高職自動化專業實踐教學創新探究

楊 柳

（湖北廣播電視大學，湖北 武漢 430073）

實踐教學與以往其他教學方式的不同點在于這種教學方式將教學內容與學生的直接經驗聯系在一起，要求學生以個人生活和社會生活經驗為基礎，進行探索學習的實踐活動。專業實踐學習就將這種基于學生經驗的實踐活動與專業知識結合起來進行學習。這種方式一方面有助于學生正確掌握本專業的知識，同時也可以提高學生的綜合素質。

自動化專業隸屬于工科，因此專業實踐教學在該專業領域學習的重要性不言而喻，特別是對于高職專業教育，實踐教學尤為重要。然而，目前在我國自動化專業實踐教學模式仍有待進一步推廣。為了樹立正確實踐教學觀念，本文從理論上對自動化專業的特點、教學現狀等方面進行了探討，并進一步提出本專業實踐教學的創新方法。

1. 高職自動化專業的特點與現狀

高職自動化專業教學的主要特點主要有以下兩個方面。

（1）自動化專業面較寬，教學中更重視培養學生的系統觀和控制觀

目前，自動化屬于信息產業，專業涉及的領域包括計算機信息技術的系統信息處理和控制，電力電子信息技，工業過程控制，現代農業、體育運動過程的控制，電機工程以及檢測與自動化儀表等。因此高職自動化專業必須掌握工科各方面的基礎知識，具有對這些相關領域進行技術開發、創新、設計、管理和決策等能力。

然而，為了迎合市場的需求，專業分類越來越細化。加上其他專業對信息和自動化技術的掌握程度不斷加深，這些具有專業背景的各自領域的自動化專業畢業生對自動化專業的畢業生就業產生了很大的威脅，使得自動化專業的就業形勢越來越嚴峻。但是，在實際學習中，很多高職院校的自動化專業教學并未隨著時代和形式的改變而發生變化。比如缺乏自動化領域內具體行業的分類學習，針對性不強；對課程之間的聯系關注較少；教學過程中的實踐教學跟不上時代的腳步等。同時，高校的教學評價體系使教學不愿意花很大的功夫在教學改革和創新上，很多課程設計僅僅停留在課堂教學上，對實驗教學不夠重視，導致學生實踐能力較差，影響其就業。而高職自動化專業必須轉變人才培養觀念，創新實驗教學模式，切實培養學生的系統觀、控制觀和工程實踐能力，以適應時代發展的要求。

（2）理論與實踐兩者并重是本專業的基本特點

與其他文科類專業相比，自動化專業學生特別是高職類專業學生更強調其實踐動手能力，而理論課則為其實踐提供了基礎。因此在高職自動化專業教學過程中必須要通過開設實驗教學課程來提高學生實踐能力。特別是在信息化高度發展的形勢下，培養理論和實踐相結合的人才顯得尤為重要。

2. 高職自動化專業實踐教學的必要性分析

2.1 由自動化學科的性質所決定的

自動化學科較強的科學性、工程性決定了該學科具有嚴密的理論特征和數學屬性。因此系統的理論學習和教學實踐和實驗是自動化專業學習的基本條件。自動化科學與技術是自動化的源泉與基礎，其物化是自動化設備與系統（硬件和軟件），其應用包括自動化設計、自動化制造、自動化工程、自動化管理、自動化決策、自動化運行等。因此，它是一門科學性與工程性并重的學科，表現為理論性和實踐性緊密結合的特征。理論與實踐的結合才是自動化學科的全部內容。此外，高職院校與其他本科院校的不同之處在于更重視學生的實踐能力，因此基于以上分析，高職院校自動化專業實踐教學勢在必行。

2.2 學生創新能力培養所必需的

一般認為，實踐教學在培養高職學生的創新能力方面較基礎理論教學更有效。因此，學生創新能力培養的實現必須依賴于高校的實踐教學。因為實踐教學過程中使學生更容易獲得經驗知識，更積極主動的發掘自己的能力，更好的激發學生的積極主動的精神和創新能力，對于學生創新精神和創新能力的培養有著重要的意義。課堂教學和實踐教學對學生創新能力培養的比較見表1。由表1可見，專業實踐教學對培養學生的動腦動手能力十分重要。

表1 課堂教學與實踐教學的比較

3. 高職院校自動化專業實踐教學創新探究

改革開放以來，我國一直以創新研究作為民族前進的核心動力，教育作為國家的戰略性行業也不例外。創新教育是以培養人的創新能力為基本價值取向的教育。創新教育提倡教學過程應當從理論知識的注入式教學相理論與實踐相結合轉型，重視和提高學生的實際操作能力、工程設計能力、綜合應用能力、科學研究能力、獨立分析問題和解決問題的能力。通過此舉來實現教學的社會化服務功能，從而提升教育的社會效益。

