工程教育专业认证理念下电子信息类人才培养方案优化

罗勇 刘晓兰

[摘 要]随着工程教育认证在我国的持续开展和不断深入，其理念已对高等学校各个专业建设产生了深远影响。课题组在工程教育认证的理念下探讨了电子信息类专业制订人才培养方案的主要问题，以郑州大学自动化专业为例，从专业认证的过程、专业培养目标确定、课程体系构建、持续改进措施等方面，对自动化专业人才培养方案的制订和改进措施进行了研究，并取得一定的效果，本措施和方法将对相关高校电子信息类专业人才培养方案的制订和优化提供一定的参考。

[关键词]工程教育专业认证;自动化;人才培养

[中图分类号] C961 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2019）08-0024-04

一、自动化专业工程教育认证过程

基于《华盛顿协议》的工程教育专业认证是实现工程教育和工程师资格国际互认的重要基础。截至2017年底，教育部高等教育教学评估中心和中国工程教育专业认证协会共认证了全国198所高校的846个工科专业。目前，中国工程教育专业认证已覆盖21个专业类，计划2020年实现所有专业大类全覆盖[1]。

自动化专业是工科电子信息类的骨干专业。目前，我国自动化专业的工程教育认证是由教育部工程教育认证中心下属的电子信息委员会执行。该机构主要负责电子信息类相关认证专业的培训、申请受理、认证材料审核、现场进校核查等事宜。

自动化专业认证每年开展一次。一般是在相关专业准备认证的前一年，填写认证申请书，介绍专业的基本情况，包括师资、学生、教学环节、教学资源等，并将认证申请书提交给电子信息委员会。该委员会对专业基本情况进行初步审核，判断其是否符合专业认证的要求，并决定是否受理。若专业基础较差，在专业改革上缺少创新，人才培养质量不高，很有可能被否决。通过初步审核的专业将被接受参与下一年度的正式专业认证。正式专业认证需要先向电子信息委员会提交专业认证的初评材料。从申请受理到提交正式材料一般需要半年左右的时间，在此期间，参评专业需按最新的专业认证自评报告大纲撰写自评报告。自评报告大纲分为七大部分，包括：学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍、支持条件[2]。参评专业需从教学、师资、学生等各方面入手，组织提供详细的佐证材料，以支持自评报告中陈述的各种事实，在此基础上形成专业认证的自评报告及其附件。

电子信息委员会收到专业认证的自评报告和附件以后，将组织多位专家，按照《华盛顿协议》和《工程教育认证工作指南》的要求[2]，对自评报告及其附件进行仔细审阅。最后通过专家投票的方式来决定是否通过该专业的自评报告。如专业自评报告未获通过，该专业将重复上述过程，参与明年的新一轮专业认证。

若自评报告获得通过，电子信息委员会将制订日程安排，到该专业进行入校现场认证。现场认证由电子信息委员会召集多位专家组成现场认证小组，深入专业开展为期3～4天的现场考察。现场考察主要包括：教师座谈、学生座谈、教学环节现场考察、教学资料核查、支持条件检查等方面。认证小组通过座谈会的形式进行教师、学生（包括毕业生）的访谈;通过听课、观摩实验的方式进行教学环节考察;通过检查试卷、毕业设计论文、教学大纲、教学日历等方式进行教学资料核查;通过参观实验室、图书室等方式检查教学资料等支持条件。现场考察完成后，認证小组召开会议进行讨论，最终通过专家投票给出是否通过专业认证的结论，对于通过的给出3年或6年的有效期。同时，认证小组要反馈现场认证报告，以便相关专业进行相应的整改。

通过认证的专业还需不断地进行持续改进，因为专业认证的有效期只有3年或6年，有效期结束需要重新认证，过程与初次认证基本一致。上述机制是为了促进专业持续改进，防止出现专业认证的终身制。

二、专业培养目标确定

专业培养目标和课程体系是人才培养方案的核心，是工程教育认证的基础和关键。专业培养目标和课程体系必须要与工程教育的要求一致，同时要结合专业自身情况，突出专业特点，在人才培养过程中要不断完善专业培养目标和课程体系[2]。专业培养目标要明确专业培养的总方向和总要求，要阐述专业培养的技术内容，要涵盖专业培养的所有应用领域，以及学生未来的就业方向。专业培养目标应明确学生毕业5年左右在社会与专业领域预期能取得的成就，而不是学生毕业时的成就。专业培养目标是专业建设和工程教育认证的基础，具有指导性和权威性，其他的各个培养环节必须要与专业培养目标一致。同时，专业培养目标也要随着社会经济需要的变化而不断完善[3]。

