創(chuàng)新型電子工程技術人才能力構成要素分析與研究.docVIP

創(chuàng)新型電子工程技術人才能力構成要素分析與研究* 基金項目：寶雞文理學院第七批教育教學改革研究項目，項目編號：WLJG0717。段旭朝 呂宏強 李 迪（寶雞文理學院物理與信息技術系，陜西寶雞，721007）摘 要通過對創(chuàng)新活動的內(nèi)涵及特性、一般自然人的創(chuàng)新能力構成要素，以及工程技術人才內(nèi)涵及能力素質的分析和研究，提出了創(chuàng)新型電子工程技術人才能力構成要素體系，即“三個五”創(chuàng)新能力構成要素體系。該創(chuàng)新能力構成體系的提出，可對加強和深化高等電子工程教育的教育教學改革，優(yōu)化育人環(huán)境和培養(yǎng)模式與內(nèi)容，健全和理順各種機制，提高人才培養(yǎng)質量具有一定指導意義。關鍵詞電子工程技術人才；創(chuàng)新能力；創(chuàng)新活動；能力構成要素人才培養(yǎng)質量是高等院校生存和發(fā)展的生命線，培養(yǎng)具有較強創(chuàng)新與實踐能力的高素質人才，提升學生就業(yè)和創(chuàng)業(yè)能力，是高等院校教育教學工作的目標和不懈追求。同時，在高等教育大眾化背景下，以及建設創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略的實施，大學及大學教育與經(jīng)濟、社會的聯(lián)系更加緊密，作為國家人才培養(yǎng)的主要基地，培養(yǎng)和造就富有創(chuàng)新精神的創(chuàng)新型人才是高等院校不可推卸的責任與義務。要培養(yǎng)出富有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的創(chuàng)新型人才，首先必須準確理解和把握創(chuàng)新型人才的素質及其構成要素，在此基礎，要不斷更新觀念，改革課程體系、教學模式及實踐等環(huán)節(jié)，探索和構建有利于人才脫穎而出的機制和環(huán)境。我們認為，科學創(chuàng)新就是不斷地產(chǎn)生新觀念新思想，科學研究將人類的想象力發(fā)揮到極致；工程創(chuàng)新就是不斷地制造出更多更好的人工物，工程的目標就是將人類的科學夢想變成現(xiàn)實。本文將立足我院電子信息科學與技術本科專業(yè)人才培養(yǎng)，從經(jīng)濟與社會需求和提升學生就業(yè)與創(chuàng)業(yè)能力的角度出發(fā)，探討創(chuàng)新型電子工程技術人才創(chuàng)新與實踐能力的素質及其構成要素，為加強和深化教育教學改革，優(yōu)化育人環(huán)境和培養(yǎng)模式，健全和理順各種機制與制度，提高人才培養(yǎng)質量提供指導。1 創(chuàng)新能力的概念及構成要素我國學者甘自恒曾將創(chuàng)新能力定義為“主體在創(chuàng)造活動中表現(xiàn)出來的、發(fā)展起來的各種能力的總和”1。具體說來，創(chuàng)新是指在前人發(fā)現(xiàn)或發(fā)明的基礎上，做出新發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造新事物、提出新觀點、運用新方法、開拓新領域、解決新問題，創(chuàng)新能力則是開展創(chuàng)新活動并能取得創(chuàng)新成果的能力，是個人、團體或企業(yè)的一種綜合性的能力。1.1創(chuàng)新活動的內(nèi)涵與特征目前，針對不同的創(chuàng)新主體，學術界對創(chuàng)新能力的構成要素有不同的理解，即使創(chuàng)新主體是自然人，由于站的角度和研究的問題不同，理解也多種多樣。筆者認為創(chuàng)新是一種基于特定物質條件、人文環(huán)境和機制制度下的，具有鮮明個性化和協(xié)作性的思維與實踐活動。