自动化本科论文范文

2022-05-12

下面是小编精心推荐的《自动化本科论文范文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!社会与行业对人才需求具有多样性,作为地方性本科院校的电气工程及其自动化专业,其定位及人才培养模式与传统高校不同,紧密与地方经济结合,展开错位竞争,从而发挥地方院校自身的优势,提高学生的就业竞争力。浙江万里学院的电气工程及其自动化专业自从2009年起就被列为浙江省宁波市服务型教育重点建设专业之一,2012年又被列为宁波市特色专业。

第一篇:自动化本科论文范文

自动化本科专业学生实践创新能力培养模式探索

摘要:自动化专业口径宽,适应面广,是当前我国高校的热门专业之一。但是,随着经济的发展、科技的进步、社会的变革,使自动化专业的建设面临着诸多发展中的新问题。本着以学生为中心,以切实培养学生能力为出发点的指导思想,河南科技大学电子信息工程学院在自动化专业学生实践、创新能力培养方面进行了一些有益的探索。

关键词:自动化;实践;创新;能力培养

作者简介:史敬灼(1974-),男,山东黄县人,河南科技大学电子信息工程学院,教授。(河南 洛阳 471003)

基金项目:本文系河南科技大学教学改革课题(课题编号:2009Z-021)的研究成果。

由于计算机技术和信息技术的迅速发展,加快了社会信息化的进程,一方面拓宽了自动化专业的发展空间,另一方面也使自动化专业的建设与发展处于一个关键的历史时期。[1,2]近年来,河南科技大学电子信息工程学院(以下简称“我院”)针对学生与社会需求,开展了一些建设工作,取得了良好效果。

一、教学型高校自动化专业培养目标定位

自动化专业是横跨众多应用学科的偏基础性工科专业,其宽口径的特点使得学生就业情况较理想,[3]自动化专业人才需求遍布工业、农业、服务业领域;目前我国众多领域内的自动化水平相对偏低,大多企业市场竞争力也较弱。为了提升企业内力,加强市场竞争力,重要途径之一就是提高企业的自动化水平,提高企业应用自动化技术、开发自动化产品的能力。因而,自动化专业毕业生的一次就业率高。

考虑本专业毕业生就业去向及自动化科学技术发展现状,我院自动化专业本科生的专业能力培养目标确定为:具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、系统工程、计算机技术与应用和网络技术等较宽的工程技术基础和专业知识,能在运动控制、工业过程控制、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术、信息处理、管理与决策等领域从事系统分析、系统设计、系统运行、科技开发与研究等方面工作。

与上述培养目标相适应,自动化专业的毕业生应具备较扎实的自然科学基础,较好的人文社会科学基础和外语综合能力;掌握本专业领域必需的较宽的技术基础理论知识,主要包括电路理论、电子技术、控制理论、信息处理、计算机软硬件基础及应用知识等;较好地掌握运动控制、工业过程控制、电力电子技术及信息处理等方面的知识,具有本专业1-2个专业方向的专业知识和技能,了解和跟踪本专业学科前沿和发展趋势;获得较好的系统分析、系统设计及系统开发方面的工程实践训练;在本专业领域内具备一定的科学研究、科技开发和组织管理能力,具有较强的工作适应能力;具有团队合作精神,并具备所需的沟通技能,包括与其他许多不同领域专家进行有效沟通的能力;具有较强的组织管理、系统协调能力,包括对系统全局的洞察力和处理复杂问题的能力。

二、自动化专业课程体系建设

自动化本科培养计划实时融入本领域发展的新技术及本校学科发展的新特点,注重基础知识扎实,并注重知识结构、专业特色、创新能力等方面的结合,力图形成较为明显的专业特色。

根据培养目标及能力要求,将自动化专业理论教学课程分为公共基础课、专业基础课、专业模块、专业模块选修课、专业任选课、公共选修课等六类。

公共基础课:大学英语A,体育,高等数学A,思想道德修养,马克思主义哲学原理,计算机文化,军事理论,高级语言程序设计,大学物理A,实验物理,法律基础,毛泽东思想概论,马克思主义政治经济学原理,邓小平理论概论。

专业基础课:工程图学C,线性代数,复变函数与积分变换,电路A,概率与数理统计,模拟电子技术A,电机与拖动,数字电子技术,计算机网络,检测与转换技术,自动控制理论,专业英语,微机原理与接口技术B,计算机控制技术,电力电子技术基础,现代控制理论,数字信号处理。

