自动化课程体系

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自动化课程体系范文第1篇

关键词：电气工程与自动化；人才培养体系

中图分类号：TU976+.1 文献标识码： A 文章编号：

一、电气工程与自动化专业人才培养目标

根据电气工程与自动化专业的特点，要实现以下人才培养目标：

首先，务实型人才，这类人才通常是设置于企业一线的专业技术岗位工程师，由于在基层一线需要更加实用的技术，因此强调人才的务实性，并具备良好的职业道德与团队合作精神。其次为应用型人才，针对这类人才，培养重点放在知识与技术的应用方面，要求其可以利用知识对技术进行二次开发与创新，培养目标更加侧重于人才综合素质的提升，要求其具备良好的应用能力，树立较强的应用意识。再次，适用型人才，这类人才要求其具备扎实的知识基础，而且要拓宽知识面，与通识型人才相比，他们在就业过程中，融入岗位角色的时间更短，与技能型人才相比，其潜力更大，具有更强的适应性。最后，创新型人才，因为电气工程与自动化专业人才多服务于基层一线，实务性更强，因此要求其不能局限于单纯的应用，还要勇于创新、突破自我，从而实现更进一步的发展。

二、电气工程与自动化专业教学计划的制定

要实现上述人才目标，必须制定一个科学、有效、实用的专业教学计划，具体而言可以遵循以下几个原则：

首先培养提高学生的综合素质，此处所讨论的综合素质包括思想道德、业务能力、心理素质、文化修养甚至身体素质等方面。其中针对业务能力的提升的教学计划，可以从学科基础课程、专业核心课程、专业方向课程以及专业任选等课程的设置来实现。在兼顾到业务能力的同时，也不能忽略学生其它方面的提升，比如人文社科、管理科学以及外语综合能力等。其次，加强实践训练。因为电气工程及自动化专业表现出非常强的实践性，因此要通过大量的实践训练提高学生的实际工作能力。具体而言，实践类型包括课程实验、技能训练、课程设计、工程实践、课外实践以及毕业设计等。最后，要进一步丰富学生的知识结构与能力结构。其中对学生知识结构的要求如下：掌握专业课程的基本理论与知识；对电气自动化的前沿发展动态进行系统的了解；熟练掌握典型电气自动化系统的基本原理、系统组成以及常用工具。针对学生的能力结构要求如下：可以自主进行编程设计，具备相应的计算机应用能力；可以设计开发一些小型控制系统与信息系统；掌握电气自动化专业必要的实践能力与工程技能。

三、电气工程与自动化专业课程体系建设实践

（一）建设精品课程，加强教材建设

在电气工程与自动化专业中，电气工是整个学习过程的重点内容，具体包括电机、发电设备以及输配电系统等。而学生通过自动化专业的学习，可以把“控制”与“自动化”作为后续工作中解决各类问题的手段与工具。所以在设置专业课程时，要根据上述专业教学计划中对学生知识结构、能力结构的要求，构建专业精品课程。参照国家级、省级对精品课程的建设模式及要求，结合学校自身的实际情况，探索全新的教学模式，基于模块化的角度建立系列课程组，保证课程组内各个课程之间互相联系、互相支撑，从而形成一个有机的结构体系，提高系列课程的协调性。具体而言，组建系列课程组的主要内容包括以下几个方面：

（1）电子电路系列课程，包括电路知识、模拟电子技术与数字电子技术、信号与系统、电子设计基础以及电磁场基础等；（2）计算机与微处理器系列课程，主要包括DSP技术、嵌入式系统设计、单片机与微的原理及应用知识、C语言程序设计以及软件技术基础等；（3）电机与电气技术系列课程，主要包括电机学、电气控制技术、PLC、电子电力技术以及电气工程基础等；（4）控制理论与控制技术系列课程，主要包括自动控制原理、运动控制以及信息控制技术等；（5）建筑电气与智能化系列课程，主要包括电气CAD、建筑电气工程设计与安全以及建筑通信网络技术等；（6）电力系统系列课程，主要包括电力系统分析基础、继电保护技术、高压技术基础、电力自动化技术以及仿真技术等。

由上述系列课程组的设置内容可知，通过系列课程的建设可以改善现有电气工程与自动化专业课程的脱节现象，在课程组内，各科知识互相支撑、有机结合，形成一个完整的、高效的结构体系，不仅对教材的选择十分有利，而且有助于编写教学大纲，防止出现课程重复，及时淘汰陈旧知识，因此保证了学生学习专业课程的有效性，提高学生所学知识的实用性。

