摘要：獨(dú)立學(xué)院作為培養(yǎng)應(yīng)用型人才的新生力量，要與地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相銜接，培養(yǎng)滿(mǎn)足地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的、高素質(zhì)的應(yīng)用型人才。如何培養(yǎng)符合廣東省地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的，能服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的電氣類(lèi)應(yīng)用型人才是相關(guān)專(zhuān)業(yè)當(dāng)下最需關(guān)注和解決的問(wèn)題。本文引入CDIO理念，對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)實(shí)踐模式進(jìn)行改革，建立一種以項(xiàng)目訓(xùn)練為主線(xiàn)的新型的四級(jí)實(shí)踐架構(gòu)體系，經(jīng)過(guò)兩年的實(shí)施，效果明顯，對(duì)獨(dú)立學(xué)院培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才意義深遠(yuǎn)。

關(guān)鍵詞： CDIO 獨(dú)立學(xué)院 電氣工程及其自動(dòng)化 實(shí)踐教學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)： G642.47 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）07（c）-0000-00

電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)作為一個(gè)典型的工科專(zhuān)業(yè)，相對(duì)于傳統(tǒng)的自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)而言，電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)更注重學(xué)生的動(dòng)手能力以及理論結(jié)合實(shí)際的能力；應(yīng)獨(dú)立學(xué)院關(guān)于“應(yīng)用性人才”的培養(yǎng)方案，該專(zhuān)業(yè)在課程設(shè)置以及人才培養(yǎng)方案上，愈加重視學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力；而企業(yè)更加需要具有職業(yè)素養(yǎng)高、實(shí)際動(dòng)手能力強(qiáng)、具有一定解決實(shí)際問(wèn)題能力、項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)豐富的創(chuàng)新型、復(fù)合型的大學(xué)生。然而，電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的現(xiàn)有的教學(xué)體制和其他專(zhuān)業(yè)一樣重理論、輕實(shí)踐，雖然經(jīng)過(guò)大力倡導(dǎo)，進(jìn)行過(guò)多次教學(xué)改革，但依然原地徘徊，成效不大，導(dǎo)致學(xué)生創(chuàng)新能力及動(dòng)手能力無(wú)法提高。CDIO教學(xué)模式以其“學(xué)中做，做中學(xué)”的理念，引領(lǐng)了全球工程領(lǐng)域教學(xué)模式的改革，借鑒CDIO項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)實(shí)踐教學(xué)的思想，結(jié)合獨(dú)立學(xué)院電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)特色，對(duì)構(gòu)建適合創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才培養(yǎng)的電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系有重要意義。

1現(xiàn)存教學(xué)模式現(xiàn)狀分析

現(xiàn)存體系固步自封，無(wú)法突破固定模式的陰影。在電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)過(guò)程中，校內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)原理基本固定，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中通常處在被動(dòng)實(shí)踐的狀態(tài)，只能根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)完成各種操作。另外，在很多實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)設(shè)備采用的都是模擬實(shí)驗(yàn)箱，學(xué)生僅僅完成插孔之間連線(xiàn)而已，接觸不到實(shí)際的元件，無(wú)法將理論和實(shí)踐聯(lián)系起來(lái)，而且驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多，綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)往往只占到了實(shí)驗(yàn)的10%左右，學(xué)生自己思考、設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)少，學(xué)生的創(chuàng)新思維無(wú)法培養(yǎng)，主動(dòng)解決問(wèn)題的能力更無(wú)從談起。作為校外實(shí)踐環(huán)節(jié)的專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)雖然是在社會(huì)企業(yè)中完成的，但是在很多實(shí)習(xí)過(guò)程中，大多數(shù)學(xué)生由于實(shí)際能力、經(jīng)驗(yàn)的限制，只能在一些技術(shù)性低的部門(mén)實(shí)習(xí)，涉及到較高技術(shù)性的部門(mén)就只能看，不能動(dòng)手，這樣，對(duì)于學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)來(lái)說(shuō)很難保證有理想的效果。從設(shè)備的角度考慮，實(shí)踐教學(xué)的開(kāi)展主要依托于校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室設(shè)施和校外實(shí)習(xí)基地設(shè)施。

