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现如今,社会所需要的高职人才是综合型技术人才,应当能适应社会发展和建设。技术型人才与科研型人才不同,必须具有真实的实践能力和操作能力。因此,高职教育就应该以培养职业技能为基础,结合岗位需要,重点培养学生的实践能力和操作能力。高职教育的教学模式,不应模仿其他高等教育的教学模式,应当坚持以技术型人才为导向。
当前我国的高职课程现状仍然存在诸多不足:其一,没有明确表现出对学生创新能力的培养;其二,课程设置较为普通,没有结合本地区经济发展要求;其三,理论与实践脱节,整体仍表现为对理论知识的重视。
高职电气自动化专业的毕业生,其对口的岗位大体上包括供电配电、电气工程、电气控制设备以及设备的安装、调试、维护等。其涉及的行业相当广泛,诸如钢铁、纺织、电子、汽车等。结合高职教育培养专业人才的本质,电气自动化技术专业所应培养的人才是具备良好职业道德、掌握专业技术知识、拥有实际操作能力和认真的工作态度的人才。高职院校可以从课程体系入手,培养专业人才。
二、构建高职电气自动化课程体系的建议
2.1 优化教学内容,注重技术培养
重视专业技能培训,是合理构建高职电气自动化课程体系的重要前提。电气自动化专业在课程设置上,既要注重专业知识的积累,也应注重专业技术的培养。在教学内容的选择上,务必要联系实际需要,增加实训,同时要结合社会进步和科技创新的现状,对落后的知识和教材要尽快予以摒弃。学生在课堂上学习新的知识,在课堂外参加实训,培养技术,是提高学生技术竞争力的重要方法。教师在实训中要做好指导,以自身的经验,指导学生在实践中应用正确的操作方法,形成合理的操作习惯,然后鼓励学生独立训练,独立完成实训任务。
2.2 工学结合
所谓工学结合,即是指通过校企合作等方式,为学生提供岗位实训的机会和场所,让学生接触到实际岗位,了解岗位的需要,寻找学习重点。通过校企合作,共同促进高职电气自动化专业课程体系的构建,将理论与实践充分结合,是培养该方面人才的重要方式。在课程的设计中,将岗位与专业知识相结合,让学生接触不同的情境以了解岗位需求。校企结合,为同学们提供岗位,既能培养学生的专业技术,又能让学生在实践中培养集体合作精神,提前学会在实际工作中如何与他人相处,从而使学生在接手工作时更加顺利。
2.3 提高师资力量
教师为学生的学习实践提供指引,教师的素质和能力对学生的发展具有直接影响。因此,高职教育的教师务必要及时更新观念,而学校则需要组织教师参加技术培训,开展教师之间的交流,对一些改进的技术或有争议的问题进行集中讨论。高职教育中的青年教师数量较少。高职教育学校应当挖掘青年人才,对于学校已经拥有的青年教师资源,学校应当组织其去高等院校进修学习,以提高师资力量。教学过程中,学校可以与企业合作,聘请企业实际参与工作的人员来学校与同学们进行交流,对优秀者可以吸收作为专职或兼职教师,增强高职院校的教学能力,优化教师的年龄结构,由此大大提高师资力量。
2.4 结合区域经济发展现状
我国区域经济之间的差异非常显着,不同地区在环境、人文和经济等方面的差异,导致地区对人才的需求各不相同。但是我国高职教育体系中,在课程安排上较为普遍,课程看起来适应性强,但实际上并不能适应区域经济的发展。各个地区的学校在课程设置上,应当充分考虑到本地区的需要,结合本地区的工业发展和地方性企业的需要,与当地企业建立校企合作关系,直接为其培养对口人才,企业提前为这部分学生提供实习岗位。
2.5 改革考评方式
高职院校在对学生的考评上,应采用综合考评的形式,不但要考察学生的综合知识水平,并且还要注意考察学生的技术水平。知识水平可以通过试卷的形式加以考察,而技术水平的考察只能通过实际操作的形式。学校可以借助于实际工作项目进行仪器设备操作、工作态度和实训成果考核。同时,学校应在人才培养方案中融入职业技能标准,对于达到国家职业技能标准的学生给予颁发相应证书,达不到标准或知识、技术掌握不全的学生,在颁发证书时应慎重考虑。此外,对态度的考核是高职院校需要考虑的一种方式。学生的态度往往与其工作成果有直接联系。有的学生技术和知识比较好,但态度不端正,在实际工作中很容易发生失误,但目前尚且缺乏完善的考核态度的方法,因而高职学校恰恰可以在此方面予以创新。
