摘 要:自动化专业是一个横跨多应用学科的偏基础性工科专业,在广大的工业领域有需求,然其应用领域具有一定的区域性和行业性,作为“教学主导型大学”的地方性本科院校应注重应用型人才的培养、制订有地方特色的培养方案和课程体系,力求传授知识的实用性与先进性,提出了整合原有课程体系,开设综合性课程的设想。

关键词:地方性自动化专业培养方案课程体系

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)06(c)-0133-02

引言

自动化技术是先进制造业的基础,产品制造过程需用自动化技术来提高效率,产品质量同样需要自动化技术来保证,为满足当地经济对自动化人才的需求,许多高校都陆续增设了自动化本科专业,但随着社会对自动化专业人才知识结构的变化和专业面的拓宽,有必要加强对学生综合素质、实践能力与创新精神的培养,推行有利于学生的知识、能力和素质协调发展的教育方式,以提高毕业生的社会竞争力。另外学科的交叉已使得自动化面临其它学科(专业)的严峻挑战,为此确定有特色的培养目标与课程体系就显得尤为重要。所以在制订教学计划时应从学校的实际出发,首先要明确培养目标,更新教育观念,确定人才培养模式、优化教学计划,改革课程体系,确立具有明显特色的自动化专业教学内容和教学方法。

1 制订培养计划的指导思想

自动化专业是一个老且覆盖面广的专业,显然地方性高校的本科自动化专业应与其它研究型大学不同,应立足“教学型大学”的发展目标和思路,注重对学生的基本知识、基本技能和创新能力的培养。培养计划的制订应遵循教育教学的基本规律。在制订计划前应充分了解本专业人才的市场需求,明确专业的培养要求,在借鉴其它学校的办学经验的基础上,最终确立学校自动化专业的培养计划,真正体现自动化专业学科“工程性”和“服务性”的灵魂属性。

2 人才培养目标和基本要求

自动化专业是一个覆盖面很广的专业,对于先进制造行业,从横向来看主要包括微机控制及检测、工厂供配电、机床电器及PLC应用、自动控制系统应用及开发、数控机床维护、生产线管理与维护,以及其它电气设备的设计与维护等教学内容。可以说凡有用电来进行控制的场合就是该专业的用武之地。而从纵向来看也是如此,自动化专业的学习内容既包含有传统的电器控制技术,也包含有先进的计算机控制技术、智能控制技术等。正是由于这样的原因,使得对该专业的课程设置和教学内容的确定显得尤为重要。

2.1 培养目标

本专业培养具有良好的思想品德和文化修养、专业理论基础扎实,在自动控制、自动化仪表与检测、控制科学与工程领域从事科技开发与组织管理的高素质实用型人才,以适应21世纪社会主义现代化建设对自动化专业人才的需要;以培养基础扎实、知识面较广、能力较强、素质较高和富有一定创新能力的专门人才为目的,要求本专业学生在德、智、体、美等方面能全面发展。

2.2 基本要求

培养的学生要求掌握电工技术、电子技术、控制理论、信息处理、计算机与网络技术等自动化与控制工程基础知识和专业知识。培养能在过程控制、检测与自动化仪表、电子与计算机技术、信息处理、管理与决策等领域从事控制系统和设备的分析、研究、应用开发和技术管理工作的高级工程技术人才。要求学生系统地掌握各种现代控制系统中共存的信息获取和处理技术、系统分析与设计方法、管理与决策等方面的基本理论和实践技能。

3 制订培养方案的主要内容

3.1 自动化专业的人才培养模式

随着教育规模的扩大,我国高等教育已从单纯的“专业化教育”模式向“通识教育”转变。为了适应社会的发展和满足学生的需要,自动化专业也已将原有单一人才培养模式划分为两种人才培养模式,即在强化基础理论教学的条件下,将专业课程分为两个模块,其中一个模块对应于工业自动化应用方向,偏重于实践方面,主要面向工业自动化的应用实际,加强对学生实践动手能力的培养,让学生学到更多更扎实的专业技能,以方便学生就业;另一模块则对应于控制理论与控制控制方向,偏重于基础理论方面,主要面向学习基础较好,准备进一步深造的学生。作为一所新上本科的学院,我校自动化专业的人才培养模式应倾向于前者。也就是在确保达到本科基本要求的前题下,根据生源特点和教学特长,应强化实践技能的培训,增强毕业生的就业竞争力,以满足社会对这一层次自动化专业人才的大量需求,并形成自己的办学特色。总之我校开设自动化专业的目的是为社会培养自动化领域的应用型高级人才。

