自动化专业实践性教学环节改革研究

闫哲 艾红

［摘要］针对自动化学院本科人才培养特点，本文阐述了自动化专业本科实践教学改革在教学思路和目标方面进行的探索，在制定合理的人才培养计划、扩大工程实践教学基地规模、实践教学突出专业特色等方面进行的尝试，旨在提高自动化学生的动手实践能力，为培养具有创新精神和较强实践能力的高素质应用型人才做了积极有益的实践。

［关键词］教学改革实践教学自动化专业

［中图分类号］G642［文献标识码］A［文章编号］2095-3437（2014）02-0127-02

引言

自动化专业俗称“万金油”，在航天、电子、机械制造等多个领域都能够得到应用，社会对自动化人才的需求量大。但是，由于目前自动化专业比较注重理论性的研究，所以还不能完全迎合社会市场经济的大环境。自动化的课程过于注重理论化，并且任课教师对工程实践不够重视，使得学生对专业知识理解起来非常吃力，甚至感到枯燥，对专业课失去兴趣。要想改变这种现状，就要求教师在教学过程中提高实践与理论结合的能力，使理论与实践相融合。因此，使理论联系实践，提高学生的实践能力和工程素质，是目前我校自动化学院课程教学改革的主要任务。鉴于此，自动化专业必须要改革教学思路和目标、制定合理的人才培养计划、扩大工程实践教学基地规模、突出专业特点来适应我国的市场经济体制和国际竞争，以及现代化工业发展对自动化专业人才提出的素质要求。

一、教学改革方法和改革目标

（一）改革方法

我校自动化学院对如何更好更全面地培养自动化专业学生的实践能力进行过深入的讨论和探索。我校自动化学院近年来着重对学生进行理论创新能力和工程实践能力的培养，在教育改革方面取得了一些成绩，并且提出了以科研项目和工程实训为依托，把自动化专业的学科建设与实践教学体系、实践教学基地紧密结合起来，将自动化领域最近的研究成果快速地向本科实践性教学环节转化，与工程实训紧密结合，组建以着重培养实践能力和提高工程素质为主的完善的实践性教学体系，并且创建与此相适应的自动化专业工程类人才培养基地。

（二）改革目标

1.基于最新科研成果、科研项目，探索自动化行业前沿技术和成果向实践型教学转化途径，不断更新和充实实践内容，为自动化学生开设高水准的综合型、设计型、创新型实践。

2.探索自动化专业课的课堂教学和课外工程实训相结合的新方法，鼓励自动化专业教师指导学生教学实践化，培养学生理论联系实践的能力。

3.联合社会力量教学，与企业联合创建校企自动化实践基地。引入资金，对实验设备加大投入，及时更新教学设备。

4.创建本科生实践教学基地，实行老师指导和学生自我管理相结合的实习模式。对实习报告、实习内容等明确要求，实习内容与评奖挂钩，不断提高自动化学生的实践能力。

5.在毕业设计方面，做到设计和科研相结合，设计和用人单位相结合，并且探索与高新技术公司、科研单位、国有大中型企业相结合的毕业设计指导模式，切实提高自动化学生毕业设计的质量和水平。

6.鼓励学生积极参加课外科技活动，在参加全国大学生电子竞赛等各类比赛的过程中，不断提高学生的工程意识与创新能力。

二、完善的自动化专业人才培养计划

实际上，由于各种条件的不同，例如师资、实验设备、生源质量等，有许多问题在办学过程中产生，主要表现在以下几个方面：

1.最新的前沿学科技术发展内容和市场需求并没有在实践教学内容中反映，如嵌入式系统、课程单片机原理等，造成学生与先进的理论知识脱节，没有掌握自动化最前沿的科技成果。我院针对这一情况，提出了较为具体的措施，例如与哈工大等科研机构紧密联系，增加高校间的沟通，督促教师在教学的过程中将最新的理论成果添加到教学计划中去。

