于微波　劉克平　楊宏韜　董博

摘 ?要：根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)自動(dòng)化領(lǐng)域應(yīng)用型人才的知識(shí)能力和素質(zhì)需求，按照“降低重心、適寬口徑、突出應(yīng)用、強(qiáng)化實(shí)踐”的思路，以提高自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力為目標(biāo)，引進(jìn)CDIO工程教育理念并借助項(xiàng)目模塊化設(shè)計(jì)方法，對(duì)自動(dòng)化專業(yè)課程設(shè)置進(jìn)行梳理調(diào)整及優(yōu)化，建立以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向，核心特色課程為基礎(chǔ)，創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)為目標(biāo)的整體培養(yǎng)體系，形成以強(qiáng)化工程能力為特征的自動(dòng)化專業(yè)高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式。

關(guān)鍵詞：CDIO;創(chuàng)新人才培養(yǎng);自動(dòng)化專業(yè);人才培養(yǎng)模式

中圖分類號(hào)：C961 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2021）01-0040-05

Abstract： According to the socio-economic development's knowledge ability and quality requirements of applied talents in the field of automation， in accordance with the idea of 'lowering the center of gravity， widening the caliber， highlighting applications， and strengthening practice'， with the goal of improving the innovation and practical ability of automation students， the CDIO engineering education concept is introduced. With the help of the project modular design method， the major courses of automation are adjusted and optimized， an overall training system based on project design-oriented， core characteristic courses and innovative practical ability training was established， forming a training model of high-quality application-oriented talents for automation majors featuring enhanced engineering capabilities.

Keywords： CDIO; innovative talent training; automation specialty; talent cultivation mode

CDIO的英文全稱為Conceive-Design-Implement-Operate，直譯過(guò)來(lái)就是構(gòu)思-設(shè)計(jì)-實(shí)現(xiàn)-運(yùn)行。它是一種新的工程教育理念，是由世界著名的麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)組成的國(guó)際研究組織創(chuàng)立的。它的主導(dǎo)思想是主動(dòng)性+實(shí)踐性+課程之間的有機(jī)聯(lián)系三者一體，以產(chǎn)品研發(fā)到運(yùn)行的生命周期為載體，進(jìn)行工程教育的理論學(xué)習(xí)及技術(shù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。CDIO的培養(yǎng)模式由“三個(gè)一體化”實(shí)現(xiàn)：培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)理念與課程體系的一體化設(shè)計(jì);知識(shí)、能力和素質(zhì)培養(yǎng)的一體化實(shí)現(xiàn);課程體系、教學(xué)方法、學(xué)習(xí)方法、考核方式和持續(xù)改進(jìn)的一體化設(shè)計(jì)的培養(yǎng)模式。這種培養(yǎng)模式是針對(duì)工程教育提出來(lái)的，工程教育的質(zhì)量好壞決定了社會(huì)工業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。我國(guó)是工業(yè)大國(guó)，工程技術(shù)人才的數(shù)量也是巨大的，那么我們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)量變到質(zhì)變的飛躍，是高等專業(yè)院校工作者面臨的一項(xiàng)重大考驗(yàn)。高質(zhì)量的人才培養(yǎng)勢(shì)必配備高質(zhì)量的培養(yǎng)模式及教學(xué)體系，同時(shí)高校制定的培養(yǎng)目標(biāo)及培養(yǎng)方案要符合社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的浪潮[1]。

作為工程技術(shù)領(lǐng)域的主要成員自動(dòng)化專業(yè)，在工業(yè)發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用。自動(dòng)化專業(yè)技術(shù)人才要求工程設(shè)計(jì)能力強(qiáng)，實(shí)踐能力強(qiáng)，團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力強(qiáng)，人際溝通能力強(qiáng)。自動(dòng)化專業(yè)是工程性非常強(qiáng)的一個(gè)專業(yè)，因此借鑒CDIO工程教育理念對(duì)構(gòu)建自動(dòng)化高素質(zhì)人才培養(yǎng)模式有很重要的意義[2]。

