型中小企业较上年度净增728家，总量达到1425家，增幅104%[1]。针对以电子技术方的中小型科技企业对大学生需求调研，并根据该需求制定相应的培养方案。

2.需求调研设计

在调研过程中，学校专家与企业技术负责人对企业项目开发和人才需求进行讨论，梳理出人才需求的具体要求及人数，针对企业的具体需求特点提出人才培养方案，同时也是对企业技术的发展动向有深入的把握，将行业中的前沿信息带回学校。在调研中我们针对主要问题进行表格化调查，人才需求的样表如下。此次调研主要针对中小型科技企业他们其特有的创新能力，成为国民经济发展中不可缺少的实体，在中小科技企业的调研发现：企业由于在规模、资金、人才都有明显的特点。由于市场的竞争和发展的压力，使得他们有较强的活力，对行业的新技术较为敏感，研发人员的知识面有较强的广度；同时由于企业的规模的原因，普遍对技术的储备能力较弱，人员流动性比较大。为此对入职技术人员的要求：有一定的项目经验，较强的自学能力；知识面要有一定的宽度、熟悉技术开发的常用手段、工具、方法；有一定的产品理念、比如成本控制、稳定性；协同能力团队合作精神；中小企业对人才需求更多的是对应用型、有较强的实践经验背景的学生，与本校的办校宗旨“学以致用”精神相契合。经过调研针对企业人才需求进行研究，对电子技术能力方面需求进行归一化[2]。发；企业受到规模和成本的影响会要求入职人员知识全面来减小人员数量的耗费；电子产品的形成需要工程师人员的相互配合,且相互关联，要求开发软件的要理解硬件的设计理念，在设计中充分考虑到硬件平台的应用背景、实现模式。下面我们针对中小型企业的需求提出卓越工程师培养计划方案。

3.电子技术人才的培养方案

根据企业的需求，综合本校的教学资源的特点，提出基于电子技术卓越工程师培养计划及实验建设方案，来适应科技型企业人才需求。卓越工程师教育培养计划是教育部贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》的重大改革项目[3]。今年是收官之年，同时又是受到疫情和国际经济形势波动影响面临挑战的一年，人才是企业是发展的动力。向企业输送合格的技术人才是学校教育的重要任务之一，课程体系与实践教学是卓越工程师培养的关键。加强实践教学环节，充分培养、拓展学生的专业实验技能和综合素质，构建由各实践环节层次化、课程内外相融合、开放式的实践创新能力培养教学体系。通过充分利用学校的实验中心资源、研究性学习和创新性实验计划项目、学科竞赛激励、深化校企合作育人等，形成以工程实践能力和创新能力培养为核心的卓越工程师人才培养的实践教学体系[5]。

3.1学习课程方案。方案围绕电子工程师必备的关键技术：电子线设计；电子线路PCB板SMT生产；SMT编程贴片及PCB板焊接；嵌入式软件编程；嵌入式软件调试等进行项目练习和实践[4]。让学生在实践中反复验证，掌握电子技术从研发、生产到工艺电子产品流程的关键技术，并使得学生能够融合整个电子技术开发的实际环节，为学生就业及创业打下坚实的基础。通过本课程方案，让学生完全同步，实习工程师在企业中开发所需的工作知识，使得学生在校内就可以提前成为企业所需要的人才，成为学校的人才培养新模式。卓越工程师培养的主要课程是进行综合项目练习，适合放在大学三年级进行，可以跨专业进行。先行的必修理论课程：电子技术及相关课程，计算机编程C语言，单片机原理技术为理论基础课程。综合项目练习的项目设置要科学合理，难度层次分明，目标明确。第一阶段的项目注重电路硬件PCB设计和生产锻炼：如数字电子技术灯控制、高保真功率放大器等；第二阶段的项目注重单片机软件和硬件的融合，以控制类项目为主：小车控制、无刷电机控制；第三阶段的项目注重系统移植、嵌入式系统应用：例如基于ARM架构嵌入式的网络通信应用[10]。在学习中需要引入竞争机制，分阶段对学生进行选拔，作为硬件工程师、软件工程师、系统架构工程师培养和推荐的依据，人才培养梯度呈金字塔结构（阶段选拔图2），把电子技术的通才工程师和精英卓越人才结合起来。

3.2电子技术开发流程方案。根据企业设计电子产品的流程所涉及的知识环节，培养方案制定学生在校学习内容与之相匹配[5]。通过这一流程进一步激发学生积极参与创新研究、技术开发；培养学生成为具有创新精神、创业意识和实践能力的高素质人才。根据技术特点进行循环学结（开发流程学习图3），通过学习流程让学生将电子技术产品开发所需知识都能够涉及，并根据自己的特点爱好进行深入研究。在学习实践流程中强调的实践的重复性和反馈性，只有在多次进行项目：学习——实践——总结这一循环，进行不断积累工程经验，才能熟练处理实际工程中面临的系列问题。这是在企业工程师和普通学习学生的本质区别。3.3实验室建设方案卓越电子工程师创新型应用技术人才培养平台，依托于建设创新实验室，让学生从基础技术学习、到完成完整实用项目实践,使得学生得到综合应用锻炼[6]。实验室规划目标：贴近企业需求以电子技术应用人才培养目标，布局生产设备、调试设备、贴片机等让学生在实验室中能够熟悉整个生产工艺；创新教学模式，基础+应用、项目+实际操作培养综合型创新人才，实验室设立讨论区，开放实验讨论环境，充分发挥学生的主观能动性；拓展校企合作内涵，结合能力培养、实习实训、创新创业及就业指导等，培养符合产业需要的实用型、创新型人才，设立项目展示区，让学生可以根据示范样例模仿学习。实验室规划方案根据学校自身的条件，企业在实际生产电子产品环节均有体现，学生在实验室都能见到目前的主流开发的过程设备装置及流程。在实验室平台建设方案中把实验室进行功能划分，根据学生对象数量和类型作为实验室大小的主要依据。大致分为：实验室学习区域，主要功能是以综合系统项目目标为方向，例如物联开发平台、嵌入式智能技术开发平台等为主，学生在区域内进行学习、讨论交流，进行项目功能分解、实现方法的讨论；设计项目成果展示区域，该区域主要进行成功作品项目展示并进行入门的项目练习，让学生模仿展示作品可以最快的进入系统学习，进行学生指导学生、学生相互学习进行迭代训练[7]。实践环节设备区[8]：主要是包含PCB制版实践的相关设备如：刷膏机、SMT贴片、插件加工、回流焊、PCBA测试机组成，学生在该实验室通过SMT和后段流水线生产现场学习和实训，掌握印刷机、贴片机、回流焊的功能、操作方法；学习后段流水线各工位的操作方法及编程。在实验室以小组为单位具体实施学习过程[9]：电子电路的基础；电路原理图的设计；电路PCB板布线；SMT编程，飞达上料；印刷焊膏，SMT生产，回流焊接；光学检测，电路测试，针测；嵌入式软件设计开发，下载到PCB板。同时定期的安排企业工程人员进行交流，实验室承载交流的平台，可以对照设备进行工艺最新技术的交流。

4.结语

企业需求是培养应用型新工科人才主要目标，围绕“卓越工程师教育培养计划”的改革实验教学体系为这一目标服务[10]。为实现这一目标从企业端入手调查研究人才需求，对电子技术人才需求的进行分析。根据电子技术人才需求的特点进行教学方案和教学过程方案制定。

作者:严奎 陈伟 陆建荣 牛家丛 单位:南京工程学院 江苏江苏省航空职业技术学院