實(shí)驗(yàn)設(shè)施的優(yōu)劣與校內(nèi)外實(shí)踐基地的建立是能否順利開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)的基礎(chǔ)，由于經(jīng)費(fèi)投入不足、高校技術(shù)理論教育與社會(huì)脫節(jié)等問(wèn)題，造成實(shí)驗(yàn)室建設(shè)及實(shí)踐基地建設(shè)比較薄弱。實(shí)驗(yàn)室一旦建立后就連續(xù)使用，無(wú)法及時(shí)根據(jù)技術(shù)的發(fā)展更新設(shè)備。因此學(xué)生所做的實(shí)驗(yàn)很多都是經(jīng)典的“舊實(shí)驗(yàn)”，新技術(shù)由于設(shè)備的原因在實(shí)驗(yàn)室根本無(wú)法實(shí)施。而有些實(shí)驗(yàn)室“有課才開(kāi)，沒(méi)課不開(kāi)”的情況也大大降低了設(shè)備的使用率。

在整個(gè)課程體系中，校外實(shí)習(xí)基地也是完成實(shí)踐教學(xué)的一個(gè)重要組成。根據(jù)所統(tǒng)計(jì)的情況，多數(shù)獨(dú)立學(xué)院的校外實(shí)踐基地的建設(shè)不夠健全，原因有以下幾點(diǎn)：第一，獨(dú)立學(xué)院在實(shí)踐教育中投人的實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)非常有限，付給企業(yè)的實(shí)習(xí)費(fèi)用過(guò)低，對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)沒(méi)有吸引力，這也跟我國(guó)企業(yè)普遍缺乏社會(huì)責(zé)任感有關(guān)，同時(shí)，我國(guó)對(duì)企業(yè)承擔(dān)高等教育實(shí)踐實(shí)習(xí)缺乏立法的規(guī)范和保護(hù)。第二，將學(xué)生集中在少數(shù)企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)，企業(yè)難以“消化”很多學(xué)生同時(shí)實(shí)習(xí)。第三，通過(guò)個(gè)人關(guān)系建立實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地很不穩(wěn)定，在企業(yè)經(jīng)營(yíng)狀況的惡化時(shí)可能被取消。第四，學(xué)生到企業(yè)實(shí)習(xí)，由于理論知識(shí)不夠、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏，不但不能給企業(yè)創(chuàng)造利潤(rùn)，相反會(huì)給企業(yè)帶來(lái)管理上和生產(chǎn)上的不便，造成一定損失。這些原因都制約了實(shí)習(xí)基地的建設(shè)，在一定程度上也阻礙了實(shí)踐教學(xué)的順利實(shí)施。

2 基于CDIO工程教育模式的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐架構(gòu)的建立

電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)應(yīng)培養(yǎng)能夠從事與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行、自動(dòng)控制、電力電子技術(shù)、信息處理、試驗(yàn)分析、研制開(kāi)發(fā)以及電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用等領(lǐng)域工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。為此，學(xué)生畢業(yè)之后要求專(zhuān)業(yè)能力扎實(shí)，綜合素質(zhì)高，實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)，具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，這就需要對(duì)已有的人才培養(yǎng)模式進(jìn)行改革，將CDIO理念加入到培養(yǎng)模式之中，除了涵蓋本專(zhuān)業(yè)知識(shí)外、還要根據(jù)學(xué)生的情況精心規(guī)劃和設(shè)計(jì)CDIO項(xiàng)目，通過(guò)項(xiàng)目來(lái)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)建立起清晰的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐架構(gòu)（如圖1）。

圖1基于CDIO理念的四級(jí)實(shí)踐教學(xué)體系架構(gòu)

由圖可見(jiàn)，實(shí)踐體系分為四級(jí)項(xiàng)目，各級(jí)項(xiàng)目分工明確，逐層遞增，項(xiàng)目訓(xùn)練難度依次加強(qiáng)。

