基于“建筑電氣與智能化”專業(yè)的新工科研究與實踐

高璇

摘 要：中國高等教育中的工科專業(yè)，作為其中重要組成部分，也在近幾年發(fā)生了深刻的變革。隨著全世界新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命的發(fā)展，以“新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式”四新為特點的“新經(jīng)濟”蓬勃發(fā)展，從而對“新工科”人才提出了符合時代發(fā)展的新要求。

關(guān)鍵詞：新工科; 建筑電氣與智能化; 人才培養(yǎng);

隨著國際化進展逐步加深，各個企業(yè)競爭壓力逐漸加大，已經(jīng)從企業(yè)規(guī)?；a(chǎn)、規(guī)范化管理的競爭，轉(zhuǎn)變成企業(yè)技術(shù)實力、科技創(chuàng)新和人才發(fā)展等綜合比拼。企業(yè)發(fā)展需要高新技術(shù)支撐，也迫切需要高等教育模式和內(nèi)容能夠與企業(yè)發(fā)展步伐相同步。隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展，云計算、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)等基礎技術(shù)初步應用于自動化控制領(lǐng)域，AI （Artificial Intelligence人工智能）、VI （Visual Identity視覺識別）等多種人工智能技術(shù)也逐步應用于自動化控制工程中。層出不窮的新興技術(shù)發(fā)展正在推動高校新工科專業(yè)人才教學模式和教學內(nèi)容的改革創(chuàng)新。

一、開展新工科建設是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必然需求

一是新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革呼喚新工科。我們已經(jīng)從蒸汽機時代為標志的第一次工業(yè)革命、電氣時代為標志的第二次工業(yè)革命、信息時代為標志的第三次工業(yè)革命逐步進入智能時代為標志的第四次工業(yè)革命。目前，新一輪世界科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在孕育，勢必將引發(fā)未來世界經(jīng)濟、政治格局的調(diào)整，重塑國家競爭力在全球的地位，顛覆現(xiàn)有很多產(chǎn)業(yè)的形態(tài)、分工以及組織方式，實現(xiàn)多領(lǐng)域融通，改變?nèi)藗兊纳睢W習和思維方式。

二是現(xiàn)代化經(jīng)濟體系建設呼喚新工科。在“互聯(lián)網(wǎng)+”領(lǐng)域、人工智能領(lǐng)域、大數(shù)據(jù)領(lǐng)域、自動駕駛、無人機領(lǐng)域等新經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展、競爭激烈，我們必須主動應對未來戰(zhàn)略競爭，面向未來發(fā)展方向開設新興工科類專業(yè)，改造傳統(tǒng)工科類專業(yè)，建立更加多樣化、個性化的工程教育培養(yǎng)模式，使專業(yè)人才具備更高的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、跨界整合能力。

二、圍繞新工科建設，探索人才培養(yǎng)的新模式

立德樹人就是要強化工科學生的家國情懷、國際視野、法治意識、生態(tài)意識和工程倫理意識等，著力培養(yǎng)“精益求精，追求卓越”的工匠精神。為此我們應樹立創(chuàng)新型專業(yè)教育理念，深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革，提升學生的工程技術(shù)創(chuàng)新能力;樹立綜合化學科專業(yè)教育理念，培養(yǎng)學生能從多學科的視角審視，形成對宏大或復雜工程的系統(tǒng)視野;樹立全周期工程教育理念，按照工程項目的全生命周期，落實CDIO、OBE等要求，推進專業(yè)教育全程改革;堅持并落實“學生中心、成果導向、持續(xù)改進”等工程教育專業(yè)認證理念。

對于應用型人才培養(yǎng)，需要牢固樹立需求導向或成果（產(chǎn)出）導向的培養(yǎng)理念，由于成果（產(chǎn)出）是由需求決定的所以需求導向和成果導向是相統(tǒng)一的。要堅持以職場環(huán)境為背景的培養(yǎng)模式，建立校企協(xié)同、教育教學融合、共性培養(yǎng)與個性指導相結(jié)合的全方位育人新機制。實施自主選擇專業(yè)、個性化的課程體系、線上線下結(jié)合，課內(nèi)課外結(jié)合，教師引導以學生為中心的教育方式變革，以應對現(xiàn)代社會的快速變化和未來不確定性的挑戰(zhàn)。

