自动化专业科技论文范文

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THE CULTIVATION MECHANISM WITH PRACTICE ABILITY AND INNOVATION SPIRIT OF AUTOMATION MAJOR

Zhang Tao

（North China Institute of Science & Technology， Sanhe， Hebei， 065201）

Abstract： The application type and innovation type cultivation mechanism of automation major in my university has been improved and matured by construction for several years. The paper summarizes and analyses the constructer， contents， styles and effects of application type and innovation type cultivation mechanism of automation major in my university. The paper especially expounds the cultivation effects， organization relation and mechanism characteristic of the application type and innovation type cultivation mechanism of automation major in my university. The practice teaching system has useful significance for others.

Key words： Automation Major； Practice Ability； Innovation Spirit； Cultivation Mechanism.

0 引言

华北科技学院是国家安全生产监督管理总局惟一直属的普通高等学校，始建于1984年，其前身是北京煤炭管理干部学院分院，1993年经原国家教委批准改建为华北矿业高等专科学校，2002年初经教育部批准升格为本科院校。学院面向全国招收普通全日制本、专科学生。学校设置有37个本科专业，涉及工学、理学、文学、法学、经济学、管理学、教育学等七大门类学科，已经形成以全日制本科教育为主，专科教育、成人学历教育、安全培训、函授教育并存的多学科、多层次、多形式的办学体系。

我校的自动化（专科）专业成立于1999年，2003年升格为自动化（本科）专业，面向全国招生。目前，自动化（本科）专业包括本科、专接本科、第二学位本科等多种本科办学形式，共有4个年级、20个班级，645名学生。

经过几年的发展，自动化专业的综合实力逐渐增强，教学质量和办学水平逐年提高。2007年，自动化专业被华北科技学院批准成为首批校级重点与特色专业建设点。2009年，自动化专业被教育部批准成为国家级特色专业建设点（编号：TS1Z214）。

本文就自动化专业学生的实践能力与创新精神的培养机制的建立、运行、完善等方面进行了阐述，并对具有我校特色的自动化专业实践能力与创新精神培养机制的培养效果进行了总结与分析。

1 自动化专业人才培养计划

1.1 自动化专业简介

自动化专业主要研究的是自动控制的原理和方法，自动化单元技术和集成技术及其在各类控制系统中的应用。它以自动控制理论为基础，以电子技术、电力电子技术、传感器技术、计算机技术、网络与通信技术为主要工具，面向工业生产过程自动控制及各行业、各部门的自动化。它具有“控（制）管（理）结合，强（电）弱（电）并重，软（件）硬（件）兼施”鲜明的特点，是理、工、文、管多学科交叉的宽口径工科专业。学生在毕业后能够从事自动控制、自动化、信号与数据处理及计算机应用等方面的技术工作。

1.培养目标

本专业培养的学生要具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、系统工程、计算机技术与应用和网络技术等较宽广领域的工程技术基础和一定的专业知识，能在运动控制、工业过程控制、电力电子技术、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系统分析、系统设计、系统运行、科技开发及研究等方面工作的高级工程技术人才。

2.培养要求

本专业学生主要学习电工技术、电子技术、控制理论、信息处理、系统工程、自动检测与仪表、计算机技术与应用和网络技术等方面的基本理论和基本知识，受到较好的工程实践基本训练；具有系统分析、设计、开发与研究的基本能力。

1.2 自动化专业的课程设置

自动化专业的课程设置应该能够体现自动化专业的培养目标和培养要求，使学生掌握本专业领域必需的、较宽的技术基础理论知识，并受到较好的工程实践基本训练，在本专业领域内具备一定的科学研究、科技开发和组织管理能力，具有较强的工作适应能力。

1.自动化专业的主干课程

自动化专业的主干课程包括电路、模拟电子技术、数字电子技术、电力电子、电机拖动、直流控制系统、交流控制系统、自动控制原理、过程控制、微机原理、计算机控制系统等课程。自动化专业的学生必须深入理解和掌握这些课程的理论及其实践。

2.自动化专业的课程设置

自动化专业的课程设置包括通识基础教育课程、专业基础教育课程和专业方向教育课程三个方面的课程，每一方面的课程又包括理论教学课程和实践教学课程两大部分。自动化专业课程体系的设置如图1所示。

2 自动化专业人才培养过程中的教学改革

2.1 教学内容改革

为适应21世纪对人才的基本要求，在认真研究和借鉴以前运行的人才培养计划的经验和做法，并结合我校的办学定位和实际情况，我们对自动化专业的教学内容进行了多次研讨论证，主要包括教学课程设置的合理性、开课时间、理论学时与实践学时的分配、实验项目的设置、实践项目等内容。

教学内容改革的具体做法是：

一是根据实际条件的变化，适当增加实验课程的学时，适当调整实验课程的内容。例如《信号与系统分析》课程，因实验条件的改善，将原教学计划理论教学32学时、实验教学0学时，调整为理论教学28学时、实验教学4学时。

二是根据专业发展现状和发展趋势，适当增加专业选修课程的学时，适当调整专业选修课程的内容。例如《自动化仿真技术》、《自动化组态技术》两门专业选修课程，就是考虑到自动化专业技术的发展现状，突出自动控制系统仿真和组态方面的教学而增设的。

