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摘要:培养创新型人才是高等教育的核心目标,也是高校教育改革研究的重点所在。本文分析了高校自动化专业教育制约创新型人才培养的因素,从其课程体系、理论教学、实践教学、教学评测机制等方面的改革入手,探索自动化专业创新型人才的培养模式。
关键词:自动化;创新;培养模式;改革
作者简介:徐和飞(1963-),男,浙江江山人,桂林理工大学机械与控制工程学院党委书记,副教授,工学硕士,主要研究方向:计算机控制技术、嵌入式系统及其应用;孙宝福(1970-),男,山东枣庄人,桂林理工大学机械与控制工程学院,副教授,工学硕士,主要研究方向:模具设计。(广西 桂林 541004)
我国《高等教育法》规定:“高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才”。中共中央、国务院《关于深化教育改革,全面推进素质教育的决定》中指出:“高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神”。因此,培养创新型人才是高等教育的核心目标,也是高校教育改革研究的重点所在。
一、自动化专业教育的现状
自动化专业是一门适应性强、应用面广的工程技术学科,具有学科内涵丰富、外延宽广、综合交叉的特点。我国在自动化技术领域的研究起步比较早,而自动化真正作为一门专业教育进入大学课堂却比较晚,至今仍有一些不利因素,制约着自动化专业厚基础、宽口径、多面手、综合性的创新型人才的培养。
首先,在课程设置上,自动化专业基础课与电气信息类其它专业的基础课基本相同,专业课程的设置单一,没有体现自动化专业宽泛性的要求;理论课程和实验、实践课程的设置与工程应用相脱离,学生重理论、轻实践,动手能力和解决实际问题的能力不强。其二,在理论教学上,“满堂灌”仍是课堂教学的基本格局。学生学习的注意力主要集中在教师对现成知识的传授上,始于问题、基于发现、体现研究性和主体性的教学氛围不浓厚,素质扩展舞台不宽广,创新能力提升不够。[1]其三,在实践教学上,各门课程的实验相应独立,缺乏多门课程之间综合应用的实验;实验内容以验证理论为主,难度较低,指导书过于详尽,学生过分依赖教师,缺乏独立分析问题、解决问题能力的培养;课程设计时间相对集中,无法满足学生同时进行实际操作和实际调试,不能达到预期的效果。其四,在教学评测机制上,闭卷考试仍是主要的评测方式,这种评测机制既不能准确反映教学效果和教学质量,也无法准确测试出学生的真实能力和素质,更窒息了学生的主动学习精神和创造能力。
二、自动化专业创新型人才培养模式改革
创新型人才培养模式是指在新的教育思想和新的教育理论的指导下,以培养具有创新能力的全面发展的复合人才为基本取向的教育体系。[2]下面仅从自动化专业的课程体系、理论教学、实践教学、测评体系等方面的改革入手,构建自动化专业创新型人才的培养模式。
1.课程体系的改革
课程体系规定着学生必须学习的内容,决定着学生的知识层次和知识结构,决定着学生的发展方向,并影响着教育目的的实现。[3]自动化专业创新型人才培养的课程体系改革既要根据区域经济状况及学校专业优势突出特色,又要结合学生的兴趣及未来发展要求,实现专业方向的多元性及系统性的统一。由于自动化专业与其它相关专业联系日益紧密,要求自动化专业创新型人才必须具有较为宽泛的知识体系。因此,在自动化专业及其基础课程的设置上可以采用课程群的方式进行,例如“电机与拖动”、“电力电子技术”、“运动控制系统”等作为运动控制类课程群;“工厂电气控制技术”、“可编程序控制器”、“工厂供电”等作为工业控制类课程群;“数字信号处理”、“自动测试系统”、“自动检测技术”等作为测控类课程群,另外还可设置信息类课程群、数控与机器人类课程群等,从而体现每个方向的系统性。学生可以根据自己的兴趣爱好选择主修一个课程群和辅修一个或一个以上课程群,通过主修体现深度,通过辅修增加专业的知识面,达到厚基础、宽口径的要求。
