自動(dòng)化和測(cè)控專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑的探索與實(shí)踐

馮旭剛，杜翠翠，章家?guī)r

(安徽工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院， 安徽 馬鞍山 243000)

自動(dòng)化和測(cè)控專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑的探索與實(shí)踐

馮旭剛，杜翠翠，章家?guī)r

(安徽工業(yè)大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院， 安徽 馬鞍山 243000)

為了提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)，以工業(yè)自動(dòng)化挑戰(zhàn)賽為載體，對(duì)自動(dòng)化和測(cè)控專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑進(jìn)行了有益的教學(xué)改革嘗試，提出了“五促進(jìn)”創(chuàng)新人才培養(yǎng)方式，構(gòu)建了省屬高校先進(jìn)的流程工業(yè)綜合自動(dòng)化教學(xué)與科研試驗(yàn)平臺(tái)，建立了有效的學(xué)科競(jìng)賽激勵(lì)機(jī)制和較完善合理的綜合管理體系與制度，搭建了電類專業(yè)學(xué)生科技創(chuàng)新平臺(tái)。該培養(yǎng)方式鼓勵(lì)和發(fā)展學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和獨(dú)立研究的能力，有效促進(jìn)了學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力整體水平的提高，實(shí)踐證明，該教學(xué)模式可較好地適應(yīng)當(dāng)今我國(guó)社會(huì)對(duì)復(fù)合型應(yīng)用型專業(yè)人才培養(yǎng)的需求，達(dá)到培養(yǎng)具有較強(qiáng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的工程應(yīng)用型人才的要求。

自動(dòng)化和測(cè)控專業(yè)； 創(chuàng)新人才； 學(xué)科競(jìng)賽； 教學(xué)改革

0 引 言

隨著社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)的要求越來越高，高校人才培養(yǎng)工作面臨著前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是高等教育的根本目標(biāo)和必由之路[1-2]。本文針對(duì)自動(dòng)化和測(cè)控專業(yè)的創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，進(jìn)行了探索與實(shí)踐。在這個(gè)特殊的背景下，學(xué)科競(jìng)賽因?yàn)槠渥陨淼奶攸c(diǎn)，已經(jīng)成為當(dāng)下高校創(chuàng)新教育的一種不可多得的重要形式，受到廣大師生的熱烈追捧。為了鼓勵(lì)和發(fā)展學(xué)生積極學(xué)習(xí)和獨(dú)立研究的能力，幫助學(xué)生培養(yǎng)獨(dú)立思考的習(xí)慣和興趣，將各種比賽賽事作為大學(xué)生課外科技活動(dòng)的有效載體，努力探索創(chuàng)新人才的培養(yǎng)模式和方法[3]。

本文以工業(yè)自動(dòng)化挑戰(zhàn)賽為載體，對(duì)自動(dòng)化和測(cè)控專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑進(jìn)行探索，通過參賽和教學(xué)改革的實(shí)踐，摸索和總結(jié)了一條“以賽促改、以賽促學(xué)、以賽促練、以賽促教、以賽促建”的“五促進(jìn)”創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑，依托競(jìng)賽，促進(jìn)教學(xué)改革、促進(jìn)學(xué)風(fēng)建設(shè)、促進(jìn)校企合作、促進(jìn)師資培養(yǎng)、促進(jìn)平臺(tái)建設(shè)，全面推進(jìn)和深化以創(chuàng)新素質(zhì)教育為核心的高等教育和教學(xué)改革，有效促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力整體水平的顯著提高，從而達(dá)到培養(yǎng)具有較強(qiáng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的工程應(yīng)用型人才的要求。

1 “五促進(jìn)”創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑探索

經(jīng)過多年對(duì)自動(dòng)化和測(cè)控專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑的探索與實(shí)踐，總結(jié)出了一條“以賽促改、以賽促學(xué)、以賽促練、以賽促教、以賽促建”的“五促進(jìn)”創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑。