2.1學(xué)科基礎(chǔ)平臺(tái)實(shí)踐項(xiàng)目

該級(jí)項(xiàng)目模塊由本學(xué)科基礎(chǔ)課程實(shí)踐項(xiàng)目構(gòu)成，分別是電路分析項(xiàng)目、大學(xué)物理項(xiàng)目和C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目。根據(jù)課程教學(xué)實(shí)踐要求和學(xué)生的學(xué)習(xí)深入程度，設(shè)置相應(yīng)的任務(wù)式實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生能夠通過(guò)完成實(shí)驗(yàn)掌握本專(zhuān)業(yè)所需的學(xué)科基礎(chǔ)。

2.2專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)平臺(tái)實(shí)踐項(xiàng)目

該級(jí)項(xiàng)目由專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課群組成，涉及到模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)自動(dòng)控制原理、單片機(jī)應(yīng)用和嵌入式技術(shù)等課程。在這一平臺(tái)項(xiàng)目中，在每一門(mén)課程實(shí)踐項(xiàng)目引入CDIO理念，根據(jù)課程要求將相關(guān)實(shí)踐分為項(xiàng)目任務(wù)，由學(xué)生分別完成，再根據(jù)完成情況組合成整體項(xiàng)目。通過(guò)這種方式，初步培養(yǎng)學(xué)生完成完整項(xiàng)目的能力。

2.3專(zhuān)業(yè)技術(shù)平臺(tái)實(shí)踐項(xiàng)目

該級(jí)項(xiàng)目由專(zhuān)業(yè)課群組成，包括電氣控制與PLC技術(shù)、電機(jī)與拖動(dòng)、電力電子技術(shù)、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)、電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置等課程。這些課程技術(shù)性較強(qiáng)，與實(shí)踐聯(lián)系緊密，因此，在項(xiàng)目開(kāi)展的過(guò)程中，除了設(shè)置本課程相關(guān)的技術(shù)知識(shí)點(diǎn)，還要結(jié)合前兩個(gè)平臺(tái)發(fā)布的項(xiàng)目任務(wù)，綜合設(shè)計(jì)這一平臺(tái)的項(xiàng)目。例如：電路分析項(xiàng)目任務(wù)可以組成部分模擬電子技術(shù)項(xiàng)目，模擬電子技術(shù)項(xiàng)目任務(wù)又可以構(gòu)成電力電子技術(shù)相關(guān)的項(xiàng)目，這樣，學(xué)生既可以完成相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)還可以與其他課程聯(lián)系起來(lái)，構(gòu)建出專(zhuān)業(yè)相互關(guān)系圖系。

2.4專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)踐項(xiàng)目和企業(yè)綜合實(shí)踐項(xiàng)目

該級(jí)項(xiàng)目屬于綜合應(yīng)用型平臺(tái)，涵蓋了課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)四個(gè)部分。在課程設(shè)計(jì)中，對(duì)學(xué)生分組（2-3人一組），發(fā)布相關(guān)項(xiàng)目任務(wù)，由學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目要求進(jìn)行構(gòu)思，進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)定義、可行性分析、需求分析和設(shè)計(jì)功能分析等工作，理清設(shè)計(jì)思路，提出初步總體設(shè)計(jì)；然后根據(jù)初步設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，在已完成的各平臺(tái)項(xiàng)目中找到相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)；完成詳細(xì)設(shè)計(jì)后進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的制作并完成調(diào)試，最后整理制作相關(guān)技術(shù)文檔。這樣，培養(yǎng)學(xué)生掌握了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的完整流程，加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。另外，可以在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，要求學(xué)生輪流作為團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人并且積極參與各部分的工作，以更好的培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神和領(lǐng)導(dǎo)能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目基本流程與課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目類(lèi)似，但完成項(xiàng)目的學(xué)生人數(shù)定為一人一題，項(xiàng)目難度有所增加。在該項(xiàng)目中，項(xiàng)目任務(wù)可以結(jié)合所在實(shí)習(xí)單位工作任務(wù)設(shè)定，也可由指導(dǎo)教師擬題（任務(wù)也是從實(shí)際項(xiàng)目而來(lái)）。專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)部分，學(xué)生融入到實(shí)際單位之中，企業(yè)發(fā)布的相關(guān)任務(wù)，學(xué)生可結(jié)合幾級(jí)項(xiàng)目涉及的相關(guān)知識(shí)完成項(xiàng)目任務(wù)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)項(xiàng)目系統(tǒng)能力，鞏固專(zhuān)業(yè)知識(shí)，促進(jìn)與企業(yè)的融合，為畢業(yè)后走入企業(yè)奠定了扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐基礎(chǔ)。