為此，本文以培養(yǎng)工程能力強(qiáng)素質(zhì)高的應(yīng)用型人才為目標(biāo)，以社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要為條件，引進(jìn)CDIO工程教育理念完善高校人才培養(yǎng)模式，構(gòu)建以創(chuàng)新實(shí)踐能力強(qiáng)為目標(biāo)的教學(xué)體系，優(yōu)化課程設(shè)計(jì)，整合教學(xué)資源，以項(xiàng)目為載體，改革教學(xué)方法，注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，使自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)生真正具備高素質(zhì)的工程能力。

一、國(guó)內(nèi)外創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的研究現(xiàn)狀

各國(guó)經(jīng)濟(jì)都在快速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主體就是人才，所以國(guó)外高校對(duì)人才培養(yǎng)模式始終堅(jiān)持不斷創(chuàng)新。法國(guó)的教育體系是基礎(chǔ)教育抓牢，大學(xué)的一、二年級(jí)都是強(qiáng)化基礎(chǔ)教育，并且專業(yè)方向少，只有10個(gè)，基礎(chǔ)教學(xué)存在的意義是為后面的多學(xué)科學(xué)習(xí)提供基本保障;德國(guó)的教學(xué)體系和法國(guó)有些相近，也是在低年級(jí)進(jìn)行基礎(chǔ)強(qiáng)化，但是在此階段，并沒(méi)有專業(yè)之分;在上世紀(jì)80年代初，哈佛大學(xué)構(gòu)建了以核心課程為主，專業(yè)基礎(chǔ)課加選修課為輔的教學(xué)體系，開(kāi)拓學(xué)生的知識(shí)面，在教學(xué)實(shí)踐中，美國(guó)注重應(yīng)用型的教育培養(yǎng)，在寬泛的知識(shí)層面上，細(xì)化專業(yè)方向，以解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)為主線，提倡學(xué)生獨(dú)立思考[3]。

國(guó)外著名大學(xué)的人才培養(yǎng)模式大都以學(xué)生為教學(xué)主體，教師為引導(dǎo)，即引導(dǎo)式教學(xué)比較多。在美國(guó)，學(xué)生自學(xué)時(shí)間與有序的學(xué)校學(xué)習(xí)時(shí)間的比例為4：1，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考，自主創(chuàng)新。學(xué)校的上課時(shí)間也是以研討為主，并不是教師的單行道，一味的傳授講解。授課內(nèi)容以學(xué)生的熱點(diǎn)問(wèn)題為主，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的靈活應(yīng)用展開(kāi)討論，教師存在的意義就是指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，并非傳遞信息。在德國(guó)，教師授課并沒(méi)有嚴(yán)格的教材、教案、教學(xué)計(jì)劃等，是教授主持的一種啟發(fā)式教學(xué)。對(duì)學(xué)生的教學(xué)秩序也沒(méi)有嚴(yán)格要求，課堂授課采取自愿方式。但是對(duì)實(shí)驗(yàn)課、討論課等教學(xué)的要求反而是嚴(yán)格的。在師生討論過(guò)程中可以提供教學(xué)資源，對(duì)學(xué)生提出的知識(shí)觀點(diǎn)給予點(diǎn)評(píng)。在實(shí)驗(yàn)課上，要求學(xué)生必須自己動(dòng)手操作，驗(yàn)證理論知識(shí)點(diǎn)[4]。

在國(guó)外，創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的另一個(gè)重要途徑是科研實(shí)踐能力的訓(xùn)練。國(guó)外的學(xué)生從小就接受學(xué)習(xí)獨(dú)立自主性的培養(yǎng)，所以在其高等教育階段，除了專業(yè)理論學(xué)習(xí)之外，他們可以有自己的研究團(tuán)隊(duì)，從事和自己專業(yè)相關(guān)的研究活動(dòng)。對(duì)于研究生，導(dǎo)師可聘請(qǐng)其為助理研究員，輔助導(dǎo)師完成教學(xué)工作。除此之外，國(guó)外大學(xué)也鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)創(chuàng)公司，并為其提供一定的便利條件，如比爾·蓋茨、楊致遠(yuǎn)、拉里·佩奇等都是非常成功的大學(xué)生創(chuàng)業(yè)者，他們創(chuàng)建的企業(yè)最初都起源于校園。創(chuàng)業(yè)公司的建立不僅是對(duì)創(chuàng)建者的學(xué)習(xí)能力的肯定，同時(shí)它也為后續(xù)的學(xué)生提供實(shí)踐的機(jī)會(huì)與場(chǎng)所，是一場(chǎng)雙贏戰(zhàn)。日本高校將市場(chǎng)機(jī)制引入學(xué)校，建立適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的教學(xué)、教研與實(shí)踐一元化的教學(xué)體系，引進(jìn)企業(yè)參與學(xué)校的教科研項(xiàng)目中，與企業(yè)簽訂定向人才培養(yǎng)合同。

