趙四化 袁慧 王琪

摘要：在當前新興經(jīng)濟發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級背景下，高校面臨著自動化專業(yè)高素質(zhì)人才培養(yǎng)的迫切任務。本文在分析當前我國高校自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式現(xiàn)狀之后，提出新工科背景下，高校自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革的具體路徑。

關(guān)鍵詞：新工科；自動化專業(yè)；應用型；人才培養(yǎng)模式

中圖分類號：G712文獻標志碼：A

文章編號：2095-5383（2019）01-0098-04

Research on the Training Mode of Applied Talents in Automation

Specialty under the Background of New Engineering

ZHAO Sihua1 ，YUAN Hui2，WANG Qi1

（1. College of Electrical Engineering，Chengdu Technology University，Chengdu 611730，China；2. College of Engineering and Technology，Sichuan Radio and TV University，Chengdu 610073 ，China）

Abstract：Under the background of the emerging economic development and industrial transformation and upgrading， colleges and universities are facing the urgent task of cultivating highquality talents in automation specialty. After analyzing the current situation of the training mode of automation professionals in Colleges and universities in China， The specific path of reforming the training mechanism of automation professionals in Colleges and Universities under the background of new subjects was put forward in this paper.

Keywords： new engineering；automation specialty；training mode

2017年2月和4月教育部分別在復旦大學和天津大學舉行了研討會，形成了新工科建設(shè)的“復旦共識”和“天大行動”。2017年6月9日，教育部在北京又形成了新工科建設(shè)的“北京指南”[1]。此后，新工科熱度一直在高校持續(xù)，特別是對于當前面臨轉(zhuǎn)型重任的地方高校，新工科建設(shè)成了高校完成轉(zhuǎn)型任務的重要突破口。對于以工學為主的各高校而言，新工科任務的提出既是挑戰(zhàn)又是機遇。

在世界范圍內(nèi)，中國的工程教育規(guī)模最大。截至2020年，我國新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)人才缺口預計會達到750萬[2]。將來，新興經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程當中的人才需求與傳統(tǒng)工科所需人才具有很大的差異，對人才的實踐水平、創(chuàng)新能力、國際競爭力提出了很高的挑戰(zhàn)。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和工程教育息息相關(guān)，二者相互促進、相互支撐。因此，工程教育要緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展的腳步。在這種情況下，新工科的建設(shè)非常必要。

在工業(yè)化生產(chǎn)當中，自動化科學運用非常廣泛，各行各業(yè)幾乎都有所滲透。而且，對于一個國家現(xiàn)代化程度而言，自動化水平是一個非常重要的衡量標志。在社會經(jīng)濟發(fā)展過程中，自動化專業(yè)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)會起到顯著的推動作用。高校承擔著人才培養(yǎng)的重任，高校自動化專業(yè)人才培養(yǎng)與整個社會經(jīng)濟發(fā)展水平息息相關(guān)，為社會經(jīng)濟發(fā)展提供持續(xù)不竭的智力支撐和人才保障。然而，當前人才培養(yǎng)滯后于新技術(shù)的發(fā)展，二者發(fā)展不同步，無法滿足新型社會經(jīng)濟發(fā)展需求。在新時期人才培養(yǎng)質(zhì)量提升過程中，需要進一步推動各高校自動化專業(yè)教育培養(yǎng)質(zhì)量，為新型工業(yè)化發(fā)展提供源源不斷的人才。本文對于自動化人才在新工科建設(shè)背景下的培養(yǎng)需求進行了系統(tǒng)的分析和探究，探索高校自動化專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升路徑，以及培養(yǎng)模式改革的具體方式，使得該專業(yè)培養(yǎng)出的人才能夠更好的適應新產(chǎn)業(yè)新技術(shù)的發(fā)展需求。

1何謂“新工科”

