應用技術大學轉型下自動化專業(yè)創(chuàng)新教學模式研究

初紅霞　謝忠玉　趙莉莉　王希鳳　宋起超　聶相舉　于浩洋　張鵬

[摘 要]傳統(tǒng)自動化專業(yè)教學模式培養(yǎng)出來的學生與企業(yè)對自動化專業(yè)人才的實際需求有一定的差距。建設應用技術大學是新形勢下高校發(fā)展的新思路，通過對人才培養(yǎng)模式的改革，使相關專業(yè)取得更好的發(fā)展前景，學校的學科建設也會獲得有力的支撐條件，學科和辦學特色也會更加鮮明，而學校也會給地方經濟發(fā)展提供更多的合格人才，實現(xiàn)學校和地方經濟的雙贏。

[關鍵詞]應用技術大學 教學模式 核心一體化

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）10-0142-02

為落實《國家中長期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020）》提出的“促進高校辦學特色，建立高校分類體系，實行分類管理”，“建立現(xiàn)代職業(yè)教育體系”的要求，在教育部的指導下，由以應用技術大學類型為辦學定位的地方本科院校（簡稱應用技術大學）等單位發(fā)起成立了應用技術大學（學院）聯(lián)盟（以下簡稱聯(lián)盟）。我校是應用技術大學（學院）聯(lián)盟副理事長單位之一。聯(lián)盟各成員定位于應用技術型人才培養(yǎng)，服務地方和行業(yè)，密切與行業(yè)、企業(yè)的合作，為企業(yè)提供人才培養(yǎng)和技術服務支撐。

一、當前自動化專業(yè)人才培養(yǎng)中的主要問題

應用技術大學教育是培養(yǎng)生產、建設、管理、服務第一線需要的專門人才，是以就業(yè)為導向，密切與社會就業(yè)崗位相結合，根據崗位的需求，不斷改革培養(yǎng)模式和教學方法。然而，隨著學校招生規(guī)模逐年擴大，生源結構的“多元化”，社會需求的日趨豐富，自動化專業(yè)的教學模式與當前企業(yè)對應用技術大學人才培養(yǎng)的要求存在一定的差距。雖然現(xiàn)有的教學計劃是以適應社會需求為目標，以培養(yǎng)技術應用能力為主，重視實驗教學和生產實訓，但是，仍存在著部分課程內容不夠充分，不足以滿足社會對技術的實際需求；理論與實踐環(huán)節(jié)銜接不夠緊密；實訓內容不夠豐富；實訓室的教學輔助工具有待完善；實踐教學的模擬性不夠強等不足。因此，應用技術大學轉型下自動化專業(yè)教學模式的改革勢在必行。

二、應用技術大學自動化專業(yè)創(chuàng)新教學模式設置

自動化專業(yè)的教育目標是培養(yǎng)具備生產過程自動化技術控制系統(tǒng)的知識與初步設計能力，從事工業(yè)自動化及儀表的施工、安裝、調試、運行和維護等方面工作的高技能型人才。為了提高學生的綜合素質和市場競爭力，促進自動化專業(yè)的發(fā)展，根據相關專業(yè)的特點和“核心技術一體化”的專業(yè)學科建設理念，對自動化專業(yè)進行“3+0.5+0.5”教學計劃的研究與制訂，優(yōu)化整合理論課程的內容和教學方法，加強實踐性教學環(huán)節(jié)，增強專業(yè)技能訓練，提高實踐教學的模擬性，以培養(yǎng)出素質高、實踐能力強、上手能力快的應用技術性人才。

“3+0.5+0.5”教學模式，是在4年的本科教學中，用3年時間完成基礎理論和實踐的教學，用0.5年時間進行綜合實訓，0.5年時間進行頂崗實習。此種教學模式一方面突出了我們學院以工程實際應用為主旨來構建課程教學內容體系的原則，另一方面又突出了在教學實踐中對學生職業(yè)技術能力培養(yǎng)的關鍵性。

“3+0.5+0.5”教學模式改變了原有的“學科建設型”的課程模式，更加有效地突出了應用技術大學教學中“學中干、干中學”的特點，重視學生相關職業(yè)能力的培養(yǎng)，同時強調理論教學為實踐教學服務的宗旨，并為學生營造了一個仿工廠的學習環(huán)境，在從校園到崗位的循序漸進學習過程中，可以進一步加強學生的職業(yè)角色意識，為學生早日進入職業(yè)角色提供了有利條件。

在“3+0.5+0.5”教學模式下，除了有和理論配套的教學實驗實訓等實踐環(huán)節(jié)外，學生還要有1年的有關崗位實踐應用能力的綜合培養(yǎng)時間。在綜合實訓培養(yǎng)階段，要以職業(yè)應用能力為主線，以就業(yè)崗位要求為導向，進行項目化教學。項目化教學可以為學生提供一個模擬工廠和車間的工作環(huán)境，學生可以扮演“項目負責人和工程師”等有關角色，在學習中學生是主體，有效地發(fā)揮了學生的學習的主觀能動性。在頂崗實習培養(yǎng)階段，將已經與單位簽訂就業(yè)協(xié)議的學生派送到就業(yè)企業(yè)實習，其他學生可以到學校的校外實訓基地進行頂崗實習，這樣就可以為簽訂協(xié)議的學生提供了適應相關工作環(huán)境的機會，也可以讓沒有簽訂工作的學生更早的熟悉企業(yè)工作的相關流程。當學生畢業(yè)時，學校為社會輸送的不僅是一名畢業(yè)生，更是一名有較強職業(yè)能力的專業(yè)技術人才。所以，“3+0.5+0.5”教學模式比傳統(tǒng)教學模式更能適應當代企業(yè)的應用需求。

