卓越工程师计划校企合作实训模式研究与实践

赵勃 岳东 陈小惠

摘 要：卓越工程师教育培养计划是贯彻落实国家中长期教育改革和发展规划纲要实施的高等教育重大计划。教师以南京邮电大学自动化专业为例，提出并阐明了校企实训模式的改革手段与方法，并针对控制网络与现场总线课程与企业工程师深入合作构建了实训体系，共同设计完成了工程实践性强的实训模块，最终取得了较好的实训效果。

关键词：卓越工程师计划；校企合作；实训模式

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1673-9132（2018）32-0026-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.32.013

党的十九大指出，建设教育强国是中华民族伟大复兴的基础工程，要办好人民满意的教育，这给高等教育的发展与改革提出了更高的要求。卓越工程师教育培养计划（以下简称“卓越计划”）是贯彻落实国家中长期教育改革和发展规划纲要的重大改革项目[1-2]，旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会高速发展需要的高质量各类型工程技术人才[3-5]。

一、培养过程中显露出的问题

南京邮电大学自动化专业于2011年正式启动卓越计划工作，在课程体系建设中引入了《控制网络与现场总线》实践性课程，以培養学生的工程实践能力。然而，经过两届培养显露出一些问题，亟待解决：1.课程体系所选课程中PROFIBUS

-DP总线的编程方式及器件工作原理与各先修课程有较大区别，学生须付出较多的时间掌握课程相关知识。2.现场总线课程所设置的课内实验环节带有较强的基础训练属性，而实际工程项目在问题难度、编程复杂程度等方面均强于课程实验，因此学生反映跳跃幅度较大。3.目前学校现有的实验条件仅适合开关量控制逻辑下的课程级任务，无法完成模拟量读写、工业以太网通信、从站组态等工业中更常用到的任务。

二、卓越计划校企合作人才培养模式探索

（一）持续改善课内理论教学环节，以适配不断迭代的实际工程技术发展

高校教材无法以最快的速度跟进时下最新的工业发展脚步，因此，综合考虑现有教学体系的实际情况，理论教学环节的升级应该把握以下几个方面：1.革新教材及原有教学计划体系中的滞后内容，尤其是已无法正确反映当下工业发展现状的知识。2.对于行业中新涌现的产品、技术及相关协议标准，尤其是极具前瞻意义的知识，要积极地引进课堂。3.理论教学的内容改革需要随时与工程师进行交流，可将每次实训环节中涉及的新知识与新技术纳入后续课程的学习中。4.对于实训环节中已日趋成熟的环节可适当节选核心知识点引入理论教学，使学生有更好的知识基础跟进校企实训的环节。

（二）加强课堂教学中的动手环节，以更好地实现与企业实训任务的衔接

适当增加课内实践环节的时间和频次，并在实践环节的内容上着力设计符合学习过程的题目，以求学生在各个重点问题上有所巩固和突破。

（三）订制与持续修订校企合作实训的实践内容

结合当前实验室条件与现有课程体系，在订制与修订实训内容方面需要着重考虑如下几方面：1.加强对模拟量处理的认识和模拟量功能模块的学习，洞悉和掌握当下工业领域中广泛应用的模拟量操作的思路与技巧。2.增强学生对系统可扩展的意识，在实训中设置自主决策和组态机架上多个扩展模块的操作过程。3.适当接触和使用工业组态软件及各种上位机系统，以了解实际工业现场的人机交互方式。

（四）优化校企实训与课堂教学的衔接方式

在实际教学模式的开展中，按如下思路进行：1.任课教师提前与企业工程师制订/修订本次课程的实训内容，并将实训中出现的新知识进行整合。2.实训环节中，直接下达实训目标，工程师可尽快开展对学生实训内容的实际指导。

本文所实施的校企合作实训教学改革将围绕PROFIBUS

-DP网络系统展开，使学生理解并掌握总线协议下的设备组态及控制方法。

卓越计划校企合作项目实践。依据课程教学大纲与卓越计划的培养目标，本次教学改革从实际工程背景出发，与企业深度合作定制了实训环节，将课程体系中的若干核心知识点进行有机结合，设置了综合性强、复杂程度适宜的实践训练模块。

该实训模块的具体内容如下：1.将控制网络与现场总线课程中PROFIBUS-DP通讯与MODBUS-RTU通讯的相关知识与技能进行提取，并融入现场总线网络中的上位机-下位机架构，共同组成由PLC控制的总线组网实训项目。2.上位机为西门子S7-313C-2DP PLC（实验室已有设备），下位机为西门子SMART 200-SR20 PLC，扩展 EM-DP01通讯模块；上位机与下位机之间通过PROFIBUS-DP通讯。3.上位机获取下位机的温湿度信息，PC机上使用WinCC组态软件设计制作监控界面，完成整个系统的软硬件组态。

为确保实训项目的有序进行，并使任课教师的教学能力和企业工程师的实践经验得到充分的发挥，在实训实施前后采取了相应措施。

三、结语

南京邮电大学自动化专业卓越工程计划经过教学改革的探索与实践，在控制网络与现场总线课程中取得了较好的效果，采用预先授课+高效实训模式，在教学上将工程师与任课教师的工作专长进行了有机协调，实现了实训教学上的取长补短和效能最优化，在促进学生全面发展的同时促进了工程型人才人文素质的养成。