劳泽锋 毛莉莉
摘要:本文以专业新工科为建设目标,结合当前应用型院校的定位,根据江西省经济发展状况和就业前景,分析了自动化专业的人才需求情况,拟定了自动化专业的培养模式;从基础课程、综合课程、实践课程、开放式课程等方面概括了课程体系;探索从课程实验、集中实习、课程设计、企业实习等环节对学生进行人才培养。最后总结了培养方案落实的要点。
关键词:人才培养;自动化专业
一、应用型院校专业发展前景。
自动化专业人才因具有应用广泛而独特的优势服务于很多行业,对我国经济建设有着重要的作用。结合地方经济特色,为地方经济和社会的发展培养应用型技术人才,服务于地方经济是地方院校立校之本。其人才的培养目标既要从地方工业环境入手,又要结合技术创新,提高企业生命力;前者是地方工业发展的基础,后者是确保工业化发展的持续性。
国际工程教育改革的新趋向和中国“新工科”改革的新要求,存在诸多共同之处,归纳起来主要有四点。第一,面向社会需求确定人才培养目标,根据培养目标确定课程体系。第二,通过产教融合、合作教育等方式培养学生实践能力。第三,强调科教融合,通过研究性教学、项目式教学、本科生科研等方式培养学生的创新创业能力。第四,重视学科交叉,通过问题导向的课程、跨学科合作学习等培养学生的跨界整合能力。这些构成了新一轮工程教育改革的重要标准。根据以上几点,地方院校培养人才的核心要点是加强校企合作,根据地方经济特点,培养企业、社会需要具有一定创新能力的复合型人才。
二、基于江西地区经济发展状况与岗位需求分析
江西省规模以上电子信息企业有1017家,其中省级电子信息产业基地5个、国家级产业示范基地2个,聚集了光电及通信、通信终端设备等13大产业集群。江西工业行业起骨干作用的产业的产值和产品销售收入排序前位的是交通运输、设备制造业、石油加工及炼焦业、有色金属冶炼及压延加工业、黑色金属冶炼及压延加工业。当前,江西大部分企业还处在传统的工业3.0向新兴的工业4.0过渡中,企业对自动化专业工人技能的要求是了解相关的电工电子技术知识,熟悉工业常用控制器件的应用,学生需要掌握一定的工学数学及控制理论基础。但随着技术的发展,新兴的工业对岗位的需求是智能工厂管理工程师,智能装备开发、调试和维护工程师,智能生产管理工程师,工业数据工程师等。从事智能制造工程(智能装备和智能生产)系统的规划、设计、运营、工程实施管理、生产现场管理及系统维护维修方面的职业教育类智能制造技术应用复合型人才。对技能型人才面对岗位是智能制造自动化系统生产集成及研究型企事业,智能装备研发、设计、生产企事业,智能产品制造企业等,能力的要求是具备机械工程技术、电气控制技术、计算机软硬件技术以及工业网络技术和信息化管理等基础知识和基本技能,具有自动化技术领域扎实的专业基础知识。
学校培养的人才同企业用人的标准如果保持一致,则可促进企业、学校和学生三方的共同发展,减少企业用人成本,缩短学生就业过渡期,做到快速响应社会和企业的人才需求。
三、基于工程教育认证结合地方特色构建专业培养模式
根据自动化专业工程教育认证的要求,突出以学生的学习、成长以及发展为中心,遵循工程教育认证基本框架构建人才培养体系,主要包括人才培养目标、毕业要求、课程体系、支撑体系和质量评估评价体系。
以工程实践能力培养为主要目标,将课程体系划分为基础课程、综合课程、实践课程、开放式课程等方面,以课程实验、集中实习、课程设计、企业实习等方式对学生进行工程应用创新创业能力培养,使学生不但具有一定的理论基础,而且具有较强的工程实践能力;既能满足社会、企业需要工程能力的无缝对接,又能保证随着社会和企业的发展,学生具备自我发展的潜能和理论基础。
