产教融合背景下自动化专业建设改革与实践

王业琴，邬清海，周红标，唐中一，张 楚

（淮阴工学院 自动化学院，江苏 淮安 223003）

2017年12月，国务院办公厅发布《关于深化产教融合的若干意见》，要求教育部门深入研究人才培养供给侧和产业需求侧不相适应的问题，坚持深化产教融合，加强校企协同育人力度，全面提升人才培养质量。2019年3月国家发展改革委与教育部共同印发《建设产教融合型企业实施办法（试行）》，要求深化产教融合，大力拓宽校企合作育人模式，充分发挥企业在人才培养中的重要主体作用。在此背景下，全国职业院校掀起了产教融合、校企协同育人的热潮[1-2]。教育界与产业界共同构建人才培养联合体，从培养目标、毕业要求、课程体系、教学内容、基地建设等多个方面对专业现有教学体系进行改革，形成了学生、学校、企业等多方共赢的合作机制，有力提升了职业教育专业建设水平[3-4]。然而，现有的改革路径和管理机制主要是针对职业院校，应用型本科院校还需根据自身建设情况进行仔细梳理和认真研究。尤其是自动化专业有其自身特点，在产教融合背景下如何进行自动化专业建设的改革亟待研究。

为了推进人才培养供给侧结构性改革，培养更多产业急需的专业技术人才，国内高校对自动化专业建设进行了深入研究与探索，并取得了一系列可以推广应用的成果。张俊梅等[5]通过分析所在高校自动化专业课程教学存在的问题，探讨了工程认证背景下强化专业建设的具体举措。张珏等[6]采用西门子PLC等设备搭建了基于CPS的智能制造平台，完善自动化专业现有的实践课程体系，赋能创能人才培养全过程，实践证明专业软硬件平台是高素质人才培养的基石。高国芳[7]利用第三方评价提高自动化专业毕业生质量评价的客观性，利用相关评价完善专业人才培养方案和课程体系，实践证明该评价体系有助于提高人才培养质量。梁军等[8]通过分析自动化专业毕业论文（设计）存在的问题，从理念、结构、模式、质量和体系五个方面探讨可行的路径和举措，实践证明相关举措有效地提高了毕业设计质量。李擎等[9]采用反向构建、正向实施的方法设计了自动化专业三创能力培养方法，意在提高学生的创意、创新和创业能力，实践证明该方案的有效性。上述研究成果为应用型本科院校自动化专业建设和改革提供了有益参考，但是在产教深度融合的背景下如何实现校企协同育人还有待进一步研究。

本文首先对自动化专业产教融合建设现状进行调查和分析，主要从企业育人主体作用、人才培养与产业需求契合度、教师队伍共建共享机制建设三个方面指出专业建设的不足之处。然后以淮阴工学院自动化专业为例，从专业定位、产教融合机制、人才培养方案、实践教学体系、“五合”教学模式、师资队伍建设六个方面浅谈产教融合背景下专业教学改革举措。最后从教育教学改革、学生创新能力、学生就业竞争力三个方面阐述专业改革所取得的初步成果。

一 自动化专业产教融合建设现状

（一）企业育人主体作用不突出

自动化专业是特别容易交叉融合的专业，自动化技术为各行各业构建了智慧大脑，提供了解决实际问题的金刚钻，因此衍生出了化工、机械、电气、管理等带自动化后缀的专业。目前自动化专业普遍采用厚基础、宽口径的培养模式，使得专业在人才培养中存在产业链、创新链中的定位和方向不明确等问题。主要问题有专业主动服务产业需求意识不强，企业深度参与人才培养的主动性不够，专业建设与产业联动机制不完善，企业育人主体作用不突出，校企合作大多局限于框架协议，产学研全方位合作方面还存在差距。专业难以依靠自身力量实现人才培养与产业需求的无缝对接、专业课内容与从业能力的对接、教学过程与生产实践的对接、科技研发与企业技术创新的对接，严重制约了学校和行业企业互动发展、同频共振、融合创新。因此，专业迫切需要明确自身定位，主动对接地方产业，最大程度发挥企业育人主体作用。

