獨立學院自動化專業實踐能力培養研究

李立平 焦詠梅 馬麗

摘 要 實踐教學是教學過程中的關鍵環節，是提升學生實踐能力、強化創新意識和積存工作經驗的重要途徑。針對獨立學院自動化專業實踐講授過程中存在的問題，從多個角度提出改革建議。實踐結果表明，學生的創新精神和解決工程問題的實踐能力得以提高，體現了應用型人才的培養目標，凸顯了專業特質。

關鍵詞 獨立學院；自動化專業；實踐能力；應用型人才；實驗室

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2018）12-0127-03

1 前言

國內現有近400所獨立學院中，很多都開設了自動化專業。實踐環節是講授關鍵，是學生實踐本領培養、創新意識強化和工作經驗累積的捷徑。實踐為理論知識和工程實際的結合搭建了橋梁，學生通過實踐可以由理論到實際，由部分到整體，由表層入內里，把書本知識滲透到實際工程對象，提高動手能力和創新能力，提煉書本中的精髓。石家莊鐵道大學四方學院對自動化專業的基礎、專業、實訓等課程從內容到形式、從培養計劃到課程實施，進行深入探究和改革，并初見成效。

2 擬解決的關鍵問題

針對我國高校對實踐教學環節的建設研究現狀，擬解決的關鍵問題總結如下。

實踐課內容比例較低 諸多院校雖加強實踐教學，加入設計性和綜合性實踐，但是設計結果以實物形式呈現的比例還是低于理論的計算和模擬。對自動化專業而言，如課程設計、畢業設計以及綜合訓練題目分別用仿真模擬、實物制作兩種方式實現，其中實物類單片機方向設計居多，而像電力電子開關電源類、PLC控制類實物制作較少，不能更好地均勻發展；PLC實驗、課程設計、集中實踐等環節仍然是軟件編程居多，雖然增加了讓學生繪制電氣接線圖，并進行實物接線、調試，但也僅局限于在教師指定的傳統題目要求下進行。

缺乏特色實踐教材 大多高校都缺乏更能突出自動化專業工程特色的實踐課程教材，雖然也都編寫了很多實踐課程指導書，但大都是些簡單模塊的應用，教材缺乏系統性、綜合性，不能很好地能給學生創新指導。

系統實踐場所欠缺 突出專業特色、接受學生實際動手操作的校外實訓基地偏少，實踐基地的管理力度不足，監督及評價機制匱乏，致使學生實習所得存在懸殊差異。對電氣工程系而言，雖已建立18個專業實驗室、兩個校內實訓基地、一個創新實踐中心、六個校外實訓基地，但實驗室、實訓基地等多為進行傳統課程實踐。如北京鐵路局石家莊電務段、供電段，河北電機股份有限公司等校外實訓基地，主要接納學生參觀實習，極少讓學生親手操作；即便有操作，往往也是模擬，無法與工程實際比肩。

由于前述問題掣肘，作為獨立學院[1]，石家莊鐵道大學四方學院自動化專業實踐能力和創新精神的深入培養難以相繼，具有真正實力的應用型人才的培養[2]前景堪憂。故獨立學院人才實踐本領培育中的問題亟待解決。

3 具體改革內容

重新調配理論實踐內容比例，加大實踐模塊份額 按自動化專業方向進行課程設置，適當縮減學科基礎教育，調整理論課與實踐課比例，加大“電力拖動自動控制系統”“過程控制與儀器儀表”“計算機測控技術”等綜合專業課程的實驗學時比例，力爭達到40%以上，突出專業方向特色；構建系列化的實踐課程體系，合理安排課程設計、畢業實習和畢業設計等各模塊，加大課內集中實踐模塊學時的比例，依照自動化專業特色，“PLC課程設計”從20學時的一個學分增加為40學時的兩個學分；加設“計算機測控系統課程設計”等。

結合前沿實踐內容，及時開發特色實踐教材 配備實驗室基本具備基礎實驗條件，但有些實驗設備仍然需要進一步補充。各專業課程的實驗，除驗證性實驗外，雖拓展了設計性實驗，但系統綜合性實驗仍較少，而且相關課程之間的實驗銜接不夠緊密，與工程案例結合不夠，需要進一步完善實驗教材，加大設計性、綜合性實踐內容。

引進實踐設備，建設創新實踐實驗室 建立創新實驗中心，采用開放式管理方式[3-4]，由學生提出申請，申請獲得批準后，申請者可以進入創新實驗中心，鼓勵有興趣的學生開展項目開發，進行不定期的培訓和指導。創新實驗室的設置激起學生實踐本領學習的熱忱。

鼓勵學生自主創新、自我研發，開展創新性學習研究，加強動手實踐，多做實物 實踐教學需強調學生的主體地位，使之開展創新性的學習研究，由學生自主設定研究目標，建立解決方案，從而提高系統實現的實踐能力。開設專業創新訓練項目，組織有關院級競賽；教師爭做學生參加NUEDC、大學生創新創業訓練的精神支撐；科研項目師生共研；定期對學生進行專業培訓、指導等。

