謝 玲 陳琳琳 欒 迪 朱 俊 帥輝明

（南京理工大學(xué)紫金學(xué)院，江蘇 南京 210046）

工程化視角下的獨(dú)立學(xué)院自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)課程體系研究

謝 玲 陳琳琳 欒 迪 朱 俊 帥輝明

（南京理工大學(xué)紫金學(xué)院，江蘇 南京 210046）

在地方本科高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的大浪潮下，獨(dú)立學(xué)院自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)針對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，以工程化的視角探索自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)課程體系的改革與建設(shè)。課程設(shè)置時(shí)考慮實(shí)踐與理論、基礎(chǔ)與專(zhuān)業(yè)的關(guān)系，強(qiáng)化校企合作，用集成化的思維組織課程內(nèi)容和課程體系，并進(jìn)行有機(jī)整合和優(yōu)化，提高課程體系的系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性。實(shí)踐證明，這種模式更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

工程化視角；自動(dòng)化；課程體系

1 引言

2015年，由教育部、國(guó)家發(fā)改委、財(cái)政部印發(fā)的《關(guān)于引導(dǎo)部分地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意見(jiàn)》中提出：當(dāng)前，我國(guó)已經(jīng)建成了世界上最大規(guī)模的高等教育體系，為現(xiàn)代化建設(shè)作出了巨大貢獻(xiàn)。但隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，人才供給與需求關(guān)系深刻變化，面對(duì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)深刻調(diào)整、產(chǎn)業(yè)升級(jí)加快步伐、社會(huì)文化建設(shè)不斷推進(jìn)特別是創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，高等教育結(jié)構(gòu)性矛盾更加突出，同質(zhì)化傾向嚴(yán)重，畢業(yè)生就業(yè)難和就業(yè)質(zhì)量低的問(wèn)題仍未有效緩解，生產(chǎn)服務(wù)一線緊缺的應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)機(jī)制尚未完全建立，人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)和質(zhì)量尚不適應(yīng)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的要求。

隨著社會(huì)對(duì)自動(dòng)化人才需求的變化，學(xué)院自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)課程體系、課程內(nèi)容、教學(xué)方法等也在不斷創(chuàng)新。圍繞應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，以工程化的視角來(lái)探索和建設(shè)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的課程體系，精確辦學(xué)定位，靈活辦學(xué)模式，培養(yǎng)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)高素質(zhì)復(fù)合應(yīng)用型專(zhuān)門(mén)人才。

2 研究目標(biāo)

學(xué)校教育中，課程的最終目標(biāo)應(yīng)該是培養(yǎng)出掌握科學(xué)技術(shù)與知識(shí)的“人”，而不是為了展示學(xué)科的知識(shí)。也就是說(shuō)，知識(shí)的目的并不等同于人的目的。科學(xué)技術(shù)日新月異，需要學(xué)習(xí)的新知識(shí)越來(lái)越多，如果不轉(zhuǎn)變課程改革的視角，只會(huì)使專(zhuān)業(yè)的課程有增無(wú)減，最終導(dǎo)致學(xué)生的負(fù)擔(dān)不斷增加。這樣下去，課程體系是越來(lái)越完整，但是學(xué)生的發(fā)展卻未必隨之正向進(jìn)展。因此，必須轉(zhuǎn)變課程目標(biāo)，明確培養(yǎng)方向，從工程化的視角來(lái)組織課程體系的設(shè)計(jì)[1]。

(1)課程體系注重工程科技與實(shí)踐能力的培養(yǎng)

課程體系是培養(yǎng)方案的集中體現(xiàn)，是教學(xué)改革的重要反映。為了進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)院培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型、復(fù)合型人才的辦學(xué)特色，主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，深化教育教學(xué)改革，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，本專(zhuān)業(yè)對(duì)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行重新制定。