改革后的自动化专业课程体系具有如下特点:一是自动化专业由若干个专业方向组成,一个专业方向又由若干个课程群组成,其中一个是主修课程群,其它为辅(选)修课程群;二是每个课程群代表一个专业方向,要求每个专业方向的课程群必须少而精,从而使学生能够涉猎到更多的领域;三是课程群的主、辅划分具有相对性,在一定条件下可以相互转化。
2.理论教学模式的改革
自动化专业创新型人才培养在教学模式上,倡导适应个别指导,因材施教,强调把教学的重心从怎么教转到怎么学上,在传授知识的基础上突出能力和智力培养。
实行理论教学模式的改革,首先要强调发挥教师的主观能动性。一般地说物质产品要求标准化,而精神产品则要求个性化。由于每个教师的思想、气质、知识结构、审美情趣和教学能力不同,针对不同的教材和学生的实际,在教学方法上会有所选择和侧重,不同的教学特色和授课风格可以并行,不应嵌在一个框子里,只要是效果好,质量高,就是好方法。其二,要改变只钻研教材,不研究学生的做法。要根据学生的学习态度、自学能力等情况,进行有针对性的学法指导,实施愉快教学,充分调动学生的学习积极性,让学生掌握学习的金钥匙,让学生不仅仅是“学会”,更重要的是“爱学、会学、乐学”。避免把学生的头脑当容器,把知识生硬地“灌”或“填”进去的做法。其三,要民主教学,培养学生的参与意识,鼓励他们说出自己的不解,敢于发表不同意见。千方百计创造机会,让学生有思考、交流、发现、展示的平台。其四,要借助现代教学媒体,提高教学效率。运用多媒体辅助教学,可以加大教学密度,模拟各种事物的变化过程,使学生从动态直观中得出结论,开阔学生的思路,达到发展学生智力的目的。
3.实践教学模式的改革
进行实践教学模式改革,首先是要充分重视实践教学,把实践能力培养看成与理论知识教育同等重要。自动化专业具有为理论性和实践性紧密结合的特征,创新源于实践,从培养学生的创新精神着眼,实践教学比理论教学更为有效,更能激发学生的创造潜能。其二,针对诸如电路、模拟电子技术、数字电子技术、电机学等电类基础课程的验证性实验,需要求学生熟练掌握,以积累实践经验,夯实基本技能;其三,在中高年级阶段,在掌握一些专业及专业基础知识的基础上,开设一些技能应用型试验,使学生能够自行完成从设计、制作、调试、测试的全部过程以锻炼学生。其四,设置一些开放性实验室,让学生自我设计一些综合的、与工程实际问题结合紧密的、具有一定研究性质的大型试验,这类实验并不依附于某一门具体的课程,而是多门课程知识的融合,依据学生选题的不同、兴趣侧重的不同具有鲜明的独立性,可以活跃学生的创新思维,提高科研技能。其五,鼓励和支持学生积极参加学校“第二课堂”活动,如:大学生挑战杯大赛、电子设计大赛等,从而锻炼他们的动手能力、创新能力以及团队协作意识。
4.教学评测机制的改革
自动化专业是实践性较强的专业,其教学评测机制要多样性,除传统的闭卷和开卷考试形式外,还应增加课程设计、口头答辩、实践操作和论文撰写等形式,具体选择可以根据不同课程的特点而决定。在评测的内容上,既要包含基本理论、基本知识和基本技能,更要涉及对实际问题的分析与解决;在评测的形式上,少一些死记硬背的客观题,多一些主观性、综合性的论述题,以充分发挥学生的主观能动性;在测评时间上,不要集中在课程结束时一次进行,而是在教学的中间、章节的结束之时,分期分批地进行。这样,既可反映学生的真实水平,又能体现学生的创新能力。
三、结语
自动化专业创新型人才的培养是一个系统工程,需要学生、教师、管理者的共同参与,需要不断地探索和总结经验,只有不断探索和总结经验才能走出因循守旧的模式,从而培养出更多适合社会需求的创新型人才。
参考文献:
[1]郑家茂,潘晓卉.大学创新教育呼唤人才培养模式改革的突破[J].江苏高教,2008,(1):83-85.
[2]吴宝贵.创新人才培养的实践性思考[J].山西财经大学学报(高等教育版),2008,11(1):85-87.
