新工科OBE理念下自动化专业人才培养方案研究

满红 张建民 贺跃帮

[摘 要]文章以学校教学质量提升工程项目为契机，自动化专业对照工程教育专业认证标准的具体要求，结合五邑大学特点，制定了新工科背景下OBE理念的人才培养方案，按照工程教育专业认证标准从几个关键环节入手，为后续课程大纲制定、课程教学改革提供了有力的保证。

[关键词]自动化;人才培养方案;OBE理念;工程教育专业认证

[基金项目]2018年广东省创新强校特色项目“‘新工科背景下面向智能制造的自动化专业课程体系的重构”（2018GXJK194）;2018年广东省创新强校特色项目“新工科背景下‘虚拟仿真信息技术在课堂教学中的实践与改革—以电气类专业为例”（2018GXJK195）

[作者简介]满 红（1974—），女，满族，辽宁大连人，博士，五邑大学智能制造学部副教授，主要从事智能控制、工业过程控制等研究。

[中图分类号] G642[文献标识码] A[文章编号] 1674-9324（2020）32-0326-02[收稿日期] 2020-03-01

一、引言

创新驱动发展、“互联网+”和“一带一路”倡议等实施，要求高校将专业认证和“新工科”建设同时推进。2016年7月，我校将教学质量提升工程项目作为学校发展的头等大事。随之启动了2018版本科人才培养方案修订工作，其原则就是依据专业认证标准和“新工科”思想，对OBE理念进行反向设计[1-3]，科学设置专业课程体系。按照学校要求，认真研读认证文件，多次走访全国有认证经验的高校，参加学校组织的两轮答辩汇报和评审，完成了2018版自动化专业人才培养方案的修订工作。

二、人才培养方案的制定

（一）制定依据

在“新工科”背景下，人才培养方案既要以工程教育专业认证的要求为依据，也要结合产业、经济发展及企业需求，还要与学校的定位相一致。根据学校定位，本专业在培养人才范围、产业领域、企业需求及人才技能定位等方面有了更加清晰的方向。

（二）培养目标的描述

对本专业制定的2018版自动化专业培养方案的培养目标总体描述如下：面向粤港澳大湾区，辐射广东地区乃至全国各地的自动化装备、智能制造等领域，培养人格健全、基础扎实、视野开阔、勇于创新的具備卓越的工程实践能力和良好的职业素养，应用型高级工程人才。

（三）毕业要求的具体内容

综合多种因素，制定了本专业的13条毕业要求：

毕业要求1—能够应用数学、自然科学等领域的理论与方法，及工程基础和自动化专业知识、技能与工具，以设计项目为载体，解决智能装置或自动控制系统及相关领域全生命周期所面临的复杂工程问题。

毕业要求2—能够利用数学、自然科学和工程科学等学科的基本原理，在智能装置或自动控制系统构思设计阶段，通过文献梳理、数学建模、方案比较、工程推理、实验研究等方法，识别、表达、分析、判断复杂控制工程问题的关键环节和参数，以获得数学模型、工程经验以及有效的解决方案。

毕业要求3—能够应用自动控制基本原理和技术方法，针对自动化领域复杂工程问题设计解决方案，根据控制对象工艺流程，设计满足特定需求的系统结构、测控单元、控制算法、测试方法，并能够在设计环节中体现创新意识，综合考虑到社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素。

毕业要求4—能够应用数学、自然科学、控制工程等领域的科学原理，采用设计实验、建模仿真、开展实验、分析数据、持续改进等方法，应用系统思维和创新思维，对自动化领域复杂控制工程问题进行研究，并通过条件假设、数据提炼、信息综合等方法得到合理有效的结论。

毕业要求5—能够针对复杂控制工程问题，在智能装置或自动控制系统的构思—设计—实现—运行全生命周期过程中，选择或设计合理的系统开发装置、模拟调试软件、仿真平台系统，在理解局限性的前提下，恰当使用实验仪器设备、现代工程工具和数字化信息资源，对复杂工程问题进行预测与模拟。

毕业要求6—能够基于控制工程、人文社会科学等领域的相关背景知识，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，进行解决方案的合理分析，并理解工程师应承担的责任与义务。

毕业要求7—能够基于控制工程、人文社会科学以及环境工程等领域的相关背景知识，理解和评价针对自动化领域复杂控制工程问题的产品研发过程的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响，并给出合理化改进的建议。

毕业要求8—能够理解当代社会环境下的人文社会科学素养、社会责任感等知识的内涵，并在智能装置或自动控制系统的产品研发等过程的工程实践中，理解并遵守自动控制工程师等职业的工程职业道德和规范，履行法定或社会约定的责任。

毕业要求9—能够在多学科背景下的项目团队中，以及在智能装置或自动控制系统的产品研发过程实践中，承担个体、团队成员及负责人的角色，并开展有效的工作。

毕业要求10—能够在智能装置或自动控制系统的产品研发过程实践中，就复杂控制工程问题与业界同行及社会公众进行有效的沟通和交流，包括撰写报告、设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令，并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

毕业要求11—能够在智能装置或自动控制系统的构思—设计—实现—运行过程实践中，理解与掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境下，将系统思维方法应用于项目管理。

毕业要求12—具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。

毕业要求13—达到国家规定的大学生体质健康标准，具有健康的体魄和良好的心理素质。

以上13条毕业要求实现了对毕业要求通用标准的全覆盖。

（四）课程体系的设置

1.毕业要求指标点与课程体系。建立更合理科学的课程体系，满足新工科建设的需要。其中，如何分解毕业要求指标点尤为重要。高校应根据每个指标点安排具体的课程，兼顾基础课和专业课，同时还要及时更新专业课，从而适应新兴产业和经济的需要。

2.毕业要求的关联度矩阵与课程体系。通过搭建关联度矩阵，可以更清楚地确定适合专业发展的“金课”，淘汰“水课”，同时使同一指标点下的课程关系更清晰，为任课教师提供更清晰的课程定位。

3.指标点与课程的权重关系。按经验设置一门课程支撑2—5个指标点，一个指标点对应2—5门课程。即一个指标点由不同的课程来支撑，各门课程根据贡献度设置不同的权重系数;相同课程可以同时支撑多个不同的指标点，且权重不同。

4.课程学分与专业认证标准。结合专业认证标准的要求，设置各课程类别的比重，如表1所示。

（五）召开专家认证会及达成度评价

为确保2018版培养方案的可行性，学校组织国内工程认证的专家开展答辩论证会，从人才培养方案制定的各个方面严格把关;同时，为验证毕业要求的合理性，抽样自动化专业2016届、2017届两个班进行毕业要求达成度评价，评价结果均达成，说明毕业要求的制定比较合理。

三、结语

构建符合工程教育专业认证标准、OBE成果导向的教育理念、新工科需求和与学校定位相契合的专业人才培养方案，是我校在新时代高等教育发展中的必然趋势，为提高学校整体办学水平和教育教学质量提供了可靠保证，也为本专业课程改革指明了方向。

参考文献

[1]李志义.解析工程认证教育专业认证的成果导向理念[J].中国高等教育，2014（17）：7-10.

[2]李志义，朱泓，刘志军，等.用成果导向教育理念引导高等工程教育教学改革[J].高等工程教育研究，2014（2）：29-34+70.

[3]刘畅，林海.以OBE理念探索一流本科建设的实现路径[J].教育评论，2018（8）：33-36.