电院创新人才培养团队:大电类人才培养的征程 我们“E路同行”

电院创新人才培养团队:大电类人才培养的征程 我们“E路同行”

— 交大名师

上海交通大学电子信息与电气工程学院(以下简称电院)始终把教书育人工作放在办学首位,积极改革创新,勇于开拓进取,不断探索新的办学模式,提出新的办学理念,落实新的办学举措,显著提高了电院教学与创新人才培养质量和国际学术影响。特别是近几年,电院在坚持“宽口径、厚基础、强专业”大类创新人才培养模式的同时,将人才培养目标聚焦在“国际化视野、创新实践能力和未来行业领军人才”三个方面,并以此为导引,设计和推动人才培养模式的改革探索,在电子信息领域创新型人才培养体系方面做出了开创性的工作。

敢于突破 勇于创新 率先实现“新工科”人才培养新体系

进入新世纪之际,以互联网兴起为标志的通讯、计算、控制等专业领域交叉融合、高速协同发展,涌现出很多颠覆性新技术,同时对创新型人才培养提出了新的挑战。按照现行的纵向的单一专业进行人才培养,已经远远不能适应现在的技术发展需求,这也是最近教育部提出“新工科”专业建设的根源。

为适应社会发展需求和支撑学生成长成才,电院自2008年开始打通了包括计算机、电子科学、信息工程、自动化、电气工程、测控技术、微电子、软件工程、信息安全等9个本科专业,实行统一招生代码、每届近1000名本科生的大电类招生-培养-发展的新模式。以学生为中心,实施了“一次专业分流、二次专业调整”的人本化专业分流方式;搭建了“夯实数理基础课、优化厚基础平台课”的大电类平台课程体系,在专业课阶段,与国际一流大学的人才培养接轨设计了跨专业模块化自选的专业课程新体系,实现“厚基础”“宽口径”“强专业”大类创新人才培养模式。

电院所实施的“大类招生、平台培养、特色发展”人才培养新体系,有效解决了电子信息领域在本科创新人才培养上面临的招生、专业分流、扎实基础、能力培养以及毕业发展等一系列难题。近10年来,共有10035名学生在“大类招生、平台培养、特色发展”新模式下进行培养,有5856名学生完成了4年制本科学业,有549人次获国家级和省部级以上竞赛奖项,发表论文183篇、申请发明专利174项。同时,项目组成员取得丰富的教研成果: 2010年以来获上海市教学成果特等奖1项、一等奖3项,二等奖2项,出版精品教材60余本,发表教学教改论文55篇,建设国家级精品课程5门、国家级资源共享课3门、上海市精品课程31门、在线MOOC课程11门;承担教育部教改项目5项,上海市重点教改项目4项,上海市教学团队3个、上海市教学名师奖3人,宝钢教育基金优秀教师奖5人。

这一创新培养模式在国内尚属首次,产生了示范辐射作用和积极的社会效应:在“电子电气课程论坛”“全国高校电子信息与自动化实践教学论坛”等全国性教学会议上作专题报告和经验交流,产生了良好的国内外口碑和声誉;在2017电院国际评估中,专家给出“本科生的生源继续保持国内领先,就业率高于北美一流大学平均水平,本科生对电院教师的教学质量反映良好”等正面评价;吸引了清华大学、浙江大学、西安交通大学、东南大学、华中科技大学、华南理工大学、兰州交通大学等多所高校来到电院调研招生和培养经验,为目前国内高校刚刚兴起的大类招生培养模式,提供了有益的借鉴与可推广、可复制的有益经验,亦与当前正在开展的“新工科”建设目标相一致。

以上成果获2017年高等教育上海市级教学成果奖特等奖,并推荐申报国家级教学成果奖。

立足本土 面向国际 为培养拔尖人才创建首个IEEE试点班

国内高校国际化人才培养模式探索与实践案例很多,但都主要是与海外著名大学联合成立新的办学机构,参照海外合作单位模式制定培养计划,高薪邀请海外教师授课,学生学费也基本接近海外合作单位标准。这种模式要求突破现有办学体制(要申请批准成立新的中外联合办学机构)、创造新的办学条件(新建机构的场地、设施、师资),采用国际化的昂贵收费标准,多数学校难以实施。