专业模块:运动控制系统,过程控制系统(限选一门)。

专业模块选修课:组1(工厂供电,楼宇自动化,电器控制,数控机床),组2(单片机原理,现代数字系统设计,DSP技术及应用,现场总线技术),组3(智能控制,控制系统的计算机辅助分析,最优化理论,人工智能基础)。组1、2、3任选一组。选择一组后,其他二组内的课程可作为任选课选修,计入任选课学分。

专业任选课:学科前沿讲座,自适应控制,系统辨识,系统工程导论,数字图像处理。

其中,专业模块选修课以课程组群的方式形成专业特色,又保证学生在有限学时下,知识结构合理。该部分设置了三组课程,组1以工厂电气与建筑智能技术为核心,使学生具备一般的工厂自动化知识;组2以嵌入式控制及工业网络技术为核心,体现新一代数字控制系统实现技术的特征;组3以先进的控制理论及智能技术为主,强调自动化科学领域的基础科学与方法。学生可以根据自己的兴趣和未来的职业规划选择相关的课程组,通过成体系的一组课程的完整学习,系统掌握相关知识。同时,通过选中一组后其他组的课程可以作为任选课的方式,使学有余力的学生可以有机会扩大知识面。

培养计划制订过程中,完全站在专业和学科发展的高度,彻底改变因人设课的情况,真正以学生为本,真正反映科学的体系、规律和前沿。同时,上述课程设置及课程开设时间的安排上,也兼顾了学生就业与考研的不同需求。在课程教学之外,还会适时安排专业知识讲座,或者开拓学生知识面,或者引领学生规划自己的课程学习,或者答疑解惑,成为提升课程学习效果的良好催化剂。

三、学生创新意识与能力的培养

创新意识和能力培养是教育的核心目标之一。我院自动化专业一贯注意加强学生创新意识、创新方法的培养,引导学生寻找、发现创新领域。传统教学方法只注重向学生传授知识,对学生终身发展所需要的知识和能力考虑不够。我们鼓励教师在教学过程中既要培养学生的顺向思维,又要重视培养逆向思维;推行启发式、引导式理论教学模式,在各个教学环节中重视培养学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力。

在注重课堂教学的内容和教学方法的同时,我们大力加强与改进实践教学手段与方式方法。我们认识到,学生实践能力的培养不应附属于理论教学,而应使之成为培养学生工程能力、解决问题能力和创新能力的一种必不可少的途径,要与设计理论教学体系一样重视实践教学体系的建设与运行。

在课程的实验教学方面,通过验证型-设计型-研究型-跨课程/学科的综合开放型实验等不同层次的实验环节,在提高实验设备利用率的同时,切实提高学生想像力、创造力和综合运用所学知识解决实际问题的能力。

例如“现代数字系统设计”课程的实验教学中,交通灯控制是常见的一个验证型实验,通过对红、黄、绿三个发光二极管点亮、熄灭的定时控制,可以达到掌握基本概念、熟悉开发工具、巩固所学知识的目的。在此基础上,可以引导学生自主设计、增加功能,使这个实验逐步扩展为设计型、研究型或综合型实验。例如,首先增加红、黄、绿灯的组数,尝试进行一个十字路口的红绿灯控制;然后,增加红、黄、绿灯点亮持续时间的在线手动(键盘)设置/更改功能;进一步,利用方波信号发生器给出可调频脉冲信号模拟车流量观测,设计能够根据车流量自动调整红、黄、绿灯点亮持续时间的十字路口红绿灯控制装置。这些实验都不提供实验指导书,仅给出实验目的,并提供实验条件,由学生自主完成。在此过程中,实验指导教师起到两方面的作用。一是答疑解惑,引导学生走出困境;另一方面,对学生的设计与实验过程把关,以免损坏实验设备。

