新工科背景下控制工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生課程體系建設(shè)

曲強(qiáng) 陳雪波 李琦

摘要：為了適應(yīng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，針對(duì)電子信息類控制工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生的實(shí)際，按照現(xiàn)代企業(yè)和新興行業(yè)對(duì)電子信息類碩士專業(yè)學(xué)位研究生新需求，從新工科對(duì)學(xué)生個(gè)人效能、知識(shí)能力、學(xué)術(shù)能力、技術(shù)能力、社會(huì)能力的要求出發(fā)，構(gòu)造面向經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展需求的控制工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生課程體系。

關(guān)鍵詞：新工科;專業(yè)學(xué)位研究生;電子信息類

中圖分類號(hào)：G643? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號(hào)：1674-9324（2020）10-0247-02

經(jīng)過20多年的發(fā)展，工程碩士專業(yè)學(xué)位研究生教育在培養(yǎng)目標(biāo)、規(guī)模、模式等方面均有較大的發(fā)展和變化。2018年，國務(wù)院學(xué)位委員會(huì)決定將工程專業(yè)學(xué)位類別調(diào)整為電子信息等8個(gè)專業(yè)學(xué)位類別。同時(shí)，全國工程專業(yè)學(xué)位研究生教育指導(dǎo)委員會(huì)在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，起草了《關(guān)于制定工程類碩士專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)方案的指導(dǎo)意見》。為了適應(yīng)新經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，落實(shí)立德樹人根本任務(wù)，課題組結(jié)合我校控制工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生的特點(diǎn)，重新規(guī)劃和設(shè)計(jì)該領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生的課程體系，對(duì)提高工程類碩士專業(yè)學(xué)位研究生工程性、實(shí)踐性和應(yīng)用性具有一定的現(xiàn)實(shí)意義[1，2]。

從我校電子信息類專業(yè)學(xué)位研究生的實(shí)際出發(fā)，按照新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革對(duì)電子信息類專業(yè)學(xué)位研究生個(gè)人效能、知識(shí)能力、學(xué)術(shù)能力、技術(shù)能力、社會(huì)能力要求以及《關(guān)于制定工程類碩士專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)方案的指導(dǎo)意見》要求，構(gòu)建一套適應(yīng)我校“立足冶金、校企合作”辦學(xué)特色的多模塊、多學(xué)科交叉、理實(shí)結(jié)合、強(qiáng)調(diào)工程性、實(shí)踐性和應(yīng)用性的電子信息類控制工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生課程體系。

一、專業(yè)學(xué)位研究生課程體系建設(shè)

為主動(dòng)應(yīng)對(duì)新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革，支撐服務(wù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、“中國制造2025”等一系列國家戰(zhàn)略，針對(duì)工程類專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式及課程體系建設(shè)各研究生培養(yǎng)單位進(jìn)行深入研究。東北大學(xué)構(gòu)建了“三層次、遞進(jìn)式、全過程”的研究生實(shí)踐課程體系，突出了“工程實(shí)踐、分類指導(dǎo)”的工程碩士學(xué)位論文特色[3]。吉林大學(xué)堅(jiān)持通過對(duì)工程碩士培養(yǎng)的科學(xué)定位和工程碩士培養(yǎng)各環(huán)節(jié)的創(chuàng)新性改革，積極探索符合專業(yè)學(xué)位研究生教育規(guī)律且體現(xiàn)工程碩士培養(yǎng)特色的全日制工程碩士培養(yǎng)模式。哈爾濱師范大學(xué)針對(duì)專業(yè)學(xué)位研究生缺乏教育教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的背景，構(gòu)建了集實(shí)踐性課程設(shè)置、實(shí)踐基地建設(shè)、實(shí)踐導(dǎo)師配備、實(shí)踐能力評(píng)價(jià)及實(shí)踐能力實(shí)現(xiàn)的“五位一體”培養(yǎng)模式。中國石油大學(xué)按照工程能力的目標(biāo)導(dǎo)向，探索形成了“四個(gè)三”的全日制工程碩士專業(yè)學(xué)位研究培養(yǎng)模式。北京航空航天大學(xué)堅(jiān)持“分類培養(yǎng)、標(biāo)準(zhǔn)有別”思想，加強(qiáng)校企合作，逐步形成一套科學(xué)合理、面向國防工業(yè)需要的工程碩士研究生創(chuàng)新型培養(yǎng)體系[4]。

二、控制工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生的課程體系的構(gòu)建

按照《關(guān)于制定工程類碩士專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)方案的指導(dǎo)意見要求》、新經(jīng)濟(jì)對(duì)工科的新需求、新理念、新途徑并結(jié)合我校辦學(xué)特色，重新構(gòu)造的課程體系。

（一）課程學(xué)習(xí)

課程學(xué)習(xí)是工程類碩士專業(yè)學(xué)位研究生掌握基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)，構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)的主要途徑。為此，我校重新構(gòu)建了適應(yīng)新工科的多模塊、多學(xué)科交叉、理實(shí)結(jié)合的電子信息類控制工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生課程體系，具體的教學(xué)內(nèi)容安排如下。

1.公共課程。公共課程是提高工程學(xué)位研究生政治及語言水平的必修環(huán)節(jié)，主要包括“第一外語”“中國特色科學(xué)社會(huì)主義理論與實(shí)踐研究”“自然辯證法概論”“馬克思主義與科學(xué)方法論”“知識(shí)產(chǎn)權(quán)基礎(chǔ)”和“工程理論”。公共課程采用校內(nèi)集中授課的方式進(jìn)行。