【关键词】信息化技术 信息资源 方法与手段 电气自动化技术
【中图分类号】 G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2014)01C-0191-02
一、信息资源的利用有利于人才培养模式的优化
传统的教学模式因为局限于课堂,教学方法和手段落后,知识更新慢,缺乏培养人才创新能力和实践能力所需要的平台,学生被动地模仿和接收,其学习的主动性被压制,且受资源和条件的限制,在实施人才培养方案的过程中存在落实不到位,不能物尽其用,无法培养合格的人才,更无法满足信息化时代的要求。在现代职业教育发展变化的过程中,人才培养的模式不断在优化,不同的国家在职业教育领域都积累了不少经验,新加坡和德国都是职业教育开展比较成功的国家。通过资源共享,我们及时了解最新教育理念、各专业技术领域的新动态和新设备的研制成果,及时调整我们的课程目标和培养人才的方式。
使用信息化技术,是教育模式发生重大改变和提高的基础,将彻底改变传统的教学模式和观念,更能培养符合现代信息社会要求的合格人才。
二、信息化教学的核心
在教学中使用信息化技术,关键在于教师如何合理地应用技术,应用信息化技术进行专业课程教学更有其独到的优势和发展空间。综合来说,在课程中信息化技术有如下之用。
(一)因教学需要运用信息技术作为教学工具
信息化技术并不是教育教学本身的内容,是用于进行教学的工具,如最早的黑板、粉笔,后来有了投影仪,影像教学,现在有了具有时代特征的互联网技术。在长期的教学实践活动中,逐步推广了教学技术,这种技术的发展具有鲜明的时代特征,是根据教学技术发展的规律形成的,利用这种技术实现一定的教学目的、完成一定教学任务,其本质是促进学生的发展和提高。随着信息技术发展和教学理论更新,对信息技术在教学中作用的观念发生深刻的变化,可以分别从不同角度来审视信息技术在课程和教学中的作用。
1.信息化技术作为媒体的作用。在传统的教学中,教师、学生、教学内容是构成教学体系的要素,在信息化教学中, 信息化技术作为媒体成了另一个重要的要素。媒体是连接教师、学生、教学内容的载体,通过媒体,教师和学生进行知识的交流,大大丰富了教学系统,教学更为立体。通过大量的电子教室和多媒体教室的应用,老师通过信息化技术与学生沟通,增强了教学过程中的互动和立体性。
2.信息化技术作为工具的作用。在教学上把信息技术作为工具可以克服传统教学的弱项,一是作为认知工具,学生可以主动积极地接受知识,而不是单一从老师那里获取知识,如使用基于PROTEL DXP进行电子CAD制图课程教学,不但能让学生很快完成复杂图形的绘制,而且也掌握了相关软件知识的应用。二是促进提高效率的工具,信息技术可以帮助学生拓展思维,提高学习效率,激发创造力。事实证明,使用MUTISIM9进行电力电子技术课程完成整流电路、逆变电路、斩波电路等实验,数据精确,安全可靠,效率高。三是作为沟通工具,老师和学生之间建立联系,进行交流,学生之间用于讨论,共同进行研究探索,电脑的普及为我们沟通创造了条件。四是作为研究工具,获得信息,评价与选择信息资源,开展科学研究活动。网络的发达给我们的科学研究提供优质服务。
3.信息化技术作为实践设备替代的作用。由于在专业教学过程中有大量实践教学环节,所需教学设备多,要求更新速度快,受经费和采购等条件的限制,设施不能满足课程的要求。使用信息化技术模拟生产过程,得到一些确切的数据,仿真实现设备的操作全过程,让学生了解设备的作用和原理。此外针对电气自动化技术专业,因为实际生产场所使用高压电,环境复杂,对学生人身安全有危害,使用信息化技术可以得到更安全的实习场所。如基于STEP 7 MicroWIN4.0的YL-335B自动线实训装置,可以把生产车间的装卸、检测、入库等生产过程全部实现,供电气自动化和相关专业实践课程使用。
