创新型电子工程技术人才能力构成要素分析与研究.doc

创新型电子工程技术人才能力构成要素分析与研究* 基金项目：宝鸡文理学院第七批教育教学改革研究项目，项目编号：WLJG0717。段旭朝 吕宏强 李 迪（宝鸡文理学院物理与信息技术系，陕西宝鸡，721007）摘 要通过对创新活动的内涵及特性、一般自然人的创新能力构成要素，以及工程技术人才内涵及能力素质的分析和研究，提出了创新型电子工程技术人才能力构成要素体系，即“三个五”创新能力构成要素体系。该创新能力构成体系的提出，可对加强和深化高等电子工程教育的教育教学改革，优化育人环境和培养模式与内容，健全和理顺各种机制，提高人才培养质量具有一定指导意义。关键词电子工程技术人才；创新能力；创新活动；能力构成要素人才培养质量是高等院校生存和发展的生命线，培养具有较强创新与实践能力的高素质人才，提升学生就业和创业能力，是高等院校教育教学工作的目标和不懈追求。同时，在高等教育大众化背景下，以及建设创新型国家战略的实施，大学及大学教育与经济、社会的联系更加紧密，作为国家人才培养的主要基地，培养和造就富有创新精神的创新型人才是高等院校不可推卸的责任与义务。要培养出富有创新精神和创新能力的创新型人才，首先必须准确理解和把握创新型人才的素质及其构成要素，在此基础，要不断更新观念，改革课程体系、教学模式及实践等环节，探索和构建有利于人才脱颖而出的机制和环境。我们认为，科学创新就是不断地产生新观念新思想，科学研究将人类的想象力发挥到极致；工程创新就是不断地制造出更多更好的人工物，工程的目标就是将人类的科学梦想变成现实。本文将立足我院电子信息科学与技术本科专业人才培养，从经济与社会需求和提升学生就业与创业能力的角度出发，探讨创新型电子工程技术人才创新与实践能力的素质及其构成要素，为加强和深化教育教学改革，优化育人环境和培养模式，健全和理顺各种机制与制度，提高人才培养质量提供指导。1 创新能力的概念及构成要素我国学者甘自恒曾将创新能力定义为“主体在创造活动中表现出来的、发展起来的各种能力的总和”1。具体说来，创新是指在前人发现或发明的基础上，做出新发现、创造新事物、提出新观点、运用新方法、开拓新领域、解决新问题，创新能力则是开展创新活动并能取得创新成果的能力，是个人、团体或企业的一种综合性的能力。1.1创新活动的内涵与特征目前，针对不同的创新主体，学术界对创新能力的构成要素有不同的理解，即使创新主体是自然人，由于站的角度和研究的问题不同，理解也多种多样。笔者认为创新是一种基于特定物质条件、人文环境和机制制度下的，具有鲜明个性化和协作性的思维与实践活动。创新活动具有五个最基本的特征，一是依赖性，不论创新活动欲达到的创新成果的层次和水平如何，必须在一定的物质条件、人文环境和机制制度下才能开展；二是个性化，创新活动的开展与创新主体的人生观、价值观、思维和行为方式紧密相关，创新活动不具个性化也就得不到创新性成果；三是协作性，在知识经济时代，创新活动已不是一个人能独力完成的事,而是团队分工协作，既要充分展示个性、发挥特长，又能取长补短、求同存异，形成“知识共享”“共同创新”的创新活动氛围与机制；四是长期性，创新成果不可能一撮而就，往往要经历从理论到实践、从论证到实证、从实验到应用多个反复才能得到；五是累积性，创新活动是一种接力性活动，新的创新活动是在已往的创新活动及其成果与经验的基础上进行的，没有一定的创新实践或较为系统的创新实践训练，就没有开展创新活动所需的知识、技能、方法及经验等的积累和储备，就不可能有效的开展新的、高层次的创新活动，同时，一次新的创新活动不论成败，都为下次创新活动做了积累。