基于OBE教育理念的应用型本科自动化专业实践教学建设

林 娟 任晓芳

（兰州工业学院电气工程学院，甘肃 兰州 730050）

0 引言

坚持OBE（Outcome based education，简称OBE，能力导向教育、目标导向教育或需求导向教育）教育理念以增强学生实践能力和创新精神为目标构建自动化专业实践教学体系，自动化专业是一门实践性、应用性很强的学科，通过实践教学增强学生动手能力、提高工程素质、培养创新意识的有效途径。应用型本科院校良好的实践教学体系是自动化专业培养学生工程实践能力的重要保障。

1 自动化专业OBE教学体系构建

通过调整优化实践教学内容、实践项目、增加综合性、设计性实践项目、开放实验室等，按照实践教学环节与理论教学环节结合、课程设计与实习结合、课内与课外相结合的原则，构建了“全过程、四层次、八模块、四训练”的实践教学体系，其实践教学体系框架见图1所示。

在实践教学体系中，课程设计环节与实习结合，形成以金工、电工电子实习，单片机原理与接口技术、电气控制与PLC、典型过程控制、典型运动控制系统综合实践、毕业实习、毕业设计（论文）等综合实践教学环节。实验教学根据课程性质和实践条件实际，专业实习与课程设计结合，真题真做。在毕业设计课题的选择上、教学实际问题中选定，每生一题、双向选择，毕业设计（论文）在实验、实习、工程实践中选题的比例达30%以上。职业技能培训开展了中级电工、电子仪器仪表装配工职业技能培训、鉴定工作，提高了毕业生就业竞争力。

图1 实践教学体系

2 自动化专业OBE实践教学建设方案

2.1 实践教学平台建设

自动化专业实践教学平台已经建成即电气基础、电气工程、自动化、创新实践、校外实践的实践教学平台，自动化专业实践教学平台如图2所示。中心占地面积3 806.58平方米，主要仪器设备1 343台件，仪器设备更新率达70%左右，仪器设备完好率95%以上，满足实验教学和科研需要。2015年12月，自动化与电气工程实验教学中心被评为甘肃省实验教学示范中心。

图2 自动化专业实践教学平台

2.2 自动化专业OBE教学生产实习建设

深入推进产学研结合，多层次校外实习基地的建设思路，建立校外实习基地。现已建成许继集团、兰州长城电器股份有限公司、甘肃驰耐生物能源系统有限公司、中车集团兰州机车有限公司等15个校外实习（训）基地，并与之保持良好的联系，为本专业人才培养提供了技术支撑和保证。以中车集团兰州机车有限公司生产实习为例如图3所示，使学生运用所学的专业知识，独立分析和解决生产中的一些实际问题，以达到将理论知识学以致用、融会贯通的目的。

由中车兰州机车有限公司相关人员对学生进行入厂安全教育，每位学生需完成安全教育测试，及格后方能进入公司厂区。由动电分公司技术人员进行供配电系统讲座，学生分组后，由技术人员和指导教师共同带队，进入动电分公司各班组进行认识实习。电器车间技术人员进行低压电器技术讲座及低压电器设备维修讲座。学生分组后，由技术人员安排到各工位上进行实践，指导教师及相关技术人员共同对学生出勤及安全进行监管。实习过程中，学生需每天认真记录实习笔记，实习的内容、心得体会和发现的问题，包括加工设备、工艺过程、检测方法、质量保证和管理制度等。对技术人员讲课的内容、现场师傅的讲解，对生产的组织、管理、生产过程的个人认识等做好笔记，且实习笔记中应有必要的原理框图、工艺流程图等。实习结束后，参照实习笔记，学生撰写实习报告，实习报告中应包括实习单位的基本情况，工厂概况、车间概况、主要产品、人员组成，企业的经营、管理特点等。实习岗位的主要工作内容，涉及的主要产品及特点或者生产设备的组成以及控制情况。