(二)教师对信息化技术的应用水准
教师必须储备本学科领域知识、本课程知识、教学方法知识、学科教学法知识、有关学生知识、有关教育情境设计的知识、其他课程的知识。而学科教学法知识是学科教师专业知识中最核心、最重要的知识,对有效教学具有支配作用。目的是把学科知识转化为容易被学生理解和接受的教学内容,它是学科教师区别于学科专家和一般教育学者而特有的知识类型。因为教师知识的复杂性、多面性和情境性,通过将技术整合到自己的教学之中,融合技术的学科教学法知识是技术知识与学科知识融合后产生的一类特殊的知识,体现教师信息化教学能力,也是教师在信息化教学能力发展中获得知识的高水准境界。这类知识已经超越了学科知识、教学法知识、教学技术知识的各自内涵,是三类知识的融合。在具体的学科教学中,运用合理恰当的教学技术,创设适合学生学习的教学情景,拓展教师的信息化教学,促进学生信息化学习能力的发展,同时也更好地促进教师信息化教学能力的不断发展。
(三) 信息化技术起到强化实践的作用
信息技术作用于课程知识,使课程知识的呈现方式发生变化,很好地支持完善教师个性化的自主学习,对于教师的实践性知识有明确的指向性,建立信息化的实践性知识体系。信息技术对于教师的实践性知识,不是单纯的作为实践性知识的一部分,而是对于不同的实践性知识类型有不同的渗透作用,还可以通过应用仿真技术\动漫技术\虚拟技术,逼真地还原实践场景。
三、信息化教学对专业课程的促进和发展作用
信息化技术的发展和应用能打破各专业领域的界限,为各领域的发展带来巨大的空间和前景。如电气自动化专业,应用信息化技术,提高了机电一体化的自动化程度,带来了自动化生产线的出现,把传统的机械工业和新兴的信息产业、电子工业结合在一起,作为电气自动化专业课程教学,为了贯彻落实“工学结合”的人才培养方式,必须最大限度地使用信息化技术教学,才能促进课程的改革和发展,在人才培养方式上做到彻底改变。
以专业核心课程电气控制技术为例,从基本知识,即低压和高压电气原器件的名称、结构、原理的讲授,到典型控制电路分析,进而典型生产设备控制电路的研究,最终是根据控制对象的不同设计拖动系统,应用基于微处理器的工业控制装置实现复杂的控制过程,实现工业控制的自动化和现代化。
在本课程学科教学法知识的积累过程中,信息技术的应用始终贯穿着整个课程教学过程,按照项目教学的要求,分为三大模块,十三个子项目,始终强调师生互动,自主学习,激发热情,挖掘潜能,开发创造性能力。具体做法如下:
一是应用多媒体技术进行理论知识的讲授,学生们可以通过幻灯、图片先认识各种元器件,通过动画技术显示元器件的动作,了解原理和结构、动作过程。在有了初步认识的基础上,学生借助网络技术了解有关最新元器件的开发研究工作和领域的新发现,为他们自己发现问题、解决问题储备能力。
二是把课堂无限延伸,在讲解典型控制电路时,不再局限于课本的知识,新工业时代技术革命日新月异,通过互联网人们可以足不出户,把最新的知识应用到实际生活中,教师和学生通过信息技术进行互动交流,运用信息技术模拟出融教室、实训室、生产车间于一体的教学情景。模拟出安全可靠的生产场所,实现低成本的工学结合,解决实训设备不足的问题,仿真在最大程度解决了实习过程中的安全问题。
三是信息化技术带动了研究工作的进行,技术的进步是没有止境的,工业控制理论和技术的发展也是通过不断的探索和研究得来,对于大型生产设备的控制,通过使用信息化技术,实现智能化改造,提高生产效能。我们在讲授生产设备控制电路时,应用了Plc来实现电路功能,大大提高效率,简化了控制系统的结构,最重要的是激发了学生应用信息技术进行研究的热情。
四是考核方式的改变。教学评价是为了检验教学效果,如何开展信息化教学评价对有效实施信息化教学有指向作用。我们通过网络答题,电子CAD设计控制电路,仿真软件应用,全方位考核学生对知识的掌握情况、知识应用能力和研究能力。