創(chuàng)新型的教育模式以美國(guó)尤為突出，它始終以獨(dú)立、自由思考貫徹整個(gè)教育過(guò)程，看似“形散”的教育模式卻能達(dá)到創(chuàng)新人才培養(yǎng)的最佳效果。在課程設(shè)置上豐富多樣化，文科與理科兼容，交叉學(xué)科相融合，如，MIT規(guī)定學(xué)生在修完九個(gè)科目的科學(xué)課程外，還必須修完8個(gè)科目的人文、藝術(shù)、社會(huì)科學(xué)（HASS）的學(xué)分。還開(kāi)設(shè)了生動(dòng)的項(xiàng)目課程，UROP（本科研究機(jī)會(huì)項(xiàng)目）與IAP（獨(dú)立活動(dòng)期）是其中開(kāi)設(shè)時(shí)間最長(zhǎng)和效果最好的兩個(gè)項(xiàng)目課程，這些課程將研究、學(xué)習(xí)與社區(qū)一體化有效整合為一體。

我國(guó)以前對(duì)工程技術(shù)人才的培養(yǎng)模式是傳統(tǒng)的高校課堂教授為主。授課前制定統(tǒng)計(jì)的教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃、期末考試試卷形式。課堂上以灌輸為主，學(xué)生缺少獨(dú)立思考，自主創(chuàng)新的能力，像是提線木偶，教師講到哪里，就只能跟隨到哪里。實(shí)踐學(xué)習(xí)時(shí)間少，實(shí)踐教學(xué)仍是以實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)為主，整個(gè)學(xué)年的實(shí)踐教學(xué)時(shí)間大概在4周左右。

現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展勢(shì)必帶動(dòng)教育事業(yè)發(fā)展，工程教育有重大改革。各大高校對(duì)工程教育中的實(shí)踐操作課程設(shè)置的比例有所偏重，將畢業(yè)生向應(yīng)用技術(shù)型培養(yǎng)。大力支持高校創(chuàng)新發(fā)展人才培養(yǎng)計(jì)劃，如卓越工程師計(jì)劃、“SRT”計(jì)劃等。

二、現(xiàn)階段自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)模式存在的問(wèn)題

快速發(fā)展的自動(dòng)化學(xué)科滲透到社會(huì)的各個(gè)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，是我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要支撐，當(dāng)今社會(huì)面臨向智能化發(fā)展，自動(dòng)化專業(yè)的發(fā)展對(duì)此項(xiàng)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)現(xiàn)有著重要的意義[5]。

作為承擔(dān)培養(yǎng)專業(yè)人才重任的高校，人才培養(yǎng)質(zhì)量的優(yōu)良與社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展息息相關(guān)，是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障和支撐。目前存在的情況是經(jīng)濟(jì)快速，人才培養(yǎng)滯后，這就造成了二者的不同步，主要表現(xiàn)為：

1. 目前地方工科院校自動(dòng)化專業(yè)傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式存在不同程度的趨同，缺乏特色，與新時(shí)代下我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展對(duì)創(chuàng)新型人才需求及學(xué)校發(fā)展新的辦學(xué)定位之間存在不匹配問(wèn)題。

2. 大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)存在的實(shí)踐教學(xué)比重偏低，與生產(chǎn)實(shí)踐脫節(jié)，實(shí)踐教學(xué)條件和實(shí)踐基地建設(shè)有待加強(qiáng)的問(wèn)題。

