高职本科自动化专业一体化课程体系建设的探索与实践

闫 珊 姚立波 朱 敏

(常州信息职业技术学院 江苏常州 213164)

0 引言

“中国制造2025”战略使我国高端装备制造业获得了历史性的发展机遇，同时对高等学校的人才培养也提出了新的要求[1]。高职本科教育这种新的高等职业教育办学模式应运而生，它是培养知识、能力、素质全面发展的创新型、技术技能型人才的一种较高层次模式，学生在高职院校接受本科教育[2]。常州信息职业技术学院(以下简称学院)从2015年起开设高职本科自动化专业，在专业人才培养方案制订特别是课程体系建设中，不断探索建立具有自身特色的理论实践一体化课程体系，并在教学中进行全面实施，以期为高端装备制造业的发展培养高素质自动化工程技术人才。

1 高职本科自动化专业课程体系建设现状及需要解决的问题

我国高职院校的人才培养目标主要是培养应用型技术技能人才，在长期的办学实践中，各校、各专业逐步建立了完整、成熟的课程体系。近年来，一些有条件的高职院校开展了高职与普通本科联合培养项目[3-4]，实施高职本科教育。常州信息职业技术学院自动化专业采用“4+0”培养模式，即学生四年培养均在高职院校进行，目标是培养本科层次的高素质技术技能创新型工程技术人才。

目前高职本科教育还处于联合培养试点阶段，缺乏相对独立的教育体系和统一清晰的发展路径[5]，课程体系尚没有统一的规范和标准，各校在试点过程中探索建立自己的课程体系。建设高职本科自动化专业课程体系，重点需要解决以下几个问题：

1)联合培养的本科高校与试点高职院校的课程体系如何整合。高校的课程体系一般为学科型体系，偏重理论知识的教学，而高职院校则侧重于应用型技术技能教学，突出实践操作训练。高职本科是介于普通本科和高职院校之间的一种办学模式，学生不仅应掌握扎实的理论基础知识，同时要掌握熟练的实践操作技能，具有良好的知识拓展能力、创新能力和职业发展能力。因此，高职本科需要解决的核心问题是在全覆盖高校理论知识的基础上，融入高职院校的实践技能内容，进行知识和技能的充分整合，形成理实一体化的高职本科课程体系。

2)课程设计如何体现项目教学，特别是项目规划、设计能力培养。高职本科的课程特点是理实并重，必须具有足够的理论知识和充足的实践内容，既要避免纯理论的讲授型教学，又不能简单地推行纯实践的操作技能训练，因此，理想的选择是推行理实一体化的项目教学。虽然目前高职院校普遍采用项目教学，但弱化了理论知识的传授，对项目规划、设计能力的培养不够。因此，需要设置更能体现规划与设计环节的项目。

3)专业课程如何与行业企业需求接轨。学科型理论知识更新慢，而自动化和智能控制技术的发展日新月异。高职本科自动化专业的任务是为社会培养高素质的技术技能型人才，因此其课程教育要紧跟新技术发展的要求，让学生在校期间就能学到自动化和智能控制领域的新知识、新技术、新应用。为此，高职本科自动化专业需加强与高端装备制造企业的合作，建设自动化先进技术应用的新课程，充实工业机器人、运动控制等主流的新技术，让学生在校所学的技术技能可以与企业要求更好地接轨。

2 理实一体化课程体系的探索与构建

高职本科自动化专业的人才培养目标要突破本科、专科的传统教学模式，探索、构建理实一体化的课程体系，形成具有自身特色、有别于普通本科和高职院校的新型课程体系[6]，达到培养具有创新意识和优秀职业素质，掌握扎实自动化技术技能的工程技术人才的目的。

2.1 理实一体化课程体系的整体架构

高职本科自动化专业课程体系由通识教育、学科基础、专业教育、专业综合四个模块组成，总学分178分。其中除通识教育模块的绝大多数课程和学科基础模块的物理、工程数学等少数课程，其他课程均采用理实一体化教学方式，学分107分，占总学分的60%。理实一体化课程体系的理论、实践学时及学分分配如图1所示。理实一体化课程体系具有两个特点：一是覆盖了高校自动化专业的所有理论知识，并充分整合高职院校优势资源；二是增设了伺服控制、机器视觉应用技术、变频器控制技术、虚拟仪器测控技术、工业机器人技术、工业控制应用技术等反映自动化和智能控制新技术的课程。