因此，创新主体必须充分认识和理解创新与创新活动的内涵与特征，在学习和工作中，从一点一滴做起，积累、锻炼和培养进行创新和驾驭创新活动的观念、意识、知识、思维、技能、方法等，从而形成并具备一定的创新能力。1.2 创新能力的构成要素综上所述，创新能力是创新主体从事创新活动、驾驭创新活动应具有的观念、意识、知识、思维、技能、方法等，概括起来主要包括三个层次八个方面的要素1-5。第一个层次是创新品质，是主体在学习和实践活动中养成的有别于他人的较为固定的个性特征，包括创新意识和创新精两个方面。创新意识主要包括创新需求、动机、兴趣、理想、信念等，具体表现为对创新需求的敏锐预测与准确把握，健康的人生观、价值观，崇高的主人翁意识和奉献精神。创新精神主要包括自信心、坚韧性、进取性、独立性、协作性等心理品质，具体表现为个性的张扬与良好的心理品质，善于观察和独立思考，懂得宽容、倾听和分享，敢于挑战。第二个层次是创新思维，是一种以创造为目的的个性化智力活动，是创造活动中多种思维类型的有机结合，是创造力的核心，大致包括逻辑思维与非逻辑思维，发散性思维和收敛性思维，潜意识思维和显意识思维等三个方面，突出表现为累积效应和个性化。所谓累积效应是指创新思维活动是在已有的知识、技能、方法及其有效综合，以及已有的创新活动及其成果与经验的基础上进行的，创新活动的进行并取得成果是这些累积的直接反应，所谓个性化是指思维方法和思维过程与创新主体发现问题、分析研究问题及解决问题的习惯紧密相关，同一事物或问题，不同的人往往会采取不同的方法、手段给予解决，形成不同的解决方案或结果与结论。创新思维具体表现为新颖性、多向性、多元性、开放性、求异性、批判性等。第三个层次是创新技能，是创新主体实现创新的具体操作技术和能力，包括知识储备、技术储备和创新技巧三个方面。知识储备和技术储备是主体从事创新活动和创新能力发展的前提和基础，创新技巧是主体从事创新活动和创新能力发展的手段、方法和中介，具体表现为信息获取能力、信息加工能力、动手操作能力、创新技法的掌握和运用能力、创新成果的表述和实现能力等。创新能力的三个层次八个方面要素有机结合、互促互进，构成人的整体创新能力1。创新品质是创新能力养成和发展的动力，在创新活动和创新能力形成和发展过程中起着主导作用；创新思维是创新能力的核心，是创新成果的思想源泉；创新技能是创新主体在创新品质的引领和驱动下，将创新思维成果化、物化的手段、方法和技能。虽然三个层次的要素在人的整体创新能力中的地位与作用不同，但相辅相成，缺一不可，否则，创新能力将大打折扣。2 创新型电子工程技术人才能力构成要素前文仅从一般意义上对创新、创新活动和创新能力及其构成要素进行了分析论述，其观点及结论对任何创新主体均是适用的。但是，在知识经济时代，随着经济、社会、科学与技术飞速发展，社会分工和行业划分越来越细，对人的创新能力及其构成要素的要求越来越细致、具体和多元，因此，还应根据人从事或即将从事的行业与工作来探讨创新能力的构成要素，这样，才能在创新能力培养和形成过程中做到有的放矢。在这里，立足高等教育大众化这一时代大背景，以将来从事电子信息技术类研究和生产工作的大学生为对象，根据电子信息技术的现状和发展趋势以及工程技术及其人才的内涵，探讨和研究创新型电子工程技术人才应具有的创新能力构成要素。2.1 电子信息技术的发展趋势进入二十一世纪，电子信息领域有四项技术特别引人注目：微电子技术，光电子技术,分子、生物、传感器电子技术，存储、显示电子技术，从而促使电子信息技术呈现出新的发展趋势。作为电子信息硬件产品核心的集成电路的设计与制造技术，微电子技术是信息技术的基础，并朝着系统集成、大容量、超小型、低功耗、易使用性、高可靠性、高速化方向发展，随着线宽尺寸不断减小，微电子时代将发展到纳米电子时代。