在课程实验教学之外,实行“边学习、边研究、边实践”的教育模式,逐步培养学生的实践、研究与认知能力、创新意识和创新能力,提高综合素质。具体来说,建立专业课程开放实验室,由教师根据实验设备情况,给出课程实验以外的推荐自主实验目录,学生预约选做,以提高学生对基础理论知识的理解程度与应用能力;建立EDA、DSP、SOPC等开放实验室,结合学生兴趣和专长,由学生自主选择、自主设计、自主安排,并有专业教师指导其设计、制作、调试,有力地培养学生实验研究能力,激发学生的学习积极性和创造性;组织学生参与创业实践,培养学生的创业素质和创业能力;广泛组织学生结合专业,利用开放实验室资源,开展小发明、小创造和小制作活动,并以项目立项资助、评比等形式鼓励学生创新;大力提倡毕业设计真刀真枪,使学生切实动手实践;组织高年级学生直接参与科研项目开发、科技成果推广和社会实践,让学生接触新知识、掌握新技术、探索新领域,鼓励学生创造、实践,允许失败,着力培养学生的创新精神和创新能力。

现在的学生,接触各方面新知识的渠道多样,具有良好的创新意识,经常会有新想法、新思维,只是缺少实际动手去实现想法的机会,所以这些思想常常只是停留在想的阶段。而上述措施则为这些思想的实现或尝试提供了途径,指导教师的有效参与则起到了良好的引导作用,使得学生能够在实践自己想法的过程中锻炼能力、应用并巩固已学知识。例如,几年前有学生提出想做“手机应急充电器”,希望在出游或回家的旅途中不会因为手机电池没电而影响通信;也有学生提出设计“自习室噪声监测器”的想法,希望能够通过对突发噪声的监测与适当方式的提醒,改善自习环境。这些想法,都直接来自于学生日常生活,又是能够利用自动化专业所学知识来实现的,学生实践热情高,真正起到了培养学生的实践与创新能力的目的。

另外,以全国大学生电子设计竞赛、挑战杯课外科技作品竞赛、物理竞赛、数学竞赛及各类DSP、FPGA、单片机设计应用大奖赛为媒介,构建全方位的创新培养平台。以全国大学生电子设计竞赛为例,在电工电子实验教学中心框架内,设立学生电子设计综合培训基地,构建了“课程→讲座→培训→选拔→大学生研究训练计划立项资助→校竞赛→集训→省及全国竞赛”的系统化创新培训、激励机制。具体来说,电路、模拟电子技术、数字电子技术及一些专业基础课程为学生参加电子设计竞赛提供了理论基础,但学生普遍缺乏跨越课程界限的知识融会贯通能力和知识应用能力,这就需要通过讲座与培训来提高。讲座的目的主要是引导,而培训则是提高具体能力。但是由于学生自身能力与知识水平的差异,对全体或学生进行较长期的课外培训是不现实的,甚至可能会影响到部分学生的课内学习。所以需要适时进行考核,逐步选拔出少数确实学有余力又热衷于电子设计的学生。对于这些学生,采用课题立项(大学生研究训练计划)资助的方式做深入培训,即,在指导教师的引导下进行符合学生兴趣的、有针对性的课题设计与研究,在主动分析、解决问题的过程中达到培养综合能力的目的。

近年来,通过上述多层次、多渠道、全方位实践教学体系的逐步建立与灵性运行,使学生实践技能、创新能力明显提高,在各级各类竞赛中取得了优异成绩。

四、结语

自动化本科专业面向控制对象,强调系统组成,强弱电并重,软硬件兼顾,强调从理论到实践,其自然科学性与工程技术性并存,它的发展与国民经济的发展息息相关,自动化技术也已经渗透到国民经济建设的各行各业,成为国民经济建设的支柱技术之一,对自动化专业人才的需求也在逐年增加。

针对自动化专业建设面临的新问题,本着以学生为中心、以切实培养学生实践动手能力和创新能力为出发点的指导思想,在自动化专业建设方面进行了一些探索。有些措施仍处于探索与发展中,有待进一步改进和完善。

参考文献:

[1]周福娜,等.自动化专业创新人才培养模式探索[J].中国电力教育,2010,(12):21-23.

[2]何静.自动化专业建设与人才培养浅析[J].中国电力教育,2009,(6):85-86.

[3]谢勇,等.自动化专业实践教学评价体系的研究[J].中国电力教育,2010,(18):124-126.