(1) 以賽促改，深化教育教學(xué)改革。學(xué)科競(jìng)賽不僅是高校創(chuàng)新實(shí)踐人才培養(yǎng)的載體，也是人才培養(yǎng)質(zhì)量檢測(cè)的有效手段[4]。為了使自動(dòng)化挑戰(zhàn)賽在我校培養(yǎng)學(xué)生基本素質(zhì)與技能、創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力以及促進(jìn)教學(xué)改革等方面發(fā)揮更大作用，我們以此大賽為抓手，從教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)組織形式等幾方面來進(jìn)行自動(dòng)化及測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)的人才培養(yǎng)模式的全面綜合改革[5-6]。主要包括以下幾個(gè)方面：① 根據(jù)競(jìng)賽所要求的設(shè)計(jì)內(nèi)容，結(jié)合本校實(shí)際，增加相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，以增強(qiáng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力，補(bǔ)充和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，增設(shè)一部分針對(duì)科技競(jìng)賽項(xiàng)目的探究型實(shí)驗(yàn)，例如新型傳感器與檢測(cè)技術(shù)、先進(jìn)控制技術(shù)、系統(tǒng)模擬與仿真技術(shù)、過程優(yōu)化設(shè)計(jì)及綜合自動(dòng)化技術(shù)。② 以競(jìng)賽課題案例為基礎(chǔ)，在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已掌握的自動(dòng)化儀表知識(shí)和技能設(shè)計(jì)解決方案，并進(jìn)行有效實(shí)施。③ 采取以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法(PBL，Problem-Based Learning)，針對(duì)某一特定問題的解決或目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)綜合技術(shù)方案，讓學(xué)生切身體驗(yàn)自動(dòng)化方案設(shè)計(jì)的全過程。④ 在競(jìng)賽過程中，以學(xué)生為中心，并加以正確引導(dǎo)，營(yíng)造濃郁的創(chuàng)新氣氛，激發(fā)創(chuàng)新熱情，充分發(fā)揮學(xué)生的個(gè)人潛能并增強(qiáng)其競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，以提高未來的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

(2) 以賽促練，通過校企合作，提高學(xué)生的職業(yè)技能和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。以賽促練，提高學(xué)生的職業(yè)技能和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，是我們參加學(xué)科競(jìng)賽的又一目的。在自動(dòng)化挑戰(zhàn)賽的參賽過程中，采用一種全新的參賽訓(xùn)練模式：以實(shí)際的自動(dòng)化工程項(xiàng)目為課題，要求參賽學(xué)生以團(tuán)隊(duì)角色，通過分析、設(shè)計(jì)、競(jìng)標(biāo)、實(shí)施、排錯(cuò)、優(yōu)化、移交等多個(gè)實(shí)際環(huán)節(jié)完成競(jìng)賽任務(wù)，從而達(dá)到真正的專業(yè)技能提高的目的[7]。同時(shí)，借助于自動(dòng)化挑戰(zhàn)賽及其他學(xué)科競(jìng)賽的平臺(tái)，采取走出去和請(qǐng)進(jìn)來的辦法，通過多種方式與企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作，聘請(qǐng)資深的工程技術(shù)人員到學(xué)校進(jìn)行專業(yè)技術(shù)講座和職業(yè)技能輔導(dǎo)，并且推薦優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)入西門子、ABB、施耐德、和利時(shí)等知名企業(yè)進(jìn)行工作實(shí)習(xí)和就業(yè)。通過競(jìng)賽進(jìn)一步深化了校企合作，不僅開闊了學(xué)生的視野，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，也為進(jìn)一步提高學(xué)生職業(yè)技能和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力提供有利的條件。

(3) 以賽促學(xué)，樹立良好的校園學(xué)術(shù)風(fēng)氣。學(xué)風(fēng)建設(shè)是衡量高校辦學(xué)水平的重要標(biāo)志和實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的重要條件[8]。良好的學(xué)風(fēng)是一種潛移默化的巨大精神力量，強(qiáng)烈感染和激勵(lì)學(xué)生積極努力、奮發(fā)向上。學(xué)科競(jìng)賽不僅是大學(xué)課外科技活動(dòng)的重要載體[9-10]，同時(shí)也是學(xué)生加強(qiáng)自我教育的一個(gè)重要渠道。通過參加自動(dòng)化挑戰(zhàn)賽，同學(xué)們可以在指導(dǎo)老師的幫助下，參與到老師組織的科研項(xiàng)目中來，實(shí)際開展現(xiàn)場(chǎng)考察、項(xiàng)目調(diào)研、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、測(cè)試分析、施工安裝等實(shí)踐工作，還可以參加知識(shí)講座、專題報(bào)告、技術(shù)論壇、大學(xué)生科技夏令營(yíng)等豐富多彩的學(xué)術(shù)交流活動(dòng)，從而讓學(xué)生充分了解專業(yè)發(fā)展的動(dòng)向和前沿，拓寬學(xué)生的視野，增強(qiáng)專業(yè)的認(rèn)同感。