3. 教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)踐、科技發(fā)展結(jié)合不緊密以及課堂教學(xué)方式單一，注入式過(guò)多的問(wèn)題。

4. 課程建設(shè)中存在的弱化課程內(nèi)容建設(shè)、資源共享度不足以及精品課的帶動(dòng)示范作用不足等問(wèn)題。

5. 大學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)方式存在的自主性不夠，內(nèi)生動(dòng)力不足，學(xué)習(xí)興趣不強(qiáng)的問(wèn)題。

三、基于CDIO理念構(gòu)建自動(dòng)化專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式

（一）構(gòu)建以社會(huì)需求為導(dǎo)向，服務(wù)地方為宗旨的人才培養(yǎng)目標(biāo)

作為地方高校的自動(dòng)化專業(yè)，堅(jiān)持以促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展、特別是為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)建設(shè)與發(fā)展服務(wù)為人才培養(yǎng)目標(biāo)。同時(shí)長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)于2013年被國(guó)務(wù)院學(xué)位辦批準(zhǔn)為博士授權(quán)單位，并于2014年開(kāi)始招收博士研究生，學(xué)校將辦學(xué)定位從建設(shè)“教學(xué)型”地方一流高校調(diào)整為建設(shè)“教學(xué)研究型”地方一流高校。自動(dòng)化專業(yè)（控制科學(xué)與工程學(xué)科）作為學(xué)校首批博士授權(quán)學(xué)科點(diǎn)之一，與機(jī)械工程學(xué)科聯(lián)合招收培養(yǎng)博士研究生。因此，本專業(yè)根據(jù)國(guó)家對(duì)自動(dòng)化專業(yè)技術(shù)人才需求和學(xué)生健康成長(zhǎng)要求，結(jié)合本校新的辦學(xué)定位，根據(jù)學(xué)生差異，確定為研究應(yīng)用型、綜合應(yīng)用型、技術(shù)應(yīng)用型三種人才培養(yǎng)規(guī)格，建立以通識(shí)教育為基礎(chǔ)、通識(shí)教育與專門教育相結(jié)合，以傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力和提高素質(zhì)為主線，培養(yǎng)具有高度的社會(huì)責(zé)任感，扎實(shí)掌握本專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)并熟悉相關(guān)學(xué)科知識(shí)，具有創(chuàng)新精神和務(wù)實(shí)的作風(fēng)，實(shí)踐能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高的自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新型人才的人才培養(yǎng)目標(biāo)。

自動(dòng)化專業(yè)三種類型人才具有以下特點(diǎn)：

1. 寬口徑：適應(yīng)自動(dòng)化專業(yè)內(nèi)涵豐富、外延寬廣、綜合交叉性的學(xué)科特點(diǎn)，培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)雄厚、知識(shí)面寬、多面手、口徑寬的綜合型人才。

2. 工程型：培養(yǎng)服務(wù)于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程、智能機(jī)械與機(jī)器人、儀器儀表等諸多領(lǐng)域，能夠解決電機(jī)控制、運(yùn)動(dòng)體控制、電能生產(chǎn)與轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)控制、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、工業(yè)節(jié)能技術(shù)、電力電子技術(shù)、信息處理以及經(jīng)濟(jì)管理等工程技術(shù)問(wèn)題。

3. 創(chuàng)新性：基于自動(dòng)化專業(yè)具有方法論性質(zhì)的學(xué)科特點(diǎn)，依托國(guó)家級(jí)工程實(shí)踐教育中心、“控制工程”吉林省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、自動(dòng)化工程技術(shù)研究中心、吉林省工業(yè)節(jié)能科技創(chuàng)新中心及4個(gè)校外實(shí)習(xí)實(shí)踐基地，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，突出人才的創(chuàng)新性、實(shí)踐性、綜合性和適應(yīng)性。

4. 個(gè)性化：倡導(dǎo)“合格加特長(zhǎng)”的培養(yǎng)方式，注重培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過(guò)優(yōu)化選修課、增加課外科技活動(dòng)、吸納學(xué)生參加教師科研項(xiàng)目等多種措施，創(chuàng)建不同形式的培養(yǎng)平臺(tái)，鼓勵(lì)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展。

