张旭隆 曹言敬 王峰 纪雯 韩成春

摘要：本文以应用型本科院校为例研究自动化专业实践教学模式，在多年教学改革与实践的基础上，研究现有实践教学模式及运行机制存在的问题，运用系统方法及顶层设计研究解决三大问题的基本思路。在前期实地调研与调查问卷分析的基础上，提出通过“案例驱动、校企合作、课程整合、考评优化、技能考证、创新竞赛”等六位一体的全方位多层次理念和具体实施措施，为应用型人才培养质量的提高提供条件保障，适应工矿企业对应用型本科毕业生知识结构和动手能力的要求。

关键词：应用型本科；自动化专业；实践教学；多层次

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）26-0164-02

一、应用型本科办学特点及人才目标

1.应用型本科办学特点。在经济发展方式转变、社会转型、产业升级和国际竞争加剧的背景下，高等教育发展形势严峻。应用型本科院校总体具有以下四个基础特点：（1）地方性、应用型、教学型院校；（2）大多地处非省会城市；（3）本科办学时间短、基础薄；（4）办学特色正在凝练形成过程中。

因此，应用型本科院校与研究型或教学研究型大学培养理论型创新型人才相比，主要为地方生产、建设、管理和服务一线培养具有较强实践应用能力的应用型人才；与高职高专培养技能型专科人才相比，主要培养既具有扎实理论基础和专业知识，又具有创新精神和长远发展潜力的高素质人才。

徐州工程学院是一所应用型地方本科院校，始终坚持在人才培养目标、培养规格和培养方法上实施“错位战略”，走特色发展之路，始终将实践教学与创新实践作为学校人才培养工作的重中之重。近年来学校采取一系列软硬件措施努力改善实践教学办学条件，但作为新建本科院校，学生动手实践能力培养的教学体系及模式建设相对薄弱，与学校应用型人才培养目标定位的要求还存在较大差距，研究构建满足学生专业实践能力培养需要的实践教学模式是非常重要且紧迫的。

2.人才目标。在目前新形势下，教育部要求全国约600所即1999年后升格或新办的本科院校转型为职业教育应用技术大学。在多年教学改革与实践的基础上，运用系统方法总结凝炼出人才培养要解决的三大问题。我校电气自动化类专业在学校“大应用观”定位人才培养和“大工程观”定位专业建设的指导理念引领下，近些年来获得了较快的发展。然而，经过多年的教学改革与实践，自动化专业实践教学模式仍然面临需要解决的三大问题：（1）新生入学到大一学年向自主学习转变的问题；（2）大一学年到大四学年解决“动手实践能力空心化”的问题；（3）大四学年到工作单位向企业工作转变的问题。

在实践教学硬件层面上：我院已建成的电气信息综合实验中心、自动化技术实验室主要是为满足学生基本的教学实验需要而建设的，大部分只能开设认知性、基础性和验证性实验，而设计性、综合性和创新性的实验项目很少，严重制约了应用型人才培养的质量。在实践教学模式上：我院针对实践教学目标所安排的认识实习、专业实习、课程设计、综合设计和毕业实习仍需较大的改进。

以2015版人才培养方案修订为契机，在前期实地调研与调查问卷分析的基础上，本文提出通过“案例驱动、校企合作、课程整合、考评优化、技能考证、创新竞赛”等六位一体的全方位多层次理念和措施，为应用型人才培养质量的提高提供条件保障，适应工矿企业对应用型本科毕业生知识结构和动手能力的要求。

二、现有自动化专业实践教学模式

1.现有实践教学模式存在的问题。我院针对实践教学目标所安排的认识实习、专业实习、课程设计、综合设计和毕业实习是人才培养方案的重要组成部分，也是实现专业培养目标的关键性教学环节。由于现有实践教学模式及运行机制存在以下问题，使得实践教学实施过程中的实际效果与目标期望值存在较大的差距：（1）实践教学环节评价体系仍需改进。总体而言，相对于理论教学，实践教学环节在课程整体评价体系中处于从属地位。无论是教师考评还是学生课程成绩评价，仍存在重视程度不够的问题。（2）实践教学实施过程中与生产实际的脱节。工矿企业中的工程技术发展日新月异，原有实践教学目标及内容总体滞后于生产实际。原有的实践训练设备、教学案例内容、教学手段和方法均不能较好适应现代工程教育对实践教学的要求。（3）校企合作过程中的学生实习困难。由于校外企业面临的生产任务、研发任务较重，加之技术保密问题、人员及设备安全、生产连续性和稳定性等问题，现有学生在校外企业实习的实践教学效果并不理想。（4）实习指导教师工程应用能力素质低。实习指导教师的工程应用能力对于实习质量也有很大影响，由于部分实习指导教师对工矿企业生产了解不多，缺乏实际工程经验，难于胜任实习现场的指导工作。