(4) 以賽促教，提高青年教師隊(duì)伍素質(zhì)。青年教師是自動(dòng)化和測(cè)控專業(yè)教師隊(duì)伍中的骨干力量和生力軍，在教學(xué)實(shí)踐中，我們以自動(dòng)化挑戰(zhàn)賽為抓手，積極鼓勵(lì)、支持和帶動(dòng)青年教師指導(dǎo)學(xué)生參加各類科技競(jìng)賽，給青年教師的成長(zhǎng)提供了一個(gè)互相學(xué)習(xí)、互相提高的平臺(tái)，全面提升教師專業(yè)技術(shù)水平和教育教學(xué)水平，培養(yǎng)教師的創(chuàng)新思維、進(jìn)取精神和合作意識(shí)，推進(jìn)整體師資水平的發(fā)展，以求更好的服務(wù)于學(xué)生。通過指導(dǎo)競(jìng)賽，不僅促進(jìn)了青年教師積極參與到學(xué)生的創(chuàng)新教育活動(dòng)中來，而且也加強(qiáng)了青年教師尤其具有博士學(xué)位的青年教師的理論與實(shí)踐的結(jié)合，促使教師在專業(yè)知識(shí)之外提高自己教育教學(xué)理論，并將其運(yùn)用到教學(xué)實(shí)踐中來，在教學(xué)實(shí)踐中強(qiáng)化對(duì)理論的認(rèn)識(shí)和理解，并結(jié)合學(xué)情和教情，思考教學(xué)方法和教學(xué)手段的改進(jìn)，不斷提高自己的教學(xué)教研能力，使一批具備一定教育教學(xué)理論素養(yǎng)和水平的青年教師脫穎而出。

(5) 以賽促建，構(gòu)建高水平的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。以賽促建，構(gòu)建高水平的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的必要條件[11]。目前，社會(huì)對(duì)人才需求的形式多樣，這就要求高校人才培養(yǎng)模式必須與市場(chǎng)緊密相結(jié)合，應(yīng)突出分析、設(shè)計(jì)、綜合以及工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，制定設(shè)計(jì)型、綜合型、創(chuàng)新型和探索型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃，探索以能力素質(zhì)模型為核心的工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)機(jī)制[12]。然而目前國(guó)內(nèi)自動(dòng)化和測(cè)控專業(yè)人才培養(yǎng)教學(xué)體系過度偏重于課堂理論教學(xué)，工程實(shí)踐環(huán)節(jié)不僅偏少，而且與工程實(shí)際嚴(yán)重脫節(jié)，直接導(dǎo)致了學(xué)生工程實(shí)踐能力較弱，解決實(shí)際問題能力不強(qiáng)的后果，難以較好地滿足國(guó)內(nèi)制造業(yè)對(duì)人才素質(zhì)和能力的要求。為此，針對(duì)目前國(guó)內(nèi)高校自動(dòng)化和測(cè)控專業(yè)的人才培養(yǎng)現(xiàn)狀，深入分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中存在的具體問題，并根據(jù)工業(yè)自動(dòng)化挑戰(zhàn)賽的具體要求，開發(fā)了有助于實(shí)踐技能培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，有效地改善了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的手段和條件，對(duì)于學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)以及綜合素質(zhì)的提高都起到了很好的效果。

2 “五促進(jìn)”的創(chuàng)新點(diǎn)

(1) 工程實(shí)踐培養(yǎng)體系創(chuàng)新。通過大賽的實(shí)踐，構(gòu)建了省屬高校較先進(jìn)的流程工業(yè)綜合自動(dòng)化教學(xué)與科研實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，建立了結(jié)構(gòu)合理、體系完整、目標(biāo)明確、實(shí)施有效的電類專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)體系，該培養(yǎng)體系由科研實(shí)驗(yàn)基地、專業(yè)實(shí)驗(yàn)室、項(xiàng)目實(shí)踐平臺(tái)和創(chuàng)新示范中心組成，項(xiàng)目實(shí)踐平臺(tái)由教師工作室和實(shí)習(xí)基地構(gòu)成。通過自動(dòng)化挑戰(zhàn)賽參賽過程的組織和引導(dǎo)，不僅為其他學(xué)科競(jìng)賽提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，而且使我校學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)不斷朝著規(guī)范化、科學(xué)化、制度化、普及化的方向發(fā)展。