为积极探索现有体制与条件下以我为主,低成本、平民化、高水平的国际化办学新模式,得到IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)国际组织的授权批准,于2011年创建了国际上第一个IEEE试点班。IEEE试点班参照美国麻省理工学院的本科生培养模式与IEEE的教育理念,利用IEEE的教育资源,培养电子信息与电气工程领域的科学家和高级工程技术人才。学生的学费标准和其他普通班级完全一样,教师也完全是学院自己的教师,因此该试点班是充分利用现有办学资源,适应中国国情,从办学模式到培养举措的改革和创新,为探索在中国国内办好具有国际竞争力的大学教学开辟了新的道路。

经过6年时间的建设,IEEE试点班形成了“国际化,高水平,求创新,重实践”的教育理念,建立了“导师制,方向制,参赛制,淘汰制”的培养制度,采取了“交叉,融合,体验,自主”的培养方式,培养国际化视野的拔尖人才,取得了显著的办学成效。IEEE试点班3届毕业生80%(超过普通班级15个百分点)进入国内外知名大学读研,包括斯坦福大学、哥伦比亚大学、加利福尼亚大学、卡内基梅隆大学、东京大学等;首届毕业生李腾(现为学院直博生)担任全国学联驻会主席,2018年当选为最年轻的上海市人大代表。授课教师人才培养能力显著提高,指导学生(含非试点班学生)在连续三届全国挑战杯比赛中获得四项特等奖;在2017年美国大学生数学建模大赛中,计算机系青年教师高晓沨一人指导学生获得6项特等奖,创造了该项赛事33年以来的历史纪录。

IEEE试点班受到了社会各界的高度关注与认可,有多位图灵奖得主、诺贝尔奖得主、菲尔兹奖得主、IEEE 主席、MIT校长、加州大学伯克利分校教务长等著名人士来试点班考察或讲学,国内先后有西安交通大学、北京邮电大学、西安电子科技大学等单位来考察。在2015年10月教育部教指委主办的第三届全国高等学校电子信息类专业人才培养高峰论坛和2016年3月IEEE 国际无线会议上,IEEE试点班的办学模式引起了与会者极大的兴趣和关注。2017年3月上海教育电视台对IEEE试点班进行了专题采访。试点班还获得了包括阿里巴巴奖学金在内的数百万元奖学金捐赠。IEEE试点班已然成为上海交通大学国际化办学和吸引高水平考生的一张靓丽名片。由于IEEE试点班学生的优异表现,IEEE前主席Peter   Staecker博士在写给IEEE试点班首届毕业生的贺信中赞扬道:“你们就是未来,请勇往直前,改变世界”。

以上成果同样荣获2017年高等教育上海市级教学成果奖特等奖,并推荐申报国家级教学成果奖。

营造氛围 合力育人 全方位培养学生“双创”精神与能力

高等教育多侧重于按专业“知识供给”,导致学生实践能力薄弱和创新意识淡薄。如何打造创新实践能力培养体系,实现按专业“知识供给”向宽广领域“能力供给”的转变成为电院在创新人才培养方面始终关注的重点。

