李占英 王智森 王延平 牛悦苓

大连工业大学信息科学与工程学院 辽宁大连 116034

应用型院校自动化专业课程教学改革

李占英 王智森 王延平 牛悦苓

大连工业大学信息科学与工程学院 辽宁大连 116034

从当前创新应用型大学工科专业课教学模式入手，剖析各环节存在的不足，针对应用型大学学生的特点，以自动化专业应用型人才培养为例，建立专业课程群的行动导向教学模式。通过项目贯串，实现专业课程群的有机联系，做到逐步认识再认识、循序渐进的教学模式，使学生真正做到工学结合，自主创新，为实现创新应用型人才培养提供思路。

创新应用型人才；专业课；循序渐进；校企合作

应用型大学人才培养的目标是以学生为中心，为社会培养出高素质的、具有综合能力的创新应用型技术人才。什么样的教育方式才能达到以学生为中心的目的？长期以来的理论与实践相脱节的课程教学中如何才能培养出具有高素质的创新应用型人才？对于创新应用型大学的学生应该给予什么样的教育方式才能使其发展？本文以自动化专业创新应用型人才培养为例，探讨在“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)下的应用型大学创新应用型人才培养标准，以个人发展和行业企业需求为导向，以自动化专业所需的工程技术为主线，以企业工程项目为背景，改革教学内容和方法，遵循企业开发实际项目的要求，采用工程实例循序渐进教学，以激发学生学习积极性，投入到实际案例中以增强学生的工程实践能力、设计能力和创新能力。改革、整合和优化现有的课程内容和教学方法，以满足社会需要的工程创新应用型人才的需求。提出“做中学，学中做，行动为导向，潜化工程意识，循序渐进教学”这一培养思路，改革专业课程的教学内容和方法，紧密联系实际，进行校企合作。

1 自动化专业课程教学现存问题

专业课程是学生进入工作岗位前衔接学校理论学习和社会工作实践的纽带，对于创新应用型人才顺利走向工作岗位起着承前启后的作用。学生通过大量的专业理论知识、专业技术的学习，再通过大量的专业实践训练，形成培养自我分析问题、解决问题的能力，是实现专业培养目标的必要过程。目前对于创新应用型人才培养尚处于起步阶段，专业课程教学内容和体系还不完善，各种改革还处于探索阶段，与培养目标存在很大的差异，理论教学和实践教学还没有很好的融合，不能满足创新应用型本科院校人才培养的系统性和学科前沿性的要求。

1.1 教学资源缺乏 教学效果不佳

学校规模不断扩大，教师少，教学任务重，给教学带来了很大的压力。教学资源趋于紧张，造成教学

投入严重不足，科研任务上不来，不能把本学科前沿的知识带到专业课的教学中；加之部分教师自身缺乏工程实践经验，不能将生产实践带入到课堂中。理论与实践脱离，学习动力不足，教学效果不佳。

1.2 实践教学孤立不充实

由于教师自身的实践能力的缺乏，导致教学中实践教学的不足。自动化专业是一个系统工程，部分教师在教学中采取独立实际案例进行教学，不能引导学生对整个系统有所认识，这样的实践教学就流于形式，难以深入系统工程，学生也难以将各门专业课进行整合，与工程实际脱节，不利于学生工程实践能力的培养。

1.3 实验教学重验证轻创新

以创新应用型人才培养为培养目标的高等学校加大了实验实训教学的力度，以期望加大对学生实践能力的培养。可目前大多实验都是流于验证性实验，重原理、结果，轻视学生自我发现问题、提出问题、解决问题的学习方式，使学生失去兴趣和创新能力，而且实验室的设备和生产实际中的有很大差异，实验与实际脱离，不利于学生实践能力的培养。

1.4 校企合作目标不明确

校企合作没有建立清晰的目标，没有充分发挥学校和企业的作用，达不到共同培养创新应用型人才培养的目标，只是一种形式，失去了校企合作的目的。

由此可以看出，目前以创新应用型人才培养为目标的自动化专业的专业课程教学设计中，普遍存在学生的实践应用能力培养远远不足的问题，这不仅仅是教学条件的限制，也是教学方法和教学观念问题。