3四級(jí)實(shí)踐項(xiàng)目實(shí)施配備基礎(chǔ)

3.1實(shí)驗(yàn)室相關(guān)改革

由于各平臺(tái)項(xiàng)目實(shí)踐中所涉及的課程實(shí)驗(yàn)均由任務(wù)模塊構(gòu)成，所以大多數(shù)高校實(shí)驗(yàn)室中的試驗(yàn)箱設(shè)備需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行更換，以適應(yīng)多模塊多任務(wù)綜合性實(shí)踐項(xiàng)目的實(shí)施。在項(xiàng)目完成過(guò)程中，根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)的不同，應(yīng)用不同課程任務(wù)的結(jié)果，會(huì)用到各種課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，因此，需要建立一個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)室，以完成整體項(xiàng)目的實(shí)施。

3.2加大校企合作力度

CDIO工程教育模式的開(kāi)展離不開(kāi)校企合作，學(xué)生是否在四級(jí)實(shí)踐體系的學(xué)習(xí)中是否真正掌握了相關(guān)能力，需要在企業(yè)中的實(shí)際工作才能體現(xiàn)。如果在體系中設(shè)計(jì)的任務(wù)更加貼近生活實(shí)際，那就更需要企業(yè)的支持和接納。因此，要將CDIO工程教育模式的理念與企業(yè)共享，可根據(jù)企業(yè)的需求，定制完成相關(guān)任務(wù)。這樣，學(xué)生在學(xué)習(xí)中完成的項(xiàng)目更貼近實(shí)際，也為他們將來(lái)進(jìn)入企業(yè)開(kāi)展工作縮短了融入過(guò)程。

4結(jié)語(yǔ)

通過(guò)引入CDIO工程教育模式的理念，根據(jù)獨(dú)立學(xué)院關(guān)于“應(yīng)用性人才”的培養(yǎng)方案，對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行設(shè)計(jì)，建立了以學(xué)科基礎(chǔ)平臺(tái)實(shí)踐項(xiàng)目--專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)平臺(tái)實(shí)踐項(xiàng)目--專(zhuān)業(yè)技術(shù)平臺(tái)實(shí)踐項(xiàng)目--專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)踐項(xiàng)目和企業(yè)綜合實(shí)踐項(xiàng)目為主線(xiàn)的四級(jí)實(shí)踐教學(xué)體系，項(xiàng)目設(shè)置貼近實(shí)際項(xiàng)目，每一個(gè)課程的項(xiàng)目任務(wù)結(jié)果都可以應(yīng)用到其他任務(wù)之中，使學(xué)生在幾年的學(xué)習(xí)當(dāng)中，由小到大，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，系統(tǒng)地掌握了項(xiàng)目開(kāi)發(fā)從項(xiàng)目需求分析、總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)制作與調(diào)試、完成技術(shù)文檔整個(gè)流程，培養(yǎng)學(xué)生的分析問(wèn)題與解決問(wèn)題能力、實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和專(zhuān)業(yè)綜合能力。在項(xiàng)目的完成過(guò)程之中，隨著學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)的了解，逐步培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)興趣，這樣從興趣出發(fā)，寓教于樂(lè)，更能加深學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)的“融入感”和“歸屬感”。以這種模式培養(yǎng)出的學(xué)生能夠從容地面對(duì)不同企業(yè)的項(xiàng)目要求，企業(yè)也大大縮短了對(duì)新入職的學(xué)生的培養(yǎng)周期，形成學(xué)校、學(xué)生、企業(yè)“三贏”的局面。

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