“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代背景下對(duì)自動(dòng)化專業(yè)的創(chuàng)新教育實(shí)踐與研究

王海英 劉楊 尤波

摘要：在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代背景下，各行各業(yè)都與互聯(lián)網(wǎng)有著密不可分的聯(lián)系。傳統(tǒng)教育中各個(gè)高校的學(xué)生在實(shí)踐中的能力多有不足，為了使學(xué)生在畢業(yè)時(shí)增強(qiáng)在職場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力，突出自動(dòng)化專業(yè)的特色，提出一種將“互聯(lián)網(wǎng)+”與創(chuàng)新教育相結(jié)合的模式。引導(dǎo)學(xué)生自主思考，利用互聯(lián)網(wǎng)的資源和平臺(tái)獨(dú)立設(shè)計(jì)適用到生活中的系統(tǒng)。通過反饋體現(xiàn)出這種創(chuàng)新教育模式的優(yōu)點(diǎn)：彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教育模式單一枯燥的不足，使師生更好地互動(dòng)，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

關(guān)鍵詞：“互聯(lián)網(wǎng)+”；自動(dòng)化專業(yè)；創(chuàng)新教育實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G420文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：10017836（2018）04005603

2015年李克強(qiáng)總理提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”計(jì)劃。“互聯(lián)網(wǎng)+”的意思是利用一些新型的信息技術(shù)使各個(gè)行業(yè)發(fā)展得更好。當(dāng)前，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在全球范圍內(nèi)都取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)用程度已遍及生活各個(gè)領(lǐng)域，對(duì)教育的“革命性影響”則更為顯著[1]?；ヂ?lián)網(wǎng)在教育中的滲透使得教師必須打破以往傳統(tǒng)教育封閉的環(huán)境，利用科技手段，使知識(shí)不再局限于某一領(lǐng)域，使教育不再單一，各種領(lǐng)域的資源學(xué)生都可以利用，今后的發(fā)展趨勢(shì)就是學(xué)術(shù)成果可以讓所有人參考，讓學(xué)術(shù)資源對(duì)所有人開放。這種教育模式的最顯著特征是學(xué)習(xí)方式和教學(xué)方式的“雙重變革”，師生共同受益。

自動(dòng)化是利用各種技術(shù)工具和系統(tǒng)對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理，并進(jìn)行決策與控制，可以大大提高工作效率?；ヂ?lián)網(wǎng)大幅度提高了人機(jī)交互水平，解決了系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)控制的問題[2]。利用互聯(lián)網(wǎng)可以使自動(dòng)化在實(shí)際生活中的應(yīng)用更加廣泛、全面。因此，“互聯(lián)網(wǎng)+”思想在自動(dòng)化專業(yè)中有著非常重要的作用。

面對(duì)信息化教學(xué)和教育模式變革的雙重訴求，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”是兩種文明的相遇，不是對(duì)決，而是融合。本文提出的“互聯(lián)網(wǎng)+”的創(chuàng)新教育模式是把互聯(lián)網(wǎng)因素加入到教育中，旨在以培養(yǎng)人才為目的、對(duì)整個(gè)培養(yǎng)的過程進(jìn)行變革，包括培養(yǎng)人才的過程、培養(yǎng)人才的評(píng)價(jià)等等。還要變革培養(yǎng)人才的機(jī)制，在互聯(lián)網(wǎng)的作用下，使教育面向生態(tài)化，這樣才能更好地滿足互聯(lián)網(wǎng)社會(huì)所需要的人才，才能使教育實(shí)現(xiàn)根本的轉(zhuǎn)型。這種創(chuàng)新的教育模式的實(shí)質(zhì)是以學(xué)生為主體，教師在整個(gè)教育過程中充當(dāng)?shù)氖且龑?dǎo)者的角色，通過這種師生不同時(shí)在教室里的創(chuàng)新教育模式，利用互聯(lián)網(wǎng)的資源和平臺(tái)，對(duì)傳統(tǒng)的教育模式進(jìn)行創(chuàng)新[3]。本文在“互聯(lián)網(wǎng)+”的大背景下，提出了自動(dòng)化專業(yè)一種創(chuàng)新教育模式，讓學(xué)生在這種創(chuàng)新教育模式下實(shí)踐學(xué)習(xí)，充分利用互聯(lián)網(wǎng)，鍛煉自己的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力，同時(shí)利用互聯(lián)網(wǎng)使教師、學(xué)生能夠及時(shí)溝通，使課堂教學(xué)以及課外實(shí)踐實(shí)現(xiàn)有機(jī)協(xié)同[4]。