(责任编辑:刘辉)

作者:史敬灼

第二篇:电气工程及其自动化专业本科职业教育改革探索

社会与行业对人才需求具有多样性,作为地方性本科院校的电气工程及其自动化专业,其定位及人才培养模式与传统高校不同,紧密与地方经济结合,展开错位竞争,从而发挥地方院校自身的优势,提高学生的就业竞争力。浙江万里学院的电气工程及其自动化专业自从2009年起就被列为浙江省宁波市服务型教育重点建设专业之一,2012年又被列为宁波市特色专业。在建设过程中始终以行业需求为导向,以开展本科层次的职业教育为特征,为宁波市优势产业——“机电一体化”“电子电器”及“汽车及零部件”服务,培养社会需求最多的具有较高文化素质、知识水平、具备先进技术应用能力的高层次技术技能人才。

服务地方经济,开展多行业的人才培养定位

大量的地方性本科院校人才培养定位不准导致了本科阶段职业教育的缺位,从而使得高等职业教育成为“终结性教育”,也导致了当前我国高等教育人才培养结构与社会需求结构性的矛盾。随着国家《现代职业教育体系建设规划(2014-2020年)》的出台为地方性本科院校指明了方向。

根据我校专业教师对浙江省10多家企业的调研分析,综合考虑本专业已有建设条件及学生生源特点,打造专业特色,并且提供给学生主动选择专业方向的权利,因此,本专业的人才培养主要定位于在制造业、汽车行业、建筑业等多个行业的电气技术与服务人员。

制造业对电气技术人才的需求

浙江省是世界重要的新型制造业基地之一,制造业已成为浙江省的支柱产业,产值占全省GDP的46%,提供的就业岗位占1/3,财政收入占58%,出口额占93%;浙江省将围绕先进制造业建设三大产业带、十个全国制造业中心和二十个重要产业基地,实施打造先进制造业强省战略。宁波市是一个经济发展非常迅速的城市,存在着大量的生产制造型企业,生产设备大多是进口的、由计算机进行控制的机电一体化设备。在企业技术岗位中,蓝领层(承担机床具体操作的技术工人)约占70%,是目前需求量最大的技术工人。企业对蓝领层的技术工人有很大的需求,并且对他们的知识和能力要求越来越高;灰领层(承担编程的工艺人员和机床维护、维修人员)约占25%,随着企业进口大量的设备,灰领层人才需求明显增加。电气工程及其自动化专业毕业生可从事电气自动化工程的安装、调试、运行、维护、维修和管理工作。

汽车行业对电气技术人才的需求

近几年,我国的汽车市场发展很快,汽车保有量直线上升,汽车售后维修保养服务市场也迅猛发展。但是目前,汽车服务行业从业人员的职业素质、技术水平及数量远不能满足汽车行业发展的要求。随着汽车技术的发展,汽车的电子化水平越来越高,汽车保养维修越来越复杂,大批高科技检测与维修设备应用于汽车维修行业,对从业人员的素质和技能要求也越来越高。汽车保有量的增加需要大量的汽车检测与维修人才,汽车新技术的迅速推广使用也需要高端技能型应用人才支撑。各级汽车维修保养企业急需掌握汽车电控应用技术,具备相应检测、诊断、维修、维护与保养的高端技能型人才。

建筑行业对电气技术人才的需求

一直很热门的建筑行业中,电气设计人才需求增加明显,未来市场依然看好。据知名分行业专业人才招聘网站英才网联旗下建筑英才网统计数据显示,建筑电气工程师需求连续三年保持高速增长态势。与建筑电气行业直接紧密相连的工业化、城镇化、信息化、市场化、国际化将更加深入发展,这不仅为建筑电气行业的发展蕴藏着广阔的发展空间和巨大的市场潜力,更为中国建筑电气行业的发展带来丰富的内涵和重要意义。可以预见,在未来建筑电气设计人才的需求将持续增加。

从职场行情看,制造业仍然是电气工程及其自动化专业人才的需求大户,其需求还将进一步增长,重点发展领域人才的需求特点是:高层次研发人才需求呈现旺势;具有一线操作和管理经验的高技能工人呈现供不应求的态势;复合型、实用型、经验型人才是需求重点。

通过对地方行业的调研分析,本专业的定位及人才培养目标是培养德、智、体全面发展,系统掌握电气自动化基础理论,具有较强的工程实践与应用能力,具有电气系统技术应用、运行维护、分析测试、客户服务和销售的能力,能够在制造业、汽车电器、建筑电气等领域从事工程技术工作和产品服务等工作,具有多元人文背景,有道德、善学习、勤思考、富有创新意识、团队合作精神、社会责任感高素质应用型人才。

