自動化專業創新實踐實訓課程教學探索

南京航空航天大學金城學院機電工程與自動化學院 錢 荔

“創新實踐實訓課程”是電氣工程及其自動化以及自動化專業開設的一類選修課。課程開設目的是培養具有較高專業素養，能夠參與各類競賽，能進行專業研究的復合型工程技術人才。本文討論了課程的開課條件，探索了課程的教學模式、教學內容和考核方式。課程在培養復合型高素質人才方面走出了一條新路。

引言：機電工程與自動化學院主要培養在機械工程領域、電氣自動化工程領域以及車輛工程領域的高級應用型人才。創新實踐實訓課程是學院開設的一類課程的總稱，包括創新實踐基礎實訓，創新實踐提高實訓和創新實踐增強實訓。目的是選拔培訓具有創造性思維、能夠參與各類競賽與科研的、具有較高專業素養的適應社會需求的高級工程技術型人才。此類人才除了必須牢固掌握本專業所需的理論知識，還應該對科研充滿熱情，具有一定的科學思維與較強的獨立學習能力，同時能夠觸類旁通，了解與學習本專業相關的其他專業的知識。

本文對創新實踐實訓課程的開課現狀進行了分析，并對課程教學模式和方法進行了探索，提出了具體的目標和措施。

1 創新實踐實訓課程教學目標與開課資源

高素質人才培養需采用素質教育。普通高等院校注重理論教育，培養出來的學生理論知識基礎扎實，但工程實踐能力較差。專科院校重實踐，輕理論，培養出的學生動手能力較強，但理論研究能力不足，創新發展受限。素質教育注重的是學生多方面能力的培養。成功的素質教育培養出的人才是“多面手”。

1.1 創新實踐實訓課程教學目標

創新實踐實訓課程的教學目標就是在普通學生中選拔出三觀正確，對科研創新有較大熱情，具有扎實數理基礎，較強動手能力和良好溝通協調能力的，具有終身學習觀念的人才。

學院每年都會組織學生參與校級，省級和全國級各類競賽。參與比賽的目的一是對外交流，了解其他院校的學生科創水平；二是鍛煉學生的工程實踐創新能力，積累學生的比賽經驗，檢驗創新實踐人才培養模式效果；三是通過比賽過程與結果可以推動學科建設，教學改革。創新實踐實訓課程選拔出的人才就是各類競賽以及各類科研項目的儲備軍。

1.2 創新實踐實訓課程開課資源

學院初期的選拔培養模式是通過理論教學、實驗教學和考試等方式發掘有創新實踐潛能的學生，這種選拔模式效率較低，且具有“隨機性”，主要靠任課教師的“慧眼識珠”，并不能最大程度的發掘出學生中的“潛力股”。根據“有教無類”的原則，不管什么人都可以受到教育，不因為貧富、貴賤、智愚、善惡等原因把一些人排除在教育對象之外。所以應給予學生同等的參與機會。入學初始積極引導新生，通過專業導論課程講解專業的學科領域、發展方向和應用領域等，使學生對自己的學科和職業前景有初步的認識，其次給學生介紹創新實踐課程，課程的目的和內容，相應的成果和獎勵機制。剛入學的新生總是對新生活充滿了熱情，報名參加培訓的學生人數很多，學生資源充足。

學院經過多年的發展，軟硬件資源配置都比較充足。電氣工程及其自動化專業和自動化專業開設有10個專業實驗室和2個大學生創新實驗室。教師團隊經過多年的探索也積累了豐富的經驗。前期培訓的有一定科創經驗的學生也可作為科創團隊的“中堅力量”。

參與創新實踐實訓課程的學生會優先安排參與各類比賽，如果獲獎，學院會給予一定的物質獎勵。這在一定程度上也推動了學生積極參與創新實踐實訓。

2 創新實踐課程教學模式、內容和方法

創新實踐包含兩個部分，一部分是基于現實問題解決方案調整進行的創新，創新的難度較低，需要的信息整合能力較強；一部分是基于現實問題解決方案并參照其他方面的知識進行的開創性創新，創新難度大，需要較好的信息整合能力和創造力。第二種創新必須掌握足夠廣度和深度的專業知識、學習和實踐思維方法。

2.1 創新實踐實訓課程教學模式

創新實踐課程教學不同于常規專業課程教學的先基礎課后專業課。課程需要學生在較短時間內掌握大量基礎理論和專業理論知識并將其轉化為工程實踐內容，所以教學過程為基礎課和專業課穿插進行，理論教學與實踐操作相結合，邊學邊實踐。教學內容量大，涉及到多門專業基礎課和專業課，上課時是多門課知識穿插進行，需要教師對內容進行整合。課程的性質和內容決定了需要學生花大量的時間自學與復習相關內容。授課地點安排在實驗室，教師可以理論教學和實踐教學同時進行。讓學生有直觀的了解。開課學期提前，為大一上下兩學期和大二上學期。

2.2 創新實踐實訓課程教學內容與方法

教學內容包括基礎知識部分和實踐操作部分，兩者穿插教學?；A知識包括：（1）專業基礎課的內容。比如電路，模電、數電、控制理論等；（2）儀器的基本原理與使用。比如示波器、電源、萬用表等；（3）專業課知識（單片機、電力電子技術、電機學等）。實踐內容包括：（1）器件的選用與應用電路搭建；（2）芯片的選擇與使用；（3）儀器的實際操作；（4）PCB板繪制等。授課的方法主要還是教師的講解與實踐操作演示。因課堂時間有限，教師可事先錄制視頻，作為作業布置給學生課后學習完成。

2.3 創新實踐實訓課程考核

創新實踐課程考核方式采用靈活多變的方式，按所授課內容分為理論考核50%（課堂練習、作業、論文）和實際操作50%（課堂實際操作、競賽、大學生創新項目）。不設置補考環節，對出勤較差的，考核不合格的原則上不再允許參與后續課程。

3 結束語

創新實踐實訓課程目的是讓學生在較短時間內掌握較多方面的知識，學會將知識融會貫通，學會學習，學以致用。在討論了開課條件的基礎上，本文探索了課程的教學模式，教學內容，教學方法和考核方式。課程的開設加快了人才培養的速度，能最大限度的發掘學生的潛能，擴展了學生的眼界，拓寬了學生的就業面，為社會輸送了更多高素質專業 人才。

參考：https://baike.so.com/doc/2426061-2564776.html；https://baike.so.com/doc/6354799-6568430.html；王永雄，丁德瑞，宋燕，張孫杰，基于創新實踐能力培養的精準分層教學：中國電化教育，2017。