新工科背景下自動化人才培養(yǎng)的探索與實踐

孫寧 李鵬 毛偉民 鄒自力

摘?要：新工科專業(yè)建設(shè)背景對新型自動化人才培養(yǎng)提出更高的要求。文章在分析了自動化專業(yè)在人才培養(yǎng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出了從學(xué)科交叉融合、課程體系、產(chǎn)教融合和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等方面的改革路徑，探索自動化類專業(yè)的學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)的新模式。

關(guān)鍵詞：新工科;自動化專業(yè);課程體系;人才培養(yǎng)模式

1?緒論

當(dāng)前，新興技術(shù)的發(fā)展，推動新經(jīng)濟蓬勃興起，工程教育的改革也勢在必行。為此，教育部積極推動工程教育的研究和實踐，探索中國高等工程教育改革的新方向。

新工科的建設(shè)是為了培養(yǎng)引領(lǐng)未來工程發(fā)展需求的復(fù)合型人才[4]。這種人才不僅具備復(fù)合型、創(chuàng)新型和應(yīng)用型，還具備了跨學(xué)科交叉融合、自主終身學(xué)習(xí)和溝通交流等多重能力[2]。為了培養(yǎng)高素質(zhì)復(fù)合型人才，不僅需要更新與之相符的教學(xué)內(nèi)容和課程體系[56]，還必須提高學(xué)生的創(chuàng)新思維、自主學(xué)習(xí)的能力。以“自動化類專業(yè)群”建設(shè)為契機，進行了專業(yè)課程教學(xué)實踐教學(xué)模式的改革，結(jié)合“新工科”學(xué)科建設(shè)的專業(yè)結(jié)構(gòu)以及工程教育人才培養(yǎng)的要求，探討了“新工科”背景下自動化類專業(yè)人才培養(yǎng)的新模式。

2?自動化人才培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

2.1?人才培養(yǎng)觀念落后

我國高等教育已經(jīng)進入普及化教育階段，在培養(yǎng)模式上依舊采用學(xué)科式專業(yè)的單一培養(yǎng)模式。當(dāng)今社會科技發(fā)展日新月異，傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式已經(jīng)滿足不了社會發(fā)展的需求。

2.2?實踐能力不足

目前大部分高校自動化專業(yè)實踐課程采用先理論后實踐的教學(xué)模式。課堂上只講理論課，實踐課程讓學(xué)生自己做，不作講解，這樣很容易造成理論和實踐無法有機結(jié)合，無法及時學(xué)以致用。有些課程實驗課大部分都是驗證性實驗，創(chuàng)新性、實踐性力度不夠，不足以滿足專業(yè)培養(yǎng)的要求。

2.3?供需對接不暢

如今，自動化企業(yè)眾多，自動化專業(yè)設(shè)備品種多，從業(yè)技術(shù)人員需求數(shù)量驚人，而精英人才目前社會上非常短缺，高精尖人才更少。目前，自動化專業(yè)人才與行業(yè)對接的力度不足，在多學(xué)科交叉創(chuàng)新人才培養(yǎng)過程中，教師教學(xué)內(nèi)容與行業(yè)的發(fā)展不相吻合，導(dǎo)致學(xué)生在培養(yǎng)的過程中，無法進一步認識自動化行業(yè)以及新興技術(shù)等最前沿的發(fā)展趨勢。

2.4?創(chuàng)新能力不足

隨著信息產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，自動化專業(yè)在人才培養(yǎng)觀念和教育模式上有待更新，缺乏反映學(xué)科發(fā)展的新技術(shù)和新思維，從而不能激發(fā)學(xué)生思考新問題、探討新知識的欲望。教師的教學(xué)方法呆板，注重學(xué)生的考試和成績，缺乏對學(xué)生啟發(fā)性的教育。目前，課堂上重理論、輕實踐、理論脫離實際，不利于培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，因此自動化專業(yè)人才培養(yǎng)必須重視學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3?自動化人才培養(yǎng)模式研究