2.2 教学方法改革

正确灵活的教学方法将有助于深化提高教学效果，起到事半功倍的作用。教学方法改革的主要内容包括：

一是积极推进课堂讨论教学法，让学生在课外网络上查找资料，然后在课堂教学过程中引导学生对学习内容进行研讨、推理，适时让学生在课堂上进行发言讨论，最后总结得到合理的结论和推理。通过讨论，调动学生学习的积极性，教会学生怎样掌握新知识、探索新知识、获取新知识，并会运用新知识解决新问题，从而培养学生独立的探索精神和独立的创新意识与创新能力，提高综合素质。

二是创造和谐的师生关系，为促进提高教学效果奠定基础。师生关系是对立统一的，教师处于矛盾的主要方面，在运动变化中起着主导作用。因此，构建良好的师生关系关键在于教师，但同样也离不开学生的密切配合和积极响应。关于如何建立良好和谐的师生关系，请参考作者的相关论文《大学和谐师生关系的构建策略研究》（华中师范大学学报（人文社会科学版），2007）。

2.3 教学手段改革

在课堂教学过程中，讲授教学内容时可以采用黑板板书与多媒体相结合的教学手段。应该尽可能地利用多媒体教学这一现代化教学手段，因为多媒体教学可以对抽象的微观结构采用形象生动的动画，生动地展示教学内容，帮助学生理解抽象的概念，扩大教学内容的有效信息量，从而提高教学效果。

在大学教学过程中，采用多媒体教学也存在其有利的一面和不利的一面。对此，作者进行了研究，请参考作者的相关论文《大学中采用多媒体技术对教学的影响》（华北科技学院学报，Vol.4，2007）。同时，该论文获华北科技学院“深化教学改革，提高教学质量”研讨会优秀论文二等奖，并在大会上进行了宣读交流，论文的获奖证书如图2所示。

3 我校自动化专业学生的实践能力与创新精神的培养机制

3.1 培养学生实践能力的途径--实践教学体系

为提高学生的实践动手能力以不断适应社会经济发展的要求，我校自动化专业特别重视实践教学方面的投入和改革。目前，在我校自动化专业已经形成多层次开展、多学科综合、并具有安全特色的实践教学体系。

我校自动化专业的实践教学体系的内容丰富、层次合理，主要包括：

（1）实验类：各类课程的附属实验课程。

（2）设计类：各类课程的课程设计。

（3）训练类：各类技能训练。

（4）实习类：认识实习、生产实习。

（5）综合类：毕业实习、毕业设计。

3.2 培养学生工程素质的途径――工程训练平台

为实现高等工程本科教育的培养目标，达到目标所要求的学生应具备的工程素质，我们认为，一是要求具备良好的师资队伍，二是要对学生进行工程素质训练。

师资队伍建设应从以下几个方面着手进行：进一步提高师资队伍成员的职称和学历，加强“双师型”教师的培养；按照“学有所长，利用所长”的原则，使师资队伍成员不断进行专业方向凝练；推出“自动化专业学术论坛”，加强学术交流合作，浓厚团队学术研究氛围。

对学生进行工程素质训练应采取循序渐进的训练策略。首先，立足于河北省高校实验教学示范中心-华北科技学院电工电子实验中心的丰富实验资源，引导学生以严谨务实、认真仔细的态度对待每一个实验环节，在实验当中体验科学研究的全过程。其次，利用实验、实习、科研、毕业设计（论文）、工程实训等各个环节对学生进行工程素质训练，不断提高学生的工程素质和能力。图3为学生正在进行电动机PLC控制系统训练的过程照片。

3.3 培养学生创新精神的途径――科技创新机制

培养学生创新精神是一项长期性、系统性的工程，我们认为，培养学生创新精神一是要有相应的机制保证，二是要有具体的实施措施，这两方面缺一不可。

培养学生科技创新的机制建设包括：分别成立学生科技创新领导小组、学生科技创新指导教师团队、学生科技创新活动小组；学校提供科技创新所必需的活动场地、设备器材、经费支持等。

培养学生科技创新的具体措施包括：一是进行实验室开放，鼓励学生到开放的实验室进行各种教学实验和研究实验；二是设立创新实验室，鼓励和引导学生在创新实验室开展各种科技创新活动，图4为我校设置的学生科技创新实践室。

3.4 自动化专业学生的实践能力与创新精神培养效果

经过自动化专业相关部门和教师的共同努力，自动化专业学生的培养情况良好，在招生、就业、考研、科技创新活动等各方面取得了一系列重要的成绩。

自2003年开始招收自动化专业本科学生以来，自动化专业的办学规模在稳步发展。近几年，每年的自动化专业招生计划均为210人，入学报到在190人以上，编为6个班级。

自动化专业学生的就业情况良好，一次就业率较高。特别地，自动化专业作为华北科技学院煤炭主体专业，着力突出煤矿安全自动化这一行业特色，自动化专业毕业生积极响应号召，投身于煤炭相关企业、为突出我校的安全生产特色方面做出了重要贡献。

自动化专业学生积极进行科技创新活动，取得多项科技创新成果。仅在2011年，获得全国大学生电子设计大赛全国二等奖2项；飞思卡尔杯智能车竞赛全国一等奖1项，全国二等奖2项；全国挑战杯大赛河北省二等奖1项。图5为学生制作的科技创新作品（激光识别智能车），该作品获得2011年全国大学生电子设计大赛全国二等奖。

自动化专业学生的考研情况良好，考研录取率一直位居前列，表1为近几年自动化专业学生考取研究生情况汇总表。

4 总结与建议

作者认为，只有坚持循序渐进的培养策略，才能保证学生培养质量的不断提高。学生能力培养的层次关系应为：实践能力的基本标准，工程素质是最低要求，创新精神是最高追求，三者的层次关系如图6所示。

