新工科背景下自動化專業改革探討

趙佰亭 賈曉芬

摘 要：針對新工科背景下自動化專業人才培養目標的新要求展開分析，探討了自動化專業改革存在的優質資源沒有共享、與國際接軌不充分、教學手段和模式效率低、教學模式扁平化等問題，提出了建立自動化專業優質教育資源開放共享平臺，改革現有教學手段和模式的管理機制，構建無線互動課堂等思路。自動化專業改革必須堅持學生中心、產出導向、持續改進的基本理念，培養高素質復合型新工科人才。

關鍵詞：新工科建設;自動化;專業綜合改革;人才培養

1 緒論

自動化是國家科學技術水平顯著標志，自動化專業旨在培養面向生產過程自動化、機電一體化和工廠供電等領域的高素質專業人才。在新工科背景下，對自動化專業人才培養目標提出了更高的要求。為了適應未來新工科新型產業鏈和新經濟發展的需要，自動化專業培養的人才需要具備較強的實踐能力和自主創新能力，具備多學科交叉融合的復合型高素質人才。自動化在新工科發展中的角色定位，不僅是一個參與者，更應該是一個倡導者、組織者、引領者，是新工科發展的領航員。所以，新工科對傳統自動化專業教育模式提出了挑戰，培養新型自動化科學與技術人才非常緊迫。

2 自動化專業改革分析

自動化專業的綜合改革應著重進行教學團隊、課程及教學資源、教學方式方法、實踐教學及教學管理等方面的改革。通過改革和建設，將自動化專業建成水平較高、特色鮮明、示范性較強的專業。目前主要存在問題如下：

（1）目前全國高校自動化專業現有資源整體水平較低，兩極分化非常嚴重，部分基礎資源、低級資源各個學校都必須的資源出現了重復建設，反復建設，原地踏步建設。各個高校尚未對自動化專業建設給予足夠重視，存在重建設輕維護的現象，造成前期建設沒有在后期得到充分利用，造成極大地投入浪費。

（2）自動化專業改革與國際接軌不充分，沒有放眼全世界，甚至不能及時立足國內甚至校內，改革是個大純滯后系統，不吻合國家雙一流發展戰略。自動化這個專業研究領域非常寬泛，實際上國內的各個工業領域都會多多少少的涉及到自動化專業，相當于一個萬金油專業，所學的知識很多很雜，但又不精。而國際上沒有卻沒有自動化這個專業，只有相近的電氣工程、計算機、機器人和機械電子等專業。那么如何與國際接軌，是一個值得深入思考的問題。

（3）教學手段和模式效率低，教師勞動強度大，管理不高效不科學。現有的教學手段和模式落后，課堂講授主要采用板書和多媒體相結合的形式，但是在實際教學過程中，受到教師個人水平的影響很大，部分教師講課過程中，“篇篇翻，片片替”，而相應的管理考核機制又不完善。如何構建高效課堂教學模式的理論和實踐研究，是亟待解決的問題。進一步的，自主學習的效果必然優于灌輸式學習，所以如何捋順教與學之間關系，如何變被動式教學為主動式學習，從要我學變為我要學，如何指導學生掌握科學的學習方法，如何養成良好的學習習慣，如何提高學習速度、評價學習效果等，也是需要深入研究的課題。

（4）教學模式扁平化，師生交流渠道單一化，校、師、生信息溝通渠道堵塞不暢通。現有的教學模式，師生之間互動很少，最常見的情況就是到點教師來上課，下課后，老師夾包走人，老師和學生之間全程無交流，教學效果無反饋。那么如何才能促進學生高效地合作學習的策略呢？那就需要從以下幾個方面探索：如何把握高等教育教學的天時，在合適的時間講授合適的知識;如何把握高等教育的地利，合理應用現有的教學資源，開展各類教學活動;如何把握高等教育的人和，由教師針對學生特點因材施教，教學相長。進一步的，對教學效果進行合理的評價，建立科學的評價體系，教與學相互促進。

3 自動化專業改革思路

（1）建立自動化專業優質教育資源開放共享平臺。針對自動化專業現有教學模式暴露出來的各種問題，需要針對人工智能和大數據環境下自動化專業教學模式展開探索研究，建立基于人工智能和大數據的資源共享的信息技術平臺，促進全國自動化專業優質教育資源開放共享的實現。同時緊跟教育部教育信息化建設的腳步，消融各類高校之間的屏障和隔閡，從管理層面上實現自動化資源信息的采集，實現教育教學資源的網絡統一管理和調配。

（2）改革現有教學手段和模式的管理機制，在教學過程中適時跟進、監測、反饋和消解，實現自動化專業教學的雙閉環。分析自動化專業改革與國際接軌不充分的影響機理，探討自動化專業改革過程的大純滯后環節，針對延時環節進行預測，建立改革成效的評估模型，評依據改革成效反饋來優化模型，真正實現自動化專業體制改革的雙閉環。

（3）研究現有教學手段和模式的改革創新方法，科學化效率化現有的教學過程，構建無線互動課堂，促進師生無障礙交互。

最終實現建立基于人工智能和大數據技術的自動化專業資源共享平臺，實現高校自動化專業優質資源的共享。實現高校自動化專業教學標準化，促進全國高校自動化專業的并軌、同軌，實現與國際接軌，爭取實現國際學科專業與我國自動化專業的“倒接軌”。改革現有教學手段和模式，實現教學過程的科學管理，并構建無線互動課堂，促進師生無障礙交互。

4 結語

自動化專業改革必須堅持學生中心、產出導向、持續改進的基本理念，把人才培養水平和質量作為“雙一流”建設的首要指標，形成了目標系統、決策系統、監控系統、組織系統、資源系統“五位一體”的教學質量保障體系，才能緊跟時代發展步伐，適應新工科發展需求。

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