馮旭剛，杜翠翠，章家?guī)r

(安徽工業(yè)大學 電氣與信息工程學院， 安徽 馬鞍山 243000)

自動化和測控專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑的探索與實踐

馮旭剛，杜翠翠，章家?guī)r

(安徽工業(yè)大學 電氣與信息工程學院， 安徽 馬鞍山 243000)

為了提高大學生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)，以工業(yè)自動化挑戰(zhàn)賽為載體，對自動化和測控專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑進行了有益的教學改革嘗試，提出了“五促進”創(chuàng)新人才培養(yǎng)方式，構(gòu)建了省屬高校先進的流程工業(yè)綜合自動化教學與科研試驗平臺，建立了有效的學科競賽激勵機制和較完善合理的綜合管理體系與制度，搭建了電類專業(yè)學生科技創(chuàng)新平臺。該培養(yǎng)方式鼓勵和發(fā)展學生主動學習和獨立研究的能力，有效促進了學生實踐能力、創(chuàng)新能力整體水平的提高，實踐證明，該教學模式可較好地適應(yīng)當今我國社會對復合型應(yīng)用型專業(yè)人才培養(yǎng)的需求，達到培養(yǎng)具有較強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的工程應(yīng)用型人才的要求。

自動化和測控專業(yè)； 創(chuàng)新人才； 學科競賽； 教學改革

0 引 言

隨著社會對人才培養(yǎng)的要求越來越高，高校人才培養(yǎng)工作面臨著前所未有的機遇和挑戰(zhàn)，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是高等教育的根本目標和必由之路[1-2]。本文針對自動化和測控專業(yè)的創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，進行了探索與實踐。在這個特殊的背景下，學科競賽因為其自身的特點，已經(jīng)成為當下高校創(chuàng)新教育的一種不可多得的重要形式，受到廣大師生的熱烈追捧。為了鼓勵和發(fā)展學生積極學習和獨立研究的能力，幫助學生培養(yǎng)獨立思考的習慣和興趣，將各種比賽賽事作為大學生課外科技活動的有效載體，努力探索創(chuàng)新人才的培養(yǎng)模式和方法[3]。

本文以工業(yè)自動化挑戰(zhàn)賽為載體，對自動化和測控專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑進行探索，通過參賽和教學改革的實踐，摸索和總結(jié)了一條“以賽促改、以賽促學、以賽促練、以賽促教、以賽促建”的“五促進”創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑，依托競賽，促進教學改革、促進學風建設(shè)、促進校企合作、促進師資培養(yǎng)、促進平臺建設(shè)，全面推進和深化以創(chuàng)新素質(zhì)教育為核心的高等教育和教學改革，有效促進學生實踐能力、創(chuàng)新能力整體水平的顯著提高，從而達到培養(yǎng)具有較強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的工程應(yīng)用型人才的要求。

1 “五促進”創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑探索

經(jīng)過多年對自動化和測控專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑的探索與實踐，總結(jié)出了一條“以賽促改、以賽促學、以賽促練、以賽促教、以賽促建”的“五促進”創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑。

(1) 以賽促改，深化教育教學改革。學科競賽不僅是高校創(chuàng)新實踐人才培養(yǎng)的載體，也是人才培養(yǎng)質(zhì)量檢測的有效手段[4]。為了使自動化挑戰(zhàn)賽在我校培養(yǎng)學生基本素質(zhì)與技能、創(chuàng)新精神與實踐能力以及促進教學改革等方面發(fā)揮更大作用，我們以此大賽為抓手，從教學目的、教學內(nèi)容、教學方法、教學組織形式等幾方面來進行自動化及測控技術(shù)與儀器專業(yè)的人才培養(yǎng)模式的全面綜合改革[5-6]。主要包括以下幾個方面：① 根據(jù)競賽所要求的設(shè)計內(nèi)容，結(jié)合本校實際，增加相關(guān)教學內(nèi)容，以增強學生綜合應(yīng)用知識解決工程實際問題的能力，補充和完善實驗教學內(nèi)容，增設(shè)一部分針對科技競賽項目的探究型實驗，例如新型傳感器與檢測技術(shù)、先進控制技術(shù)、系統(tǒng)模擬與仿真技術(shù)、過程優(yōu)化設(shè)計及綜合自動化技術(shù)。② 以競賽課題案例為基礎(chǔ)，在教學過程中引導學生應(yīng)用已掌握的自動化儀表知識和技能設(shè)計解決方案，并進行有效實施。③ 采取以問題為導向的教學方法(PBL，Problem-Based Learning)，針對某一特定問題的解決或目標的實現(xiàn)設(shè)計綜合技術(shù)方案，讓學生切身體驗自動化方案設(shè)計的全過程。④ 在競賽過程中，以學生為中心，并加以正確引導，營造濃郁的創(chuàng)新氣氛，激發(fā)創(chuàng)新熱情，充分發(fā)揮學生的個人潛能并增強其競爭意識，以提高未來的就業(yè)競爭力。