在教育領(lǐng)域，針對什么是“新工科”沒有給出一個統(tǒng)一、權(quán)威的定義。但是，通過一系列文件能夠得知，“新工科”的“新”具體體現(xiàn)在以下五個方面[3-4]：第一，工程教育的新理念。這一概念在深入探究、分析國內(nèi)外工程教育改革經(jīng)驗和教訓的基礎(chǔ)上，提出工程教育改革的新思路。第二，學科專業(yè)的新結(jié)構(gòu)。新興工科專業(yè)研究要面向社會經(jīng)濟以及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級需求，要面向未來和世界。第三，人才培養(yǎng)的新模式。人才培養(yǎng)模式改革，通過深化產(chǎn)教融合、校企合作體制等方式完成。第四，教育教學質(zhì)量研究。制定新興工科專業(yè)教學標準，使得教育教學質(zhì)量評價標準更加多維度。第五，分類發(fā)展的新體系。提出推進工程教育辦學特色的組織體系以及運行機制。

2新工科背景下自動化專業(yè)的發(fā)展使命

自動化專業(yè)是一門綜合性專業(yè)，涵蓋多種學科，應用領(lǐng)域非常廣泛。在各行業(yè)當中，都能夠看到自動化專業(yè)的運用。系統(tǒng)工程以及自動控制技術(shù)是自動化專業(yè)的核心所在，該專業(yè)教育對人才培養(yǎng)的要求涵蓋面比較廣，既要求培養(yǎng)的人才具備良好的人文素質(zhì)，又要掌握自動化技術(shù)控制方面的系統(tǒng)知識。此外，需要具備較高的實踐水平，能夠從事關(guān)鍵技術(shù)的研究、開發(fā)、分析與設(shè)計工作。當前，很多高校對該專業(yè)人才培養(yǎng)目標確定為向傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)制造與管理輸送人才，推動傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)展。但是，傳統(tǒng)的自動化專業(yè)對于局部的機器自動控制和操作執(zhí)行更加關(guān)注，在工業(yè)機器系統(tǒng)當中，將系統(tǒng)以及控制運用其中。然而，在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)等向各行各業(yè)不斷滲透的背景下，不論是產(chǎn)品的設(shè)計，還是生產(chǎn)管理，信息化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化將不斷普及，這是無法逆轉(zhuǎn)的趨勢。所以，各個高校自動化專業(yè)要牢牢把握以上四個趨勢，使得自動化專業(yè)人才培養(yǎng)符合這種趨勢，摒棄過去封閉式的人才培養(yǎng)模式。以各個地方經(jīng)濟、社會、產(chǎn)業(yè)外在性需求為人才培養(yǎng)的方向，由過去被割裂開來的專業(yè)逐漸向多學科交叉融合的方向轉(zhuǎn)變，由被動適應向主動引領(lǐng)過渡。

3當前自動化專業(yè)人才培養(yǎng)存在的問題

自動化專業(yè)屬于應用型工科專業(yè)，工程教育培養(yǎng)主要分為兩大環(huán)節(jié)，第一是課堂教學，第二是實踐教學[5]。當前，各個高校的自動化專業(yè)教育比較注重課堂教學，但是，在實踐教學方面普遍存在著很多問題，主要體現(xiàn)在以下三個方面[6-7]：第一，無論是自動化課程實驗還是自動化實習，都呈現(xiàn)出明顯的形式化趨勢。在具體的生產(chǎn)環(huán)節(jié)當中，學生沒有辦法實際參與其中，學生的學習積極性無法有效調(diào)動。第二，相對于現(xiàn)代智能制造技術(shù)，當前很多高校自動化專業(yè)綜合和畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容處于嚴重的滯后狀態(tài)。第三，從評價體系來看，自動化專業(yè)中占據(jù)主導地位的評價體系，具有顯著的應試教育特征。這些對于學生獨立自主和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)非常不利。因此，“新工科”人才培養(yǎng)要真正的得以貫徹和執(zhí)行，將落腳點放到人才質(zhì)量的切實提升上。對于應用型高校而言，多方位人才綜合水平的提升必須要從點抓起，進而實現(xiàn)以點帶面，最終帶動全局。要實現(xiàn)這一過程，重中之重就是專業(yè)培養(yǎng)過程當中理論與實踐的充分結(jié)合。所以，各個高校的自動化專業(yè)需要打造自動化綜合實踐平臺，只有這樣，才能滿足新工科人才培養(yǎng)的具體需求，在最大限度內(nèi)縮短書本理論知識和實際工作水平的距離。要解決以上問題，自動化綜合實踐平臺的搭建是至關(guān)重要的。

