新工科背景下的地方高校自動(dòng)化類育人模式改革探索與實(shí)踐

楊青勝，華 暉，吳 杰，涂 建

(1.湖北師范大學(xué) 機(jī)電與控制工程學(xué)院，湖北 黃石 435002；2.湖北三豐智能輸送裝備有限公司，湖北 黃石 435000)

0 引言

自2016年“新工科”概念被提出，就在教育界和工程界引起了強(qiáng)大的反響。在此背景下，多方協(xié)同育人越來越受到重視，各地省市教育部門聯(lián)合區(qū)域內(nèi)高校陸續(xù)展開對(duì)該地區(qū)的以高校為主體、以企業(yè)需求為導(dǎo)向，以政策支持依托的協(xié)同育人實(shí)踐活動(dòng)。

但就目前地方高校來說，在工科專業(yè)育人模式上，師資、教學(xué)資源、校企合作等方面均不能和重點(diǎn)高校想比，其在多方協(xié)同育人開展方面明顯不足。

1 地方高校工科育人模式現(xiàn)狀

在地方高校中，因其多方面資源都無法與985、211等重點(diǎn)高校相比較，在工科育人模式上，基本以傳統(tǒng)的課堂教學(xué)為基礎(chǔ)，以實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)為重點(diǎn)，在對(duì)標(biāo)企業(yè)需求，能較好地開展校企協(xié)同育人的不多。而在地方師范院校里，工科開設(shè)的歷史都不長(zhǎng)，甚至很多都是由師范專業(yè)分離出來新設(shè)的工科專業(yè)，比如以湖北師范大學(xué)為例，其在工科多方協(xié)同育人開展方面較少。

2 自動(dòng)化類新工科育人模式改革

2.1 優(yōu)化自動(dòng)化類人才培養(yǎng)方案

以自動(dòng)化類新工科建設(shè)為統(tǒng)領(lǐng)，對(duì)標(biāo)工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，圍繞面向地方面向區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，制度應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，強(qiáng)化專業(yè)理論基礎(chǔ)、拓寬知識(shí)交叉融合、提高工程素質(zhì)，注重綜合創(chuàng)新等，更加突出學(xué)生工程能力的培養(yǎng)，著力提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果，形成教學(xué)反饋，及時(shí)優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。完整的自動(dòng)化類人才培養(yǎng)方案與學(xué)生中心體系結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

2.2 重構(gòu)自動(dòng)化類學(xué)生能力標(biāo)準(zhǔn)

以新工科建設(shè)為指引，對(duì)標(biāo)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，充分考慮學(xué)生層次水平，面向地方高校，形成以理論知識(shí)基礎(chǔ)能力、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐動(dòng)手能力和工程應(yīng)用與創(chuàng)新能力為3個(gè)層級(jí)，包括自動(dòng)化類專業(yè)多方面的具體能力要求的新標(biāo)準(zhǔn)，如圖2所示。

圖1 自動(dòng)化類人才培養(yǎng)方案與學(xué)生中心體系結(jié)構(gòu)

圖2 自動(dòng)化類新工科能力標(biāo)準(zhǔn)(面向地方高校)

2.3 推進(jìn)校企協(xié)同培養(yǎng)模式

對(duì)照 “卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”要求，積極開展校企合作，實(shí)現(xiàn)與本地骨干企業(yè)協(xié)同開展學(xué)生培養(yǎng)新模式改革。即探索采取“3+1”的培養(yǎng)模式，前3 年為專業(yè)基礎(chǔ)理論和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐技能知識(shí)環(huán)節(jié)，企業(yè)參與部分課程授課，提供實(shí)踐性強(qiáng)的課程采用工程案例項(xiàng)目化教學(xué)，旨在解決理論知識(shí)基礎(chǔ)能力不實(shí)和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐動(dòng)手能力不足的問題；第4 年為工程應(yīng)用與創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié)，突出基于協(xié)同創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)的科研創(chuàng)新和實(shí)習(xí)鍛煉，同時(shí)從第2年到第4年校企協(xié)同指導(dǎo)學(xué)生開展競(jìng)賽實(shí)踐拓展，旨在解決問題的工程應(yīng)用與創(chuàng)新能力不強(qiáng)的問題，如圖3所示。

