電氣自動化工程專業(yè)教學(xué)改革研究

　　[摘 要] 本文分析了自動化技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r。依據(jù)行業(yè)和地區(qū)對自動化技術(shù)高啊材的需求·結(jié)音學(xué)院的具悻情況·研究了學(xué)院電氣自動化工程專業(yè)教學(xué)改革的基本思路。提一套完整、實用并符合當(dāng)前高職^才培養(yǎng)要求的教學(xué)體系。

　　[關(guān)鍵詞] 教學(xué)改革 教學(xué)體系 電氣自動化工程專業(yè)

　　在我國教育改革的大潮中，新誕生了一批高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院，我院就是其中一所，如何面向行業(yè)和區(qū)域，辦出高職院校的專業(yè)特色，是高職院校面臨的一個突出問題。借教育部開展新一輪高職高專試點專業(yè)申報和建設(shè)這股東風(fēng)，我們對我院電氣自動化工程專業(yè)的教學(xué)改革進行了深入研究

    一、專業(yè)教學(xué)改革的背景和依據(jù)自動化技術(shù)的出現(xiàn)和不斷發(fā)展，大大提高了生產(chǎn)率 從1936年至1 976年，全球勞動生產(chǎn)率增長了3.3倍，預(yù)計從1978年到2018年勞動生產(chǎn)率至少增長8倍。國內(nèi)外的經(jīng)驗公認：老設(shè)備加自動控制裝置(或計算機)等于新設(shè)備。也就是說，自動化技術(shù)可以大大地提高設(shè)備效能，利用信息技術(shù)對原有設(shè)備進行改造，可以使老設(shè)備獲得新的生命力。前聯(lián)邦德國在8O年代中期用微電腦對紡織業(yè)進行技術(shù)改造，使產(chǎn)值增加一倍，人員減少一半。有人計算后認為，如果把自動化技術(shù)與傳統(tǒng)工業(yè)結(jié)合起來，可以把物質(zhì)和能量的利用率提高100倍。 自動化技術(shù)在工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。工業(yè)自動化有三個主要內(nèi)容：一是各種類型工業(yè)生產(chǎn)機械的單機自動化，如自動機床、數(shù)控機床、自動氣動造型機等;二是以自動完成某產(chǎn)品的全部加工工藝為目的的生產(chǎn)過程自動化，如用可編程序控制器控制的生產(chǎn)自動線、軋鋼生產(chǎn)過程的計算機控制及自動化工廠等三是工業(yè)企業(yè)經(jīng)濟管理方面的自動化，主要是指利用計算機進行企業(yè)管理工作。信息技術(shù)的飛速發(fā)展使工業(yè)自動化的三個方面都得到了極大的發(fā)展。工業(yè)自動化技術(shù)已經(jīng)滲透到工業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，成為促進先進生產(chǎn)力形成的重要動力源之一，成為衡量一個國家工業(yè)水平和綜臺實力的重要標(biāo)志。

　　上世紀(jì)朱60年代，由于大規(guī)模生產(chǎn)及多機群控的發(fā)展，尋求新技術(shù)以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器接觸控制成為強勁的市場需求。1969年美國數(shù)字設(shè)備公司(DEC)研制出了第一臺可編程序控制器Pl c(Programmable Logic Controller)，并在美國通用公司的汽車生產(chǎn)線上首次試用成功。70年代末和8O年代初，PI c成為工業(yè)控制領(lǐng)域中占主導(dǎo)地位的基礎(chǔ)自動化設(shè)備。我國在PI c研制、生產(chǎn)、應(yīng)用方面也發(fā)展特別快。7o年代隨著一些重要建設(shè)項目的投產(chǎn)，國外的PI C隨成套設(shè)備進入國內(nèi)，經(jīng)過解析，國內(nèi)專家掌握了PI C的關(guān)鍵技術(shù)。

