创新创业教育融入自动化类专业课程教学的探索

蒋 伟，马 兵，彭 灿

(亳州职业技术学院，安徽 亳州236800)

2019年，新一代信息技术产业人才缺口达到750万人，电力装备产业410万人，新材料产业、高档数控机床和机器人产业也有300万左右的人才缺口。预计到2025年将有一半以上的年轻人从事当今社会并不存在的全新工作〔1〕。“人工智能”时代的到来对自动化类专业课程改革提出了更高的要求，创新创业教育发展到具有生态创新网络化的特点，除了构建大学生创业社会支持系统外，高校要逐渐改变办学理念，担任课堂教学任务的每一位老师都要思考这样一个问题，怎么设计自己的课堂才能更好地实现立德树人和培养全面发展的人才。〔2〕

1 高职院校创新创业教育存在的问题

首先，在高职院校中对创新创业教育的定位，通常比较模糊，较少考虑师资力量、实验条件及生源情况，课程开设多为照搬本科院校经验。

其次，高职院校的创新创业教育课程开设，没有做到人才培养过程全覆盖。大多数院校每学期开几节关于创新创业方面的讲座，或者举办一次创业大赛等，过于形式化，参与人数少，校园文化自然缺少创新意识和创业理念〔3〕。

再次，高职院校传统的课堂教学大多以书本知识传授为主，缺乏对前沿学科以及交叉学科知识点的补充，忽视人文素养和科学思维的训练〔4〕。高职学生学习动力和自学能力不足，相应的理论知识学习就缺乏广度和深度，导致知识迁移能力不足。

针对存在的问题，文献〔5〕给出了在智能制造大背景下，通过“四创”(创新意识、创新思维、创新品格和创新能力)实现高职机电一体化技术专业人才培养模式的解决方案，有顶层设计和实施途径，但论述不够具体。文献〔6〕从课堂效果提升角度，分享了创新教育融入专业教学的实施策略和保障措施，对五年一贯制高职的学生培养有一定的参考价值。

2 自动化类专业创新创业教育理念课程改革举措

2.1 构建理论与实践、通识与专业、必修与选修结构合理的课程体系

自动化类专业课程体系的构建避免工科教育理科化和学科化，树立“五新”新工科人才培养理念，即新理念、新结构、新模式、新质量和新体系，把握人才培养的三个着力点是关键。

在培养学生的社会责任感方面：一方面，充分发挥思想政治理论课主阵地的作用，以培养学生正确的使命感、忧患意识、责任担当、奉献精神，逐渐引导学生树立社会责任感〔7〕。另一方面，将第二课堂和社会实践活动纳入通识课程考核范围，在社会实践中引导学生了解社会与国情、懂得感恩，同时尝试转变管理部门、辅导员队伍以及部分专业课教师管理的观念，真正做到“服务”育人。

在培养学生的创新精神方面:要贯穿于专业课程教学全过程，具体体现在自动化类专业每门课程的教学大纲和教学计划中，细化到每个章节、知识点、教学方法以及考核方式等。教师在谋划“教什么、怎么教”时，要求体现课堂的每个45分钟至少有一个“闪光点”，或者涉及该门课相关的前沿技术、教师的科研成果、亦或贴近生活的案例等层面。学生在选择“学什么、怎么学”时，鼓励学生多提问、多尝试、多犯错、多总结。

在培养学生的实践和创新能力方面：自动化技术类专业具体开哪些课程，没必要千篇一律，要结合地方经济发展需要 “留主脉寻特色”，做专做强，通过增加选修课、实践课和通识课，减少必修课、理论课和专业课，逐步做到让学生具有专业、课程、教师、培养模式和毕业方式自主选择权，以形成学生知识、能力与素质相统一的知识体系结构〔8〕。以我校为例，亳州市两大地方支柱产业为中药饮片加工和白酒，其中都涉及到自动化生产线，企业为了提高生产效率，近几年投入大量智能化生产线，导致培养自动生产线方面实践动手能力的人才迫在眉睫。为此，我校与古井集团共建“古井管理学院”，下设机电一体化技术等5个专业，在人才培养、技术创新、就业创业和社会服务等方面开展深度合作，探索校企“双院两治”、“双元”育人的人才培养模式。古井机电一体化技术班自动化生产线工作任务与知识、技能构成关系如图1所示。

图1 古井机电一体化技术班自动化生产线工作任务与知识、职业能力分析图

2.2 授课过程不呆板，激发创新兴趣

改革课堂教学方式，推行“大班上课、分组实训”等启发式、探究式、讨论式、案例式课堂教学方式改革，调动学生自主学习的积极性，真正做到课堂以学生为主体，老师起到引导作用。