對于新工科人才培養(yǎng)而言，自動化綜合實踐平臺的建設(shè)提供了一種操作性非常強的契機。在創(chuàng)新性人才培養(yǎng)過程中，自動化綜合實踐平臺提供了一個多維、立體的平臺，更關(guān)鍵的是，這種綜合實踐平臺理順了理論和實踐之間的關(guān)系，使得二者建立起一種互動機制，學生將會面臨更加寬廣的創(chuàng)新平臺，自身的實踐能力和創(chuàng)新能力、綜合素質(zhì)將得到切實提升。

4新工科背景下高校自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建

創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)在新一輪產(chǎn)業(yè)革命下迫在眉睫，這種情況下，高校必須要對傳統(tǒng)的自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式不斷進行改革，使培養(yǎng)的人才更好地服務于社會經(jīng)濟的發(fā)展。以地方區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展需求為出發(fā)點，在自身科研實力以及人才優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，構(gòu)建出具有特色的自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式，為社會經(jīng)濟發(fā)展提供高質(zhì)量的專門人才。

41多學科交叉培養(yǎng)模式

學科建設(shè)對于高校人才培養(yǎng)的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。從學科結(jié)構(gòu)角度來看，各高校要使得自動化學科的覆蓋面進一步拓寬，構(gòu)建“自動化+”的培養(yǎng)模式，形成多學科交叉的人才培養(yǎng)局面。在其它專業(yè)技術(shù)中要逐漸滲透、引入自動化專業(yè)的相關(guān)知識，實現(xiàn)自動化專業(yè)和其它專業(yè)的深度融合，如和農(nóng)業(yè)工程、機器人工程、電氣工程、生物與醫(yī)療健康等學科專業(yè)的融合。這將打破自動化專業(yè)與這些專業(yè)之間的壁壘，培養(yǎng)多學科交叉融合的人才。從課程內(nèi)容角度來看，應當體現(xiàn)出以下特點：首先，基礎(chǔ)較實；其次，口徑較寬；最后，能力較強。課程內(nèi)容的選擇要以以下因素為導向：學生的能力素質(zhì)、創(chuàng)新意識的提升以及終身學習理念的塑造，鼓勵學生打破自己當前所學專業(yè)的限制，跨院系、跨學科對其它有關(guān)課程進行選修學習。從課程設(shè)置角度來看，需要更加主動地突破當前延用已久的學科大類培養(yǎng)模式，凸顯專業(yè)主干核心課程“少而精”的特征，可以構(gòu)建兩大類課程體系，第一大類是電子信息計算機體系，第二大類是自動化技術(shù)體系，使得選修課程所占比率大幅度提升，使學生的基礎(chǔ)知識更加扎實、知識面更加寬廣。

42突出行業(yè)需求

學科專業(yè)想要獲得可持續(xù)發(fā)展的生命力，需要緊緊契合社會經(jīng)濟發(fā)展以及市場需求，自動化專業(yè)要加大與行業(yè)對接的力度。在多學科交叉創(chuàng)新人才培養(yǎng)過程當中，有效地融合理論與新型技術(shù)，使課程設(shè)置進一步得到優(yōu)化，使學生樹立起行業(yè)服務意識，教學內(nèi)容也要緊跟社會經(jīng)濟發(fā)展的實際，使得教學內(nèi)容體現(xiàn)出國家以及地方經(jīng)濟社會發(fā)展對新一代信息技術(shù)高端裝備行業(yè)的人才需求。同時，在課堂教學過程中，教師要特別注意，使得教學內(nèi)容與行業(yè)發(fā)展需求相吻合，使得學生在課堂中，能夠?qū)π屡d行業(yè)以及新興技術(shù)等最前沿的發(fā)展趨勢有所了解，使得學生知識的學習以及就業(yè)選擇更加具有前瞻性，為學生盡早地適應行業(yè)需求奠定堅實的基礎(chǔ)。舉例來講，在智能制造領(lǐng)域相關(guān)前沿技術(shù)的課堂教學過程當中，教師可以增加智能控制、工業(yè)機器人、控制技術(shù)等內(nèi)容。