(2)使學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)融會(huì)貫通

用集成化思維組織課程體系及課程內(nèi)容。對(duì)課程的內(nèi)容進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì)和整體優(yōu)化，使專(zhuān)業(yè)知識(shí)有機(jī)地結(jié)合在一起，成為一個(gè)和諧有序的課程系統(tǒng)。課程內(nèi)容之間不再割裂，選擇合適的研究對(duì)象，讓學(xué)生真正掌握“一套系統(tǒng)”，將專(zhuān)業(yè)知識(shí)融會(huì)貫通。

(3)促進(jìn)“教”與“學(xué)”

促進(jìn)教學(xué)方法改革，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)合適的研究對(duì)象將專(zhuān)業(yè)知識(shí)融會(huì)貫通，一方面對(duì)教師提出了較高的要求，可以促使教師能力的提升，促進(jìn)教學(xué)方法的改革和管理模式的變革；另一方面更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生能主動(dòng)學(xué)習(xí)，從而提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

3 研究方案

按照學(xué)院統(tǒng)一部署及要求，確定如下研究方案：

3.1 瞄準(zhǔn)目標(biāo)定位，提煉專(zhuān)業(yè)特色

按照國(guó)家對(duì)獨(dú)立學(xué)院培養(yǎng)模式的要求，根據(jù)社會(huì)職業(yè)分工需要，對(duì)人才培養(yǎng)目標(biāo)和規(guī)格、服務(wù)面向進(jìn)行準(zhǔn)確定位。本院自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)設(shè)立在計(jì)算機(jī)系，是計(jì)算機(jī)系的一個(gè)整體，與計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)方向緊密聯(lián)系，培養(yǎng)的學(xué)生要有較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。另外，廣泛開(kāi)展調(diào)研工作，以社會(huì)和市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，分析相應(yīng)的行業(yè)背景、產(chǎn)業(yè)集群，強(qiáng)化行業(yè)定位和市場(chǎng)定位，培養(yǎng)應(yīng)用型人才，探索和形成專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)特色，開(kāi)設(shè)專(zhuān)業(yè)方向：智能系統(tǒng)及機(jī)器人、智能終端。兩個(gè)方向均以強(qiáng)化學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用和嵌入式開(kāi)發(fā)能力為目標(biāo)，以競(jìng)賽和項(xiàng)目為引領(lǐng)，將自動(dòng)控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、嵌入式開(kāi)發(fā)技術(shù)有機(jī)融合，強(qiáng)化學(xué)生系統(tǒng)觀念和工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

3.2 重構(gòu)專(zhuān)業(yè)課程體系，優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容

課程體系建設(shè)前，先對(duì)本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的就業(yè)市場(chǎng)和畢業(yè)生就業(yè)情況進(jìn)行深入調(diào)查和分析。繼行業(yè)背景、產(chǎn)業(yè)集群后，再次分析兩個(gè)方向的崗位集群，提煉出學(xué)生就業(yè)從崗所需的知識(shí)、能力和素質(zhì)要求，分散至各個(gè)課程或課程群中。結(jié)合我院學(xué)生特點(diǎn)和人才培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)內(nèi)容，按照“啟發(fā)思維，強(qiáng)化能力”的原則，圍繞自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域兩個(gè)培養(yǎng)方向的就業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的培養(yǎng)進(jìn)行課程體系設(shè)計(jì)，并繪制兩個(gè)方向的課程拓?fù)鋱D，使課程間的關(guān)系一目了然。