经过几年的发展，我校自动化专业学生的实践能力与创新精神的培养机制已经逐步完善、成熟，其特点可以归纳为以下几点：

（1）在完成教育部规定培养目标的前提下，进行教学内容改革、教学方法改革和教学手段改革，不断提高和强化教学效果。

（2）构建自动化专业的实践教学体系，丰富实践教学内容，合理布局实践教学层次，加强实践基础能力培养。

（3）构建自动化专业的工程训练平台，通过PLC工程实训项目和单片机工程实训项目等途径，使学生掌握自动控制系统的研究、设计、制作、检验等步骤的全部过程。

（4）构建自动化专业的科技创新机制，鼓励和引导学生在开放实验室、创新实验室开展各种科技创新活动，取得科技创新成果。

同时，我校自动化专业学生的实践能力与创新精神的培养机制还应进一步进行改革、充实、提高、完善，以不断满足人才培养的需求和社会经济发展的需要。

例如，训练类实践教学课程是提高自动化专业学生动手能力的重要手段和途径，对培养学生的理论联系实践的能力和实际动手能力有明显的帮助作用。因此，训练类实践教学课程的下一步改革思路是：教师提出更有难度的训练题目，学生可以采用多种方法实现训练题目的目标，进一步提高学生利用自动控制理论来解决实际问题的能力，最大程度地发挥训练类实践教学课程促进教学的良好作用。

参考文献

1 张涛，潘玉民.自动控制系统实验实践教程[M].北京：煤炭工业出版社，2010

2 薛鹏骞，潘玉民，张涛，等.煤矿安全检测技术与监控系统[M].北京：煤炭工业出版社，2010.

3 陈金刚，于涛. 本科实践性教学及其管理探讨[J]. 扬州大学学报（高教研究版）. 2005（3）.

4 施步洲. 构建工程实践能力本科人才培养模式的探索与实践[J]. 江苏技术师范学院学报. 2006（6）.

5 汪建华，俞贵邦. 工程实践能力本科人才培养模式的研究与实践[J]. 湖南工程学院学报（社会科学版）. 2005（2）.

6 张涛，孟凡甡，张昔平，朱雄. 大学和谐师生关系的构建策略研究[J]. 华中师范大学学报（人文社会科学版）. 2007年专辑.

7 张涛，孟凡甡，薛鹏骞. 大学中采用多媒体技术对教学的影响[J]. 华北科技学院学报. 2007（3）. （华北科技学院“深化教学改革，提高教学质量”研讨会优秀论文二等奖）

8 张涛，孟凡甡. 我校自动化专业实践教学体系的内容及其特色[J]. 华中师范大学学报（人文社会科学版）. 2008年专辑.

9 张涛，靳文涛，薛鹏骞. 丰富和完善自动化专业实践教学体系的研究[J]. 华北科技学院学报. 2009（3）.（华北科技学院教育思想观念大讨论活动优秀论文二等奖）

10 苗志全. 以转变教育观念为先导，建设大学生创新实验中心实践探索[J]. 教育科学博览. 2012（4）.

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【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2016）12C-0168-02

当前，全球正在兴起新一轮工业革命，以机器人、人工智能、3D打印和新型材料等为代表的新科技革命和产业变革正在来临。它将极大改变传统的商品制造方式，并推动生产制造模式的变革，从而改变就业的格局。而作为信息技术的基础学科自动化技术则是这一轮工业革命的发展基石。与德国工业4.0相比，中国很多制造业还处于2.0、3.0阶段，其本质就是中国企业的自动化技术水平距德国企业的自动化技术水平还有相当大的差距，因此，如何尽快培养出能够适应当今科技产业革命的高水平自动化人才，就成为了高职教育的一个重大课题。

毕业设计是达到培养目标的重要环节。不仅能够培养学生的综合分析和解决工程实际问题的能力，而且还能够对学生的思想品质、工作态度及作风产生很大的影响。但近年来，高校不断扩招，高职教育规模不断扩大，高职原有的教学资源显得严重不足，能够跟得上潮流的新技术的教育资源更是凤毛麟角。因此，很多学生对毕业设计的重要性认识不够到位，毕业设计的质量也逐年下滑，甚至社会上有人提出取消毕业设计的建议。因此，如何改革毕业设计，提高培养质量成为高职教改的难点之一。

一、高职毕业设计教学中存在的问题

（一）毕业设计题目科学性不足。随着新一轮的技术革命和产业变革的到来，以“互联网+”“机器人”为代表的新技术正在不断地与传统的自动化技术相互融合，从而不断地改变现代企业的生产方式。然而以往的高职毕业设计，过于强调对以往所学知识进行全面总结，因此很多毕业设计题目要么过于理论化脱离实际，缺乏实用性；要么陈旧单一，重复率高。从而导致学生兴趣下降，降低了他们的主观能动性，势必影响学生的毕业设计质量。

（二）系统方案创新率低。首先大部分学生在选择毕业设计课题时，都会选择以前用过的或者相类似的题目，再者，所设计的系统方案也大都是书本上的翻版，缺少创新性的原创，而且重复率非常高。因此，毕业设计质量会大打折扣。

（三）系统设计实用性不足。由于大部分学生没有现场工作的实战经验，所以，在做系统设计时，要么操作不方便，要么安全性不够，要么与现场其他设备不匹配，要么性价比较低等，导致做出的系统设计往往脱离实际，从而降低了毕业设计的实用性。