2.顶层设计解决三大问题的基本思路。在新生入学到毕业就业这一过程中，人才培养面临三大问题：（1）新生入学到大一学年向自主学习转变的问题；（2）大一學年到大四学年解决“动手实践能力空心化”的问题；（3）大四学年到工作单位向企业工作转变的问题。

针对问题（1），新生学习目标不明确，对工程实践不重视的问题，提出了一种激发学生专业兴趣的学习方法，尤其注重专业。针对问题（2），运用目标分解法，将四年专业学习总目标分解到每学期，并以课程群为基础，进行课程整合，建设一级项目和二级项目，以解决学生“动手实践能力空心化”问题。在大一至大四学年过程中，尤其注重“案例驱动、考评优化、技能考证与创新竞赛”等理念和措施在具体实践教学过程中的执行与落实。针对问题（3），依据“大工程观”和“大应用观”的理念，按照最新修订的2015版人才培养计划要求，借助学校“产学研用”平台，深化校企联合培养应用型人才方案，尤其注重“校企合作”在实践教学过程中的实施效果。

我院的实验教学基本以验证性实验为主，并且由于现有的实验设备高度集成，学生在做实验时往往看不到其内部结构，只要对外部端子进行简单接线，然后手工记录数据即可，整个实验过程无法将理论与实际的元器件联系起来。

考虑实验设备的限制，在系统仿真环节，课程多利用MATLAB的SIMULINK工具箱，大多是以控制系统的传递函数为基础进行计算机数字仿真，与工程实际也存在较大的差距。

三、案例驱动和校企合作、技能考证与创新竞赛实践教学模式的具体实施措施

1.分立器件级采购硬件资源，自主建设灵活可变的课程实验平台。从我院已经建成的电气信息综合实验中心的教学效果来看，虽然较好地达到了教学目标、完成了既定的教学任务，但成套采购的教仪设备灵活可变性不足，学生动手操作过程中绝大多数面向的是封装起来的器件，学生在实验过程中仅作插接接线，认知能力和动手能力提升有限。

2.更新实践教学中的工程案例，开展工程能力的训练。在工程实践教学中，很多课程仍然沿用传统的“知识+验证性实验”教学模式，部分课程虽然采用了“案例驱动”训练模式，但由于案例设计难易度不当导致项目过难，或者案例陈旧、脱离工程实际，总体不适合于教学，导致实践能力训练效果不理想。

3.总体要求学生参加技能考证、建立创新实践基地，鼓励学生参加科技创新活动。通过学生整体要求参加技能考证，部分学生参加科技创新活动，如全国大学生电子设计竞赛、“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛、“飞思卡尔”杯智能车竞赛、西门子杯工业自动化挑战赛、中国机器人大赛及大学生实践创新训练计划等，全面提高电气自动化类专业学生的动手能力、综合实践能力和创新能力。

四、“课程整合与考评优化”体系的建立

依据人才培养方案培养要求，以课程群为基础，整合课程内容，建设了6～8个高质量的一级项目和10～15个二级项目，贯穿于每学期的教学中。一级项目是具体的设计和研究项目；二级项目是基于课程群建设，每个课程群都有其对应项目。

各级项目虽难度不同，涉及内容不同，但都取材于工程实践的产品原型，具有重要的实际应用价值。所有项目都是一个系统，能让学生尽早地建立控制系统的概念，充分体现了项目引领、分层推进的特点。开放型项目使学生有机会把知识有机地联系起来，可能用到未学过的知识，因此学生要学会以探究方式获取知识，整个过程体现面向工程背景的实际应用能力。

五、结束语

应用型本科院校自动化专业的实践教学模式及运行机制创新研究是一项系统工程，涉及到人才培养方案制定、双师型师资建设、教学与科研互相促进与支撑、校际间合作与交流、课程整合与优化、产学研用融合等诸多因素，因此任务始终繁重而艰巨。

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