馬修水， 何小其， 鐘偉紅， 吳飛青， 關(guān)宏偉， 葉凌箭

(浙江大學(xué) 寧波理工學(xué)院, 浙江 寧波 315100)

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“四維一體”漸進(jìn)式自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)

馬修水， 何小其， 鐘偉紅， 吳飛青， 關(guān)宏偉， 葉凌箭

(浙江大學(xué) 寧波理工學(xué)院, 浙江 寧波 315100)

實(shí)踐教學(xué)對(duì)于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力有著特殊的作用。目前，實(shí)踐教學(xué)基本上以課程實(shí)驗(yàn)為主，綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)偏少，專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)更少，需進(jìn)一步深化，產(chǎn)業(yè)實(shí)踐處于起步探索階段。本文介紹了自動(dòng)化專業(yè)課程實(shí)踐教學(xué)、專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)、科研訓(xùn)練和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐“四維一體”漸進(jìn)式全學(xué)程的實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)架構(gòu)，從工程教育國際化視角進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)、師資隊(duì)伍建設(shè)、校內(nèi)外及產(chǎn)學(xué)研結(jié)合立體化工程實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)、教學(xué)與科研一體化建設(shè)、實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量管理和質(zhì)量保證體系建設(shè)等方面闡述主要建設(shè)內(nèi)容和建設(shè)成效。經(jīng)過幾年探索和實(shí)踐，其研究成果獲得了省、市級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)，自動(dòng)化專業(yè)也獲批為省、市級(jí)特色專業(yè)。

自動(dòng)化； 課程實(shí)踐； 專業(yè)實(shí)踐； 產(chǎn)業(yè)實(shí)踐

0 引 言

我國高等教育法明確規(guī)定,高等教育的基本任務(wù)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門人才。理論源于實(shí)踐,創(chuàng)新來自實(shí)踐,實(shí)踐是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的最直接、最有效的方式[1-3]。實(shí)踐教學(xué)是高等學(xué)校教學(xué)工作的重要組成部分,實(shí)踐教學(xué)和理論教學(xué)是本科教學(xué)相互支撐的統(tǒng)一體系。實(shí)踐環(huán)節(jié)是實(shí)踐、驗(yàn)證和發(fā)展理論的關(guān)鍵；實(shí)踐教學(xué)對(duì)于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力有著特殊的作用。

雖然高校都非常重視實(shí)踐教學(xué)，但是，除畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)外，基本上是以課程實(shí)驗(yàn)(實(shí)踐)為主，且大部分課程實(shí)驗(yàn)(實(shí)踐)內(nèi)容主要是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)偏少[4-5]。對(duì)于專業(yè)內(nèi)若干課程綜合的專業(yè)實(shí)踐，以及面向產(chǎn)業(yè)實(shí)際，以產(chǎn)業(yè)工程項(xiàng)目或產(chǎn)品研發(fā)為案例的集技術(shù)、銷售、管理、財(cái)務(wù)等于一體的產(chǎn)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目更少。總體上來說，目前大學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)基本上處于課程實(shí)踐層次上，專業(yè)綜合實(shí)踐有待進(jìn)一步深化，產(chǎn)業(yè)實(shí)踐尚處于探索階段[6-7]。由于大學(xué)生的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)不足，以致于學(xué)生綜合素質(zhì)低，創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力不足，實(shí)際動(dòng)手能力差，最直接的表現(xiàn)是其工程能力不能滿足用人單位的需求[8-9]。為了改變目前的狀況，必須進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容改革，堅(jiān)持以學(xué)生為主體的理念，以實(shí)踐教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革為切入點(diǎn)，重點(diǎn)強(qiáng)化綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，提升學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)層次，完善和強(qiáng)化專業(yè)綜合實(shí)踐，開拓產(chǎn)業(yè)實(shí)踐。本文以我校自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)為例，介紹以課程實(shí)驗(yàn)(實(shí)踐)為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以若干門專業(yè)課程知識(shí)綜合運(yùn)用為主要內(nèi)容的專業(yè)實(shí)訓(xùn)，以培養(yǎng)創(chuàng)新能力和工程綜合能力為目標(biāo)的科研訓(xùn)練和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐。從人的認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，探索并實(shí)踐了實(shí)驗(yàn)教學(xué)、專業(yè)實(shí)訓(xùn)、科研訓(xùn)練和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐“四維一體”的漸進(jìn)式、全學(xué)程實(shí)踐教學(xué)體系。