（四）论文缺乏条理。首先由于大部分高职学生很少写过学术论文，所以，学生的毕业设计论文往往缺乏整体布局，因而论文中经常出现结构不完整，内容颠三倒四，上下两段明显割裂开来，缺乏自然过渡，层次不明，看起来费力，论证不得力，缺乏逻辑性等缺点，从而降低了毕业设计论文的质量。

（五）毕业答辩流于形式。由于每年扩招的学生不断地增多，就业压力不断地增大，所以找工作就成了学生们最重要的课题，因此，很多学校的毕业答辩就流于形式了，不仅毕业论文质量低下，答辩也就成了走过场。不仅无法达到毕业设计的培养目标，而且无法准确衡量毕业生的培养质量，同时对学校未来的就业也产生了很大的隐患。

针对以上问题，并结合自动化专业的特点，本文提出将毕业设计与顶岗实习进行有机结合起来，让学生在实际岗位中全面锻炼自己发现问题、分析问题和解决问题的综合能力，从而提高毕业设计的质量。

二、毕业设计教学改革措施

（一）结合企业生产实际选题。学生可以将企业里的技术改造，产品开发，系统集成等科目内容，并根据自己的兴趣爱好，选择适合于自己的科目内容作为自己的毕业设计内容。自动化专业毕业设计的题目大概有如下几种类型：（1）技术改造型：以PLC或DCS为控制核心的工业现场集散控制系统的技术改造。（2）产品开发型：以单片机为控制核心的电子控制系统等装置产品的开发。（3）系统集成型：以PLC或DCS控制系统与以互联网技术相互融合的MES系统等集成系统。（4）实验研究型：以机电一体化为核心的机器人等新技术的实验研究。由于学生的毕业设计题目就是自己的实习内容，具有非常高的实用性，所以会激发学生的主观能动性，使学生主动地去学习了解相关的知识和技术，从而为完成高质量的毕业设计打下坚实的基础。

（二）加强技术指导。虽然参加顶岗实习的学生，都已经在学校学习过自动化专业的基本理论与基本知识，但是由于自动化学科的自身特点，使它能够在不同行业内与不同的专业技术相融合，比如与通信技术、互联网技术、液压技术、机械、数据库等技术相互融合，因此，就需要从企业里的技术人员或者专业人士中聘请为指导导师，对学生进行其相关专业或者行业知识的技术指导。不仅能够有效扩大学生的知识面，提高学生的综合运用能力，还能够有效减少系统设计漏洞等缺陷，大大增强了毕业设计的实用性。

（三）加大对实验装置的经费投入。随着自动化技术的迅猛发展，自动化装置的更新速度也在不断加快。为了让培养出的学生能够跟得上企业的发展步伐，就需要加大对新技术的实验装置的引进。通过对新实验装置的引入，既可以提高教师与学生的技术水平，还能够让做毕业设计的学生有了一个充分的展示平台。学生可以将自己的创新构想与才华在这个平台上充分的发挥，从而不仅能够提高毕业设计的技术水平，而且还能够提高学生的创新能力与实践能力，并将自己的知识技能和体验不断地提高与升华。

（四）加强论文写作指导。毕业论文是毕业设计工作的总结，因此要想写好毕业论文不仅需要前期的技术工作的积累，还涉及组织材料等相关写作技巧等知识。所以，学生可以从企业里的技术报告、技术方案、技术总结等各个方面入手，锻炼学生的写作能力。在撰写毕业论文的初期，可以帮助学生确定论文的整体布局和结构，在初稿完成后，可以帮助学生检查内容、逻辑、语句、格式等方面的错误，提高学生的写作水平，从而不断提高毕业论文的质量。

（五）深入企业开展毕业答辩。毕业设计是衡量高职毕业生培养质量的重要标尺，也只有能够解决实际问题的毕业设计才具有实用价值，才符合培养学生实际动手能力的需求。将企业里的技术专家与学校内的专业老师组合成的答辩专家，能够更加全面地检验学生的毕业设计质量。通过企业里的技术专家现场出题，可以有效检测学生是否能够把所学的理论知识与生产实践有机地结合起来，同时能够给予学生更加全面专业的建议，从而帮助学生获得最快的成长。同时企业也能够通过此类答辩发现适合自己企业所需求的技术人才，同时有效地促进了学校的就业。

总之，毕业设计是专业教育的重要组成部分，通过将毕业设计与顶岗实习相结合，能够有效培养学生综合运用所学基础理论、专业知识与技能分析、解决工程实际问题的能力，希望能够为我国的企业转型升级所需的技能人才的培养有一定的作用。

【参考文献】

[1]郭红霞，贾丰春，郑舒.高职高专毕业设计教学改革与实践[J].河南机电高等专科学校学报，2011（4）

[2]李晓凤.关于高校电气自动化教学改革的思考[J].消费电子，2013（4）

[3]黄永文，王海燕，葛继科.基于培养创新能力的本科毕业设计教学改革[J].重庆科技学院学报，2012（17）

[4]徐丽玉，邓嘉明.地方高校二级学院教学质量监控的研究[J].柳州师专学报，2015（2）

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作者简介：高彩霞（1981-），女，江西九江人，河南理工大学电气工程与自动化学院，讲师；陈昊（1979-），男，河南永城人，河南理工大学团委，讲师。（河南 焦作 454003）