（二）建立实践课程体系

由于电气工程与自动化专业体现出较强的实践性，因此仅靠上述精品课程体系的建设还不足以实现专业教学目标，必须建立配套的实践课程体系。具体而言，包括以下几个方面：

首先，建立校企合作的长效机制。学生经过几个学期的理论知识学习后，必须经过实习过程，以实现理论知识与实践能力的有机结合。学生通过实习可以更加深入的了解社会，将自己的知识应用于实践操作中，提高其劳动观念与责任心；此外，还可以对自己所掌握的理论知识做进一步的巩固。因此要加强校企合作，为学生选择更加适合的实习基地，建立长效的校企合作机制。在选择实习基地过程中，要注意两个方面，一方面要求企业能够为学生提供实践操作平台，全面提升其实际动手能力以及解决问题的能力；另一方面，还要有助于学生了解行业现状以及技术发展趋势。因此学校要与企业建立全方位的、多角度的长效合作机制，为其提供更多参与生产实践的机会。

其次，组织各类实践比赛。通过各种实践比赛可以促使学生更深入、更系统的了解知识，并提高学生对知识的实践应用能力。并且比赛这种方式还可以激发学生的好胜心，提高其学习主动性。通过比赛这种良性竞争的方式，可以反映出学生对知识的理解程度及应用能力。学校可以为学生提供更完善的条件，鼓励其参加各种级别的比赛，例如全国大学生机器人大赛、全国普通高校信息技术创新与实践活动、飞思卡尔电子设计大赛等等。实践比赛是提高学生创新能力的有效载体，不仅可以培养学生的科研兴趣，而且对其工程意识与协作意识、科学精神与团队精神、组织能力与竞争能力等素质的提升，也起到良好的促进作用。

最后，鼓励学生参与实际的科研项目。老师在学生中进行科学的培养与拔，针对一些具备参加基础专业科研活动能力的学生，可以推荐其参与到校内老师的科研项目中，以丰富其专业知识，提高其专业能力，帮助老师设计一些基础性的实验，操作实验过程，并进行研究数据整理等。

四、结语

总之，在电气工程与自动化专业课程体系建设过程中，要以培养适用型、务实型、应用型及创新型人才为目标，促进学生专业能力与专业素质的提升。相应的广大任课老师也要不断探索、研究，在日常工作中积累更多的实践经验，从而培养出更多的、与时展相适应的、具有创新能力的应用型人才。

参考文献

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[2] 方如举，张元敏. 电气工程及其自动化专业应用型人才培养模式的探索[J]. 许昌学院学报. 2012(2): 133-135.

[3] 黄文力，苗满香. 电气工程及其自动化专业课程体系的改革[J]. 郑州航空工业管理学院学报(社会科学版). 2011(4): 164-167.

[4] 徐利梅，高心，曹纪列. 电气工程及其自动化专业实践教学发展方向的研究[J]. 西南民族大学学报(自然科学版). 2011(S1): 134-136.

[5] 杨鹏，莫岳平，史旺旺，等. 电气工程及其自动化专业学生创新和实践能力培养的内容与途径[J]. 高等理科教育. 2011(3): 96-99.

[6] 张彩霞，陈惠卿. 地方高校电气工程与自动化专业创新实践教学模式[J]. 实验室研究与探索. 2012(8): 357-359.

自动化课程体系范文第2篇

关键词 高职院校 自动化专业 课程体系

中图分类号：G712 文献标识码：A

课程建设是提高高等职业院校教学改革的重点和难点。高等职业院校需要积极与行业企业合作开发课程，根据职业岗位（群）的任职要求，参照相关的职业资格标准，建立突出职业能力培养的课程标准，改革课程体系和教学内容，以提高课程教学质量。课程开发要实现职业教育目标，首先要保证课程体系是源于岗位工作任务分析，并经过系统的总结、归纳、提升，最终从工作岗位能力要求转化为学习领域。因此高职院校的课程开发开发出符合高职专业发展规律的课程体系，其根本目的是提升高职院校的教学质量。