（二）人才培养与产业需求对接不紧密

以产业需求为导向的人才培养模式还处于探索阶段，企业对产教融合的培养基地共建、合作成果共享、人才培养共赢的信心明显不足，很难调动大量的人力物力财力投入到专业建设当中，存在主观能动性丧失的问题。目前，自动化专业大多采用企业挂牌形式设立校外实习基地，专业学生进入企业主要以参观的形式开展实践教学活动。囿于成本、安全和管理等各方面的约束，学生无法按照行业规范在企业进行工程化培训和实际项目训练，不利于营造真实的生产和技术开发工作环境，无法创造“做中学”的产教融合实践教学条件和实习实训平台。尽管企业能够通过提供毕业设计选题、工程实训案例积极参与毕业设计、工程实践等教学过程，但是在教学资源建设、教学模式改革、教学组织实施和考核评价等方面参与度不够。换句话说，课题是从企业遴选的实际工程问题，但是课题的实施还停留在仿真验证阶段，难以真正地与企业形成合力，解决企业的实际工程问题。此外，由于成果转化涉及多方面的利益，学校取得的科技成果难以转化成企业的真正经济效益。校企双方无法做到将产业要素注入到专业教学全过程，课程要素和生产要素之间无法兼顾，学生的创新实践能力难以满足企业的技术岗位需求。因此，专业迫切需要建立校企协同的育人机制，鼓励教师深入企业一线寻找课题，提高企业工程师参与专业教学的兴趣，最大程度使人才培养与产业需求之间相匹配。

（三）“双师型”教师队伍共建共享机制不完善

目前，在专业教师的聘任和评价考核中，依然以教学科研成果为导向，并没有将行业背景和企业实践经历纳入到量化或者显性的指标考核体系当中，这严重制约了教师自身工程实践能力的提升。缺乏工程实践能力的教师也就难以真正理解企业的实际问题，难以投身到产学研合作当中。对于企业兼职教师，更加是重聘请轻使用无考核。在没有制度或机制的约束情况下，很难指望企业导师额外挤出时间指导学生进行学术研究。企业兼职教师大多参与毕业设计、生产实习等实践环节，而且承担的教学学时比例偏少。对于联合开发建设优质教学资源、更新教学内容、开展创新创业项目训练等方面合作还未能形成体系，已有项目也陷入覆盖规模小、受惠学生少的困境。校企人力资源共建共享的机制还不完善，在促进企业技术骨干与专业教学骨干双向交流方面还存在障碍和阻力。因此，专业迫切需要与企业建立教师队伍共建共享机制，实现学校教学型教师向教学技术型教师转变，实现产业技术型工程师向技术教学型工程师转变，建成一支“双师双能型”产教融合教师队伍。

二 产教融合专业教学改革措施

淮阴工学院自动化专业以立德树人为根本任务，根据区域产业对人才的需求，结合自身资源与优势，积极探索产教融合育人方法与途径，建成“校企协同、多元互动”的育人机制。专业与江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司、江苏共创人造草坪股份有限公司、江苏红光仪表厂等地方龙头企业开展产教融合专业建设，通过共订人才培养方案、共商教学模式、共建实践教学体系、共组教师队伍，在专业建设和人才培养等方面取得明显建设成效，顺利获批省一流本科专业，并于2022年通过工程教育认证。

（一）面向区域产业需求，明确专业定位

本专业围绕学校地方性应用型办学定位，依托“控制科学与工程”重点建设学科，坚持立德树人根本任务，以服务地方产业需求为导向，聚焦智能制造、新一代信息技术等区域主导产业，结合自身人才、平台优势，集聚合作企业优质资源，构建“校企协同、多元互动”的人才培养模式，培养能够在工业过程控制、运动控制及相关领域从事系统分析、设计、技术开发、应用研究与运行管理等工作，具备解决复杂工程问题能力的应用型工程技术人才。