圖3 自動(dòng)化類新工科校企協(xié)同培養(yǎng)模式

2.4 優(yōu)化專業(yè)課程體系

根據(jù)自動(dòng)化類專業(yè)人才培養(yǎng)方案的特點(diǎn)，形成大類教學(xué)中的自動(dòng)化大類基礎(chǔ)課、專業(yè)教學(xué)中的專業(yè)核心課、專業(yè)特色/選修課、專業(yè)綜合實(shí)踐課等模塊課程。在構(gòu)建新的專業(yè)課程體系過程中，充分聽取協(xié)同企業(yè)、校友、其他院校專家教授的意見建議，對(duì)現(xiàn)開設(shè)課程進(jìn)行了有效整合，注重課程交叉融合，加大力度開展實(shí)踐課程，新增一些專業(yè)特色課程，形成模塊化的專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)。以能力培養(yǎng)為主線，有機(jī)整合理論課程體系和實(shí)踐課程體系，踐行學(xué)生中心的理念，構(gòu)成完整的自動(dòng)化類新工科專業(yè)課程體系，如圖4所示。

圖4 自動(dòng)化類新工科專業(yè)課程體系

2.5 構(gòu)建多層次實(shí)踐教學(xué)新體系

對(duì)標(biāo)新工科建設(shè)需求，遵循“實(shí)踐、理論、再實(shí)踐”的認(rèn)知規(guī)律，結(jié)合卓越工程師培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)特點(diǎn)和學(xué)生實(shí)踐能力訓(xùn)練的需要，統(tǒng)籌實(shí)踐教學(xué)課內(nèi)外，按照培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)工程實(shí)踐能力，包括實(shí)驗(yàn)實(shí)踐動(dòng)手能力和工程應(yīng)用與創(chuàng)新能力等2個(gè)二級(jí)能力層次，對(duì)應(yīng)6個(gè)三級(jí)能力層次。通過優(yōu)化資源配置，重組實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，形成電工電子實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)、課程實(shí)驗(yàn)、綜合訓(xùn)練、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、學(xué)科競(jìng)賽、工程專業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文等模塊課程組成的涵蓋課程內(nèi)外的基于能力導(dǎo)向的多層次實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)新體系，如圖5所示。

圖5 自動(dòng)化類新工科專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系(基于能力導(dǎo)向)

2.6 探索教學(xué)方式改革新方法

自動(dòng)化類工科專業(yè)是實(shí)踐性非常強(qiáng)的專業(yè)，探索以理論與實(shí)踐教學(xué)融合的貫通教學(xué)法，以構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)作為教學(xué)四階段的CDIO教學(xué)法，以突出工程實(shí)踐的項(xiàng)目教學(xué)法等多鐘教學(xué)方式方法改革與實(shí)施，著力提升學(xué)生工程能力，加強(qiáng)教學(xué)方法創(chuàng)新實(shí)踐。

3 結(jié)語(yǔ)

本文主要研究在地方高校中，特別是地方師范院校里，自動(dòng)化類專業(yè)人才培養(yǎng)過程中普遍存在的，急需解決的理論知識(shí)基礎(chǔ)能力不牢、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐動(dòng)手能力不足、工程應(yīng)用與創(chuàng)新能力不強(qiáng)等三方面的學(xué)生能力問題。

在新工科育人模式上，切實(shí)突出以學(xué)生為中心，以能力為導(dǎo)向，注重通過鍛煉學(xué)生能力提升和檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果，多方聯(lián)合地方骨干企業(yè)及省內(nèi)其他院校開展多方協(xié)同育人，共同培養(yǎng)工科應(yīng)用型工程技術(shù)人才。