1 “四維一體”漸進(jìn)式實(shí)踐教學(xué)體系總體架構(gòu)

“四維一體”漸進(jìn)式、全學(xué)程自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系總體架構(gòu)如圖1所示。由圖1可見，從縱向來看，該架構(gòu)圍繞專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，對(duì)課程的實(shí)踐(實(shí)驗(yàn))教學(xué)、專業(yè)實(shí)訓(xùn)、科研訓(xùn)練和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐四個(gè)維度確定了由簡單到復(fù)雜、由淺入深、課內(nèi)外相結(jié)合、四年不間斷漸進(jìn)式一體化的人才培養(yǎng)過程。在橫向來看，圍繞課程的實(shí)踐(實(shí)驗(yàn))教學(xué)、專業(yè)實(shí)訓(xùn)、科研訓(xùn)練和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐四個(gè)維度制定了與其相適應(yīng)的能力結(jié)構(gòu)、實(shí)踐平臺(tái)和師資隊(duì)伍要求，構(gòu)成了縱橫交錯(cuò)立體化實(shí)踐教學(xué)體系。該體系符合人的認(rèn)知規(guī)律和人才培養(yǎng)規(guī)律，較好地實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的相互支撐，課內(nèi)外的相互補(bǔ)充以及產(chǎn)學(xué)研的有機(jī)結(jié)合，能夠充分地發(fā)揮學(xué)生的主體作用，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力和工程綜合能力有明顯的作用。

圖1 “四維一體”漸進(jìn)式全學(xué)程實(shí)踐教學(xué)體系總體架構(gòu)

(1) 課程實(shí)驗(yàn)(實(shí)踐)教學(xué)。課程實(shí)驗(yàn)(實(shí)踐)教學(xué)主要包括：基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，如大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)、電工和電子基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、辦公自動(dòng)化軟件等；拓展性實(shí)驗(yàn)，如專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課實(shí)驗(yàn)，課程設(shè)計(jì)等；提高性實(shí)驗(yàn)，如課程大型綜合設(shè)計(jì)，課程研究性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要是培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)能力和綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，需要?gòu)建大學(xué)物理、電工、電子、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)等公共實(shí)驗(yàn)資源平臺(tái)，建立穩(wěn)定的專業(yè)課、專業(yè)基礎(chǔ)課程教師隊(duì)伍。

(2) 專業(yè)實(shí)訓(xùn)。專業(yè)實(shí)訓(xùn)主要包括：初級(jí)實(shí)訓(xùn)，如金工實(shí)習(xí)、自動(dòng)化系統(tǒng)認(rèn)知實(shí)習(xí)等；中級(jí)實(shí)訓(xùn)，如電子技術(shù)基礎(chǔ)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)、單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)訓(xùn)、電力電子技術(shù)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)、傳感器與檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)等；高級(jí)實(shí)訓(xùn)，如專業(yè)綜合課程實(shí)習(xí)，綜合自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)等。專業(yè)實(shí)訓(xùn)主要是培養(yǎng)學(xué)生工程綜合實(shí)踐能力，需要構(gòu)建電力電子技術(shù)、傳感器與檢測(cè)技術(shù)、電機(jī)及拖動(dòng)、單片機(jī)原理及應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用、自動(dòng)化儀表和過程控制系統(tǒng)等專業(yè)實(shí)踐平臺(tái)，需要建立一支理論與實(shí)踐相結(jié)合、專職與兼職相結(jié)合的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。