[3]郭玉婷,等.深化高等医学教育教学方法改革的思考[J].中国高等医学教育,2008,(11):41-42.
(责任编辑:张中)
关键词:自动化;创新;培养模式;改革
作者简介:徐和飞(1963-),男,浙江江山人,桂林理工大学机械与控制工程学院党委书记,副教授,工学硕士,主要研究方向:计算机控制技术、嵌入式系统及其应用;孙宝福(1970-),男,山东枣庄人,桂林理工大学机械与控制工程学院,副教授,工学硕士,主要研究方向:模具设计。(广西 桂林 541004)
我国《高等教育法》规定:“高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才”。中共中央、国务院《关于深化教育改革,全面推进素质教育的决定》中指出:“高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神”。因此,培养创新型人才是高等教育的核心目标,也是高校教育改革研究的重点所在。
一、自动化专业教育的现状
自动化专业是一门适应性强、应用面广的工程技术学科,具有学科内涵丰富、外延宽广、综合交叉的特点。我国在自动化技术领域的研究起步比较早,而自动化真正作为一门专业教育进入大学课堂却比较晚,至今仍有一些不利因素,制约着自动化专业厚基础、宽口径、多面手、综合性的创新型人才的培养。
首先,在课程设置上,自动化专业基础课与电气信息类其它专业的基础课基本相同,专业课程的设置单一,没有体现自动化专业宽泛性的要求;理论课程和实验、实践课程的设置与工程应用相脱离,学生重理论、轻实践,动手能力和解决实际问题的能力不强。其二,在理论教学上,“满堂灌”仍是课堂教学的基本格局。学生学习的注意力主要集中在教师对现成知识的传授上,始于问题、基于发现、体现研究性和主体性的教学氛围不浓厚,素质扩展舞台不宽广,创新能力提升不够。[1]其三,在实践教学上,各门课程的实验相应独立,缺乏多门课程之间综合应用的实验;实验内容以验证理论为主,难度较低,指导书过于详尽,学生过分依赖教师,缺乏独立分析问题、解决问题能力的培养;课程设计时间相对集中,无法满足学生同时进行实际操作和实际调试,不能达到预期的效果。其四,在教学评测机制上,闭卷考试仍是主要的评测方式,这种评测机制既不能准确反映教学效果和教学质量,也无法准确测试出学生的真实能力和素质,更窒息了学生的主动学习精神和创造能力。
二、自动化专业创新型人才培养模式改革
创新型人才培养模式是指在新的教育思想和新的教育理论的指导下,以培养具有创新能力的全面发展的复合人才为基本取向的教育体系。[2]下面仅从自动化专业的课程体系、理论教学、实践教学、测评体系等方面的改革入手,构建自动化专业创新型人才的培养模式。
1.课程体系的改革
课程体系规定着学生必须学习的内容,决定着学生的知识层次和知识结构,决定着学生的发展方向,并影响着教育目的的实现。[3]自动化专业创新型人才培养的课程体系改革既要根据区域经济状况及学校专业优势突出特色,又要结合学生的兴趣及未来发展要求,实现专业方向的多元性及系统性的统一。由于自动化专业与其它相关专业联系日益紧密,要求自动化专业创新型人才必须具有较为宽泛的知识体系。因此,在自动化专业及其基础课程的设置上可以采用课程群的方式进行,例如“电机与拖动”、“电力电子技术”、“运动控制系统”等作为运动控制类课程群;“工厂电气控制技术”、“可编程序控制器”、“工厂供电”等作为工业控制类课程群;“数字信号处理”、“自动测试系统”、“自动检测技术”等作为测控类课程群,另外还可设置信息类课程群、数控与机器人类课程群等,从而体现每个方向的系统性。学生可以根据自己的兴趣爱好选择主修一个课程群和辅修一个或一个以上课程群,通过主修体现深度,通过辅修增加专业的知识面,达到厚基础、宽口径的要求。