作为信息技术的核心技术，计算机技术向多媒体、智能化方向发展，计算机技术包括计算技术、PC机、服务器及其外部设备的设计开发技术、多媒体技术和人工智能技术等。作为信息系统集成和信息共享的技术，网络技术向多业务、高性能和大容量方向发展，网络技术包括网络通信技术、网络安全技术和网络服务技术。作为信息传输技术，通信技术向宽带化、个性化和综合化方向发展，通信技术包括卫星和光纤传输技术移动通信技术、数字微波技术、有线与无线接入技术等。作为信息的获取和采集技术，检测与测量技术正在朝着宽范围、多途径、高精度、高灵敏度、抗干扰能力强等方向发展，检测与测量技术包括传感器及换能技术、测量技术、信号调理技术等。作为信息显示的终端技术，显示技术向大屏幕、平板化、小型化、高精度和光显示方向发展，显示技术包括CRT显示技术、LCD及LED显示技术和PDP显示技术等。正是由于电子信息技术呈现出了上述发展趋势，更由于以信息技术为先导的科技革命方兴未艾，使当代电子工程具有了崭新的时代特征，即高科技化、大规模集成化和更深刻的社会化6。对电子工程技术人才而言，其创新能力及其素质构成必须与当代电子信息技术的发展趋势及其工程发展的新特征与新趋势相适应。高科技化要求电子工程技术人才必须具备不断获取、更新和创造知识的能力，及时掌握本学科和相关学科领域的最新科技发展。大规模集成化要求电子工程技术人才必须能够根据具体的工程问题，将相关的自然科学、技术科学与社会科学的知识及成果在工程实践中创造性加以融合运用。更深刻的社会化要求电子工程技术人才必须善于在工程共同体中与人进行交流合作。除此之外，电子工程技术人才还必须具备创新型人才的一些共同特征。2.2 工程技术与工程技术人才的内涵及素质要求7-9电子工程技术人才是工程技术人才的一种，要弄清楚创新型电子工程技术人才及其能力构成要素，必须首先明确工程技术与工程技术人才的内涵及素质要求。工程技术不仅是人类为实现一定的创造和运用知识、规则和物质手段的总和，而且是人类社会活动的一个重要领域，是连接科学与社会、科学与生产重要桥梁；工程技术不仅是各种手段的静态总和，而且是综合运用各种工具、规则和程序实现特定目标的动态过程。工程技术人才是工程教育培养的人才类型之一，它有别于主要从事工程理论研究，专长于工程设计、规划、决策工作的工程学术型人才，主要是指能够应用基础科学和工程科学的理论知识与方法以及各种专门技能，将设计、规划、决策物化为工艺流程、物质产品、实施方案，并能在工程一线进行生产、维护等实际操作的高素质人才。由此可见，对工程技术人才而言，要从事并胜任工程技术工作，必须具备以下主要能力与素质。（1）具有较为宽厚的基础科学和工程科学的理论知识；（2）具有应用基础科学和工程科学理论知识的能力；（3）有应用各种技术和现代工程工具发现和解决实际工程问题的能力；（4）懂得设计、开发和生产复杂技术系统的技术、方法和工艺流程，有进行设计、实验分析和数据处理的能力；（5）具有较好的交流、沟通和协调能力；（6）具有较强的终生学习能力与习惯；以适应不断前进和发展的科学、技术和社会，胜任多变的专业领域。2.3 创新型电子工程技术人才能力构成要素7-10结合创新活动及其特征，创新能力的三个层次8个方面的构成要素，以及工程技术人才的内涵和现代电子工程对创新型电子工程技术人才的要求，创新型电子工程技术人才能力构成要素可概括为三个层次十五个方面，即“三个五”创新能力构成要素体系。如下表所示。层次能力素养具体要求创新品质1.积极健康的人生观、价值观。积极向上生活情趣，合理合法的价值取向和定位；崇高主人翁意识和奉献精神。2.善于观察，勤于思考，勇于挑战。