基于“卓越计划”的自动化专业人才培养模式的探索与实践

康健，杨志刚，王福斌，刘晓悦

(华北理工大学 电气工程学院，河北 唐山 063009)



基于“卓越计划”的自动化专业人才培养模式的探索与实践

康健，杨志刚，王福斌，刘晓悦

(华北理工大学 电气工程学院，河北 唐山 063009)

卓越计划；自动化专业；人才培养模式

“卓越计划”是国家教育部贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要》的重大改革项目。结合华北理工大学自动化专业“卓越计划”卓越工程师培养的实际经验，阐述了面向工程能力素质培养的自动化专业培养标准、培养方案和制度保障，对我校自动化专业“卓越计划”的实施情况，尤其是“卓越计划”的实施特色进行了分析，并进行了总结和展望。

“卓越计划 ”是为了贯彻落实党的十七大提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署，贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要》而提出的高等教育重大改革计划[1]，2011年10月，我校自动化专业获批实施“卓越计划”，其目标在于培养造就一大批具有较强创新意思、创新能力，符合经济社会发展需要的高级工程技术人才。

目前，我校自动化专业“卓越计划”已经实施四年，自动化专业实施“卓越计划”以来，通过组织相关师生座谈、走访企业调研以及组织校企联合会等方式制定“卓越计划”的培养标准与培养方案，不断对培养方案进行完善，最终形成了完整的培养体系。从“卓越计划”的整体宏观架构来看，建立合理的面向工程能力素质培养的培养标准是基础；依据培养标准建立相应的培养方案，是“卓越计划”实施过程中的重要环节；建立全面的制度与规范是卓越计划顺利实施的有力保障。本文将对以上几方面进行阐述，并对我校自动化专业“卓越计划”的实施情况，尤其是“卓越计划”的实施特色进行了分析。

一、培养标准

“卓越计划”人才培养标准的制定,阐述了“社会需要什么样的工程人才”或“工程专业本科毕业生应该具备的知识、能力和素养”的问题[2]。本科层次工程师培养的通用标准,包含对高校工程专业4 年制本科毕业生在知识、能力和素质方面的11 条要求[3]。我校“卓越计划”的标准体系以通用标准为基础，结合自动化行业的特点以及本校自动化专业的特色而制定，即由通用标准、行业标准以及学校标准三个层面和部分构成[4]。

自动化专业卓越工程师的企业培养标准要求符合其标准的工程师具有工程技术能力、工程管理能力以及具备工程师职业道德和社会责任感。

学校培养标准中通识和专业基础知识涵盖人文和社会科学、外语、工程科学基础、核心工程技术基础知识与高级工程技术基础知识、工程实践能力五部分的内容；该标准要求学生经过生产运作系统的设计、运行和维护等工程实践能力的训练，掌握运用科学的理论和实践方法解决工程实际问题的能力；此外还要求学生具有工程管理能力、沟通交流能力以及具有职业道德和社会责任。

二、“卓越计划”培养方案

提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，探索符合中国国情的卓越工程师的培养模式是“卓越计划”的重要内容[5]。自动化专业是一门实践性较强的专业，该专业向来就有厚基础，宽口径，重应用的特点。

鉴于此，我们将教学方式由以往的以知识教授为导向转变以能力塑造为导向，依据培养标准，改进工程师培养模式，并以此来具体制定自动化专业“卓越计划”的培养方案。

(一)知识体系结构的建立

根据前述自动化专业卓越工程师培养标准的要求，制定如图1所示的知识体系结构。整个知识体系以各种基础科学知识为基础，包含数学类、自然科学类、人文和社会科学类，以逐渐深化的能力培养为核心，以从基础到专业再到工程类的课程体系为支撑，建立起完整的知识体系。