（二）建立“校企协同、多元互动”的产教融合长效机制

遵循“汇聚资源、分类协作、聚力发展”的原则，专业在办学和发展过程中注重与产业发展联动，先后与沙钢集团淮钢特钢股份有限公司、江苏共创人造草坪股份有限公司、江苏红光仪表厂等企业在人才培养、教学资源建设、实践基地、创新创业等方面开展了多要素、多路径的校企合作，构建了“校企协同、多元互动”的产教融合长效机制。自动化专业联合共建企业成立了校企合作指导委员会，制定了《自动化专业校企合作管理办法》，从组织、制度、措施、经费等方面提供了条件支持和保障，有效推进校企合作持续健康发展。

（三）贯彻OBE理念，校企共订人才培养方案

为了适应新工科建设以及产教融合要求，基于OBE理念，学院与企业共同研究修订专业人才培养方案。在培养目标中，基于区域自动化行业人才需求，进一步明确定位，培养自动化领域工业过程控制、运动控制方向的工程技术人员。按照“可衡量、支撑、覆盖”的原则，细化了毕业要求，在注重工程技术能力培养的基础上，特别强调工程师职业道德规范以及自动化工程实践对社会、环境等方面的影响。课程体系紧密对接产业链、创新链，增加人工智能原理及应用、机器人技术和人工神经网络等课程，同时在电气控制技术与PLC、过程控制与自动化仪器等专业课程中，强调引入工程案例，推行学校企业教师联合授课。新修订的人才培养方案，体现立德树人根本任务，聚焦智能制造及新一代信息技术等区域主导产业，加强学科的交叉与融合，契合学校办学定位，符合区域经济社会和产业发展方向。为了培养学生在真实场景下解决复杂工程问题的能力，依据新修订的人才培养方案，依托校企共建实训实习基地等资源平台，着力推进专业实践教学体系的改革。

（四）汇聚优质资源，重构校企合作实践教学体系

专业围绕区域产业人才需求，与企业专家共同修订和完善人才培养方案，依托校内现有的工程训练中心和专业实验室，汇聚企业的实习基地和技术研发中心等优质资源，通过相互协同和优势互补形成校企协同的实践教学基地；专业通过整合重塑创新实践教学资源，积极发挥企业软硬件资源在学生实践训练中的作用，重构形成“一中心、两融合、三强化、四递进”的产教融合实践教学体系，即以“提升学生工程实践能力产出”为中心，深化产教融合、科教融合，强化课内课外互动、校企联动、训赛促动，按基础认知、基本技能、综合应用、工程创新四层递进的创新实践教学体系，有力推动了学生创新能力体系建设。

（五）构建学中做、做中学“五合”教学模式

专业聚焦区域主导产业对人才的需求，积极探索地方应用型本科院校实现产教融合型人才协同培养的机制和路径，构建“理实融合、双境联合、内外配合、虚实结合、双线混合”的“五合”教学模式。通过该教学模式，专业学生大学四年的课堂教学、创新实验、科研活动、生产实习、工程实践、社会实践等各项教学科研活动得到了充分融合。在各环节依托校内资源基础，积极发挥企业资源作用，利用校企共建实验室、实习基地、虚拟仿真平台，课内教学与大创项目、学科竞赛等第二课堂紧密配合，在线上线下混合教学过程，开展案例式、任务驱动式、问题导向式等教学方式改革。通过“五合”教学模式的实施，从多方面、多路径深化产教融合、供需结合，促进校企双向联动、资源共享、优势互补，切实强化学生创新实践和工程应用能力训练，提高专业人才培养质量。