（二）梳理自動(dòng)化專業(yè)特色，科學(xué)構(gòu)建知識(shí)體系和課程體系

基于CDIO工程教育理念，結(jié)合吉林省經(jīng)濟(jì)科技發(fā)展戰(zhàn)略及學(xué)科資源實(shí)際，對(duì)自動(dòng)化專業(yè)課程設(shè)置進(jìn)行梳理調(diào)整及優(yōu)化，重新設(shè)計(jì)構(gòu)建以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向，核心特色課程為基礎(chǔ)，創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)為目標(biāo)的課程體系[6]，如圖1所示。

整個(gè)課程體系包括七個(gè)平臺(tái)，其中實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)占總學(xué)分的23.1%，調(diào)增了課程設(shè)計(jì)與綜合實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，在總的學(xué)分未變的情況下，與上一版培養(yǎng)方案相比實(shí)踐教學(xué)學(xué)分增加3.1%。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，單獨(dú)設(shè)立了由理論模塊和實(shí)踐模塊組成的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育平臺(tái)，包括學(xué)科競(jìng)賽訓(xùn)練、開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、科研開(kāi)發(fā)訓(xùn)練等，占總學(xué)分的3.9%。為主動(dòng)適應(yīng)國(guó)家新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，與上一版培養(yǎng)方案相比新增了有關(guān)新一代信息技術(shù)的專業(yè)選修課程：機(jī)器人學(xué)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)、軌道交通車輛傳動(dòng)與控制、智能交通系統(tǒng)等課程，學(xué)生根據(jù)個(gè)體差異選修不同課程，實(shí)現(xiàn)了共性培養(yǎng)與個(gè)性培養(yǎng)的結(jié)合。

社會(huì)對(duì)人才需求是多樣化的，而且隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，這種需要越來(lái)越高。自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生本身具備了技術(shù)層面的多樣化，需要補(bǔ)充的是人文素質(zhì)教育。在專業(yè)技能強(qiáng)的基礎(chǔ)上配備高素質(zhì)人文修養(yǎng)，在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維下配備堅(jiān)韌不拔的科學(xué)態(tài)度，這才是完整的自動(dòng)化人。所以，在素質(zhì)教育模塊增加了大學(xué)生職業(yè)規(guī)劃與素質(zhì)拓展、大學(xué)生就業(yè)指導(dǎo)與創(chuàng)業(yè)教育，大學(xué)四年全程配備導(dǎo)師，指導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的價(jià)值觀，面對(duì)快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)，清楚自己的就業(yè)定位。

（三）深化改革教學(xué)方法，整合教學(xué)內(nèi)容，完善創(chuàng)新教育

提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量，關(guān)鍵是課程建設(shè)，所以整合教學(xué)內(nèi)容及深化教學(xué)方法是課程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。課題組開(kāi)展教學(xué)內(nèi)容改革：一、教學(xué)內(nèi)容的選取要符合學(xué)科發(fā)展的前沿動(dòng)態(tài)，做到與時(shí)俱進(jìn);二、教學(xué)內(nèi)容要融入實(shí)踐項(xiàng)目，以項(xiàng)目為載體，深化知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí);三、教學(xué)內(nèi)容體現(xiàn)教科研成果轉(zhuǎn)化，將教師課題研究成果轉(zhuǎn)接到課堂，產(chǎn)教融合;四、教學(xué)內(nèi)容含帶素質(zhì)教育，素質(zhì)培養(yǎng)貫穿整個(gè)教學(xué)內(nèi)容。

遴選出本專業(yè)的四門專業(yè)核心課程，既有專業(yè)基礎(chǔ)課（自動(dòng)控制原理、現(xiàn)代控制理論），又包含實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)課（單片機(jī)原理及應(yīng)用、現(xiàn)代電氣控制技術(shù)），創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)法的“五原則”，即以問(wèn)題為主線，以綜合為導(dǎo)向，培養(yǎng)興趣，注重轉(zhuǎn)化，鼓勵(lì)突破。