(3) 科研訓(xùn)練。科研訓(xùn)練主要包括：學(xué)生參加教師的科研項(xiàng)目鍛煉，各級(jí)各類大學(xué)生科研項(xiàng)目立項(xiàng)、參加各級(jí)各類大學(xué)生學(xué)科競賽活動(dòng)等?？蒲杏?xùn)練主要是培養(yǎng)學(xué)生科研素質(zhì)、應(yīng)用開發(fā)和研究能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維能力，需要構(gòu)建與學(xué)科建設(shè)相結(jié)合的科技創(chuàng)新平臺(tái)，具備一批理論基礎(chǔ)扎實(shí)，科研能力強(qiáng)的專兼職師資隊(duì)伍。

(4) 產(chǎn)業(yè)實(shí)踐。產(chǎn)業(yè)實(shí)踐主要包括畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)踐、大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”創(chuàng)業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)劃比賽、大學(xué)生創(chuàng)業(yè)孵化項(xiàng)目、企業(yè)提供的實(shí)際研發(fā)課題、技改項(xiàng)目等。產(chǎn)業(yè)實(shí)踐主要是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力以及工程綜合實(shí)踐能力、經(jīng)營和管理能力，需要構(gòu)建與產(chǎn)業(yè)密切結(jié)合的行業(yè)實(shí)踐平臺(tái)，校企合作實(shí)訓(xùn)平臺(tái)等，具備一批理論基礎(chǔ)扎實(shí)、科研能力強(qiáng)、理論與實(shí)踐相結(jié)合的專兼職師資隊(duì)伍，特別需要有豐富工程經(jīng)驗(yàn)和一定管理經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)工程師參與人才培養(yǎng)。

2 主要建設(shè)內(nèi)容

2.1 構(gòu)建“四維一體”漸進(jìn)式實(shí)踐教學(xué)體系

在研究本專業(yè)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，從人才培養(yǎng)模式改革、課程體系優(yōu)化及精品課程建設(shè)、教育教學(xué)研究、實(shí)踐能力培養(yǎng)、規(guī)范化管理、師資隊(duì)伍建設(shè)等方面構(gòu)建了與學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、能力、興趣、學(xué)習(xí)習(xí)慣相適應(yīng)的人才培養(yǎng)體系，根據(jù)教育部電子信息與電氣工程類專業(yè)《工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)(試行)》的要求，按照工程教育專業(yè)認(rèn)證的規(guī)范要求修訂完善教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱[10-11]。按照課程實(shí)踐、專業(yè)實(shí)踐、產(chǎn)業(yè)實(shí)踐循序漸進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)規(guī)劃，構(gòu)建了“實(shí)驗(yàn)教學(xué)、專業(yè)實(shí)踐(實(shí)訓(xùn))、科研訓(xùn)練、產(chǎn)業(yè)實(shí)踐”四維一體的漸進(jìn)式、4年不間斷的全學(xué)程實(shí)踐教學(xué)體系。通過頂層設(shè)計(jì)，從宏觀上把握專業(yè)發(fā)展的方向，從微觀上把握專業(yè)建設(shè)的細(xì)節(jié)。

在頂層設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，將實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)的內(nèi)容及目標(biāo)融入到教學(xué)計(jì)劃中。具體地說，在制定教學(xué)計(jì)劃時(shí)，圍繞服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)，優(yōu)化專業(yè)人才培養(yǎng)模塊，積極開展“雙證書”(畢業(yè)證書、職業(yè)資格證書)教育。幾年來，根據(jù)寧波區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的特點(diǎn)，以社會(huì)需求為導(dǎo)向，結(jié)合學(xué)生的基礎(chǔ)條件、職業(yè)規(guī)劃，設(shè)置相應(yīng)的專業(yè)模塊以滿足人才需求的多樣性、層次性以及教學(xué)資源高效綜合利用的需要。如2009-2011級(jí)教學(xué)計(jì)劃中，自動(dòng)化專業(yè)設(shè)置機(jī)電系統(tǒng)控制、過程控制和自動(dòng)化儀表與裝置3個(gè)專業(yè)模塊，學(xué)生可以根據(jù)自己的特點(diǎn)選擇專業(yè)方向。2011和2014年再次修訂教學(xué)計(jì)劃，為了強(qiáng)化專業(yè)特色，將原來的3個(gè)專業(yè)模塊優(yōu)化為過程控制和自動(dòng)化儀表與裝置兩個(gè)模塊。