一、自動(dòng)化專業(yè)實(shí)施創(chuàng)新實(shí)踐的必要性

傳統(tǒng)的教育模式一般都比較單調(diào)，一步一步地傳授知識(shí)。學(xué)生是來自不同的地區(qū)，有著不同的背景，如果按照統(tǒng)一的教學(xué)方式給每一個(gè)學(xué)生上課，考核的標(biāo)準(zhǔn)也都千篇一律，那么學(xué)生的個(gè)性化將不會(huì)體現(xiàn)出來。并且，通過這種傳統(tǒng)的教育方式，學(xué)生很難保證一節(jié)課都集中注意力。我們都知道，到了高等教育這個(gè)階段，學(xué)生的潛力是最容易被激發(fā)的，應(yīng)該讓學(xué)生在這個(gè)階段掌握主動(dòng)權(quán)[5]。這個(gè)階段的教育理念應(yīng)該以學(xué)生為主體，讓知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中，讓教育不僅僅局限于理論方面，這樣學(xué)生才能更容易消化理解所學(xué)到的知識(shí)。因此，我們應(yīng)該對(duì)傳統(tǒng)的教育模式加以創(chuàng)新，揚(yáng)長(zhǎng)避短，利用新型的科技手段，使教育能夠變得多彩。學(xué)生也要充分利用互聯(lián)網(wǎng)，獲取優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，使學(xué)習(xí)的過程更加快捷、豐富[6]。本文提出的創(chuàng)新教育模式則為學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)開辟了新的空間，提供了新的技術(shù)解決方法和手段，提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，增強(qiáng)了創(chuàng)新意識(shí)[7]。

在自動(dòng)化專業(yè)的實(shí)踐中，教師和學(xué)生建立QQ群，教師將互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)傳授給學(xué)生，讓學(xué)生充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，將互聯(lián)網(wǎng)與自動(dòng)化專業(yè)聯(lián)系起來并應(yīng)用到實(shí)際生活中[8]。學(xué)生根據(jù)教師講授的互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)知識(shí)，結(jié)合自己在生活中的所見所想，設(shè)計(jì)出與互聯(lián)網(wǎng)和專業(yè)相關(guān)的系統(tǒng)。學(xué)生在設(shè)計(jì)中遇到問題，隨時(shí)在群里提問，教師會(huì)及時(shí)給出相應(yīng)的解答[9]。這就避免了傳統(tǒng)教學(xué)模式下需要等到上課時(shí)才能向教師提問的弊端，大大節(jié)省了時(shí)間，提高了學(xué)習(xí)效率。

二、自動(dòng)化專業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐的具體策略

（一）采取課堂角色對(duì)調(diào)的教學(xué)模式

課堂角色對(duì)調(diào)是指讓學(xué)生作為課堂的主導(dǎo)，教師作為輔助學(xué)生的角色，在上課之前給學(xué)生留出充分的準(zhǔn)備時(shí)間，教師可以提前將課上可能用到的一部分相關(guān)資料通過QQ群上傳給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生查閱資料的方向，同時(shí)要求學(xué)生在準(zhǔn)備資料的過程中有一些新的東西。在課堂中，教師可以對(duì)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的講解，占用少部分時(shí)間后就將課堂完全交給學(xué)生，將學(xué)生放在一個(gè)主動(dòng)學(xué)習(xí)的位置，這樣可以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)的分配權(quán)和自主權(quán)，進(jìn)一步提高對(duì)于知識(shí)掌握的主觀能動(dòng)性。在傳統(tǒng)的課堂中，教師作為課堂的主體，一直在向?qū)W生傳輸知識(shí)，缺少學(xué)生對(duì)知識(shí)的主動(dòng)探討、研究的過程。而采用這種課堂對(duì)調(diào)的方式，不僅充分利用了課堂上的時(shí)間，也讓學(xué)生在課下對(duì)知識(shí)有一個(gè)預(yù)習(xí)、準(zhǔn)備的過程，對(duì)知識(shí)進(jìn)行自主規(guī)劃和學(xué)習(xí)，可以更深層次地掌握所學(xué)習(xí)的知識(shí)。與此同時(shí)，在這種教學(xué)模式中，教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的引路者，可以通過互聯(lián)網(wǎng)與學(xué)生之間時(shí)刻保持溝通與探討，隨時(shí)幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)中遇到的問題。