(1)基础课程及实验。其内容可以来自某一门课程的某些知识点,并加强基础知识的深入理解,培养学生观察问题、分析问题的能力。可通过实验让学生更加深刻了解理论及其应用,可通过相关工程项目训练学生的工程意识,提高学生对工程项目的认知感觉。如数学、物理、电路、模拟电子技術、数字电子技术等课程,可以让学生掌握数学和自然科学知识,领会重要数学、物理思想方法,并具有运用相应的知识解决工程问题的能力;运用基本原理,识别、表达、和通过文献研究分析复杂工程问题,以获得有效方法。
(2)综合课程及设计。主要以单门或多门课程综合集中实习设计为主,侧重课程之间的专业综合技能训练,将课程知识点综合形成知识面,着力培养学生的综合实践能力。完成小工程项目的训练。自动化专业的课程大致可以分为三个类型:一类主要以理论为主,重点培养学生的扎实的理论基础,这些课程主要有自动控制原理、现代控制理论、信号与系统等;第二类主要偏电子应用方面,突出学生技能的提高,开设课程主要有单片机原理与应用、传感器与检测技术、微机控制技术、C语言等;第三类主要偏工业应用方向,开设课程主要有电机与拖动基础、电力电子技术、可编程控制器、过程控制与仪器仪表等。这些课程不但有理论教学,还会根据课程需要,以项目的形式增加相关课程设计;这样的教学环节训练学生针对复杂的工程问题提出解决方案,培养学生开发满足系统的功能需求的知识和能力。
(3)专业课群综合实习。主要以专业课群综合实习为载体,针对专业不同就业方向以工程项目的形式开设多门课程综合化实习,侧重专业工程能力培养,在工程环境的实践基地形成知识与专业技能提升。只要通过顶岗实习,毕业实习和毕业设计等环节来完成。顶岗实习和毕业实习结合学生个人发展情况分配不同的岗位,实打实的在企业锻炼,指导教师都是企业师傅,采用学徒式教学,直接让学生参与项目过程。毕业设计则由学生独立完成一个项目过程,题目来自企业生产、科研项目等,部分由学校和企业共同指导完成。
(4)工程实践层。工程项目为载体,依托开放实验室、创新基地和合作实习企业基地开展工程项目实践训练,由校外工程师和老师共同指导,以产品开发或维护周期为基础完成单个工程项目的整个过程,侧重学生工程开发及实践能力的训练。如专业创新工程实践、专业竞赛等;针对省电子制作大赛、全国电子设计竞赛有相关的培训和指导;实践证明,参加专业竞赛对学生综合能力是巨大的提升。
(5)创新创业层。以创新和素质拓展为目的,面向工程实际问题,培养学生自主创新创业能力,解决复杂问题的思维和能力。甚至可以打破学科专业束缚,以“解决复杂工程问题”为导向整合相关课程和教学。
四、专业培养方案的落实与改进
专业培养方案的落实可围绕认知能力的培养、基本技能的训练、专业水平的实践、综合能力的提升目标来展开。具体从以下几方面来落实。
培养方案的动态调整,确保知识和能力的及时更新。加强专业素质和创新能力的培养;结合专业和地方经济,设计系统化的教学内容和大纲,不断更新优化、构建适宜的课程体系,根据自身的学科特色,把精准化和智能化控制为发展目标,面向控制理论与控制技术、人工智能等未来学科发展为主要方向。
注重实验条件和校外實习基地的建设,建立专业课群训练平台,按理论教学知识点穿插实践教学的授课模式,注重学生对知识的理解和运用,提升工程实践能力。提高平台的开放性,可根据任务目标自主设计实验内容;增加创新创业类课程,打造创新型实验平台和任务驱动型实训平台。培养学生的创新能力。
提高教师教学水平和实践经验,鼓励教师企业挂职锻炼;保证教师有能力指导解决工程中实际问题,并能根据放地方企业不同的人才需求能培养多样化的复合人才,为培养专业人才奠定基础保障;
合理的评价与考核机制。从人才考核标准上,考核纳入行业标准,引进企业参与考评,增加考核过程中和考核结果企业的话语权;考核内容上,可相应减少应试比例,注重知识的运用,注重学生综合能力的评价;考核形式上,突出工作过程的考察,重点关注工作过程中知识与技能掌握情况,考察学生之间的团队合作能力,分析问题的能力,重视动手实践和解决问题的能力。
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