2.專業(yè)基礎(chǔ)課程。主要包括控制工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生所必須掌握的數(shù)學(xué)及專業(yè)理論基礎(chǔ)。該部分課程更強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)研究生寬廣的理論知識(shí)，主要課程包括“矩陣分析”“數(shù)值分析”“優(yōu)化理論”“線性系統(tǒng)理論與應(yīng)用”“現(xiàn)代傳感與檢測技術(shù)”“計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)”“模式識(shí)別與人工智能”“計(jì)算智能與智能控制”。專業(yè)基礎(chǔ)課程采用校內(nèi)集中授課的方式進(jìn)行。

3.專業(yè)選修課程。專業(yè)選修課程是擴(kuò)展專業(yè)學(xué)位研究生知識(shí)面，提高專業(yè)學(xué)位研究生專業(yè)能力的重要途徑，我校按照新工科的要求并結(jié)合我?？刂乒こ填I(lǐng)域的冶金特色，構(gòu)建“人工智能”“智能制造”“工業(yè)機(jī)器人”“嵌入式工業(yè)產(chǎn)品開發(fā)”四個(gè)模塊的課程群。專業(yè)選修課程主要采用校內(nèi)集中授課方式進(jìn)行。人工智能模塊課程群包括機(jī)器學(xué)習(xí)理論與工程應(yīng)用、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、深度學(xué)習(xí)理論與應(yīng)用、多智能體理論與工程應(yīng)用、群體智能與群計(jì)算等課程。工業(yè)機(jī)器人模塊課程群包括機(jī)器人學(xué)、工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)與開發(fā)、工業(yè)機(jī)器人高級(jí)程序設(shè)計(jì)、現(xiàn)代控制技術(shù)與應(yīng)用、計(jì)算機(jī)視覺、機(jī)器人運(yùn)功控制等課程。嵌入式工業(yè)產(chǎn)品開發(fā)模塊課程群包括PLD與現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)、DSP原理與嵌入式系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用、現(xiàn)代工業(yè)儀表開發(fā)、電磁兼容與電子布線等課程。

（二）專業(yè)實(shí)踐

專業(yè)實(shí)踐是工程類碩士專業(yè)學(xué)位研究生獲得實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提高實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)。為了進(jìn)一步提高專業(yè)學(xué)位研究生的技術(shù)開發(fā)能力，我校采用校內(nèi)實(shí)踐與企業(yè)實(shí)踐相結(jié)合的專業(yè)實(shí)踐體系，并制定了詳細(xì)的實(shí)踐學(xué)分置換政策，供學(xué)生選擇更適合自己的實(shí)踐方式。目前我校已開發(fā)“噴涂機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)”“軸承端面識(shí)別系統(tǒng)設(shè)計(jì)”“倉儲(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)”“視覺球軌跡跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì)”“智能溫度變送器設(shè)計(jì)”等實(shí)踐環(huán)節(jié)。專業(yè)實(shí)踐采用校企協(xié)同的方式進(jìn)行。

三、結(jié)語

學(xué)校在充分調(diào)研新經(jīng)濟(jì)和按照新工科對(duì)電子信息類控制工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生的需求，并結(jié)合我校的“立足冶金、校企合作”辦學(xué)特色，構(gòu)建了“人工智能”“智能制造”“工業(yè)機(jī)器人”“嵌入式工業(yè)產(chǎn)品開發(fā)”四個(gè)模塊的課程群，并將我校教師的科研項(xiàng)目整合為“噴涂機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)”“軸承端面識(shí)別系統(tǒng)設(shè)計(jì)”“倉儲(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)”“視覺球軌跡跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì)”“智能溫度變送器設(shè)計(jì)”等實(shí)踐環(huán)節(jié)提高專業(yè)研究生的工程能力、實(shí)踐能力和應(yīng)用能力，滿足社會(huì)和行業(yè)對(duì)控制工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生的新需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]鐘登華.新工科建設(shè)的內(nèi)涵與行動(dòng)[J].高等工程教育研究，2017，（3）：1-6.

[2]戴亞虹，李宏，鄔楊波，陳芬.新工科背景下“學(xué)踐研創(chuàng)”四位一體實(shí)踐教學(xué)體系改革[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2017，34（12）：189-225.

[3]徐林，張斌，鞏恩普，李鴻儒，等.控制工程碩士研究生實(shí)踐能力培養(yǎng)體系的構(gòu)建與實(shí)踐——以東北大學(xué)全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生的培養(yǎng)為例[J].學(xué)位與研究生教育，2013，（10）：11-14.

[4]鄭永斌，張明，李春，徐婉瑩.控制工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位碩士研究生課程體系改革研究[J].高等教育研究學(xué)報(bào)，2015，38（3）：94-98.

Construction of Postgraduate Course System for Control Engineering Specialty under the Background of Emerging Engineering Education

QU Qiang，CHEN Xue-bo，LI-qi

（University of Science and Technology Liaoning，Anshan，Liaoning 114051，China）

Abstract：In order to adapt to the new round of scientific and technological revolution and industrial transformation，according to the actual situation of postgraduate in the field of electronic information control engineering，according to the new demand of modern enterprises and emerging industries for postgraduate with master's degree in electronic information，starting from the requirements of Emerging Engineering Education for students' personal efficiency，knowledge ability，academic ability，technical ability，and social ability，a postgraduate course system for controlling engineering majors in the field of economic and social development and the needs of industrial innovation and development is constructed.

Key words：Emerging Engineering Education;postgraduate with professional degrees;electronic information classes