电气自动化学科论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇电气自动化学科论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法 技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支 它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器．该领域的研究包括机器人．语言识别、图像识别 自然语言处理和专家系统等。电气自动化是研究与电气工程有关的系统运行、自动控制，电力电子技术、信息处理、试验分析 研制开发以及电子与计算机应用等领域的一门学科。实现机械的自动化，让机械部份脱离人类的直接控制和操作自动实现某些过程是电气自动化和人工智能研究的交汇点。积极运用人工智能的新成果无疑有利于电气自动化学科特别是自动控制领域的发展．也有利于提高电气设各运行的智能化水平．对改造电气设备系统，增强控制系统稳定性．加快生产效率都有重大意义。

1、人工智能应用理论分析

人工智能(Artificial Intelligence)，英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟，延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质．并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器 该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别 自然语言处理和专家系统等。自从1956年“人工智能 一词在Dartmouth学会上提出以后，人工智能研究飞速发展，成为以计算机为主．涉及信息论．控制论， 自动化、仿生学、生物学、心理学、数理逻辑、语言学、医学和哲学的一门学科。人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂的工作。

当今社会，计算机技术已经渗透到生产生活的方方面面．计算机编程技术的日新月异催生自动化生产，运输 传播的快速发展。人脑是最精密的机器，编程也不过是简单的模仿人脑的收集、分析、交换、处理、回馈．所以模仿模拟人脑的机能将是实现自动化的主要途径。电气自动化控制是增强生产．流通、交换、分配等关键一环．实现自动化，就等于减少了人力资本投入，并提高了运作的效率。

2、人工智能控制器的优势

不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去讨论。但Al控制器例如：神经、模糊、模糊神经以及遗传算法都可看成一类非线性函数近似器。这样的分类就能得到较好的总体理解．也有利于控制策略的统一开发。这些Al函数近似器比常规的函数估计器具有更多的优势．这些优势如下：

(1)它们的设计不需要控制对象的模型(在许多场合，很难得到实际控制对象的精确动态方程，实际控制对象的模型在控制器设计时往往有很多不确实性因素，例如：参数变化，非线性时，往往不知道)。

(2)通过适当调整(根据响应时间 下降时间、鲁棒性能等)它们能提高性能。例如模糊逻辑控制器的上升时间比最优PID控制器快1.5倍 ，下降时间快3.5倍， 过冲更小。

(3)它们比古典控制器的调节容易。

(4)在没有必须专家知识时．通过响应数据也能设计它们。

(5)运用语言和响应信息可能设计它们。

总而言之，当采用自适应模糊神经控制器、规则库和隶属函数在模糊化和反模糊化过程中能够自动地实时确定。有很多方法来实现这个过程，但主要的目标是使用系统技术实现稳定的解，并且找到最简单的拓朴结构配置．自学习迅速，收敛快速。

3、人工智能的应用现状

随着人工智能技术的发展，许多高等院校及科研机构就人工智能在电气设备的应用方面展开了研究工作，如将人工智能用于电气产品优化设计，故障预测及诊断、控制与保护等领域。

3.1 优化设计

电气设备的设计是一项复杂的工作 它不仅要应用电路、电磁场、电机电器等学科的知识，还要大量运用设计中的经验性知识。传统的产品设计是采用简单的实验手段和根据经验用手工的方式进行的．因此很难获得最优方案。随着计算机技术的发展，电气产品的设计从手工逐渐转向计算机辅助设计(CAD)，大大缩短了产品开发周期。人工智能的引进．使传统的CAD技术如虎添翼．产品设计的效率及质量得到全面提高。用于优化设计的人工智能技术主要有遗传算法和专家系统。遗传算法是一种比较先进的优化算法，非常适合于产品优化设计。因此电气产品人工智能优化设计大部分采用此种方法或其改进方法。

3.2 故障诊断

电气设备的故障与其征兆之间的关系错综复杂，具有不确定性及非线性．用人工智能方法恰好能发挥其优势。已用于电气设备故障诊断的人工智能技术有：模糊逻辑、专家系统、神经网络。

变压器由于在电力系统中的特殊地位而备受关注，有关方面的研究论文较多。目前对变压器进行故障诊断最常用的方法是对变压器油中分解的气体进行分析．从而判断变压器的故障程度。人工智能故障诊断技术在发电机及电动机方面的研究工作也较为活跃。

3．3智能控制

人工智能控制技术在自动控制领域的研究与应用已广泛展开．但在电气设备控制领域所见报道不多。可用于控制的人工智能方法主要有3种：模糊控制、神经网络控制、专家系统控制。由于模糊控制是其中最为简单、最具实际意义的方法．因而它的应用实例最多。

4、结语

人类智能主要包括三个方面．即感知能力．思维能力 行为能力。而人工智能是指由人类制造出来的 机器”所表现出来的智能。人工智能主要包括感知能力、思维能力和行为能力。人工智能的应用体现在问题求解．逻辑推理与定理证明，自然语言理解 自动程序设计．专家系统，机器人学等方面，而这诸多方面都体现了一个自动化的特征．表达了一个共同的主题，即提高机械人类意识能力，强化控制自动化．因此人工智能在电气自动化领域将会大有作为，电气自动化控制也需要人工智能的参与。

篇2

“十二五”时期国家以科学发展为主题，以加快转变经济发展方式为主线，把经济结构战略性调整作为主攻方向，促进经济长期平稳较快发展和社会和谐稳定。因此，我国高等职业教育也正在加快改革与发展的步伐，为地方经济发展服务、为就业服务，培养生产和服务第一线的技术技能人才，培养敬业创新的优秀人才。由于种种原因职业院校设置的专业往往与社会经济的发展需求存在偏差，一方面有的专业毕业生过剩，有的急需人才缺乏相应专业的培养，出现“产销不对口”现状；另一方面毕业生所具备的职业能力与其就业岗位的要求相差甚远，不能与职业岗位进行很好的对接。

我校是国家首批重点建设的高职示范院校，电气自动化技术专业是国家重点示范建设专业之一，在示范和后示范建设以及人才培养工作评估过程中非常重视专业的内涵建设，对专业人才培养方案重新进行了审定，把提高教学质量、创新教学模式和打造专业特色作为重点，以对接产业为切入点，实行校企合作、工学结合，促进教学内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、学历证书与职业资格证书对接。

1 通过专业调研明确专业定位与培养目标

1.1 深入市场调研分析人才需求

人才需求分析是制订专业人才培养方案的基础。通过制订详细的调研计划，采用“走出去、请进来”的方式进行深入和广泛的专业调研。“走出去”就是分批派出专业调研组到相关企事业单位、院校、毕业生就业单位进行实地走访，“请进来”就是聘请企业的专家和技术能手到学校进行研讨。了解毕业生在哪些单位、哪些岗位从事哪些工作，这些岗位需要什么职业资格证书和等级；了解专业发展状况及对人才的需求情况，企业对人才培养的规格和质量要求，以及社会对本专业毕业生的评价等。针对调研的信息进行综合分析，明确毕业生就业岗位及岗位群，找出专业人才培养过程中存在的问题和偏差，从而确定电气自动化技术专业的专业定位、专业培养目标和人才规格与质量标准，为专业课程体系设计提供依据。

1.2 面向就业岗位和职业证书要求准确把握进行专业定位

通过专业调研汇总的电气自动化技术专业毕业生主要面向就业岗位分布来看，近50%的学生从事电气自动化设备及系统的安装、调试、运行与维护等工作，近30%的学生从事电工、电子类产品质量检验监督等工作，有近15%的学生从事生产管理工作，其余5%的学生从事产品销售或其他工作。因此，电气自动化技术专业要面向企业生产第一线培养具备专业职业能力和技能，具有较强的继续学习能力和创新能力，具有良好职业道德和较强法律意识的高技能人才。由于行业准入制度对职业资格证书的严格要求，毕业生在毕业前至少应该获取对就业有帮助的一种国家职业资格证书或技术等级证书，如电工上岗证、电气设备安装工证等。

2 基于岗位工作过程分析构建专业课程体系

2.1 以岗位工作任务为导向设置专业核心课程

电气自动化技术专业教学团队从产业、行业、企业、职业调查入手，广泛听取企业专家、技术能手、企业兼职教师、下企业锻炼教师、顶岗实习学生和毕业生及家长的意见，对专业主要岗位的典型工作任务进行剖析，得出工作岗位的业务范围，通过归纳得出相应的工作领域，并转换为对应的专业核心技能课程。如“工业自动化工程师助理”工作岗位的职务范围是从事自动化设备及系统设计、选型、系统编程、系统集成和维护等工作，其工作领域为电气工程制图、成套电器控制柜安装调试、PLC自动化系统设计和维护，自动化生产线安装调试及维护、工控网络设备及系统的安装与维护，在课程设置中转换为相应的核心课程。

2.2 以职业技能培养为核心构建模块式专业课程体系

通过分析相同专业在不同岗位的工作过程，分析学生毕业后所从事工作任务和应具备的职业能力，突出企业需求和学生自我发展，从知识、能力和态度3个方面，设计“融素质教育与业务培养为一体，知识传授与能力培养为一体”的模块式专业课程体系。由职业核心能力课程、专业基本技能课程、专业核心技能课程、职业拓展课程、顶岗实习等模块组成专业课程模块。使之具备：基础性—为学生就业打下坚实的文化基础和专业基础；针对性—以职业核心技能课程为主干，培养学生的技术与技能；实践性—加强实践操作技能培养，提高学生的岗位胜任力；实用性—技能训练针对学生的岗位设置；拓展性—相同专业不同岗位能力的培养，满足企业岗位能力需求，拓宽毕业生就业渠道，增强就业竞争力。

2.3 以工作过程为主导设计项目化课程

对于专业核心技能课程和职业拓展课程模块，打破传统学科性“理论+实验+实习”的课程体系结构，把围绕核心能力培养和职业适应性的原有理论课程和实践教学环节重新分解整合，设计了基于工作过程的项目化课程结构，确定了本专业7门专业核心技能课程和4门职业拓展课程，不再单独设置实验和实习等实践教学环节。在项目化课程标准中引入国家职业资格标准、行业标准、技术规范，教学内容中精选实际工程案例并经教学化处理形成学习型项目，每个项目又分解为若干个对应的学习型工作任务，将知识点、技能要求融入到各个项目和任务中，并将职业资格鉴定考核与课程考核相融通，以实现课程内容与职业标准对接。

