于微波 楊宏韜 董博
摘? ? 要:人才培養(yǎng)方案是高等學(xué)校培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才的指導(dǎo)性文件,直接決定著人才培養(yǎng)質(zhì)量。為了適應(yīng)教育部推進的新工科建設(shè),根據(jù)自動化專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀與產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,結(jié)合長春工業(yè)大學(xué)自動化專業(yè)特色,將“成果導(dǎo)向”理念融入培養(yǎng)方案制定過程中,制定了基于OBE理念的自動化專業(yè)人才培養(yǎng)方案,以實現(xiàn)培養(yǎng)適應(yīng)快速經(jīng)濟發(fā)展需求的高素質(zhì)復(fù)合型人才的目標(biāo)。
關(guān)鍵詞: 新工科;人才培養(yǎng)方案;自動化專業(yè)
中圖分類號:G640? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? 文章編號:1002-4107(2021)10-0001-02
目前,大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟領(lǐng)域發(fā)展較為迅速,從而出現(xiàn)了人才短缺的現(xiàn)象,繼而表露出我國工程教育和新興的經(jīng)濟發(fā)展之間存在著脫節(jié)問題,這對我國工科人才培養(yǎng)來說是一個呈現(xiàn)在眼前的新挑戰(zhàn)?!皬?fù)旦共識”“天大行動”和“北京指南”提出的“新工科”建設(shè),對于各大高校的辦學(xué)理念、人才培養(yǎng)機制等方面的綜合改革事項,提出了非常迫切的要求,并且為各高等工程教育的創(chuàng)新性改革與發(fā)展,帶來了新的時代機遇以及改革方案[1]。
在新工科建設(shè)背景下,高等教育改革應(yīng)重點對人才培養(yǎng)進行重新定位,即培養(yǎng)具有工程實踐能力和創(chuàng)新能力、具備相應(yīng)的國際競爭力的復(fù)合型人才。因此,在新工科背景下,依據(jù)學(xué)校的辦學(xué)定位以及人才培養(yǎng)的總體目標(biāo),以地方經(jīng)濟社會和學(xué)生職業(yè)生涯的發(fā)展需求為未來導(dǎo)向,采取OBE模式重新制定自動化專業(yè)人才的培養(yǎng)方案是非常必要的。
一、新工科背景下自動化專業(yè)人才所需能力探討
隨著我國的快速發(fā)展以及相應(yīng)的新舊動能之間轉(zhuǎn)換速度加快,人工智能、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)已經(jīng)加速滲透到了國民經(jīng)濟和社會發(fā)展等各個方面。據(jù)統(tǒng)計,我國在2017年,工科本科畢業(yè)生人數(shù)約為125萬人,其中和IT相關(guān)的專業(yè)類(如,計算機、電子信息、自動化)本科畢業(yè)生人數(shù)約為42萬人,約占本科畢業(yè)生總數(shù)的33.6%。而據(jù)相關(guān)部門預(yù)測,2025年新一代信息技術(shù)的人才缺口將達到近 950 萬。這說明,隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的迅速發(fā)展,現(xiàn)代化設(shè)備的廣泛應(yīng)用,新一代信息技術(shù)人才具有極大的需求量。
自動化專業(yè)作為一個重要的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,與機械工程、電氣工程、通信工程、交通工程等學(xué)科交叉融合,早已滲透到經(jīng)濟社會發(fā)展的各個角落,為我國未來科技發(fā)展規(guī)劃的先進制造技術(shù)領(lǐng)域提供了重要支撐。中國工程院院士、清華大學(xué)教授吳澄在“2018國家智能制造論壇”的報告中指出:“自動化技術(shù)是推動智能制造發(fā)展的超強主力軍。并且計算機就像是人類的大腦一樣,通過自動化技術(shù)的訓(xùn)練,將更好地使用這臺大腦去解決出現(xiàn)的各種問題?!盵2]人工智能、智能制造等新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn),給自動化專業(yè)人才培養(yǎng)提出了新的要求。
