人工智能和大數(shù)據(jù)環(huán)境下自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)模式的探索

趙佰亭 于水娟 李瑩 辛元芳

【摘 要】根據(jù)目前的國(guó)內(nèi)外形勢(shì)，傳統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)已不能滿足越來(lái)越多的工業(yè)生產(chǎn)的需求，迫使自動(dòng)化專業(yè)向知識(shí)化、信息化和智能化邁進(jìn)，自動(dòng)化專業(yè)正在面臨著重大改革。在人工智能和大數(shù)據(jù)環(huán)境下，自動(dòng)化專業(yè)健康、快速的發(fā)展，以工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的人工智能為基礎(chǔ)，滿足創(chuàng)新自動(dòng)化人才的需求。更好地符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)并適應(yīng)國(guó)家雙一流的發(fā)展戰(zhàn)略。本文通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外自動(dòng)化專業(yè)發(fā)展的分析，對(duì)我國(guó)自動(dòng)化專業(yè)改革與國(guó)際教育模式接軌整合的三種可能模式進(jìn)行討論，并提出我國(guó)的自動(dòng)化專業(yè)的改革發(fā)展戰(zhàn)略及建議。

【關(guān)鍵詞】自動(dòng)化；接軌；改革

中圖分類號(hào)： F323.8；TP18 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）20-0109-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.20.047

【Abstract】According to the current situation at home and abroad， the traditional automation technology can not meet the demand of more and more industrial production， forcing automation to become knowledgeable， informational and intelligent. Automation major is facing great reform. In the era of artificial intelligence and large data， automation education has developed rapidly and rapidly， and meets the needs of innovative automation talents with artificial intelligence based on artificial intelligence in the field of industrial production， in order to better integrate with the international community to adapt to the countrys two-class development strategy. Through the analysis of the development of automation major at home and abroad， this paper discusses three possible modes of integration of the reform of automation specialty and the mode of International Education in China， and gives the strategy and suggestions for the reform and development of automation major in China.

【Key words】Automation；Convergence；Reform

0 引言

自動(dòng)化技術(shù)支持當(dāng)代工業(yè)的發(fā)展。自動(dòng)化技術(shù)具有豐富的內(nèi)涵和廣泛的推廣。它結(jié)合了制造技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，電子技術(shù)，控制技術(shù)，管理科學(xué)和通信技術(shù)等學(xué)科技術(shù)，使用信息集成和設(shè)備集成來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)劃，制造和銷售管理的自動(dòng)控制。自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了將現(xiàn)代信息和管理技術(shù)向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)換。它象征著社會(huì)現(xiàn)代化，與傳統(tǒng)和當(dāng)代工業(yè)緊密相連。

近年來(lái)，隨著在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中日益突出的作用，自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展為全國(guó)高校自動(dòng)化專業(yè)帶來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。在五十多年的自動(dòng)化發(fā)展歷程中，充滿了興衰沉浮。中國(guó)的自動(dòng)化教育經(jīng)歷了不斷改革、調(diào)整、發(fā)展，其理念完全適應(yīng)了整個(gè)工程教育和學(xué)科的發(fā)展和改革。自動(dòng)化學(xué)科是一門多學(xué)科融合的學(xué)科，本不會(huì)存在難以融入國(guó)際教育體系的問(wèn)題。然而，由于主流國(guó)際教育體系中沒(méi)有自動(dòng)化專業(yè)，如何整合成為一個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。在信息時(shí)代，自動(dòng)化學(xué)科不僅面臨挑戰(zhàn)，還會(huì)遇到了從未有過(guò)的機(jī)遇。與此同時(shí)，它也引領(lǐng)了世界高等教育工程教的改革浪潮，這將對(duì)我國(guó)高校自動(dòng)化專業(yè)的改革產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