2 改进自动化专业课程教学建议

从自动化专业培养体系进行全方位的改革入手，针对学生的学情，紧密联系“卓越计划”坚持理论联系实际，提出在学生接受书本教育的同时呼唤意识教育，提高学生自主学习能力，设计一系列的工程案例，既可以满足单一门课程的贯穿，又可以将此工程案例贯穿到所有课程中即贯穿整个专业课程的始终，循序渐进教学，进而辐射到相关工科专业的课程群。

2.1 改革课程体系 整合课程内容 多元化人才培养

以社会需求为导向，以实际应用为背景，以工程技术为主线，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力的理念，按照基本素质、基本技能、专业技能、综合技能的结构构建新的课程体系。对课程体系及内容进行改革与创新，打破传统的三段式课程体系，将专业基础课与专业课进行科学整合，加强课程之间的内在联系，突出技术应用能力培养，强化解决工程现场实际问题的能力，实现课程教学与工程项目紧密结合，实现将培养工程素质和创新能力贯穿于课堂教学和实践环节，紧跟技术更新脚步，培养出复合型创新应用人才。

把培养目标的要求落实在培养方案的具体环节中，重视以学生为主体，注重学生的个性和兴趣发展，整合教学内容和教学方法，以适应个性教育，满足社会需求。加大选修课环节和实践教学环节，形成了重视工程实践能力培养、多元化培养的人才培养方案，构建了完整的课程体系。

针对不同需求的学生进行不同的教育方案。例如，对于就业群体加大创新应用型教育力度，通过理论课堂教学改革、实践教学改革、科技活动创新等多方面进行创新应用型人才的培养和锻炼。对于继续深造考研型学生加大专业基础知识的教学，注重重点问题的分析思路和增加专业综合能力的考核，使其分析问题能力提高，学习兴趣自然也就提升，学习积极性较高。

对于教学内容的取舍，根据学生不同的需求进行合理取舍。不仅从课程科目进行取舍，对于同一门课程也会有不同的授课内容侧重点的选择。例如，对于自动化专业课—自动控制原理课程而言，针对就业需求的群体，采用结合工程实际的教学方式，突破传统的重数学分析思想，简化数学，利用仿真实现数学的处理，形象直观，也避免了学生的数学弱项，提高了学习兴趣。与此同时，始终围绕“系统的设计与分析”这条主线，使学生不仅仅是对某一知识模块有概念，而是对整个控制原理的内容有完整清晰的认识，从而也使学生对控制系统的分析有清晰的思路，学有所用。在课程教学中，所举的工程实例不是独立的，而且采用贯穿全书的完整的工程实例，循序渐进，使学生清楚所学的每个知识模块间的联系及应用。更加具体化、形象化，增加学生学习的动力，提高了学习兴趣，自然就提升了教学效果。对于考研深造的学生，采用以工程问题引出所学的理论的方式，逐步深入理论，细化问题，让学生分析问题，在理论上有所侧重。注重培养学生的创新思维，提高解决问题的能力。

2.2 循序渐进实例教学法的实施

在解决了学生对单一门课程的学习后，要增加贯

穿专业始终的工程案例，使学生能在学习单一课程的同时，加强对专业的深入理解，将实验实践课程贯穿进来，鼓励学生多角度、多学科思考问题，培养创新思维，加大实验实践课程的动手应用能力，以适应实际工程的需要。

课程设置采用由顶向下的设置思想，由行业内的主流工程技术及培养目标出发，围绕实际工程的需求设置课程主链，进而突出特色核心课程，配套特色核心课程的基础课程的设置，由应用到基础，一一覆盖，紧紧相扣。

课程教学内容的设置采用由底向上的设置思想，先把实际工程进行模块分解，分解到各个支撑工程需要的课程中，任务分解，使学生从理论的学生上升到对实际工程的分解认识，循序渐进地学习各种知识和能力，认识工程，接触工程，既避免了枯燥的学习氛围，又解决了知识不连贯的弊端。培养学生的能力在学习中循序渐进的增长，任务的分解可以作为一种行动导向，使学生的应用创新能力得到锻炼。