針對(duì)目前大學(xué)生上課不注意、課后不復(fù)習(xí)，考前緊突擊、考后就忘記的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)方式，踐行激發(fā)教育理念，實(shí)施激發(fā)教育的“八措施”，即志向性激勵(lì)、多樣性模式、個(gè)性化培養(yǎng)、問(wèn)題化情境、有效性學(xué)習(xí)、主動(dòng)性實(shí)踐、多點(diǎn)式考核、綜合化評(píng)價(jià)，切實(shí)提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的大學(xué)畢業(yè)生。

堅(jiān)持開(kāi)展教學(xué)方法改革，深化創(chuàng)新教育，探索和實(shí)踐了有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的多種教學(xué)方法。對(duì)2013級(jí)和2014級(jí)自動(dòng)化專業(yè)本科生成立了綜合改革試點(diǎn)班。在試點(diǎn)班積極探索并實(shí)施了案例式教學(xué)、項(xiàng)目式教學(xué)、提問(wèn)式教學(xué)、討論式教學(xué)等多種教學(xué)方法改革措施。在試點(diǎn)班中實(shí)施導(dǎo)師制，每位教師從大學(xué)一年級(jí)開(kāi)始指導(dǎo)2名本科生，專業(yè)創(chuàng)造各種條件讓本科生參與導(dǎo)師的科研活動(dòng)，早進(jìn)課題、早進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、早進(jìn)團(tuán)隊(duì)。

（四）基于新工科教育理念，強(qiáng)化實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)

新工科教育理念是以產(chǎn)業(yè)需求建專業(yè)，將產(chǎn)業(yè)所需的技術(shù)技能轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容，這就要求理論知識(shí)與實(shí)踐能力有機(jī)結(jié)合，不斷更新實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，真正打通實(shí)踐教學(xué)的“最后一公里”[7]。

依據(jù)自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及專業(yè)特點(diǎn)，本專業(yè)通過(guò)增加實(shí)踐教學(xué)比重、深化實(shí)踐教學(xué)方式改革、改善實(shí)踐教學(xué)條件和加強(qiáng)實(shí)踐基地建設(shè)，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生基于需求的創(chuàng)新能力。

1. 構(gòu)建“三、四、五”實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力

為適應(yīng)當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和自動(dòng)控制領(lǐng)域?qū)ψ詣?dòng)化專業(yè)技術(shù)人才知識(shí)、素質(zhì)和能力結(jié)構(gòu)的需求，課題組積極開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的建設(shè)，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)為主線，構(gòu)建了如圖2所示的“三、四、五” 實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

按照三層次（基本技能、綜合設(shè)計(jì)、研究創(chuàng)新）、四結(jié)合（理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合、基本訓(xùn)練與能力培養(yǎng)相結(jié)合、軟件設(shè)計(jì)與硬件開(kāi)發(fā)相結(jié)合、虛擬仿真與實(shí)際項(xiàng)目相結(jié)合）、五模塊（電工基礎(chǔ)、控制理論、計(jì)算機(jī)技能、電力拖動(dòng)、過(guò)程控制）搭建了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。

2. 建立“反饋型”學(xué)生綜合實(shí)踐能力培養(yǎng)方式，促進(jìn)知識(shí)傳授與學(xué)生能力培養(yǎng)的結(jié)合

經(jīng)充分論證與教學(xué)試點(diǎn)， 創(chuàng)建了如圖3所示的“反饋型”綜合實(shí)踐能力培養(yǎng)方式。教學(xué)過(guò)程以項(xiàng)目為載體，教師作為宏觀指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生從項(xiàng)目的預(yù)期效果入手，循序進(jìn)入分析項(xiàng)目執(zhí)行的每個(gè)環(huán)節(jié)，在此過(guò)程中構(gòu)建了學(xué)生的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、效果評(píng)判、預(yù)期反饋的閉環(huán)循環(huán)，是學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中實(shí)踐，不停調(diào)節(jié)，達(dá)到知識(shí)與能力的完美結(jié)合，使實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)得到強(qiáng)化。