（二）采取自主創(chuàng)新教育模式

教師根據(jù)自動(dòng)化專業(yè)的課程進(jìn)行創(chuàng)新課程設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)以及構(gòu)建教學(xué)評(píng)價(jià)體系整個(gè)完善的過程，在這一過程中要求學(xué)生對(duì)專業(yè)課知識(shí)的掌握比較扎實(shí)，同時(shí)也需要學(xué)生對(duì)于專業(yè)課相關(guān)可能用到的知識(shí)有一定的了解和掌握，在創(chuàng)新課程設(shè)計(jì)中，需要各個(gè)學(xué)科之間資源的串通與相互之間的配合，不僅學(xué)生的理論知識(shí)掌握量變得更加充實(shí)，而且對(duì)學(xué)生的綜合能力也會(huì)有一個(gè)顯著的提高。在教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中，很大程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教育中學(xué)生對(duì)于理論掌握的片面性，不僅豐富了學(xué)生的專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備，更是培養(yǎng)了學(xué)生在實(shí)際實(shí)踐中解決問題的能力，使學(xué)生在面對(duì)較復(fù)雜的實(shí)際問題時(shí)能夠具有創(chuàng)造性解決問題的能力。在教學(xué)評(píng)價(jià)體系這一環(huán)節(jié)，需要學(xué)生及時(shí)向教師反映課堂的狀態(tài)，對(duì)創(chuàng)新課程設(shè)計(jì)以及教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)行反饋，通過反饋教師對(duì)教學(xué)方式做出進(jìn)一步的改進(jìn)，調(diào)整并制定出最適合大多學(xué)生的教學(xué)方案。

1創(chuàng)新課程設(shè)計(jì)

在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代，傳統(tǒng)教學(xué)方式以及傳統(tǒng)教材難以更好地適應(yīng)在線課程的需求，傳統(tǒng)教學(xué)方式以教師的PPT以及板書為主，學(xué)生對(duì)知識(shí)的記錄方式是以手寫記筆記，大多數(shù)學(xué)生在抄筆記的過程中，只是單純地抄錄，沒有時(shí)間去思考這個(gè)知識(shí)點(diǎn)，教師在設(shè)計(jì)創(chuàng)新課程時(shí)，可以結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)，允許電腦進(jìn)入課堂，統(tǒng)一控制學(xué)生的電腦屏幕，可以通過云筆記等方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手寫記筆記，不僅更有效地利用了課堂時(shí)間，也讓學(xué)生在記錄的同時(shí)有時(shí)間去思考所講的知識(shí)點(diǎn)。為了更有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，可以對(duì)傳統(tǒng)教材進(jìn)行創(chuàng)新，傳統(tǒng)教材結(jié)合電子音像制品、網(wǎng)絡(luò)資料等，充分利用網(wǎng)絡(luò)將二維碼與各種教材資料資源廣泛結(jié)合，用快捷的信息提高教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)創(chuàng)新教學(xué)方式改革。

2教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)

學(xué)生根據(jù)教師所教的互聯(lián)網(wǎng)的功能及特點(diǎn)，充分發(fā)揮想象力，結(jié)合實(shí)際生活中遇到的問題，提出了“室內(nèi)燃?xì)獗O(jiān)控系統(tǒng)”的設(shè)計(jì)思想。經(jīng)濟(jì)發(fā)展使人們的生活水平逐漸提高，住宅商品化的快速發(fā)展促使人們尋求更加便利快捷的生活方式，由此人們摒棄傳統(tǒng)的廚房器具，燃?xì)庥瓉砹怂狞S金時(shí)代[10]。但是在人們享受潔凈便捷的燃?xì)獾耐瑫r(shí)，也受到了由于設(shè)備使用不當(dāng)或者設(shè)備老化而導(dǎo)致的煤氣泄漏的巨大威脅。煤氣泄漏會(huì)使人煤氣中毒，煤氣和空氣混合到一定比例形成的混合物還會(huì)發(fā)生爆炸，嚴(yán)重威脅到了人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。針對(duì)這種情況設(shè)計(jì)了一種煤氣泄漏監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以很好地在家用煤氣發(fā)生泄漏的時(shí)候發(fā)出警報(bào)，使危急情況得到處理。