1 现行自动化专业课程体系存在的问题

随着信息技术、计算机技术与测控技术的融合与渗透，自动化技术得到了快速发展，各行各业均采用自动化技术改造传统生产方式提高企业竞争力，这些都急需自动化领域的新技术、新方法。 调查发现，市场竞争使得各行业对自动化专业人才需求量明显增大，专业技术需求增强。然而，一方面大量高职院校自动化专业毕业生就业困难；另一方面企业却招不到合适的自动化专业人才。这一现象表明自动化专业的教育同企业用人的实际需求不相适应，相对陈旧的课程体系，与我国产业结构的调整不相适应。主要体现在如下方面：

1.1 强弱电融合问题

我国自动化技术主要分为电气自动化、过程自动化。电气自动化技术以强电为主、单机概念，观注的主体是加工机械装置运行状态、以“电动机”作现场驱动设备为主的逻辑控制、时序控制；“生产过程自动化技术”为弱电方向，强调自动化核心，关注的主体是流程生产设备热工量状态、以“调节阀”作现场驱动设备为主的流程控制。传统认识与课程设置上，电气自动化与过程自动化存在较大差别。因此强弱电并重需要解决两者间融合问题。随着自动化技术的发展不断深化，自动化技术改变了制造业传统的生产模式企业要求自动化技能人才具有“强弱电并重”的职业技能，对岗位工人要求一岗多能，强调职业技能的复合性。

1.2 课程设置沿袭知识领域分科模式

近年来高职院校进行教学改革探索与实践，但更多的经验与成果是教学模式改革，课程设置并未突破知识核心课程体系。由此导致课程标准不明、课程目标定位不当，在强调对于知识的理解与掌握的同时，考核评价标准仍停留在对知识了解多少、理解多深、掌握多牢的框架内；课程内容选择与序化更多地考虑学科知识的连续性、完整性，不能体现职业活动过程的连续性、完整性；课程内容方向抉择强调对知识、原理的阐述，实验与实训目的及操作模式在本质上体现对知识的强化与巩固、规律与关系的验证，不能充分体现知识的应用性、实践性、职业性。

2 高职院校课程体系开发模式

高职教育不同于普通高等教育，职业教育的核心是职业能力培养，知识“适度、够用、会用”，其课程体系有其自身的特点。从世界范围来看，职业教育的课程开发在经历了“学科系统化”、“学习理论导向”和“职业分析导向”模式后，正在向“工作过程导向”的模式发展。

（1）学习理论导向的课程开发。即针对现有职业，按照学习理论和人的发展规律确定课程结构和内容。这是一种典型的从普通教育移植的素质教育模式，被很多发达国家采用，在美国，它是将教育目标定位于学生认知能力、一般行动能力和个性发展，其结果是学习内容与职业活动联系不够紧密，职业教育提供的只能是一种职业预备教育。

（2）职业分析导向的课程开发，即我国大规模实施的CBE模式。这种建立在职业和工作分析基础之上的方法，能较好把握和分析工作行动中的客观因素，但存在忽视了工作的整体特性和经验，从而忽略了人们日益增长的全面发展的要求。

（3）工作过程导向的课程开发。现代职业教育必须着力培养“解决综合问题”的能力，因此，职业教育课程开发方法必须能够将职业工作的内容在主观上作为一个整体化行为并付诸实施；构建基于工作过程完整的学习过程；同时强调创新素质的培养中，统筹单项能力和综合能力的培养。

3 构建基于职业活动能力的自动化专业课程体系

职业能力结构与职业标准是职业院校课程体系构建的基本依据，职业领域中的工作任务是课程改革的主导线索。

3.1 “宽口径、强弱电并重”的实施途径

强电类如电气自动化技术、弱电类如生产过程自动化技术，构成了工业自动化技术主体应用领域：流程生产控制与离散生产控制。虽然两大领域中生产形式、状态参数、执行手段、控制策略不同，但系统构建与控制技术本质具有同一性，大多涉及生产运行状态检测、操作、自动控制及联锁保护三大任务。

工业自动化技能人才的职业活动实践主要涉及四个方面：（1）维护单体自动化设备、装置；（2）组织与维护相关设备、环节，构建系统完成自动控制；（3）实施与维护系统、环节间信号传递、协调工作；（4）调整控制策略、优化系统控制参数。整体职业能力结构：（1）基础层——保障职业活动必需的基本能力；（2）设备层——对构建系统的各环节设备、装置操作维护能力；（3）系统层——维护系统的正常运行的综合能力。