3 以工学结合为切入点的创新教学模式

3.1 灵活、可操作性强的教学组织设计

在教学设计上采取“3+2+1”的教学组织形式，第1～3学期主要学习职业核心能力课程和专业技能基本课程，在培养学生掌握专业基本理论的基础上，融入基本职业技能训练，学会表达、交流、沟通的方式和方法，具备基本职业素养；第4、5学期安排专业核心技能课程和专业拓展课程，培养学生具有必备的职业（岗位）技能，同时组织开展学生的职业技能培训与鉴定，使学生获取相关的职业资格证书或技术等级证书；第6学期进行毕业前的综合职业技能实训，安排学生到企业顶岗实习，实习结束后完成论文撰写及答辩，在真实的工作环境中不仅易于将理论知识转化为实际操作技能，而且易于养成良好的工作作风、职业道德、职业素养，有利于学生融入社会。因此，在整个教学组织过程中应贯穿、覆盖适应社会能力、职业能力的教育与训练。

3.2 贯穿职业能力培养的递进式课程教学模式

针对不同的课程模块采用不同的教学模式。专业基本技能课程以校内学习为主，采用“理论+实训+实习”的教学模式，基础理论以“必需、够用”为度，精讲多练。实践教学中将“指导书”更改为“任务书”，采用“实践与创作”相结合的方式，按照任务书的要求，学生自主完成方案设计、仪器设备选择、制作、测试，充分调动学生的积极性，促使学生感知体验、观察探究，在培养职业基本技能的基础上，养成独立思考、科学严谨的工作作风。

专业核心技能课程和职业拓展课程实行分段集中强化训练的教学模式。在实训室以单班为单位采用项目化课程组织教学，如2010级电气自动化技术专业4个班在同一时间分别进行4门专业核心技能课程的教学，根据学期教学计划每门课程4～5周，依次轮换。课程教学在实训室以学习型项目为载体，以教师为主导、学生为主体组织实施，经过强化实践训练师生共同完成一个完整的项目，在“教、学、练、做”有机融合的一体化教学过程，实现职业（岗位）技能和职业素质的培养，达到教学过程与生产过程的对接。

3.3 “课程考核+职业技能认证”的考核方式

按照课程类型的不同，采用不同的考核方式。职业核心能力课程的考核以校内为主，引入国家职业核心能力测评标准，主要考核“与人交流、与人沟通、信息处理、自我学习、解决问题、数字应用”等6项职业核心能力。专业技术基础课程以校内考核为主，采用过程考核与期末考试相结合的方式，不仅考查学生的知识积累和素质养成，也对学生的知识运用能力进行考核。

专业核心技能课程和职业拓展课程考核关注学生的素质培养，采用“课程考核+职业技能认证”的方式。课程总成绩由课程考核成绩和技能认证成绩两部分组成，二者各占一定的比例。课程考核采用百分制按项目分别考核然后汇总，每一个项目均从知识、技能、态度3方面考核，知识考核重在考查知识的应用和相关的操作规程，技能操作考核采用现场实际操作方式，态度考核则重在对学生合作意识、沟通能力、创新思维等方面的评价。职业技能认证有理论和实操两部分组成，分为两种情况：一是国家职业资格证书对应的课程，在课程结束后可直接参加国家职业资格认证考核；另一种是课程结束后，参照国家职业资格考核标准由学院统一组织进行考核。

4 结束语

电气自动化技术专业经过几年的重点建设，在课程体系建设、师资队伍建设、实验实训条件建设等方面取得了一定的成绩，专业建设的整体水平有了显著提高，也积累了一些建设经验。深刻体会到专业建设必须坚持校企合作，只有深入企业，才能了解企业的需求，把课程体系切实融入职业岗位要求，将专业技能标准与职业标准相融合，将考核与评价和职业资格认证相衔接，强化学生职业技能的训练，培养出企业需要的高技能人才。

参考文献

[1] 许戈平.专业与企业岗位对接的专业人才培养方案研究[J].中国电力教育，2012（3）：62-63.

篇3

作者简介：刘远义（1979-），男，江苏常州人，黑龙江科技大学电气与控制工程学院，讲师；江晓林（1978-），男，浙江金华人，黑龙江科技大学电子与信息工程学院，副教授。（黑龙江 哈尔滨 150028）

基金项目：本文系黑龙江省教育科学规划课题（课题编号：GBC1212080）的阶段性研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）20-0130-02

由于我国的电气自动化产业已全面与世界接轨，许多企业的产品和设备使用手册及说明书都是采用英文编写，仿真软件、前沿学科的研究论文、互联网上的专业技术信息等多数也是英文，这一客观现实对电气自动化专业人员提出了新的要求，电气自动化专业人才不仅要精通本专业知识，还要能够熟练的应用外语阅读、翻译、交流，掌握相当水平的专业英语知识。[1]然而从目前的教学来看，电气自动化英语教学还没有完全满足市场对电气自动化专业人才的要求。从教学实践中可以看出，电气自动化专业英语教学存在着以下问题：一是学习内容涉及面广，专业词汇多，专业知识与英语的结合不深入；二是理论讲授过多，实践操作过少；三是学生学习的积极性不高。针对上述问题前人也做过大量的研究，但主要集中在教学方式、方法、手段上。而本文将从个体认知角度入手，基于认知负荷理论研究如何降低学习者的内在和外在认知负荷，提高其相关认知负荷，从而获得较好的教学效果。

一、认知负荷理论内容

1988年澳大利亚心理学家J.Sweller在Miller研究的基础上，以资源有限理论和图式理论为基础提出了“认知负荷理论”（Cognitive Load Theory，简称CLT）。[2]该理论认为人类的认知结构包括有限的工作记忆和无限的长期记忆，在学习过程中主要依靠工作记忆的作用。工作记忆主要处理通过视觉和听觉渠道获得的信息以及从长期记忆中调用的信息，使人们能够有逻辑的思考问题和解决问题。人们在学习新的材料知识时，都是通过工作记忆将信息进行编码然后存入长期记忆中，但工作记忆在注意和处理信息时是要消耗一定的认知资源的，如果个体需要处理和加工的信息超过其认知资源的总量，就会出现认知超载从而影响其学习效率。由于人的知识是以图示的形式存储在长期记忆中，当需要时这些图示能够被提取到工作记忆中进行无意识和自动化的处理，自动化加工无需消耗认知资源。

认知负荷主要与完成某项特定的任务相联系，该任务在工作记忆中进行信息加工，该信息加工需要耗用一定的认知资源。认知负荷是指在工作记忆中必须注意和处理的信息所耗费的认知资源总量。研究者们根据认知负荷的来源将认知负荷分为以下三类：

第一类是内在认知负荷，它取决于所要学习材料的本质特征与学习者的专业知识之间的交互程度。材料的本质特征取决于材料本身的复杂程度，学习者的专业知识通常取决于学习者对前知识的掌握情况，如果材料本身很复杂而学习者的前知识又很匮乏，那么内在认知负荷就会很大，反之亦然。[3]因此一般认为内在认知负荷是相对固定的，一般较难被教学设计所改变。但有学者指出可以通过减少一些元素的交互作用缩减学习内容来达到降低内在负荷的要求。

第二类是外在认知负荷，材料信息的呈现方式或者要求学习者从事学习活动都会增加工作记忆的负荷，当这种负荷是不必要的、阻碍了图式的获得和自动化处理时，这种负荷即为外在认知负荷。外在认知负荷一般可以通过教学设计予以降低。

第三类是相关性负荷，它是与图式建构及与图式自动化过程努力程度相关的认知负荷。相关性认知负荷与外在认知负荷一样都是在信息呈现过程中产生的，但相关性认知负荷旨在帮助学习者获得知识，图式可以是学习过程中的任何知识结构或所学信息组成的任何知识结构，图示将存储在长期记忆中，建构充分且丰富的图式可以提高学习效率。[4]

二、认知负荷理论在电气自动化专业英语教学设计中的应用

认知负荷理论在教学设计中的主要思想是降低内在认知负荷和外在认知负荷并在确保工作记忆资源有所盈余的前提下，适当引导学生投入更多的心理努力提高其相关认知负荷，实现图式的获得与规则的自动化。

1.按顺序和分块呈现课程内容

分阶段呈现小段的学习材料能够减少初学者的认知负荷。对于大多数电气自动化专业的学生来说，电气自动化专业英语不仅涵盖了大量的专业理论知识而且还是应用非母语的形式来表述，当学生学习到这些复杂的内容时工作记忆需要处理的信息数量加大，而且各个信息要素间的交互关系又比较高，这会加大学生的内在认知负荷。因此，应该将电气自动化专业英语教学内容分解为多个教学模块，使每个模块中包含的信息要素减少，降低要素间的交互作用，从而降低内在认知负荷。如在介绍自动控制原理基本理论时，应该将其分成自动控制原理的基本概念及自动控制原理的基本定律两个大模块，再将基本概念和基本定律逐一分解。在应用分阶段呈现学习内容时对教师的要求比较高，教师应该对整个教学内容非常熟悉，可以按照学生对知识的认知能力来建构每一个知识模块，但并不一定按照教材内容顺序来建构，在建构的知识模块中应考虑先呈现的知识是可以独立加工，并对后续的学习内容打下基础。通过对全部知识的分解，可以在一定程度上降低材料间的交互作用，节约学习者的工作记忆消耗，同时也有利于学生对专业英语知识在长期记忆中图式的构建。

2.创建学习情境，促进图式构建

在教学过程中可以依据具体的教学内容来创建学习情境，具体的情境可以把专业英语的学习和实际生活联系起来，帮助学习者在相对真实的环境中学习新的知识。通过媒介或教育材料的安排来创建学习情境以引起学生的注意力，激发其学习兴趣，让学生主动的思考，构建新知识，学生就会投入更深层的图式建构和存储的记忆能量，构建长时记忆图式要素并能提升图式自动处理。

如在讲到控制系统反馈的专业知识时，可以利用生活中常见的抽水马桶，将其工作原理和相关的专业词汇利用多媒体呈现出来如图1、图2所示。学生对抽水马桶都很熟悉，它的工作原理在前沿课程中也都学习过，在此学生就可以对照其图示内容将专业词汇很容易的掌握。这种方式的学习可以有效地降低外在认知负荷，增强相关认知负荷，有利于信息的加工。

3.利用多媒体教学手段，发挥“双重感官效应”