中图分类号：G642.477 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）10-0194-02

毕业设计是学生在修完教学计划规定的全部课程后所必须进行的一种学习、探索、实践和创新相结合的综合性实践教学环节，是对学生综合运用所学知识解决本专业实际问题能力的考核，也是学习深化与升华的重要过程，旨在培养学生综合运用所学专业知识和基本技能（设计、绘图、计算机应用、翻译、查阅文献等）独立分析与解决问题、开展实验研究、技术经济分析、撰写科技论文和技术报告等方面的能力，对学生综合素质与工程能力的培养具有重要和深远的意义。[1]

一、结合科研、行业和就业方向合理选题

学生进行毕业设计的基础性步骤是选题，毕业设计的角度、范围以及方向在一定程度上是由选题来确定的，适合学生个人情况的选题是确保完成高质量毕业设计的前提和条件。为保证毕业设计选题的质量，河南理工大学电气工程与自动化学院采取了以下选题措施：

1.构建毕业设计题目数据库

组织专家从发电厂设计、电机设计、变电站设计、电气设备故障诊断、控制系统设计等方面建立毕业设计题目库，可根据使用情况进行更新。

2.结合科研项目，接触到电气学科最先进的科技前沿

从指导教师的科研项目中选题，根据科研项目的研究内容和学生的特点与能力，围绕项目研究内容设计数个子课题，供广大学生进行自己的毕业设计选题。这种题目对指导教师和学生来说都是一种创新，学生能在很大程度上发挥自己的主观能动性，对学生的分析能力和创新能力的提高也有很大帮助。电气学院的科研项目大多来自省部级以上的科研课题与企业委托课题，如绿色能源方面有光伏、风能发电等课题，智能电网方面有变电站综合自动化、微机保护、智能电器等课题，使学生接触到最先进的技术和学科前沿。

3.加强与实验室建设的结合

河南理工大学电气工程与自动化学院在学生的毕业设计环节寻求到了一种行之有效的方法：学生可通过毕业设计自主开发、组装实验仪器设备，自己动手制作实验仪器，这种做法同时也在一定程度上促进了实验室建设，达到了一举两得的目的。通过广大学生的毕业设计，河南理工大学电气工程与自动化学院已成功研制出了一批实验装置，主要范围涉及到：单片机接口实验箱、电力系统继电保护装置、电力电子实验装置、自动化仪表、稳压电源等。

4.结合行业需求

与煤矿电气自动化、电力行业和电工制造行业的需求密切结合，采用“项目驱动”模式强化质量进行选题，可以在较大范围内实现真题真做，让进行毕业设计的学生亲身体会在企业现场可能面临的机遇与挑战，培养学生的自主创新意识和综合素质，增强电力企业与毕业生之间的了解和沟通，同时可以帮助学校解决在硬件资源方面欠缺的问题。

5.结合就业方向

由于部分学生在第七学期就已经签约了工作单位，确定了工作性质，因此这部分学生在进行毕业设计选题时，教师和学生可共同研究，结合签约企业的情况进行自主命题，选择与学生毕业后所从事岗位结合比较紧密的设计题目，使其尽早熟悉工作性质，减小在校所学的基本理论同现场实际工作的差距，而且鼓励学生到签约单位做毕业设计。学生到签约单位做毕业设计，既锻炼了学生的动手能力和创新思维能力，也可以让学生提前进入未来的工作环境，深受单位的欢迎。这种毕业设计模式可使学生到签约企业以后马上调整自己的角色，不仅在一定程度上增加了自己的岗位竞争力，而且提高了本校的声誉，使毕业生在各用人单位提前发挥优势，为电气专业的毕业生就业打下了坚实的基础，构建了良性的平台。

二、加强毕业设计过程的规范化管理

1.严格审题

河南理工大学电气工程与自动化学院制定了毕业设计的选题规范，在第七学期开始进行毕业设计的选题工作。首先，指导教师要向学生所在系（室）上交《毕业设计选题申报表》，拟出毕业设计题目、所研究的内容和具体要求，经系（室）专家组同意研究后，汇总提交到学院。学院每年组织专家成立“毕业设计指导委员会”，按照“综合性、专业性、创新性、实践性、可行性”原则对各系（室）上报的毕业设计选题进行筛选，对同本专业相关度不强、选题水平低下、涉及内容陈旧的予以删除；对有多名毕业生合作完成同一课题的情况，给每位学生选取相对独立的任务。“毕业设计指导委员会”根据实际情况进行审批，上报给学校教务部门备案。[2]

2.加强毕业设计日常管理

为加强对毕业设计的日常管理，使毕业设计工作严格规范，电气工程与自动化学院严格遵照《河南理工大学本科生毕业论文（设计）管理办法》等文件的相关规定，制定了本院的相关管理办法，在实际工作中逐步形成了如图1所示的“343”质量监控体系，即学校、电气工程与自动化学院、各系（室）之间相互协调的三级管理体制；四期检查制分为毕业设计工作前期、毕业设计阶段性检查、毕业设计中期、毕业设计后期；三方评分制是指毕业设计指导教师、毕业设计评阅教师、毕业设计答辩委员会（包括开题报告答辩、阶段性检查答辩、中期检查答辩、毕业设计答辩）。