課程的改革不僅包括課程內(nèi)容的組織和變化，還要對(duì)課程間的整體性關(guān)系進(jìn)行把握。課程體系的組織需要集成化。所謂集成的概念，是“教學(xué)目標(biāo)與過(guò)程的集成；在教學(xué)內(nèi)容上知識(shí)與方法的縱向集成以及相關(guān)學(xué)科的橫向集成；理論與實(shí)踐的集成?！盵2]課程設(shè)置時(shí)，采用宏觀串行、微觀并行的方法，將部分專(zhuān)業(yè)課提前，突破以往通識(shí)課先行，專(zhuān)業(yè)課靠后的局限性。并用多維的方法，工學(xué)交替進(jìn)行課程的設(shè)置。比如，將C語(yǔ)言課程分為三級(jí)，分散至一、二、三學(xué)期，逐步進(jìn)階教學(xué)。讓學(xué)生從大一開(kāi)始接觸專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，一來(lái)可以充分保持和調(diào)動(dòng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)熱情，同時(shí)可以選拔部分學(xué)生大一就參與學(xué)科競(jìng)賽，讓學(xué)生有個(gè)良好的開(kāi)端。對(duì)于這門(mén)課的大綱，就要仔細(xì)研究與商討。第一學(xué)期講基本的語(yǔ)法、編程思想，函數(shù)和數(shù)組等，讓學(xué)生能寫(xiě)程序，輕松入門(mén)；第二學(xué)期結(jié)合軟件技術(shù)基礎(chǔ)講授指針、結(jié)構(gòu)體等高階內(nèi)容，結(jié)合課程設(shè)計(jì)使學(xué)生的綜合編程能力得到加強(qiáng)；第三學(xué)期一部分綜合強(qiáng)化，另一部分專(zhuān)門(mén)針對(duì)自動(dòng)化學(xué)生的計(jì)算機(jī)考級(jí)進(jìn)行集中訓(xùn)練。宏觀上部分專(zhuān)業(yè)課在基礎(chǔ)課之前進(jìn)行，但微觀上不違反知識(shí)的邏輯和順序。

3.3 強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，凸顯應(yīng)用能力

在課程體系的設(shè)置中，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，并且增加職業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的課程或教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力，促進(jìn)學(xué)生全面可持續(xù)發(fā)展。學(xué)分設(shè)置時(shí)，注意提高實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在課內(nèi)教學(xué)總學(xué)分中的所占比例，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的操作和實(shí)踐運(yùn)用能力。

另外，實(shí)踐類(lèi)課程進(jìn)行改革，主張全部在實(shí)驗(yàn)室完成授課，將理論課時(shí)和實(shí)驗(yàn)課時(shí)密切聯(lián)系，不精確切割，做到“隨講隨演示，隨講隨動(dòng)手”。比如《微機(jī)與單片機(jī)原理及應(yīng)用》、《控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》《軟件技術(shù)基礎(chǔ)》《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》《電氣制圖及CaD》課程，全部放到實(shí)驗(yàn)室，隨講隨練，并通過(guò)課程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目教學(xué)，真正實(shí)現(xiàn)了理論和實(shí)踐緊密結(jié)合、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)的思路。指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)科和自動(dòng)化發(fā)展的需求，每年對(duì)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題進(jìn)行更新、審核，設(shè)計(jì)內(nèi)容創(chuàng)新性的占半數(shù)以上，強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐性，需要學(xué)生之間相互協(xié)作的課題逐年增加。除了課程體系中的規(guī)定學(xué)分，我們還通過(guò)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室、設(shè)立IT工作室、讓學(xué)生參與科研和項(xiàng)目等方式提高學(xué)生的動(dòng)手能力，以點(diǎn)帶面，形成輻射效應(yīng)。

3.4 嵌入職業(yè)教育，融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育

分析大學(xué)生就業(yè)形勢(shì)，重視培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力；結(jié)合地域經(jīng)濟(jì)文化，在人才培養(yǎng)方案中貫穿創(chuàng)業(yè)意識(shí)和能力的培養(yǎng)，大膽創(chuàng)新課程體系。在培養(yǎng)方案制訂中，充分考慮學(xué)生適應(yīng)社會(huì)能力的培養(yǎng)，開(kāi)設(shè)就業(yè)創(chuàng)業(yè)模塊課程：職業(yè)發(fā)展與就業(yè)創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)、畢業(yè)教育兩門(mén)課，分布在第二、第七和第八學(xué)期，一來(lái)可以縮短與用人單位距離乃至實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接，使學(xué)生成為人才市場(chǎng)中的熱門(mén)和急需人才，二來(lái)為社會(huì)培養(yǎng)具有創(chuàng)業(yè)素質(zhì)的人才。