既有研究表明人的工作记忆可以同时处理视觉信息和听觉信息，通过视觉和听觉同时获得的信息更容易形成图示而存储于长期记忆中，提高学习效率。随着现代多媒体技术的发展同时采用视觉和听觉双重感官模式输入信息已经成为可能。既往研究表明相对于单纯的视觉形式，听觉—视觉的双重教学模式更有效，尤其是涉及指令或解释操作规则时，采用视听双通道方式输入信息更具优越性。如在讲到限制性定语从句的翻译方法时，传统的教学方法是首先在课件上显示每一种方法如何使用，然后再举例，这种方式会使学生在规则和例句之间来回搜索信息耗费认知资源，基于认知负荷理论最好的解决方法是将例句以文字的形式放在课件上，而规则方法则采用教师口述的方式来达到教学效果。

多媒体课件还可以结合仿真软件进一步强化视听双重效应，如讲到智能楼宇技术时，利用LabVIEW仿真或组态王仿真动画界面，吸引学习者的注意力。首先强化学习者对专业知识的理解，然后在讲解英语，这样可以有效地降低外在认知负荷，增强相关认知负荷。但在使用多媒体教学手段时也要注意认知负荷理论中的分散注意力效应和信息冗余效应，也就是说不要在多媒体课件中加载大量的学习内容或是添加一些不必要的音频、视频内容，因为这些会耗用学习者的认知资源，加大外在认知负荷，会引起学生注意力的分散，而忽略主要信息的获得。

4.灵活运用样例效应，提高学习效率

电气自动化专业英语课程的主要教学目标之一是培养学生的翻译能力，样例辅助是在英语翻译学习中必不可少的一种辅助手段。样例教学是指教师对所要讲解的教学内容呈现具有详细解答步骤的样例，通过样例分析和学习，学生可以归纳出隐含的抽象知识来解决类似的问题。在专业英语教学中如果教师一味的讲解翻译的规则方法会让学生感到枯燥和无趣，相反如果教师能够设计一些具有典型代表的样例，可以降低学生的认知负荷。如：Electrical energy can be stored in two metal plates separated by an insulating medium. Such a device is called a capacitor，or a condenser，and its ability to store electrical energy is termed capacitance. It is measured in farads.电能可储存在由一绝缘介质隔开的两块金属极板内。这样的装置称之为电容器，其储存电能的能力称为电容。电容的测量单位是法拉。这一段短文中各句的主语分别为：Electrical energy、Such a device、its ability to store electrical energy、It（Capacitance）。它们都包含了较多的信息，并且处于句首的位置，非常醒目。此外，四个主语完全不同，避免了单调重复，这种方法可以广泛采用。Sweller等人的研究发现，在样例学习中知识的获得明显比传统的基于练习的模式更省时间，而且在解决相似的同构问题时用的时间明显较少，也更少犯错误。[5]

5.提升心理努力程度，降低无效负荷

认知负荷理论认为认知负荷的核心是心理努力。心理努力是指学习者分配给任务的认知资源。心理努力也就是学生在学习中所花费的注意、感知、记忆、思维、想象等认知成分，学习者的心理努力反映了认知负荷的实际水平。对于电气自动化英语学习而言，如果学生肯集中注意力，其想象力、逻辑力、理解力比较强，对电气自动化专业知识和英语的掌握比较好，其内在认知负荷就会下降，相关认知负荷就会增加。虽然个体的感知能力、记忆能力、理解力会有先天的差异，但情感、态度、动机等后天因素对学习者认识影响更大。因此在电气自动化英语学习中，教师应该通过各种手段激发学生的斗志，集中精力提高学生学习兴趣，加强学生学习动机，降低外在和内在认知负荷。

参考文献：

[1]刘中利.电气工程及其电气自动化专业英语教学的探讨与尝试[J].中国科技信息，2011，（1）：176-177.

[2]李志专.认知负荷理论的解读及启示[J].煤炭高等教育，2009，（1）：50-52.

篇4

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2015.09.053

Discussion on some issues in automation teaching

ZOU Dexuan

（School of Electrical Engineering and Automation，Jiangsu Normal University， Xuzhou， Jiangsu 221116）

Abstract In recent years，the automation industry develops very fast， and a variety of higher schools increase investment on training the specialized personnel of electric automation technology. This paper summarizes the advantages of the disciplinary building of automation， and provides several efficient complements for its disadvantages.

Key words automation; specialized personnel; disciplinary building

1 国内外自动化专业发展现状

自动化①②③专业重点研究自动控制理论及方法，并将其广泛应用于各种复杂系统中。该专业在自动控制理论④的基础上，依托信息电子技术、电力电子技术、计算机技术、网络与通信技术等先进技术手段，实现对工业生产过程自动控制及相关领域的自动化。自动化的概念首先由美国福特公司的工程师D.S.哈德于1946年提出，并主要用于描述发动机汽缸的自动传送和加工的过程。当时，人们对自动化的理解仅仅局限于用机械的动作来代替人类操作，这其实属于自动化代替人的体力劳动的概念。然而，自动化的概念自产生到现在已经经历了将近70年的时间，人们对于它的理解也发生了较大改变，即自动化指的是使用机器（包括计算机）来代替人的体力劳动，并用其代替或辅助脑力劳动，以自动地完成特定的作业。

在自动化领域，美国具有雄厚的实力，且始终保持着世界领先地位。虽然我国对该领域的研究也比较早，但真正将其引入高校课堂却比美国晚了许多。这使得我国现阶段自动化行业的人才市场还有很大缺口，与美国等一些西方发达国家还有较大差距。随着近几十年中国经济的飞速发展，综合国力的不断增强以及科学技术的不断进步，国内迫切需要一大批自动化专业的高水平、高素质的技术人才投身祖国建设，并全面实现国家工业自动化。为了完成该宏伟目标，我国“十二五”计划已明确提出了相关的方针政策：⑤以节能环保、新信息技术、生物医学、新装备技术、 新能源、新自然资源和环保交通为重点，以新领域、新能源、新技术为突破点。经历了2008、2009年的经济危机，经历了2010年以来的经济平稳、快速地发展，我们欣喜地看到：“十二五”期间是自动化行业发展的重要阶段。为了加快自动化技术在国内工业生产等重要领域的普及，国家急需培养出大批具有自动化专业背景的拔尖人才，这就要求各高校领导及师生都应给予自动化专业更多的关注和支持。

2 问题及对策

江苏师范大学电气工程及自动化学院（以下简称电气学院）是一个年轻、充满活力的学院，自建院以来已经走过了十几年艰苦而又不平凡的历程，现有教师60多人，本科生900多人。与一些老牌学院相比，电气学院是江苏师范大学具有较大发展潜力的工科学院。学院将培养学生作为一切工作的重中之重，把提升学生综合能力作为首要目标，发扬学风建设的精神，具有独特的办学特色。在全院师生的共同努力下，学院已经有数十位学生的学习及比赛成果获得了国家级、省级奖励。而且，电气学院的学生整体素质较高，他们不但具有较扎实的专业知识基础，而且还具有较强的动手能力。因此，我院培养出来的学生都深受一些企业和公司的青睐，这也保证了电气学院毕业生较高的就业率。电气学院现设有三个本科专业，分别是自动化、电气工程及其自动化⑥和电气信息工程。⑦另外，学院还设有自动化、电工电子、轨道交通、电气工程等教研室、四个实验中心和一个自动化技术研究所。值得一提的是，我院的电工电子实验中心为江苏省实验教学示范中心。近几年来，我院的自动化专业师资力量有一定提高，软、硬件基础更加牢固。在自动化专业的人才培养方案中，一些基础课程及专业课程的设置和安排较为合理，很好地促进了自动化专业的全局调整和优化。为了拓展学生的专业知识，提升学生的实践能力，学院建设了实训基地、实验室。另一方面，学院还购置了一些新的硬件设备，并对这些设备的使用给出了相关规定及要求。以上的种种措施更加完善了我院自动化专业的教学体制，能满足自动化专业学生的基本需求。

虽然电气学院在培养自动化专业人才方面取得了一些成绩，但我们也应该清醒地看到自己的不足，具体体现在以下几个方面。另外，本文针对每个方面，特别是教学改革，⑧⑨都提出了相应的建议和措施，以期达到更好的自动化专业教学效果。

2.1 学生对自动化专业课的重点理论知识理解得还不够深，掌握得还不够牢

自动化专业的课程分为专业基础课和专业课，专业基础课主要包括“电工技术”、“模拟电子技术”、“数字电子技术”等，专业课包括“电力拖动与控制”、“电力系统分析”、“电力系统继电保护”等，这些课程的知识点繁多，逻辑性较强，且课程与课程之间存在交叉与联系。一些学生急于求成，想在短时间内吃透这些重要课程。然而，随着时间的推移，这些学生对这些基础课缺乏耐心，他们上课不虚心听讲，课下又不认真完成作业。另外，一些学生只注重使用公式来进行计算，而疏忽了理论知识的推导过程，更没有进一步研究这些理论知识与实际应用之间的密切关系，久而久之，他们的学习效果自然会大打折扣。

建议：（1）邀请其他兄弟学院的优秀专家和教师给学生作学术报告、科技讲座，这有助于扩宽学生的思路，增强学生自身的逻辑推理能力。（2）倡导学生多参加学术交流，并撰写自动化方向或与之相关的科技论文，在学习的过程中，学生会逐渐加深对自动化专业的一些基础理论知识的理解。（3）学院近几年有一些老师拿到了国家或者省级科研项目，这些老师可以拿出一部分经费来鼓励学生参与到理论研究中。

2.2 学院的部分老师对自动化教育的研究和发展缺乏积极性

在培养自动化专业人才的过程中，部分老师教学方法不合理、不科学，他们只是死记硬背书本上的一些基础专业知识，并年复一年地将其传授给学生。这种保守的教学方法降低了学生的学习质量和学习效率，不利于学生对自动化专业最前沿科学技术的学习和了解。另外，有的老师在课堂上只关心自己在讲台上面的讲课内容，甚至过于注重自身的着装及仪态。而对于下面在座学生的反应却毫无察觉。换句话说，这些老师并不知道学生是否听懂他（她）所讲的内容，是否跟上了他（她）的讲课节奏，长此以往，一些学生就会失去对上课的兴趣，从而导致厌学情绪。在一些老师眼里，他们只要讲完课就算是完成了教学任务。实际上，这种做法是极其不负责任的，这样做只能更加疏远老师和学生之间的关系，使学生逐渐失去对老师的信任。