电院长期注重培养学生的创新创业精神与能力,把创新创业教育融入人才培养体系,充实并实践教书育人的内涵。在实践教学中坚持四个强调(强弱电结合、软硬件并重、模拟数字共举、课内课外齐抓)和三个结合(理论基础与实践应用结合、工程应用与研究设计结合、基本技能与创新意识结合)。在课内外并举、校内外结合的实践-研究-创新模式下,通过多种类实践环节和科技竞赛,打造了课程“学”、项目“研”、竞赛“创”的递升式立体化实践体系,突出创新能力培养,实现“能力供给”。通过“校企合作”联合实验室和实习基地、PRP项目、全国大学生创新项目、卓越工程等课外实践、学科竞赛等多种类实践环节,开展多维度实践拓展,以实战磨练和成功激励,提升学生创新意识与能力,受到了国内外高校、科研单位及行业企业的广泛好评,形成了“交大电院”的品牌。2009年电院成立了“梦想创新园”课外科技创新中心,以分管院领导为核心建立领导小组,依托电院国家级电工电子实验教学示范中心和各专业重点实验室,组建学生科技创新社团,搭建了一个全天候开放,线上与线下结合,跨专业的课外科技创新开放实践平台。学生们可以不受时间、专业限制,不受培养计划约束,自由、自主地进行科技创新创业实践,营造了全员创新、合力育人的人才培养氛围。2014年“梦想创新园”获评教育部高校辅导员工作精品项目。

多年的实践获得丰硕的成果,电院学生在全国大学生“挑战杯”比赛、美国数模竞赛、RoboCup机器人世界杯、ASC世界大学生超算大赛、全国大学生电子设计竞赛、全国智能车设计大赛、全国机器人大赛等多项国内外赛事中屡创佳绩。近3年获国际奖项383人次、国家级奖项343人次,有力支撑了2013-2017年中国高校创新人才培养暨学科竞赛评估中上海交通大学获得第一名。特别是创造了在2013、2015、2017连续三届全国“挑战杯”比赛中获得四项特等奖,以及在同一届“挑战杯”比赛中夺得2项特等奖的2项全国纪录,为上海交通大学永久保留挑战杯做出了主要贡献,提升了学院乃至学校的声誉。2017年美国国际大学生数学建模竞赛与交叉学科建模竞赛,计算机系高晓沨老师指导的学生共斩获6个最高奖-特等奖,另外还获得了A题的INFORMS特别奖、C题的INFORMS特别奖和D题的Leonhard Euler特别奖,创造了该赛创办33年以来一个学校获特等奖数量的最高纪录。电院本科生参与有关课题组项目发表论文183篇,申请专利174项,形成了大学生自主实践与勇于创新的氛围,支撑学生的特色发展。

经过多年实践与不断完善,电院形成了具有自己特色的电子信息领域创新型人才培养模式。通过这一模式培养的学生超过万人,受益面广,涌现出一批以第四范式CEO戴文渊、触宝集团CEO王佳梁、米哈游网络科技股份CEO刘伟、上海瓶钵信息科技有限公司CEO利文浩、零夏网络联合创始人洪荣集、上海易校信息科技有限公司CEO薄智元等为代表的具有创新创业意识的优秀人才,近五年电院学生屡上海交通大学校长奖,培养的学生在无论是继续深造还是选择就业,均体现出明显的竞争优势,得到了许多国内外知名大学、用人单位的广泛好评,培养模式与培养质量产生了广泛而积极的社会反响。

[名师名片]

电院创新人才培养团队,上海交通大学2018年教书育人奖集体奖一等奖获得者。电院创新人才培养团队勇于改革创新、开拓进取,积极探索与实践大电类创新人才培养新模式,获得2017年两项上海市教学成果特等奖并被推荐申报国家级教学成果奖,为国内同类学校的教书育人起到示范作用。实施了9个专业集聚大类宽口径招生-培养-发展新模式,突出课程体系改革和实践体系创新,在全国率先成功实现了“大类招生,平台培养,特色发展”符合新工科要求的创新性人才培养新体系。创建了国际上第一个IEEE试点班,探索出一种现行体制下以我为主、低成本国际化办学的新模式,培养国际化视野的拔尖人才,成为上海交大国际化办学和吸引高水平考生的一张靓丽名片。高度重视培养学生的创新、创业精神与能力,电院学生创造了在近3届全国“挑战杯”比赛中连续获得4项特等奖的全国纪录,近5年电院学生屡屡获评上海交通大学校长奖,在美国数学建模大赛、ACM、电子设计、智能车竞赛等国内外大型赛事中屡创佳绩,提高了学院和学校的国内外声誉。

电子信息与电气工程学院 教师工作部 新闻中心