硬件方面，通過搜索互聯(lián)網(wǎng)上的資源，找到了幾種芯片的功能以及外圍電路。學(xué)生們通過對(duì)比幾種芯片，最終確定選用STM32作為系統(tǒng)的主控芯片。對(duì)外圍硬件模塊即濃度采集模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片、溫度采集模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)與選擇。設(shè)計(jì)了報(bào)警電路，當(dāng)監(jiān)控范圍內(nèi)有火情或者發(fā)現(xiàn)他人進(jìn)入系統(tǒng)都可以通過報(bào)警模塊的蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警。硬件設(shè)計(jì)當(dāng)中預(yù)留了一些擴(kuò)展口，提高了系統(tǒng)的兼容性和通用性，在滿足本系統(tǒng)的基本需求上，為日后系統(tǒng)的功能擴(kuò)展和升級(jí)做了充分的準(zhǔn)備。軟件部分，通過編譯可以實(shí)現(xiàn)初始化系統(tǒng)、采集不同傳感器的數(shù)據(jù)、將數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)上傳等功能，最終將數(shù)據(jù)通過串口連接到PC端，在界面上進(jìn)行實(shí)時(shí)的顯示并保存。

3教學(xué)評(píng)價(jià)體系

在這種創(chuàng)新教育模式下，學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)都有了濃厚的興趣，并且創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力都得到了很大的提高?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新教育模式增強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手能力以及獨(dú)立思考的能力，與以往不同，學(xué)生不是僅僅聽教師灌輸知識(shí)，而是自主學(xué)習(xí)，隨時(shí)思考，隨時(shí)提問，大大提高了學(xué)習(xí)效率。學(xué)生認(rèn)為感受最深的就是要發(fā)現(xiàn)問題，獨(dú)立思考解決問題，互聯(lián)網(wǎng)提供了便捷的平臺(tái)，能夠及時(shí)將自己的想法與教師溝通。

互聯(lián)網(wǎng)提供了強(qiáng)大的資源獲取平臺(tái)，找資料時(shí)，不必再像以前一樣去圖書館借書，大大提高了學(xué)習(xí)效率。通過搜索資源，學(xué)生充分體會(huì)到了互聯(lián)網(wǎng)的便捷[11]。在設(shè)計(jì)中，首先要明確創(chuàng)新方向和目標(biāo)，充分發(fā)揮想象力，結(jié)合實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)，制定整體的設(shè)計(jì)方案，通過QQ群將創(chuàng)新設(shè)計(jì)的想法反饋給教師，教師把握整體方向，將需要修改的地方及時(shí)通知學(xué)生，學(xué)生可以立刻做出修改。整個(gè)過程中，無論是獨(dú)立思考能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，還是實(shí)踐能力，都得到了鍛煉，并且學(xué)到了堅(jiān)持不懈、積極總結(jié)的可貴精神。

“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新教育模式在自動(dòng)化專業(yè)中的實(shí)踐非常成功，達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了課堂與實(shí)踐的有機(jī)協(xié)同，提高了學(xué)生的實(shí)踐水平與創(chuàng)新能力，為自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)提供了新的思路。

三、結(jié)束語(yǔ)

隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和快速發(fā)展，人們將會(huì)越來越重視“互聯(lián)網(wǎng)+”的應(yīng)用，互聯(lián)網(wǎng)的作用將會(huì)越來越不可忽視?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”教育打破了傳統(tǒng)教育的思想，沖破了傳統(tǒng)教育的束縛，使學(xué)習(xí)過程不再枯燥乏味。在教育中引入互聯(lián)網(wǎng)，使學(xué)生不僅僅在課堂上聽教師傳授知識(shí)，而是變得更有自主性，并且無論是學(xué)習(xí)方式還是學(xué)習(xí)地點(diǎn)都得到了改變，教師的教學(xué)理念和教學(xué)方式也更加靈活，優(yōu)質(zhì)教育資源的獲取也更加方便?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新教育模式的引入，使得高等教育更加滿足學(xué)生主體性的要求?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新教育模式的實(shí)踐為自動(dòng)化專業(yè)帶來了新的機(jī)遇，打開了一扇全新的大門。通過這種創(chuàng)新教育模式在自動(dòng)化專業(yè)中的實(shí)踐以及學(xué)生自主設(shè)計(jì)的室內(nèi)燃?xì)獗O(jiān)控系統(tǒng)，可以看出“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新教育模式的可行性，這種創(chuàng)新教育模式下學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐的能力能夠得到更好的提升，脫離了傳統(tǒng)教育模式一味灌輸?shù)乃枷耄瑢?duì)于知識(shí)的掌握也相對(duì)輕松、牢固?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新教育模式可以成為自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)今后的發(fā)展方向，對(duì)于學(xué)生的實(shí)踐能力和知識(shí)掌握程度都有著重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]程煜，李鵬.大學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)與“互聯(lián)網(wǎng)+”[J].山西高等學(xué)校社會(huì)科學(xué)學(xué)報(bào)，2015（27）：73—76.

[2]董文瀚，解武杰，孫秀霞.“互聯(lián)網(wǎng)+傳統(tǒng)教育”模式在工程類高等教育中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)教育，2005（24）：45—47.

[3]朱月翠，張文德.“互聯(lián)網(wǎng)+教育”基本模型探析[J].中國(guó)教育信息化，2015（19）：12—15.

[4]黃美嬌.“互聯(lián)網(wǎng)+教育”給高等教育帶來的變化與挑戰(zhàn)[J].福建商業(yè)高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2016（1）：42—46.

[5]王莉莉，孫寶芝.互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代背景下網(wǎng)絡(luò)教育發(fā)展新趨勢(shì)[J].中國(guó)遠(yuǎn)程教育，2015（12）：12—17.

[6]季長(zhǎng)青.新互聯(lián)網(wǎng)模式下教師專業(yè)成長(zhǎng)研究[J].中國(guó)科技信息，2010（20）.

[7]蔡偉.“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的教育變革[N].中國(guó)教育報(bào)，20150409（6）.

[8]郝曉玲.關(guān)于大學(xué)文化建設(shè)的實(shí)踐反思[J].黑龍江高教研究，2011（9）：41—43.

[9]黃濱.“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的高校校園創(chuàng)業(yè)文化建設(shè)[J].高校輔導(dǎo)員學(xué)刊，2015（6）：56—59.

[10]吳旻瑜，劉歡，任友群.“互聯(lián)網(wǎng)+”校園：高校智慧校園建設(shè)的新階段[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2015（4）：8—13.

[11]孫雷.國(guó)外大學(xué)文化建設(shè)的特點(diǎn)及其借鑒意義[J].東北大學(xué)學(xué)報(bào)：社會(huì)科學(xué)版，2008（6）：520—524.

Practice and Research on Innovative Education of Automation

Professional under the Background of the “Internet Plus” Age

WANG Haiying， LIU Yang， YOU Bo

（Harbin University of Science and Technology， Harbin 150080， China）

Abstract：All industries are linked inextricably with the Internet under the background of the “Internet Plus” age. College students lack practical ability in the traditional education. In order to make students increase their competitiveness in the workplace and highlight the characteristics of the automation specialty， this paper puts forward a mode combining the “Internet plus” and the innovation of education. We should guide students to think independently， and use the resources and platform of the Internet to independently design the system that can be applied to the life. The advantages of this innovative education model are reflected through the feedback： compensating for the disadvantage of the single and boring traditional education mode， promoting better intercalation between students and teachers， training the innovative thinking of students， improving students' practical ability and mobilizing their learning enthusiasm.

Key words：the “Internet plus”； automation major； innovative education practice

（責(zé)任編輯：侯秀梅）2018年4月第37卷第4期黑龍江教育學(xué)院學(xué)報(bào)Journal of Heilongjiang College of EducationApr.2018Vol.37 No.4