建议：（1）每学期在院内举办自动化专业教学比赛，学院应根据参赛老师的教学内容及方法建立有效的奖励机制，并将其与年底工作评优直接挂钩，这种竞争机制必然会促进老师不断改进和完善自身的教学方法。（2）每年到校外聘请一些自动化专业的资深专家和教授来我校对一些年轻教师进行辅导和培训，这有助于拓宽教师的教学思路，规范其教学方法。（3）院领导应不定期带领一些教学经验丰富的老教师对一些教师的教学进行随机检查，这可以有效防止部分老师作风涣散。

2.3 自动化专业实验设备⑩不足

对一些自动化专业的基础实验，因实验设备的损坏或不足，学生们不得不以两个，甚至三五个人为一组来使用一台设备。在同一组的几个学生共同完成了一个实验题目，不同的步骤由不同人完成。显然，这无法保证每位学生对整个实验流程的全局性把握，无形当中破坏了自动化专业实验的完整性，降低了对学生实践能力的培养要求。

建议：（1）相关实验老师要及时修理好实验设备，对一些具有安全隐患的设备，需找专业工人来进行维修。（2）学院应制定合理的实验设备采购计划，其中，特别要加大对自动化专业所需设备的投资力度。通过招标的形式采购一定数量的自动化专业实验设备，并在招标公告或投标邀请书中详细说明招标的实验设备及相关配套服务等要求。（3）加强对教师实验教学的管理。对于一些新购入的实验设备，需聘请技术人员来学院对相关实验老师进行培训，直到老师完全理解和掌握实验设备的使用情况为止。（4）鼓励一些技术水平过硬的老师自主研制学院所需的自动化专业实验设备，并参加国内一些实验设备展览会。

2.4 学生缺乏主动性和创新性

在大学四年的学习生活中，一些学生苦读专业书，记下了数以百计的公式，也做了了大量的练习题，最终获得了较为满意的考试成绩。另外，他们还参加了一些自动化专业的相关实验，并获得了正确的实验结果。然而，这些成果的取得大多数都是在老师的指导下完成的，也就是说，学生在大部分时间内都是被动地接受教育。这种缺乏主动性的学习过程只能是像用“机器”加工“产品”一样，如此往复，缺乏新鲜的教学和培养内容。而且，学生在这种教育模式下很容易形成定式思维，无助于发挥主观能动性，激发自身的主动性和创新性。

建议：（1）鼓励学生学习课本以外的自动化专业知识，实时为自己补充能量，并在老师的帮助下去发现问题、解决问题。（2）鼓励自动化专业学生踊跃参加论文撰写、科技制作以及专利申报等活动，增强其动手能力和分析问题、解决问题的能力。（3）建立导师组，由导师们组织一些专业技术本领过硬的学生参加“全国机器人大赛”、“全国电子设计大赛”、“挑战杯全国大学生课外科技作品竞赛”以及“飞思卡尔”全国智能汽车大赛等各类学科竞赛。在准备和参加科技竞赛的过程中，学生们会充分发挥主观能动性，激发出自身的创新性。

在教学过程中，应以基础理论知识为指导，以提高学生实际动手能力为目标，通过理论和实践相结合的方式来激发学生的学习热情，提高学生的创新性思维能力。另外，为了满足社会发展和自动化行业的需求，应不断完善教学计划，改进教学方法，并帮助学生合理、充分地利用自动化专业教学资源，使他们能够不断提升自身的专业素养，并最终成为符合自动化行业需求的高水平复合型人才。

3 结语

在自动化专业建设的道路上，江苏师范大学电气工程及自动化学院已经走过了十几年不平凡的发展历程。随着国民经济的快速发展，人才市场的竞争越来越激烈，用人单位对求职者的个人综合能力要求也越来越高，学生的就业压力也变得越来越大。为了更好地提高大学生的专业技能和就业竞争力，拓宽就业渠道，学院本着“以人为本”的管理理念，加快了自动化专业建设的步伐。虽然学院在专业建设的过程中取得了一定成绩，但仍需迫切解决几个突出问题：第一，如何提高学生的专业课理论水平;第二，如何激发教师对自动化教学的积极性;第三，如何充分利用学院一些重要实验设备等教学资源;第四，如何激发学生的主动性和创新性;本文针对以上四个问题展开探究性讨论，给出了一些中肯的建议和有效的措施，以期学院在自动化建设中能够实现快速成长、结构优化、师生共建的科学发展目标。

基金项目：国家自然科学基金资助项目（61403174）

注释

① 郭丽.电气工程及自动化专业应用人才培养教改探讨.时代教育，2014（7）：97-99.

② 武际花.关于技能大赛对电气自动化专业教改的促进作用.职教论坛，2012（29）：39-40.

③ 于洋.自动化技术对安全生产领域的影响.辽宁行政学院学报，2009.11（7）：171-172.

④ 鲁登峰，黄蓉.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用.广东科技，2013（20）：118-119.

⑤ 梁秀Z.自动化行业“十二五”前瞻.自动化博览，2011（1）：28-37.

⑥ 黄肇，罗庆跃，袁旭龙，王晓芳.电气工程及其自动化专业人才培养模式的研究与实践.中国电力教育，2010（31）：46-48.

⑦ 沈雄威，仇润鹤，孙培德等.电气信息专业实验教学改革研究与实践.实验室研究与探索，2013.32（6）：145-147.

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教育部于2006年颁布了《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》，明确了高职教育要“以服务为宗旨，以就业为导向，走产学研结合的发展道路”，同时还明确了高职教育的主要任务是培养高素质技能型专门人才，这与以传统的学科为导向的教育模式有着明显的区别。随着高职教育培养模式的不断更新，使得高职教育的办学宗旨、教学内容与课程体系、教学方法与手段以及教学管理等诸多方面也随之改变。因此，教学改革也成了《常用电器设备控制与检修》课程设计理念中值得深入思考的问题。本文仅就高职高专《常用电器设备控制与检修》课程的教学改革作一些探讨。

一、《常用电器设备控制与检修》课程的特点、学习目的和教学现状

1.《常用电器设备控制与检修》课程的特点。《常用电器设备控制与检修》课程是电气自动化、电子信息技术和机电一体化等专业的一门专业课，涉及的基础理论和知识面广，是电磁学、力学等学科的综合。该课程的主要内容有常用低压电器、继电器、接触器控制电路基本环节、三相异步电动机控制线路、常用机床的电气控制、桥式起重机的电气控制等几个部分［1］。在学习该课程时，经常运用到法拉第电磁感应定律、楞次定律、基尔霍夫定律、能量守恒定律等知识。本课程衔接着必修课程《电子电路分析与实践》、《电机检修》和后续课程《PLC控制系统编程与实现》、《自动线的安装调试与检修》，是整个培养方案中的桥梁。对学生适应电气设备检修、安装、调试、维护及管理工作的职业能力培养起主要支撑作用。

2.《常用电器设备控制与检修》课程的学习目的。通过本课程的学习，使学生具备工具仪表使用、电器元件选择、电路制作和检修的基础知识；使学生能够借助维修手册、设备技术资料、维修资料作一般电路的制作和检修的工艺计划并实施；同时还要使学生能够组织对较复杂控制电路进行测试、绘制原理图、故障分析及处理。

可见，该课程与其它课程相比而言，不仅要求学生掌握好理论，更要求学生侧重对所学理论加以应用，进行实际操作，根据故障现象分析故障原因和故障点，是一门理论性、实践性、技术性和操作性都非常强的专业课程。

3.《常用电器设备控制与检修》课程的教学现状。不同教育层次的教学要求是不同的。在高等教育中，本科教学侧重理论研究，中专教学侧重实际操作技能和动手能力的培养。而高职教育是介于两者之间的一个特殊教育群体，其教学要求是理论知识以“够用”为度，突出相关技术分析和实际应用方法的传授。高职高专《常用电器设备控制与检修》课程的教学现状不容乐观，主要表现在以下几个方面：

第一，授课仍以教师讲授为主，教学模式单一，从书本到书本，从理论到理论，完全是研究型的一套教学方法，课堂教学与实际生产脱节、与社会需求脱节，不能学以致用。学生实际动手能力的没有得到一定的提升。

第二，部分从事《常用电器设备控制与检修》课程教学的教师缺乏必需的企业实践经验，尤其是年轻教师都从学校到学校，没有实际的生产操作经历经验，只能从书本到书本，从原理到原理。授课内容单一，学生的学习积极性难以调动起来。

第三，学校对《常用电器设备控制与检修》课程的实习实训设备的投入不足，对培养和提高既懂理论又有实际操作能力的“双师型”教师队伍建设重视不够。

第四，课程教学形式单调，缺乏生动的教学手段，以致学生的学习兴趣不高。再加之该门课程理论较强，部分内容的理论还较深，学生听起来有些枯燥乏味，课堂氛围非常沉闷，学习效果不太理想。

二、《常用电器设备控制与检修》课程的教学改革

1.转变教育思想和观念，以学生的就业需求为导向。高职教育不是学科教育，教学过程中除了加强理论知识的系统性、学科体系的完整性以外，还要以应用为目的，理论以必须够用为度，以讲清概念、强化应用为教学重点。这就要求教师要改变传统的重理论轻实践的教学理论，树立理论服务与实践以“实践而教”、“技能而教”的教育理念，要不断强化面向基层和生产一线培养技能型人才的观念，一切教学要以学生就业为导向。

在《常用电器设备控制与检修》课程的教学中，教师应改变过去要学生完整地掌握一整套电气控制理论的做法，而应该突出的是各类电气控制线路分析思路都是相似的，要善于对各类电气控制方式进行比较和剖析。根据控制电路掌握最基本的控制环节，将整个控制电路按功能不同分成若干局部控制电路，逐一分析，然后再统观整个电路，形成一个整体概念。而对于常用机床、铣床、桥式起重机的电气控制等内容由于比较抽象，理论较深，不必花太多时间要求学生掌握，教师只需简单介绍，让后续内容够用即可。