当前,虽然信息技术在不断地发展变化,信息化教学也会不断出现各种新情况和新问题,结合专业领域的发展和变化,我们通过思考信息化教学理念、教学设计和教学形态三个层面的具体落实,通过对每个层面的信息化教学目标、教学情境、教学策略和教学评价这四个方面要素的正确理解和合理运用,以保证信息化教学在电气自动化技术课程的有效进行,不断促进教学目标的有效达成。
【参考文献】
[1]李春鹏,李棋.教学过程的信息理论分析[J].电化教育研究,2008(8)
[2]阎亚军,周谷平.对课程改革的若干思考[J].教育研究,2008(1)
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[4]张筱兰,郭绍青.信息化教学[M].北京: 高等教育出版社,2010
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21世纪,随着各国对海洋的重视,不断的开发,己经成为沿海国家面临的战略任务。纵观历史上世界各国强弱的更替,有着各种各样的原因。但在史学界普遍认同一个观点,海洋强是国家强的必要条件。海洋事业中最重要的组成部分是航运事业,航运在任何一个沿海国家的发展历程中,发挥着重要的关键作用,并对整个国民经济影响非常大。航运的发展离不开航海类高校的发展水平,航海类高校为航运提供人才支持和智力保障以及科学研究,而这些的基础就是航海类高校课程的建设。轮机工程作为航海类高校的特色专业和主干专业,是航海类高等院校的核心专业之一。
船舶所有运转的机械设备都离不开电气及自动化。目前,各航运企业迫切需要机电合一的轮机综合管理人才[1]。电气及自动化类课程一直是轮机工程专业的必修和主课程。根据STCW78/95公约规定,船舶从2002年2月1日起不再强制设电机员,因而,以前电机员完成的工作任务将由轮机员来承担[2]。STCW公约2010年修正案(马尼拉修正案)也对船员培训以及适任证书等方面提出了新的要求。这就使得电气自动化类相关课程在现有的教学模式下需加以改进,以保证轮机专业毕业的学生能够更好的适应工作环境。在过去轮机工程专业培养人才方面,一直是以机为主,以电为辅。轮机员在实际工作中偏重于机械设备的管用养修,而电气自动化方面只要求要能了解电机、电站和电气控制系统的管理维护知识,能进行一般的故障诊断即可。新规定的实施,促使在专业培养教学中,在维持机方面的深度以外,电气自动化也变得非常重要。
1 轮机专业电气自动化类课程现有教学模式
1.1 电气自动化类专业课程的内容及教学要求
电气自动化类专业课程主要包括《船舶电气及设备》、《轮机自动化基础》即《自动控制原理》、《轮机自动化》、《船舶电站》等相关课程的教学。其内容涉及到船舶上的所有跟电气相关的设备以及自动控制系统的讲解。
很好的掌握电气自动化类相关课程知识是一名合格的轮机员必备的素质。开设此类课程的主要目标和要求是:培养航运企业需要的机电合一的具有一定管理维护、分析解决问题的能力的轮机综合管理人才;在理论与实践相结合中,培养德才兼备的专业人才;在理论的指导下,提高综合管理能力;同时,还要与国际专业人才培养相接轨。培养出能独立承担相应的轮机管理人才[3]。
1.2 讲授为主,应试为主的教学模式
电气自动化类相关课程在传统的教学模式中,主要以讲授为主的教学模式,相对于主、辅机、动力设备等相关的课程,实践教学环节较少。学生以应试为主,考试及格为唯一目标,在新规定实施之前,不涉及到适任证书的培训及考试。在一些具有一定优势航海类名校,如大连海事大学等高校,设有电气方面的加强班,专门培养电气自动化方面突出的人才。在大部分航海类高校,电气自动化仍然是以传统教学模式为主。
2 电气自动化类课程现有教学模式存在的问题
传统的电气自动化类课程的教学模式,对课程不够重视,同时也存在很多的问题。面对新规定的实施,新形势下有新的要求,此类课程传统教学模式中存在的一些问题更加暴露无疑,具体有以下几个方面。
2.1 强机弱电,电气自动化方面要求较低