重构人才培养方案

理论教学课程体系

围绕着上述人才培养定位与目标,人才培养方案的重构以“培养企业需要的人”为主导思想,进一步完善理论教学、实践教学和素质拓展三大课程体系,以“应用能力和专业技能培养”为核心,校企合作,共同构建课程体系,建立起“电气控制、汽车电器、建筑电气”为专业方向的模块课程群。图1为以多方向人才培养为特点的理论课程教学体系。第一层为普通教育课程,第二层为专业基础教育课程,第三层为专业核心课程,第四层为专业方向课程。

普通教育课程与传统高校一样,设置专业论证所需的各门课程。专业基础课程主要包含电路分析、模拟电子技术、数字电子技术等课程,主要整合的思路是“理论与实验一体化”。如传统的课程体系中,设置有模拟电子技术理论课程4学分,模拟电子技术实验课程1.5学分,还有模拟电子技术设计课程1学分,现在整合成模拟电子技术及实践1门课程,总学分为6,开展项目驱动式教学,全程在实验室小班化教学,做中学,学中做,理论与实践融合教学。专业核心课程主要包含单片机原理及应用、电力电子技术、自动控制原理、可编程控制器、传感器与检测技术、变频调速系统等,开设的课程为成为电气技术人员必备的课程,理论性太强不适合应用型人才培养的课程大胆删去。第四层即根据人才培养定位而设计的方向课程,设计“电气控制”“汽车电器”及“建筑电气”三个专业方向。

实践教学体系

实践教学体系如图2所示。结合“卓越工程师计划”培养理念和本科职业教育改革特点,经过五年的探索和努力,构建了基本技能训练、专业基础实践训练、专业实践能力训练、行业技能训练、毕业综合设计5个层次的实践教学体系,开放创新及沟通交流、团队合作等综合素质训练贯穿整个实践教学体系。第一层是基本实践技能培养层。其教学目标为培养学生的电子基本技能、电工基础认知、程序编程思想及计算机基础。相关的课程有金工实习、电工基本技能实习、电子基本技能实习、计算机应用软件实习、C语言程序设计、电子线路辅助设计等。第二层是基本专业基础实践能力培养层。其教学目标为全面培养工科学生应具有的扎实的专业实践能力、科学有序的实践素质和进行科学实践研究的兴趣,具有分析问题和解决问题的能力。通过相关实验的操作,使学生懂得电子电路原理,掌握数字电路设计、模拟电路设计与制作、基于单片机的软硬件的设计,具备基本读图能力、电路设计能力、电子系统初步设计能力等,提高学生理论与实践相结合的能力、软硬件测试能力。第三层是专业实践能力培养层。其教学目标使学生掌握电气技术核心专业实践能力,如电机特性测试、电机速度自动控制方法、电力电子电路的设计与测试能力、非电信号的检测能力、工厂电气设备控制电路分析及排故能力、基于PLC与触摸屏、变频器的系统设计及分析能力。相关的实验实践课程有维修电工实训、电机拖动实验、可编程控制器实践等。

专业方向模块课程

人才培养方案最大的特色是专业方向模块课程的构建。这些课程群的设计需要行业人士的参与,而且基本上以行业专家的意见为主。三个专业方向课程设置参见表1。

表1 三个专业模块课程设置

专业模块方向 课程设置 学分

电气控制

(15学分) 交流调速系统 3.0

计算机控制技术 3.0

DSP及应用 3.0

可编程逻辑器件应用 3.0

控制电机实训 3.0

汽车电器

(15学分) 汽车构造 4.0

汽车电子技术 4.0

汽车技术服务与营销 3.0

汽车综合实训 4.0

建筑电气

(15学分) 智能建筑概论 2.0

建筑安防与消防工程 3.0

建筑供配电及照明技术 2.0

综合布线技术 4.0

电气识图与绘制 4.0

模块课程细分就业市场,课程设计与行业需求对接,产教融合,学生可根据自己的兴趣特长及将来喜爱的就业方向选择一个模块学习,把学习的主动权交给学生。课程在第6学期全程在实验室开展教学,理论与实践结合,重点对学生进行行业能力训练。

