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摘要:在地方高校转型背景下，根据应用型人才培养的基本要求，以我院自动化专业为例，指出了自动化专业实践教学体系存在的问题，提出了多维实践教学体系改革措施，设计了实践教学体系“闭环”自动优化方案，旨在提高学生动手实践能力，提高毕业生培养质量。通过实践，取得了良好的效果，为同类其他院校相关专业的人才培养提供了一定的参考。
关键词:转型;自动化专业;实践教学体系改革
0引言
高校转型是新形势下地方本科高等院校面临的新一轮变革，其主要转型发展目标为应用型本科高校［1］。各地方本科院校实际情况不同，转型策略、侧重点亦不同，所以转型是一项复杂的系统工程，面临诸多困难与瓶颈，比如应用型人才的人才培养模式如何重新定位，如何深入解决学生实践能力欠缺、无法达到企业要求的问题等等，都是地方高校转型过程中必须考虑的因素［2］。为了解决上述问题，笔者根据高校转型的基本要求，以我院自动化专业为例，利用专业特点，针对应用型人才培养模式中实践教学体系进行改革，旨在提升学生实践能力，提高毕业生质量，适应自动化行业新技术的发展，同时为同类其他院校相关专业的人才培养提供一定的参考。
1存在问题
智能制造新时代的到来对自动化应用型人才的培养质量尤其是实践能力提出了更高的要求［3］。我院转型后为应用型本科院校，培养的自动化人才之所以实践能力不足，是因为实践教学体系还存在如下问题:(1)实践教学体系中实践环节设置不符合循序渐进的认知规律，实践体系缺乏系统性与层次性;(2)实践课程相互独立，缺乏相互联系，没有让学生从“控制系统”中学习实践内容;实践教学教法单一，学生与工程情境工程意识薄弱;(3)部分高年龄高职称教师运用计算机能力较差，授课时对模拟仿真实践重视程度不够，导致学生利用计算机设计控制系统能力不足;(4)实践教学体系缺乏优化策略，没有随着企业需求的应用型人才及行业发展方向而进行动态优化调整，学生对前沿技术掌握较少。
2解决措施
在经济新常态背景下，应用型人才的培养不与时俱进，在高校转型过程中专业就会处于劣势，甚至被淘汰。所以，自动化专业若想成功转型，培养应用型人才，实践教学体系可以从以下几个方面角度做出改革:
2．1有效推进多维实践教学体系改革
1)打造进阶式、联动实践教学体系实践是衡量理论教学效果有效方式，提高应用型人才实践能力必须打造科学、合理的实践教学体系。经研究实践证明，实践课程体系采用分层次、按顺序设置的模块式结构符合学生认知规律与学科特点［4］。图1所示的进阶式联动实践教学体系实现了模块与模块之间的联动，模块内子模块之间的联动，遵循课程的先后设置顺序。该体系共包括五个模块，完成从实验、实训、综合设计实践、创新创业实践到实习的进阶，每一个模块当中的实践教学环节又遵循进阶式规律;五个模块分别对应五项能力的专项训练，完成从最基础的工程实验能力到企业需要的工作能力的进阶，从而实现模块与模块之间、能力与能力之间的联动。这种实践体系循序渐进，具有层次性与系统性，同时注重了能力的提升过程，最终使学生获得企业要求具备的工作能力。2)建立实践课程群，在“控制系统”模型中实践从宏观的角度来看，自动化专业的核心理念是如何利用所学的专业知识采用硬件及软件设计、控制、分析一个具体的系统［5］。在前述进阶式联动实践教学体系下，围绕自动控制系统完成控制的过程来开设实验或实训课，打造实践课程群，从宏观上培养“控制系统”的思维理解模式。通过控制系统中的各组成部分，学生在实践时会明白为什么学习这门专业课，哪些实验属于同一体系范围内，重要性如何等等。实践课程群的建立使实践内容不再以独立形式存在，可以了解专业课程之间的关联性，进一步理解控制系统的控制过程，正所谓在自动控制系统模型中进行实践。3)采用任务驱动与项目式实践教学实践教学中教学方法是能否提高学生学习兴趣，提高学习效率的关键［6］。任务驱动与项目教学法都是以教师为主导、学生为主体的教学模式，能为学生提供体验实战的情境，有效激发学生的学习兴趣，二者结合特别适合培养应用型人才［7］。如果“控制系统模型”实践课程群模型的建立是从宏观的角度让学生明确了为什么学，那么采用实战任务驱动与项目式实践教学则是从微观的角度在学习某个实训单元时解决如何学的问题。以“单片机原理与接口技术课程设计”实训课程为例，为了让学生更能体验控制系统工程师的职能，授课时采用模拟教学与角色扮演法，将学生分组后，一方扮演需求方客户，另一方为技术工程师，客户提出设计需求，然后由技术工程师先分析被控对象及系统的性能特点，预算成本，根据设备设计控制方案进行设备选型、模拟购买，并利用仿真软件或实训室的设备进行设计调试，如果不满足控制指标要求则继续优化设计方案，满足要求则撰写并递交产品说明书，最后交工并计算收益情况，并总结本次系统设计过程中的经验。这种任务驱动与项目教学方法可以在“单片机原理与接口技术”、“电气控制与PLC”、“运动控制系统”、“计算机控制技术”等课程的课程设计、实训、专项训练等环节采用。该方法可以充分调动学生积极性，提高实训设备利用率，加强理论与实践的融合，通过在模拟过程中通过扮演实际角色，创造工程情境，能够更有效的提高系统分析、设计的能力，提前感受自动化项目的操作流程，培养学生工程意识。4)“软硬”结合，模拟仿真提高实践能力模拟仿真是了解理论课程掌握情况与评估实践能力最直接的表现方式，是完成实践的“移动实验室”［8］。企业或科研院所也采用模拟仿真技术，这种手段既节约成本、又能检验设计方案。针对我院自动化专业而言，转型后的方向课主要设置了弱电与强电两大方向，附以控制理论作为两个方向的支撑。为了培养应用能力，充分利用了“软硬”结合的一体化授课方式即边讲理论边利用行业中先进软件模拟仿真进行实践。通过模拟仿真或计算机编程，可以检查理论的掌握情况，使理论与实践相互促进，除了可以提高实践能力，还可以提高计算机设计控制系统的能力。