在传统的教学模式下,主辅机和动力设备的教学一直是轮机工程专业教学任务的重中之重,占有的课时量非常之大。电气自动化方面,一般高等高职院校的教学模式仍是以了解为主,教学质量要求较低。对于已经上岗的两年以上的轮机管理专业毕业生,大部分缺乏电气方面知识,对于自动化系统、仪表等方面的知识更是一头雾水,进而限制了实际能力的发展。很多轮机员在船上工作到了一定职位后,电气自动化方面知识的缺陷就凸显,使得船舶航行中,对电机员的依赖性依然很大,机电一体化成为了一句空话。
2.2 应试教育模式,学生综合技能差
航海类院校的培养学生最基本的是要求其通过海员适任证书的考试。院校在培养轮机专业学生的总体情况中,电气方面的知识较薄弱。随着船舶技术的发展,船舶的自动化程度越来越高,对轮机员的电气理论知识和技术能力要求也越来越高,并且轮机员在补充电类知识之后的实践证明,轮机人员的各个方面的能力还未能达到船舶电气教学的目标[4]。主要原因是现有教学计划中实践性项目是针对三管轮适任证书考试制定的,着重强调应试实训,没有强调能力的培养。在新规定实施之前,电气自动化类课程非考证科目,应试教学的模式往往容易忽略非考证科目的培训和指导。
2.3 实践训练少,实践技能培养效果差
过去,由于实践教学大多作为一种辅助教学,教学管理部门对实践教学课程考核没有具体的规定和要求,存在较大的随意性以及人为因素的影响。而作为实践教学的场所实验室,由于缺乏规范化的管理,以及资金的短缺和设备的陈旧,一部分教师和实验技术人员缺乏对实践课重要性的认识,致使实践教学的质量不高。有很多院校,在电气自动化类课程的教学过程中,没有强调实践能力的培养,并且存在实训时间短、训练人数多、训练内容陈旧等原因,导致学生实践操作技能的培养效果较差。
3 新形势下的电气自动化类相关课程的教学工作
不管是为了应对STCW公约2010年修正案对船员培训以及适任证书等方面提出的新要求,还是从全面培养船员实践技能,为航运界提供全面综合人才的方面出发,电气自动化课程教学模式都需要做出一定的变革。具体有以下几点建议。
3.1 调整教学计划,优化教学内容
轮机工程专业课程杂而多,一直为学生所诟病。现在又要在电气自动化方面增加课时量,显然,教学难度很大,很难达到预期的效果。因此有必要进行优化教学计划,精简教学内容。结合轮机专业的特点,为了让学生在有限的课时内掌握相关的知识,符合海事局实操评估的要求,顺利通过大证考试。例如,可以把《自动控制原理》与《轮机自动化》两门课放在一个学期,把这两门课程的课时量相加后再压缩,更好的把握重点。在考证复习的时候,又可以把电气以及自动化的所有相关课程作为一门课程来上复习课,把它们之间关联的题目交叉讲解,使得学生能够更系统的掌握知识。
3.2 进行创新型教学,提高学生综合能力
学习室一门枯燥的事情,如何培养学生的兴趣,需要我们在实际的教学工作中不断的摸索,探讨和总结。每门课程的学习都具有相通性,例如,“机”是轮机管理人员的强项,在讲解“机”方面课程的同时,稍微介绍下控制方面的内容,在在讲解电气自动化方面内容的时候,引导学生回忆动力系统的他们已经学懂了的知识,提高他们学习的积极性。这样教学内容就显得具体、丰富和完整,学生就比较容易理解和接受。学生走上工作岗位以后,在分析各种故障时,能做到机电方面综合考虑。
创新型教学有利于充分调动学生的积极性,能动性,发挥学生的主体作用,使学生在掌握知识的同时发展创新能力。比如,在上课讲解到某个控制系统如何实现的过程,可以把系统的每个部分进行角色分工,让同学们分别扮演不同的角色,完成整个系统完成的任务,这样,就把抽象的问题具体化,学生也能够更容易的接受抽象的知识。
3.3 注重实践教学,提高学生动手能力