自动化课程体系范文第3篇

关键词 机械制造与自动化 岗位群 职业能力 课程体系

中图分类号：G642 文献标识码：A

1 按照“职业岗位群”构建课程体系的必要性

机械制造与自动化专业（以下简称机制专业）是中山火炬职业技术学院国家骨干建设重点建设项目，本专业人才培养目标：培养在生产、服务、管理第一线从事普通机床操作与维护、数控机床操作与编程、自动化生产线操作与维护等岗位或相关岗位工作，具有机械制造行业加工、装配、维护和管理技能的高素质、高技能，且面向基层专门人才。从机制专业人才培养目标来看，主要是培养能够从事机制专业职业岗位群某一种或几种岗位工作的技能型人才。

2 构建课程体系的思路

课程体系构建从机制专业培养目标出发，以市场对机制专业人才需求调研为基础，分析机制专业主要的职业岗位（群）。对专业职业岗位群的工作任务和岗位核心能力进行分析，对岗位群岗位进行归类，以此为依据，构建机制专业学习领域课程体系。构建课程体系时，首先整理归纳出典型工作任务，再转换为行动领域，然后选择有教学价值的行动领域，按照职业能力形成规律，由易到难进行排序，进行教学转换。

3 按照“职业岗位群”构建课程体系的研究

3.1 岗位调研，确定工作岗位群

通过对广机海事重工有限公司、中泽重工有限公司、鑫辉汽车模具有限公司等50余家临海装备制造企业进行广泛调研与分析，装备制造企业对机制专业人才需求主要集中在普通机床操作与维护、数控机床操作与编程、机械产品设计与测量、CAD绘图、机床故障诊断与维修、自动化生产线操作与维护等岗位。调研结果如表1所示。面向基层岗位的机器人编程与操作、机构创新等高技能人才需求比例也在不断上升。

3.2 典型工作任务

通过与装备制造生产企业的一线专家、生产一线技术人员进行研讨，分析归纳岗位的典型工作任务。分析结果如表1所示。

3.3 岗位职业能力分析与开设课程

分析机制专业典型工作岗位与工作任务后，进一步分析典型工作岗位完成典型工作任务所需职业能力，如图1所示。依据典型岗位所需职业能力，有针对性地开设金工工艺与实训、机械加工技术和工业自动化控制技术等12门课程，其中机械创新设计与制作、机器人应用技术属特质学生选修课程。

3.4 专业能力培养体系与课程体系

根据典型岗位与所需职业能力、课程性质，对开设课程进行梳理分类，将12门主要课程分为金工（通用）加工类、现代制造类、机械设计类、CAD类、故障诊断与维修类、自动化控制类和机械创新类等7大类能力。将上述7种能力作为专业职业能力，构成机制专业职业能力培养体系。考虑装备制造专业群通用性，将金工（通用）加工类、现代制造类、机械设计类、CAD类等4大类职业能力作为专业通用能力，和模具设计与制造、机电一体化技术、机电设备维修与管理等专业共享建设成果。将故障诊断与维修类、自动化控制类归纳为机制专业核心职业能力，创新职业能力作为选修课程。

为培养学生综合素质，机制专业开设道德与法律、体质与发展、数理与科技和文字与语言等4大类素质能力训练课程，包含思想道德修养、高职数学与应用文写作等11门课程。职业能力训练课程体系与素质能力训练课程体系一起构建了机制专业能力训练体系框架和课程体系，如图2所示。

课程体系紧扣行业职业能力要求，课程建设参照国家精品开放课程标准，并与校外实训基地企业、生产性实训校区企业合作。专业课程紧密结合企业实际人才需求，从岗位典型任务出发，对岗位所需的知识和职业能力进行梳理，融合国际和国家最新行业标准，把握行业最新发展方向和技术，以“实用性”和“前瞻性”相结合的原则重构课程结构。

4 结语

中山火炬职业技术学院装备制造系从2009年开展了按照“职业岗位群”构建课程体系的研究与探索，取得了较为显著的建设成效。以此为基础，分别于2010年和2011年取得国家财政支持装备制造技术实训基地建设立项和学院国家骨干建设院校建设―机械制造与自动化专业及专业群建设项目立项。

参考文献

[1] 罗健文.基于职业岗位群的计算机专业群建设[J].清远职业技术学院学报，2012.5（3）：75-76.