創(chuàng)新活動具有五個最基本的特征，一是依賴性，不論創(chuàng)新活動欲達到的創(chuàng)新成果的層次和水平如何，必須在一定的物質條件、人文環(huán)境和機制制度下才能開展；二是個性化，創(chuàng)新活動的開展與創(chuàng)新主體的人生觀、價值觀、思維和行為方式緊密相關，創(chuàng)新活動不具個性化也就得不到創(chuàng)新性成果；三是協(xié)作性，在知識經(jīng)濟時代，創(chuàng)新活動已不是一個人能獨力完成的事,而是團隊分工協(xié)作，既要充分展示個性、發(fā)揮特長，又能取長補短、求同存異，形成“知識共享”“共同創(chuàng)新”的創(chuàng)新活動氛圍與機制；四是長期性，創(chuàng)新成果不可能一撮而就，往往要經(jīng)歷從理論到實踐、從論證到實證、從實驗到應用多個反復才能得到；五是累積性，創(chuàng)新活動是一種接力性活動，新的創(chuàng)新活動是在已往的創(chuàng)新活動及其成果與經(jīng)驗的基礎上進行的，沒有一定的創(chuàng)新實踐或較為系統(tǒng)的創(chuàng)新實踐訓練，就沒有開展創(chuàng)新活動所需的知識、技能、方法及經(jīng)驗等的積累和儲備，就不可能有效的開展新的、高層次的創(chuàng)新活動，同時，一次新的創(chuàng)新活動不論成敗，都為下次創(chuàng)新活動做了積累。因此，創(chuàng)新主體必須充分認識和理解創(chuàng)新與創(chuàng)新活動的內(nèi)涵與特征，在學習和工作中，從一點一滴做起，積累、鍛煉和培養(yǎng)進行創(chuàng)新和駕馭創(chuàng)新活動的觀念、意識、知識、思維、技能、方法等，從而形成并具備一定的創(chuàng)新能力。1.2 創(chuàng)新能力的構成要素綜上所述，創(chuàng)新能力是創(chuàng)新主體從事創(chuàng)新活動、駕馭創(chuàng)新活動應具有的觀念、意識、知識、思維、技能、方法等，概括起來主要包括三個層次八個方面的要素1-5。第一個層次是創(chuàng)新品質，是主體在學習和實踐活動中養(yǎng)成的有別于他人的較為固定的個性特征，包括創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精兩個方面。創(chuàng)新意識主要包括創(chuàng)新需求、動機、興趣、理想、信念等，具體表現(xiàn)為對創(chuàng)新需求的敏銳預測與準確把握，健康的人生觀、價值觀，崇高的主人翁意識和奉獻精神。創(chuàng)新精神主要包括自信心、堅韌性、進取性、獨立性、協(xié)作性等心理品質，具體表現(xiàn)為個性的張揚與良好的心理品質，善于觀察和獨立思考，懂得寬容、傾聽和分享，敢于挑戰(zhàn)。第二個層次是創(chuàng)新思維，是一種以創(chuàng)造為目的的個性化智力活動，是創(chuàng)造活動中多種思維類型的有機結合，是創(chuàng)造力的核心，大致包括邏輯思維與非邏輯思維，發(fā)散性思維和收斂性思維，潛意識思維和顯意識思維等三個方面，突出表現(xiàn)為累積效應和個性化。所謂累積效應是指創(chuàng)新思維活動是在已有的知識、技能、方法及其有效綜合，以及已有的創(chuàng)新活動及其成果與經(jīng)驗的基礎上進行的，創(chuàng)新活動的進行并取得成果是這些累積的直接反應，所謂個性化是指思維方法和思維過程與創(chuàng)新主體發(fā)現(xiàn)問題、分析研究問題及解決問題的習慣緊密相關，同一事物或問題，不同的人往往會采取不同的方法、手段給予解決，形成不同的解決方案或結果與結論。創(chuàng)新思維具體表現(xiàn)為新穎性、多向性、多元性、開放性、求異性、批判性等。第三個層次是創(chuàng)新技能，是創(chuàng)新主體實現(xiàn)創(chuàng)新的具體操作技術和能力，包括知識儲備、技術儲備和創(chuàng)新技巧三個方面。