2.由于自动化专业的研究需要依托很多专业软件，例如MATLAB、PROTEL、组态软件等，而这些重要的课程往往会被忽视，以前学院开设的课时较少，导致学生对控制系统的设计能力和分析能力的掌握不牢固。针对以上问题，自动化学院对教学计划做了较为全面的调整，加大了实验课所在的比重，促进了学科之间的融会贯通，使学生的创新能力和综合能力有了显著的提高。

三、着重扩大工程实训基地规模，健全实验室管理机制

由于教育资金的不足以及教学条件的有限，不能充分地培养学生们的动手能力，直接导致学生们把知识学“死”，掌握知识的灵活度不够，各个学科之间的相关知识不能贯通，他们不能把所学到的知识很好地运用到现实中去，因此想要完成从学校到企业的“零距离对接”的愿望，需要我院给予充分支持，加快实验室的建设，增加实验室的种类，例如创新型实验室、综合型实验室等。扩大实践教育基地，与一些较知名的企业和大型国有企业创建实训基地，完善实验室的管理制度，充分利用实验室的有限资源，还可以适当地增加一些控制系统设计大赛等实验项目，有效调动学生的动手兴趣，为培养理论与实践相结合的高素质人才提供强有力的保障。实验室可以通过各种形式向同学们开放，比如延长实验室的使用时间，除了课程所需要的试验外，同学们可以预约实验时间，在自动化老师的指导下做一些自己感兴趣的试验，在实验中巩固自动化理论知识，使同学们的动手能力得到最快的提高。

四、专业特色融入实践教学

自动化专业具有综合性强、交叉性强、理论知识更新快等特点，这对教学中实践性的要求较高。教学中最基本的环节是教学实验环节，通过该环节可以让学生们深刻理解理论教学所涉及的内容，使学生们的动手能力大大增强。学生们对实验中所涉及的理论与原理的理解情况和实验指导老师的教学方法以及教学态度决定了实践教学的实际效果。综合很多原因，主要是同学们对实验课的重视程度不够，课前准备不充分，实验报告也往往是应付了事。学生们在做与毕业设计等有关实验时使实验仪器与实验设备在操作错误或者疏忽情况下损坏，实验目的没有办法实现；毕业后的一段时间内，部分学生无法独自完成某项任务，没办法通过市场经济的检验。近年来，学院领导和教师采取了许多具体的措施，提高同学们对实验课的积极性，上述现象也得到了改善，主要有：

1.鼓励学生与教师端正学习和教学态度，在思想上看重教学实验。

2.教师认真准备一些较为前沿的题目，提高实验的趣味性和前瞻性。实验过程中，学生出现的问题，教师要协助解决，并帮助分析错误原因，提高同学们动手能力的同时，夯实了理论知识的基础。

3.让学生对实验结果进行分析，认真写出实验报告。

4.在毕业设计之前安排一周的综合实验课。

总而言之，如何培养既能适应社会市场经济体制，又具有理论知识创新能力的自动化人才，通过比较全面的改革，依托课程设计、实践和创新设计等教学环节，实现把学生的理论知识和动手能力的提高相结合，不断提高学生解决实际问题的能力，提高自动化学生的知识转化、知识运用的能力以及创新能力，这是自动化学院专业发展的一个可行和必经之路。

［参考文献］

［1］首衍.高职加强精品课程建设的研究［J］.职业技术教育，2003，（25）.

［2］华红艳，楚随英.电气工程及其自动化专业实践教学改革探索［J］.郑州航空工业管理学院学报（社会科学版），2005，（1）.

［3］王坚．2009世界制造业重点行业发展动态［M］.上海：上海科技文献出版社，2010．

［4］徐平，李金灿.电控及自动化设备可靠性工程技术［M］.北京:机械工业出版社，1997.

［5］Tesche F M, Ianoz M V, Karlsson T. EMC analysis methods and computat ion models ［ M］ . New York: John Wiley & Sons Press, 1996.

［6］ J.S.Seregelyi, S.Kashyap and A.Louie. Field Dynamics in a Parallel-Plate Simulator［J］.IEEE Tran.on Electromagnetic Compatibility，1995,37（3）:465 ~473.

［责任编辑：雷艳］