工程教育改革 --实践与思考汇报：张有光教授电子信息工程学院

嵌入式与物联网

主 要 内 容工程教育理念实验班与书院课程教学改革实践教学改革

一、工程教育理念教育改革背景中国教育思想西方教育思想课程教育理念

1.1 工程教育改革 背景 教育部

卓越工程师教育培养计划推行国际工程专业认证

学 校导师制 小班化 个性化 国际化书院制 - 学生成长 有温度的教育

1.2 中国教育思想 -- 儒家

万物并育而不相害 道并行而不相悖 中庸 - 兼容并包

1.2 中国教育思想 -- 道家圣人无常心，以百姓心为心教师不以自己观点强加给学生

，从每个学生的个性出发，鼓励其探寻自我发展道路

处无为之事，行不言之教柳宗元《种树郭橐驼传》 - 顺木之天，以致其性焉尔

反者道之动弱者道之用

1.2 中国教育思想 - 佛教 迷者自悟，机锋棒喝，空不执着 教外别传，禅者初心，空杯心态

卢晓东 - 乔布斯的启示 乔布斯的基础扎实吗？ 扎实基础是否所知障？

1.2 中国教育，强调基础

成功也是失败之母！成功也是失败之母！李晓榕 - 如何理解基础 扎实基础，多次学习逐 步提升，未必一步完成

1.3 大学的任务 - 费希特 培养人的自我决定能力 在无法预料未来局势中

自我作出有意义的选择 教育要唤醒学生的力量

1810 年 柏林大学首任校长

1.3 大学的理念 - 纽曼 1851

1/3 教师对学生的教育

1/3 学生对学生的影响

1/3 学生独自学习三者和谐统一，造就完整而健康的大学教育？

1.3 怀特海 - 教育的目的 研究是智力 -- 智慧的探险 教育是对生活探险的训练 大学，使青年和老年人融为

一体，对学术进行充满想像力的探索，从而在知识和追求生命的热情之间架起桥梁

1.3 雅斯贝尔斯 - 灵魂教育 知性的 日常教学认识 思维的 学习哲学思考 心灵的 感受间接传达

推崇苏格拉底式对话教学

1.3 教育思想 - 激发学生内在自觉 第斯多惠

教育的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒与鼓舞

皮亚杰把一样东西教给人，有时是剥

夺他人自己发现那东西的机会

1.4 课程教学方法 探究式、互动式学习

基于问题、创设情境，虚拟再创造协商课程 -- 自由学习？

学生主动参与，教师为主持人角色

1.4 挖掘科学史的教育价值萨顿、科恩

以实证的方式，追溯科学概念被发现和完善的全部历史过程

弗赖登塔尔要让学生观察到知识的来龙去脉知识像是被重新创造和发现一样

经典原理的

现代价值

1.4 专业教育中 -- 人文教育

八种方式起于知识，启迪精神渗透美育，行为互动营造氛围，以悟导悟以人为本，止于境界

二、实验班与书院制“北斗”创新实验班国外学院制、住宿 制中国书院制发展概况

2.1 “ 北斗”创新实验班兼容并包 - 学生组成

选择热衷课程学习、社团活动、科技活动等各种类型学生

多元评价 -全面发展肯定学生个性特点，引导多元发展，从宽容他人到欣赏他人，培养自信、拓展视野

2.2 牛津、剑桥 - 学院制 教会学生独立思考，独立探索…清晰表达

自己对论题的理解 …在讨论中，学生能从其对自我立场的竭力辩护中受益…

2.2 牛津、剑桥 - 导师制 大学与学院

大学：追求知识，教授制学院：发展性格，导师制

纽曼导师制学术的指导者，道德与宗 教的守护者，心灵的引路

人

2.2 哈佛、耶鲁 -住宿制住宿制

性格的养成也取决于良好同伴的氛围不同年级学生住一幢楼，提供文化交流机会增强学术兴趣，补充正式教育

导师制角色：院长、学监、导师与学生顾问院长茶会：分享来自各界声音与故事

2.3 中国书院教育特点门户开放，百家争鸣

讲会制度 -朱熹和陆九渊鹅湖之会不落窠臼，教训合一

完善学生道德品格作为首要目的

2.3 中国书院教育特点自学为主，方法为先

循序渐进，熟读精思师生父子，耳濡目染

处无为之事，行不言之教

2.3 钱穆 新亚学规 一个活的完整的人，应具有多方面的智识，但多方面的智识，不能成为一个活的完整的人

你须在寻求智识中来完成你自己的人格，你莫忘失了自己的人格来专为智识而求智识

三、课程教学改革新生研讨课程 专业核心课程经典论文欣赏创新创业课程

3.1 新生研讨课 - 教学目的 适应性转换

引导新生认识大学生活，熟悉学校环境学术性转换

初步体验探究未知世界的乐趣和方法，激发学生的研究兴趣和动机