2.加强实践性教学，提升学生的操作技能。高职教育是培养高素质技能型人才的教育，实践技能是它的核心。同时，《常用电器设备控制与检修》课程本身又是一门实践性很强的专业课、需要作大量的验证性实验、线路故障检测训练和控制电路的控制效果实验。应该说，《常用电器设备控制与检修》的大多数章节的内容都需要结合实际反复进行验证，才能达到较好的学习效果。对于该课程的实践教学可分成四大模块，首先是三相笼型异步电动机的安装与维修、正反转控制电路的安装与维修。其次是三相笼型异步电动机降压启动控制电路的安装与维修、顺序控制电路的安装与维修。再次是三相笼型异步电动机的制动控制电路的安装与维修、三相绕线转子异步电动机控制电路的安装与维修。最后是机床电气控制电路模拟故障排除，对C6140车床、Z3050摇臂钻床、X62W万能铣床等人为设定的故障，进行观察和故障现象分析、归纳，并确定故障点。通过对模拟机床电气故障的分析，加深对机床机械、电气、液压等之间的配合关系的了解，更加完整、准确地掌握机床电气控制电路的要求。

当然，教师在对这类实践性很强的课程进行教学时，应采用工作过程系统化对实际问题进行剖析，运用所学的专业理论知识来分析、解释实际现象。让学生学以致用，不断提升专业水平。

3.要改进教学方法，培养学生的学习兴趣。大部分高职学生基础知识比较薄弱，缺乏良好的习惯，这就要求教师要利用多种形式进行形象、生动的教学，以激发学生的学习热情，提高其学习兴趣，从而达到较好的学习效果。具体可采用以下方法：

多媒体教学法。将现代化的教学手段融入课堂，使授课内容通过声音、文字、图形、动画、归纳图表等形式传递给学生，特别是将过去在课堂上难以表达的图形、难以演示的操作过程通过屏幕直观、生动、形象地展示出来，往往可使高深的理论简单化，使抽象的问题形象化，有利于培养学生的学习兴趣。

项目教学法。在项目教学中，学习过程成为人人参与的实践活动，注重的不仅仅是最终的结果，而是整个项目的完成过程。学生在项目实践过程中，理解和把握课程所要求的专业知识和技能，体验创新的艰辛与乐趣，培养分析问题、解决问题的能力及协作能力和团队精神等。项目教学法在《常用电器设备控制与检修》课程设计中的应用与实践，教学效果显著，主要体现在激发了学生的学习兴趣，促进了学生独立思考、自主学习、互相借鉴、自主规划、自主完成任务的意识，充分调动了学生的学习积极性，并学会运用所学知识去处理遇到的问题，提高了学生的实践技能。

开放式教学法。开放式教学结合教学内容、教学过程、教学形式、教学评价等方面进行实施；开放的基本原则必须坚持以学生为主体、以教师为主导、以提高学生的专业技能和创新意识为目的。通过开放式教学在《常用电器设备控制与检修》课程中的运用，使学生的学习能力和创新意识得到进一步增强，学生的专业技能有所提高，加深了对电气控制理论知识的理解、掌握和应用，学生查阅文献资料的能力也大大提高，同时也促进了教师自身的成长，教师的科研水平和教学业务水平在教学过程中得到了显著提高［2］。

4.以打造优秀教学团队为契机，加强“双师型”队伍建设。高职教育的教学内容是随着生产实践的发展而不断变化的，教学时空跨度大，学生的求学目标与知识基础有很大的差异，这就从客观上决定了从事高职教育的教师必须是“双师型”的。目前，扬州工业职业技术学院电气自动化技术专业为江苏省示范性重点建设专业，教学团队作为院级优秀教学团队，其队伍结构合理、人员稳定。教师水平高，教学效果好。专职教师由教授、副教授、高级技师、高级工程师、讲师、考评员等17人组成，聘请企业一线技术专家及引进企业人才共6人参与课程开发全过程。课程组多次组织专业骨干教师到企业参观学习［3］，但是，由于长期存在的教育管理体制缺陷，大部分教师基本上都是高等教育完成后就一直从事教育工作，直接参与企业生产实践机会不是太多，缺乏专业实践工作的经历、经验和技能，实际动手能力欠缺。要解决这个问题。可以通过以下两个途径。

一方面通过一些鼓励性的政策措施，分期、分批地将理论较系统的教师送到企业去做访问工程师，让他们在实践中掌握专业技能、提高自身的科研能力，而且直接从企业获得信息反馈，推动教育体系和教学内容的改革。另一方面可以从行业或企业中引进具有丰富实践经验、相关职业能力强的技术人员作专职或兼职教师，优化高职教育教师队伍的知识素质和专业技能结构，使理论型与技能型教师相互转化，从而不断加强“双师型”队伍建设。

三、结语

教无定法，但需得法。从现代教学改革设计思想的理念出发，但在新形势下，面对不一样的学生群体，我们现在对《常用电器设备控制与检修》课程的教学内容、教学方法和教学手段的设计只是进行了初步探索和改革。随着社会经济的不断发展和知识的不断更新，在信息化时代的背景下，把教与学更好地进行结合，才能使教学活动真正建立在学生自主学习和独立探索的基础上，为提高学生的专业技能、创新意识和综合素质提供更大的空间［4］。

参考文献：

［1］ 李宗华.电气控制技术［M］.重庆：重庆大学出版社，2008.

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电工电子基础课程是高等学校电类专业的通用基础和专业核心课程，其显著特点是量大面广，教学内容几乎涉及电气电子信息学科的各个领域，在培养学生的工程意识、实践能力和创新精神等方面具有十分重要的作用。近年来，南京航空航天大学以培养航空、航天、民航（以下简称“三航”）领域的未来开拓者为目标，以提升学生实践创新能力为核心，结合国家级电工电子实验教学示范中心建设项目的实施，整合优质教学资源，持续深化电工电子教学改革，形成了具有南航特色的电气电子信息人才培养模式，人才培养质量进一步提高。

一、注重基础与强化能力并重，构建综合性、一体化的电工电子基础课程体系

进入21世纪以来，国家和社会对高素质、创新型工程技术人才的需求越来越强烈，更新教育教学理念、创新人才培养模式是时代对高等学校的客观要求，构建科学合理的课程体系是最基础、最核心的任务。当前，电工电子基础课程体系建设必须遵循两个基本原则：一是适应性原则，即课程体系必须适应国家经济社会发展对创新人才的素质要求，厚基础、强能力、重创新，促进学生的全面发展，提高他们的综合素质和社会适应性。二是针对性原则，即课程体系必须根据不同层次、不同类型高校的人才培养目标，依托学校的办学特色和优势，促进个性化人才培养特色的形成，提高人才培养的针对性。据此，我们做了两个方面的工作：

（1）拓宽知识面向，凸显“三航”特色，构建综合性的电工电子基础理论课程体系。电工电子基础课程是电气电子信息类学科的共同基础和公共平台，不论是电子信息，还是电气自动化，都基于这个公共平台组织教学。同时，航空、航天和民航都是以自动控制为核心，机、电高度综合的学科领域，具有系统化、数字化、信息化、智能化等特点。因此，为适应航空航天器在系统分析、设计、综合等方面对人才知识体系和能力结构的要求，我们依托电气、电子、控制、计算机科学与技术、仪器仪表工程等学科，参照世界一流大学相关学科的课程设置，在传统课程体系的基础上引入“自动控制原理”、“现代控制理论”和“运动控制系统”等“控制”类课程，形成了涵盖“路”、“场”、“信号”、“控制”和“计算机”五大知识模块，基础厚、口径宽、多学科交叉、强弱电结合的综合性电工电子基础理论课程体系，为夯实学生的理论基础、提高综合素质创造了有利条件。

（2）整合实验内容，强化能力培养，构建一体化的电工电子基础实验课程体系。多年来，传统的电工电子实验课程虽然大多已经独立设课，但过分强调实验课程所在学科体系的系统性和完备性，实验内容与理论课程严格对应，将实验项目束缚在课程知识体系之内，容易造成实验课程之间的相互隔离、实验内容的重叠和教学时数的膨胀，不仅影响实验教学效果，而且难以开展跨课程、综合性的创新型实验，制约学生实践创新能力的培养。因此，我们打破实验课程的学科本位桎梏，整合实验教学内容，强化实验课程的整体性，将“电路实验”、“数字电路实验”、“模拟电路实验”、“在系统编程技术”和“电子工艺实践”等课程，融合成为一门分阶段实施、跨多门电工电子基础理论课程的“电工电子实验课程”。主要包括电工电子实验基础（18学时）、数字电路与系统设计（24学时）、模拟电路与系统设计（24学时）、电子电路综合课程设计（36学时）等系列实验模块。新的实验课程体系各实验模块之间相互衔接、逐层深入，最后通过“综合课程设计”对全部实验内容进行系统集成与综合实践训练，使学生在实验中进行大量跨课程的一体化的研究创新实践活动成为现实。

二、知行统一、学思结合，创新实践教学模式

长期以来，电工电子基础实验沿用传统实验教学模式，教学内容和方法单一。从实验教学内容来看，实验项目大都属于基础验证型实验，设计型和研究型实验偏少，具有工程背景或实际应用价值的综合型实验更少，学生在做实验过程中基本上是按照规定的步骤操作，难以激发学习兴趣和主动性，影响学生独立思考问题能力的培养。在实验教学方法上，大多采用老师板书，示范讲授为主，学生自主参与、自行设计的机会较少，不利于学生实践创新能力的培养。

为此，我们遵循知行统一、学思结合的育人原则，坚持以提高学生的实践创新能力为核心，重构实验教学内容体系，改革实验教学方法，完善学生课外科技创新体系，积极推进实践教学模式创新。

（1）重构实验教学内容体系，从“以验证型实验为主”向“以研究创新型实验为主”转变。精心设计实验项目，在优选基础实验项目、减少低水平重复的同时，强调知识的综合应用，依托教师的科研项目，增加跨课程的综合型、设计型项目的比重，增强实验内容的典型性、应用性和研究性，形成了“四层次（验证型、设计型、综合型、创新型）递进、多模块（必做模块、选做模块和拓展模块）菜单式”的实验教学内容体系，有步骤地、系统地提高学生的实践创新能力。该体系有利于学生根据兴趣、特长选择适合自己的实验项目和模块，满足了不同学生的实践能力培养和创新研究需要，为学生提供了自由发展的空间。