(2) 以賽促練，通過校企合作，提高學生的職業(yè)技能和就業(yè)競爭力。以賽促練，提高學生的職業(yè)技能和就業(yè)競爭力，是我們參加學科競賽的又一目的。在自動化挑戰(zhàn)賽的參賽過程中，采用一種全新的參賽訓練模式：以實際的自動化工程項目為課題，要求參賽學生以團隊角色，通過分析、設(shè)計、競標、實施、排錯、優(yōu)化、移交等多個實際環(huán)節(jié)完成競賽任務(wù)，從而達到真正的專業(yè)技能提高的目的[7]。同時，借助于自動化挑戰(zhàn)賽及其他學科競賽的平臺，采取走出去和請進來的辦法，通過多種方式與企業(yè)進行產(chǎn)學研合作，聘請資深的工程技術(shù)人員到學校進行專業(yè)技術(shù)講座和職業(yè)技能輔導，并且推薦優(yōu)秀學生進入西門子、ABB、施耐德、和利時等知名企業(yè)進行工作實習和就業(yè)。通過競賽進一步深化了校企合作，不僅開闊了學生的視野，調(diào)動了學生學習的積極性，也為進一步提高學生職業(yè)技能和就業(yè)競爭力提供有利的條件。

(3) 以賽促學，樹立良好的校園學術(shù)風氣。學風建設(shè)是衡量高校辦學水平的重要標志和實現(xiàn)培養(yǎng)目標的重要條件[8]。良好的學風是一種潛移默化的巨大精神力量，強烈感染和激勵學生積極努力、奮發(fā)向上。學科競賽不僅是大學課外科技活動的重要載體[9-10]，同時也是學生加強自我教育的一個重要渠道。通過參加自動化挑戰(zhàn)賽，同學們可以在指導老師的幫助下，參與到老師組織的科研項目中來，實際開展現(xiàn)場考察、項目調(diào)研、認識實習、測試分析、施工安裝等實踐工作，還可以參加知識講座、專題報告、技術(shù)論壇、大學生科技夏令營等豐富多彩的學術(shù)交流活動，從而讓學生充分了解專業(yè)發(fā)展的動向和前沿，拓寬學生的視野，增強專業(yè)的認同感。

(4) 以賽促教，提高青年教師隊伍素質(zhì)。青年教師是自動化和測控專業(yè)教師隊伍中的骨干力量和生力軍，在教學實踐中，我們以自動化挑戰(zhàn)賽為抓手，積極鼓勵、支持和帶動青年教師指導學生參加各類科技競賽，給青年教師的成長提供了一個互相學習、互相提高的平臺，全面提升教師專業(yè)技術(shù)水平和教育教學水平，培養(yǎng)教師的創(chuàng)新思維、進取精神和合作意識，推進整體師資水平的發(fā)展，以求更好的服務(wù)于學生。通過指導競賽，不僅促進了青年教師積極參與到學生的創(chuàng)新教育活動中來，而且也加強了青年教師尤其具有博士學位的青年教師的理論與實踐的結(jié)合，促使教師在專業(yè)知識之外提高自己教育教學理論，并將其運用到教學實踐中來，在教學實踐中強化對理論的認識和理解，并結(jié)合學情和教情，思考教學方法和教學手段的改進，不斷提高自己的教學教研能力，使一批具備一定教育教學理論素養(yǎng)和水平的青年教師脫穎而出。

(5) 以賽促建，構(gòu)建高水平的創(chuàng)新實驗平臺。以賽促建，構(gòu)建高水平的創(chuàng)新實驗平臺，是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的必要條件[11]。目前，社會對人才需求的形式多樣，這就要求高校人才培養(yǎng)模式必須與市場緊密相結(jié)合，應(yīng)突出分析、設(shè)計、綜合以及工程實踐能力的培養(yǎng)，制定設(shè)計型、綜合型、創(chuàng)新型和探索型的實驗教學計劃，探索以能力素質(zhì)模型為核心的工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)機制[12]。然而目前國內(nèi)自動化和測控專業(yè)人才培養(yǎng)教學體系過度偏重于課堂理論教學，工程實踐環(huán)節(jié)不僅偏少，而且與工程實際嚴重脫節(jié)，直接導致了學生工程實踐能力較弱，解決實際問題能力不強的后果，難以較好地滿足國內(nèi)制造業(yè)對人才素質(zhì)和能力的要求。為此，針對目前國內(nèi)高校自動化和測控專業(yè)的人才培養(yǎng)現(xiàn)狀，深入分析實驗教學過程中存在的具體問題，并根據(jù)工業(yè)自動化挑戰(zhàn)賽的具體要求，開發(fā)了有助于實踐技能培養(yǎng)的實驗裝置和實訓平臺，有效地改善了實驗教學的手段和條件，對于學生實踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)以及綜合素質(zhì)的提高都起到了很好的效果。