在制定教學(xué)計(jì)劃過程中，以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，積極開展“雙證書”教育。實(shí)施過程中，選擇在行業(yè)內(nèi)有較高知名度和社會(huì)認(rèn)可度，并能反映本專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力水平的職業(yè)資格證書為導(dǎo)向開展“雙證書”教育，如與飛思卡爾公司合作建立“飛思卡爾嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室”，重點(diǎn)開展相關(guān)的職業(yè)資格證書培訓(xùn)，大學(xué)生學(xué)科競賽集訓(xùn)等。通過將學(xué)歷教育與職業(yè)教育相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)雙證融通，提高學(xué)生的就業(yè)競爭力。

2.2 建立師資隊(duì)伍

根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)計(jì)劃，圍繞“信號(hào)檢測(cè)、處理、控制及實(shí)現(xiàn)”這條主線，在建立課程小組的基礎(chǔ)上，將若干門專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課組合成立了機(jī)電系統(tǒng)控制課程群、過程控制課程群、自動(dòng)化儀表與裝置課程群，每個(gè)課程群均有專人負(fù)責(zé)，定期開展教學(xué)研討，在合作和交流中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題。通過課程群的建設(shè)，理清了課程之間的知識(shí)銜接，教師之間可以優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，提升了師資隊(duì)伍的整體水平。同時(shí)，在交流中，發(fā)現(xiàn)師資隊(duì)伍的不足，通過頂層設(shè)計(jì)，從全局考慮引進(jìn)學(xué)科帶頭人、培養(yǎng)中青年骨干教師、聘請(qǐng)企業(yè)工程師擔(dān)任兼職教師以及聘請(qǐng)專家名師來校做學(xué)術(shù)報(bào)告等，最大限度地配置師資資源，優(yōu)化教學(xué)團(tuán)隊(duì)，初步形成了知識(shí)結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)、學(xué)緣結(jié)構(gòu)合理的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。幾年來，自動(dòng)化專業(yè)引進(jìn)教授3人，聘請(qǐng)金田銅業(yè)集團(tuán)、鎮(zhèn)海煉化、東方電纜股份有限公司、舜宇集團(tuán)有限公司等知名龍頭企業(yè)教授級(jí)高工3人、工程師4人擔(dān)任兼職教師，解決專業(yè)實(shí)踐、產(chǎn)業(yè)實(shí)踐師資不足的問題。此外，還選派5名青年教師到企業(yè)實(shí)踐鍛煉，通過引進(jìn)、培養(yǎng)、優(yōu)化等方法，不斷提高教師的素質(zhì)和水平，1名青年教師列入浙江省省級(jí)人才培養(yǎng)計(jì)劃，2名青年教師進(jìn)入寧波市人才培養(yǎng)計(jì)劃，“信號(hào)檢測(cè)、處理及實(shí)現(xiàn)系列課程”教學(xué)團(tuán)隊(duì)獲得浙江省優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)。

2.3 構(gòu)建立體化工程實(shí)踐平臺(tái)

幾年來，建立了校內(nèi)課程實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)踐平臺(tái)7個(gè)，校內(nèi)學(xué)生科研及學(xué)科競賽平臺(tái)4個(gè)，校企共建寧波市創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、校企共建工程研究中心、企業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)等工程實(shí)踐平臺(tái)11個(gè)，基本上形成了實(shí)驗(yàn)資源平臺(tái)、專業(yè)實(shí)踐平臺(tái)、科技創(chuàng)新平臺(tái)和行業(yè)產(chǎn)業(yè)工程平臺(tái)等校內(nèi)外相結(jié)合、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的立體化工程實(shí)踐平臺(tái)。具體為：