另外，計(jì)算機(jī)系的IT工作室，采用公司制管理模式，旨在培養(yǎng)“拿來(lái)就能用”的創(chuàng)新應(yīng)用型人才，為學(xué)生提供產(chǎn)、學(xué)、研一體的平臺(tái)。因材施教，設(shè)立四個(gè)項(xiàng)目組，每個(gè)項(xiàng)目組有項(xiàng)目經(jīng)理和成員。小組成員注重梯隊(duì)建設(shè)，從大一開(kāi)始到大四，按年級(jí)在小組中予以不同分工，模擬企業(yè)環(huán)境鍛煉學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，一方面讓高年級(jí)學(xué)生專(zhuān)注于解決技術(shù)難題，另一方面也讓低年級(jí)學(xué)生從入校就樹(shù)立信心，認(rèn)識(shí)到專(zhuān)業(yè)的價(jià)值和相關(guān)課程的重要性，增加學(xué)生專(zhuān)業(yè)忠實(shí)度，傳承學(xué)長(zhǎng)們重科技活動(dòng)的風(fēng)氣。在校園中就讓學(xué)生接觸項(xiàng)目，嵌入職業(yè)教育，并且鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，參加創(chuàng)業(yè)類(lèi)大賽等。

3.5 加強(qiáng)校企合作，創(chuàng)新培養(yǎng)模式

校企合作是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的有效途徑，也是培養(yǎng)雙師型教師，提高青年教師的實(shí)踐能力的有效途徑，是獲得企業(yè)、學(xué)校、學(xué)生三贏的重要舉措。目前本專(zhuān)業(yè)已有六個(gè)穩(wěn)定的校企合作單位。通過(guò)課程共建、師資培養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)室共建等方式加強(qiáng)校企雙方的合作辦學(xué)，產(chǎn)教結(jié)合，實(shí)現(xiàn)資源共享。在合作的過(guò)程中，進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)和雙向服務(wù)。通過(guò)校企合作，定期將教師送去企業(yè)進(jìn)行各種工程訓(xùn)練，提高自有教師的工程應(yīng)用能力；邀請(qǐng)企業(yè)資深工程師利用周末時(shí)間來(lái)校給學(xué)生建立課外學(xué)習(xí)興趣小組等。下面分別通過(guò)與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)班和普通班來(lái)說(shuō)明具體的合作模式。

(1)申報(bào)江蘇省教育廳的嵌入式聯(lián)合培養(yǎng)班，加大企業(yè)參與的力度，讓企業(yè)直接參與人才培養(yǎng)方案的制訂。從申報(bào)開(kāi)始，企業(yè)與學(xué)校就課程安排、課程內(nèi)容進(jìn)行探討和制訂。企業(yè)介入學(xué)院的教育教學(xué)過(guò)程，學(xué)生最后一學(xué)期直接去企業(yè)帶薪實(shí)習(xí)。企業(yè)兼職教師承擔(dān)的專(zhuān)業(yè)課、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)等環(huán)節(jié)的教學(xué)時(shí)數(shù)占總教學(xué)學(xué)時(shí)的比例應(yīng)在25%以上。這種模式能極大地發(fā)揮企業(yè)在人才培養(yǎng)過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)與作用，從而提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