自动化课程体系范文第4篇

关键词 焊接技术；课程设置；实验室；教学改革

中图分类号：G642.3 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2017）03-0146-02

1 前言

焊接技术及自动化专业主要培养适应焊接工程领域生产、建设、管理第一线需要的，德、智、体、美等方面全面发展，从事焊接技术操作、焊接工艺编制、焊接工艺评定试验、焊接结构生产组织管理、焊接质量检验与分析及焊接设备选用、运行与维护等职业岗位，具有职业生涯发展基础的高端技能型专门人才[1]。为了使专业向更好的方向发展，对焊接专业实验室进行整改，购置冷金属过渡焊机、激光焊机、焊接机器人等自动焊接设备，使学生掌握专业前沿先进的焊接生产技术；并且添置数十台数字化CO2焊机，供学生实操练习，旨在提高学生的动手能力；在原有自主研发焊接设备的基础上配备元器件使之正常运行，使学生熟悉专业发展历程，提高自主研发的兴趣和动手能力。这充分体现了应用型高校的办学理念，培养具有较强社会适应能力和竞争能力的高素质应用型人才，注重培养学生实践能力。

2 教学改革的必要性

焊接实验室现状 目前焊接实验室拥有焊条电弧焊机10余台、CO2气体保护焊机10余台、TIG焊机2台、MIG焊机2台、埋弧焊机2台、等离子切割机1台，这些设备可用于焊接方法与设备、熔焊原理、弧焊电源、电焊机维护等课程的课内实验，同时可以完成焊接设备使用与维护实训、金属材料焊接方法实训等实训环节。在焊接设备使用与维护实训中需要对焊接设备进行拆装，使学生加深对焊接设备内部结构及工作原理的认识，同时锻炼学生的动手能力，使学生在以后的工作中能够更加熟练操作相应的焊接设备，并且会调试设备用于生产。这些焊接设备除了用于拆装外，还用于金属材料焊接方法实训中。本实训是为了提高学生的焊接操作技能而开设，同时完成学生的机械焊工证考取工作，在这个实训环节中对焊机的要求比较高，保证不能出故障。鉴于此，焊接教研室研究决定，购置一批焊接设备专门用于金属材料焊接方法实训和机械焊工考证，原有的机器专门用于焊机拆装实训，减少实训中焊接设备的故障率，增强实训的实效性。

增加实践教学环节 焊接生产随着时代的发展也在不断进步，最初的手工焊操作为主的生产已不能满足日益扩大的焊接生产过程。因此，大量自动化焊接生产设备应运而生，进而提高了焊接生产效率，扩大了焊接生产规模，减轻了焊工的劳动强度，日益受到人们关注。教学也要与时俱进，增加新鲜元素，增添焊接自动化生产设备。传统的手工操作是基本技能的训练，在此基础上增加自动化生产知识对学生以后的发展大有裨益[2]。焊接自动化是一门专业前沿课程，在教学中发现学生对自动化生产过程的兴趣非常浓厚，教学中也引入大量视频教学，但是不能满足学生对自动化焊接生产领域的向往，学生对自动化生产过程的了解远远不够。因此，需要购置与课程相关的自动化焊接设备用于现场教学和学生操作练习[3]。

3 教学改革实施

扩建自动化焊接实训室 建设焊接机器人工作站，配置2套六轴焊接机器人；建设激光焊实验室，配置固体激光焊接系统1套；在焊接方法实验室增添冷金属过渡焊机1台。焊接机器人系统可实现碳钢的CO2气体保护焊和MAG焊以及不锈钢的MIG焊，焊接机器人配备三维柔性焊接工作平台、清枪剪丝机构、带旋转外部轴及高压接触传感器。焊接机器人可实现外部轴联动变位焊接，工作台水平位置、垂直位置和任何倾角位置360°旋转，焊接前焊缝寻位等功能。特在焊接自动化课程标准中加入六轴独立关节机器人及焊接工装夹具的结构实验、示教编程和离线编程技术实验、机器人焊接技能实训等，使学生直观地操作焊接机器人设备，更进一步接近工程实践[4]。

激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一，现代工业有很多精密器件都需要激光焊来完成[5]。实验室新增的激光焊接机可实现碳钢、不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金等金属材料的焊接，可完成激光焊接工艺实验、激光焊编程操作等实践教学项目，使学生掌握激光焊接的操作流程、焊接参数的调节方法、CNC的编程方法。

