新工科背景下自动化人才培养的探索与实践

来源 :科技风 | 被引量 : 0次 | 上传用户:abckidscba
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要:新工科专业建设背景对新型自动化人才培养提出更高的要求。文章在分析了自动化专业在人才培养现状的基础上,提出了从学科交叉融合、课程体系、产教融合和创新创业等方面的改革路径,探索自动化类专业的学科建设和人才培养的新模式。
  关键词:新工科;自动化专业;课程体系;人才培养模式
  1 绪论
  当前,新兴技术的发展,推动新经济蓬勃兴起,工程教育的改革也势在必行。为此,教育部积极推动工程教育的研究和实践,探索中国高等工程教育改革的新方向。
  新工科的建设是为了培养引领未来工程发展需求的复合型人才[4]。这种人才不仅具备复合型、创新型和应用型,还具备了跨学科交叉融合、自主终身学习和沟通交流等多重能力[2]。为了培养高素质复合型人才,不仅需要更新与之相符的教学内容和课程体系[56],还必须提高学生的创新思维、自主学习的能力。以“自动化类专业群”建设为契机,进行了专业课程教学实践教学模式的改革,结合“新工科”学科建设的专业结构以及工程教育人才培养的要求,探讨了“新工科”背景下自动化类专业人才培养的新模式。
  2 自动化人才培养现状分析
  2.1 人才培养观念落后
  我国高等教育已经进入普及化教育阶段,在培养模式上依旧采用学科式专业的单一培养模式。当今社会科技发展日新月异,传统的人才培养模式已经满足不了社会发展的需求。
  2.2 实践能力不足
  目前大部分高校自动化专业实践课程采用先理论后实践的教学模式。课堂上只讲理论课,实践课程让学生自己做,不作讲解,这样很容易造成理论和实践无法有机结合,无法及时学以致用。有些课程实验课大部分都是验证性实验,创新性、实践性力度不够,不足以满足专业培养的要求。
  2.3 供需对接不畅
  如今,自动化企业众多,自动化专业设备品种多,从业技术人员需求数量惊人,而精英人才目前社会上非常短缺,高精尖人才更少。目前,自动化专业人才与行业对接的力度不足,在多学科交叉创新人才培养过程中,教师教学内容与行业的发展不相吻合,导致学生在培养的过程中,无法进一步认识自动化行业以及新兴技术等最前沿的发展趋势。
  2.4 创新能力不足
  随着信息产业的不断发展,自动化专业在人才培养观念和教育模式上有待更新,缺乏反映学科发展的新技术和新思维,从而不能激发学生思考新问题、探讨新知识的欲望。教师的教学方法呆板,注重学生的考试和成绩,缺乏对学生启发性的教育。目前,课堂上重理论、轻实践、理论脱离实际,不利于培养学生善于发现问题和解决问题的能力,因此自动化专业人才培养必须重视学生的创新精神和创新能力的培养。
  3 自动化人才培养模式研究
  移动互联网、云计算、人工智能、机器人、物联网、智能制造、网络空间安全、电子商务、移动医疗、智能安防、智慧城市、虚拟现实、新能源、合成生物等新技术的快速发展,伴随着新商业模式和体制机制创新不断出现,新经济以信息化和工业化深度融合的新技术革命为引领,以商业新模式为承载,正在推动新一轮产业经济结构和生产方式的变迁,不断形成新产业,为社会发展带来新机会的同时,也提出了新经济转型下的新人才需求[78]。
  3.1 践行协同创新,促进学科交叉融合
  “重基础,宽口径”是自动化专业以培养应用型人才的目标,自动化专业具有較强的实践性、系统性、时代性和交叉性,涉及国家经济发展的方方面面。自动化专业不仅培养工程控制领域的技术人才,而且还应该培养具有工程控制思维和自动化技术的非工程的技术人才。自动化专人才培养需要在传统的培养模式的基础上,与时俱进,实现自动化专业与其他专业的深度融合[910]。
  3.2 充分利用优势资源,优化课程设置
