◆馬麗 趙晴 曹永紅 徐紅
作者:馬麗,石家莊鐵道大學四方學院高級工程師,研究方向為單片機技術、電機與電器;趙晴,石家莊鐵道大學四方學院工程師,研究方向為計算機測控、鐵道信號;曹永紅,石家莊鐵道大學四方學院講師,研究方向為鐵道信號、電氣工程;徐紅,石家莊鐵道大學四方學院教務處處長,研究方向為教學管理、測試計量技術及儀器(051132)。
教育部發布的《普通高等學校獨立學院教育工作合格評估指標體系》中明確指出:“獨立學院應確立培養具有創新精神和實踐能力的應用型人才的目標定位。”獨立學院是我國高等教育的重要組成部分,獨立學院的學生有其特殊性,與本一、本二院校學生相比,學生的追求目標、學習狀態和心理狀態存在明顯的差異。因而,作為實施大眾化本科學歷教育的獨立學院,應定位于培養理論基礎扎實,具有較強動手能力的社會、行業急需的應用型人才。
自動化專業,是石家莊鐵道大學四方學院最早開設的專業之一。在該專業成長壯大的過程中,課程體系經歷了照搬—模仿—自身發展完善幾個階段。從2010級學生開始,學院對自動化專業的課程體系與教學內容進行了整體設計與優化,以更好地滿足獨立學院不斷提高人才培養質量的要求。
近年來,石家莊鐵道大學四方學院自動化專業依托鐵路院校優勢,密切跟蹤我國鐵路電氣化和城市軌道交通發展現狀,結合學生就業情況,明確專業特色,細分專業方向,強化實踐教學環節,合理構建自動化專業課程體系,很好地保證了人才培養的質量,實現人才培養與市場需求的無縫對接。
合理安排各課程模塊比例,強化實踐教學環節自動化專業在課程體系構建上,圍繞專業主線合理安排各課程模塊學時的比例,在保證理論教學基礎上,適當加大實踐教學環節課時。通過合理增開實驗課程、開設課程設計、綜合性專業實習等形式,使實踐教學學分達到總學分的40%,不斷提高學生的動手能力和專業綜合素質。實驗教學方面增開了電力電子、電子電路設計、計算機控制系統等課程中實驗課程的學分;課程設計方面增加了單片機課程設計學時,增開了鐵路信號綜合實踐、計算機控制系統綜合設計等綜合性實踐課程;鼓勵學生參加電子設計大賽、數學建模比賽等全國性學科競賽,增強學生動手能力和專業興趣;結合學生就業,鼓勵學生參加各種職業技能考試,提前熟悉實際工程環境;畢業設計要求結合工程實際,一人一題,控制類題目要求做出實物,工程設計類要求參照國家、行業標準繪制工程圖紙。改革后的課程體系使得教學過程中專業理論基礎和動手能力的結合更加緊密,更好地體現了應用型人才的培養目標。
設置專業核心課程,建設專業課程群通過分析課程內在特點與相互關聯,設置電路、電機拖動、模擬電子、數字電子、自動控制原理、微機原理與接口、鐵道信號基礎等核心課程,依據理論和技術的特征,將專業基礎課和專業課程劃分為性質相關、內容相聯的課程群:“電路—電機拖動—控制”理論課程群,“模電—數電—微機”技術課程群和“鐵道信號—車站信號—區間信號”技術課程群等,如圖1所示。深入研究課程群內和課程群之間知識的相關性和連續性,按專業培養計劃和課程教學大綱,系統整合教學內容,刪除陳舊部分,合理分配交叉內容,實現群內和群之間課程內容的有機結合。
以學生就業為導向,結合行業發展,細分專業方向近年來隨著鐵路電氣化建設的不斷推進,鐵路行業需要大量的鐵道信號自動控制方向的專業人才,石家莊鐵道大學四方學院自動化專業畢業生很多進入了鐵路局和工程局。結合學生就業形勢,將自動化專業分成工業控制和鐵道信號控制兩個方向,對專業方向課程進行了調整。鐵道信號方向增開了車站信號、區間信號、編組站等專業課程及多門反映鐵路信號發展現狀的選修課程和實踐課程,使學生能及時獲取新知識、新理論和新技術,保證其在畢業時能滿足行業需求。

圖1 自動化專業課程體系結構
針對多數學生偏重于理論知識的學習,實際解決問題能力較差的情況,自動化專業以工程設計和應用型人才培養為總要求,對課程內容、學時、方法系統地進行規劃和調整,更新自動化培養計劃,重構相關技術基礎課程的內容體系。