1 國(guó)內(nèi)自動(dòng)化專業(yè)發(fā)展概述

我國(guó)自動(dòng)化專業(yè)起源于1952年，是全國(guó)第一批高校專業(yè)——工業(yè)企業(yè)化；專業(yè)的名稱和內(nèi)容合并調(diào)整了多次，國(guó)家教育委員會(huì)在1995年頒布了“高等學(xué)校工科本科引導(dǎo)性專業(yè)目錄”，原電子信息類的“自動(dòng)控制”專業(yè)與電工類的“工業(yè)自動(dòng)化”專業(yè)并為新電子信息類的“自動(dòng)化”專業(yè)。1998年，為適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要培養(yǎng)高素質(zhì)人才，進(jìn)一步結(jié)合國(guó)際通才教育理念整合專業(yè)，教育部第四次修訂“普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄”，合并所有相關(guān)專業(yè)，形成屬于電氣信息類的“自動(dòng)化”專業(yè)。經(jīng)過(guò)五十多年的發(fā)展，全國(guó)已有200多所高校設(shè)有自動(dòng)化專業(yè)。目前，我國(guó)本科自動(dòng)化專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和理念完全符合整個(gè)科學(xué)技術(shù)教育發(fā)展與改革的大局。它符合突出包含“機(jī)器”、“電力”的系統(tǒng)概念，淡化“機(jī)器”、“電力”的獨(dú)立概念；滿足建立廣泛、厚實(shí)的基礎(chǔ)專業(yè)的設(shè)立要求；滿足突出“跨行業(yè)”，淡化“行業(yè)導(dǎo)向”的理念。

隨著不同發(fā)展階段國(guó)家需求的變化，我國(guó)的大多數(shù)院校都設(shè)有自動(dòng)化相關(guān)專業(yè)。雖然專業(yè)名稱已多次變更，專業(yè)內(nèi)容也經(jīng)過(guò)不斷調(diào)整，然而在專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)方面，我們始終堅(jiān)持進(jìn)行廣泛的培訓(xùn)。因此，自動(dòng)化專業(yè)便成為我國(guó)工科專業(yè)中少數(shù)幾個(gè)不能找到對(duì)口工作的專業(yè)之一。

2 國(guó)外自動(dòng)化專業(yè)發(fā)展概述

目前，國(guó)際上主流的教育體系中沒(méi)有自動(dòng)化專業(yè)。以英、美等國(guó)為代表的教育體系在經(jīng)歷了諸多教育變革后逐漸弱化了專業(yè)，雖然歐美的大多數(shù)院校沒(méi)有設(shè)置專門的自動(dòng)化專業(yè)，然而與自動(dòng)化相關(guān)的教學(xué)與研究都遍布了電氣電子、化工、機(jī)械以及應(yīng)用數(shù)學(xué)等系，同時(shí)還為大多數(shù)學(xué)生提供關(guān)于自動(dòng)化基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)方法的入門課程。

歐美大多數(shù)國(guó)家沒(méi)有專門的自動(dòng)化專業(yè)的原因有幾個(gè)。首先，以英美為代表的教育體系所奉行的都是通才教育。其次，隨著二十世紀(jì)初工業(yè)化的實(shí)現(xiàn)，機(jī)械系、化工系、電氣電子系等相對(duì)系統(tǒng)的工程教育體系已經(jīng)形成，至今仍在沿用。最后，這些專業(yè)基本上已經(jīng)包括自動(dòng)化專業(yè)，因此歐美大多數(shù)國(guó)家沒(méi)有專門的自動(dòng)化專業(yè)。

3 國(guó)內(nèi)外自動(dòng)化專業(yè)改革接軌問(wèn)題

在闡述了國(guó)內(nèi)外各自的自動(dòng)化專業(yè)的發(fā)展情況后，提出了我國(guó)自動(dòng)化專業(yè)改革與國(guó)際教育模式接軌整合的三種可能的模式。