  “新工科”背景下的自动化类人才培养具有综合性,结合培养目标、培养标准以及新工科背景下企业对自动化专业人才的需求,全面梳理课程之间的关系,科学合理配置各课程的课时和学分,结合多方资源,构建多元融合、层次分明、比例协调的课程体系。在课程体系中,可以增加一些人文课程的学习,增强学生的文字功底、归纳总结能力。将课程思政引入自动化专业人才培养体系中,采用线上线下混合教学方式,重新梳理自动化专业课程的教学内容和教学过程,深挖课程中蕴含的爱国情怀、理想信念、价值观内涵和具体案例,将思政教育融入课程教学,在传授专业知识的同时强调价值引领,使学生树立正确的理想信念、价值观和伦理观,在日常品行中体现出较高的精神风貌,从而实现立德树人的教育目的。实验课程环节通过实际实践,进一步深化理解相关的理论知识,可以帮助提高动手解决问题的能力和创新能力。如图1课程体系和师资资源。
  3.3 深度推进产教融合,完善协同育人机制
  以提升应用型人才的实践能力和创新能力为目标,深化科教融合、产教融合,积极探索协同育人机制,探索形成“校内师资、校外专家”“双聘双兼”的协同育人方式,提高办学实力以及人才培养质量。
  产教融合是充分利用行业、企业和学校优势,融通教育链、人才链、产业链的人才需求,开启涵盖专业建设、人才培养、实践研发、创新创业和国际化办学的校企合作新模式。推动深度产教融合,推动高校与企业深度合作,着力提高学生的综合素质和适应能力,将产教融合、协同育人理念贯穿整个创新培养的过程中。在校外,汇聚各类社会资源、拓展育人空间,积极推动政、企等多元主体的跨界整合,从理论到实践,校企联合培养,做到全方位的协同育人。在校内,打通融合渠道,充分利用网络资源和现代多媒体技术,整合优质跨学院、跨学科的教学资源,实现教学内容和教学模式的多元化。构建校内产学研实践学教学基地,建成一批区域化的产学研合作、协同育人实践的平台,促进校企产教融合,协同育人机制[11]。   3.4 强化创新创业教育,培养一流应用人才
  通过强化顶层设计,构建良好的运行和管理机制,充分整合校内教育教学资源,有效导入外部创新创业资源,强化创新创业教育。坚持“教学先行、竞赛推动、成果激励”的双创文化教育,双创教育达到全员覆盖。将双创教育理念与具体专业课程相结合,加强学生理论运用实际的能力,激发学生的创新意识,挖掘学生创新潜能[12]。
  实践教育教学是培养学生创新创业意识的重要环节,以专业基础实验为铺垫,通过工程训练、创新创业能力训练,让学生在实践中提升学生实践能力。工程实践能力是自动化人才培养的核心,以校企合作为依托,加强产学研协同育人项目以及校企联合打造工程实践教育平台,积极组织学生参加各种创新创业的竞赛、讲座等活动,有目的性锻炼学生的创新能力和实践精神。如图3创新创业人才培养模式。[13]
  4 实践成效
  近年来,学院依托新工科背景下自动化人才培养模式进行不断探索和实践,学生学科竞赛获得各项高水平奖励数量倍增,荣获无锡市教学成果奖,其中获得全国欧姆龙杯自动控制应用设计大赛全国一等奖1项,全国大学生电子设计竞赛全国二等奖2项、大学生创新创业项目3项,美国大学生数学建模竞赛二等奖。获省部级各类学科竞赛30余项,其中电子设计大赛获奖14项,挑战杯省级特等奖1项、铜奖1项,“互联网+”大赛省级获奖3项、机器人比赛3项、智能车竞赛3项、大学生创新创业项目9项,授权发明专利5件、实用新型专利19件。高质量就业率超过97%,位居省内同类高校前列,自动化专业近三年研究生录取率21.67%。[1415]
  5 结语
  针对新形势下自动化专业面临着新的挑战和机遇,本文主要分析了目前自动化专业人才培养的现状,提出了从学科交叉融合、优化课程体系、推进产教融合和强化创新创业教育几个方面来阐述自动化专业人才培养的新模式。通过改革人才培养模式,推动新工科背景下自动化专业人才培养体系的建设和发展,为高质量的创新型人才奠定基础。
  参考文献:
  [1]“新工科”建设复旦共识[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/s78/A08/moe_745/201702/t20170223_297122.html,20170218/20170223.