　　現(xiàn)在PI c已成為工業(yè)控制的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，PI c已經(jīng)深入到國民經(jīng)濟和人民生話的各個領(lǐng)域：如機械加工、冶金、石油、化工、電力、紡織、能源、造紙及家用電器等。掌握并能靈活運用PI c技術(shù)的專門人才很受社會的歡迎。應(yīng)用PLC技術(shù)已成為世界潮流。PI c技術(shù)已成為工業(yè)自動化的三大支柱(PI C技術(shù)、機器人、計算機輔助設(shè)計和分析)之一。

　　從90年代開始，PI c技術(shù)與PC技術(shù)走向融合。進人二十一世紀(jì)，信息技術(shù)與自動化技術(shù)加速融合。

　　國家“十五 期間的40項關(guān)鍵技術(shù)中的12項自動化技術(shù)(如工業(yè)機器人技術(shù)、機電設(shè)備遠程故障檢測預(yù)報和診治技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)等)體現(xiàn)了自動化技術(shù)與信息技術(shù)的合成是自動化技術(shù)發(fā)展的方向。中國”863“高新技術(shù)計劃在自動化領(lǐng)域設(shè)立兩個主題，即計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)與機器人技術(shù)。在信息技術(shù)的推動下，先進設(shè)備急劇增加，高新技術(shù)得到廣泛運用，大中小型企業(yè)普遍采用單片機控制技術(shù)、PLC技術(shù) 智能控制技術(shù)等高新技術(shù)。

　　隨著社會的發(fā)展，科技的進步，工業(yè)對專業(yè)人才的需求在不斷發(fā)生變化。據(jù)資料介紹和我們對省內(nèi)多家大中型企業(yè)人才需求進行的調(diào)查統(tǒng)計，企業(yè)對下列兩類人才需求很大：一是從事產(chǎn)品設(shè)計與開發(fā)的專業(yè)人才;二是對應(yīng)用型、技能型、技術(shù)推廣型的專業(yè)人才需求量大。從需求的層次來看，對本科生有一定的需求量，而在�？粕�的需求中，主要對具有較強動手能力的應(yīng)用技術(shù)人才需求量大。從專業(yè)需求來看，對自動化技術(shù)專業(yè)人才需求量較大，特別是具備較強的計算機技術(shù)應(yīng)用能力，熟悉可編程控制技術(shù)，有較強的綜合工程實踐能力的自動化專門人才就業(yè)自由度很大。從用人單位的反饋信息來看，在2002~2005年間有20多家單位有意從我院聘用”電氣自動化工程“專業(yè)(高職)畢業(yè)生i000多人。

　　二、專業(yè)教學(xué)改革的人才培養(yǎng)模式通過深入行業(yè)、企業(yè)(如I.G曙光電子有限公司、三一重工、湖南計算機股份有限公司、長沙卷煙廠、伊萊克斯股份有限公司、長嶺煉油廠、湘潭鋼鐵廠等)進行調(diào)研，跟蹤行業(yè)、企業(yè)對自動化人才的需求，了解社會對該專業(yè)人才規(guī)格、業(yè)務(wù)素質(zhì) 培養(yǎng)目標(biāo)的要求，了解自動化技術(shù)生產(chǎn)一線從業(yè)工作人員的工作職能以及必備的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)，確立高職電氣自動 ·I七工程專業(yè)學(xué)生所面對的就業(yè)崗位群。

　　在此基礎(chǔ)上，以自動化技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)和素質(zhì)教育為主線，構(gòu)建科學(xué)臺理的理論教學(xué)體系和工程實踐教學(xué)體系，突出計算機技術(shù)應(yīng)用能力 可編程控制技術(shù)應(yīng)用能力和綜合工程實踐能力的培養(yǎng)，即”一條主線、兩個體系、三個突出“的人才培養(yǎng)模式(見圖2)，以此形成高職電氣自動化工程專業(yè)的特色。