对于技术类操作类工作人员,动手能力才是真正工作所需要的。根据IMO的STCW78/95公约的新求,国家海事局规定在校航海类学生必须经过电气部分实操考核后才能参加适任证书的理论考试,新规定更是在电气方面有所增加。在校学生动手能力的培养主要取决于实验室其效果直接影响学生的综合素质。加强实验教学,提高动手能力,首先教师本身要提高对实验教学重要性的认识,不能重理论轻实践,重课堂教学轻实训操作。其次学生是实验教学的主要参与者,因此有必要让每位学生从思想上端正学习态度,切实感受到实践环节对船舶机电管理人员的重要性,提高实验教学的效果。最后,对于一些实验仪器的,一定要求其准确性和适用性。作为教师,要与实验室工作人员经常沟通,使得实验室的仪器设备跟的上最新的实验要求,对于一些陈旧设备,需要及时报告更换。这样学生才可以在实践教学中更加接近以后的工作实践,使得学生综合能力有更大的提高。
关键词:实践教学体系;电气工程及其自动化;应用型;综合能力
作者简介:李正斌(1979-),男,河南安阳人,安阳工学院电子信息与电气工程学院,讲师;范秋凤(1978-),女,河南安阳人,安阳工学院电子信息与电气工程学院,讲师。(河南?安阳?455000)
基金项目:本文系2012年安阳工学院校级教学研究基金资助项目(项目编号:AGJ-2012010)的研究成果。
中图分类号:G642.423?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)27-0083-02
安阳工学院(以下简称“我院”)于2009年开设了电气工程及其自动化专业,并于2010开始招生。根据本科培养方案指导思想的要求,该专业以培养应用型高级工程技术人才为主,加强学生创新意识、竞争意识和适应能力的教育,注重学生综合能力的协调发展。因此在实践教学活动中,培养学生分析问题和解决问题的能力成为实践教学体系的基础与核心。实践教学是培养学生实践能力、创新能力的关键环节,相对于理论教学,实践教学更具直观性、综合性和创新性。电气工程及其自动化专业是一门实践性、应用性很强的学科,因此在培养“宽口径”、“复合型”高级应用型人才中,实践教学体系的建设和实施显得尤为重要。建设一个适合本院实际情况的实践教学体系,提升电气自动化、电力系统的实验/实践水平迫在眉睫。
一、实践教学体系建设中的问题
第一,建设电力相关实验室要求条件十分苛刻,所需实验设备造价昂贵,而与之矛盾的是建设资金相对不足。第二,从以往的教学经验来看,部分验证性实验中实验方法、实验设备固定,学生只完成“连线”、“装配”,缺乏能力培养,创新无从谈起。第三,学生到企业实习,由于理论知识不够、实践经验缺乏,同时多数情况下“能看不能动”,学生所学有限,效果欠佳。第四,由于地区经济较为落后,适合作为实习实训基地的企业较少。同时高校连年扩招,原有实践教学合作单位容纳能力有限。第五,所处地区不够发达,政府投入高效经费有限,实习费用较低。
二、实践教学体系建设
1.实验室建设
(1)建设课程群试验平台,满足课程需求。单一的课程实验室存在投资大、综合型实验开出能力有限的弊端。为解决此问题,我院依托省级实验示范中心先后建设“检测技术课程群综合实验室”与“电力系统综合实验室”。其中“检测技术课程群试验平台”是对“单片机技术”、“传感器与检测技术”、“嵌入式技术”等主要专业课程的整合与关联,不仅满足了课程实验教学,也能完成相关毕业设计和课程设计。而“电力系统综合实验室”是对“电力系统分析”、“供电技术”、“电力系统继电保护原理”、“电力系统自动装置”及“电力系统微机保护”等主要专业课程实践实验环节的系统整合。课程群试验平台和综合实验平台,不仅解决了资金问题,更可以将各相关课程有机联系在一起,便利开设各种综合型、设计性试验,同时为学生课程设计、毕业设计等提供了硬件平台。
(2)校企联合,共建实验实训平台。学生到企业实习,多数情况下“能看不能动”的原因主要是:理论知识不够、实践经验缺乏。针对以上情况,我院与许昌中意公司共同开发建设“工业控制实训中心”,该中心模拟中意公司实际现场环境,配置高端西门子PLC、触摸屏、伺服控制器、步进控制器、变频器、以太网模块以及继电控制等设备,并组成系统。学生可在该中心得到基本知识的学习和基本能力的训练,然后在中意公司完成生产实习与毕业实习/设计等环节。
