王曉瑜

(西安航空學院 電子工程學院，西安 710077)

0 引言

“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”和“新工科”是當下高等學校工科教育的新熱點。 “大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”已經(jīng)成為這個時代的發(fā)展潮流，是打造我國經(jīng)濟發(fā)展的新引擎；“復旦共識”“天大行動”和“北京指南”作為高等學校新工科建設的行動計劃，正在引領工科專業(yè)的建設發(fā)展。

教育部在“復旦共識”中對地方高校劃定的基本建設路線為“深化產(chǎn)教融合、校企合作、協(xié)同育人，推動傳統(tǒng)工科專業(yè)改造升級”[1-2]，明確新工科建設需要加強研究和實踐，要圍繞工程教育的新理念、人才培養(yǎng)的新模式、教育教學的新質(zhì)量、分類發(fā)展的新體系等內(nèi)容開展研究和實踐。邊研究、邊實踐、邊豐富、邊完善，來推進新工科建設[3-4]。

國際上，美國ABET工程類專業(yè)認證標準、德國ASIIN認證標準、英國工程專業(yè)能力標準和世界經(jīng)濟組織等都描述了未來工程師的素質(zhì)和能力[5]；國內(nèi)地方大學上海工程技術大學提出致力于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的、具有國際視野的卓越一線工程師，形成了“依托行業(yè)、服務企業(yè)，培養(yǎng)一線工程師為主的高層次應用技術人才”的辦學特色[6-7]。

遵循新工科的建設路線，我校自動化專業(yè)通過“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)試點班”(以下簡稱“自動化雙創(chuàng)班”)建設，圍繞工程教育認證要求及專業(yè)未來發(fā)展趨勢，面向西部經(jīng)濟發(fā)展與航空企業(yè)信息化建設需求，精準定位人才培養(yǎng)目標，反求研究人才培養(yǎng)新模式和專業(yè)課程新體系，創(chuàng)新教學內(nèi)容，著重強化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，努力培養(yǎng)高素質(zhì)自動化類應用型工程技術人才。

1 地方高?！白詣踊p創(chuàng)班”反求人才培養(yǎng)模式研究與實踐

1.1 地方高院校人才培養(yǎng)模式的主要問題

地方高校圍繞“新工科”建設，目前在人才培養(yǎng)的新模式、教育教學的新質(zhì)量、分類發(fā)展的新體系等方面，還存在一些問題，如表1所示。

表1 地方本科高校人才培養(yǎng)存在的主要問題

1.2 “自動化雙創(chuàng)班”人才培養(yǎng)模式反求研究路徑

我校電子工程學院是陜西省首批創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革試點學院，以此為平臺，圍繞產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈，根據(jù)西部裝備制造和電子信息行業(yè)對自動化專業(yè)學生工作能力的需求，結合表1，立足我校 “自動化雙創(chuàng)班”人才培養(yǎng)，將“行業(yè)需求，服務地方”“能力為本，工程導向”“學科交叉，多元培養(yǎng)”“創(chuàng)新協(xié)同辦學模式，深化產(chǎn)教融合”“加強教師雙創(chuàng)培訓，提升工程實踐能力”等五個方面作為主要工作目標,如圖1所示。

圖1基于產(chǎn)業(yè)和行業(yè)需求的產(chǎn)教融合工作目標

地方高校面向新工科在“深化產(chǎn)教融合、校企合作、協(xié)同育人，推動傳統(tǒng)工科專業(yè)改造升級”的建設環(huán)節(jié)，將產(chǎn)業(yè)及行業(yè)需求作為根本，分別從產(chǎn)教融合和人才培養(yǎng)目標出發(fā)，在人才培養(yǎng)過程中，向上，校企深度合作，有實踐教學和實習基地、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心的頂層設計；向下，有“雙創(chuàng)試點班”的課程體系及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練支撐，共同配合實現(xiàn)協(xié)同育人，為社會服務，推動傳統(tǒng)工業(yè)的改造升級。