3 自动化专业OBE建设提升教师实践能力

3.1 自动化专业OBE师资建设

发挥职称导向作用，积极培养、鼓励教师晋升高一级职称，鼓励教师攻读硕士、博士学位，鼓励教师专业进修、国内访学、参加学术会议，积极引进高职称、高学历的中青年骨干教师，优化师资队伍整体结构。以学术带头人为重点，优化师资队伍结构。通过导师制、示范课、教学观摩研讨会、实践教学竞赛、学科技能培训等一系列活动，为青年教师提供交流学习、提升能力的有效载体和平台，帮助青年教师迅速成长。以实践能力为切入点，构建双师型教师队伍。通过下厂锻炼、参与实验室实习基地建设、指导实践教学环节和学科竞赛等方式，提高双师型教师的比例，推动双师型教师队伍的建设。

通过组织各类学科技能竞赛、科技创新、挑战杯等活动，进一步锻炼学生的综合能力。通过建立创新课程，设立创新学分，促进第二课堂和第一课堂的有机结合，制度考试试卷检查与评价制度、实践教学环节指导教师准入制度、教学档案管理及信息收集制度、开放实验室管理制度、加强对教学过程的管理。学院制定了学院教学督导职责，教师帮带制度，课程组组长及课程负责人职责，院领导、教研室听课制度，教师听课要求。学院实行院、教研室二级管理，建立了督导、教师、领导听课评价制度和教学情况反馈机制，加强了教学质量监控。通过课堂教学纪律的检查，加强课堂组织与管理，通过“三期”教学检查，加强教学过程与质量的管理和控制，通过开展教研活动、集体备课、相互听课、公开课、青年教师讲课大赛等活动提高教学质量。

3.2 自动化专业OBE协同育人项目

学院获教育部产教融合协同育人项目立项8项，围绕当前的产业技术热点结合企业提供的软件，协助提升一线教师的技术和课程建设水平。以线上资源分享与线下实训操作相结合的模式培养专业师资，根据“提高教育教学能力、教育创新能力和教育科研能力”的指导思想推行项目管理制度，打造更高层次专业型、复合型实践条件和实践基地建设项目。

为进一步助力产学合作协同创新，产学合作协同育人，实践条件和实践基地建设项目建设，以独创时代科技公司计算机控制系统线下线上一体化实验平台建设为例，实现校内计算机控制系统实验教学流程化、从实验室使用，师资，预约实验，实验教学管理、实验开出数量，成绩统计等环节，实现实验教学管理全流程监控。高校应在项目建设期内针对计算机控制系统线上线下一体化实验平台建设等主题与企业联合成立培训与课程建设研讨，同时至少组织1次培训交流会。开放式计算机控制系统线下实验教学平台搭建，从学生的需求出发设计计算机控制系统实验项目，打造精品实验项目能切实提高学生专业实践能力，重视项目质量和教学效果，同时具有较强的适用性，支撑学生综合能力培养。开放式计算机控制系统线上实验教学平台的搭建，旨在为广大师生提供一个开放的计算机控制系统实验学习平台。

与意昂神州科技有限公司产学合作协同育人项目配套师资培训项目，师资培训围绕当前新能源汽车整车电控开发与测试的技术热点，协助提升一线教师的技术和课程建设水平。在项目建设周期内培训4名的相关创新实践教学教师。线上学习利用意昂神州科技有限公司在线教学平台系统，让参训教师参与系统化、标准化、科学化的线上学习。线上实验利用意昂神州科技有限公司云共享实验室平台、让教师远程操作实验室实体设备，完成相关实验环节的学习。实践包括8088微机系统实验、STM32单片机系统实验、飞思卡尔单片机实验、汽车电子综合实验等。师资培训项目相关的技术培训、经验分享、提升教师工程实践能力和教学水平，培训课程和实践环节的参与率应达到80%以上，参与师资培训与课程建设研讨2次以上（可以线上进行）。实践环节要求提供实验报告，参加完一期培训后应提供反馈报告和总结报告，项目结束时提供总结报告并获得培训合格证书。

4 OBE教学成果

学校应积极支持实践条件和实践基地建设项目建设，教学创新人才培养，推进高校专业综合改革。OBE自动化专业构建实践教学体系，与省内及省外企业开展校外生产实习，结合企业提供的线上资源提升教师工程实践能力和教学水平，培训实践环节。教师产学研协同育人项目，注重教师实践能力培养，项目期间带队组织参加省（部）级以上级别的学生相关竞赛活动，协同完成围绕技术创新应用探索等创新性实践条件和实践基地建设。