(3)依托仿真技术,软硬兼施,建设仿真实验室。在二年级开设“现代计算机技术”课程,向学生介绍ANSYS、PSPICE、MATLAB以及组态王软件的使用方法。可在高年级时利用上述软件在仿真实验室开设部分关于“集散控制技术”、“自动控制技术”、“电力电子技术”、“电子技术”的综合型、设计性仿真实验,提高其创新能力。
(4)建立合作关系,拓宽实验领域。电力系统实验设备造价昂贵,而我院建设资金相对不足。在此情况下,积极与安阳电业局职工培训中心联系,该中心有各类电力系统设备,并且允许学员参观与操作。我院聘请中心内部人员作为“高低压电器”、“工厂供电”、“变电站综合自动化”等课程的实验指导教师,并安排部分实验在此集中完成。这样既解决了有关实验难题,又提高了学生的实际动手能力,同时生产实习等部分集中实践教学活动也可在此完成。
2.实习基地建设
本专业现有三个实习基地,分别是校内“工业控制实训中心”、安阳电业局职工培训中心和河南许继集团。
“工业控制实训中心”基地分为两个部分:第一部分为电机继电控制的设计、装配实训,主要面向经过专业课程学习,具有一定理论基础的大三学生进行(生产实习);第二部分为电机PLC控制、伺服电机控制、步进电机控制,主要让大四学生进行专业训练,部分学生的毕业实习、毕业设计也在此进行。实习项目部分按照国家职业技能培训大纲(中级维修电工)进行,重视实践环节的锻炼,对于提高学生的实践动手能力、解决实际问题的能力,具有很大帮助。经过该实习项目的实操训练,每年有近半数学生通过国家维修电工中/高级考试,学生反映实习效果非常好。
河南许继集团主要承担部分生产实习和毕业实习的参观学习、在岗实习教学内容,安阳电业局职工培训中心承担部分专业训练的供电设备参观、电气设备操作内容,以及部分毕业实习的实践教学内容。
除了校内实习基地的进一步建设与完善,还要继续加强与安阳钢铁集团、安彩集团、安阳化工集团等合作单位在科研、人才培养、校外实习基地等方面的合作,特别是在卓越工程师培养计划的协议商谈中已取得巨大进展。
3.集中实践教学环节建设
专业课程设计建设的重点是如何提高学生的综合能力,而实现这一目标的前提是选择合理的课程设计题目。但是传统的课程设计题目大多较为单一,与具体的生产实际要求脱节较为严重,究其原因主要有两点:没有合适的实验硬件条件;缺乏实践经验的现场指导教师。我院在具体的课程设计中,十分注重实践性和可操作性,课程设计要求在校内实训中心完成或由具有工业现场实践经验的教师现场指导完成,使学生从中汲取更多的经验,既锻炼了独立思考的能力,也增强了实际操作能力。
毕业设计/实习作为重要的实践教学环节,关键是要实现课题的真实性、知识的综合性和设计的创新性。近年来,随着电气工程及其自动化专业学生人数的不断增多,教师数量和毕业设计课题数量相对不足的问题日益突出。为此,我们在毕业设计课题的选择上,要求每位毕业生的毕业设计,或结合教师的科研项目,或由实践教学合作单位指定,或组织学生到外地公司和工厂开展毕业设计,使学生的综合素质、创新能力得到进一步提高。电气工程及其自动化专业集中实践环节设置如表1所示。
三、实践教学教材建设
通过综合了解各兄弟院校电气工程及其自动化专业教学、实验方面等情况,发现近年来在综合型/设计型实验和集中实践教学方面教材编写不尽如人意。因此,我院根据不断改进和完善的实验设备和实习场所的情况,组织一批教学、实验经验丰富的教师和现场工程师编写了相关的实验(实习)大纲和指导书,课程设计大纲和指导书等教材,并顺利投入使用。该实验教材既能满足实验设备和教学实践的要求,又能增强学生的实训能力,使得学生的综合设计能力和创新意识不断得到提高。
四、结束语
经过不断探索与锤炼,通过软硬兼施、校企联合等方法,建设并实践了新增本科专业电气工程及其自动化实践教学体系,同时对课程建设、实践教学基地建设等问题也进行了研究与实践。该方法有效解决了资金有限、学生实践创新能力培养不足等问题。该专业学生的理论知识和动手能力不断提高,也越来越受到用人单位的一致好评。
参考文献:
[1]高燕,等.强化能力培养的电气工程及其自动化专业实践教学体系的研究与实践[J].中国电力教育,2009,(10).