初步培养提出问题、独立思考和合作交流的意识，实现学习阶段的顺利转换

3.1 新生研讨课 -合作学习

实现名师与新生间的对话架设教授与新生间的桥梁缩短新生与教授间的距离

3.1 新生研讨课 - 智能手机谈起

移动通信 计算之芯 信息存储集成电路 人机交互 照相摄像 信息之窗 手机电池 移动互联 应用软件 能力素质 知识体系 大学教育 大学怎么读

公开视频课 翻转课堂？

3.2 专业核心课程重构教学过程

案例方式分组讨论、基于问题探究方式科研四要素 -虚拟再现

提出问题、分析问题、凝练问题给出问题的数学描述、问题求解追问结果的物理意义、进一步优化探求应用推广的可能性等等

3.3 经典论文欣赏 -课程目的科学思想的产生背景 -经典 传承 作者贡献和思维方法 - 思维能力 对学术和产业的影响 - 意义探寻论文表述方式的欣赏 -论文写作 初步培养

论文检索、文献综述、提出 问题、解决问题、论文写作…

展示科学思想

的发展历史

3.3 经典论文欣赏 课程特点以科普方式和研讨方式将学生引导到学科前沿不强调知识点的连续性重要的是带到学科前沿培养创新的勇气和信心

体验知识创造的

“探索”

之旅

3.4 技术创业管理课程课程内容

创业起源与机会，与管理、市场策略、融资方式、知识产权……

教学方式典型案例 为背景，诠释创业管理基本要素学生撰写商业计划书，共同讨论逐步修订

3.4 ERP电子沙盘模拟课程组织

6 个小组，每组 6 人 -承担6 种角色

按照规则，模拟 6 年企业经营 活动课程目的

感悟 -商科与工科思维方式的差异规则的灵活性 -因境而变，定性与 定量分析结合，团队协作精神

从经验教训中

获得新知

3.4 电子信息 案例分析拓宽学生视野 - 跳出技术范围 激发学习热情 - 重要人物事件 培养系统思考 - 产品的生态链 提升表达沟通 - 提问质疑表述 初步培养意识：

创业、团队、成本、专利标准、营销、金融等意识…

展示信息产业

的演化历史

3.4 电子信息 案例分析 课程范围 选择学生有所耳闻、经常接触的

智能手机、移动互联、搜索引擎产品设计师、企业高管等角色审视电子信息系统 — 用户体验、成本控制、标准与知识产权、商业模式、营销策划、商业生态链

体验创新创业的

“探险”

之旅

四、强化实践教学环节 SRTP 、学科竞赛 自由探究实验平台

科学研究实验平台 工程实践教学基地

跨文化交流

4.1 学科竞赛、 SRTP规定题目

全国大学生电子竞赛自主选题

全国“挑战杯”竞赛全国 嵌入式 邀请赛大学生科研训练计划北航冯如杯比赛等等

在选拔、指导、

检查、验收过程

中如何培养工程

师能力素质？

4.2 实验平台建设 -举例 3D 媒体

支持图像获取处理和显示，二次开发无线安全

支持安全攻击与防御演示，二次开发卫星导航

支持导航信息处理与应用，二次开发

4.2 实验平台建设 --依据 产业有前景 3D 为例

3D 时代来临：节目开播、产品上市 学院有基础

重点实验室：数字电视、雷达成像 学生有优势

技术与艺术交汇、有兴趣 能创新冯如杯一、二等奖、挑战杯特等奖

4.2 自由探索实验 -运行模式参与平台构建

平台的开放，学生创新就是平台学生自主管理

以学生创意为基础，开展自由探索以年轻人“初心”，超越老师经验

培养创新实践能力

4.3 本科生走进科研团队教育资源

教师、研究生组成的研究团队各类重点实验室工程技术中心

参与方式选择 SRTP 、学科竞赛指导教师以学生研究兴趣选择指导教师提前确定毕业设计、研究方向

成为实验研究骨干，

取得重要成果

4.4 工程实践教学基地建设与企业合作

参与到企业运作的过程中，阶段性研讨预期培养 - 企业管理

体验：成本控制、产品营销、绿色环保认识：可靠性、可制造性、维护性设计感受：竞争的激烈及创新能力的重要性

教师引导促进感性到理性的飞跃

4.5 跨文化交流能力培养国际合作办学

联合培养学生，增强教师间的交流 学生交流，与一流大学共同建课程留学生直接参与社团活动学科竞赛

国内外交换生增加高校之间交换生的数量和质量

4.5 国际工程教育 合作对象

美国国际教育联盟 合作课程

国际工程交流与沟通国际工程基础国际工程创新与创业

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