課題組實(shí)踐了電類工程技術(shù)綜合實(shí)踐及自動(dòng)化工程技術(shù)綜合設(shè)計(jì)這兩門課程的項(xiàng)目教學(xué)。學(xué)生以小組為單位，實(shí)踐題目自選，若沒(méi)有理想題目，指導(dǎo)教師指定。課程進(jìn)行時(shí)長(zhǎng)為一個(gè)教學(xué)學(xué)期，教學(xué)模式為“半集中”，即每個(gè)教學(xué)周規(guī)定了教師答疑時(shí)間，所有項(xiàng)目問(wèn)題集中解決，其他時(shí)間小組協(xié)同，進(jìn)行項(xiàng)目研究。這種教學(xué)模式對(duì)指導(dǎo)教師及教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制提出了更高的要求。教師要求小組的每個(gè)項(xiàng)目做好前期準(zhǔn)備工作，為后續(xù)指導(dǎo)奠定基礎(chǔ);“半集中”的授課形式對(duì)學(xué)生的自主性學(xué)習(xí)要求較高;在學(xué)分制的教學(xué)管理模式下，教學(xué)效果評(píng)價(jià)機(jī)制也要更加健全。項(xiàng)目完成的優(yōu)異以各個(gè)項(xiàng)目的性能指標(biāo)為衡量標(biāo)準(zhǔn)，除此之外還要有指導(dǎo)教師對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行中每名同學(xué)的學(xué)習(xí)程度的評(píng)價(jià)以及小組成員間的互評(píng)，三方成績(jī)匯總是學(xué)生考核的最終成績(jī)。通過(guò)上述管理運(yùn)行及評(píng)價(jià)體系保證了“反饋型”學(xué)生綜合實(shí)踐能力培養(yǎng)方式的高質(zhì)量實(shí)施。

3. 堅(jiān)持三個(gè)課堂的結(jié)合，構(gòu)建立體化全開(kāi)放的學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)

堅(jiān)持“三個(gè)課堂”的結(jié)合，鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各種形式的課外實(shí)踐活動(dòng)，特別是教育部主辦的包括挑戰(zhàn)杯、全國(guó)大學(xué)生智能車競(jìng)賽、電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽等高水平學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)，構(gòu)建綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心的立體化、全開(kāi)放的學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)，為學(xué)生塔建技能訓(xùn)練的硬件環(huán)境。

（五）完善具有鮮明專業(yè)特色的校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地，加強(qiáng)創(chuàng)新教育

對(duì)高等工科教育而言，實(shí)習(xí)基地建設(shè)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、提高工程意識(shí)和創(chuàng)新精神都具有重要作用。本專業(yè)從實(shí)際出發(fā)，調(diào)動(dòng)一切有利資源，充分發(fā)揮校內(nèi)外各自的優(yōu)勢(shì)，建立了適合自動(dòng)化專業(yè)發(fā)展的具有鮮明專業(yè)特色的校內(nèi)外實(shí)習(xí)（實(shí)訓(xùn)）基地，收到良好的人才培養(yǎng)效果。利用省財(cái)政專項(xiàng)資金，結(jié)合“自動(dòng)化及電氣工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的建設(shè)，改善實(shí)踐教學(xué)條件。對(duì)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)及實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行資源整合，充分利用每一個(gè)教學(xué)平臺(tái)，使其利用率最大化。依托本專業(yè)與吉林鐵合金股份有限公司合作單位的優(yōu)勢(shì)，使實(shí)驗(yàn)平臺(tái)與企業(yè)相對(duì)接，建立特色的冶金行業(yè)實(shí)踐平臺(tái)。以健全的實(shí)驗(yàn)室管理機(jī)制為保障，實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的不斷更新為依據(jù)全面推進(jìn)首批“國(guó)家級(jí)工程實(shí)踐教育中心”以（與吉林鐵合金股份有限公司共建）、“控制工程”吉林省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、自動(dòng)化工程技術(shù)研究中心（與“吉林省工業(yè)節(jié)能科技創(chuàng)新中心”共建）等高水平科研平臺(tái)的建設(shè)，全面向本科生開(kāi)放，實(shí)施學(xué)生科研訓(xùn)練一體化方案。