关键词:课程体系;电气信息类;自动化专业
中图分类号:G622.3
近年来,随着自动化技术的快速发展以及在国民经济建设中作用的日益凸现,为高校自动化专业的发展提出了新的机遇和挑战。我校把培养应用型人才确立为学校的人才培养目标定位,因此,依据学校自身特点,按照“电气与信息融合、强弱电并重、软硬件结合”的复合型人才培养新思路,沈阳建筑大学信息与控制工程学院自2010年起,自动化、电气工程及其自动化、通信工程、计算机应用技术四个本科专业进行了电气信息大类招生。
一、电气信息类“平台+模块”的“2+2”人才培养模式
进行大类招生,课程体系建设与优化至关重要,坚持围绕应用型人才的质量标准构建“平台+模块”的电气信息类大类专业课程体系。学生入学后的前2年为大类公共平台课,通过前2年的学习和生活,了解大学、学科、专业,发现自己的兴趣和特长,把从原来4年前选专业推迟为2年前选专业。第3年起按各自专业学习相关专业课程和选学课程[1],即“2+2”模式。大类招生可以使学生更能合理的选择专业,可将分专业的矛盾后移;对学生培养而言,可提供更大的学科平台,使学生对专业内涵有了一定的理解之后,进行更理性的选择。
自动化专业的课程体系包括公共基础课(人文、社科类等)、电气信息大类学科公共基础课、专业课(包括专业基础课和专业课)等构成。
二、电气信息类大类平台课的建设
拓宽学生专业知识面,必须优化专业基础课及大类平台课,为更好的开设专业课做保证
该课程体系有如下特点:将模拟电子技术、数字电子技术、数据结构、微机原理与接口技术、集合论与图论等课程纳入电气信息类大专业公共学科基础课程,保证学生具有更为宽广的专业基础知识,满足学生个性化发展的需要。表中除了如电路、模拟电子技术基础、数字电子技术基础等自动化专业原有的专业基础课程外,计算机网络、数据结构、集合论与图论、网站开发技术等,是为了满足两年后选择计算机及通信专业而开设的基础课程。
三、自动化专业课程体系建设
对于自动化专业学生来讲,控制类相关课程具有重要地位,另外,我校是以建筑和土木工程类专业为重点的院校,在建筑工程方面有独特的优势。随着高科技在建筑行业的渗透,智能化成为建筑行业的发展趋势,特别是3C(计算机、控制、通信)技术在建筑行业的广泛应用[2],将建筑智能化的新技术引入专业教学,扩展专业方向,建筑智能化成为自动化专业的专业特色。
四、自动化专业总体课程体系建设分类
课程体系的设置是人才培养的关键,作为应用型人才的培养,最重要的是要学以致用,因此课程体系设置充分体现培养高级应用型人才的特色。图1为自动化专业总体课程体系及课程设置情况(不包括全校公共基础课)。
由图可知,整个自动化专业的课程分为五类模块,每类模块由相应的课程系列组成,体现了“三电三控”的特点,“三电”即电工电子类中的电路、电子技术(包括模拟电子技术和数字电子技术)和电机与拖动三门课程为电气和自动化专业的三大电,是电类相关专业的重要基础课;“三控”即以自动控制原理为专业基础,包括过程控制、运动控制和楼宇控制三类控制领域。
数理类、电工电子类、计算机类课程主要在大类平台中开设,即主要设置在前两年,体现了宽基础,兼顾了4个不同专业的基础需求。以自动化应用技术为主线,以建筑电气应用技术为辅线,控制的专业特点及建筑特色相结合,控制类及建筑电气类主要集中设置在专业分流后,充分体现了自动化专业以控制为主的专业特点和建筑特色。
五、结论
自动化专业是一个宽口径的专业,不是针对着特定行业、特定工程对象、特定职业岗位,而是针对着将自动化技术广泛应用于各行各业的技术领域[3]。在整个人才培养过程中,其应用型本科培养建设的研究与探索任重道远,不断完善课程体系、课程建设和人才培养模式,办出特色,培养出更多的适应社会发展需要的自动化人才。
参考文献:
[1] 马玉泉 马继伟 卢卫娜 林红举 张丽红.“电气信息类专业课程体系优化与大类平台课建设” [J].中国电力教育,2011年第30期。