教学内容与方法改革

在理念上,提升实践教学体系的地位,明确实验教学在工科教育中的主导地位,使之重要性不亚于理论教学体系。在课堂教学中大力提倡“做中学、学中做”,把理论教学和实践教学有机结合。在维修电工实训、可编程控制器中融入维修电工考证与PLC设计师考证内容。方向课程由企业专家参与建设。目前本专业学生的实验课时数已经占总课时数的70%左右。在教学方法上,采用小班化、合作探究式教学方法,培养学生学习兴趣,提高学生自主学习能力及实践动手能力,使学生在实践过程中掌握理论知识并学会应用。

电路分析、自动控制原理等理论性较强的课程则尝试将部分时间安排在实验室,基于Matlab/Simulink等仿真软件,通过虚实结合的仿真实验项目实现“做中学,学中做”的教学。

单片机原理及应用等实践性较强的课程实施全程在实验室的“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”的教学。教学内容围绕着“单灯闪烁、键控灯亮、流水彩灯、简易电子琴、竞赛抢答器、双机串行通信、温度计、简易信号发生器、人机交互设计”等9个任务进行课堂的学习与课外的项目化练习。

教学内容与方法的改革需要实践条件的支撑,与三个专业方向相对应,本专业建设了浙江省财政厅资助的“工业网络控制实验室”“汽车电子综合实验室”及“现代智能建筑电气实训室”。同时,本专业实验室全面开放,学生自主管理的全天候开放的实验室2间共180平方米,可预约开放的实验室8间。实验室开放实现了课内课外一体化,课堂内的项目没完成或需要拓展完成的可到开放实验室继续完成,通过作品化项目的训练,学生学习的成就感大大提高,对专业的学习兴趣得到了提升。

以本科层次职业教育为特征的教学改革取得了一点成效,为应用型技术大学的转型作了一点点的探索。然而,电气工程及其自动化专业是个传统专业,对于地方性本科院校则始终面临着新的挑战与机遇,如何把更多的学生培养成为社会需要的人才,如何吸引企业深度参与到专业建设中,仍然需要进一步的研究与实践。(作者供职于浙江万里学院电子信息学院。基金项目:本文系浙江省宁波市特色专业建设项目“电气工程及其自动化”(序号第24)的阶段建设成果)

作者:杨亚萍 张伟 郑子含

第三篇:应用型本科自动化专业实践教学体系建设与实践

[摘 要]应用型本科在培养高素质应用技术型人才、提供国家经济社会发展需求的人才等方面起到了促进作用。为使自动化专业毕业生具备较强的工程实践能力和实践创新意识,构建了科学的三级实践教学体系。通过以成果产出为导向,以学生为中心的系统实施,加强了理论教学与实践教学的深度融合,开展了卓有成效的工程实践能力训练,应用技术型人才培养质量显著提升。

[关键词]应用型本科;实践教学体系;运行模式

[基金项目]2019年度河南省高等教育教学改革研究与实践项目“以学生为中心的课程标准与课程评价体系的建设与实践”(2019SJGLX433);2017年度南阳理工学院示范校建设专项研究项目“应用技术型本科院校实践教学体系建设和运行模式研究”(SFX201717)

[作者简介]翟天嵩(1971—),女,河南南阳人,工学硕士,南阳理工学院智能制造学院副院长,教授,主要从事运动控制系统教学与科研;

刘尚争(1973—),男,河南南阳人,工学博士,南阳理工学院智能制造学院副教授,主要从事机器人控制与应用教学与科研;

殷华文(1967—),男,河南南阳人,工学学士,南阳理工学院智能制造学院副教授,主要从事过程控制系统教学与科研。

实践教学是培养学生工程实践能力的重要途径,地方应用型本科高校为了切实提高学生的工程实践能力和创新意识,更好为经济服务,构建了校企合作相结合[1-2]、服务地方产业[3]、结合“互联网+”[4]等与自身实际相符合的实践教学体系。我校自动化专业依据新工科理念、自动化本科专业类教学质量国家标准,以及工程教育专业认证标准,大力推进的教育教学模式,构建了适合我校人才培养定位的三级实践教学体系,聚焦培养学生解决复杂工程问题的能力,取得了较好的成效。

一、构建逐级扩展全覆盖的三级实践教学体系

自动化专业主要培养在生产过程控制与综合自动化、控制系统集成等相关领域从事自动化系统或产品的设计与开发、运行与维护、技术管理与优化等工作的高素质应用型工程技术人才。根据专业培养目标,依据对企业、社会、用人单位、校友,以及其他利益相关方对人才需求的调研,专业构建并实施了“全过程、分层次”的三级实践教学体系,即:课内实践教学环节、课外自主创新实践平台以及各级各类学科竞赛训练。具体如图1所示。