調配工程實踐教學內容，結合企業實時需求 獨立院校技能、技術型人才培育的緊要工作就是進行專業技術構建體系和產業發展對接，同時為校企合作增加實效性。聘任行業前線技術職員和專家融入相關課程拓寬、修訂及發展技術制訂，將專業技術開展方向與實時產業崗位群承接，實施教學計劃監察，親至課堂授業抑或遠程講座，教導畢業設計與畢業實踐部分，形成企業、學校相互滲透的辦學運行機制，以造就技能、技術型創新人才。此外，嘗試建設校外工廠企業工作室，由企業工作人員指導學生參與有關產品的研發測試，成就一批具有較強實戰操作本領和較高綜合職業素質的技能、技術型標新人才，面向研發、生產、管理等前線的實踐技能強、職業道德高、企業急需的技術實踐型、復合技能型、知識實踐型人才。

改革實踐課程考核方法，加強實踐課程過程監控 為了凸顯教學效果，讓學生掌控更多專業技藝，需改變傳統考核方式方法[5]，制定教學過程控制細則，如將各種實踐設計過程細分成理論設計、實物制作、答辯、設計報告等多個環節綜合進行考核，考核評定如表1所示。

4 研究成果

結合獨立學院自動化專業實踐課程建設，加強實踐模塊教學，課內集中實踐教育模塊和課外素質教育模塊設置總學分高達51學分，占專業課程總學分的50%左右，體現了實踐環節教學的重要性，體現了獨立學院培養實踐應用型人才的基本目標。

課程實驗、課程設計、畢業實習和畢業設計均有確切的實踐環節培養目標，更側重于設計性環節的實施，增強知識的系統化，將理論知識實物化，促進學生從被動向主動學習方式轉變，密切跟蹤運動控制、過程控制和計算機控制等相關行業發展動態，深化校企合作，經由與校外實習基地的全方面合作，隨時調配實踐教學內容和構建新型考核評價系統，實現教學與企業需求無縫對接。探索增強學生實訓和創新訓練項目的組織形式，構建以校內開放式訓練、競賽和普遍交流等多種形式結合的本領訓練手段，強化學生處理實際問題的能力。研究成果如下。

1）2016級培養計劃在2015級的基礎上進行整改，深化學生親身實踐操作能力和工程應用能力，刪減部分學科基礎課程的學時，如線性代數與幾何課程刪減32個學時，大學物理實驗刪減八學時，大學英語刪減16學時；增開創新實踐選修課程、專業發展前沿選修課程，畢業實習學時增加一周。在新的培養方案中，自動化專業畢業生要求總學分修到198.5學分，其中必修部分比例為92%，選修部分比例為8%；集中實踐部分比例為25.5%。修訂后的人才培養方案專業特色更加明顯，課程內容設置保證理論知識夠用，且凸顯工程實踐應用能力的培養。

2）完成自動化專業“運動控制系統”“過程控制與儀表”“計算機控制技術”等專業課程的特色實驗教材開發，以工程實踐為導向，增強實驗中的設計性和綜合性實驗內容；以學生為中心，實驗內容靈活化、實物化，提高學生解決故障問題的實踐動手能力。

3）增設創新實踐、創業教育等課程，以及“計算機控制系統綜合設計”等課程設計實踐環節，改革實踐課程的考核方法，加強實踐課程的過程監控，如將課程設計過程分成理論設計、軟件仿真、實物制作、答辯、課程設計報告等多個環節綜合進行考核。

4）建設開放性實驗室，學生統一管理，并提出各類實驗項目的合理比重；創造條件，讓學生自主創新，主動提出設想，自主建立設計方案，充分利用實踐環境進行技能型創造；多次參加各種電子設計大賽，并取得優異成績。

5）增添校企融合，尋覓更多突出專業特點的校外實習基地；針對學生的實際就業方向，及時更新畢業設計題目，使畢業設計內容與生產實際緊密結合，提高學生綜合實踐能力。

5 結語

經過該項目計劃在石家莊鐵道大學四方學院逐步實施、不斷完善，構建了一套卓有成效的實踐教學體制。這款推陳出新、與時代步伐相契合的實踐型人才培養模式，對于其他專業同樣具有借鑒意義，為其他專業建設思想的優化提供了參照；對教師的講授，學生的學習、實踐和創新本領的培育以及將來步入工作有所助益。該項目進一步提高了應用型人才的實踐能力，為學生就業供給更佳的銜接平臺，也給獨立學院提高教學質量提供了樣本，為創新型、應用型人才培養目標的實現進行了深入探究。

參考文獻

[1]魯敏，高卓.獨立學院應用型人才培養模式探析[J].商業文化，2012（2）：246.

[2]劉國榮，劉國繁，黃俊偉.應用型人才培養的探索與實踐[M].長沙：國防科技大學出版社，2007.

[3]胡仁杰.營造開放的實驗教學環境，開展開放式自主實驗教學[J].實驗室研究與探索，2006，25（7）：822-826.

[4]時連君，萬殿茂，等.實驗室開放與創新型人才培養的探索[J].實驗室研究與探索，2009（5）：168-170.

[5]張旭輝，伍虹儒.高校教學考試改革與創新型人才培養[J].教育與職業，2011（32）：33-34.