以軟件工程專業(yè)為例，將人才培養(yǎng)目標在“?！迸c“通”不同側(cè)重的基礎(chǔ)上，劃分為三種類型，分別是“I型”“T型”“II型”。第一種類型的人才適合做技術(shù)工作，掌握扎實的專業(yè)知識。第二類人才除了專業(yè)知識之外，還具備包括管理、經(jīng)濟、工業(yè)工程等領(lǐng)域內(nèi)更加廣博的知識。第三類人才是在第二類工人才的基礎(chǔ)上具備優(yōu)秀的領(lǐng)導能力。通過這種具有明確行業(yè)需求的人才培養(yǎng)定位，不同高校在“專”與“通”不同要求的基礎(chǔ)上，使人才培養(yǎng)目標更加多樣化，滿足行業(yè)和社會發(fā)展需求。

43科研服務教學模式

現(xiàn)階段，自動化技術(shù)發(fā)展速度非?？欤茖W問題在實踐過程中還需要不斷地探索，還需要進一步挖掘新理論、新方法。一方面，高校要進一步加強自動化技術(shù)的研究。另一方面，大學課堂上，要向?qū)W生充分展示最新最前沿的科研成果，使得教學突出“教研合一”的特征，這對于創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)非常關(guān)鍵。在學科建設(shè)過程中，教學和科研應當并重，對于將科研成果和教學實踐相分離、協(xié)調(diào)不足的現(xiàn)象應當予以改變，使二者協(xié)同并進、相互促進、相互推動。從根本上來看，高校的任務是培養(yǎng)具有科學精神的人才。所以，高?？蒲械墓δ苁峭苿訉W術(shù)繁榮，培育科學精神和創(chuàng)新精神。所以，高?？蒲凶罱K的落腳點也是人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升，使得科研向教學資源逐步轉(zhuǎn)化，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

科研資源向教學資源轉(zhuǎn)化可以通過以下三個方式進行。第一，將自動化領(lǐng)域最新最前沿的技術(shù)通過學術(shù)講座等形式向?qū)W生展示。對于當前科技發(fā)展態(tài)勢，使學生能夠第一時間獲得了解。第二，在課堂教學中將最新的研究成果以教學案例的形式教授給學生，使得學生對于當前教師科研工作以及科研成果有所了解。第三，在教師的研究項目中可以吸收部分本科生參與其中，使得學生的實踐水平得以培養(yǎng)和強化。

44構(gòu)建立體實踐教學模式

實踐教學需要做到理論聯(lián)系實際，實踐教學有助于提升學生的創(chuàng)新意識。因此，在高素質(zhì)工程技術(shù)人員培養(yǎng)過程中，實踐教學是一種行之有效的方式。然而，當前很多高校的自動化專業(yè)人才培養(yǎng)過程中，存在著非常突出的重理論、輕實踐的現(xiàn)象，對于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)非常不利。因此，各高校需要摒棄僅通過增加實驗課程數(shù)量的做法，使得實踐教學模式逐步實現(xiàn)立體化。通過實驗室、校外實習基地等形式，在現(xiàn)代信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，打造多維的實踐教學模式。舉例來講，一方面可以在專業(yè)基礎(chǔ)實驗的基礎(chǔ)上，通過工程實踐創(chuàng)新能力以及綜合訓練，使得學生的實踐能力和創(chuàng)新能力進一步得到強化。基礎(chǔ)實驗的涵蓋面是非常多元的，包括課程、實驗訓練、專業(yè)綜合性實驗等。工程實踐訓練，主要是生產(chǎn)型工程項目。同時，為了進一步擴寬學生的創(chuàng)新水平，學校還應當為學生提供加入到校企聯(lián)合人才培養(yǎng)基地的機會，使得實踐教學內(nèi)容更加豐富，形式更加多元。