一切美好的愿望，生产生活中一切的不便与麻烦，都是创新思维的源泉，是创新工作的起点。3.对创新需求的敏锐预测与正确把握。求真务实精益求精的工作态度，宽广的视野，持之以恒的创新理念。4.具有较强的终生学习能力与习惯。 学习新知识新能力，就是为了能在别人工作的基础上工作即创新；在每个创新活动中，都有大量的新知识新方法产生，一个创新活动的结束，也就为另一个创新活动的开始奠定了基础；在这个知识大爆炸的时代，创新活动也如“逆水行舟”，不进则退。5.懂得倾听和分享，善于沟通和协调。 有强烈的团队合作意识，与人为善，能客观地认识到自己及团队成员的强项与短处，能合理的分配或接受工作任务，并积极完成。创新思维6.具有严谨的逻辑思维方法和能力。知识和技术主要通过逻辑思维来实现，是创新思维的核心。抓住问题或对象的本质特征，应用已有的专门知识和方法，采用分析、比较、推理、归纳、演绎、判断、试验等方法和手段，得到具有一定新颖性和个性解决方案。7.具有宽阔视野的发散性和收敛性思维的意识、方法和能力。从不同角度、不同方位和不同层次去寻找解决问题的方法、途径，以实现破旧立新、集旧成新、推陈出新，得到具有一定新颖性和个性解决方案。8.具有灵活的逆向思维能力与技巧。 时刻注意调整自己的思维方式，敢于打破陈规，甚至逆其道而行，走出一条新路，得到具有一定新颖性和个性解决方案。9.具有丰富的形象思维能力和技巧。 抓住问题或对象的表象特征，在已有的工程实践和创新活动及其成果与经验的基础上，采用想象、联想、类比、模拟等方法，得到具有一定新颖性和个性解决方案。10.具有一定的显意识和潜意识思维（或直觉与灵觉思维）的潜质和能力。 这是两种高级的创新思维，其结果往往会导致理论上、技术上或观念上的重大突破。一般而言，只有当创新活动及其知识、技术与经验达到一定程度后，才会逐渐具备这种思维能力。因此，要善于总结、归纳、分析和思考自己或同行工程实践及创新活动与成果的得与失、利与弊、新与特，不断积累和汲取经验与营养，拓宽思维空间。创新技能11.具有较为宽厚的基础科学和工程科学的理论知识。 具有较为宽厚的电子电工，电子技术，光电子技术，传感器技术，数字信号处理与算法，微机原理与技术，单片机原理与技术，可编程器件原理与应用，程序设计算法与程序设计，电子工艺技术等方面的专业理论知识。12.具有应用基础科学和工程科学理论知识的能力。具有较强实践能力，能将专业理论知识综合性地运用于实践，特别应具备复杂数字系统的分析与设计能力，DSP或单片机的应用开发能力，CPLD或FPGA的开发能力，计算机应用系统分析与开发能力，信号的采集与变换等，熟悉工程设计的步骤，有工程项目的分解能力，有团队工作的整合能力。13.具有应用各种技术和现代工程工具发现和解决实际工程问题的能力；熟练掌握各种电子仪器的使用，能将实际问题抽象，有较强的建模能力，能用Simulink仿真，能构建仿真电路，能正确分析评价仿真结果，能对实际工程问题做出可行性判断，能给出完整的用电子系统来解决工程问题的方案。14.具有进行工程设计、实验分析和数据处理的能力；应具备单元电路分析与设计能力，电子系统分析与设计能力， Protel电路设计，PCB制作，电路装配，电路测试方案设计与仪器仪表使用，电子系统测试和数据采集与分析能力等。15.具有创新成果的表述和实现能力。能做出样机，具有以论文或报告的形式提交创新成果的能力，有知识产权保护的意识。3 结束语本文按照从共性到特性，从一般到个别，从全局到行业的思路，对创新活动的内涵与特征、创新能力及其构成要素以及工程技术人才的内涵及素质要求进行了较为详细的剖析和研究，给出了创新是一种基于特定物质条件、人文环境和机制制度下的，具有鲜明个性化和协作性的思维与