ＥＤＵＣＡＴＩＯＮ ＦＯＲＵＭ 教育论坛 创新型人才培养模式背景下自动化专业实践教学研究 ◆韩昱 摘要：本文以创新型自动化专业人才培养为目标，从实践教学方法、课程体系结构、创 新基地建设和大学生科技创新等方面进行了详细的分析和探讨。提出加强基本素质的培养和 自学能力、工程实践能力的培养，培养工程应用型人才的工学并举的专业教学改革方法。为 专业教学计划制定和应用型本科人才培养方案提供依据。 关键词：实践教学模式；宽口径；三位一体；工程特色 引言 本文从自动化专业人才培养目标出发，以“加强基础、 拓宽专业、注重实践、增强能力、因材施教、提高素质”为 指导原则［】］，加强基本素质的培养和自学能力、工程实践能 力的培养，强调“宽【＿＿＿ｊ＿径”，突出“特色”。要把培养适应 工业生产一线的现实和发展需要的工程应用型人才作为服务 面向定位；结合服务面向定位和专业人才培养目标，以素 质教育为主题，以工程教育为主线Ｉ２］，确定学生的知识、能 力、素质结构；强化工程教育，使工程教育贯穿人才培养的 全过程。学科基础平台课为工程基础教育阶段，专业平台课 为工程专业教学阶段。通过以上措施的实施，逐步构建“懂 理论、有技术、能创新”■位一体的应用型创新人才实践教 学培养体系。 一、实践教学方法 在教学方式方法改革方面，更新教学观念，注重因材 施教、改进教学方式，依托信息技术、完善教学手段，产 生一批具有鲜明专业特色的教学改革成果『３］。积极探索启发 式、探究式、讨论式、参 ｊ式教学，充分调动学生学习的积 极性，激励学生自主学习。依据前面提出的 “三位一体” 人才培养体系，探索采用多元化教学模式，如图１所示。全 面研究、开发和改革教学方法、教学手段和考核方法。通过 一体化综合课程体系的改革，使理论教学与实践教学紧密结 合 多尢化教学模式Ｊ ｝ Ｉ ｌ Ｉ Ｉ ｝ｌ睾 化教学横式 善ｌ转化Ｊ牡式 害膳化教学活动 皋舷性瞧由蚺弊ｌ 蛊彤四每黼 越ｆ 』 ＿＿Ｊ＿ ＿』 ＿＿＿［ ＿Ｌ＿ 一上 上 上 上 上 ＿』＿＿ ．上 上 』 ｌ 堂 教 藻 知 础 撵 赛 作 蕾 白 传 ！ 学 蛮 教 学 淤 ｆ 用 店 自 簖 蹙 时 成 ；鲢 研 算 Ｊ一 授 践 沟 绩 教 嘏 上统 通 与 授 师 学 究 ｜ 和 嚣 帆 盘 蜜 ｎ Ｉｊ外 科 寸 考 撵 拟 御 科 学 设 试 搬 实 常 忭 仿 挂 研 计 讲 成 践 性 真 作 ｔ 究 鞋 绩 盛 础 榭 程 选 棚 Ｉ！皂 相 蛄 站 台静 挂 台 爵 蜷 娩 台 嚣 图１多元化教学模式 促进科研与教学的互动，及时把科研成果转化为教学 １４４ 信息系统ｒ程ｌ ２０１４１１ ２０ 内容，支持本科生参与科研活动，早进课题、早进实验室、 早进团队。坚持在竞赛中进行锻炼的精神，争取在全国大学 生“挑战杯”竞赛、“亚太机器赛”、“飞思卡尔”杯 智能车竞赛、电子设计大赛、数学建模大赛等获得更好的成 绩。 二、实践课程体系建设 按照自动化专业的培养目标，将专业课程及工程项目支 践分为四类： （１）工矿企业电气控制。主要课程包括：自动控制原理、 现场总线技术、工厂电气控制技术、ＰＬＣ、监控组态软件； 柔性制造监控系统工程实践。 （２）智能仪器仪表。主要课程包括：微机原 、传感器技 术、ＰＲＯＴＥＬ、单片机原理及应用、智能仪表。智能仪器丁 程实践。 （３）工厂供配电设计。主要课程包括：电机学、丁矿企业 供电技术、电气ＣＡＤ。煤矿供配电系统ｊ二程设计。 （４）工矿企业运动控制。主要课程包括：电力电子技术、 控制理论、电机拖动、运动控制技术。电力电子及电力拖动 系统工程设计。 对课程内容进行整合，避免教学内容的重复，增加实验 学时，更新实验内容，进一步促进实验教学南“验证型、认 识型、单一型”向“应用型、设计型、综合型”转变，以培 养学生具有应用基础理论和知识，综合分析问题和解决问题 的能力。课程设置上倡导专业知识体系ｌＪＪⅡ技能模块，开设一 定数量的选修课，拓展学生的知识面，加大学生实践能力的 培养，创新教学方法，更新教学内容。