知識儲備和技術儲備是主體從事創(chuàng)新活動和創(chuàng)新能力發(fā)展的前提和基礎，創(chuàng)新技巧是主體從事創(chuàng)新活動和創(chuàng)新能力發(fā)展的手段、方法和中介，具體表現(xiàn)為信息獲取能力、信息加工能力、動手操作能力、創(chuàng)新技法的掌握和運用能力、創(chuàng)新成果的表述和實現(xiàn)能力等。創(chuàng)新能力的三個層次八個方面要素有機結合、互促互進，構成人的整體創(chuàng)新能力1。創(chuàng)新品質是創(chuàng)新能力養(yǎng)成和發(fā)展的動力，在創(chuàng)新活動和創(chuàng)新能力形成和發(fā)展過程中起著主導作用；創(chuàng)新思維是創(chuàng)新能力的核心，是創(chuàng)新成果的思想源泉；創(chuàng)新技能是創(chuàng)新主體在創(chuàng)新品質的引領和驅動下，將創(chuàng)新思維成果化、物化的手段、方法和技能。雖然三個層次的要素在人的整體創(chuàng)新能力中的地位與作用不同，但相輔相成，缺一不可，否則，創(chuàng)新能力將大打折扣。2 創(chuàng)新型電子工程技術人才能力構成要素前文僅從一般意義上對創(chuàng)新、創(chuàng)新活動和創(chuàng)新能力及其構成要素進行了分析論述，其觀點及結論對任何創(chuàng)新主體均是適用的。但是，在知識經(jīng)濟時代，隨著經(jīng)濟、社會、科學與技術飛速發(fā)展，社會分工和行業(yè)劃分越來越細，對人的創(chuàng)新能力及其構成要素的要求越來越細致、具體和多元，因此，還應根據(jù)人從事或即將從事的行業(yè)與工作來探討創(chuàng)新能力的構成要素，這樣，才能在創(chuàng)新能力培養(yǎng)和形成過程中做到有的放矢。在這里，立足高等教育大眾化這一時代大背景，以將來從事電子信息技術類研究和生產(chǎn)工作的大學生為對象，根據(jù)電子信息技術的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢以及工程技術及其人才的內(nèi)涵，探討和研究創(chuàng)新型電子工程技術人才應具有的創(chuàng)新能力構成要素。2.1 電子信息技術的發(fā)展趨勢進入二十一世紀，電子信息領域有四項技術特別引人注目：微電子技術，光電子技術,分子、生物、傳感器電子技術，存儲、顯示電子技術，從而促使電子信息技術呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢。作為電子信息硬件產(chǎn)品核心的集成電路的設計與制造技術，微電子技術是信息技術的基礎，并朝著系統(tǒng)集成、大容量、超小型、低功耗、易使用性、高可靠性、高速化方向發(fā)展，隨著線寬尺寸不斷減小，微電子時代將發(fā)展到納米電子時代。作為信息技術的核心技術，計算機技術向多媒體、智能化方向發(fā)展，計算機技術包括計算技術、PC機、服務器及其外部設備的設計開發(fā)技術、多媒體技術和人工智能技術等。作為信息系統(tǒng)集成和信息共享的技術，網(wǎng)絡技術向多業(yè)務、高性能和大容量方向發(fā)展，網(wǎng)絡技術包括網(wǎng)絡通信技術、網(wǎng)絡安全技術和網(wǎng)絡服務技術。作為信息傳輸技術，通信技術向寬帶化、個性化和綜合化方向發(fā)展，通信技術包括衛(wèi)星和光纖傳輸技術移動通信技術、數(shù)字微波技術、有線與無線接入技術等。作為信息的獲取和采集技術，檢測與測量技術正在朝著寬范圍、多途徑、高精度、高靈敏度、抗干擾能力強等方向發(fā)展，檢測與測量技術包括傳感器及換能技術、測量技術、信號調(diào)理技術等。