基于OBE教育理念的應用型本科自動化專業實踐教學建設

林 娟 任曉芳

（蘭州工業學院電氣工程學院，甘肅 蘭州 730050）

0 引言

堅持OBE（Outcome based education，簡稱OBE，能力導向教育、目標導向教育或需求導向教育）教育理念以增強學生實踐能力和創新精神為目標構建自動化專業實踐教學體系，自動化專業是一門實踐性、應用性很強的學科，通過實踐教學增強學生動手能力、提高工程素質、培養創新意識的有效途徑。應用型本科院校良好的實踐教學體系是自動化專業培養學生工程實踐能力的重要保障。

1 自動化專業OBE教學體系構建

通過調整優化實踐教學內容、實踐項目、增加綜合性、設計性實踐項目、開放實驗室等，按照實踐教學環節與理論教學環節結合、課程設計與實習結合、課內與課外相結合的原則，構建了“全過程、四層次、八模塊、四訓練”的實踐教學體系，其實踐教學體系框架見圖1所示。

在實踐教學體系中，課程設計環節與實習結合，形成以金工、電工電子實習，單片機原理與接口技術、電氣控制與PLC、典型過程控制、典型運動控制系統綜合實踐、畢業實習、畢業設計（論文）等綜合實踐教學環節。實驗教學根據課程性質和實踐條件實際，專業實習與課程設計結合，真題真做。在畢業設計課題的選擇上、教學實際問題中選定，每生一題、雙向選擇，畢業設計（論文）在實驗、實習、工程實踐中選題的比例達30%以上。職業技能培訓開展了中級電工、電子儀器儀表裝配工職業技能培訓、鑒定工作，提高了畢業生就業競爭力。

圖1 實踐教學體系

2 自動化專業OBE實踐教學建設方案

2.1 實踐教學平臺建設

自動化專業實踐教學平臺已經建成即電氣基礎、電氣工程、自動化、創新實踐、校外實踐的實踐教學平臺，自動化專業實踐教學平臺如圖2所示。中心占地面積3 806.58平方米，主要儀器設備1 343臺件，儀器設備更新率達70%左右，儀器設備完好率95%以上，滿足實驗教學和科研需要。2015年12月，自動化與電氣工程實驗教學中心被評為甘肅省實驗教學示范中心。

圖2 自動化專業實踐教學平臺

2.2 自動化專業OBE教學生產實習建設

深入推進產學研結合，多層次校外實習基地的建設思路，建立校外實習基地。現已建成許繼集團、蘭州長城電器股份有限公司、甘肅馳耐生物能源系統有限公司、中車集團蘭州機車有限公司等15個校外實習（訓）基地，并與之保持良好的聯系，為本專業人才培養提供了技術支撐和保證。以中車集團蘭州機車有限公司生產實習為例如圖3所示，使學生運用所學的專業知識，獨立分析和解決生產中的一些實際問題，以達到將理論知識學以致用、融會貫通的目的。

由中車蘭州機車有限公司相關人員對學生進行入廠安全教育，每位學生需完成安全教育測試，及格后方能進入公司廠區。由動電分公司技術人員進行供配電系統講座，學生分組后，由技術人員和指導教師共同帶隊，進入動電分公司各班組進行認識實習。電器車間技術人員進行低壓電器技術講座及低壓電器設備維修講座。學生分組后，由技術人員安排到各工位上進行實踐，指導教師及相關技術人員共同對學生出勤及安全進行監管。實習過程中，學生需每天認真記錄實習筆記，實習的內容、心得體會和發現的問題，包括加工設備、工藝過程、檢測方法、質量保證和管理制度等。對技術人員講課的內容、現場師傅的講解，對生產的組織、管理、生產過程的個人認識等做好筆記，且實習筆記中應有必要的原理框圖、工藝流程圖等。實習結束后，參照實習筆記，學生撰寫實習報告，實習報告中應包括實習單位的基本情況，工廠概況、車間概況、主要產品、人員組成，企業的經營、管理特點等。實習崗位的主要工作內容，涉及的主要產品及特點或者生產設備的組成以及控制情況。