2 反求設計人才培養(yǎng)新模式與教育教學新質(zhì)量的閉環(huán)動態(tài)模式與實現(xiàn)

圖2反求設計自動化專業(yè)新工科人才培養(yǎng)模式閉環(huán)結構

該流程以新工科人才培養(yǎng)新模式的關鍵環(huán)節(jié)——地方企業(yè)/行業(yè)對自動化專業(yè)學生能力需求為出發(fā)點，將自動化專業(yè)教育課程體系兩大模塊——PLC工業(yè)控制模塊和嵌入式系統(tǒng)設計模塊作為人才培養(yǎng)新模式的前向通道；以“雙師雙能型”師資隊伍建設模塊作為教育教學新質(zhì)量前向通道的串聯(lián)，向用人單位輸出畢業(yè)生，并以用人單位反饋意見作為反饋環(huán)節(jié)，形成一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，具體通過以下方式展開[9]。

圖3“一個主體，四個驅(qū)動”人才培養(yǎng)新模式構建與實現(xiàn)閉環(huán)結構

2.1 反求設計“一個主體，四個驅(qū)動”的人才培養(yǎng)新模式

在反求設計人才培養(yǎng)新模式環(huán)節(jié)，將自動化專業(yè)教育課程體系兩大模塊通過“一個主體，四個驅(qū)動”進行，即分別圍繞“PLC工業(yè)控制”模塊和“嵌入式系統(tǒng)設計”模塊這兩個不同的特色主體，以提高學生創(chuàng)新實踐能力為目標，采用“工程設計”“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”“學科競賽”和“科研項目”等四種驅(qū)動方式加以實現(xiàn)，形成一個完善的動態(tài)閉環(huán)工程應用能力培養(yǎng)模式，如圖3所示。

2.1.1 創(chuàng)新實踐能力驅(qū)動

構建與自動化專業(yè)新工科建設課程體系相融合的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系，通過“自動化創(chuàng)新方法訓練”“自動化創(chuàng)業(yè)實踐”和“電子技術創(chuàng)新實驗”等課程實現(xiàn)。

教師指導學生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類大賽項目，從本項目實施至今，我校2017級“自動化雙創(chuàng)班”學生共20人，參加“‘互聯(lián)網(wǎng)+’大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”“大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目”“微軟創(chuàng)新杯”等賽事獲校級及以上獎項共10人次，占比50%。其中2個項目團隊(學生“創(chuàng)業(yè)團隊”和學生“創(chuàng)新團隊”)于2018年入駐西安閻良航空基地“筑夢藍天創(chuàng)客”匯眾空間，從行業(yè)層面支撐“協(xié)同創(chuàng)新，共同育人”。指導教師將以上賽項題目及訓練內(nèi)容融入到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程體系的教學，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)設計思維，有效實現(xiàn)創(chuàng)新實踐能力驅(qū)動。

2.1.2 學科競賽驅(qū)動

構建“PLC工業(yè)控制”主體模塊，通過“電氣控制與PLC原理及應用”“現(xiàn)代傳感器技術”“西門子科技創(chuàng)新訓練”“過程控制及儀表”“工控組態(tài)技術”和“組態(tài)技術課程設計”等課程實現(xiàn)。教師指導學生參加相關學科競賽，如“西門子杯中國智能挑戰(zhàn)賽”之“智能制造創(chuàng)新研發(fā)類”賽項和“離散行業(yè)自動化方向”賽項，分別獲得西部賽區(qū)一、二、三等獎共9人次，占比45%。

通過“模擬電子技術”“現(xiàn)代傳感器技術”“嵌入式系統(tǒng)設計”“電力電子技術”“電力電子技術課程設計”“電子技術創(chuàng)新實驗”等課程，構建“嵌入式系統(tǒng)設計”主體模塊。教師指導學生參加相關學科競賽，如“全國大學生電子設計競賽”賽項，獲校級及以上獎項共10人次，占比50%(其中5人次獲得省級二等獎)；“全國大學生恩智浦杯智能汽車競賽”獲國家級獎項共2人次，占比10%；“中國機器人大賽”獲國家級獎項共11人次，占比55%。