作為信息顯示的終端技術，顯示技術向大屏幕、平板化、小型化、高精度和光顯示方向發(fā)展，顯示技術包括CRT顯示技術、LCD及LED顯示技術和PDP顯示技術等。正是由于電子信息技術呈現(xiàn)出了上述發(fā)展趨勢，更由于以信息技術為先導的科技革命方興未艾，使當代電子工程具有了嶄新的時代特征，即高科技化、大規(guī)模集成化和更深刻的社會化6。對電子工程技術人才而言，其創(chuàng)新能力及其素質構成必須與當代電子信息技術的發(fā)展趨勢及其工程發(fā)展的新特征與新趨勢相適應。高科技化要求電子工程技術人才必須具備不斷獲取、更新和創(chuàng)造知識的能力，及時掌握本學科和相關學科領域的最新科技發(fā)展。大規(guī)模集成化要求電子工程技術人才必須能夠根據(jù)具體的工程問題，將相關的自然科學、技術科學與社會科學的知識及成果在工程實踐中創(chuàng)造性加以融合運用。更深刻的社會化要求電子工程技術人才必須善于在工程共同體中與人進行交流合作。除此之外，電子工程技術人才還必須具備創(chuàng)新型人才的一些共同特征。2.2 工程技術與工程技術人才的內(nèi)涵及素質要求7-9電子工程技術人才是工程技術人才的一種，要弄清楚創(chuàng)新型電子工程技術人才及其能力構成要素，必須首先明確工程技術與工程技術人才的內(nèi)涵及素質要求。工程技術不僅是人類為實現(xiàn)一定的創(chuàng)造和運用知識、規(guī)則和物質手段的總和，而且是人類社會活動的一個重要領域，是連接科學與社會、科學與生產(chǎn)重要橋梁；工程技術不僅是各種手段的靜態(tài)總和，而且是綜合運用各種工具、規(guī)則和程序實現(xiàn)特定目標的動態(tài)過程。工程技術人才是工程教育培養(yǎng)的人才類型之一，它有別于主要從事工程理論研究，專長于工程設計、規(guī)劃、決策工作的工程學術型人才，主要是指能夠應用基礎科學和工程科學的理論知識與方法以及各種專門技能，將設計、規(guī)劃、決策物化為工藝流程、物質產(chǎn)品、實施方案，并能在工程一線進行生產(chǎn)、維護等實際操作的高素質人才。由此可見，對工程技術人才而言，要從事并勝任工程技術工作，必須具備以下主要能力與素質。（1）具有較為寬厚的基礎科學和工程科學的理論知識；（2）具有應用基礎科學和工程科學理論知識的能力；（3）有應用各種技術和現(xiàn)代工程工具發(fā)現(xiàn)和解決實際工程問題的能力；（4）懂得設計、開發(fā)和生產(chǎn)復雜技術系統(tǒng)的技術、方法和工藝流程，有進行設計、實驗分析和數(shù)據(jù)處理的能力；（5）具有較好的交流、溝通和協(xié)調(diào)能力；（6）具有較強的終生學習能力與習慣；以適應不斷前進和發(fā)展的科學、技術和社會，勝任多變的專業(yè)領域。2.3 創(chuàng)新型電子工程技術人才能力構成要素7-10結合創(chuàng)新活動及其特征，創(chuàng)新能力的三個層次8個方面的構成要素，以及工程技術人才的內(nèi)涵和現(xiàn)代電子工程對創(chuàng)新型電子工程技術人才的要求，創(chuàng)新型電子工程技術人才能力構成要素可概括為三個層次十五個方面，即“三個五”創(chuàng)新能力構成要素體系。如下表所示。層次能力素養(yǎng)具體要求創(chuàng)新品質1.積極健康的人生觀、價值觀。積極向上生活情趣，合理合法的價值取向和定位；崇高主人翁意識和奉獻精神。2.善于觀察，勤于思考，勇于挑戰(zhàn)。一切美好的愿望，生產(chǎn)生活中一切的不便與麻煩，都是創(chuàng)新思維的源泉，是創(chuàng)新工作的起點。3.對創(chuàng)新需求的敏銳預測與正確把握。求真務實精益求精的工作態(tài)度，寬廣的視野，持之以恒的創(chuàng)新理念。4.具有較強的終生學習能力與習慣。 