确定重点课程建设门 数，以重点课程和实验课程为重点，深化教学内容和方法的 改革。 三、实践教学资源建设 结合本专业的行业特色和人才培养要求，增加实践教学 比重，确保专业实践教学必要的学分。改革实践教学内容， 改善实践教学条件，创新实践教学模式，增加综合性、设计 性实验，倡导自选性、协作性实验。配齐配强实验室人员， 鼓励高水平教师承担实践教学 】。加强实验室、实习实训基 里 地和实践教学共享平台建设。依托“实习实训基地”和“创 ！ 墼重 堡：≥； 训基地”和“创新实验室”，提高学生的理论联系实际的能 力。 新实验室”，加强实践教学环节，提高学生解决实际问题的 能力。 （３）加强实习基地和大学生创新实践基地建设。根据专业 实践教学计划的培养目标和要求，学生必须进行专业实习和 生产实习，通过实习、毕业设计等实践教学环节提高学生的 动手能力和新技术应用能力。使学生能够在了解本专业发展 现状的同时，对社会的一般情况、本专业在国民经济建设中 的地位、作用和发展趋势等有直观的认识。增强学生对课堂 ｆ１）修订实践教学大纲。实践教学大纲作为组织课程教学 的基础和主要依据，要符合培养方案整体优化的要求，从课 程在人才培养中的地位及作用的角度，根据课程性质和开课 对象设计课程的教学目的、内容、要求、各环节的安排和考 核方式等；要不断优化教学内容，特别要做好课程之间的衔 接，充分发挥课程结构体系的整体效益，坚决删除陈旧、重 复的教学内容。 书本知识的理解和掌握，培养学生的分析能力、综合能力、 设计能力、研究能力以及解决实际应用问题的能力。培养学 自动化专业的实践教学大纲，拟分为四个工程项目实践 类别：柔性制造监控系统工程实践，其支撑课程为：自动控 制原理、现场总线技术、工厂电气控制技术、ＰＬＣ、监控组 态软件；智能仪器工程实践，其支撑课程为：微机原理、传 生爱岗敬业、团结协作的精神，认真负责、严谨踏实的工作 作风，以及热爱专业、热爱工作的品德 四、结束语 自动专业实践教学发展要瞄准专业发展前沿，充分利 感器技术、ＰＲＯＴＥＬ、单片机原理及应用、智能仪表；煤矿 供配电系统工程设计，其支撑课程为电机学、工矿企业供电 技术、电气ＣＡＤ；电力电子及电力拖动系统工程设计，其支 撑课程为电力电子技术、控制理论、电机拖动、运动控制技 用现代信息技术，更新完善教学内容，优化课程设置，形成 具有鲜明特色的专业核心课程群。创建共享型专业教学资源 库。建设以企业技术应用为重点，涵盖教学设计、教学实 施、教学评价的数字化专业教学资源库，满足专业建设共 性需求，实现优质资源共享，为院校师生、企业和社会学习 者提供资源检索、信息查询、资料下载、教学指导、学习咨 询、就业支持、人员培训等服务。 参考文献 ［１］侯丽华．自动化专业实践教学改革研究『ｌ１］．中国电力教 育。２０１３（５）：１４２—１４３ 术。配合金工实训、电子技术实训等专业基础实训，使学生 对＿Ｔ矿企业电气控制、智能仪器仪表、工厂供配电设计、工 矿企业运动控制所涉及的知识与技能有深入的了解和掌握。 （２）实践教学课程。在教学活动的时间安排上，突出工 程实践教学，提高实践教学课程的课时比重。在教学活动的 嗍 空间安排上，融第一课堂、第二课堂、隐型课堂（环境、氛 同）为一体，整体设计、优化。在确保第一课堂教学质量的 同时，投入充分的人力、精力、物力和财力，发挥第二课堂 的作用和潜力，使科技创新、校园文化、设计和工艺竞赛、 社团活动、社会调查和社会实践等活动成为学生自己相互 ｌ２］崔桂梅，贾玉瑛．自动化专业应用型人才培养模式的改革和实践 ｍ．实验室研究与探索，２００９（１１）：１１４—１１６ 促进、接触社会、坚定自信和自我提高的重要学习环节，成 为学校有目的的教学内涵。依托本专业的实验室、 “实习实 ｜ ｊ ｌ 誊。 臻§豫ｊ ［３］郭云林重视电子竞赛推进教学改革——谈参加全国大学生电 子设计竞赛的体会 电气电子教学学报，２００３，２５（１）：６３—６６． ［４】杨国良，高瑞光．