3.2 自动化专业的知识结构

自动化专业的知识覆盖面很广,涉及十个知识领域,具体为:数学基础、机电基础、计算机基础、传感与检测、网络与通信、计算与处理、控制与智能、执行与驱动、对象与建模、系统与工程。

在以上十个知识领域中,反映自动化学科特点的是控制与智能、执行与驱动、对象与建模、传感与检测、系统与工程五个领域;而控制与智能、对象与建模、系统与工程则可视为自动化学科知识体系的核心知识,也是自动化学科与其它学科的最大区别。

显然控制理论、系统理论是自动化学科的理论核心,信息技术是其主要实现方法,随着信息技术的迅速发展与各行各业对自动化技术的熟悉与掌握,不仅使控制界面临严峻的挑战,同时使控制工程与科学本身的研究领域也得到丰富和发展,而“以信息化带动工业化”正是自动化专业培养目标在当前形式下的最直接体现。

4 课程设置的关键、目前的现状及设想

课程体系是培养目标的集中体现,也是专业知识结构的重要反映。在课程设置上应本着“横向拓宽、纵向理顺、精简学时”的宗旨,优化自动化专业的课程体系,对开设课程做到精心挑选、合理安排,使培养计划更科学,课程体系更合理。充分体现人才培养目标和培养模式的要求,体现“厚基础、宽口径、高素质、强能力”的培养原则。

课程设置是教学内容的基本框架,只有合理的课程设置才能有适宜学生学习的知识点。反过来,专业需要传授的知识点,就决定了计划中有怎样的课程设置。目前自动化专业的课程设置大多还沿用上世纪的课程体系,虽然其教学内容作了调整,也仅仅是在原有框架下的修修补补。但随着信息和自动化技术的飞速发展以及教育观念、教育体制和教学手段的重大变革,显然有必要对原课程体系作一些调整,以适应我省乃至长三角打造先进制造业基地对实用型人才的需求。在课程设置时应处理好基础性与技术性、实用性与先进性、传授知识的广博性与专门性的关系。为了突出教学内容的实用性与先进性,拟对原有课程体系中的一些内容进行整合,具体设想如下。

(1)将继电控制、PLC控制、模拟调节控制、微机控制以及智能控制等各种手段和方法综合起来,突出概念,强调特点,形成“控制技术”课程,以解决“方法”问题。

(2)将各种典型的分立和集成元件,常用的继电器、接触器、行程开关以及光电码盘、感应同步器等检测元件组合在一起,形成“常用电气设备及器件”课程,以解决“器件”问题。

(3)将常用控制算法、编程语言以及应用软件(包括仿真软件)等合在一起,,形成“控制软件基础”课程,以解决“软件”问题。

(4)将常用电气控制线路、接口电路、驱动电路以及检测电路汇合在一起,形成“控制线路分析”课程,以解决“硬件线路”问题。

(5)能配合前面提及课程的教学内容,多开一些实验项目,以解决技术性知识传授的“有效”问题。

(6)对应于自动化技术的实际运用,开设“典型控制系统剖析”课程,以解决学生“理论与实际脱离”问题。

学生通过以上整合课程的学习,能建立起对所学专业内容的整体概念,同也必将大大提高学生的就业竞争力。

以上是本人对我校自动化本科专业培养方案的一点肤浅认识和思考,有待于在今后的办学过程中作更进一步探索。

参考文献

[1] 史秋衡,王爱萍.应用型本科教育的基本特征[J].教育发展研究,2008(21):34～37.

[2] 戴先中.自动化学科(专业)的知识结构与知识体系浅析[J].中国大学教学,2005,2.

[3] 张凤阁,马少华.电气工程及其自动化专业培养方案改革探讨[J].电气电子教学学报,2008,30(1):16～18.