(2) 課程教學(xué)體系創(chuàng)新?？偨Y(jié)參賽經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本校實(shí)際，突出重點(diǎn)，補(bǔ)充和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，增設(shè)一部分針對(duì)科技競(jìng)賽項(xiàng)目的探究型實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力，將虛擬仿真技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)方法進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，運(yùn)用工業(yè)級(jí)高精度定量動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，模擬全工況下真實(shí)工藝流程，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性以及教學(xué)的實(shí)效性[13-14]。

(3) 產(chǎn)學(xué)研合作辦學(xué)模式創(chuàng)新。建立并實(shí)施了“本碩培養(yǎng)一貫制”的校企聯(lián)合培養(yǎng)新模式，與6家企業(yè)建立了深層次的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系，企業(yè)參與人才選拔、專業(yè)實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)帶教、聯(lián)合培養(yǎng)、創(chuàng)業(yè)實(shí)踐等教學(xué)活動(dòng)的全過程，大部分畢業(yè)生由于具備了良好的“產(chǎn)學(xué)研”教育背景，因此創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)明顯加強(qiáng)，為今后的就業(yè)發(fā)展提供了有力幫助，也受到用人單位的普遍歡迎，真正實(shí)現(xiàn)了校企合作共贏。

3 結(jié) 語(yǔ)

依托工業(yè)自動(dòng)化挑戰(zhàn)賽，探索了自動(dòng)化和測(cè)控專業(yè)人才的培養(yǎng)途徑，從本校實(shí)際出發(fā)、結(jié)合自動(dòng)化和測(cè)控專業(yè)的特點(diǎn)，依托自動(dòng)化科技競(jìng)賽，探索了一條“五促進(jìn)”創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑，開辟了一條行之有效的創(chuàng)新人才培養(yǎng)之路，構(gòu)建了比較完善的工程創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，形成了頗具特色的人才培養(yǎng)體系。為學(xué)生提高綜合素質(zhì)和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力及事業(yè)發(fā)展能力的提供了良好的條件。針對(duì)性強(qiáng)，覆蓋面廣，實(shí)踐成效顯著，具有鮮明的行業(yè)特色，對(duì)工科院校電子信息類專業(yè)建設(shè)和創(chuàng)新人才培養(yǎng)具有借鑒意義和推廣價(jià)值。

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Exploration and Practice of Cultivating Innovative Talents Majored the Automation and Measurement

FENGXugang,DUCuicui,ZHANGJiayan

(Institute of Electrical and Information Engineering,Anhui University of Technology,Maanshan 243000,Anhui,China)

In order to enhance the innovation and comprehensive quality of college students,this paper carries out an advantageous teaching reform of higher education for the cultivation of innovative talents based on the industrial automation challenge.We put forwarded the model of training talents with “Five Promotions”,constructed the most advanced comprehensive teaching and research platform for process industry in provincial universities,established an effective incentive mechanism of discipline competition and a reasonable management system and mechanism,set up the technical innovation platform for the students on electrical engineering.The training approach encourages and develops the students’ ability of active learning,practice and innovation.Therefore,these talents can adapt to the demand of the training mode for the comprehensive and application-oriented personnel,and meet the requirements of cultivating engineering talents with strong ability of innovation and entrepreneurship.It was proved to be a successful attempt and make gratifying achievements.

automation and measurement; innovative talents; discipline competition; teaching reform

2016-07-12

安徽省教育廳重大教學(xué)改革研究項(xiàng)目(2015zdjy059)

馮旭剛(1977-)，男，江蘇江陰人，副教授，碩士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)榫軆x器與檢測(cè)技術(shù)。

Tel.:13965390996; E-mail:891573054@qq.com

章家?guī)r(1963-)，男，安徽銅陵人，教授，主要研究方向?yàn)閺?fù)雜系統(tǒng)動(dòng)態(tài)建模與優(yōu)化控制。

E-mail:jiayan@ahut.edu.cn

G 642.0

：A

1006-7167(2017)07-0207-03