实验室新添置的Trans Puls Synergic 4000 CMT冷金属过渡焊机内置焊接专家数据库，可以实现一元化MIG/MAG脉冲焊、一元化MIG/MAG直流焊、CMT焊、CMT脉冲焊以及标准手工MIG/MAG焊，焊机软件可升级，以满足特殊的工作要求。对于以上引进的设备，可在“金属材料焊接方法实训（2）”中开设焊接机器人的编程及技能训练、激光焊机的参数调节及技能训练等[5]。

改善焊机拆装及焊接操作实训室 在接收数台新乡某公司捐赠的空气过滤器和新增十几台数字化CO2气体保护焊机的基础上，改善CO2气体保护焊实训室，可以满足学生的焊接技能操作练习，并且将焊接拆装实训室与焊条电弧焊实训室独立分开，两个实训环节不再共用机器，可以减少实训设备的故障率，利于实训环节的进行。焊机拆装实训室整改后包含ZX5系列焊机和NBC二保焊设备。这些设备大都是学校原有的电气设备厂自主研发生产的，学生在实训过程中可以充分了解焊接设备的构造，激发刻苦钻研的精神，同时掌握焊接设备的工作原理，通过调节焊接设备的某一器件来改善熔滴过渡及焊缝成型，进而改善焊接工艺。

焊接方法实验室新增数台WSME315型数字化交直流方波氩弧焊机和MP-500 DSP多功能脉冲焊机，学生在焊接操作过程中加深对理论知识的理解，更加直观地观察熔滴过渡的特点。通过调节焊接电流、电弧电压和焊接速度，理解掌握熔滴过渡和焊接工艺参数对焊缝成型的影响[6]。

3 教学改革效果

实训环节有序开展 焊接专业大三学生的金属材料焊接方法实训已经在整改后的实训室完成，与以往不同的是，工作重点放在培养学生的操作技能和调试机器上，而不是将大部分时间花在修理焊机上。学生都用上了基本无故障的焊机，练习操作得心应手，实训效果较好。并且在此基础上进行了焊工大赛，学生踊跃参加，取得满意的成绩。

焊接专业认识教学 新生报到日，焊接实验室全天开放，教师在实验室负责给学生家长讲解，可以让家长更多地了解焊接专业。整改后的实验室带来很好的效果，焊接专业新生和家长看到宽敞明亮的焊接实训室、先进的自动化焊接设备及配套的焊接检验实训室，非常满意，焊接已不再是手拿焊枪辛苦劳作的简单形式，而是与自动化接轨的电子电路操作控制的连接技术。学生在这里可以学到很多专业前沿的知识，增添了学习的动力。

焊接导论是针对大一新生入学开展的一T用于引导学生学习方向的重要课程，课程中安排有参观实习。以往都是安排学生到企业参观，现在除了到企业参观，焊接实验室成为参观的首选。参观实习过程中，教师把各个焊接设备的功能与应用介绍给学生，并且把学生感兴趣的课题引入教学中，激发学生的学习兴趣。

参考文献

[1]朱军.应用型本科焊接专业实践教学体系的构建与实践[J].中国冶金教育，2010（5）：57-59.

[2]马天凤.焊接专业定位及特色分析[J].河南机电高等专科学校学报，2013（4）：51-53.

[3]李嘉宁，刘鹏，袁兴栋.应用创新型焊接专业教学改革与实践[J].电焊机，2016（8）：119-121.

[4]兰虎，郑红艳，陶祖伟.强化专业实践教学培养焊接技能人才[J].焊接，2011（9）：66-68.

[5]杨林风.焊接实践教学模式探讨[J].焊接技术，2010（1）：

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[6]岳丽杰.焊接专业教学改革探索[J].科技信息，2009（24）：

I0025.