(一)课内实践教学环节

依据对专业毕业要求的支撑关系,构建了课内专业实践能力培养体系,共分为四个层次:实验、实习实训、课程设计和毕业设计。每个层次又包含自然科学和工程基础模块、专业基础模块和专业方向模块的所有模块或部分模块,形成一个课内“全程化”循序渐进提升学生能力的实践教学系统。具体如图2所示。

(二)自主创新实践平台

为实现“课内打基础,课外提能力”的实践、创新能力培养主线,本专业着力构建了全方位的大学生自主实践创新能力培养平台,具体包括:学生创新工作室、专业开放实验室、省工程实验室、大学生创新创业孵化园等。学生通过自主申报分别按照不同的培养方向进入各类实践平台,由指导教师有针对性地进行培养和训练。主要训练载体包括:实验室开放项目、大学生创新创业训练计划、教师横向科研课题、自制实验设备等,并从创新意识、创新能力到团队合作意识、人文素养等方面培养和提高学生的综合能力,实现了课外“全程化”培养。

(三)学科竞赛

专业践行CDIO教学模式,利用课余时间指导学生参加各级各类学科竞赛,主要包括校内专业比赛、智能汽车竞赛、“西门子杯”中国智能制造挑战赛、全国大学生电子设计竞赛等。使学生能够在“学中做”,也能够在“做中学”,激发学生的学习热情和竞争意识,培养学生的创新精神,提高学生的实践能力。

二、实践教学体系实施成效

(一)本科教学工程项目成果显著

基于三级实践教学体系的教学,使自动化专业的人才培养水平获得显著提升,被评为“省级综合改革试点专业”,建设有“应用型本科自动化专业核心课程教学团队”和“河南省实验教学示范中心”。

(二)以学生为中心的模块化课内实践环节使学生就业竞争力得到明显提升

自动化专业将区域经济人才需求与学生培养有机融合,以学生为中心,践行CDIO教学过程,“分层次、分模块、全过程”对学生进行工程实践能力培养,近年来自动化专业毕业生基础扎实、动手能力强,具有较高的职业竞争力和社会认可度。

(三)自主创新实践平台硕果累累

学生通过自主创新实践平台的历练,一方面提高了对专业内涵、外延与定位的认知,另一方面加强了工程实践能力的训练,能够更系统地提高解决复杂工程问题的能力。近年来,通过校企融合与合作,完成了多个研究团队建设,参与了多项横向课题及产品研发项目;此外,经过多年自制实验设备的实践,逐步形成了以培养学生解决实际问题能力为主线,教师指导、学生全过程参与的训练体系。参与学生覆盖率达本专业人数的60%以上。学生的实践能力、创新能力明显增强。

(四)学科竞赛成绩突出

学科竞赛不仅充实了大学生的业余生活,提高了学生的专业素质和实践能力,同时,多个专业共同组建的比赛团队有利于培养学生在多学科背景下的团队合作能力,激发创新思维,为解决复杂工程问题打下坚实的基础。学生多次荣获国家级一等奖,并获省级以上奖励百余项。

三、结论

多年来,通过对实践教学体系的建设与实践,自动化专业在学生实践能力和创新能力培养方面取得了一定经验,收获了一些成果,提升了学生解决实际工程问题的能力,同时也提升了学生的素养,为其打下了坚实的基础。

参考文献

[1]李唯.校企合作的软件技术专业实践教学体系建设[J].计算机教育,2019(4):163-166.

[2]胡德斌,彭小宁,张文.校企合作的网络工程专业实践教学体系建设[J].大学教育,2019(7):168-170.

[3]郭嘉亮,張丽华,刘连,等.服务地方产业的生物医学工程实践教学体系建设[J].实验室研究与探索,2019,38(5):181-184.

[4]陈苏平.“互联网+”会计实践教学体系建设[J].中国商论,2019(10):180-181.

作者:翟天嵩 刘尚争 殷华文

本文来自 99学术网(www.99xueshu.com),转载请保留网址和出处

上一篇:毕业生实习论文范文下一篇:教育系毕业论文范文