(1) 實(shí)驗(yàn)資源平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)資源平臺(tái)包括學(xué)校工程訓(xùn)練中心、學(xué)院電工電子實(shí)驗(yàn)中心等，主要是為學(xué)生提供學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)技能、完成課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)，也為實(shí)踐教學(xué)過程中綜合性實(shí)驗(yàn)、學(xué)生自主設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、科研技能訓(xùn)練、教師科研、學(xué)生學(xué)科競賽等提供支持。

(2) 專業(yè)實(shí)踐平臺(tái)。專業(yè)實(shí)踐平臺(tái)包括自動(dòng)控制理論及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室、電機(jī)及拖動(dòng)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，虛擬儀器實(shí)驗(yàn)室、電力電子實(shí)驗(yàn)室、嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室、PLC實(shí)驗(yàn)室、過程控制實(shí)驗(yàn)室等，主要是為學(xué)生專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)踐、科研技能訓(xùn)練、課程設(shè)計(jì)、專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)活動(dòng)服務(wù)。

(3) 科技創(chuàng)新平臺(tái)?？萍紕?chuàng)新平臺(tái)由大學(xué)生學(xué)科競賽和科研創(chuàng)新立項(xiàng)兩部分組成。我校涉及自動(dòng)化專業(yè)學(xué)科競賽有：飛思卡爾智能汽車比賽、“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生創(chuàng)業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)劃比賽、電子設(shè)計(jì)競賽、虛擬儀器設(shè)計(jì)競賽和嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)競賽等?？蒲辛㈨?xiàng)包括浙江省大學(xué)生科技創(chuàng)新新苗計(jì)劃項(xiàng)目、學(xué)校大學(xué)生科研立項(xiàng)、學(xué)院大學(xué)生科研立項(xiàng)、學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目等。圍繞大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)，學(xué)院設(shè)立了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并給予一定的經(jīng)費(fèi)支持。通過組織學(xué)生參加各級(jí)各類學(xué)科競賽和參與教師的科研，有效地提高了學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力以及在項(xiàng)目研發(fā)、設(shè)計(jì)等方面的工程能力和創(chuàng)新能力[12-13]。

(4) 行業(yè)產(chǎn)業(yè)工程平臺(tái)。行業(yè)產(chǎn)業(yè)工程平臺(tái)主要是在企業(yè)建立實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)基地，校企共建工程研究中心，聯(lián)合組建創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等方式來實(shí)現(xiàn)。幾年來，自動(dòng)化專業(yè)與鎮(zhèn)海煉化建安公司合作建立企業(yè)實(shí)訓(xùn)基地，選派學(xué)生赴公司圍繞化工過程自動(dòng)化進(jìn)行產(chǎn)業(yè)實(shí)踐，在產(chǎn)業(yè)實(shí)踐過程中，除企業(yè)提供經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師進(jìn)行指導(dǎo)外，還提供一定的經(jīng)費(fèi)支持。通過產(chǎn)業(yè)實(shí)踐，企業(yè)選拔優(yōu)秀學(xué)生留用，縮短企業(yè)新員工入職培訓(xùn)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)校企雙贏。與金田銅業(yè)集團(tuán)合作，選派學(xué)生參加廢雜銅冶煉生產(chǎn)過程產(chǎn)業(yè)實(shí)踐。通過產(chǎn)業(yè)實(shí)踐了解企業(yè)生產(chǎn)過程、系統(tǒng)運(yùn)行、工藝設(shè)備情況，進(jìn)行檢測(cè)、建模、控制、優(yōu)化等系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行的實(shí)踐訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生在規(guī)范設(shè)計(jì)、安全、質(zhì)量、節(jié)能減排等方面的工程素養(yǎng)。與寧波東靈空調(diào)水暖配件有限公司合作共建新閥門與電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工程中心，不但自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生參與專業(yè)的工程實(shí)訓(xùn)，而且工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生參與產(chǎn)品開發(fā)有關(guān)的產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)，研發(fā)的防火排煙閥已成功在企業(yè)應(yīng)用，獲得3項(xiàng)專利，并取得了500多萬元的經(jīng)濟(jì)效益。與寧波東方電纜股份有限公司共建寧波市海纜系統(tǒng)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，與舜宇集團(tuán)有限公司共建精密儀器研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，學(xué)生進(jìn)入創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)參與教師的科研項(xiàng)目，培養(yǎng)分析問題、解決問題和工程實(shí)踐能力。

