大学怎么读--以电子信息类专业为例(高等学校电子信息类精品教材)

本书围绕“培养目标”“大学教育”“大学怎么读”展开讨论。教育必须面向未来，移动通信、互联网、大数据、人工智能的发展，正在重构工程教育内涵。本书尝试从智能手机入手解读专业内涵，以人物故事诠释能力素质，于趣味中理解培养目标。其次，追溯大学教育理念的演化历史，为理解当今工程教育的内涵奠定基础。而关于“大学怎么读”这个问题，本书以北航正在进行的新工科教育改革为例，探讨书院与通识教育、研究型课程教学、综合实验、科技实践及创新创业等教育途径；然后选取“学习、选择、规划、定位”4个方面，针对困扰学生的12个共性问题，提供一种思考分析框架。

张有光 博士，北京航空航天大学教授、博士生导师，北京市教学名师。研究方向为自旋电子、类脑计算。主讲新生研讨课、导论课、创业课以及研究型课程各1门。现为工信部研究型教学创新团队负责人，国家级教学团队与国家自然基金创新群体核心成员、校教学指导委员会与通识教育委员会核心成员。

第1章 未来工程的社会背景 1 1.1 工程技术日新月异 2 1.1.1 工程教育改革 2 1.1.2 技术融合与实践创新 5 1.2 人工智能风云涌动 9 1.2.1 移动通信变迁 9 1.2.2 冲击中的机遇 12 1.3 息息相关的社会生存环境 17 1.3.1 经济全球化 17 1.3.2 可持续发展 18 1.3.3 老龄化愈演愈烈 19 1.3.4 人性的考验 20 1.4 更远处思考 22 思考题 22 拓展思考 23 参考文献 23 第2章 未来工程师的能力素质 25 2.1 万变不离专业 26 2.1.1 数理基础 26 2.1.2 专业基础 29 2.2 一心向上之心强―学习能力 35 2.2.1 学不在晚，终身为学 35 2.2.2 勤钻研，善创造 37 2.3 纸张突围战―实践能力 38 2.3.1 分析、判断、解决 38 2.3.2 顶层设计，全局把控 39 2.3.3 众人拾柴火焰高 40 2.4 大胆假设―创造能力 41 2.4.1 创新的勇气 42 2.4.2 适变能力观 43 2.4.3 批判性思维 45 2.5 一枝一叶总关情―人文关怀能力 46 2.5.1 把握人性，经营之道 47 2.5.2 可持续发展，安身立命之本 48 2.6 发现未知的自己 50 思考题 50 拓展思考 50 参考文献 51 第3章 西方大学教育发展简史 52 3.1 启蒙―“古希腊三哲” 53 3.1.1 苏格拉底 53 3.1.2 柏拉图 55 3.1.3 亚里士多德 56 3.2 探索―西方教育革新 57 3.2.1 工程师的精英教育 58 3.2.2 教学与科研相统一 60 3.2.3 自由教育 63 3.2.4 大学服务社会 66 3.2.5 灵魂的教育 67 3.3 升华―美国现代教育理念 69 3.3.1 领航素质教育改革―哈佛大学与通识教育 69 3.3.2 回归育人本质―麻省理工学院与新工程教育转型 71 3.3.3 让自由之风劲吹―斯坦福大学与创业教育 73 3.3.4 设计与制造―欧林工学院与广义工程教育 75 3.4 西方教育总结 77 思考题 78 拓展思考 78 参考文献 79 第4章 中国大学教育发展简史 80 4.1 追根溯源―中国古代教育思想 81 4.1.1 儒家教育思想 81 4.1.2 道家教育思想 84 4.1.3 佛家教育思想 86 4.1.4 纵横家教育思想 90 4.2 历史回眸―中国古代大学演变 91 4.2.1 从五帝到明清 91 4.2.2 朱熹“理学”与书院 94 4.2.3 王阳明“心学”与书院 98 4.2.4 书院教育特色 102 4.3 博古通今―中国近代大学形成 104 4.3.1 蔡元培与北京大学 104 4.3.2 梅贻琦与清华大学 106 4.4 中国教育总结 109 思考题 110 拓展思考 110 参考文献 110 第5章 润物无声的通识教育 112 5.1 何谓通识教育 113 5.1.1 中西方通识教育发展现状 113 5.1.2 学生的第二份成绩单 116 5.2 走进通识课程 