面向智能制造專業群的電氣自動化專業升級改造探索

花奇芹

揚州大學廣陵學院，江蘇 揚州 225000

0 引言

隨著云計算、人工智能、大數據等的迅猛發展，信息技術與制造業開始交融，工業行業正在發生變革。在我國部署加快推進實施“中國制造2025”[1]的背景下，以創新驅動、質量為先、綠色發展、人才為本、結構優化為基本方針，全面深化改革，在人才方面，要求復合型人才具有應用轉換能力與創新能力；在企業方面，要求企業對用人的需求為人機協同且在要求企業技術人員在有豐富專業知識的基礎上，具備實操能力。然而智能制造涉及較為重要的專業為電氣工程自動化。

從對電氣工程自動化專業的新要求出發，面向智能制造[2]專業群，搭建一個完善的校企合作平臺作為學生的實訓基地，讓學生將機械制造技術、機器人工程技術等專業和本專業相融合后，在基地進行實訓，進一步提高產教的深度以達到“學以致用”的效果，有意識地得培養學生的區域制造轉型升級的思維和能力。

1 人才培養方案改革思路

（1）以創新人才培養理念為前提，教師們應該堅持培養學生創新的信念，讓他們擁有“我能創新”的信心，開發學生的潛能，此外，還要摒棄比規模、形式主義、唯分數論的觀念，以科學健康的教育理念培養出適應“中國制造2025”發展新要求的人才，以適應社會需求為導向。

（2）優化人才培養方案：制定實用性、復合型、技能型的人才培養方案[3-4]，推動形成學科專業與人才培養目標相結合機制，在課程設置上注重專業知識、道德品質、人文素養與實踐能力的融合。以“智能制造2025”戰略為指導思想，建設將自動化專業以新型制造行業中的機器人技術與傳統自動化中的PLC技術相結合的特色專業。

（3）提升實踐能力：老師在組織教學活動時，可以設計一些創新活動，著力提升學生的社會責任感和實踐能力，培養學生務實的做事態度，增大校企合作及自動化專業現場實習在實踐教學中的比重，強化專業技能訓練，探索建立完善學生實習實踐的相關制度。

2 智能制造類課群建設框架

電氣工程及其自動化專業課程群建設要符合行業背景，教師要深入了解企業生產結構和企業工人們的技能技術、將有力地理論知識和企業崗位中所運用的知識相結合后再教給自己的學生，此外，對運用性廣泛的課程，例如接口技術等專業課程進行優化升級改革。以搭建適應現代工業技術為目標，搭建智能制造類課程群。

“智能控制類”課程群由自動控制原理、PLC技術、電機與電氣控制技術、現代控制理論、工業組態控制技術、單片機接口技術、檢測技術、變頻器技術、智能控制、現場總線技術和仿真技術結合而來。在此課程群中：以現代控制理論、自動控制原理和智能控制三門課程為基礎課程，為后續核心課程提供強有力的理論基礎；核心課程為PLC技術和單片機接口技術，上述兩種技術包含了工控類的心臟，在選定完核心技術后再拓寬其他的課程。此外，授課模式設置為“教學一體化”，增強學生的學習興趣，提高教學效果。課群框架如表1所示。

表1 智能制造類課群建設框架

3 建設專業課程教材

根據“智能制造2025”的發展方向和目前工業自動化機器人的發展熱點，為了解決些許教材內容與當前社會工業行業技術不匹配大的問題，進行《S7-1200PLC原理及應用》《工業機器人技術及應用》教材的研發，結合智能制造行業的發展趨勢和廣陵學院的特點，滿足行內的發展方向，聯合企業合作開發課程教材，撰寫實訓指導書。

4 探索1+X證書制度

“1”和“X”之間具有相輔相成的關系，“1”是指在校完成規定學業的學歷證書，反映的是學校培育人才的質量水平；“X”是職業技能等級證書，反映的是職業活動和個人職業生涯發展所需要的綜合能力。“X”在專業知識和職業技能方面對“1”具有點亮的作用，在人才培養方案中，我們所要求的專業發展方向由“X”體現。