第一種模式稱為硬性接軌。這種模式有兩種方案：第一種方案是直接應(yīng)用英、美等國(guó)現(xiàn)行的教育體系。換句話說(shuō)，將我國(guó)大部分的電氣信息類專業(yè)，包括電氣工程及其自動(dòng)化，自動(dòng)化，電子信息工程，通信工程，電子科學(xué)與技術(shù)，成為電氣電子專業(yè)；第二種方案是逐步實(shí)施英、美等國(guó)的教育體系。目標(biāo)是將我國(guó)目前的電氣工程及其自動(dòng)化，自動(dòng)化，電子信息工程，通信工程，電子科學(xué)與技術(shù)等融合成為電氣電子學(xué)科專業(yè)，但逐步操作。例如，在1998年的計(jì)劃中，自動(dòng)化專業(yè)首先分成兩部分， 弱電部分合并為“信息工程”專業(yè)，強(qiáng)電部分被并入“電氣工程與自動(dòng)化”專業(yè)。

第二種模式稱為軟性接軌。換言之，了解英、美等國(guó)通才教育的本質(zhì)，但不應(yīng)用其具體的教育制度。我國(guó)現(xiàn)有的相關(guān)專業(yè)已逐步拓寬其專業(yè)口徑，例如電氣工程及其自動(dòng)化、自動(dòng)化、電子信息工程、通信工程、電子科學(xué)與技術(shù)，甚至計(jì)算機(jī)專業(yè)。通過(guò)專業(yè)學(xué)分的共享和專業(yè)基礎(chǔ)課的統(tǒng)一，我們將逐步削弱專業(yè)界限，盡可能地實(shí)施通才教育，逐步形成一、兩個(gè)真正的“跨行業(yè)的專業(yè)”。

第三種模式稱為反向接軌。通過(guò)在英、美等國(guó)的教育體系中增加自動(dòng)化專業(yè)，實(shí)現(xiàn)與我國(guó)教育體系的整合。這種接軌模式實(shí)現(xiàn)的可能非常小，但不是幻想。因由于自動(dòng)化學(xué)科是一門真正的多學(xué)科、跨行業(yè)的學(xué)科，自動(dòng)化專業(yè)完全符合當(dāng)前世界科學(xué)與工程教育發(fā)展和改革的趨勢(shì)。英、美等國(guó)最近越來(lái)越重視自動(dòng)化專業(yè)的教育；另一方面，我國(guó)有200多所高校開(kāi)設(shè)了自動(dòng)化專業(yè)，許多其他專業(yè)正朝著自動(dòng)化方向發(fā)展，例如機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、電氣工程及其自動(dòng)化、土木工程及其自動(dòng)化，如果把這些專業(yè)都包含在內(nèi)，那么自動(dòng)化專業(yè)無(wú)疑是我國(guó)最系統(tǒng)的專業(yè)。

在上述三種可能的接軌模式中，最有可能實(shí)現(xiàn)軟性接軌，最需要避免硬性接軌，如果實(shí)現(xiàn)反向接軌，定會(huì)記入中國(guó)教育界的史冊(cè)。基于以上分析，我們總結(jié)了中國(guó)自動(dòng)化專業(yè)的發(fā)展的建議：穩(wěn)步實(shí)施軟性接軌模式，力求實(shí)現(xiàn)反向接軌模式。

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外自動(dòng)化專業(yè)發(fā)展歷史的分析，可以看出，我國(guó)自動(dòng)化專業(yè)教育的改革應(yīng)當(dāng)順應(yīng)我國(guó)現(xiàn)階段國(guó)情，走新興工業(yè)化道路，通過(guò)信息化帶動(dòng)工業(yè)化。通過(guò)適時(shí)地調(diào)整接軌模式來(lái)克服改革的滯后性，通過(guò)不斷地探索接軌國(guó)際教育模式，才能夠更好地實(shí)施國(guó)家雙一流的發(fā)展戰(zhàn)略。

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