摘要:在新工科背景下,為提高自動化專業人才培養質量,必須樹立“工程化”教育觀,建立合理的實踐教學體系與實踐平臺,提高學生實踐能力和工程素養。
關鍵詞:新工科;自動化專業;實踐教學
一、概述
為實現我國由工程教育大國向工程教育強國轉變,我國急需一大批新興工程技術型人才。自動化專業作為新工科專業之一,為社會經濟發展提供智力支撐和人才保障。而實踐教學是自動化專業教學的重要環節,建立合理的實踐教學體系及實踐平臺,才能提高學生的實踐能力和工程素養[1]。
本項目以滄州師范學院自動化專業為對象,構建合理的工程實踐教學體系及實踐平臺,以提高自動化專業人才的工程知識融合、工程實踐創新能力以及綜合素養,使自動化專業人才更好地適應新產業新技術的發展需要。
二、實踐教學體系現狀
我國目前是世界上工程教育規模最大的國家,但工程教育存在不少問題。主要問題如下:
(1)實踐教學在課程體系中比重不高,實踐教學內容陳舊、形式單一,學生在整個實踐教學環節中缺乏獨立思考、動手實踐的過程。
(2)實踐教學基地建設薄弱,實踐基地數量少,缺乏在基地上的實踐教學規范。
(3)實踐教學的指導教師多數沒有工程實踐經驗和企業工作經歷,無法將理論與工程實際相結合。
(4)實踐教學質量評價體系缺失,實踐教學質量監控體系不夠完善[2]。
自動化專業目前建立的實踐教學體系存在的問題,較大程度上影響著應用型人才培養質量。因此,如何增強學生實踐能力、創造能力和就業能力,重新構建全面、科學、操作性強的實踐教學體系及實踐平臺是本課題研究的主要內容。
三、自動化專業工程實踐教學體系與實踐平臺構建
按照“新工科人才培養”的總體要求,面向自動化專業人才培養目標定位,以工程能力、素質培養為主線,構建工程化實踐教學體系和實踐平臺。
(1)構建分層次模塊化工程實踐教學體系。
為進一步提高學生工程實踐能力,滿足企業對學生應用實踐能力需要,分層次、模塊化重構自動化工程實踐教學體系。根據培養目標不同,將自動化專業的實踐環節分為三個層次。第一層次:課內實驗、專業實驗、課程設計、綜合實習;第二層次:第二課堂的工程訓練、學科競賽;第三層次:校企融合培養[3]。
(2)構建以第一課堂的實驗、實習、課程設計和第二課堂的工程訓練、專業競賽和產學融合培育的實踐教學體系。
構建工程化實踐教學體系,在理論知識的傳授過程中滲透工程技術的內容,使學生體會和掌握工程設計、工程實踐的一般規律和基本分析方法。由第一課堂的實驗、實習(課程設計)和第二課堂的工程訓練、專業競賽和產學融合培養構成。
1)實物型的第一課堂實踐教學
以實物型方式指導學生開展實驗、金工實習、電工電子實習、控制技術綜合實習、單片機課程設計、自動檢測課程設計、控制系統課程設計等,通過系統的實驗、實習、設計等研究過程,培養學生的思考能力、動手能力、設備操作能力及整體的科研能力和綜合能力。
2)項目化的第二課堂實踐教學
構建以項目為主線、教師為引導、學生為主體的工程訓練實踐教學活動新模式,第二課堂的工程訓練內容分基礎訓練、專業訓練、創新訓練三個層次。通過三個層面的工程能力訓練,使學生更適應“大眾創業、萬眾創新”時代背景下應用型高素質人才的培養,強調培養學生的工程技能、工程意識和工程創新能力。
3)實戰型的產學融合培育
與地方高新技術企業開展產教融合深度合作,建立“產教融合,協同育人”模式。大一大二主要安排學生在企業開展認識實習、生產調查等活動,了解工程項目案例,提高“工程”感性認識;在第三學年教學中引入工程項目管理等內容拓展學生知識面,將專業課與企業具體工程項目相結合;第四學年,邀請企業工程師對學生進行生產和技術指導,選派學生進入企業進行研發、生產項目實崗鍛煉,其中生產實習、畢業設計實行校企“雙導師制”,由學校教師和企業工程師組成“導師組”,共同指導學生完成選題、項目的調研、分析、設計和論文撰寫工作,培養學生工程實踐能力。
(3)構建融教學、科研、實踐于一體的教學研發平臺
依托自動化專業目前的大學生創新實踐基地、校企聯合實驗室,推進校內實驗平臺資料共享,深化學校與企業的合作,協同共建新型實踐基地,并推動聯合實踐平臺建設。與地方企業共建了鯤鵬自動化研究所、三菱電機自動化實驗室、工業機器人實驗室,并與多家企業共建了校外實習基地。
(4)師資隊伍建設
聘請企業工程師加入到教學團隊;組織教師開展了工程項目實踐培訓和相關的進修學習;與企業開展科技合作,分批選派教師到地方高新技術企業接觸實際工程項目,掌握最新生產一線的自動化技術,在解決企業相關技術問題的同時提高了教師科研能力。
四、結束語
本課題通過分析工程實踐教學現狀及存在問題,構建了分層次模塊化工程實踐教學體系,對課程體系及實踐體系進行了重構,構建了融教學、科研、實踐于一體的教學研發平臺,加強了“雙師型”教師隊伍建設,有效鍛煉了學生的工程實踐能力,全面提高了自動化專業人才培養質量,使自動化專業人才能更好地服務地方經濟發展。
參考文獻:
[1]張倩, 李明, 王軍,等. “新工科”培養模式下自動化專業綜合實驗構建[J]. 實驗技術與管理, 2020, 037(001):163-166.
[2]梁軍, 侯迪波, 張光新. 新工科背景下自動化專業課程教學體系的優化重構[J]. 中國大學教學, 2019, 000(009):15-21.
[3]蔡林沁, 楊萬秀, 郭鵬,等. 自動化新工科專業課程體系改革與實踐[J]. 中國教育技術裝備, 2019, No.470(20):105-106+109.
課題項目:2021年度河北省應用技術大學研究會研究項目《面向新工科的自動化專業工程實踐教學體系與實踐平臺構建》,項目編號:JY2021189。
作者簡介:劉麗貞(1988.04—),女,漢族,河北省滄縣,講師,研究生,自動化技術與集成系統設計