图1 知识体系结构

(二)以知识体系为基础构建课程体系

将知识体系量化与细化，建立相应的课程体系在整个“卓越计划”体系中起着承上启下的作用，是“卓越计划”实施过程中的重要中间环节，课程体系如图2所示。

图2 课程体系结构

三、制度保障

为了保障卓越计划的有效开展，实现自动化专业卓越工程师的顺利培养，建立全面的各项制度是卓越计划顺利实施的有力保障。为此，从培养环节的各方面，尤其是在人才选拔与培养、学生企业生产实践阶段测评、强化教师工程实践能力等方面制定了各项制度和标准。

(一)“卓越工程师教育培养计划”试点班学生选拔培养机制

自动化专业本科“卓越工程师”应用型人才坚持“3+1”模式，即在校累计学习3年，在企业实践1年。坚持控制规模，适度流动的原则，实行“自愿选择、适时分流、适量增补”的进入和转出机制，在大二年级学生中，从电气学院遴选优秀的学生单独组成“卓越工程师”班，进行特殊培养；对“卓越工程师教育培养计划”实验班学生实行单独编班，按现有学制实施培养；实施弹性学制，采取灵活的学籍管理机制，允许学生提前或推迟毕业。

(二)卓越项目学生企业生产实践阶段测评

为了量化学生企业生产实践阶段的学习效果，采用百分制进行评测，评测指标分为工作态度、工作能力、工作成果3类，分别占20%、30%、50%的比重。各类项目设定考察要点。工作态度由敬业精神、团队精神、劳动纪律三项构成；工作能力由专业知识、工作技能、提升潜力三项构成；工作成果由工作业绩、工作效率、工作质量、创新能力四项构成。该评测分数反映学生在生产实践环节的学习成效，由企业导师给出。

(三)“卓越工程师培养计划”强化教师工程实践办法

为了确保高质量地实施“卓越工程师培养计划”，更好地实现为企事业和生产一线培养高级应用型技术人才这一培养目标，对于年龄在四十周岁以下，担任“卓越工程师培养计划”试点班专业课和专业基础课的专任教师，不符合下列条件之一者，必须到企业参加一年的工程实践：1、主持横向课题进帐经费30万元以上者；2、在企业从事专业工作两年以上者。教师工程实践训练可采取挂职工作、项目参与、岗位实习、合作研发等多种形式。“卓越工程师培养计划”试点学院负责本学院参加工程实践教师的联系、组织、指导和考核。教师在工程实践结束后，由实践企业对其实践工作进行考核。教师须向学校人事处和所在学院提交工程实践训练总结报告、企业鉴定报告。教师工程实践主要考核实践内容、实践时间、实践效果。考核不合格者须重新参加工程实践，并不再享受参加工程实践的相关待遇。

四、“卓越计划”效果及其特色分析

(一)“课群组”特色课程设置

任何一门课程的教学大纲中都会有前修课程和后修课程的标识，用以表明这门课程与其他课程内容的延续与交叉，是一种较为粗放的课程管理模式，而“课程组”的模式则对课程内容进行整合，针对不同类别的内容进行统一规划，是精细管理的体现，具体分为自动化控制类课程群，运动控制课程群，电子类课程群，过程控制课程群。例如，以过程控制系统设计和实践能力培养为目标，过程控制课程群包含过程控制系统、检测与传感器技术、电气控制与PLC、典型生产过程这四门课程，其授课内容涵盖了过程控制系统理论设计、系统被控量的检测技术、过程控制系统电气设计和软件编程、过程控制系统生产工艺这几方面的内容，构成了一个完整的课程群，更有利于学生系统地掌握知识和技能。

(二)“项目驱动”的教学特色

自动化“卓越计划”的“项目驱动”不同于某门课程结束之后的课程设计，它以项目为背景，贯穿于整个课群组的教学过程中。笔者多年的教学经验表明，虽然通过认真的学习，学生可以很熟练地掌握理论知识，但是在遇到实际项目时仍然无从入手。在进行课程设计时，往往还需要重新学习某部分的教学内容。

而“项目驱动”，将松散的知识点有机地串联起来，从源头上解决了学生关于“为什么要学这门课，学这门课有什么用”的问题，促使学生带着问题来学习课程，极大地激发了学生的学习热情，引导他们在解决问题的同时学到了知识，掌握了技能。