按学期开设的理实一体化课程拓扑结构如图2所示。

2.2 课程体系的项目设计

1)分层递进式项目构建。从知识和技能的认知规律出发，课程体系中的项目设计要体现从简单到复杂、从单一到综合的递进层次关系，逐步培养学生从项目规划、设计、编程、安装、调试到运行全过程的能力。对不同年级学生应按课程体系分层设计递进式项目，推行以项目教学为主线，“学中做、做中学”的教学模式。具体分为三个层次：第一层次针对低年级学生的学科基础教育课程，设计体现自动化理论知识认知的简单项目，侧重于实验验证及仿真运行等环节；第二层次针对专业教育课程，设计体现专业知识设计应用的较复杂项目，以企业真实项目为主，侧重于规划、编程、安装、调试、运行等环节的基础能力训练；第三层次面向高年级学生的专业综合实训、生产实习及毕业设计，设计体现知识综合应用的复杂项目，全部采用企业真实项目，侧重于规划、设计、编程、安装、调试、运行全过程的综合能力训练。以项目为主线的分层递进式项目体系如图3所示，学生经历完整的工程项目规划、设计、实施、运行过程，提高解决实际工程问题的能力、自我获取知识的能力和创新能力。

图1理实一体化课程体系图

图2 理实一体化课程拓扑结构图

图3 分层递进式项目图

2)理实一体化课程项目设置。以高职本科自动化专业核心课程为例，根据理实一体化课程教学要求，课程典型项目设置如表1所示。

3 理实一体化课程体系的实施

高职本科自动化专业的课程体系建设没有现成的经验可以借鉴，需要学校、二级学院和专业教研室充分重视，调动学校最好的资源，全力推动理实一体化课程体系的有效实施。

3.1 以项目教学为主线，推行理实一体化教学

在课程的教学实施方面，常州信息职业技术学院(以下简称学院)全面推行理实一体化教学，以项目驱动贯穿整个教学过程，推行“学中做、做中学”的教学模式。不同之处在于，高职本科教学更多地强调基础理论知识与项目的有机结合，强化项目的规划、设计环节，注重项目方案的课堂讨论，让学生发挥学习的主动性，学生课堂、课间、课后的提问与讨论环节明显增多。学生不仅掌握基础理论、技术原理等基本知识和编程、安装、调试等操作技能，而且能理解项目的背景知识和设计原理。学院项目教学和一体化教学取得了较好的效果，随着专业课程及项目训练的逐步深入，学生的职业能力培养效果也越来越明显。

3.2 校企共建实验实训室，有效支撑课程体系运行

先进的实验实训设施是一体化课程实施的必要保障。学院高职本科自动化专业共享高职院校电气自动化的所有实验实训资源，拥有如表2所示的四层次实验实训体系。其中，学院结合电气自动化省级品牌专业建设，依托西门子自动化、NI虚拟仪器、ABB工业机器人、汇川自动化等先进技术平台，采用合作共建和捐赠等方式，新建了一批国内外自动化新技术、新产品及其应用的新型主题实验实训室，已投入教学使用。同时对少数过时的技术设备进行了替换和改建，并更新了相关课程的项目内容。

3.3 建设“专兼结合，德技双馨”教师团队，保障课程体系有效实施

传统高职院校教师擅长技术技能教学和项目教学，高职本科则强调理论知识与实践操作的高度结合，对教师提出了新的更高的要求，为此需要师德优秀、具有优良的理论基础和实践操作技能、教学能力和经验丰富的“德技双馨”教师，承担高职本科一体化教学。学院聘请联合培养高校的专业负责人和骨干教师担任特聘和客座教授，定期给高职本科学生授课，同时聘请校企合作企业实践教学和工程经验丰富的工程师担任实践环节的教学，使之形成了一支“专兼结合”的教学团队。

表1 核心课程理实一体化项目设置

表2 四层次实验实训体系

3.4 课内教学与课外实践相结合，重视技能素质与职业素质培养

高职本科提倡主动学习，注重学生实践能力和创新精神的培养，而这些仅依靠课堂教学是远远不够的。学院积极引导、鼓励、组织学生参加各类学科竞赛、技能大赛、实践创新活动、名师工作室、学生俱乐部、兴趣小组等课外实践活动，组织企业来校举办专题技术培训，组织学生到校外实训基地开展综合实践活动，并与哈工海渡学院、台湾研华学院等企业培训机构深入探索校企“双导师制”，共同指导学生的项目实践活动。在课内课外综合实践活动中，对学生进行创新意识、技术和产品创新以及团队合作、企业和职场文化等启发式教育，加强学生创新能力、职业素质的训练和培养，引导学生将技能素质与职业素质更好结合。

3.5 理论与实践考核相结合，重视过程性评价

课程成绩一般由态度性评价、作业及实验报告、实践操作、理论知识四部分组成，其中实践操作成绩由平时过程性操作成绩和实践测试成绩组成，建议权重40%，理论知识成绩由期中、期末及阶段测试等成绩组成，建议权重40%。

4 结束语

本文以常州信息职业技术学院高职本科自动化专业为例，构建了一套理实一体化的新型课程体系，并投入教学实施，学生呈现出学理论认真、练操作积极的学习风气，课程一体化教学和项目教学取得了较好的效果，反映了学生优秀的整体素质和职业素养，为他们今后工作打下了扎实的专业和职业基础，同时也得到了授课教师和合作企业工程师们的普遍好评。由于高职本科尚处于联合培养试点阶段，涉及的不确定性因素较多，因此，研究结果还需要在教学实践中进行不断完善。