　　一條主線，體現(xiàn)了以崗位對電氣自動化工程技術(shù)從業(yè)人員的能力和素質(zhì)的要求為目標(biāo)。為實現(xiàn)這一目標(biāo)，必須臺理設(shè)置理論教學(xué)的課程體系，依據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)和人才培養(yǎng)模式，通過進行課程優(yōu)化、整臺，構(gòu)建”五模塊“(人文素質(zhì)基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程、計算機技術(shù)應(yīng)用課程、專業(yè)課程和選修課程)的理論教學(xué) 一體系和基本技能、計算機技術(shù)應(yīng)用能力、專業(yè)能力、工程實踐能力及選修實踐課程相結(jié)合、校內(nèi)校外實訓(xùn)相結(jié)合的實踐教學(xué)體系 在提高學(xué)生綜臺素質(zhì)的前提下，理論知識首先應(yīng)適用、夠用，并具有可持續(xù)發(fā)展基礎(chǔ);工程實踐教學(xué)體系建立在實驗、綜合實訓(xùn)和生產(chǎn)現(xiàn)場(實訓(xùn)基地)實習(xí)基礎(chǔ)上，由”雙師型“教師和生產(chǎn)一線自動化技術(shù)專業(yè)人員進行現(xiàn)代”師徒“式教學(xué)，以掌握生產(chǎn)現(xiàn)場自動化技術(shù)，培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力，實現(xiàn)就業(yè)崗位 零距離”。為體現(xiàn)電氣自動化工程專業(yè)特色，根據(jù)自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展前景，必須做到“三個突出”：一是突出計算機技術(shù)應(yīng)用能力，它包括微機應(yīng)用、專業(yè)軟件的應(yīng)用、單片機技術(shù)、計算機控制技術(shù)，工控計算機等;二是突出可編程技術(shù)應(yīng)用能力，它包括典型可編程控制設(shè)備(如電梯、工業(yè)鍋爐、伺服電機等)的安裝、調(diào)試、維護及技術(shù)改造等}三是綜合應(yīng)用技術(shù)能力，它整合了工廠電氣控制設(shè)備、電機拖動、變流技術(shù)、自控系統(tǒng)、單片機技術(shù)、可編程技術(shù)、計算機控制技術(shù)等多門相關(guān)技術(shù)的綜合運用。按這一模式培養(yǎng)的“合格+特長”的電氣自動化工程專業(yè)高職人才，崗位適應(yīng)期短、動手能力強，能勝任生產(chǎn)一線的工作，可達到知識夠用、技術(shù)適用、企業(yè)愛用，同時又具備可持續(xù)發(fā)展的能力。

　　三、專業(yè)教學(xué)改革的配套措施

　　1、加強學(xué)習(xí)，明確專業(yè)教學(xué)改革的目的和意義根據(jù)教育部《面向二十一世紀(jì)深化職業(yè)教育改革的原則意見》(教職[1998]1號)等教改文件，重新審視和定位高等職業(yè)教育的目標(biāo)。以國際21世紀(jì)教育委員會提出“四個學(xué)會”(學(xué)會求知，學(xué)會做事、學(xué)會共處和學(xué)會生存)作為現(xiàn)代教育的四個支柱。職業(yè)教育應(yīng)以需求為出發(fā)點，不能只強調(diào)能做什么和能培養(yǎng)出(供應(yīng))什么樣的人才，而要強調(diào)社會需要學(xué)校做什么，需要培養(yǎng)出什么樣的人才。這種需要來自企事業(yè)單位、生產(chǎn)現(xiàn)場，來自培養(yǎng)對象本人。職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)不僅是給學(xué)生傳授知識和技能，更重要的是培養(yǎng)具有創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)精神的人，是一種以人為本的教育，要培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力、實踐能力、社會能力、合作能力、適應(yīng)能力、創(chuàng)業(yè)能力。通過開展教育思想與教育觀念的討論，明確專業(yè)教學(xué)改革的目的和意義。動員全體師生，積極參加專業(yè)教學(xué)改革，樹立正確的人才觀和質(zhì)量觀。培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)場，服務(wù)生產(chǎn)一線需要的德、智、體、美諸方面全面發(fā)展的，掌握自動化技術(shù)及相關(guān)技術(shù)的高等應(yīng)用型專門人才。培養(yǎng)“合格+特長”的職業(yè)人才。