在已建立的校外實(shí)習(xí)實(shí)踐基地建設(shè)的基礎(chǔ)上，以“產(chǎn)學(xué)合作、做學(xué)融合、研學(xué)融合”的工程教育理念為指導(dǎo)，根據(jù)國(guó)家特別是吉林省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)對(duì)自動(dòng)化專業(yè)人才的要求和需求，2015年與吉林省科技小巨人企業(yè)“吉林省金沙數(shù)控科技有限公司”建立了“本-碩-博” 人才培養(yǎng)一體化實(shí)踐基地。此項(xiàng)基地的建立完善了以往傳統(tǒng)實(shí)踐基礎(chǔ)的功能，由傳統(tǒng)學(xué)生實(shí)習(xí)轉(zhuǎn)化為定向?qū)嵙?xí)。根據(jù)吉林省金沙數(shù)控科技有限公司對(duì)人才需求，量身定制技術(shù)人才，同時(shí)此平臺(tái)也可以作為企業(yè)培訓(xùn)員工使用。企業(yè)與高校實(shí)踐平臺(tái)的構(gòu)建是必然趨勢(shì)，是工程教育勢(shì)必實(shí)行的舉措，此項(xiàng)工作使高校與企業(yè)資源對(duì)接，互惠互利，滿足校企可持續(xù)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)大計(jì)。

四、結(jié)束語(yǔ)

堅(jiān)持開(kāi)展教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革，提出課堂教學(xué)“四體現(xiàn)”，實(shí)施教法“五原則”，探索和實(shí)踐有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的教學(xué)方法。在教學(xué)過(guò)程中指導(dǎo)學(xué)習(xí)方法，堅(jiān)持教改與學(xué)改相結(jié)合，努力引導(dǎo)學(xué)生由傳統(tǒng)學(xué)習(xí)向創(chuàng)新學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。踐行人才培養(yǎng)的激發(fā)教育理念，在人才培養(yǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中實(shí)施激發(fā)教育，取得了良好效果，學(xué)生實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)穩(wěn)步提升。學(xué)生在全國(guó)各類學(xué)科競(jìng)賽上的獲獎(jiǎng)數(shù)量不斷增長(zhǎng)，獲獎(jiǎng)層次大幅度提高。

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基金項(xiàng)目：吉林省教育廳“關(guān)于做好2019年吉林省高等教育教學(xué)改革研究課題立項(xiàng)工作的通知”（吉教高辦函[2019]18號(hào)）;吉林省教育廳“關(guān)于做好2018年吉林省高等教育教學(xué)改革研究課題立項(xiàng)工作的通知”（吉教高辦函[2018]13號(hào)）;吉林省高等教育學(xué)會(huì)2018年高教科研一般課題“新工科背景下以工程教育專業(yè)認(rèn)證為導(dǎo)向的自動(dòng)化專業(yè)課程體系建設(shè)與實(shí)踐”（編號(hào)：JGJX2018D73）;吉林省高等教育學(xué)會(huì)2019年高教科研一般課題“新工科背景下面向工程教育專業(yè)認(rèn)證的地方高校自動(dòng)化高水平特色專業(yè)建設(shè)與實(shí)踐”（編號(hào)：JGJX2019D95）

作者簡(jiǎn)介：于微波（1970-），女，漢族，山東海陽(yáng)人，碩士，教授，研究方向：自動(dòng)化專業(yè)建設(shè)及教育教學(xué)理論研究，機(jī)器視覺(jué)測(cè)量;劉克平（1971-），男，漢族，吉林汪清人，博士，教授，研究方向：自動(dòng)化專業(yè)教育教學(xué)研究與改革實(shí)踐，智能控制理論及系統(tǒng);楊宏韜（1982-），男，漢族，山西臨汾人，博士，副教授，研究方向：視覺(jué)伺服與數(shù)據(jù)融合，高等教育教學(xué)改革;董博（1986-），男，漢族，吉林長(zhǎng)春人，博士，副教授，研究方向：智能機(jī)械與機(jī)器人控制，實(shí)踐教學(xué)管理。