118 5.2.1 课程设计原则 118 5.2.2 课程体系 119 5.3 书院制 125 5.3.1 古色古香味 125 5.3.2 旧貌新颜装 126 5.3.3 最是书院好地方 129 5.3.4 为发展添砖加瓦 134 5.4 教室之外的精彩 136 5.4.1 理工科专业的通识之道 136 5.4.2 读书是永恒的乐趣 137 5.4.3 不容错过的讲座 138 5.4.4 社会资源无处不在 139 5.5 人才培养的完整性 140 思考题 141 拓展思考 141 参考文献 141 第6章 研究型课程教学 143 6.1 “研究型”教学概述 144 6.1.1 教学理念 144 6.1.2 核心内容解构 145 6.1.3 课程体系构建 146 6.2 新生研讨课 147 6.2.1 大学上课的样子 147 6.2.2 走进光电信息世界 148 6.2.3 同一个二维码的“相遇” 152 6.3 专业基础课 159 6.3.1 “三结合”讲专业 159 6.3.2 随机过程，随机过 160 6.3.3 电子电路的奥秘 164 6.4 专业研讨课 168 6.4.1 专业+研讨 168 6.4.2 处理器也可以人工智能 168 6.4.3 真正读懂一篇论文 172 6.5 研究型思维 174 思考题 175 拓展思考 176 参考文献 176 第7章 综合实验教学 178 7.1 零基础实验―电子设计基础训练 179 7.1.1 Proteus软件使用 180 7.1.2 Arduino点亮数码管 181 7.1.3 FM收音机和FM无线话筒制作 182 7.2 零基础实验―单片机基础训练 184 7.2.1 寝室物联网系统 185 7.2.2 梦幻手机 186 7.3 综合创新实验―模拟通信 188 7.3.1 教师定军心 188 7.3.2 学生鼓士气 190 7.3.3 师生共探教学新模式 190 7.4 综合创新实验―数字通信 191 7.4.1 基于ZYNQ的数字无线通信系统 192 7.4.2 图像压缩传输系统 193 7.5 综合创新实验―综合设计 194 7.5.1 基于深度学习网络的图像识别 195 7.5.2 非技术类综合能力 196 7.6 知识的内联内化 197 7.6.1 知识的内在关联性 197 7.6.2 知识的内化 198 思考题 199 拓展思考 200 参考文献 200 第8章 科技实践的魅力 201 8.1　工程实践能力培养 202 8.1.1　国外部分 202 8.1.2　国内部分 203 8.2　科研训练的小热身 205 8.2.1　科研训练培养 205 8.2.2　揭开SRTP的盖头 206 8.3　科技竞赛的大比拼 209 8.3.1　科技竞赛初探 209 8.3.2　演奏一曲“冯如杯” 210 8.3.3　弹唱一则“电设” 212 8.4　实验室里暗藏玄机 214 8.4.1　实验室一瞥 215 8.4.2　走上国际学术会议的演讲台 218 8.5　到外面去探探路 219 8.6 “手脑结合”的综合能力 221 思考题 222 拓展思考 222 参考文献 223 第9章 创业教育 224 9.1　当我们谈论创业时我们在谈论什么 225 9.1.1　何为创业 225 9.1.2　教育的“第三本护照” 226 9.2　高校课程体系 229 9.2.1　他山之石 229 9.2.2　教育体系规模初具 231 9.3　创新课堂 232 9.3.1　ERP沙盘模拟 232 9.3.2　电子信息商业案例分析 237 9.3.3　高技术创业管理 243 9.4　创业实践 245 9.4.1　技术孵化 245 9.4.2　直接创业 247 9.5 “成功”的创业 249 9.5.1　创业教育多元化 249 9.5.2　创新思维 250 思考题 251 拓展思考 251 参考文献 252 第10章 那些未解答的谜 253 10.1　百家争鸣论学习 254 10.2 “自我”如何寻找，如何坚持 259 10.3　最纠结的选择 264 10.4　人生“迷”途 271 参考文献 276