（六）深化产教融合，打造高水平“双师型”师资队伍

基于“资源共享、校企互动、产教融合”理念，制定出台《自动化学院强化双师队伍建设的管理办法》，明确提出与企业共建共享“双师双能型”教师队伍。校内教师要求工程化、博士化、国际化，企业教师要求专业化、技能化，通过深度融合发展，实现双方优势互补。学院设立若干企业教师专岗和产业教授岗，突破专业界限，把企业优秀的工程师引入学校，充分发挥企业育人的主体作用，进一步完善师资结构，提升师资实力。合作企业利用学校优质人才资源，促进企业产业升级、层次提升、文化塑造和品牌推广。

三 自动化专业建设成效

（一）专业教育教学改革成果丰硕

专业全面落实立德树人根本任务，推进“三全育人”，结合专业特点，推进课程思政建设，把周恩来精神贯穿渗透到课程教学中，确保各门课程都能“守好一段渠、种好责任田”，努力培养具有“四种特质”的高素质应用型人才。2021年，“汲取周恩来精神营养 形塑大学生‘四种特质’培育高素质应用型人才”获江苏省教学成果奖（高等教育类）一等奖。专业聚焦区域主导产业对专业人才的需求，主动与行业大中型企业对接，建立产业联盟，实现深度合作。与沙钢集团淮钢特钢股份有限公司联合开发“钢铁企业配电系统电能质量优化”虚拟仿真实验课程，获批江苏省一流本科课程。坚持学科专业一体建设、教学科研协同育人，在工业现场控制、系统检测与故障诊断、系统建模与优化等方面开展科学研究和科技服务，并将企业最新科研成果、工程技术解决方案和项目案例融入课程，写入校企合作教材，获批省级重点教材5部。通过与企业共订方案、共建课程、共同实施教学过程等，构建产教融合的应用型人才协同培养机制，有效提升人才培养与产业需求的契合度。专业依托国家虚拟仿真实验教学中心、教育部ICT产教融合创新基地等推进产学研协同育人体系建设与实践，强化学生实践创新能力的培养，获批教育部新工科研究与实践项目9项。

（二）学生实践创新能力显著提升

专业重塑创新人才培养新体系，通过不断优化创新人才培养链、“双师双能”师资队伍、制度和经费保障体制、创新实践环境和创新文化，全方位激发学生的创新活力，学生创新成果不断涌现。近三年荣获“互联网+”本科生创意组国赛铜奖、“互联网+”创新大赛一等奖、中国机器人大赛全国特等奖、中国工程机器人大赛特等奖、“挑战杯”全国三等奖、江苏省大学生电子设计竞赛一等奖、江苏省毕业设计团队、江苏省优秀毕业设计三等奖、“西门子杯”中国智能制造挑战赛国赛二等奖等省级以上学科竞赛奖项153项，学生参与申请专利200余项，已授权专利近100项，学生创新实践能力得到明显提升。

（三）学生就业竞争力明显增强

根据江苏省高校毕业生就业管理信息系统和江苏招就“江苏省2020届毕业生就业调查”的相关数据，本专业毕业生近三年的就业率均在96%以上，毕业生工作性质与专业相关度均在88%以上。专业学生留淮安、留苏北、留江苏人数逐年提升，符合学校服务区域发展定位，符合行业、企业需求。本专业坚持学生中心、产出导向、持续改进的工程教育理念，通过不断修订与完善课程体系，进一步夯实了产出导向的人才培养体系，这一做法得到了中国工程教育认证专家考查组的肯定。

专业毕业生就业去向主要为省内外自动化、电子电气、机械等大中型企业、研发机构等，用人单位普遍反映本专业毕业生理论基础扎实，适岗能力强，综合素质高，用得上，留得住，通过3～5年锻炼基本都能成为企业骨干，受到社会和用人单位高度赞誉。毕业生在沙钢集团淮钢特钢股份有限公司、江苏共创人造草坪股份有限公司、江苏红光仪表厂、江苏瑞特电子设备有限公司、江苏莱宝电力股份有限公司等校友企业、徐州卷烟厂等知名企业从事工程技术开发、学术研究或企业管理工作，为地方经济发展做出了重要贡献。