自动化课程体系范文第5篇

关键词：自动化专业；职教师资培养；课程群；实践教学

中图分类号：G715 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2017）05-0060-04

早在1990年，就有国内高校在课程建设中以教学计划的整体优化为目标， 提出要注重“课群”（课程群的早期称谓）的研究与建设。所谓的课程群，是为完善同一施教对象的认知结构，而将本专业或跨专业培养方案中若干门在知R、方法、问题等方面有逻辑联系的课程加以整合而成的课程体系[1]。此后，1995年国家教委施行了“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”，该计划在之后的二十多年中，不断推动高校课程的优化和整合，课程改革更加注重课程建设的辐射作用和规模效应，而不再仅仅注重某门课程自身的改革[2]。由此，课程群建设逐渐成为高校课程建设和改革的一种重要方式。

相比传统的专业课程体系，课程群建设属于中、微观层面的课程建设，是针对某一受教育对象，将相关的课程组合在一起进行整合，删除重复过时内容，增加能够提高学生竞争能力和人才培养素质的新内容，并将课程设计与课程实施有效结合起来，以提高教学效果和教学效率[3-5]。显然，课程群建设可以消除或改善传统专业课程体系中诸如课程之间衔接不好、有些课程内容之间有重复、有些内容没有融入课程之中、有些课程的实践环节没有很好地体现等问题。

在课程群的内涵方面，国内高校教学研究人员及教师存在如下几方面的共识[1]：一是对教学计划中具有相互影响、相互间可构成完整教学内容体系的相关课程要进行重新规划和整合；二是内容上具有密切相关、相承或是互补的多门课程可以组成课程群；三是可以以专业课程中某一门或几门重点课程为核心，结合其他相关或相近的课程从而组成结构合理、层次清晰、课程间相互连接式的课程群体；四是从属于某个学科、相互间有合理分工、能满足不同专业教学要求的系统化的课程群体。综上所述，课程群具有两大属性：一是相关性，二是整合性。

一、自动化专业的课程群建设背景

近年来，随着我国经济结构、产业结构的调整与发展，工业生产的自动化程度越来越高，自动化技术已成为21世纪工业发展的基础和主导，各行各业尤其是制造业无论在数量上还是质量上都对从业人员提出了进一步要求。培养大量掌握自动化技术的高素质技能型人才显得尤为迫切。然而，相关方向职教师资的数量和质量却成为制约我国自动化职业教育发展的瓶颈。

我校是国内最早建立的以培养职业教育师资为主要任务的普通高等师范院校，有“培养职教师资的摇篮”的美称。其中，我校自动化专业为教育部优势特色专业，其教学团队为天津市市级教学团队。秉承“动手动脑、全面发展”的办学理念，在全国率先“实行‘双证书’制，培养‘一体化’职教师资”的人才培养新模式，培养了大量“本科+技师”类型的高等技术应用人才[6]。为了满足21世纪我国职业教育的新需求，促进中高等职业教育师资培养的发展，2012年承担了由教育部和财政部资助的“自动化专业职教师资培养标准、培养方案、核心课程和特色教材开发”项目。该项目在本专业职教师资的培养方式和方法方面具有一定的现实指导意义。其中，自动化专业课程群的改革是一项重要研究内容。

二、专业课程群改革思路

主要改革思路为：依托我校自动化专业卓越师资培养平台建设专业课程群，体现本专业的人才培养目标和特色；以夯实专业基础、提高专业技能为目标，以专业综合设计为落脚点，遵循由浅入深、循序渐进的教学规律，培养学生的知识能力和综合素质。具体有以下措施。

一是素质能力分群。以素质能力培养为主线，划分为师范教育、专业基础、顺序控制、运动控制、过程控制、专业素质拓展共六个课程群，强调知识的实践应用性、课程之间的衔接性，以及能力素质培养的对应性。

二是理论实践融合。强调理论知识与实践的紧密结合，相互渗透，交互进行，避免理论与实践脱节。

三是强化综合能力。整个培养过程强调专业综合素质的连贯性和延续性，从“职业性、学术性、师范性”方面加强培养。

由于课程群是由多门相关课程组成，这些课程在内容上纵向有传承关系，横向有内在联系，但又自成体系。因此，课程群的建设实际上就是根据人才培养目标和培养模式，分析课程与课程体系间在逻辑和结构上的关系，打破课程间的壁垒，优化课程体系，整合更新教学内容和教学方法的过程。该过程是对群内每门课程的教学再设计，必须遵循系统论原理，从系统与要素的关系出发，充分考虑课程群与组成课程群各门课程之间的关系，以及课程群与整个课程群体系乃至教学体系之间的关系。除了满足上述的相关性和系统性，还应考虑独立性、创新性、综合性、科学性、以人为本及科学发展等原则[7]。