（2）改革实验教学方法，从“以教师为中心”向“以学生为中心”的转变。本着“以学生发展为本”的理念，实施以学生为主体、教师为主导、强调学生“三动”的实验教学方法，即学生自己动手、自己动脑、主动学习。针对每一个实验模块，教师重点讲解实验目的、内容与要求，注重启发式、讨论式、引导式等多种教学方法的有机运用，倡导学生多动脑、勤思考、勤提问，引导学生运用所学知识自主解决实验中的问题，而整个实验过程则由学生独立自主地完成，学生必须自己查找资料，自己制订实验方案、设计电路、选择、安装和调试仪表、测量和分析实验数据、撰写实验报告，真正实现从“以教师为中心”到“以学生为中心”的转变，从而开拓学生思维的深度与广度，培养学生善于思考、主动解决问题的能力。同时，高度重视现代教育技术的运用，注重将多媒体教学与网络化辅助教学、实验室做实验与网络化虚拟仿真实验相结合、纸质教材与CAI课件相结合，用多样化的教学手段赋予学生更大的学习自主性，充分调动了他们的学习积极性和主动性。

（3）完善学生课外科技创新体系，将创新实践由课内延伸到课外。学校整合全校资源，建成了智能控制系统实验室、嵌入式系统开发实验室等6个集综合性、先进性、开放性为一体大的学生电类创新实验室。学校为实验室配备科技创新指导教师，实验室的日常运行全部由学生自主管理，向学生全天开放。依托这些科技创新平台，我们以“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛和全国大学生电子设计竞赛为龙头，以国家、省、校、学院四级大学生科技创新项目及教师科研项目为载体，鼓励学生积极开展参与科技创新沙龙、科技节等各类丰富多彩的课外科技创新活动，努力打造系列化、特色化、品牌化的课外科技创新体系。多角度、多层面、大范围资助学生的创新实践，让学生享受到参与科技创新的愉悦，在愉悦的参与中培养学生的实践能力和创新意识。

三、坚持问题导向，引导自主探索，积极推进研究性教学

研究性教学是以研究解决问题为主线，以充分调动学生的主动性和积极性为前提，以培养学生的探究意识和研究能力为目的的教学模式。它一般由五个基本环节有机组合而成：“设趣与展演”、“指要与自学”、“精讲与答疑”、“研讨与回顾”及“训练与总结”。其中，“设趣与展演”是引导激发学生善学、乐学、会学的前提；“指要与自学”是帮助学生自主、自为、探究的关键环节；“精讲与答疑”是传道、授业、解惑的主要途径；“研讨与回顾”是夯实与深化知识的重要保障；“训练与总结”是知识提升与转化为能力的实践检验。这五个教学环节相对独立、互相依存，形成了一个有机整体，层层深入、环环紧扣，体现了以问题为导向、以引导学生自主探索为重点的现代教学理念。从2006年开始，我们以强化“国家级电工电子实验教学示范中心”的内涵建设为契机，以学生的自主性、探索性学习为基础，在“电子线路”、“电路理论基础”、“自动控制原理”等电工电子基础理论课程推行研究性教学，深受学生欢迎。比如，在“电子线路”课程的研究性教学中，我们将“电子线路”理论教学内容划分为半导体器件及模性、二极管应用电路、集成放大器、电路的频率响应、信号运算及处理电路、波形的产生与变换电路、电子系统设计自动化等13个专题及若干子专题，针对这些专题进行 “五环节”教学。下面以“集成放大器”专题下的子专题“差分放大器”的教学为例加以说明：在“设趣与展演”阶段，首先简要介绍集成工艺的特点，如大电容不宜集成、直接耦合易集成等，引导学生得出集成放大器应采用直接耦合，然后通过PSPICE等仿真软件演示直接耦合放大器在环境温度变化时存在温漂现象，从而引出集成放大器如何克服温漂的问题。在“指要与自学”阶段，提示学生思考克服温漂的可能方法，结合集成工艺的特点找出可行方案——差分放大器，然后指导学生从提高共模抑制比的角度出发，逐步完成由“基本差放”到“长尾差放”最终到“恒流差放”的差分放大器的改进和完善过程。在“精讲与答疑”阶段，对差分放大器的特点、结构和主要技术指标计算等重点、难点及关键之处，或学生自学中存在的其他共性的问题进行精讲与答疑。在“研讨与回顾”阶段，分组讨论差分放大器的特点、结构和主要技术指标的计算方法，让同学们竞相发言、表达观点，形成共识，并可利用PSPICE等仿真软件对“基本差放”、“长尾差放”和“恒流差放”进行仿真比较，引导学生系统回顾有关差分放大器的教学内容，帮助学生梳理知识体系。在“训练与总结”阶段，进行差分放大器的分析计算和差分放大器的设计调试训练，前者就是通常的习题训练，后者在实验室进行，在此基础上，学生在教师的指导下，对有关差分放大器的教学内容进行总结，也可以撰写课程研究论文。

研究性教学极大地激发了学生的学习积极性，促进了研究能力和创新精神的提高。我们对近三届全国大学生电子设计竞赛获奖学生的调查结果表明，92%的学生认为研究性教学中的探索过程训练及课程研究论文的写作训练，让他们受益最大，对他们高质量完成竞赛作品起到了非常关键的作用。

四、面向过程，突出创新，实施多元化的学生考评体系

学生学习效果的考评是人才培养的重要环节，考评方法直接影响教学效果。传统的终结性考评方式，主要是依据一张试卷或一份实验报告来评定学生的学业成绩，直接导致学生格外关注考评结果，忽视学习过程，抑制了学生自主学习、自由探索的积极性，不利于实践创新能力的培养。因此，我们把学生考评体系建设作为深化电工电子基础课程教学改革的重要内容，按照“面向教学过程，重平时表现，重实践能力，重创新思维”的原则，建立和实施总结性考试与过程性考查相结合的多元化考评体系。根据理论课程的目标要求，我们主要采用“随堂测试+课程研究论文”的方式，全面评价学生的学习效果。具体做法是：在课堂教学中，强化诊断性的过程考核，每完成一个知识点的教学任务，随即进行随堂测试，及时了解和反馈学生对已讲授知识的理解和掌握情况，并据此及时调整教学进程，使得教师的教与学生的学同步、协调。同时，在课程学习结束后，学生需要撰写相应的课程研究论文，并将其纳入学习效果评价之中。在课程总评成绩中，随堂测试成绩和课程考试成绩占70%，课程研究论文占30%，对于少量创新性强、具有较高研究水平的论文，其占比最高可以达到50%。

针对实验课程教学形式多样、过程复杂的特点，我们采用“平时成绩+实验操作考核+实验报告”的形式，把实验过程的各个环节均纳入考评要素中，从实验态度、能力、结果几个方面进行学习效果的综合评定。在教学过程中，教师通过观察，了解每位学生的实验态度及动手能力；通过提问和讨论，了解学生对理论和实验的掌握程度；通过实验报告，了解学生分析和处理实验结果的水平。在实验成绩中，实验操作占60%，课堂讨论和提问占15%，预习报告占10%，实验报告仅占15%。实践表明，这种考评形式突出强调了实验教学的过程性，有利于引导学生做好、做透、做精每一个实验项目，可以有效地提高实验教学质量。

篇7

作者简介：顾明亮（1963-），男，江苏无锡人，江苏师范大学物理与电子工程学院，教授；魏明生（1976-），男，山东济宁人，江苏师范大学物理与电子工程学院，讲师。（江苏?徐州?221116）

基金项目：本文系中国高等教育学会“十一五”教育科学研究规划课题（课题编号：06AIJ0090048）、江苏省教育科学“十二五”规划课题重点项目（项目编号：C-b/2011/01/15）的研究成果。

中图分类号：G642.0?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）23-0048-02

培养具有实践创新能力的应用型人才是当今高等教育的培养目标之一，课程教学改革是培养创新人才的根本措施。“电子测量技术”是现代科学获取信息的重要手段，是从事现代电子科学研究的必备基础，该课程也是电子信息、电气自动化和机械电子等专业的骨干专业必修课程，旨在提高学生所学专业课程中的专业基础理论和单元技术知识及独立设计、构建、调试仪器与检测系统的能力，强化学生对仪器与检测系统工程的感性认识。本课程是实践性非常强的一门专业课程，近年来，随着科技迅速发展，特别是随着自动化技术和信息技术的发展及其在工业控制中的广泛应用，电子测量技术在测量技术的研究、生产测试方法、信号处理方法和技术等方面发生了一系列的变革。为了配合高等学校培养实践创新性人才的需要，同时也为了培养的人才能适应现代科学技术的发展，教研室人员对“电子测量技术”课程的授课内容、教学方法和考核方法等进行了一系列的改革探索，教学中的实践证明该课程的一系列改革取得了良好的教学效果。

一、课程内容的改革

由于目前科学技术的迅速发展，电子测量技术正从传统的电子测量仪器向智能化、复杂化自动测试仪器和虚拟仪器等方向发展，使得当前的“电子测量技术”课程内容结构已经不能满足当前人才培养的新要求。其主要缺陷包括电子测量技术教材建设的滞后，该课程内容未及时全面反映技术新发展而导致体系陈旧等。因此，电子测量技术教材应与时俱进，在讲述传统测量内容的前提下应补充智能化仪器、虚拟仪器和复杂自动测试系统等一些新的技术理论，以及先进的仪器设计方法和操作方法，而且授课内容应全面反映现代测量技术的新方向和新技术。

在该课程教学内容的改革中，主要以电子测量技术的教学大纲为主要依据，以该课程的原理、结构和测量系统为主要体系，从电子信息科学的角度来理解和观察该课程，突破以往教学中就器件论器件的传统教学方式，努力做到思路开阔，层次清晰，阐述准确，结构科学合理。按照“理论教学模块”和“实践教学模块”相结合的体系结构进行授课，课堂教学主要采取理论教学模块，重点讲授该课程教学大纲基本要求的内容。内容主要分为：检测系统的误差理论部分，非电量检测方法及智能仪器设计应用部分，信号调理与数据采集技术部分和检测仪器系统设计部分。辅以实践教学模块，主要以实验教学、调研论文、智能仪器及虚拟仪器测试技术综合设计为主。

根据学生的专业方向选取不同的授课教材，并且根据不同的专业实际情况自编讲义加以补充，主要对教材中没有涉及的内容和讲解不充分的内容进行补充。还可以联系社会热点问题，如社会上地沟油问题出现之后，教师随时给学生补充探讨地沟油的测量方法，这样课堂和现实生活紧密联系在一起，使学生感觉到课堂授课内容的重要性和实用性，提高了学生课堂听课的积极性。