學習新知識新能力，就是為了能在別人工作的基礎上工作即創(chuàng)新；在每個創(chuàng)新活動中，都有大量的新知識新方法產(chǎn)生，一個創(chuàng)新活動的結束，也就為另一個創(chuàng)新活動的開始奠定了基礎；在這個知識大爆炸的時代，創(chuàng)新活動也如“逆水行舟”，不進則退。5.懂得傾聽和分享，善于溝通和協(xié)調(diào)。 有強烈的團隊合作意識，與人為善，能客觀地認識到自己及團隊成員的強項與短處，能合理的分配或接受工作任務，并積極完成。創(chuàng)新思維6.具有嚴謹?shù)倪壿嬎季S方法和能力。知識和技術主要通過邏輯思維來實現(xiàn)，是創(chuàng)新思維的核心。抓住問題或對象的本質特征，應用已有的專門知識和方法，采用分析、比較、推理、歸納、演繹、判斷、試驗等方法和手段，得到具有一定新穎性和個性解決方案。7.具有寬闊視野的發(fā)散性和收斂性思維的意識、方法和能力。從不同角度、不同方位和不同層次去尋找解決問題的方法、途徑，以實現(xiàn)破舊立新、集舊成新、推陳出新，得到具有一定新穎性和個性解決方案。8.具有靈活的逆向思維能力與技巧。 時刻注意調(diào)整自己的思維方式，敢于打破陳規(guī)，甚至逆其道而行，走出一條新路，得到具有一定新穎性和個性解決方案。9.具有豐富的形象思維能力和技巧。 抓住問題或對象的表象特征，在已有的工程實踐和創(chuàng)新活動及其成果與經(jīng)驗的基礎上，采用想象、聯(lián)想、類比、模擬等方法，得到具有一定新穎性和個性解決方案。10.具有一定的顯意識和潛意識思維（或直覺與靈覺思維）的潛質和能力。 這是兩種高級的創(chuàng)新思維，其結果往往會導致理論上、技術上或觀念上的重大突破。一般而言，只有當創(chuàng)新活動及其知識、技術與經(jīng)驗達到一定程度后，才會逐漸具備這種思維能力。因此，要善于總結、歸納、分析和思考自己或同行工程實踐及創(chuàng)新活動與成果的得與失、利與弊、新與特，不斷積累和汲取經(jīng)驗與營養(yǎng)，拓寬思維空間。創(chuàng)新技能11.具有較為寬厚的基礎科學和工程科學的理論知識。 具有較為寬厚的電子電工，電子技術，光電子技術，傳感器技術，數(shù)字信號處理與算法，微機原理與技術，單片機原理與技術，可編程器件原理與應用，程序設計算法與程序設計，電子工藝技術等方面的專業(yè)理論知識。12.具有應用基礎科學和工程科學理論知識的能力。具有較強實踐能力，能將專業(yè)理論知識綜合性地運用于實踐，特別應具備復雜數(shù)字系統(tǒng)的分析與設計能力，DSP或單片機的應用開發(fā)能力，CPLD或FPGA的開發(fā)能力，計算機應用系統(tǒng)分析與開發(fā)能力，信號的采集與變換等，熟悉工程設計的步驟，有工程項目的分解能力，有團隊工作的整合能力。13.具有應用各種技術和現(xiàn)代工程工具發(fā)現(xiàn)和解決實際工程問題的能力；熟練掌握各種電子儀器的使用，能將實際問題抽象，有較強的建模能力，能用Simulink仿真，能構建仿真電路，能正確分析評價仿真結果，能對實際工程問題做出可行性判斷，能給出完整的用電子系統(tǒng)來解決工程問題的方案。14.具有進行工程設計、實驗分析和數(shù)據(jù)處理的能力；應具備單元電路分析與設計能力，電子系統(tǒng)分析與設計能力， Protel電路設計，PCB制作，電路裝配，電路測試方案設計與儀器儀表使用，電子系統(tǒng)測試和數(shù)據(jù)采集與分析能力等。15.具有創(chuàng)新成果的表述和實現(xiàn)能力。能做出樣機，具有以論文或報告的形式提交創(chuàng)新成果的能力，有知識產(chǎn)權保護的意識。3 結束語本文按照從共性到特性，從一般到個別，從全局到行業(yè)的思路，對創(chuàng)新活動的內(nèi)涵與特征、創(chuàng)新能力及其構成要素以及工程技術人才的內(nèi)涵及素質要求進行了較為詳細的剖析和研究，給出了創(chuàng)新是一種基于特定物質條件、人文環(huán)境和機制制度下的，具有鮮明個性化和協(xié)作性的思維與