指導教師將以上賽項近年參賽內(nèi)容融入到兩個主體模塊課程體系的教學，培養(yǎng)了學生的工程思維，有效實現(xiàn)學科競賽驅(qū)動。

2.1.3 科研項目和工程設計驅(qū)動

將教師的橫向課題部分內(nèi)容或工程經(jīng)驗融入實踐類教學課程，如將橫向課題“混合型拓撲結構在高爐爐頂監(jiān)控系統(tǒng)PROFIBUS-DP總線技術中的改造與實現(xiàn)”中工業(yè)組網(wǎng)及通訊部分內(nèi)容融入“計算機控制技術綜合實驗”“PLC綜合設計實驗”等教學；同時將課題的子項目“基于PLC的高爐槽下液壓站監(jiān)控系統(tǒng)設計”分解為隸屬于“PLC工業(yè)控制”主體模塊的畢業(yè)設計題目中，指導學生完成畢業(yè)設計；圍繞橫向課題“航空繼電器、接觸器測試試驗臺”和“飛機直流發(fā)電機驗臺”項目研發(fā)，由師生共同完成了試驗臺線路的布線及綜合調(diào)試，以上訓練內(nèi)容都強化了學生的行業(yè)背景知識，提升了學生解決自動化專業(yè)領域復雜工程問題的能力，有效實現(xiàn)科研項目和工程設計驅(qū)動。

圖4“雙師雙能型”教師隊伍“五位一體”建設與實現(xiàn)閉環(huán)結構

2.2 反求設計“五位一體”的“雙師雙能型”教師隊伍

在反求設計教育教學新質(zhì)量環(huán)節(jié)，立足教師職業(yè)發(fā)展，提出“培養(yǎng)措施”“認定標準”“評價指標”“激勵制度”“教師共享”的“五位一體”的自動化專業(yè)“雙師雙能型”教師隊伍閉環(huán)建設模式[10-11](見圖4)，實現(xiàn)“加強教師雙創(chuàng)培訓，提升工程實踐能力”。

2.2.1 建立“三維合一”認定標準

將“定期+不定期”和“校內(nèi)+校外”的網(wǎng)格型培養(yǎng)體系，通過“三維合一”認定標準——職稱維度、培訓維度和能力維度來實現(xiàn)[11]。

對于新入職教師，采取“兩教育”和“兩考核”培訓模式：“教育理論+教育技能+導師考核+督導考核”，所有培訓模塊考核合格后方可授課。對于非新進教師，則采用“定期+校內(nèi)/校外”的方式：45歲以下的中青年教師，在校內(nèi)進行不定期的職業(yè)技能培訓和考評，同時每3年達到校外教師培訓基地或合作企業(yè)方的實習考核要求。要求教師結合企業(yè)實踐鍛煉的工程經(jīng)驗，在教師間進行經(jīng)驗交流，并采用工程項目驅(qū)動和工程案例教學方法，將工程實際引入到課堂教學中，在學生真正受益的同時，有效實現(xiàn)教師理論教學育人能力和實踐教學指導能力的過渡和轉(zhuǎn)變，有效促進“雙師雙能型”教師培養(yǎng)[8]。

2.2.2 建立“四維三級”的評價體系

將“四個維度”評價教師的指標，通過“三級”評價結果和計算方法實現(xiàn)。

“四維三級”的評價體系中，維度1為師德師風評價標準，該項是評價教師各項能力的首要條件；維度2為教學能力評價標準；維度3為專業(yè)建設能力評價標準；維度4為服務社會能力指標；在此基礎上，差別對待，分級(初級、中級和高級)對教師評價結果進行計算[11]。