2 “五促進”的創(chuàng)新點

(1) 工程實踐培養(yǎng)體系創(chuàng)新。通過大賽的實踐，構(gòu)建了省屬高校較先進的流程工業(yè)綜合自動化教學與科研實驗平臺，建立了結(jié)構(gòu)合理、體系完整、目標明確、實施有效的電類專業(yè)學生創(chuàng)新實踐培養(yǎng)體系，該培養(yǎng)體系由科研實驗基地、專業(yè)實驗室、項目實踐平臺和創(chuàng)新示范中心組成，項目實踐平臺由教師工作室和實習基地構(gòu)成。通過自動化挑戰(zhàn)賽參賽過程的組織和引導，不僅為其他學科競賽提供了寶貴的經(jīng)驗，而且使我校學生科技創(chuàng)新活動不斷朝著規(guī)范化、科學化、制度化、普及化的方向發(fā)展。

(2) 課程教學體系創(chuàng)新?？偨Y(jié)參賽經(jīng)驗，結(jié)合本校實際，突出重點，補充和完善實驗教學內(nèi)容，增設(shè)一部分針對科技競賽項目的探究型實驗，增強學生綜合應(yīng)用知識解決工程實際問題的能力，將虛擬仿真技術(shù)和傳統(tǒng)教學方法進行有機結(jié)合，運用工業(yè)級高精度定量動態(tài)數(shù)學模型，模擬全工況下真實工藝流程，增強學生學習的主動性以及教學的實效性[13-14]。

(3) 產(chǎn)學研合作辦學模式創(chuàng)新。建立并實施了“本碩培養(yǎng)一貫制”的校企聯(lián)合培養(yǎng)新模式，與6家企業(yè)建立了深層次的產(chǎn)學研合作關(guān)系，企業(yè)參與人才選拔、專業(yè)實習、實訓帶教、聯(lián)合培養(yǎng)、創(chuàng)業(yè)實踐等教學活動的全過程，大部分畢業(yè)生由于具備了良好的“產(chǎn)學研”教育背景，因此創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和競爭意識明顯加強，為今后的就業(yè)發(fā)展提供了有力幫助，也受到用人單位的普遍歡迎，真正實現(xiàn)了校企合作共贏。

3 結(jié) 語

依托工業(yè)自動化挑戰(zhàn)賽，探索了自動化和測控專業(yè)人才的培養(yǎng)途徑，從本校實際出發(fā)、結(jié)合自動化和測控專業(yè)的特點，依托自動化科技競賽，探索了一條“五促進”創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑，開辟了一條行之有效的創(chuàng)新人才培養(yǎng)之路，構(gòu)建了比較完善的工程創(chuàng)新實驗和實訓平臺，形成了頗具特色的人才培養(yǎng)體系。為學生提高綜合素質(zhì)和就業(yè)競爭能力及事業(yè)發(fā)展能力的提供了良好的條件。針對性強，覆蓋面廣，實踐成效顯著，具有鮮明的行業(yè)特色，對工科院校電子信息類專業(yè)建設(shè)和創(chuàng)新人才培養(yǎng)具有借鑒意義和推廣價值。

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Exploration and Practice of Cultivating Innovative Talents Majored the Automation and Measurement

FENGXugang,DUCuicui,ZHANGJiayan

(Institute of Electrical and Information Engineering,Anhui University of Technology,Maanshan 243000,Anhui,China)

In order to enhance the innovation and comprehensive quality of college students,this paper carries out an advantageous teaching reform of higher education for the cultivation of innovative talents based on the industrial automation challenge.We put forwarded the model of training talents with “Five Promotions”,constructed the most advanced comprehensive teaching and research platform for process industry in provincial universities,established an effective incentive mechanism of discipline competition and a reasonable management system and mechanism,set up the technical innovation platform for the students on electrical engineering.The training approach encourages and develops the students’ ability of active learning,practice and innovation.Therefore,these talents can adapt to the demand of the training mode for the comprehensive and application-oriented personnel,and meet the requirements of cultivating engineering talents with strong ability of innovation and entrepreneurship.It was proved to be a successful attempt and make gratifying achievements.

automation and measurement; innovative talents; discipline competition; teaching reform

2016-07-12

安徽省教育廳重大教學改革研究項目(2015zdjy059)

馮旭剛(1977-)，男，江蘇江陰人，副教授，碩士生導師，主要研究方向為精密儀器與檢測技術(shù)。

Tel.:13965390996; E-mail:891573054@qq.com

章家?guī)r(1963-)，男，安徽銅陵人，教授，主要研究方向為復雜系統(tǒng)動態(tài)建模與優(yōu)化控制。

E-mail:jiayan@ahut.edu.cn

G 642.0

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1006-7167(2017)07-0207-03