基于工程教育专业认证的电子信息工程专业的培养目标是加强学生在电子系统的应用能力、设计能力和创新能力的培养，以产出为导向，根据学生毕业5年后能力实现及具体就业岗位调查，调整和优化各类课程的开设学时、课程间的衔接以及课程的具体教学内容、方式方法等，以实现本专业毕业要求的课程体系的持续改进[4]。

2017年郑州大学自动化专业依据学校定位、地方社会和经济发展需要，结合专业特点，以及教师和学生的建议、用人单位和毕业生的信息反馈，修订了专业培养目标。我校自动化专业培养目标表述为：本专业旨在培养适应国家和地方经济、社会及科技发展需要，具备电工电子技术、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、系统工程、计算机技术与应用等领域的专业知识，能够在工业过程控制、检测与自动化仪表、电子技术、计算机技术等领域从事理论研究、技术开发与系统运行等方面工作，又能从事相关领域教学、管理和经营等工作，具有较强工程能力、创新能力和一定的人文社会科学素养与国际化视野的高级工程技术人才。

三、课程体系构建

课程体系是指同一专业不同课程按照门类顺序排列，对于面向工程教育认证的专业，其课程体系的设置必须满足工程认证的标准。其制订思想应坚持以学生为本的基本原则，贯彻OBE（基于学习产出的教育模式）和持续改进的理念，树立多样化的人才观，促进学生知识、能力、素质全面协调发展[5]。在专业认证过程中，课程体系需要根据培养目标进行调整，并同时满足工程教育专业认证通用标准和专业补充标准的规定[2]。

郑州大学自动化专业，根据学校定位和专业的人才培养目标，适应我国经济和河南省地方特色行业发展的需要，设计了本专业课程体系，建立了符合研究教学型大学发展定位的人才培养模式，培养具有扎实的自动化专业基础、良好的创新素质、较强的工程能力、一定的人文社会科学素养与国际化视野的高级工程技术人才。

2017年郑州大学自动化专业最新修改的人才培养方案，是按照 “平台+模块+课程群”课程体系的建设方案，培养具有一定的人文社会科学基础、扎实的自动化专业基础，具有一定工程及创新素质、国际化视野、较强的工程设计与动手能力的高级工程技术人才，能有效支撑工程教育专业认证12条毕业要求的达成。课程体系架构反映了自动化专业必修课程的先后修关系，如图1所示。

如表1所示，课程体系中平台课包括公共基础平台课和学科基础平台课。公共基础平台课（校公修课）主要为工科人才培养提供通识基础，该类课注重知识、能力和素质协调发展，把德、智、体、美有机结合，并奠定学生数学、物理等自然科学基础知识，促进大学生综合素质的全面提高，体现厚基础。学生在一二年级基本完成公共基础平台课程的学习。

学科基础平台课为学生奠定了控制、电学和信息等学科的工程基础知识，体现了学科的交叉性。通过这些课程的学习使学生能够将数学等自然科学知识以及相关的工程基础理论和专业知识用于解决控制工程中出现的一般技术问题。

模块课程主要由专业模块课程和实践教学模块课程构成，专业模块课程又包括专业基础课程和专业课程。模块课程主要安排在第五至第七学期，用来培养学生的专业素养，使学生具有运用科学理论和技术手段分析并解决工程问题的基本能力。通过学习，使学生在研究分析控制系统性能、设计和运行方面具备坚实的专业基础;能够针对控制系统的特定需求，选择适用的模块（部件）和控制方法，或者具备开发新系统和新算法的初步能力，并在设计或开发的过程中考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境因素。

实践教学模块课程强化工程能力和创新素质培养。依据培养方案自动化专业的毕业要求，本专业注重实践教学环节的教学和过程管理，必修实践教学课程重在加强学生工程能力和创新素质的培养，了解与控制系统设计、运行有关的社会、健康、安全、法律及文化方面知识，分析和评价控制系统性能研究过程对上述因素的影响，并理解应承担的责任。

为提高学生的培养质量，培养学生的理论与实践相结合的能力、工程观念、良好的职业道德素养、团队协作精神以及创新能力，本专业在基础实验和专业实验中增加综合性、设计性实验内容，减少验证性实验的比例，以培养学生的创新思维和创新能力。