新形势下高校实验教学改革的思考［Ｉ】教学研 究，２００５，２８（１）：６２—６５ （作者单位：；－．ＨＬＴ程大学信息与电气工程学院） （上接１３１页） 『３１Ｆｅｌｉｚ Ｒａ ｆｌ １，Ｚａｌａｍａ Ｅｄｕａｒｄｏ，Ｇａｒｃ ｉ ａ—Ｂｅｒｍｅ ｏ Ｉａｉｍｅ 四、结论 在室内二维定位的基础上，通过集成气压与高度的关 系得出高度，使得定位由二维改进到三维，将系统的实际应 用性大大增加，测试结果表明：系统的定位误差低于行进距 离的３％，满足行人室内定位的要求。验证了系统的有效性 和可靠性。但是由于行人行走过程的复杂性，我们只研究了 行人在简单条件下的定位，对于行人在室内的其他行走状态 （如平移、跑步、跌倒等）还有待进一步研究。 参考文献 【１】陈伟基于ＧＰＳ和自包含传感器的行人室内外无缝定位算法研究 『Ｄ１合肥：中国科技大学，２０１０：６—２６． ［２］Ｈｕａｎｇ Ｃｈｅｎｇｌｉａｎｇ，Ｌｉａｏ Ｚａｉｙｉ，Ｚｈａｏ Ｌｉａｎ．Ｓｙｎｅｒｇｉｓｍ ｏｆ ＩＮＳ ａｎｄ ＰＤＲ ｉｎ Ｓｅｌｆ－Ｃｏｎｔａｉｎｅｄ Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ Ｔｒａｃｋｉｎｇ ｗｉｔｈ ａ Ｍｉｎｉａｔｕｒｅ Ｓｅｎｓｏｒ Ｍｏｄｕｌｅ￣］． ＩＥＥＥ ＳｅｎｓｏｒｓＪｏｕｒｎａｌ，２０１０，１０（８）：１３４９—１３５９ Ｇ ６ ｍｅｚ．Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ Ｔｒａｃｋｉｎｇ Ｕｓｉｎｇ Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｓｅｎｓｏｒｓ［Ｊ】．Ｊｏｕｒｎａｌｏｆ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ａｇｅｎｔｓ ２００９，３（１）：３５—４２ 【４］齐振保．基于运动传感器的个人导航系统及算法研究［Ｄ］．杭州．浙 江大学，２０１３：９—１４． ［５】宋敏，申闰春室内定位航位推测算法的研究与实现【Ｉ１．计算机工 程．２０１３，３９（７）：２９３—２９５． 『６１Ｃｈｅｎ Ｗｅｉ，Ｆｕ Ｚｈｏｎｇｑｉａｎ，Ｃｈｅｎ Ｒｕｉｚｈｉ．Ａｎ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ＧＰＳ ａｎｄ Ｍｕｌｔｉ—Ｓｅｎｓｏｒ Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ３Ｄ Ｕｒｂａｎ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ［Ｄ】 Ｕｒｂａｎ Ｒｅｍｏｔｅ ＳｅｎｓｉｎｇＪｏｉｎｔ Ｅｖｅｎｔ，２００９：１—６． 【７】梁延德，程敏，何福本，等基于互补滤波器的四旋翼飞行器姿态解 算ｌｌ１传感器与微统，２０１１，３０（１１）：５６—６１ ［８】郭晓鸿，杨忠，陈酷．ＥＫＦ和互补滤波器在飞行姿态确定中的应用 『１１ｌ传感器与微系统，２０１１，３０（１１）：１４９－１５２． ９张荣辉，陈涛，等基于四元数的捷联式惯性导航系统的姿态解算 ＿１＿．光学精密工程，２００８，１６（３０）：１９６４－１９６８ ［１０】姜强，曾勇，刘强，等四旋翼飞行器姿态航向参考系统设计与实 现『ｌｌｌ控制工程，２０１３，２０：１６８－１７２． ［１ １］Ｌｉｕ ｚｅｘｉ，Ａｄｕｂａ Ｃｈｕｋｗｕｅｍｅｋａ，，ＷＯｎ Ｃｈａｎｇ—Ｈｅｅ． Ｉｎｐｌａｎｅ Ｄｅａｄ Ｒｅｃｋｏｎｉｎｇ ｗｉｔｈ Ｋｎｅｅ ａｎｄ Ｗａｉｓｔ Ａｔｔａｃｈｅｄ Ｇｙｒｏｓｃｏｐｅｓ［１］． Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，２０１１，４４：１８６０－１８６８． （作者单位：沈阳化工大学信息学院电子系统研究所） 信息系统工程ｌ ２０１４ １１．２０ １４５