在專業(yè)技術職務評審工作中，學校實行師德師風、職業(yè)道德和教學效果一票否決制，同時要求，參與評審教師系列專業(yè)技術職務的教師近3年學期教學綜合評價均達到良好及以上要求，或獲得校級教學質(zhì)量優(yōu)秀獎1次，方可評審[8]。

2.2.3 建立“多措并舉”的激勵措施

將“四種激勵”方式，通過結合“三級”的評價結果，共同實現(xiàn)。

在專業(yè)技術職務評審工作中，對于專業(yè)建設和學科建設等方面有突出貢獻的“雙師雙能型”教師，學校允許破格晉升高一級職稱或同級高崗位，即“低職高聘”，薪酬也享受同等待遇；相應的其他激勵(如科研獎勵、教學工作獎勵、指導學科競賽獎勵、崗位津貼等)也極大調(diào)動了年輕教師的工作熱情，促進教師的個人發(fā)展[8]。

2.2.4 深化產(chǎn)教融合，資源共享

從企業(yè)出發(fā)，調(diào)查研究企業(yè)對人才的需求。2017級 “自動化雙創(chuàng)班”的人才培養(yǎng)方案經(jīng)過課題組成員多次調(diào)研陜西鋼鐵企業(yè)，通過問卷和走訪座談等方式，深度探討人才培養(yǎng)的方向、培養(yǎng)方案的編制、培養(yǎng)過程的實施、課程教學的內(nèi)容與體系改革等內(nèi)容，幾經(jīng)修改最終定稿實施，效果見上述內(nèi)容。

發(fā)揮教師專業(yè)特長，讓教師與企業(yè)工程師工作結合，同時將企業(yè)需求與教師在企業(yè)中的學習轉(zhuǎn)化為課堂教學、實踐教學。教師下廠實習期間，一方面完成了企業(yè)實習實踐環(huán)節(jié)教學，同時參與企業(yè)技術革新，如筆者下廠實踐，啟動了校企合作科研課題——“混合型拓撲結構在高爐爐頂監(jiān)控系統(tǒng)PROFIBUS-DP總線技術中的改造與實現(xiàn)”，推動了企業(yè)的技術升級改造；另一方面，教師在企業(yè)開展工業(yè)控制技術前沿的培訓，提升了企業(yè)一線技術人員的理論水平和論文寫作水平，如筆者指導該集團工程師完成論文“PROFIBUS-DP遠程智能從站技術在高爐爐頂上料控制系統(tǒng)的改造與實現(xiàn)”在《西安航空學院學報》刊出，有效促進了校企合作不斷深入。

3 結語

立足行業(yè)，以服務航空航天企業(yè)、裝備制造行業(yè)和電子信息行業(yè)為目的，針對我校傳統(tǒng)工科“自動化專業(yè)”的改造升級，從人才培養(yǎng)新模式到教育教學新質(zhì)量，提出了“自動化雙創(chuàng)試點班”探索與實踐的具體路徑。

在人才培養(yǎng)新模式環(huán)節(jié)，從宏觀到微觀，從專業(yè)到課程，分層次設計與專業(yè)培養(yǎng)標準相匹配的“一體化”課程體系；圍繞自動化專業(yè)預期“學習產(chǎn)出”，建立具有行業(yè)特色的學科交叉課程體系模塊，分別通過“一個主體，四個驅(qū)動”進行，實現(xiàn)“能力為本，工程導向和多元培養(yǎng)”。在教育教學新質(zhì)量環(huán)節(jié)，立足教師職業(yè)發(fā)展，構建“五位一體”的自動化專業(yè)“雙師雙能型”教師隊伍可持續(xù)發(fā)展模式，通過深化產(chǎn)教融合、資源共享，實現(xiàn)“加強教師雙創(chuàng)培訓，提升工程實踐能力”[12]。

“自動化雙創(chuàng)班”新工科人才培養(yǎng)模式的研究與實踐，有力地支撐了學校首批創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革試點學院(電子工程學院)的實質(zhì)性建設，并在此基礎上對學校建設一流學院、高水平的應用型高等院校具有推動作用。