为了在授课中缩短理论与技术实践的差距，在课堂授课中，通过运用案例教学，大大提高了学生解决客观实际问题的能力，教学过程中进行校际合作，提高教学效果。让学生从教学内容融入到实际科研项目中去，比如讲到电磁检测时，给学生列举一些在研的省部级科研项目，使学生了解管道泄露的不同检测方法，使学生认识到某一种物理量不同测量方法，让学生体会到检测一些物理量的新方法、新思路，引发学生思维，激发他们的创新意识，取得了很好的教学效果。

为适应创新型本科人才培养目标和教学实际，在实验课程的教学中，把理论教学和实验教学结合起来，适当增加设计型实验和综合型实验对学生能力的锻炼，共设计了4个验证性实验和3个设计性实验。实践教学中一方面为了使学生理解电子测量技术的基本原理保留了基础性的实验，另一方面，开发了新的工程应用性综合性实验，可以对高年级各专业学科之间的学生因材施教。

二、教学方法的改革

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中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）18-0003-03

随着高新技术发展和经济发展速度的加快，教育的作用和人才培养方法显得越来越重要，《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》中指出人才培养观念要更新，必须加强校企之间、学校与科研机构之间合作以及中外合作等多种联合培养方式。教育部教高[2012]4号文也指出，通过创新教育教学方法，提倡启发、探究、讨论、参与等多种教学方式，鼓励开展多方面、多途径教学改革。

美国是世界高等教育的头号强国，美国大学培养人才在学术论文、诺贝尔奖和专利等方面创造出辉煌成就，在世界科技、经济、军事和政治等方面做出卓越贡献，为美国培养了大批科学家和工程技术人才，其成果有目共睹。其根本原因就在于美国大学的教育实践是以创新理念为指导。文献[1]分析和介绍了美国大学本科生创新教育体系。强调创新能力培养就是以学生为主体，注重学生开拓与创新精神培养，将学习中的感知与记忆的低水平，提高到想象、求异与推理、思维的高度，引导大家思考、钻研、质疑和挑战。着重培养学生创新意识与思维，激发大家的创造潜能和健全人格。文献[2]研究分析了美国、英国、德国和日本等四国的创新人才培养模式的方法和特点，发达国家创新教育体系完整，倡导“探索、调查和发现”为大学的核心，在加强设备和师资力量建设、精选基础科学情况下，加强探索式、讨论式、工程实践训练、科研计划、写作、科学与人文结合等创新能力培养，方法值得借鉴。必须根据当前创新能力培养存在的问题与本专业的培养需求，有针对性地进行专业体系建设和教学改革。

一、创新实践能力培养的一些瓶颈问题

我国经济高速发展，高等教育也得到快速发展，但教学能力和水平与发达国家差距明显，面对新兴产业发展，应用型工科教学一些问题比较突出[2、3]，迫切需要反思和改革。广东处于产业转型升级、高新技术发展进程中，需要大量创新工程应用人才，广东工业大学以工科为主，现在每年招收全日制本科生1万人、测控专业本科生在校700人。学校不断加强教学改革探索和实践能力培养，为沿海地区培养了大批工程应用型人才。现面临经济快速发展，人才培养出现困境和新的要求，其原因是多方面的，但主要是教学体系和方法不适应，师资力量和实验设备等资源不足，这也是许多地方工科院校存在的瓶颈问题[3、4]，主要表现如下：

1.学生实践和创新能力不强。大家往往重视最终应用的专业课程，习惯知识和技能传授的方式，学习主动性较差。必须注意到学生能力、兴趣和就业目标的个性化和多样化，就业范围一般有软件、单片机、嵌入式、售前售后服务、网络、销售和技术管理等工作，知识面要求有所不同，需要采取多种模式、实践环节和因材施教等。

2.教学师资力量不足。扩招后学生数量剧增，教师编制增加不多，加之科研任务重，面对创新教学培养模式，教学师资的数量和素质、教学模式和方法等，不适应个性化和多样化的要求。

3.实验设施和场所不足、教学环境有待改善。学生数量多，设施和场所缺乏，工科仪器和信息专业实验设备较贵，跟不上科技发展速度，另外学校创新环境与外部社会环境差异较大。国内一些高校在地方院校应用型人才培养、专业改革、校企合作和实践能力培养等创新教学方面进行了很多尝试，取得了一定效果[4-8]。但是必须根据本单位情况和存在问题，抓住主要矛盾，确定系统建设方案和教改对策。为探索培养创新人才体系与模式，科学制定发展规划，6次组织教师系统讨论和论证，进行四次专门全国性学科调研、参加全国仪器仪表创新大会、中国机械工程学会教学指导委员会和中国仪器仪表学会等学科会议，对国内外相关教改研究分析，调研清华、北航、天津大学、上海大学、中国计量学院等20多所大学的相关专业。通过参观走访、资料研究和专题座谈等，收获很大。其中天津大学仪器光电学院和电气自动化学院的产学研合作办学、上海大学国际联合海亚克钟表专业、中国计量学院的海克斯康专业班与校企联合实验室等使人印象尤其深刻。

为此采取个性化和多样化的培养方式，以实践为主导的教学体系和教学资源建设为突破，解决瓶颈问题，从教学理念、课程体系、教学方法、创新教学实践环境、师资力量、教材和网络资源等展开研究，探索大幅度提高学生创新实践能力的方法。

二、多途径拓展教学资源，加强创新教学意识

师资、实验场地及设备是创新培养的基本保障，这些方面不足短期往往无法解决，近年新兴产业发展迅速、人才紧缺，企业也意识到人才的重要，既希望与学校在科研方面合作，还更注重人才培养等方面的投入，并开展多种有益尝试。

校企合作模式为本科人才创新培养形成历史性的新机遇，我们与一批企事业单位共同制定规划，与美的集团、工信部第五研究所、中国电科院、惠州华阳电子、勤上光电等大批知名研究机构和企业，以产学研为基础进行人才培养合作，利用双方技术、人才、场地和设备，共建联合实验室，进行3+1本科培养和研究生联合培养，为企业和研究机构培养人才，他们可以优先选用人才，大大扩展了教学资源。

增强师资力量和创新意识是师资队伍建设的迫切问题，必须提高认识、明确目标，制定确实可行的方案。通过研究国内外一些创新教育方法、分析目前教学状况，现阶段学生间的思维方式、爱好兴趣、学习能力和就业取向等差异较大，人才培养应该有针对性和个性化。因此创新教学的核心是个性化和多样化的培养方式，必须在教学资源、方法手段等全方位进行创新，才有可能突破。

除了挖掘本校教师的潜力外，聘请校外兼职专家和实习教师多种途径，聘请10多名校外研究机构高水平兼职教授，讲授学科前沿与高新技术，利用校外联合产学研基地、本科实习基地和培养研究生示范基地等，聘请具有丰富实践经验的60多名技术人员为兼职教师，对实习和创新活动辅导。

开展多重针对性培训，针对创新与科技活动，先对教师进行动员与培训。要求学生参加教师科研项目培训，每名教师指导10名以内学生;学生还可以申报有教师指导的国家、省、学校和学院四级的创新项目;每年开展常规学生竞赛（如电子大赛、博创杯大赛）等专业培训，通常暑假进行培训，根据竞赛题目和知识结构等划分培训模块内容，由10多名具有实践和大赛经验的教师分别主讲和辅导。

三、强调创新实践的教学体系

教学体系强调学科课程完整性和递进性、教学内容先进性和工程应用的科学性，在2014版本科培养方案中，按照个性化和多样化培养需求，进一步优化专业课程体系、改革教学方法。以专业主干课建设为重点，按学科平台设置专业课程;专业包括两个方向，每个方向可以有三个专业课程模块供选择。重点建设网络教学课程、50多个综合性与设计性实验项目、三个分类系统综合实验以及一批自主实验;联合合适的企业，开展中小规模3+1模式的卓越工程师培养;挑选符合兴趣和要求的本科生，开展多层次课外实践。课内推广开放式实验，不断增加实验课程、工程训练、实习实训等;课外科研训练、工程师培训、暑期实习、特别相关企业实习，校内的电子大赛和工程师培训等计算学分，加强学生创新实践引导。虽然还会遇到一些困难，但是已经收到较好效果。

为规范创新培养体系，充分发挥教学双方的积极性，建立了系列激励和反馈机制。对教师的教改项目和教学论文、双语教学课程、3+1教学、PBL教学、课外学生培训与辅导等给予相应工作量奖励，学生也按照规定到得学分，同时作为考评依据;建立了教学督导制度，切实发现和纠正教学中的问题，并且由督导和学生对教师各个环节教学进行评分，出现问题及时进行约谈，提出确实改进措施。

通过上述有针对性的培养措施，发挥了学生和教师的积极性，充分调动学生在学习中的独立性、主动性、质疑性和创造性等，有效拓展学生自我发展空间。

四、教学方法探索和教材建设

不断开展教改探索，承担了广东省名牌专业和特色专业建设等系统教改项目，开展系列教学方法研究。网络教学资源是一种最具有开放性和个性化的学习的教学资源，进行了重点建设，测控技术与仪器专业资源库建设多年、特色鲜明，获得广东省教学成果三等奖，是国内该专业最完整的专业资源库，包括有媒体素材、网络课件、文献资料、教学案例、网络课程、专业试题等;包含40多门课程、近500个课件、600个图片与视频，2600多条资源索引，为课外网络教学提供了比较完整丰富的资源和手段。

教材是教学的一个关键环节，应该结合本专业和地区创新教学与实践体系特点，教材要融入科研实践、创新培养和专业特色。近年撰写出版了一批优秀教材，在出版10多本部级规划教材中有《传感与检测技术》等3本国家“十一五”规划教材。

五、共建校内外基地，开展多层次创新活动

创新教学场地和实验设备一直是工科专业最关注的问题，为此采取三种对策，一是以学科发展争取政府投入和实验室改造，与美的集团共建国家级工程实践教育中心，已经建立教育厅和重点学科的3个专业特色实验室;二是利用企业已有资源建立多层次联合实验室，其中建立了6个校企专项联合实验室，建设1个校内学生实践创新基地;三是校企合作建设校外基地，与美的集团、工信部五所、中国电科院、广东省检验检疫中心等建设校外30多个产学研基地和学生实践实训基地，每年安排学生实习。与湖北十堰中国第二汽车发动机总厂长期合作，每年暑假有150名学生参加生产实习。