根據現代社會培養人才的標準以及行業中對新技術的要求來看，將“1+X”證書[5]制嵌入到課程體系中顯得十分重要，因此，院校需推進“1”和“X”的有效銜接，夯實同學們可持續學習發展的基礎，對于理論課程，需要對技能教材進行分解吸收，將教材內的系統知識進行深入理解，為實踐教學奠定基礎。除此之外，還可以給學生們安排“工業機器人操作與運維”和“工業機器人操作編程”這兩種進行考證，級別分別為初、中、高三種，這使得學校教學更加全面，培養雙證人才貼近就業崗位的要求，從而推動人才培養方式改革，實現職業教育質量和學生就業創新能力的提升。

5 課程資源建設

課程資源的利用與開發，需要根據一定的價值準則，對潛在的課程資源[6]進行選擇、分類、整理，并以一定的形式納入教學課程。而教材是基本的課程資源，我們要樹立正確的教材觀，在“尊重教材，研讀教材”的基礎上“調整教材，拓展教材”。最重要的課程資源是老師，教師被認為是課程開發者的角色，因為課內外的教材資源就賴于老師去整合優化后傳授給學生，由此可見，教師既是具有課程資源的優化性質也含有教授課程資源的介質作用。此外，課程資源還應該多樣化開發利用。根據智能制造系統中生產部分里產品的設計開發、仿真實驗、加工改進的過程，推動信息技術和教學的融合，讓其成為教學活動的重要有機組成部分，開發素材資源庫、仿真與實踐課程，圍繞智能制造技術，使得學校的課程結構得以優化，增強學生們的學習興趣。

6 教師教學創新團隊建設

（1）建立一個合理的教學梯隊。以青年教師為主力，由教授、副教授、講師、助教等組成教學梯隊。在此教學梯隊中，既有擅長教學和科研的，又有具有高能操作技巧的，并且以電氣工程及其自動化為學科依托，成為教學改革的指向標。

（2）對教師進行雙師型綜合能力進行提升，進行教師學歷結構的提升和學科結構的優化，搭建教學創新團隊功能的教師成長平臺，例如，可組織海外學習、技能大師工作室、協同創新平臺、國培、校企合作等對教師的教學和實踐能力進行鞏固和提升，進而提高教師的綜合素養和教師專業化水平，通過對企業的調研提升專業負責人的領導能力，從而領會教學的意義和價值。

（3）對外聘企業教師的考核制度進行完善，在考核過程中發掘教師的優勢和特長，定期開展實踐教學示范活動，讓經驗豐富的老師帶領新入職的教師，應用信息技術手段提升教師的信息技術應用能力，建立科學的評價模式，將企業中優秀的人才納入兼職教師庫。

（4）建立科學的激勵和約束政策，強化教學團隊的績效考核和建設適當的獎懲制度，著力增強教師的工作態度、理論水平和職業素養，提高教師工作的積極性，使得教師在科技研究、競賽項目的過程中提升自我教學和科研能力。

圖1 教師團隊建設模塊

7 實踐教學基地

（1）依托北京華航唯實機器人科技股份有限公司，構建產教深度融合的合作機制，校企雙方積極開展教改項目的立項和研究、進行專業培養方案研討、課程開發、教材編寫、專題講座、溝通交流活動等，開展相關實訓課程的教改、科研項目。

（2）加強學校與揚州高新技術企業之間的深度合作，以合作共贏為目的，建立實習、實訓基地及聯合培養實驗室，借助企業的實踐資源，鍛煉學生自身的崗位技能，為學生參加工業自動化現場案例提供堅實的保障。同時，基于CDIO工程教育理念（構思、設計、實現和運作），結合電氣自動化專業自身特點，建立一個“循序漸進、不斷提高、分層培養、注重實踐”的金字塔式實踐實訓教學體系。

8 結語

在新時期中，智能制造發展正逐步提速、企業智能化改造正進一步攀升，人才培養需求愈加迫切，學院更應順應時代需求，進行教學改革，用科學的方法培養人才，營造良好的環境練就學生“打鐵還需自身硬”的本領。