“三级管理制”的具体实施步骤：各系（室）负责本系（室）学生毕业设计（论文）的组织管理工作；各学院要按要求成立“毕业设计（论文）工作领导小组”，领导小组成员由各专业骨干教师担任，全过程、全方位进行监控，做好毕业设计（论文）开题、每个学生指导教师的落实、毕业设计（论文）文本规范程度、毕业答辩情况、认真填写评语、严格进行成绩评定等环节的各项工作，严把毕业设计（论文）质量关；学校主要对毕业设计（论文）进行宏观组织管理工作，定期对毕业设计（论文）进行抽查。在系（室）、学院、学校的三级管理体制下，毕业设计（论文）的各个环节环环相扣、层层相连，确保质量过硬。

“四期检查制”的实施步骤：对毕业设计（论文）进行前期检查，主要审查指导教师是否具备资格，选题是否符合规范，是否严格执行一人一题，毕业设计（论文）题目的类型、难度以及工作量是否符合学校规定的要求，设计的技术路线是否合理可行，毕业设计（论文）任务书编排是否符合学校的要求，首次指导的教师是否熟悉学生选题的内容；阶段性检查以文献资料的查阅、资料的收集和总体方案的审查为主；中期检查主要检查毕业设计（论文）的完成质量是否过硬，工作进度是否符合要求，其中学院检查要全方位覆盖所有进行毕业设计（论文）的学生，校级检查在一定范围内进行随机性的抽查；后期检查主要是检查毕业设计（论文）是否有资格答辩，评分过程是否合理，答辩过程是否严格执行学校的规定，毕业设计（论文）质量是否达到要求。通过三次重点检查的实施，基本上覆盖了毕业设计（论文）的重点阶段，有效进行了过程控制。

“三方评分制”的主要内容：答辩委员会、评阅教师和指导教师对毕业设计（论文）进行评分。指导教师对自己所带学生的毕业设计（论文）负责，认真审阅、指出问题，给出解决方案，学生自己进行修改，指导教师再次审查后严格按照评分标准给定成绩、根据学生情况作出评语，并将相应资料提交到答辩委员会；答辩委员会指定一名或多名评阅教师再次评阅毕业设计（论文），评阅教师要同指导教师相结合，给出公平的评语和评阅成绩；答辩委员会在规定的时间内组织答辩工作，综合学生的开题报告答辩、阶段性检查答辩、中期检查答辩、毕业设计答辩等情况给出符合实际的各阶段的评语和答辩成绩，然后计算出总成绩。这三部分成绩按比例进行评定的方法保证了学生毕业设计（论文）的水平，准确全面地进行了考核。

3.校企联合指导，实行双导师制

对在企业进行毕业设计的学生可采用双指导教师制，即在企业安排一个指导教师，在校内安排一个指导教师。企业的指导教师主要在技术上进行指导，校内的指导教师主要从毕业设计的规程、内容写作与规范到最后回到学校进行答辩等进行指导与管理。实践证明，双导师制效果良好。目前河南理工大学与平顶山煤业集团公司、山西潞安煤业集团、许继集团、焦作电厂、山西晋城煤业集团等建立了长期稳定的合作关系。

三、结论

结合行业需求和就业方向进行的毕业设计，河南理工大学电气工程与自动化学院已开展了两年，并取得了显著的效果。

1.结合科研项目与实验室建设的“项目驱动”式毕业设计模式

这种模式使学生接触到最先进的技术和学科前沿，能充分发挥学生的主观能动性，更能锻炼学生的动手能力和科学创新思维能力。

2.校企联合指导，双导师制毕业设计模式

一方面，学生能够在毕业设计过程中直接参与到工作单位的实际课题，有利于培养学生的动手能力和实践能力，解决了学生眼高手低的问题。另一方面，学生以准员工的身份参加现场的实践，进行课题研究，真正进行了一次岗前大练兵，有利于增强他们的使命感、责任感和事业心，增强现场工作的能力和对实际岗位的适应性。

3.“三四三”质量监控体系

该监控体系实行了过程与目标并重，以及全程、全面、全员的监控，系统科学，使毕业设计的质量从制度上得到了有效保证。

参考文献：

[1]李乾军.关于本科毕业设计的几点探讨[J].中国电力教育，

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【 abstract 】 Since the reform and open policy, our country should strengthen the development of the industrialization, strengthen to advanced industrial technology research, industrial equipment and technology continuously realizes the breakthrough, perfect for industrial management, through many years development, our country at present already gradually by farming industrialises, with the development of scientific technology and the introduction of new technology, new equipment research and development, China's industrial automation level get promoted continuously, in many industrial fields automation have reached the pinnacle of achievement, but and western developed country, compared to our country industrialization level or whether the progress of industrialization, there are a large gap, therefore, from China's actual conditions, enhances our country industrial automation level, our country to promote the comprehensive national strength and international competitiveness, and has an important role. This paper is in China's industrial automation present situation, find out the industrial automation development in our country, the problems of China's industrial automation, the development trend of our country and the industrial automation development put forward some Suggestions.