  [2]教育部.“新工科”建设行动路线(“天大行动”)[J].高等工程教育研究,2017(2):2425.
  [3]新工科建设形成“北京指南”[EB/OL].http://www.moe.edu.cn/jyb_xwfb/gzdt_gzdt/moe_1485/201706/t20170610_306699.html,20170609/20170610.
  [4]李培根.工科何以而新?[J].高等工程教育研究,2017(4):14.
  [5]郑庆华.以创新创业教育为引领?创建“新工科”教育模式[J].中国大学教学,2017(12):812.
  [6]陆国栋.“新工科”建设的五个突破与初步探索[J].中国大学教学,2017(5):3841.
  [7]文春明,李尚平,黄天星.新工科背景下提升自动化专业人才培养质量的策略[J].高教论坛,2021(03):6567.
  [8]李艳辉,陈雪松,徐建军.“新工科”背景下电气信息类专业人才培养模式探索[J].通化師范学院学报,2020,41(12):129133.
  [9]丁军航,于海生.新工科背景下地方院校自动化专业人才培养机制研究[J].教育教学论坛,2020(51):359360.
  [10]梁杰.双创教育融入人才培养体系的研究——以自动化专业为例[J].科技资讯,2020,18(34):164166.
  [11]梁杰,王建强,王璐.产教融合促进基于双创的人才培养体系研究——以自动化专业为例[J].科技资讯,2020,18(33):152154.
  [12]纪振平,吴东升,杨青,孙金根.面向新工科的地方高校自动化专业培养模式改革与实践[J].大学教育,2020(09):2527.
  [13]任斌.地方应用型高校自动化专业人才培养研究和探索[J].高教学刊,2020(28):156158.
  [14]曹立佳,熊兴中,曾慧敏,谭飞.面向新工科的自动化专业改革升级探索与实践[J].高教学刊,2020(28):8991.
  [15]李飞,孔庆凯,孟祥虎,方炜,沈浩.面向工程教育专业认证的自动化专业人才培养方案构建[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2020,37(04):8285.
  基金项目:2019年教育部产学合作协同育人项目“‘新工科’背景下的创新创业教育体系建设”(201901059005);2020年江苏高校“大学生素质教育与数字化课程建设”专项课题(2020JDKT148);2019年江苏省高等教育学会应用型本科院校建设与发展研究课题“基于云平台的多维混合式教学模式研究与实践”(2019yl17);2020年滨江学院实验室开放项目“S7300虚拟仿真实验”(2020kfjs01);2019年滨江学院重点课题“新工科背景下智能自动化人才培养的探索与实践”(2019ynjg006)
  作者简介:孙宁(1981— ),男,汉族,江苏赣榆人,高级实验师,研究方向:信息技术与网络安全、智能仪器、系统集成与智能控制等;李鹏(1966— ),男,山东淄博人,教授,博士,研究方向:超声成像、北斗定位、图像处理等。
  *通讯作者:毛伟民(1991— ),男,汉族,江苏盐城人,助理研究员,研究方向:信息技术与网络安全、智能仪器等。
其他文献
目的分析应用经鼻高流量氧疗和无创正压通气治疗对老年重症肺炎并呼吸衰竭患者呼吸频率(RR)、平均动脉压(MAP)、心率(HR)及血气分析指标的影响。方法选取2018年3月至2019年3月山西医科大学第一医院盐湖区分院收治的60例老年重症肺炎合并呼吸衰竭患者,按随机数字表法分为对照组(30例,采用无创正压通气治疗)和观察组(30例,采用经鼻高流量氧疗),两组患者均治疗7 d。比较两组患者治疗前后的RR、MAP、HR及血气分析指标,治疗期间不良反应发生情况。结果与治疗前相比,治疗后两组患者的RR、HR均显著降低