三、自動化專業(yè)教學模式改革的措施

（一）核心技術與課程設置一體化

可編程控制器技術（PLC）是自動化專業(yè)的核心課程之一，該課程理論設置為40學時，同時安排2周的課內實習，讓學生能夠比較完整地掌握PLC的基本原理、程序編寫、基本應用。而在過程控制系統(tǒng)、計算機控制系統(tǒng)等專業(yè)課中也都涉及PLC在過程控制系統(tǒng)中有關監(jiān)控組態(tài)的應用、PLC在分布式控制系統(tǒng)中應用等方面的訓練。此外，在實習實訓實踐教學環(huán)節(jié)中，進行自動控制系統(tǒng)的應用設計，包括選擇模塊、確定相關產品的技術規(guī)格、進行外圍設備參數設定及配套程序設計、整體集成、調試與維護等。同時，還可以在西門子自動生產線上完成小型集散控制系統(tǒng)的調度和程序設計。該生產線是學院同西門子公司共建的西門子先進自動化技術綜合實訓室（是融計算機控制技術、通信技術、傳感器技術、現(xiàn)場總線技術、網絡監(jiān)控技術和分布式控制技術于一體的綜合實訓場所）。最后，學生在掌握專業(yè)核心技術基礎上，到校外實習實訓基地開展為期半年的頂崗實習訓練，進而全面實現(xiàn)“教、學、做”一體化教學培養(yǎng)模式。

這種課程教學體系的設計使學生能夠將PLC的核心技術有效地應用到不同的生產和實踐環(huán)境中，有效地提高了學生對專業(yè)核心技術的掌握程度。

（二）核心技術與教學環(huán)境一體化（以可編程控制技術為例）

為實現(xiàn)應用技術大學和卓越工程師的培養(yǎng)目標，教學團隊進行核心技術與教學環(huán)境一體化改革，對實驗、實訓、實習等實踐環(huán)節(jié)的教學環(huán)境進行了很大程度的改善，課程的改革與建設拉動了校內外實訓基地建設，并收到良好效果。作為自動化專業(yè)核心技術的可編程序控制技術（PLC），專為該課程服務的有兩個可編程序控制技術實訓室，分別為GE Fanuc自動化系統(tǒng)實驗室和西門子先進自動化技術聯(lián)合實訓室。GE Fanuc自動化系統(tǒng)實驗室是由我校與美國通用電氣GE智能平臺自動化（上海）有限公司聯(lián)合共建，設備總值約1000萬元，包括標準的北美GE Fanuc PAC培訓系統(tǒng)，伺服驅動與總線控制器，生產線，實訓系統(tǒng)，控制系統(tǒng)以及其他控制對象。實驗室共分基礎實驗區(qū)、專業(yè)實驗區(qū)和綜合實訓區(qū)3個區(qū)域。基礎實驗區(qū)，主要完成GE Fanuc PAC基礎知識入門、編程訓練；專業(yè)實驗區(qū)為運動控制、過程控制和總線系統(tǒng)集成區(qū)，主要完成組態(tài)工程設計，一維、二維、三維運動控制，過程控制和DCS系統(tǒng)聯(lián)網控制；綜合實訓區(qū)為工程項目訓練、專業(yè)綜合能力提升區(qū)，主要完成自動化生產線控制、物流和立體車庫控制系統(tǒng)實訓、圖像處理、綜合訓練、畢業(yè)設計和科研活動。這使學生在加深理解理論內容的基礎上，增強了對工控機系統(tǒng)、設備安裝調試系統(tǒng)、各種控制系統(tǒng)的調試、應用及運行維護的能力。

（三）核心技術與頂崗實習一體化

在專業(yè)建設過程中，聘請一批行業(yè)企業(yè)高級技術人才講授實踐技能課程，實現(xiàn)行業(yè)企業(yè)的專業(yè)人才擔任兼職教師的運行機制，形成“雙師”結構的教學團隊。學校和企業(yè)的相關人員會從專業(yè)的職業(yè)崗位現(xiàn)場需求中確定專業(yè)核心技術技能，這樣做既能保證將行業(yè)、企業(yè)、職業(yè)的重要因素融入學科建設中，還能強化本專業(yè)發(fā)展的開放性和職業(yè)性，更好地推進了理論、實訓、實習、頂崗、就業(yè)的一致性，為學校和企業(yè)共同開發(fā)專業(yè)，實施教學改革，共同培養(yǎng)學生提供了平臺，實現(xiàn)“教、學、做”一體化培養(yǎng)。頂崗實習的目的是通過參加企業(yè)單位相關崗位的實際工作，接觸社會，走進市場，了解、適應企業(yè)生產、經營、管理活動等，熟悉企業(yè)的具體工作流程，使所學理論知識與工程實踐緊密結合，提高綜合能力，奠定處理、解決實際問題的實踐能力，鞏固專業(yè)思想。

四、結語

建設應用技術大學是新形勢下高校發(fā)展的新思路，通過對人才培養(yǎng)模式的改革，使相關專業(yè)取得更好的發(fā)展前景，學校的學科建設也會獲得有力的支撐條件，學科和辦學特色也會更加鮮明。同時，學校也會給地方經濟發(fā)展提供更多的合格人才，實現(xiàn)學校和地方經濟的雙贏。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 呂景泉.“核心技術一體化”建設模式實踐與探索[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學報，2010（12）：3-6

[2] 李杰，孫娜娜，李鎮(zhèn).德國應用技術大學的教學體系及其借鑒意義[J].北京理工大學學報，2008（10）：104-106.

[3] 孫進.德國應用科學大學專業(yè)設置的特點與啟示[J].清華教育研究，2011（4）：98.

[責任編輯：鐘 嵐]