(三)“无缝衔接”的实践特色

“无缝衔接”是自动化专业“卓越计划”培养的特色之一。校内采用有企业工程背景的课题、教师的科研项目作为实践教学的内容，辅助以校内工程训练平台模拟工业现场进行工程技能训练，在去企业之前熟悉各种生产流程，实现了学校教学与企业实习的“无缝衔接”，再通过一年的企业生产设计现场的学习，实现学习阶段和工作职能的“无缝衔接”。

(四)特色企业的选取

选取具有强烈社会责任感、具有典型设计、研发、生产环节的企业是自动化专业“卓越计划”培养的另一特色。实践表明，企业的社会责任感、对卓越计划的认同感，对学生的实践效果起到至关重要的作用。学生到了企业之后，其学生身份没有改变，可是他们毕业后不一定会留在实习单位工作，对于企业来说，意味着额外增加的运行成本。具有强烈社会责任感的企业，不但会从技术能力上使得他们尽快实现从学生到工程师的角色转化，也会通过言传身教，在潜移默化中使学生逐步具备一个工程师所应具有的职业道德。学生只有处于一个完全真实工业环境下，才能通过看、学、感悟与模仿，逐渐成长为真正的工程师，并在这个过程中找到自己的价值，从而进一步激发其学习的主动性，这是一个学习和成长的过程。举例来说，2014届某毕业生在校期间学习成绩一般，缺乏学习动力，其所在实习的企业通过谈心，传帮带等方式使其快速成长，目前已成为企业骨干技术人员。

五、结论

通过4年的摸索与实践，自动化专业“卓越计划”取得了明显的效果。参与卓越计划的学生人数从2011年的16人扩展到全体自动化专业学生，合作企业多达5家，校企共建课程2门，建立了工程技术实训平台，购入大型设备实现实践环节的无缝衔接，指导教师达到了校内12人、校外6人，已有一名教师常驻企业。自动化专业学生就业率稳步提高，2015届毕业生就业率为94.51% 。

通过对往届毕业生的追踪调查和对企业的访谈，我们发现参加过“卓越计划”的学生对“卓越计划”认同度高，相关企业对这些毕业生的满意度也较高，通过卓越计划，每年都有实践综合能力强的学生被企业留用，如2013届的张姓同学、娄姓同学分别被阿诺达自动化工程有限公司及天俱时工程科技有限公司留用，很快成长为技术骨干。在今后的工作中，将在总结已有经验的同时，不断的完善我校自动化专业“卓越计划”的培养标准、培养方案，将学生工程实践能力的培养落到实处，培养出既有扎实的理论基础，又有较强的动手能力和工程实践技能的自动化专业卓越工程师。

[1]林健.谈实施“卓越工程师培养计划”引发的若干变革[J].中国高等教育，2010,(17)：30-32.

[2]陈国松,许晓东.本科工程教育人才培养标准探析[J].高等工程教育研究,2012,(2):37-42.

[3]林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J].高等工程教育研究,2010,(4):21-29.

[4]林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准诠释[J].高等工程教育研究，2014,(1):12-23.

[5]吴恭兴,刘文白,张宝吉,等.基于CDIO模式的卓越工程师培养方案的探索与实践研究[J].大学教育,2013,(9): 7-10.

Exploration and Practice on Talent Training Mode of Automation Major Based on “Excellence Initiative”

KANG Jian, YANG Zhi-gang, WANG Fu-bin, LIU Xiao-yue

(College of Electrical Engineering, North China University of Science and Technology, Tangshan Hebei 063009, China)

Excellence Initiative; automation major; talent training mode

“Excellence Initiative” is a major reform project of the Ministry of Education implementing National long-term education reform and development plan. Combined with the actual experience in the cultivation of automation specialty outstanding engineers of North China University of Science and Technology, the cultivation standard suitable for engineering ability training, the cultivation program and institutional guarantee are illustrated. The implementation and especially the characteristics of Automation Major “Excellence Initiative” are analyzed. Eventually the summary and prospect are made.

2095-2708(2016)05-0111-04

G642.0

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