3 自動化專業OBE建設提升教師實踐能力

3.1 自動化專業OBE師資建設

發揮職稱導向作用，積極培養、鼓勵教師晉升高一級職稱，鼓勵教師攻讀碩士、博士學位，鼓勵教師專業進修、國內訪學、參加學術會議，積極引進高職稱、高學歷的中青年骨干教師，優化師資隊伍整體結構。以學術帶頭人為重點，優化師資隊伍結構。通過導師制、示范課、教學觀摩研討會、實踐教學競賽、學科技能培訓等一系列活動，為青年教師提供交流學習、提升能力的有效載體和平臺，幫助青年教師迅速成長。以實踐能力為切入點，構建雙師型教師隊伍。通過下廠鍛煉、參與實驗室實習基地建設、指導實踐教學環節和學科競賽等方式，提高雙師型教師的比例，推動雙師型教師隊伍的建設。

通過組織各類學科技能競賽、科技創新、挑戰杯等活動，進一步鍛煉學生的綜合能力。通過建立創新課程，設立創新學分，促進第二課堂和第一課堂的有機結合，制度考試試卷檢查與評價制度、實踐教學環節指導教師準入制度、教學檔案管理及信息收集制度、開放實驗室管理制度、加強對教學過程的管理。學院制定了學院教學督導職責，教師幫帶制度，課程組組長及課程負責人職責，院領導、教研室聽課制度，教師聽課要求。學院實行院、教研室二級管理，建立了督導、教師、領導聽課評價制度和教學情況反饋機制，加強了教學質量監控。通過課堂教學紀律的檢查，加強課堂組織與管理，通過“三期”教學檢查，加強教學過程與質量的管理和控制，通過開展教研活動、集體備課、相互聽課、公開課、青年教師講課大賽等活動提高教學質量。

3.2 自動化專業OBE協同育人項目

學院獲教育部產教融合協同育人項目立項8項，圍繞當前的產業技術熱點結合企業提供的軟件，協助提升一線教師的技術和課程建設水平。以線上資源分享與線下實訓操作相結合的模式培養專業師資，根據“提高教育教學能力、教育創新能力和教育科研能力”的指導思想推行項目管理制度，打造更高層次專業型、復合型實踐條件和實踐基地建設項目。

為進一步助力產學合作協同創新，產學合作協同育人，實踐條件和實踐基地建設項目建設，以獨創時代科技公司計算機控制系統線下線上一體化實驗平臺建設為例，實現校內計算機控制系統實驗教學流程化、從實驗室使用，師資，預約實驗，實驗教學管理、實驗開出數量，成績統計等環節，實現實驗教學管理全流程監控。高校應在項目建設期內針對計算機控制系統線上線下一體化實驗平臺建設等主題與企業聯合成立培訓與課程建設研討，同時至少組織1次培訓交流會。開放式計算機控制系統線下實驗教學平臺搭建，從學生的需求出發設計計算機控制系統實驗項目，打造精品實驗項目能切實提高學生專業實踐能力，重視項目質量和教學效果，同時具有較強的適用性，支撐學生綜合能力培養。開放式計算機控制系統線上實驗教學平臺的搭建，旨在為廣大師生提供一個開放的計算機控制系統實驗學習平臺。

與意昂神州科技有限公司產學合作協同育人項目配套師資培訓項目，師資培訓圍繞當前新能源汽車整車電控開發與測試的技術熱點，協助提升一線教師的技術和課程建設水平。在項目建設周期內培訓4名的相關創新實踐教學教師。線上學習利用意昂神州科技有限公司在線教學平臺系統，讓參訓教師參與系統化、標準化、科學化的線上學習。線上實驗利用意昂神州科技有限公司云共享實驗室平臺、讓教師遠程操作實驗室實體設備，完成相關實驗環節的學習。實踐包括8088微機系統實驗、STM32單片機系統實驗、飛思卡爾單片機實驗、汽車電子綜合實驗等。師資培訓項目相關的技術培訓、經驗分享、提升教師工程實踐能力和教學水平，培訓課程和實踐環節的參與率應達到80%以上，參與師資培訓與課程建設研討2次以上（可以線上進行）。實踐環節要求提供實驗報告，參加完一期培訓后應提供反饋報告和總結報告，項目結束時提供總結報告并獲得培訓合格證書。

4 OBE教學成果

學校應積極支持實踐條件和實踐基地建設項目建設，教學創新人才培養，推進高校專業綜合改革。OBE自動化專業構建實踐教學體系，與省內及省外企業開展校外生產實習，結合企業提供的線上資源提升教師工程實踐能力和教學水平，培訓實踐環節。教師產學研協同育人項目，注重教師實踐能力培養，項目期間帶隊組織參加省（部）級以上級別的學生相關競賽活動，協同完成圍繞技術創新應用探索等創新性實踐條件和實踐基地建設。