(一)具有互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)知識結(jié)構(gòu)
自動化專業(yè)現(xiàn)有的知識框架體系隨著新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展受到?jīng)_擊。如何將人工智能等新一代信息技術(shù)融合到自動化專業(yè)人才培養(yǎng)中,提高自動化專業(yè)學(xué)生運用綜合知識解決實際問題的能力以及學(xué)生的就業(yè)競爭力,是當(dāng)前亟待解決的問題[3]。
(二)具有工程實踐能力與自主創(chuàng)新能力
新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要高校培養(yǎng)高素質(zhì)復(fù)合型“新工科人才”,即要求具有工程實踐和自主創(chuàng)新能力,以及國際競爭力。吳澄院士多次談到:“當(dāng)今學(xué)生不敢去嘗試擁有動手能力和實踐能力。學(xué)生需要培養(yǎng)創(chuàng)新思維,敢于提出問題并用科學(xué)的辦法解決問題。”[4]此外,通過企業(yè)調(diào)研發(fā)現(xiàn),除了專業(yè)知識外,企業(yè)還比較看重人才的職業(yè)素養(yǎng)和實踐能力,如溝通協(xié)調(diào)能力、專業(yè)工具使用能力等。
二、人才培養(yǎng)方案制定的原則與思路
(一)人才培養(yǎng)方案制定的基本原則
人才培養(yǎng)方案應(yīng)力求具有科學(xué)性、先進性、實用性和開放性,同時力求做到“六個融合”,即:德育教育與業(yè)務(wù)教育相融合;人文教育與科學(xué)教育相融合;通識教育與專業(yè)教育相融合;全面發(fā)展與個性發(fā)展相融合;一、二、三課堂相融合;過程性考核與終結(jié)性考核相融合。
1.堅持德育為本的原則。
以立德樹人為根本,以理想信念教育為核心,以社會主義核心價值觀為引領(lǐng),以全面提高人才培養(yǎng)能力為關(guān)鍵,構(gòu)建出思政、文化、專業(yè)、實踐育人“四位一體”的德育體系。課堂的教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)充分發(fā)揮出專業(yè)課程的育人功能。
2.堅持以需求為導(dǎo)向的原則。將經(jīng)濟社會發(fā)展需求、崗位需求、學(xué)生全面和個性發(fā)展需求聯(lián)系起來,把握好“中國制造2025”“工業(yè)4.0”等背景下,根據(jù)國民經(jīng)濟社會和行業(yè)發(fā)展需求,提出對專業(yè)人才的知識、能力、素質(zhì)等方面的各項新要求,考慮到人才的社會適應(yīng)性。面向經(jīng)濟社會和市場需求,緊扣住相關(guān)行業(yè)的準(zhǔn)入要求,并緊密結(jié)合好學(xué)校的辦學(xué)定位,參考《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》)中人才培養(yǎng)的基本要求。
3.堅持整體優(yōu)化的原則。以課程體系和教學(xué)內(nèi)容為出發(fā)點和落腳點,以課程精準(zhǔn)來支撐人才培養(yǎng)目標(biāo),以達到畢業(yè)要求為宗旨,統(tǒng)籌人才培養(yǎng)過程的各個環(huán)節(jié),對相關(guān)的課程體系以及教學(xué)內(nèi)容進行多維度整合,整體優(yōu)化知識結(jié)構(gòu),科學(xué)設(shè)計課程體系和教學(xué)內(nèi)容,對照《標(biāo)準(zhǔn)》把握核心課程,突出主干課程,凝練特色。
4.堅持強化實踐育人的原則。根據(jù)制定的人才培養(yǎng)目標(biāo)方案,將實踐教學(xué)環(huán)節(jié)內(nèi)容重新進行相應(yīng)的統(tǒng)籌規(guī)劃,增加實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的比重,并且豐富該環(huán)節(jié)的內(nèi)容、方式以及合理的途徑,構(gòu)建出科學(xué)有效、切實可行的應(yīng)用型實踐教學(xué)體系,在人才培養(yǎng)過程中體現(xiàn)出創(chuàng)新精神和實踐精神。
(二)人才培養(yǎng)方案制定的總體思路
通過對新工科建設(shè)背景的深入理解,根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》,參考工程教育專業(yè)認證標(biāo)準(zhǔn),確定自動化專業(yè)人才培養(yǎng)方案制定的總體思路,如圖1所示。