【 key words 】 industry, automation, the current situation, development direction

中图分类号：F4文献标识码： A 文章编号：

一． 前言

. 随着我国现代科学技术的繁荣发展，炼油、化工，冶金、电力、生物、制药等行业的投资生产的规模越来越呈现多层次化，复合化，施工难度更加复杂化，随着对新设备的引进和新的操控技术的掌握，各种可以一部分代替操作人员的手工操作，有力的保证了施工标准的执行，规范了操作程序，降低了工作人员的生命财产风险，提高了生产管理的效率，降低了生产管理的成本，为整个工业化的发展奠定了良好的基础。工业自动化综合运用控制理论、电子装备、仪器仪表、计算机和相关工艺技术，对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加产量、提高质量、节省能耗、降低消耗、减少污染、确保安全等目的的一种综合惟技术，使生产在不同程度上自动地进行，并达到预定的目标，这种用自动化装置来管理生产过程的办法，称为生产过程自动化。

二． 我国工业自动化的发展现状

我国的经济发展近年来已经取得了辉煌的成果，工业化的水平不断得到提升，工业中的自动化程度也日益加深。但是从我国的整体工业化发展状况来看，我国的传统产业存在着技术装备陈旧落后，能源消耗率高，资源浪费多，产品质量难以得到保障，对工业化自动化的管理水平较低，这些方面与西方发达工业国家相比，有着巨大的差距，我国自改革开放来，虽然加大了对设备技术等方面的引进和研发，但在核心技术上的突破艰难，设备技术自动化水平远远落后于西方发达工业化国家。面对着激烈的世界竞争，我国必须将现代电子技术，现代信息技术运用到我国的传统工业技术的实施上来，不断提高我国工业化水平和自动化水平，这是提高企业素质，提高整体效益最有效的方法之一。

三． 我国工业自动化存在的问题

1. 工业企业整体规模相对小，资金积累不够，难以留住高端的优秀管人才，企业的积累缺乏，是工业化，自动化缺乏动力。

2. 企业工业化水平提高，但缺乏钻研突破的研究技术精神，缺乏对核心技术的研究，自动化设备多采用进口和引进，难以形成自己企业的核心专利，难以保持自动化的核心竞争力。

3．自动化市场尚不完善，不够健全，恶性竞争，市场规范不严格，且产品品牌单调，品牌知名度不高，难以和国际知名自动化品牌竞争。

四． 我国工业自动化的发展方向

1. 自动化将会朝着智能化方向发展。

工业智能化。从工业自动化的发展趋势看，智能化是其核心部分，所谓智能化表现在其具有多种新功能。在工业控制方面，有关的现场仪表在一起，在现场实现自主调节，从而实现控制的彻底分散使调节要加及时，并提高了整个系统的可靠性。

2. 自动化的操控更为精确，更加精工。

工业生产对产品质量的要求越来越严格，先进技术的采用，科学管理方式的实施，自动化水平不断升高，使得施工标准更为严格，产品的精度朝着更高的方向发展，因此，自动化在工业生产中会有着更严密精确的要求。

3. 工业无线技术是自动化操作更简便准确。

该技术能够实现非接触传输，特别适用于恶劣环境或振动、高速旋转对象的监控，而且降低了安装成本、持续降低运行维护成本，同时更换方便，便于升级。还能够减少接插件故障，移动自由且不受限制，工业无线技术是工厂测控模式的变革，传统认为成本过高，无法大规模部署传感器进行监测的应用，但这次变革将会有力的推进我国工业自动化进程。

五． 我国工业自动化的发展建议

1.政府加强对自动化实施的引导和扶持

工业自动化企业关系到民用甚至军工行业的制造水平，政府要加大对工业自动化企业的引导和扶持。政府部门要引导自动化企业转变观念、稳定心态，提高产品质量以及服务质量，引导优秀的国产品牌进入重要领域，为民族企业的发展提供空间。

2.企业加大对自动化核心技术的研究，加大投入力度。

对以生产产品为主或者专门进行系统开发的企业特长推出主打产品能，才能取得进一步发展。务必要在应用上展现自己的专业化，在系统平台方面则可以考虑开放化和标准化。未来的技术开发靠某个企业单打独斗可能性较低，企业应考虑资产重组或者进行联合开发，企业只有拿出自己的核心技术，整合资源，才能不断增强本企业的核心竞争力。

3.要树立品牌意识，要增强本企业品牌的国际竞争力。

我国的自动化工业产品在国际上具有相对弱势，很多企业品牌设计理念不鲜明，产品质量难以提升，对产品的市场把握不够敏感，难以组合的营销自己的产品，宣扬自己的产品品牌。因此，必须树立品牌意识，提升产品质量，提升核心品牌的竞争力。

六． 结束语

我国要真正实现工业化实现自动化，就必须将自动化控制技术和现代信息技术，相互融合，对我国的传统工业控制进行系统升级，提高我国工业化水平，通过采用先进技术和科学设备，不断提高经济效益，提高自动化水平，在国家重视和企业不断研究的过程中，加快核心技术的突破，努力提高我国自动化水平，改善经济效益，为我国的经济发展和人们生活水平的提高，奠定良好基础。

参考文献：

[1] 李勃浅谈工业自动化的发展趋势 [期刊论文] 《科技传播》 -2011年8期

[2] 侯志敏 工业自动化技术的发展与展望——工业自动化技术应用浅谈 [期刊论文] 《企业技术开发（学术版）》 -2012年2期

[3] 侯传安 我国工业自动化企业发展出路探析 [期刊论文] 《企业技术开发（学术版）》 -2011年12期

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中图分类号：G42文献标识码：A文章编号：1672-3198（2008）05-0256-01

电气工程及其自动化专业在我国已经有100余年的办学历史，是一门实践性很强的学科,学生需进行大量的实践活动,才能培养其动手、创新等专业综合能力。要使学生在四年短暂的时间内，将所学理论知识转换为实际工作能力，必须十分强调实践能力的培养和训练。因此，实践教学体系至关重要，必须高度重视。