三、圍繞產(chǎn)業(yè)需求和未來發(fā)展趨勢，進行專業(yè)建設

建筑電氣與智能化專業(yè)借鑒國際工程教育標準，堅持落實學生中心、成果導向、持續(xù)改進等工程教育理念，人才培養(yǎng)方案制定在滿足國家專業(yè)通用要求的基礎上，能夠適應服務區(qū)域的社會經(jīng)濟發(fā)展需要，體現(xiàn)學校辦學的特色與優(yōu)勢。專業(yè)人才培養(yǎng)目標制定，力求反映畢業(yè)生主要的就業(yè)領(lǐng)域需求，以及學生畢業(yè)3—5年后對事業(yè)發(fā)展的預期。培養(yǎng)用現(xiàn)在還未出現(xiàn)的技術(shù)，去解決還未出現(xiàn)的問題的未來科技人才。

新工科背景下建筑電氣與智能化專業(yè)人才培養(yǎng)的課程體系設計就是要改革傳統(tǒng)的工科教育模式，按照企業(yè)發(fā)展需求和人才職業(yè)要求，進行學科導向課程設計和重新架構(gòu)。課程體系的設立不再局限于教師在校園里進行閉門開發(fā)，而是聯(lián)合行業(yè)企業(yè)，采取“走出去、帶進來”的多元協(xié)同規(guī)劃思路，將行業(yè)企業(yè)的發(fā)展要求融入到專業(yè)課程體系的架構(gòu)設計中。高校與企業(yè)聯(lián)合探討專業(yè)培養(yǎng)目標、教育教學模式、課程設計思路和課程詳細設計等，并在專業(yè)課程教學的實施過程中，對課程體系的各個要素進行細化分析，及時有效地糾偏，逐步形成動態(tài)優(yōu)化的專業(yè)課程體系。

新工科建設應改變過去正向設計人才培養(yǎng)方案，即從構(gòu)建課程體系入手的課程導向人才培養(yǎng)方案設計的方式。應借鑒OBE理論，實施“反向設計”———經(jīng)由需求確定培養(yǎng)目標，由培養(yǎng)目標決定畢業(yè)要求，由畢業(yè)要求決定課程體系，環(huán)環(huán)相扣。具體實施有六個主要環(huán)節(jié)：第一，根據(jù)社會對建筑電氣與智能化方向人才需求確定培養(yǎng)目標;第二，根據(jù)培養(yǎng)目標確定該專業(yè)學生的畢業(yè)要求;第三，根據(jù)畢業(yè)要求確定人才培養(yǎng)的指標點;第四，根據(jù)指標點確定專業(yè)課程體系;第五，根據(jù)課程體系確定教學要求;第六，根據(jù)教學要求確定教學內(nèi)容，通過教學大綱，明確每一門課程教學對學生達到畢業(yè)要求的貢獻是什么，以及如何貢獻。

四、產(chǎn)教融合，共建“產(chǎn)業(yè)學院”

校企共建“智能樓宇”產(chǎn)業(yè)學院是產(chǎn)教融合培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才的需要。建筑電氣與智能化專業(yè)通過校企共建“智能樓宇”學院，使企業(yè)直接參與到人才培養(yǎng)的全過程，讓企業(yè)把學生當成自己的員工一樣培養(yǎng)，才能真正深化產(chǎn)教融合、科教融合、校企合作工作，培養(yǎng)學生動手能力與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，打造學校的應用型辦學特色。

人才培養(yǎng)過程分三階段進行，第一階段：學生前兩年時間在學校所在地上課，按共同制定的人才培養(yǎng)方案完成在校必須完成的基礎課程與部分專業(yè)基礎課程學習;第二階段：第三年在企業(yè)所在地主要學習專業(yè)知識和訓練專業(yè)實踐能力及工程實踐能力;第三階段：最后一年在合作企業(yè)及行業(yè)內(nèi)其他企業(yè)頂崗實習，完成職業(yè)能力訓練和畢業(yè)實習、畢業(yè)設計工作。

建筑電氣與智能化專業(yè)將培養(yǎng)學生解決復雜工程問題能力，貫穿于人才培養(yǎng)的全過程。學生入學第一學期開始接受基于BIM的全生命周期的綜合性工程項目。該“復雜工程問題”將貫穿其四年學習全過程，通過從認知、了解、各系統(tǒng)工程設計、制作施工、工程應用、維護改進的全過程，達成人才培養(yǎng)目標。

參考文獻：

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