　　2、構(gòu)建學(xué)歷證書和職業(yè)資格證書并重的人才培養(yǎng)機制電氣自動化工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)體現(xiàn)自動化技術(shù)行業(yè)(主要是制造業(yè))的特色、專業(yè)的內(nèi)涵、符合社會主義市場經(jīng)濟及生產(chǎn)現(xiàn)場的需要。根據(jù)這一日標(biāo)，與勞動部門緊密合作，將技術(shù)等級證考試和職業(yè)技能鑒定等引入專業(yè)教改中，完善“兩個體系”的教學(xué)內(nèi)涵，充分利用學(xué)校現(xiàn)有的“職業(yè)技能鑒定站”，將技能考證與實踐教學(xué)相結(jié)合，納入教學(xué)計劃，切實推行“雙證制”，要求學(xué)生畢業(yè)時，既取得學(xué)歷證書，又獲得電氣自動化工程專業(yè)相關(guān)崗位的職業(yè)資格證書。

　　3、建立校企合作、“產(chǎn)學(xué)研”緊密結(jié)臺的人才培養(yǎng)途徑和機制在知識經(jīng)濟和信息時代，電氣自動化專業(yè)所要求的知識和技能迅速發(fā)展，要盡快、較準(zhǔn)確地把握專業(yè)的發(fā)展前景。因此，一方面必須加強與研究型大學(xué)和科研院所之間的溝通，以及時掌握新技術(shù)的發(fā)展。另一方面本專業(yè)由于理論到技術(shù)應(yīng)用的轉(zhuǎn)化加快，企業(yè)對本專業(yè)的要求也隨時變化，必須加強學(xué)校與企業(yè)的溝通，把握市場對人才的需求。同時，結(jié)臺人才培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)學(xué)習(xí)，在校內(nèi)成立各種科技興趣小組，有針對性地組織和引導(dǎo)學(xué)生開展一些科技活動等第二課堂活動。如進行“電子設(shè)計與電子制作”、“可編程序控制器編程和應(yīng)用”、“單片機技術(shù)應(yīng)用和開發(fā)”等專業(yè)技能競賽和自動化生產(chǎn)崗位技能競賽。還要從企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場取得技術(shù)革新和技術(shù)改造課題，組織教師、企業(yè)技術(shù)人員、學(xué)生聯(lián)合設(shè)計與制作，再現(xiàn)工程環(huán)境，充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性。在參加這些科技活動的過程中，要進行閱讀、觀察、比較、思考、設(shè)計、制作、試驗等多方面的實踐活動，學(xué)生的多方面能力都會得到鍛煉和培養(yǎng)。通過這些活動鍛煉學(xué)生的意志力，增加自信心、自覺性，提升學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。因此，應(yīng)把開展這些活動提到教學(xué)的高度來認識，納入整個教學(xué)體系之中，成為教學(xué)中不可缺少的環(huán)節(jié)

　　4、革新教學(xué)手段，引入多媒體教學(xué)和遠程教學(xué)要充分利用現(xiàn)代技術(shù)來改革傳統(tǒng)的教學(xué)手段，世界各國已越來越注重發(fā)展技術(shù)輔助學(xué)習(xí)(technology— based—learning，簡j;}=TBI )。在教學(xué)過程中，推廣和采用電子教學(xué)平臺、多媒體課件、虛擬儀器設(shè)備、虛擬實驗室和計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。探索運用遠程教學(xué)手段，借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使學(xué)校和企業(yè)、公司緊密聯(lián)系，合作教學(xué)，一方面對學(xué)生進行現(xiàn)場應(yīng)用技術(shù)教學(xué)培訓(xùn)，另一方面，利用學(xué)校網(wǎng)站對企業(yè)自動化技術(shù)從業(yè)人員和畢業(yè)學(xué)生進行崗位進修和知識更新，消除學(xué)習(xí)的距離感，使知識的獲得更為容易，實現(xiàn)教學(xué)資源共享、資源互補。以此來改善學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主導(dǎo)性、自主性、參與性和交互性，改善教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量。