摘要:地面保障设备是飞机应用与维护的关键。但是,从我国航空行业的发展情况来看,部分机场的地面保障设备性能难以满足应用需求,针对这一现象,相关工作人员应当加强对飞机地面保障设备性能的研究,做好相应的设计研究作业,使地面保障设备性能可以得到进一步提升,从而满足应用需求。  关键词:飞机;气密试验器;地面保障设备;多功能    采用地面保障设备定期对飞机进行检测与维修,保证飞机性能稳定可靠,确保飞机在飞
目的研究阿替普酶早期静脉溶栓治疗对急性脑梗死患者凝血功能与神经功能的影响。方法按照随机数字表法将2019年1月至2021年1月于南京市高淳人民医院进行治疗的80例急性脑梗死患者分为参照组(40例,在发病3~4.5 h内进行阿替普酶静脉溶栓治疗)和研究组(40例,在发病3 h内进行阿替普酶静脉溶栓治疗),两组患者均治疗2周。比较两组患者治疗后临床疗效,治疗前后凝血功能及治疗期间不良反应发生情况。结果与参照组相比,研究组患者的临床总有效率(97.50%)升高;治疗后两组患者凝血功能指标[凝血酶原时间(PT)、
摘要:目前,大类招生的人才培养模式被我国高校普遍采用。而在大类招生背景下,城乡规划专业在专业分流过程中受到诸多挑战。本研究通过问卷调查、数据对比,分析了城乡规划专业分流存在的问题,并提出相应对策。  关键词:城乡规划;大类招生;专业分流;问题;对策  中图分类号:TU984;G64文献标识码:A    1绪论  所谓大类招生培养模式,即学生入学后,先按照专业大类范围进行基础理论课程学习和通识教育,
摘要:新时代赋予了工匠精神新的内涵,而技工院校是我国培养技能型人才的主要阵地,更应该在技工院校教育教学中融入工匠精神。技工院校可以从班主任教育、日常教育教学、校园文化建设等方面通过多样化的方式方法培养学生的工匠精神。  关键词:工匠精神;技工院校;职业能力    一、绪论  古往今来,工匠在人们的日常生活中不可或缺,随着社会的发展,新型科技快速迭代,新工艺、新手艺快速涌现,与传统老工艺相比,虽然技
摘要:文章基于1+X證书Web前端开发分析了传统软件技术专业课程体系存在的问题,提出了重构软件技术专业课程体系的必要性,阐述了软件技术专业课程体系重构思路。以web前端开发“职业技能等级标准”为依据,进行市场调研、专家论证,构建了职业技能课程模块和职业拓展实训课程模块,重构了基于书证融通的软件技术专业课程体系。本文以本院的试点工作在专业建设、课程建设、学生实训及考证工作等方面的探索与实践为研究基础
摘要:目的:本研究优选元宝枫油β环糊精(βCD)包合物的包合方法,为元宝枫油的开发利用提供参考依据。方法:分别采用单因素考察和正交实验法,以元宝枫油和βCD投料比、包合时间、包合温度等为考察因素,以制剂外观、包封率、神经酸含量为评价指标,优选元宝枫油βCD包合物的最佳包合工艺。结果:元宝枫油βCD包合物的最优包合条件:元宝枫油:βCD=1∶8,包合温度50℃,包合时间80min。优选的最佳元宝枫油
摘要:本文将“互联网+教育”模式引入“接触网工种资格性培训”,采用超星泛雅平台,从培训模式、培训内容、培训手段、单元设计、考核方式等多个方面进行了研究,总结出了一套完整的培训体系,从而进一步提高培训质量,实现了高职生到工人的角色转换。  关键词:互联网+教育;校企合作;岗前培训    “互联网+教育”背景下的岗前培训具有较强的理论研究意义。首先,在国家推动“互联网+”的时代背景下,完善校企合作岗前