2.4 教學(xué)促進(jìn)科研，科研反哺教學(xué)

隨著實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)的深入，理論與實(shí)踐的融合，尤其是專業(yè)實(shí)踐和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐更需要有理論指導(dǎo)，激發(fā)了教師開展教學(xué)研究和科學(xué)研究的內(nèi)在動(dòng)力，促進(jìn)教師提高理論水平，提高了教師的教學(xué)科研水平。隨著教師教學(xué)科研水平的提高，教師的基礎(chǔ)理論知識(shí)更加扎實(shí)，思路更開闊，有力地促進(jìn)了科研水平的提高，承接高水平的科研項(xiàng)目的能力增強(qiáng)，產(chǎn)學(xué)研合作的層次進(jìn)一步提升。近4年，我校自動(dòng)化專業(yè)教師主持承擔(dān)了國家863目標(biāo)導(dǎo)向類項(xiàng)目子課題1項(xiàng)，國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目4項(xiàng)，國家星火計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng)，國家海洋局重大公益性攻關(guān)項(xiàng)目子課題1項(xiàng)，國家海洋局產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)項(xiàng)目子課題1項(xiàng)，浙江省自然科學(xué)基金項(xiàng)目4項(xiàng)，寧波市重大攻關(guān)項(xiàng)目4項(xiàng)，寧波市自然科學(xué)基金項(xiàng)目14項(xiàng)，企業(yè)橫向委托科研項(xiàng)目30多項(xiàng)。2013年人均科研到位經(jīng)費(fèi)近30萬元，教研經(jīng)費(fèi)近4萬元。由于科研水平的提高，教師的教學(xué)案例更加豐富，學(xué)生參加教師科研項(xiàng)目鍛煉的機(jī)會(huì)增加，學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐的機(jī)會(huì)更多，內(nèi)容更充實(shí)，有力地提高了學(xué)生的工程實(shí)踐能力。初步實(shí)現(xiàn)了教學(xué)促進(jìn)科研，科研反哺教學(xué)，教學(xué)與科研良性互動(dòng)的局面。

2.5 構(gòu)建了實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量管理體系和質(zhì)量保證體系

為了確保實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，學(xué)校成立了實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，由校領(lǐng)導(dǎo)掛帥，教務(wù)、科研、人事、學(xué)工、財(cái)務(wù)、院系等部門領(lǐng)導(dǎo)參與，從人、財(cái)、物、績效考評(píng)等方面齊心協(xié)力，為實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)提供保障。幾年來，制定了“青年教師實(shí)踐能力培養(yǎng)辦法”、基于實(shí)踐教學(xué)的“教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)辦法”、修訂了“教學(xué)工作量計(jì)算辦法”。同樣，學(xué)院、研究所(系)在學(xué)校有關(guān)管理辦法的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身的實(shí)際情況制定或細(xì)化了有關(guān)管理細(xì)則，如信息學(xué)院和自動(dòng)化研究所制定了“學(xué)生第二課堂管理規(guī)定”、“教學(xué)團(tuán)隊(duì)管理辦法”、“IT人才基地項(xiàng)目管理辦法”等一整套行之有效的管理辦法，為實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)提供激勵(lì)和保障措施。通過一系列的措施，建立了課內(nèi)外、校內(nèi)外、產(chǎn)學(xué)研合作緊密結(jié)合的，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量管理和保障體系。