　　5、建立具有高職特色的質(zhì)量考核評估體系改革單一的課堂考試模式，探索多方法、多途徑的考試模式，包括筆試、設(shè)計、操作、答辯、討論、調(diào)研、制作、開卷考試等等 借鑒職業(yè)技能鑒定思路，對部分課程建立課程知識要點考試大綱(含技能考試大綱)，并建設(shè)相應(yīng)的開放式題庫。如可編程技術(shù)應(yīng)用課程，知識要點考試采用筆試等方式;工程實踐能力考核在實驗室進行，采用自選應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計、編程、調(diào)試或系統(tǒng)故障判斷、排除等操作方式進行考核 引入成功教育的觀念，注重創(chuàng)新能力、實踐能力和職業(yè)技能的考核，建立一套行之有效的具有高職特色的教學(xué)質(zhì)量考核評估體系。同時，加強畢業(yè)生的跟蹤調(diào)查，及時掌握用人單位對畢業(yè)生質(zhì)量的認可情況，以市場的反饋進一步指導(dǎo)教學(xué)改革確保人才培養(yǎng)質(zhì)量。

　　6、建設(shè)適應(yīng)高職教育教學(xué)要求的專兼結(jié)合的“雙師型”師資隊伍按高職教育的要求，建設(shè)一支高素質(zhì)的“雙師型”

　　教師隊伍。實行“走出去、請進來”的原則，一是從企業(yè)和科研院所引進一批具有高素質(zhì)、高學(xué)歷的優(yōu)秀工程技術(shù)人才，對他們進行教學(xué)理論、教學(xué)實踐的培訓(xùn)+充實專職教師隊伍，同時也聘請一部分作為工程實踐性較強課程的兼職教師;二是對非“工程師”型的專業(yè)教師，有計劃地安排他們?nèi)テ髽I(yè)工作，接觸工程實踐，掌握生產(chǎn)一線的最新自動化技術(shù)，提高教師的工程實踐能力，同時鼓勵教師積極開展對外技術(shù)服務(wù)，以此來豐富教學(xué)素材和提高工程實踐能力。此外，還應(yīng)建立激勵機制，鼓勵教師在職提高學(xué)歷層次，使教師隊伍的學(xué)歷、職稱、比例結(jié)構(gòu)更趨合理。

　　7 加強實驗室建設(shè)實驗室、實訓(xùn)室是培養(yǎng)學(xué)生能力的重要和不可缺少的場所，對于職業(yè)技術(shù)教育尤其如此 學(xué)院的實驗、實訓(xùn)投資已達一千多萬元，為了適應(yīng)自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革的需要，今年學(xué)院投資150多萬新建了自動化工程實訓(xùn)室、自控原理與系統(tǒng)實驗室、PI.c技術(shù)實驗室、單片機技術(shù)實驗室，計劃在今后幾年建設(shè)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)中心、機器人技術(shù)實驗室，使產(chǎn)學(xué)研一體化，提高本專業(yè)學(xué)生的職業(yè)技能。

　　電氣自動化工程專業(yè)是我院向教育部申報的第二個教學(xué)改革試點專業(yè)。按照以上專業(yè)教學(xué)改革思路，可構(gòu)建具有我院特色和內(nèi)涵的電氣自動化工程專業(yè)的高職人才培養(yǎng)模式，以實現(xiàn)專業(yè)教學(xué)改革目標(biāo)，將該專業(yè)建成全國示范性專業(yè)。

　　參考文獻

    期南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院。電氣自動化工程專業(yè)教學(xué)改革試點啐l報材料。20O1.8.

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