3.1 科研與教學相結合，為創新實驗打基礎

由于現階段國家財政對教學行業的支持性政策尚未普及，諸多高職學校的實驗條件還十分簡陋，根本無力承受高昂的實驗成本。因此，積極探索利用現有資源和具有教師自主知識產權的實驗設備開展教學實驗研究，能夠極大地改善學校的教學水平，提高教學與科研相結合的程度。特別是對自動化專業的實踐教學來講，一些簡單可行的操作裝置的發明與應用，可以在教學中發揮了重要的作用。該類裝置可以將教師從傳統的以畫電路圖、波形圖和書寫公式推導為主的教學方式中解放出來，避免造成課堂信息量小、學生收獲不多、教師很辛苦的情況，從而大大提升了教學的效率。

自動化教學過程中可控整流電路工作原理與仿真 CAI教學軟件，以及MATLAB/SIMUIJNK環境下的電力電子電路輔助教學等現代技術的應用，為現代教學創新實驗研究提供了新方式。首先，該類技術的使用是對傳統以黑板和粉筆課堂教學模式的重要補充，極大地豐富了教學手段。其次，該類技術方法將課堂教學內容可視化地呈現出來，從而實現了教學內容直觀、形象、逼真、生動化，有利于學生獲取更多直觀經驗和實踐操作技能，也能幫助學生更容易理解、接受和掌握重點內容，提高了課堂教學效果。

從全國發展的現狀來看，創新教學與科研相結合，已經取得了廣泛的經濟效益和社會效益，對自動化專業的發展具有巨大的促進作用。因此，將教師的科研成果不斷的轉化為教學實驗設備，是教學實驗設備得到不斷的革新，為專業培養創新人才的最簡單有效的方法。

3.2 高職院校創新實驗室實驗內容建設

實驗室的建設是培養專業創新人才的必備條件。通過建設綜合性、開放型的創新實驗室，使得實驗教學的手段和方式不斷增加，實驗內容不斷更新以及實驗室的利用率得到提高。但是值得注意的是，理論教學是實踐教學的基礎。有限的幾節實驗課無法滿足對理論學習的深化，必須通過增加一定數量的創新實驗課程。利用建設的綜合性和開發性的實驗室環境，教師可通過給出命題的方式，挖掘學生的創新潛能。讓學生通過自己的獨立思考能力，充分運用實驗室的設備和條件，自己去設計和創新，完成教師給予的命題。此外，在學生學習理論基礎知識遇到難以想通的問題或是在實踐中產生了新的想法或思路時，都可以利用實驗室進行求證和分析。因此，教師在教學過程中需要增加創新性的實驗的比例，充分了利用學校的實驗室進行教學和培養學生。

3.3 綜合性、開放型創新實驗室管理模

盡管建設綜合性和開放型創新實驗室對培養自動化專業學生創新和實踐能力十分重要，但是目前這類實驗室的建設工作還處于摸索階段。有關實驗室的管理問題也需要不斷的探索和完善。由于創新實驗室具有開放式的特點，因此建議實驗室的管理也采取開放式管理模式。

實驗室中應制定詳細的規章制度，明確各實驗設備的使用范圍和使用方法。學生可以按照你的需要，依據實驗室的規章制度，申請進入實驗室進行實踐操作和學習。同時，應鼓勵學生積極采用創新實驗室進行課程設計或畢業設計。在教師的指導下，由學生獨立完成設計內容，遇到有問題的再進行討論學習或者請教師進行講解。

總之，建立綜合性和開放型創新實驗室為自動化專業的學生提供良好的實踐基地，培養其專業創新精神，為學生自主學習提供一個良好的平臺，使學生在就業中能夠在激烈的競爭中脫穎而出。因此，自動化專業實驗教學的考核必須要結合創新人才的培養嚴格進行。首先考核內容必須是培養學生的系統觀和控制觀的實驗項目；其次考核形式必須是由學生單獨完成或者由學生組完成；再次考核方法必須給學生以較大的自由發揮空間；最后考核評分必須兼顧學生的實驗過程與實驗報告。

4. 結語

高職院校自動化專業創新實踐教學勢在必行，而建設實踐教學體系的過程是一個十分復雜且長期的過程。目前有關高職院校自動化專業的實驗室建設正在逐步完善中。比如自動控制原理實驗室、自動控制系統實驗室等。高職院校的自動化實驗室實踐教學體系建設過程中，不僅要重視實驗室的建設，還要注意將實踐教學與理論教學緊密結合，加強專業課教師指導實踐教學的比例。此外，高職院校自動化實驗室的管理也應成為關注的內容之一，智能化、開發式的實驗室管理不僅為學生提供一個良好的實踐平臺，也為實驗室的正常運行提供了保障?？傊?，高職院校自動化專業實踐教學的任務任重而道遠，需要我們在不斷的探索中前進。

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