课程群主要是专业开设的任选课程，可以开阔学生的视野，拓展学生的专业知识，课程群主要是第五、第六和第七学期开设，安排在第八学期学生进行毕业设计（论文）之前完成。

学生修完上述所有课程，知识体系和能力的培养均能够达到毕业要求。各类课程的学分要求与必修/选修课总学分要求见表2，能满足工程教育专业认证通用标准及自动化专业补充标准的要求[2]。

四、持续改进主要措施

对于专业人才培养方案的修订，自动化专业严格按照学校和学院相关规章制度中的质量要求标准，每隔3年就会在学院教学指导委员会的直接指导下，按照规范修订，并进行持续改进。在修订过程中还聘请校外专家对培养方案和课程体系进行论证，然后由学院教学指导委员会审核，最后由校教学指导委员会审核通过后实施。

在近几年的培养方案和课程体系修订过程当中，本专业严格遵循上述标准程序，针对问题提出解决方案。2017年5月，根据最新的工程教育认证控制类专业标准，自动化专业广泛征求社会各界对课程体系设置的反馈意见，修订了人才培养方案及课程体系，进一步优化组合了课程内容和学时，避免课程内容重复，强化重点内容的讲解。同时，强化学生从事创新实践活动，并使学生尽快接触了解本专业的社会发展情况，掌握过硬的专业技能和就业创业知识，为社会服务。主要修订和改进内容如下：

（1） 按中国工程教育认证通用标准的要求修改了自动化专业人才培养方案中的培养目标和毕业要求。修改后的培养目标明确了学生毕业后5年左右在社会与专业领域预期能够取得的成就，并将毕业要求从12个方面进行具体表述。

（2） 采用学校教务处统一部署的“平台+模块+课程群”的课程体系结构。同时，在教务处的组织下，优化了通识课程的学时和开课学期，使得通识课程的整体结构更加合理。

（3）自动化专业导论课由8学时增至16学时，并全部安排教授或企业特聘教授授课，加强学生对本专业的认识。

（4）根据学生的自主学习能力将可视化程序设计由必修课改为选修课。而将16学时的积分变换与场论课调整为32学时的复变函数与积分变换课，这样在不增加总学时的情况下，增强了与专业相关的数学类基础知识，更有利于后续专业课的学习。

（5）根据目前学生的英语水平和学习能力将专业英语选修课由两个学期64个学时调整为一个学期32个学时，精炼了专业英语课程的教学。

（6）在课程群中增设了创新创业指导课，增强学生的创新精神、创业意识和創新创业能力。增设PLC综合实验、嵌入式系统设计、嵌入式系统实验3门选修课，这些课程将有助于学生在课余时间从事创新实践活动。

根据最新修订的人才培养方案并依据工程教育专业认证的要求，2017年学院组织自动化专业各门课程的任课教师对课程大纲进行了修订，更加明确了课程目标对毕业要求的支撑关系，以适应工程认证的专业标准要求，学院教学指导委员会审核并通过了各课程大纲。2017～2018学年第一学期对教学过程和课程考核进行了审查，要求专业教师注重在教学过程中以学生为中心，不断改革教学内容和方式。

五、结论

本文以工程教育认证要求为指导，以社会需求为导向，依据自动化专业就业范围广泛的特点，在加强基础知识的同时，拓宽学生的知识面与创新能力，遵循知识、能力与素质并重的培养规律，完善了自动化专业的培养目标、课程体系和实施方案，夯实学生基础，加强学生实践能力和创新精神的培养，促进学生全面发展。专业改革任重道远，不可能一蹴而就，需要对人才培养方案不断进行完善，才能努力提高学生培养的质量。本文方法在郑州大学自动化专业取得了一定的教学改革效果，也将对电子信息类其他高校的人才培养方案的完善起到参考作用。

[参考文献]

[1] 教育部高等教育司.关于转发已通过工程教育认证专业名单的通知[Z]. 教高司函〔2018〕24号.

[2] 中国工程教育专业认证协会.工程教育认证工作指南（2018 版）[Z].北京：中国工程教育专业认证协会，2018.

[3] 孙宪丽，张欣，张楠.基于工程教育专业认证的计算机专业人才培养模式研究[J]. 大学教育， 2016（4）：112-113.

[4] 陈江璋.基于“OBE”理念的电气工程及其自动化专业课程系的研究与实践[J].电脑知识与技术 ，2017（8）：135-136+144.

[5] 印峰，王永才.工程教育专业认证理念下的电子信息类专业建设[J].铜仁学院学报 ，2017（12）：55-59.

[责任编辑：钟 岚]