另一方面，學校要加強與企業(yè)，特別是生產(chǎn)型企業(yè)的合作，雙方要加強聯(lián)合實驗室基地建設(shè)，打造多層次、立體化的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育平臺。該平臺建立方式也是較為多元的，包括實驗室、實訓基地、實習基地等。此外，數(shù)字資源虛擬實踐教學實驗室建設(shè)也需要進一步得以強化，使得信息技術(shù)以及教學資源在先進的計算機及系統(tǒng)仿真技術(shù)的推動下實現(xiàn)深度融合，確保在線開放課程建設(shè)水平進一步提升，推廣效率不斷提高，使得高校自動化專業(yè)創(chuàng)新實踐教學充分的利用云教育平臺中的虛擬仿真技術(shù)，針對較為復雜的工程問題，學生的認識不斷深入和全面。

45加強雙師型師資隊伍建設(shè)

當前，很多高校自動化專業(yè)培養(yǎng)方案都體現(xiàn)明顯的封閉性特征，主要是以學校學科基礎(chǔ)建設(shè)為主，學生缺乏實踐能力，無法將工業(yè)自動化理論很好地運用于實踐。這種培養(yǎng)現(xiàn)狀既無法滿足當前行業(yè)和崗位發(fā)展對人才培養(yǎng)的需求，也無法提高教師自身的理論實踐水平。因此，為了確保自動化專業(yè)工程教育培養(yǎng)的人才能夠更好地服務于社會經(jīng)濟發(fā)展，必須建立起一支高水平的師資隊伍。教師必須具備以下素質(zhì)：理論水平較高，具有豐富的實踐經(jīng)驗，具有特定的行業(yè)背景，專兼結(jié)合。在這種情況下，高校需要在教師的引進和培養(yǎng)方面投入一定的力度。具體而言，可以與企業(yè)合作，雙方共同搭建相應的平臺，如學科建設(shè)平臺，自動化行業(yè)應用型師資平臺等。在平臺搭建的基礎(chǔ)上，使得高效的自動化專業(yè)師資力量形成“內(nèi)培外引”的互動機制。具體而言，可以從以下兩個方面著手：第一，通過高校和企業(yè)共同打造的合作研究平臺，使得教師定期參與企業(yè)生產(chǎn)一線工作，參與研發(fā)。通過教師參與企業(yè)生產(chǎn)一線的方式，使得教師行業(yè)經(jīng)歷進一步增強。第二，通過與企業(yè)共同建立的研究平臺，高校可以聘請企業(yè)一線研發(fā)人員等資深專家來高校擔任相關(guān)的兼職教師，尤其是在制定培養(yǎng)方案過程中，以及設(shè)置教學內(nèi)容時，針對行業(yè)技術(shù)前沿，學校可邀請行業(yè)資深專家不定期來學校開展講座，就人才培養(yǎng)方案的制定、課程內(nèi)容的選擇、課程結(jié)構(gòu)的設(shè)置等問題給出自己的建議。在傳統(tǒng)自動化專業(yè)和技術(shù)產(chǎn)業(yè)深度融合過程中，校企合作扮演著非常重要的角色。通過校企合作培養(yǎng)出的人才，能夠更加主動地適應和融入?yún)^(qū)域經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，滿足產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的具體需求。

5結(jié)語

近年來，隨著新技術(shù)新經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，人才缺口問題不斷凸顯。在工科人才培養(yǎng)過程中必須要改革人才培養(yǎng)模式，這是時代發(fā)展的需要。在這場技術(shù)變革中，自動化專業(yè)面臨著全新的機遇和挑戰(zhàn)。各個高等院校必須深入地進行教育教學研究，使得相關(guān)專業(yè)人才的培育符合國家發(fā)展戰(zhàn)略以及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級需求，以國家發(fā)展戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級為切入點，及時調(diào)整人才培養(yǎng)方向。通過學科專業(yè)新結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，使得新型工科和自動化學科充分的融合。在工程教育人才培養(yǎng)實施過程中，探索具有創(chuàng)新性、突破性的新模式，通過改革人才培養(yǎng)模式，樹立起一種模范作用，推動新工科建設(shè)與研究的發(fā)展，為高質(zhì)量的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)保駕護航。參考文獻：

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