2．2建立实践教学体系“闭环”优化机制
由于自动化行业发展迅猛，技术产品更新速度较快，企业需求的人才类型不断变化，实践教学体系必须能根据行业发展方向以及企业期望人才类型进行优化与调整［9］。在此，笔者提出了一种实践教学体系“闭环”自动优化方案，方案源自于“自动控制原理”当中的“闭环控制系统”模型。方案以企业期望的应用型自动化人才的能力为目标，利用企业方总体规划指导、学校方优化实践教学体系，将经过实习实训等环节后的学生应用型人才与之比较，通过企业评估学生实习、实训各项数据，评估能力“偏差”，进而实现“闭环”优化实践教学体系。方案中利用了校企合作的“顺馈控制”策略直接将企业期望的人才进行了补偿，加速了实践教学体系的优化过程;方案附带了良好的能够对实践教学体系进行“闭环”优化评价监督机制，包括由学校对实践教学体系评估评价的“体系评价环”和由实习企业分析学生实训实习各项数据进而评估学生实践能力的“学生实践能力评价环”，两个闭合的评价环分别对实践教学体系和学生实践能力进行评价，为体系稳定优化以及实施的过程提供可靠的保障，提高优化准确度，缩短毕业生与企业需求人才的差距;方案中针对不断变化的行业动态设置了“开环”的“前馈控制”策略，该策略通过不断调整实践教学目标从而使学生能适应自动化前沿技术及相关产业的发展，是对企业中新技术的提前适应与学习。这种根据企业需求的应用型人才以及自动化行业发展方向而不断进行“闭环”优化的实践教学体系，保障了实践教学体系的平稳运行，加速了实践教学体系优化速度，缩短了人才培养周期，减小了应用型自动化人才与企业需求人才类型之间的差距，促进本专业培养的应用型人才与企业需求直接对接。
3改革效果
新的实践教学体系经过了从2016年6月的构建到从2016年9月开始应用于我院自动化专业2014－2017级四个年级，取得了较好的效果，截止到目前学生的实践能力等各方面都取得了显著的提高。据统计，2017级本专业学生期末考试的各专业课平均成绩与实验平均成绩比2014级均有提高，分别提高了5．43分与6．09分;实验室、实训室中软件及硬件设备利用率提高了19%，在2017级达到90%以上;学生参加科技活动与竞赛热情也有大幅度提升，2017级学生参与率达到28．56%，学生参加了“电子设计大赛”、“辽宁省创新创业大赛”、“辽宁省移动互联开发大赛”等多项赛事，并在重要赛事中取得了优异成绩;大部分同学在校企合作实习时期做专业对口工作，实习企业满意程度较高，有的企业希望继续推荐优秀的学生，希望继续与我院自动化专业合作;此外，经过将近两年的实践，2017届与2018届毕业生的就业率分别达到了92．75与93．14%，就业质量有很明显改善，就业单位包括了大连重工起重、沈阳铁路局、罗克韦尔大连分公司等大型知名企业，为区域经济的发展输送了高质量的应用型人才。总之，通过改革，对提高学生实践能力与人才培养质量都起到了极大的促进作用。
4结语
本文根据企业对高校自动化专业应用型人才的需求特征以及高校转型的发展要求，对自动化专业的实践教学体系提出了新的构建策略。通过实践，切实提升了学生的专业实践能力，进一步提高了自动化应用型人才的培养质量，对加快高校转型、产业结构调整及自动化行业发展起到强有力的推进作用。当然，应用型人才的培养也是一项长期、不断需要付出艰苦勤劳的工作，如何使新的自动化专业实践教学体系更有效的适应行业的不断发展和社会需求的变化，有待于我们不懈的努力探索与研究。
参考文献:
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［2］左春波．地方高校在转型过程中存在的困难及对策研究［J］．长春:长春师范大学学报，2017，36(11):142-144．
［3］张拓，李丹丹．《中国制造2025》背景下高校自动化专业改革与发展研究［J］．哈尔滨:教育探索，2016(06):70-72．
［4］张旭隆，曹言敬，王峰．多层次构建应用型本科院校自动化专业实践教学模式研究［J］．石家庄:教育教学论坛，2016(26):164-165．
［5］曾瑄，赵志英，马永力．地方院校自动化专业核心课程群构建研究［J］．南昌:南昌师范学院学报，2018，39(03):61-63．
［6］陶灵平，易佑民，李良波．应用型高等学校实验教学方法的改革与探索［J］．上海:实验室研究与探索，2014，33(09):208-210+226．
［7］郭焕萍，洪亮，刘源．运用混合教学开展任务驱动式教学项目的研究［J］．哈尔滨:黑龙江高教研究，2017(10):165-167．
［8］岳元龙，贾创，罗雄麟．自动化专业全仿真实践教学平台建设［J］．石家庄:教育教学论坛，2018(24):149-152．
［9］许亚岚，罗雄麟．优化实践教学体系培养复合型人才［J］．上海:实验室研究与探索，2013，32(07):175-177．
作者:李世涛 单位:大连工业大学艺术与信息工程学院