第一,根據(jù)行業(yè)發(fā)展需求、人才技能需求的調(diào)研,以幫助學(xué)生提升專業(yè)技能及培養(yǎng)科學(xué)思維為主要目標(biāo),確立本專業(yè)畢業(yè)生在畢業(yè)后五年左右時,能夠達到的預(yù)期人才培養(yǎng)目標(biāo);第二,在此基礎(chǔ)之上,構(gòu)建出嚴(yán)謹科學(xué)的、內(nèi)容合理的規(guī)范性課程體系。
三、基于OBE理念的自動化專業(yè)人才培養(yǎng)方案制定
(一)人才培養(yǎng)目標(biāo)的確定
長春工業(yè)大學(xué)自動化專業(yè)是國家級特色專業(yè)、綜合改革試點專業(yè)和一流本科專業(yè)建設(shè)點。一級學(xué)科碩士點“控制科學(xué)與工程”是長春工業(yè)大學(xué)建設(shè)的具有吉林省特色與優(yōu)勢的重點學(xué)科。依據(jù)社會需求、學(xué)校定位、專業(yè)特色,充分發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢。參考工程教育專業(yè)認證標(biāo)準(zhǔn),本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展和經(jīng)濟建設(shè)需要的應(yīng)用創(chuàng)新型人才。
(二) 課程體系的設(shè)置
根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》中自動化專業(yè)核心知識體系和核心課程體系建議,以信息獲取、處理、利用和控制為主線,以通識教育基礎(chǔ)上的寬口徑專業(yè)教育為理念,適應(yīng)自動化技術(shù)的發(fā)展和鮮明行業(yè)與地方經(jīng)濟的需求,建立具有自身特色的專業(yè)基礎(chǔ)課程群和專業(yè)方向課程群。在分析論證各門課程教學(xué)設(shè)計對學(xué)習(xí)產(chǎn)出貢獻的基礎(chǔ)上,采用“反向設(shè)計”原理對自動化專業(yè)課程體系進行重新設(shè)計和構(gòu)建。
整個課程體系包括三大平臺:公共課程、專業(yè)課程和集中實踐教學(xué)平臺。實踐教學(xué)平臺包含五個模塊:專業(yè)素質(zhì)、基本技能與實訓(xùn)、專業(yè)技能與設(shè)計、綜合技能與應(yīng)用以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐模塊。專業(yè)課程平臺包括專業(yè)必修課和專業(yè)選修課。為主動適應(yīng)國家新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)發(fā)展和新工科建設(shè)的需求,實現(xiàn)“理工融合”,專業(yè)必修課里新增了“系統(tǒng)建模與仿真技術(shù)”和“機器人學(xué)導(dǎo)論”課程。在專業(yè)選修課中設(shè)置了工業(yè)機器人控制方向和工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制方向課程。開設(shè)了有關(guān)新一代信息技術(shù)的專業(yè)選修課程,如“智能控制基礎(chǔ)”“工業(yè)機器人技術(shù)”“機器視覺”等,學(xué)生根據(jù)個體差異選修不同課程,實現(xiàn)了共性與個性培養(yǎng)相結(jié)合。在專業(yè)選修課中還開設(shè)了“專業(yè)外語”“文獻檢索與學(xué)術(shù)論文寫作”課程,注重培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法以及終身學(xué)習(xí)的能力。
四、結(jié)語
合理恰當(dāng)?shù)娜瞬排囵B(yǎng)方案是能夠達到預(yù)期人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要途徑之一,對于培養(yǎng)人才良好的知識結(jié)構(gòu)有意義深遠的影響。通過對人才培養(yǎng)方案的合理修訂、課程體系的優(yōu)化、課程建設(shè)與改革,使得自動化專業(yè)培養(yǎng)的人才符合社會、企業(yè)的需求,具有良好職業(yè)能力。社會反饋調(diào)查結(jié)果表明,經(jīng)過幾年的實踐鍛煉后,一大批畢業(yè)生逐步成為單位的技術(shù)骨干,走上管理崗位以至領(lǐng)導(dǎo)崗位。
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