從2010級學生開始對理論教學進行了適當壓縮,在保證理論教學的同時,對部分課程的課時和教學內容進行了調整,刪除陳舊過時的知識,增加實驗課時:電路壓縮8學時,數字電子技術理論48學時;電機與拖動基礎理論56學時;傳感器32學時;微機原理與接口技術理論48學時+實驗24學時;單片機理論32學時+實驗24學時;電力電子技術理論44學時+實驗12學時;電氣控制與PLC理論40學時+實驗24學時;電子電路設計理論16學時+實驗16學時。
增加反映專業發展的新技術、新知識,鐵道信號方向增開了鐵道信號施工、城市軌道交通信號系統、鐵道信號電源、車站信號計算機聯鎖系統;自動控制方向增開了測控電路、工業控制總線、光電檢測技術及應用、通信原理等。
大部分獨立學院都存在專任教師不足的現象,大量外聘教師的存在,嚴重影響了教學質量的不斷提高。針對此問題,自動化專業一直非常重視專任教師隊伍的建設,保證專任教師的數量和質量。對年輕的新進教師采用試教、助教、以老帶新等形式嚴把教學關,保證青年教師順利通過教學關,促進青年教師迅速成長;鼓勵教師參加專業培訓、學術研討會,在拓寬教師專業知識的同時,使教師能緊跟專業發展趨勢,不斷提高教師的專業素養;鼓勵教師參與科研項目,為教師科研工作創造良好條件。經過近幾年的補充和培養,自動化專業的專任教師已基本滿足教學要求,專任教師中碩士學歷以上教師達到90%以上,每年都有1~2名專業教師有機會參加各種專業培訓,多名教師獲得課堂教學質量獎。近幾年自動化專業教師參與了多項省級教改項目和科研課題,教師的科研能力有了明顯提高。
完善、具體的教學過程監督體制是保證教學質量的強有力有段。為保證教學效果,避免教學過程的程式化,采用了學院、系部、教研室三級聽課制度;對教學效果采用系部、教學督導、學生三方評價制度;授課過程中采用周測、期中測試、期末測試相結合評定學生綜合成績的成績評價制度;實驗課程采用單人單組、逐個檢查制度、抽查考試等形式保證實驗成績真實準確;細分課程設計考核內容,將課程設計成績分為設計成績、驗收成績、答辯成績、報告成績四部分,合理分配各部分比例,最后給出總評成績;畢業設計嚴格過程監控,采用教師定期輔導考勤、中期檢查全員答辯、沒有畢業設計結果取消答辯資格等形式,保證畢業設計的質量。
石家莊鐵道大學四方學院自動化專業課程體系改革從2008級學生開始探索,于2010級正式按照以上方案進行了系統性改革并實施。經過近三屆的實踐和調整,課程體系改革方案初步達到了預期目標。
首先,走出了照搬、模仿母體院校的培養模式,找到了一條適合學院實際情況、具有行業特色的自動化專業人才培養體系。
其次,教學體系改革進一步明確了應用型人才的培養方向,將加強學生實踐能力、專業能力的培養落到了實處,為我國鐵路局、工程局等相關部門、企業培養了合格的應用型人才。近年來,該專業畢業生一次就業率連續保持在86%以上。
第三,學科競賽成績喜人。該專業學生近年來先后獲得全國數學建模競賽二等獎、全國大學生電子設計競賽河北省三等獎等多個獎項。
第四,學生課外學術科研開展得有聲有色。學生積極參加全國大學生創新創業訓練計劃,多個項目已被成功批準為河北省項目。
從目前的改革效果來看,修改后的自動化專業教學體系符合學院實際情況,培養方向明確,培養方案具體可行,很好地促進了自動化專業人才培養質量的提高。
教學改革是教學不斷歸納升華的過程,需要教師主體深入持久的結合施教客體、就業環境,完善專業教學體系,認真探索恰當的課程設置方案。根據“厚基礎、寬知識、強能力、高素質”的標準積極探索適合獨立學院自動化人才培養的模式。通過教改充分調動廣大教師的工作積極性、學生的實踐動手和專業能力積極性,不斷完善、創新教學方法,為社會培養出合格的自動化專業應用型人才。
[1]教育部高等教育司.普通高等學校本科專業目錄和專業介紹[M].北京:高等教育出版社,1998:124.
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