与美的集团共建国家级工程实践教育中心等一批创新实验室，开展科研训练、竞赛培训以及其他多层次实践活动。与中国电子学会和博创集团建立“嵌入式联合培训认证中心”，4年多来，以培训本科生和研究生为主，共培训青年教师和10多批学生，培训300多人，近200人考核获得中国电子学会的工程师资格证书。与中国仪器仪表学会合作开展仪器仪表工程师培训，共培训40多人，18人获得该学会的助理工程师资格证书。每年对重要竞赛的专项培训，如电子大赛每年培训20天、10多项课程培训讲课，安排专门老师讲课和答疑辅导，一批年轻教师成为学生创新实践培养的中间力量。

六、结语

经过多年努力，形成较有特色的培养学生创新能力的体系和新机制，测控专业在建设成为广东省名牌专业的基础上，获得国家级工程实践教育中心建设项目和广东省特色专业建设项目通过中期考核。师资队伍创新意识和培养能力大大加强，校企合作单位和基地达到30多个，实验设备和师资力量显著增强。形成课内外的个性化与多样化培养方式和学生自主学习的风气;实验课程化和网络教学成绩显著，参与学校实验课程化教学改革获得教育部教学成果二等奖，“培育信息测控类学生创新实践能力的特色专业建设”项目、“网络教学模式和资源共享项目”分获2013和2007广东省教学成果一等奖等多个奖项。培养了大批多样化和个性化人才，学生获得全国挑战杯科技作品竞赛一、二等奖和广东省一等奖多项，参与其他国家与省级科技竞赛共获得一等奖等个奖项，一批学生在校就已开发电子产品创业，取得较好效果。本专业历年就业率达98%以上，学生就业到相关的联合培养企事业单位以及相关工作单位，创新实践能力获普遍好评。

参考文献：

[1]朱恒夫.美国著名大学本科生创新教育述评[J].中国大学教学，2011，（10）：90-95.

[2]陈建成，李勇，张敬.发达国家研究型大学创新人才培养模式的特征与启示[J].科技与管理，2009，11（1）：130-133.

[3]李志平，张阿樱，李雪.地方本科院校特色发展路径研究[J].教育探索，2013，（5）：24-26.

[4]徐权，段红红.技术应用型人才培养开放式一体化教学模式的构建[J].黑龙江高教研究，2013，227（3）：163-166.

[5]胡小唐.面向国家需求，培养创新性工程人才――仪器科学与技术教学改革与实践[M].天津：天津大学出版社，2011.

[6]杨路.校企协同培养创新型人才的实践路径[J].黑龙江高教研究，2013，225（1）：62-65.

[7]张放平.强化实践教学推动创新型人才培养[J].中国高等教育，2007，（17）：29-31.

[8]马利，杨晓峰，牛斌.电子设计竞赛与实验教学融合模式的探索[J].实验科学与技术，2013，11（2）：141-143.

The Innovation Practice Ability Build Bottleneck and the Characteristics of Professional Practice System

TANG Luxin，WU Liming，LI Yang，LUO Dehan

（Faculty of Information Engineering，Guangdong University of Technology，510006）

Abstract：Analysis of the current problems of innovation ability training，according to the requirements of electronic information engineering and equipment and other professional training，targeted to professional practice system construction，combined with personalized and diversified training ways;Resolved through a variety of ways，such as integration of teaching resources，such as teachers，equipment and the bottleneck problem of insufficient，from teaching concept，teaching resources，such as teacher and experiment course system，teaching method，multiple innovation practice environment，construction of teaching material practice，explore the path of greatly improve students' practical ability in innovation，through many years practice，form a good environment for the innovation of the teaching practice，students' practical ability and significantly improve professional cultivated manners，received in good condition.

篇9

职业教育立交桥应当是一个中职教育与高职教育、高职教育与本科和专业硕士有机协调、均衡发展、相互促进，彼此间不掣肘的有机整体。它打破了人才成长独木桥这一瓶颈，以素质教育、终身教育和学习化社会的理论为思想基础，以教育社会化和办学主体多元化为基本前提。当前，在唐山市构建职业教育的立交桥，实现职业教育的可持续发展已经具备了一定的条件。

一、唐山市高职教育体系现状

唐山是一个典型的资源型城市，是河北省乃至全国的重工业基地，第二产业相对发达，第三产业发展相对滞后。“十二五”期间，唐山按照“控制总量、淘汰落后、联合重组、技术改造、优化布局”的原则，以科技创新为支撑，推进发展方式转变和调整，加快构建具有唐山特色的现代产业格局。改造提升钢铁、装备制造、化工、建材、能源等传统优势产业，培养发展新能源汽车、节能环保、高端装备制造业、生物医药、电子信息等战略性新兴产业项目。随着唐山产业结构的不断调整升级，一批新兴产业正在崛起，传统产业更需要运用现代技术进行改造和升级。产业结构变化和调整趋势必将对唐山人才需求产生重大的影响，呼唤高职教育的及时跟进。唐山市现有高职院校四所，既有国家骨干院校，又有省级示范院校；既有综合型院校，又有行业背景明显的院校。

唐山工业职业技术学院依托前校后厂和集团化办学优势，选取动车组技术、港口物流管理、陶瓷艺术设计、数控技术、机电设备维修与管理等作为中央财政支持的重点建设专业。会计电算化、机电一体化技术、汽车类、计算机类及旅游管理类等专业进行单独招生，艺术设计类、计算机类、自动化类、汽车类、机械设计制造类、港口运输类、旅游管理类实施大类招生。面向现代制造业和现代服务业开设41个专业，38个专业依托校内外生产性实训基地，营造了真实的工作环境，便于学生实践能力的培养。拥有四个国家职业教育实训基地和五个国家行业企业培训中心，组建了河北省曹妃甸工业职业教育集团。学院招生范围覆盖全国14个省市，现有全日制在校生8273人，其中高职生7261人。

唐山职业技术学院作为拥有工医农经类专业的综合型院校，口腔医学技术、园林技术为中央财政支持的“高等职业学校提升专业服务产业发展能力”项目重点专业。选取酒店管理、旅游管理、机电一体化技、园林技术等专业实行基于文化测试、综合素质测试两科目考核的单招改革，目的在于选拔综合素质较高、具有创新能力、实践能力和特殊才能的优秀高中毕业生和对口学生进入高职院校学习，选取财务会计类、工商管理类、计算机类进行大类招生。开办40个专业，涵盖制造、医卫、农林、财经、旅游、艺术等13大专业门类，形成与唐山主导产业和新兴产业紧密衔接，以现代装备制造业、现代服务业、现代农业为特色的优势专业集群。以学院为龙头，组建唐山现代服务业、现代农业两大职业教育集团。学院面向全国13个省市自治区招生，在校生10551人，其中高职生9442人。

河北能源职业技术学院作为以工科为主，多学科相结合的普通高等职业技术学院，以开滦（集团）有限责任公司为行业依托，开设煤矿开采技术、电气自动化控制工程等40个专业，业已形成了以煤矿开采技术、矿山机电等专业为核心的专业群建设格局。学院组建了河北煤炭职业教育集团，以高职教育为龙头，以高职、中职、成人教育等学历教育为支柱，以企业在职员工岗位培训和安全培训为支持，实现了各类职业教育培训协调发展，是中国北方和全国煤炭战线具有影响力的人才培养基地、企业员工技能素质培训基地和新技术、新工艺研发基地。现有在校高职生7258人。

唐山科技职业技术学院作为工科院校，具有校企一体和“前校后厂”的优势，以河北钢铁集团唐山钢铁集团有限责任公司为行业依托，集职业教育、职工培训、应用研究、技术开发、职业技能鉴定为一体，以服务冶金企业为主体，以企业需求为目标的校企一体办学特色。开办19个专业，涵盖材料与能源、制造、资源开发与测绘、电子信息、财经、旅游6个专业大类，形成了以冶金技术、材料工程技术、机械设备维修与管理、机电一体化技术专业为重点， 计算机、财经等专业协调发展的专业结构。学院招生范围覆盖全国15个省市，现有全日制在校生4184人。

二、高职教育立交桥体系构建的基本需求

《教育部关于推进中等和高等职业教育协调发展的指导意见》（教职成[2011]9号）提出：“中等职业学校应发挥基础作用，重点培养技能型人才；高等职业学校要发挥引领作用，重点培养高端技能型人才；探索应用型本科层次职业教育高端技能型人才培养途径；积极探索高端技能型人才专业硕士培养制度，系统提升职业教育服务经济社会发展的能力和支撑国家产业竞争力的能力。”《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020 年）》提出：“到 2020 年，形成适应发展方式转变和经济结构调整要求、体现终身教育理念、中等和高等职业教育协调发展的现代职业教育体系，满足人民群众接受职业教育的需求，满足经济社会对高素质劳动者和技能型人才的需要。”加快发展职业教育已成为未来十年我国教育发展的一项重要任务。由于经济转型、产业结构调整，新增了大量技术岗位，这些岗位需要大批懂理论、有专业技术和技能的人才。经济、技术的发展和劳动力市场对人才的要求都决定了需要各种层次的中高端技能型的职业教育人才。建设现代职业教育体系要求职业教育既适应经济发展，又体现学生发展理念，还要实现中高职教育协调发展。

构建高职教育立交桥体系旨在打通职业教育和普通教育与继续教育、中职教育和高职教育、高职教育和高等教育等的内外部相互沟通机制，在不同层次、类型的教育间搭建桥梁，合理配置教育资源，满足学生多样化学习的需要，努力实现教育公平。

构建较完整的高职教育立交桥体系，是为了给职业院校学生的继续学习发展提供条件，从而满足不同学生成长发展的需要。积极开辟高职以上的高等教育，向上延伸，能体现以人为本的精神，能尽可能满足广大青年学子的求学愿望，它是一项民心工程。人才多样化的培养路径，可以缓解社会的就业压力。

三、构建唐山市高职教育立交桥的思路

1.加大政府主导作用，规范高职教育发展。为了提高唐山教育效率，加强顶层设计，政府应该在政策层面营造良好的政策环境，充分发挥政府的主导作用，保证中职、高职、地方本科院校在合作过程中的责权利关系，健全彼此共赢、互信、融合发展的体制机制。构建大学教育与中高职教育立交桥是一个系统工程，涉及大学、中高职院校、行业企业、政府、学生及家长等多方相关利益主体，需要一套完善的政策法律法规来进行约束和规范，使各利益主体的需求都能得到满足和实现。只有在政府的统一领导之下，合理统筹教育与经济社会发展的关系，丰富教育的类型和层次，才能实现学校、行业企业的真正结合，使各类教育的人才培养更有针对性和实效性，从而形成人才成长的多样化途径。