移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能、機器人、物聯(lián)網(wǎng)、智能制造、網(wǎng)絡(luò)空間安全、電子商務(wù)、移動醫(yī)療、智能安防、智慧城市、虛擬現(xiàn)實、新能源、合成生物等新技術(shù)的快速發(fā)展，伴隨著新商業(yè)模式和體制機制創(chuàng)新不斷出現(xiàn)，新經(jīng)濟以信息化和工業(yè)化深度融合的新技術(shù)革命為引領(lǐng)，以商業(yè)新模式為承載，正在推動新一輪產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)方式的變遷，不斷形成新產(chǎn)業(yè)，為社會發(fā)展帶來新機會的同時，也提出了新經(jīng)濟轉(zhuǎn)型下的新人才需求[78]。

3.1?踐行協(xié)同創(chuàng)新，促進學(xué)科交叉融合

“重基礎(chǔ)，寬口徑”是自動化專業(yè)以培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo)，自動化專業(yè)具有較強的實踐性、系統(tǒng)性、時代性和交叉性，涉及國家經(jīng)濟發(fā)展的方方面面。自動化專業(yè)不僅培養(yǎng)工程控制領(lǐng)域的技術(shù)人才，而且還應(yīng)該培養(yǎng)具有工程控制思維和自動化技術(shù)的非工程的技術(shù)人才。自動化專人才培養(yǎng)需要在傳統(tǒng)的培養(yǎng)模式的基礎(chǔ)上，與時俱進，實現(xiàn)自動化專業(yè)與其他專業(yè)的深度融合[910]。

3.2?充分利用優(yōu)勢資源，優(yōu)化課程設(shè)置

“新工科”背景下的自動化類人才培養(yǎng)具有綜合性，結(jié)合培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)以及新工科背景下企業(yè)對自動化專業(yè)人才的需求，全面梳理課程之間的關(guān)系，科學(xué)合理配置各課程的課時和學(xué)分，結(jié)合多方資源，構(gòu)建多元融合、層次分明、比例協(xié)調(diào)的課程體系。在課程體系中，可以增加一些人文課程的學(xué)習(xí)，增強學(xué)生的文字功底、歸納總結(jié)能力。將課程思政引入自動化專業(yè)人才培養(yǎng)體系中，采用線上線下混合教學(xué)方式，重新梳理自動化專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過程，深挖課程中蘊含的愛國情懷、理想信念、價值觀內(nèi)涵和具體案例，將思政教育融入課程教學(xué)，在傳授專業(yè)知識的同時強調(diào)價值引領(lǐng)，使學(xué)生樹立正確的理想信念、價值觀和倫理觀，在日常品行中體現(xiàn)出較高的精神風(fēng)貌，從而實現(xiàn)立德樹人的教育目的。實驗課程環(huán)節(jié)通過實際實踐，進一步深化理解相關(guān)的理論知識，可以幫助提高動手解決問題的能力和創(chuàng)新能力。如圖1課程體系和師資資源。

3.3?深度推進產(chǎn)教融合，完善協(xié)同育人機制

以提升應(yīng)用型人才的實踐能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)，深化科教融合、產(chǎn)教融合，積極探索協(xié)同育人機制，探索形成“校內(nèi)師資、校外專家”“雙聘雙兼”的協(xié)同育人方式，提高辦學(xué)實力以及人才培養(yǎng)質(zhì)量。

產(chǎn)教融合是充分利用行業(yè)、企業(yè)和學(xué)校優(yōu)勢，融通教育鏈、人才鏈、產(chǎn)業(yè)鏈的人才需求，開啟涵蓋專業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)、實踐研發(fā)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和國際化辦學(xué)的校企合作新模式。推動深度產(chǎn)教融合，推動高校與企業(yè)深度合作，著力提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和適應(yīng)能力，將產(chǎn)教融合、協(xié)同育人理念貫穿整個創(chuàng)新培養(yǎng)的過程中。在校外，匯聚各類社會資源、拓展育人空間，積極推動政、企等多元主體的跨界整合，從理論到實踐，校企聯(lián)合培養(yǎng)，做到全方位的協(xié)同育人。在校內(nèi)，打通融合渠道，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源和現(xiàn)代多媒體技術(shù)，整合優(yōu)質(zhì)跨學(xué)院、跨學(xué)科的教學(xué)資源，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式的多元化。構(gòu)建校內(nèi)產(chǎn)學(xué)研實踐學(xué)教學(xué)基地，建成一批區(qū)域化的產(chǎn)學(xué)研合作、協(xié)同育人實踐的平臺，促進校企產(chǎn)教融合，協(xié)同育人機制[11]。