3 建設(shè)成效

3.1 人才培養(yǎng)質(zhì)量穩(wěn)步提高

“四維一體”全學(xué)程自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)在我校自動(dòng)化、電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)取得了明顯的成效。畢業(yè)生被鎮(zhèn)海煉化等國內(nèi)500強(qiáng)企業(yè)團(tuán)購，在世界500強(qiáng)和國內(nèi)500強(qiáng)企業(yè)就業(yè)人數(shù)逐年增加，學(xué)生一次就業(yè)率和就業(yè)質(zhì)量逐年提高。近5年，學(xué)生獲得各級(jí)各類科研立項(xiàng)100多項(xiàng)，其中，國家級(jí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目4項(xiàng)，浙江省新苗計(jì)劃立項(xiàng)4項(xiàng)，學(xué)生參加學(xué)院、寧波市、浙江省、全國學(xué)科競賽獲獎(jiǎng)60多項(xiàng)，其中省級(jí)以上獎(jiǎng)勵(lì)40多項(xiàng)，發(fā)表論文18篇，授權(quán)專利4項(xiàng)。以2012級(jí)學(xué)生為例，學(xué)生考取研究生的比例達(dá)13.9%，學(xué)生參加各級(jí)各類學(xué)科競賽、科研立項(xiàng)、教師科研的人數(shù)達(dá)到70%以上，其中，獲得校級(jí)以上學(xué)科競賽獎(jiǎng)勵(lì)的人數(shù)超過30%。

3.2 專業(yè)實(shí)踐和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐成效明顯

通過建設(shè)校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室、學(xué)科競賽平臺(tái)，與企業(yè)共建實(shí)訓(xùn)基地、共建創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、共建企業(yè)工程中心、就業(yè)實(shí)習(xí)基地等，專業(yè)實(shí)踐和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐內(nèi)容與寧波市的產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合，并在有關(guān)企業(yè)應(yīng)用取得一定的經(jīng)濟(jì)效益。專業(yè)學(xué)生在鎮(zhèn)海煉化、吉利汽車、金田銅業(yè)等骨干和龍頭企業(yè)實(shí)訓(xùn)和就業(yè)的人數(shù)逐年提高，《中國青年報(bào)》等有關(guān)媒體曾多次報(bào)道。

3.3 建設(shè)成果具有較好的示范影響

(1) “四維一體”漸進(jìn)式、全學(xué)程自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)項(xiàng)目獲得了寧波市教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。成果參與申報(bào)浙江省教學(xué)成果獎(jiǎng)獲一等獎(jiǎng)，實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)中重點(diǎn)建設(shè)的檢測(cè)技術(shù)與儀表、單片機(jī)原理及應(yīng)用、系統(tǒng)工程導(dǎo)論、電力電子技術(shù)、過程控制工程、自動(dòng)控制理論等課程取得顯著的階段性的成果，如“檢測(cè)技術(shù)與儀表”課程建設(shè)獲得寧波市教學(xué)成果二等獎(jiǎng)[14-15]，編寫的《傳感器與檢測(cè)技術(shù)》教材獲得省級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)，國家精品教材，電子工業(yè)優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)，國家“十一五”、“十二五”規(guī)劃教材?！皢纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用” 課程獲得寧波市教學(xué)成果三等獎(jiǎng)。近5年，專業(yè)教師發(fā)表教育研究和教學(xué)改革方面論文30多篇，承擔(dān)各級(jí)教學(xué)研究項(xiàng)目40項(xiàng)，獲校級(jí)及以上教學(xué)成果獎(jiǎng)18項(xiàng)，“信號(hào)檢測(cè)、處理及實(shí)現(xiàn)系列課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)”獲浙江省優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)，也是浙江省獨(dú)立學(xué)院僅有的兩個(gè)省級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)之一。

(2) 課程建設(shè)取得一定的成效。近5年，獲得浙江省精品課程1門，校級(jí)精品課程2門，校級(jí)核心課程3門。圍繞課程建設(shè)，編寫教材18部，其中，國家“十一五”規(guī)劃教材2部，國家“十二五”規(guī)劃教材1部，機(jī)械工業(yè)“十二五”規(guī)劃教材1部。