三、课程群改革与建设措施

（一）课程群体系构建

为了达到“职业性、学术性、师范性”三个不同方面的培养目标，并注重诸多课程知识的融合和综合应用，满足专业知识结构的系统性和完整性，我专业共构建了六个课程群，如图1所示。其中，设立各类课程设计或综合设计的目的是要提高学生对该领域知识的综合应用能力。

（1）师范教育课程群。要求学生掌握职业教育学、职业教育心理学等理论知识，具备相应的师范教育教学能力，培养学生的师范综合能力。

（2）专业基础课程群。要求学生了解自动化专业的发展方向与趋势，掌握电路等课程的基础理论和方法，能进行电子线路的设计、调试以及维护等工作。

（3）顺序控制核心课程群。要求学生掌握顺序控制系统的基础理论和分析设计方法；掌握系统常用信号检测方法以及传感器的使用；熟悉液压气动控制系统的特点与应用。

（4）运动控制核心课程群。要求学生掌握运动控制系统的基础理论和分析设计方法；具备一定的机械工程设计基础；掌握单片机的基本原理及应用；熟悉控制类电机、机器人的原理及使用方法。

（5）过程控制核心课程群。学生通过该课程群的学习，能够针对流程工业中某个具体过程控制问题，按工艺要求设计、安装、调试、运行和维护相应的仪表及计算机控制系统。

（6）专业素质拓展课程群。该课程群是专业综合能力的具体体现。学生通过该课程群的学习，可以加强他们在专业技能方面的训练和工程认知能力，并将其体现在师范教育技能培养的过程中，最终贯穿到最后的毕业设计环节，做到“职业性、学术性、师范性”的高度结合。

（二）教材体系建设

针对自动化专业培养计划的课程群体系，初步选编了《学科教学法》《电力电子技术》《电气控制与PLC》《单片机技术》《机器人技术及应用》共5本教材，并配备了相应的数字化资源。其中，《电气控制与PLC》和《单片机技术》按照一体化教学需求进行编写。在编写的教材中，体现了所在领域的前沿发展，并按照自动化专业职教师资培养的需要，最大限度地做到理实一体。

（三）实验实训场地配置

根据专业培养目标以及课程群的设置情况，建设了集教学、科研、实验实训为一体的综合性实验实训场地，如表1所示。

（四）师资队伍建设

在职业教育领域，“双师型”教师是特色，也是中坚力量。培养职教师资是我校的主要任务。为了培养出优秀的职教师资，近年来，我校自动化专业不断加强自身的师资建设。不仅引入了许多985、211高校的博士毕业生，还引入了多名具有丰富工程经验和实践技能的高级工程师和高级技能人才。为了使引进人才能更好地适应我校职教师资培养的大背景，学校λ们进行了入职再教育以及实践技能的培训和考核，以达到能培养“双师型”职教师资的教师标准。

坚持“动手动脑，全面发展”的原则以及“职业性、学术性、师范性”三性结合原则，以中青年专业骨干教师队伍建设为支撑，优化学历、职称、年龄结构，形成了一支老中青合理搭配的教学团队。在师资结构上，按照专业带头人、骨干教师、“双师型”教师进行配备。目前师生比达到1∶16。

四、教学实施与质量保障

根据学校的教学软硬件情况，自动化专业的理论教学班级人数控制在30―35人，实践教学环节采用15―20人的分组教学模式。此外，通过教学质量监控体系，形成对教师、学生的评价标准和制度，确保专业建设目标和人才培养目标的实现，具体措施有：

一是设立院级教学工作督导组，以常态化方式对教学工作进行检查和督导，及时提供教学质量信息，协助教学管理部门处理和解决教学中存在的各种问题。

二是加强实践教学环节的教学质量监控，建立导师制、学生自我评价制度，以及学生就业后的用人单位随访反馈制度，确保实践教学质量。

三是定期与行业企业技术人员、学生和家长以及学校管理人员进行沟通，吸纳对教学有益的建议。

我校自动化专业以卓越师资班为试点，结合专业特色、建设需求和创新人才培养目标，开展了课程群体系建设，取得了一些成果。在每个课程群的教学过程中，按照以工作过程为导向的原则，体现“职业性、学术性、师范性”的三性结合理念，并取得了较好的效果。目前，这种教学模式正被逐步推广到其他自动化专业班级。

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