例如，可以设计一个遥控车的运行系统，在控制理论中学会如何构建控制模型，如何分析系统的各项指标，贯穿控制原理课程的始终，进而在后续的单片机、电机拖动、自动检测等课程中，再继续以此熟知案例进行应用的讲解，使学生在学完这些专业课后可以制作出实物，有了自己的作品后，学生的兴趣增加，动力十足，进而可以在后续的系统性课程中继续深入学习，如学生可以在分散控制系统中，将所学的计算机控制、PLC等一系列的课程融入这个案例中，自我创新，设计基于遥控车的分散控制系统，使学生从接受理论知识开始到将其应用到实际工程中为止，完成一系列的知识框架的学习，进而完成对自动化系统的理解与设计，做到学有所用，学有专用。避免了目前实验实践课流于验证的形式，开拓了学生的创新思维能力，紧密联系工程实际，也养成了自我系问题解决问题的能力。如果能设计更多这样贯穿专业课始终的案例，将是对目前自动化专业课教学的一个重大改革。

2.3 深度校企合作

自动化专业的特点决定了专业课程的教学过程应主要从技术应用的角度展开，进而开展有特色的专业教学，包括开设更多的与自动化专业背景有关的教学实验和实践；将难懂的原理与方法通过简洁直接的方式转换为实用的技能，以贴近实际、逼真的形式构造学习环境，从而使学生在集中学习阶段有机会得到比较规范地、实现有效的技术训练，建立工程意识。加强实践教学环节及工程训练，一直是工科学生培养的主要途径。

校企合作实现了人才培养与社会需求的无缝对接，也更好地实现了应用型人才培养的目标，符合“卓越计划”的要求。自动化专业不断加大校外实践基地建设，拓宽校企合作的渠道，先后与大连新大路电气有限公司、三菱电机、大连豪森等企业建立了稳定的校外实践教学基地。学校与企业共同制定合理的合作计划，共同做好学生实践课的设计、实施、考核、评价、反馈，并科学安排相关人员，使校企的沟通保持流畅。校企合作，使学生毕业前参与到企业的实际应用中去，培养工程意识，锻炼实际操作能力，努力培养出具有创新意识、应用型的大学生。实现学校、企业、学生的“三赢”。

2.4 行动导向 自主创新

有了基本的平台后，以社会需求和行业引领两方面实现教育理念，提出自动化专业人才培养目标，从人文素养教育入手，进行意识教育，以课程教学为载体进行基础能力的培养，以科研项目为载体，以各类实验室、校企结合为平台，以科技竞赛为契机，进行创新能力的培养。构建行动导向、循序渐进、自主创新的创新应用型人才培养模式。

3 结束语

在建设以学生为中心、应用创新型大学的进程中，在“卓越计划”背景下，一直致力于建立可持续发展的应用型人才的自主创新能力和实践能力的培养，在人才培养工作中取得了一定的成就。但是在今后的工作中还需着重把握几个问题：一是从政策和资源配置上加大对教师的培养力度；二是进一步扩大校企合作范围，建立一套有效可行的合作机制，促进校企合作的成效；三是加大学术交流的力度，积极引导各学科与其他高校、科研院所之间的合作。

[1] 郑秀英,王海滨,姜广峰.以专业认证标准为指导，深化高等工程教育改革[J].高等工程教育研究,2011,(5):53-55.

[2] 李萍.基于校企合作模式的高师院校非师范生创业实践教育体系[J].现代教育管理,2012(6):85-88.

[3] 汪建云.论校企合作教育模式的构建[J].教育与职业,2005(27):18-20.

Preliminary Exploration of Teaching Automation Special Courses in Applied University

Li Zhanying, Wang Zhisen, Wang Yanping, Niu Yueling
School of Information Science and Engineering, Dalian Polytechnic University, Dalian, 116034, China

The paper analyzes the problems existing in specialty courses teaching at present and the characteristics of the applied university students in automation applied talents training, in the case of automation, action-oriented teaching mode of specialized course group is established, the organic connection of professional course group is realized through project, step by step, theory with practice, independent innovation, it is the important value for talents cultivation of the innovative applied university.

innovation applied talents; specialty courses; step-by-step case teaching; cooperation of school and enterprise

2015-07-06

李占英，博士，副教授，自动化专业主任。王智森，博士，教授。

大连工业大学电类基础课程教学团队建设项目；自动化专业转型建设项目。