(3) 成果的推廣應(yīng)用成效明顯。首先，建設(shè)成果在校內(nèi)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)“傳感器技術(shù)及應(yīng)用”、“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程教學(xué)中應(yīng)用，在化學(xué)工程類“化工儀表及自動(dòng)化”、“過程控制基礎(chǔ)”等課程教學(xué)中推廣應(yīng)用[16-17]。其次，教學(xué)理念、教材等成果在寧波市本科、高職、中職學(xué)校自動(dòng)化類專業(yè)均有推廣應(yīng)用。再次，通過發(fā)表論文、編寫教材，舉辦會(huì)議交流等形式，在國內(nèi)很多高校推廣應(yīng)用。如《傳感器與檢測(cè)技術(shù)》教材在國內(nèi)100多所高校使用，通過《中國引文數(shù)據(jù)庫》檢索，截至2013年5月，共被引用377次，其中他引369次，自引8次。發(fā)表的部分教育教學(xué)研究論文，通過《中國引文數(shù)據(jù)庫》檢索，截至2012年11月，共被引用148次，其中他引118次，自引30次。

4 結(jié) 語

本文結(jié)合我校的特點(diǎn)，系統(tǒng)地介紹了自動(dòng)化專業(yè)課程實(shí)踐教學(xué)、專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)、科研訓(xùn)練和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐“四維一體”漸進(jìn)式全學(xué)程實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)架構(gòu)、主要建設(shè)內(nèi)容和建設(shè)成效。經(jīng)過幾年的探索和實(shí)踐，其研究成果除獲得省、市教學(xué)成果獎(jiǎng)外，自動(dòng)化專業(yè)也獲批為寧波市和浙江省特色專業(yè)。

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Gradual Practical Teaching System Construction for Automation Profession Based “Four Dimensions Form Integration”

MAXiu-shui,HEXiao-qi,ZHONGWei-hong,WUFei-qing,GUANHong-wei,YELing-jian

(Ningbo Institute of Technology, Zhejiang University, Ningbo 315100, China)

Practical teaching makes a special effect in improving students' comprehensive diathesis, cultivating students' innovative spirit and practical ability. At present, the practice teaching needs to be further developed because it mainly depends on the course experiment, the number of the comprehensive and designable experiment is few and the comprehensive professional training is much less. Industrial practice is in the period of initial exploration. This paper introduces the practice teaching system which combines the courses for automation profession, comprehensive professional training, scientific research training and industrial practice together based on "four dimensions form integration". At the same time, this paper introduces the main contents and the achievements of the practice teaching system. These contents and achievements include top-level design of the engineering education in international perspective, construction of the teaching staff and the three-dimensional engineering practice platform for the combination of inside and outside of the university with the production-study-research, construction of the integration of the teaching and scientific research, quality management about the practical teaching and construction of the quality assurance system and so on. After several years of exploration and practice, the research achievements win the Zhejiang province and Ningbo city awards on the teaching achievements, and the automation profession is also approved by characteristic profession in the Zhejiang Province and Ningbo City.

automation; course practice; professional practice; industrial practice

2014-05-13

浙江省新世紀(jì)教改項(xiàng)目(yb2010084)；浙江省課堂教學(xué)改革項(xiàng)目(kg2013517)；浙江省特色專業(yè)(自動(dòng)化，浙教高教[2014]110號(hào))；寧波市特色專業(yè)(自動(dòng)化，甬教高[2012]402號(hào))；寧波市服務(wù)型教育重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)項(xiàng)目(JSJZYQ-201043，JSJZYQ-201044)

馬修水(1963-)，男，安徽廬江人，博士，教授，自動(dòng)化專業(yè)負(fù)責(zé)人，主要研究檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置，精密儀器及機(jī)械，高等教育學(xué)。Tel.：13685891614，0574-88229503; E-mail： mxsh63@aliyun.com

G 642.0

A

1006-7167(2015)05-0150-05