改革后的自动化专业课程体系具有如下特点:一是自动化专业由若干个专业方向组成,一个专业方向又由若干个课程群组成,其中一个是主修课程群,其它为辅(选)修课程群;二是每个课程群代表一个专业方向,要求每个专业方向的课程群必须少而精,从而使学生能够涉猎到更多的领域;三是课程群的主、辅划分具有相对性,在一定条件下可以相互转化。
2.理论教学模式的改革
自动化专业创新型人才培养在教学模式上,倡导适应个别指导,因材施教,强调把教学的重心从怎么教转到怎么学上,在传授知识的基础上突出能力和智力培养。
实行理论教学模式的改革,首先要强调发挥教师的主观能动性。一般地说物质产品要求标准化,而精神产品则要求个性化。由于每个教师的思想、气质、知识结构、审美情趣和教学能力不同,针对不同的教材和学生的实际,在教学方法上会有所选择和侧重,不同的教学特色和授课风格可以并行,不应嵌在一个框子里,只要是效果好,质量高,就是好方法。其二,要改变只钻研教材,不研究学生的做法。要根据学生的学习态度、自学能力等情况,进行有针对性的学法指导,实施愉快教学,充分调动学生的学习积极性,让学生掌握学习的金钥匙,让学生不仅仅是“学会”,更重要的是“爱学、会学、乐学”。避免把学生的头脑当容器,把知识生硬地“灌”或“填”进去的做法。其三,要民主教学,培养学生的参与意识,鼓励他们说出自己的不解,敢于发表不同意见。千方百计创造机会,让学生有思考、交流、发现、展示的平台。其四,要借助现代教学媒体,提高教学效率。运用多媒体辅助教学,可以加大教学密度,模拟各种事物的变化过程,使学生从动态直观中得出结论,开阔学生的思路,达到发展学生智力的目的。
3.实践教学模式的改革
进行实践教学模式改革,首先是要充分重视实践教学,把实践能力培养看成与理论知识教育同等重要。自动化专业具有为理论性和实践性紧密结合的特征,创新源于实践,从培养学生的创新精神着眼,实践教学比理论教学更为有效,更能激发学生的创造潜能。其二,针对诸如电路、模拟电子技术、数字电子技术、电机学等电类基础课程的验证性实验,需要求学生熟练掌握,以积累实践经验,夯实基本技能;其三,在中高年级阶段,在掌握一些专业及专业基础知识的基础上,开设一些技能应用型试验,使学生能够自行完成从设计、制作、调试、测试的全部过程以锻炼学生。其四,设置一些开放性实验室,让学生自我设计一些综合的、与工程实际问题结合紧密的、具有一定研究性质的大型试验,这类实验并不依附于某一门具体的课程,而是多门课程知识的融合,依据学生选题的不同、兴趣侧重的不同具有鲜明的独立性,可以活跃学生的创新思维,提高科研技能。其五,鼓励和支持学生积极参加学校“第二课堂”活动,如:大学生挑战杯大赛、电子设计大赛等,从而锻炼他们的动手能力、创新能力以及团队协作意识。
4.教学评测机制的改革
自动化专业是实践性较强的专业,其教学评测机制要多样性,除传统的闭卷和开卷考试形式外,还应增加课程设计、口头答辩、实践操作和论文撰写等形式,具体选择可以根据不同课程的特点而决定。在评测的内容上,既要包含基本理论、基本知识和基本技能,更要涉及对实际问题的分析与解决;在评测的形式上,少一些死记硬背的客观题,多一些主观性、综合性的论述题,以充分发挥学生的主观能动性;在测评时间上,不要集中在课程结束时一次进行,而是在教学的中间、章节的结束之时,分期分批地进行。这样,既可反映学生的真实水平,又能体现学生的创新能力。
三、结语
自动化专业创新型人才的培养是一个系统工程,需要学生、教师、管理者的共同参与,需要不断地探索和总结经验,只有不断探索和总结经验才能走出因循守旧的模式,从而培养出更多适合社会需求的创新型人才。
参考文献:
[1]郑家茂,潘晓卉.大学创新教育呼唤人才培养模式改革的突破[J].江苏高教,2008,(1):83-85.
[2]吴宝贵.创新人才培养的实践性思考[J].山西财经大学学报(高等教育版),2008,11(1):85-87.
[3]郭玉婷,等.深化高等医学教育教学方法改革的思考[J].中国高等医学教育,2008,(11):41-42.
(责任编辑:张中)