(2)對(duì)于普通班學(xué)生，利用企業(yè)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行逐步漸進(jìn)式認(rèn)知實(shí)習(xí)。大一的學(xué)生開(kāi)設(shè)專(zhuān)業(yè)導(dǎo)論課程，由企業(yè)派出工程師在課堂上對(duì)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展方向做講授，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)參觀、分方向有側(cè)重地開(kāi)設(shè)講座等方式進(jìn)行綜合教學(xué)，可以讓學(xué)生首先對(duì)本專(zhuān)業(yè)的內(nèi)容和特點(diǎn)有一個(gè)全景式的了解。大二的學(xué)生設(shè)置了一個(gè)星期的專(zhuān)業(yè)認(rèn)知實(shí)習(xí)，使學(xué)生了解和掌握與實(shí)習(xí)企業(yè)相關(guān)的硬件開(kāi)發(fā)、軟件開(kāi)發(fā)、業(yè)務(wù)需求及相關(guān)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，主要包括：熟練使用嵌入式開(kāi)發(fā)最基礎(chǔ)的語(yǔ)言C，從大學(xué)二級(jí)C過(guò)渡到工程C；深入了解嵌入式研發(fā)企業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程，鍛煉和培養(yǎng)工程開(kāi)發(fā)過(guò)程中的基本能力和創(chuàng)新意識(shí)；為全面深入學(xué)習(xí)嵌入式開(kāi)發(fā)奠定基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)際問(wèn)題解決過(guò)程中的思維能力。大三的學(xué)生利用學(xué)期末和假期時(shí)間進(jìn)行為期一個(gè)月的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，通過(guò)開(kāi)發(fā)一個(gè)產(chǎn)品來(lái)貫通知識(shí)體系，為成為一名真正的應(yīng)用型人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；熟悉項(xiàng)目開(kāi)發(fā)流程，體驗(yàn)項(xiàng)目架構(gòu)、編碼、文檔的編寫(xiě)，培養(yǎng)職業(yè)技能和素質(zhì)；同時(shí)使學(xué)生了解企業(yè)的企業(yè)文化、管理、團(tuán)隊(duì)、技術(shù)、產(chǎn)品、市場(chǎng)等，將所學(xué)知識(shí)與企業(yè)需求結(jié)合，培養(yǎng)工程師所需具備的綜合素質(zhì)，增強(qiáng)學(xué)生適應(yīng)社會(huì)的能力。

4 總結(jié)

以工程化視角建立的自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)課程體系體現(xiàn)了應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，課程銜接緊密，兼具系統(tǒng)性、科學(xué)性，使學(xué)生得到系統(tǒng)、工程化的鍛煉，培養(yǎng)學(xué)生成為相關(guān)領(lǐng)域能熟練運(yùn)用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、嵌入式開(kāi)發(fā)技術(shù)的高素質(zhì)復(fù)合應(yīng)用型專(zhuān)門(mén)人才。

[1]劉吉臻．工程教育課程改革的思維轉(zhuǎn)向：工程化的視角[J]．高等工程教育研究，2006，(04)：42-45．

[2]王鳳岐．略論并行式工程教育[J]．高等工程教育研究，2000(02)．

[3]余雷，王富東，楊歆豪，等．控制類(lèi)課程工程化教學(xué)模式的探討[J]．電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2014，36(02)：7-8，26．

[4]張慧平，戴波，劉建東，等．自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃的思索與實(shí)踐[J]．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2011，30（10）：268-271．

[5]李輝，劉軍，郭怡．以工程化視角探索機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)課程建設(shè)[J]．中國(guó)電力教育，2011(13)：69-70．

[6]王華忠，孫自強(qiáng)，凌志浩．自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)核心課程體系與課程模塊建設(shè)[J]．電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2012，34(05)：18-19，31．

[7]韓璞，林永君，劉延泉，等．自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)卓越工程師課程體系的改革與實(shí)踐[J]．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2011，30(10)：262-264．

Curriculum System Research ofautomation Professional in Independent College in the Perspective of Engineering

Xie Ling Chen Linlin Luan DiZhu Jun Shuai Huiming
（ZiJing College of Nanjing University of Science&Technology,Nanjing 210046,Jiangsu）

Under the big wave of restructuring and development of Local Colleges,curriculum system of automation professional in independent college is constructed in the perspective of engineering,aiming to develop application-oriented talents.Considering school-enterprise cooperation and the relationship between theory and practice,basic and professional,curriculum system is integrated organized to be more systematic,complete and scientific.It is proved that the model can stimulate students'enthusiasm for learning and improve the quality of personnel training thereby.

engineering perspective;automation;curriculum system

G642.0

a

1008-6609(2016)03-0028-03

謝玲，女，江蘇儀征人，碩士，講師，研究方向：研究控制理論，量子通信。

江蘇省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題“基于崗位勝任力的現(xiàn)代酒店信息化卓越人才培養(yǎng)研究”，項(xiàng)目編號(hào)：B-b/2015/03/046；南京理工大學(xué)紫金學(xué)院校級(jí)教育教學(xué)研究項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：20140103006。