在精心备课的基础上，授课过程中对比较抽象的概念、波形分析等尽量用直观的手段表达出来，有利于帮助学生当堂消化理解。此外，大课讲完后进行分组实训时，有意识地培养学生的团队意识、责任意识、奉献精神等。培养的措施如下：学生实训之后的分组经验交流与总结，对学生实训过程的反思及奖惩措施的设定；教师对课堂的观察与改进，课后多布置开放式、研究性的作业。

2.3 实施“平时考勤+实操技能+创新素养”综合评定法

课程考核标准是指挥棒，它全程引导着该课程的价值取向，我校实施“平时考勤+实操技能+创新素养”综合评定法。其中，“平时考勤”是对学生学习态度的基本要求，“实操技能”是对学生学习内容的专业要求，“创新素养”是对学生未来就业及个人成长的深层要求。

2.4 科研项目与课堂教学有机融合

高职院校对科研项目进行立项时通常着重考察该项目是否解决生产一线问题，是否侧重于应用型研究，是否来源于平时教学现场的积累。只有符合考察要求的项目，才会在成果的推广及转化时有成效，并能更好地应用到教学中。为此，我校的做法是大胆启用学生作为科研项目助手，项目实施过程中做到学生全程参与，从系统设计到硬件连接再到软件编程最后到现场调试，从资料搜集到数据整理再到项目总结报告撰写，充分挖掘学生的创新潜能。实践证明，凡参与过课题研究的学生学习目的性变得很强，积极性很高且能带动身边同学的学习热情。

2.5 实践出真知，一线励英才

积极发挥团总支在“知识、能力、素质”三位一体创新人才培养过程中的作用，激发团组织自身活力，提高活动的高度、深度和广度，深化青年学生思想道德建设、志愿实践活动、校园文化活动、艺术实践活动、科技文化活动等，不断创新共青团工作思路和工作方法，引领青年学子构建和谐校园的同时做到自身成才发展。

3 实践经验探析

3.1 依托技能大赛践行教学改革

近年来，智能工程系组织广大教师积极带领学生参与不同种类和层次的技能竞赛，取得优异成绩。通过技能大赛显现教学中的弊端，激发教学改革的内动力，为职业教育改革提供实践研究对象，也为教学改革指明方向。依托职业院校技能大赛和全国大学生电子设计竞赛进行专业人才培养方案的修订和教学改革实践，继而提高机电一体化等专业教师的教学质量、专业素质和竞争力，打造出品牌专业，提升的是教师，受益的是学生。

3.2 借助仿真软件自行DIY电路模型，锤炼创新能力

2012年以来，在“电力电子技术”课程教学中引入了MATLAB/Simulink仿真，共开设单相半波可控整流电路建模与仿真、单相桥式全控整流电路建模与仿真、三相半波可控整流电路建模与仿真、三相桥式全控整流电路建模与仿真、单相桥式全控有源逆变电路建模与仿真、单相交流调压电路建模与仿真、降压斩波电路建模与仿真等仿真实训项目，学生对整流、逆变、电阻性负载与阻感性负载区别、直流可逆电力拖动系统、PWM、异步电动机变频调速原理等知识有了很好的理解。掌握了仿真的方法，有些创新性的想法可以通过软件来验证，可以开展综合性和探索性研究，对培养学生的创新能力很有意义。

3.3 将工程项目案例引入课堂教学

2016年组织校内外专家对机电一体化技术专业的人才培养方案进行了修订，将“变频器应用技术”课引进来，并着力打造，具体如下：

学期开始前，主授课教师根据现有实训条件，选购了6台某型号变频器，教学团队根据工程项目案例自主设计控制箱、自编有针对性的实训讲义。学期开始后，教师根据教学计划组织学生进行变频器安装、接线和调试，授课时5人一小组，教学形式为理实一体化，教学内容为任务驱动型。注重技能培养的同时，着重创新意识和创新能力的培养，将工程项目案例开发为实训项目，如市委组织部“智能炒药机PID恒温控制”项目、职业技能大赛“智能电梯多段速选择”等。这些项目解决方案，大多涉及到交叉学科知识，比如机械工程、电子工程、控制工程、产品设计学和管理学等，学生自主完成各种实践活动后，学习理论知识的积极性得到很大程度的提高，创新素养得以培养，创业意识得到激发。

4 结语

我校创新创业教育融入自动化类专业课程教学改革取得初步效果，学生对专业课程所开实训项目更有兴趣，融入课堂的主动性得到提升，从顶岗实习用人单位的反馈来看，这两届毕业生分析问题解决实际问题的能力更强。对教师队伍来说，通过校企双方联合申报项目，请进来、走出去等方法，解决企业所困的同时，教师队伍得到了锻炼，成果质量有所提升。我们将把自动化类专业改革的成功实践经验在其他专业推广，以便为地方培育出更多具有创新创业意识和能力的高素质技能型人才。