1 电气工程及其自动化专业实践教学体系现状

1.1 第一课堂实践教学体系现状

第一课堂实践教学内容是整个实践教学体系的基础。在电气工程及其自动化专业本科人才培养计划中，课程设置注重实验课程的比例，专业实验有验证性、设计性、综合性实验。

目前开设的课程实验教学学分数占总学分的12%，现有两个专业实验室，分别是电气控制与继电保护实验室、电力电子与电机拖动实验室。所配实验装置配备完善、设备先进，能满足本科课程所开设的实验，实验开出率达到85％。

专业实验（实践）教学由长期稳定的校外实习基地担任，目前与四川省电力公司下属的2个实训基地签署了校企合作协议。校外实习基地设施齐全，基本能满足学生参观、检修、生产运行实习的需要。

毕业论文（设计）是培养学生应用所学的专业知识解决实际工程应用的综合能力的一门实践教学课程，其学分数占总学分的9%。大多数任课教师能够根据实际工程选择多个论文（设计）题目，基本能满足学生的需要。

这一课堂通过理论、实践两种教学方式的相辅相成，培养了学生的专业基本技能。

1.2 第二课堂实践教学体系现状

第二课堂实践教学内容是整个实践教学体系的提高和有益补充部分。电气工程及其自动化专业本科人才培养计划中，注重开放性实验、学生参与教师科研、学术讲座、科技竞赛、社会实践活动等实践教学活动。

电力系统继电保护、电力电子技术等课程是电气工程及其自动化专业学生的必修课程，为了配合课堂教学，使所学理论知识与实际紧密结合，培养学生的实际运用知识的能力，本专业对实验室进行了合理的时间和项目上的开放式管理。将科研和专业实验教学有机结合，提供一定的开放实验选题，培养学生的研究兴趣、科研素质和创新能力，并鼓励学生参与教师的科研项目研究和工程实践。

近年来，学校一直非常重视学生的实践能力和创新能力的培养。组织学生积极参加各项科技活动，积极有效地推动学生各具特色的科技文化活动的开展；并且开展力度大，种类多，学生参与面广；取得了显著的效果和优异的成绩，培养了学生创新精神和实践能力。

丰富多彩的学术讲座有利于培养学生的专业兴趣，拓宽学生的知识面。一方面聘请校外专家和学者来校开展学术交流活动，另一方面积极在校内开展专业教师的学术研讨，带动了学生的学习兴趣，获得了学生一致好评。

显然，第二课堂的实践教学在第一课堂的实践教学的基础上培养了学生的专业综合能力。

2 电气工程及其自动化专业实践教学体系中存在的问题

近年来学校发展迅速，招生规模和专业数量都有了快速增长。电气工程及其自动化专业作为新办专业，在实践教学体系构建上仍然处于摸索阶段，存在着诸多方面的不足：

（1）实验教学体系。

实验是实践教学体系的重要部分。传统的实验教学手段简单，实验教学效果不理想，达不到培养学生独立思考和创新能力的目的；实验项目与实际工程存在部分脱节；实验师资队伍建设力度不足等问题。

（2）校内外实习及实践基地建设。

培养高级专门工程应用人才必须有良好的硬件设施和条件，也是形成应用型特色的物质基础。

3 电气工程及其自动化专业实践教学体系改革思路

3.1 第一课堂实践教学体系改革思路

为了更科学的设置实践教学体系，在原有第一课堂实践教学环节的基础上进行深入研究，并结合“电气工程及其自动化专业应用型人才培养方案改革与实践”教改研究项目的进行，拟从实验师资队伍、课程体系改革、实验体系改革等方面完善第一课堂实践教学体系的建设。

继续实施学校高层次人才引进办法，在中青年实验师资骨干、高学历青年人才引进上有较大进展，创造条件在现有师资队伍中培养“双师型”骨干教师。

学校拟对课程体系进行深入研究与改革，现已启动“电力电子课程体系的改革与实践”教改研究项目。

实验教学体系拟从两个层次进行改革。第一层次为基础理论与操作技能，培养学生的基本实验技能和理论联系实际、分析问题和解决问题的能力。基础课、专业基础课和专业课实验要改变以验证性实验为主的局面，逐步减少这类实验的比例，增加设计性、综合性实验。第二层次为科学技术研究与创新实践，为高年级学有余力的优秀学生提供一个综合设计、开发研究的环境，鼓励学生自主选题，从而培养学生的创新意识与创新能力。

3.2 第二课堂实践教学体系改革思路

电气工程及其自动化专业实践教学体系在学校运行取得了一定的成绩，今后除继续巩固已取得的成绩外,拟在金工实习基地建设、校外实训实习基地建设等方面完善第二课堂实践教学体系的建设。

金工实习是工科类专业学生必不可少的实践性教学环节。为了适应学科发展和社会需求，将筹建适用范围广的金工实习基地，满足电气工程及其自动化专业人才培养的需要，提高学生的实际动手能力。

在专业实习方面，与已有的担任实践教学任务的校外实习基地保持良好联系的基础上，积极寻找与电气工程及其自动化专业实践教学环节相符合的校外实习基地，保证完成实践教学任务，使学生的工程实践能力真正得到培养。

总之，在巩固现有实践教学体系取得的成绩基础上，按以上第一、第二课堂实践教学体系改革思路进行改革，将会逐步建立起科学合理的实践教学体系，提高电气工程及其自动化专业的教学质量和在社会上的声誉。

参考文献

［1］有关电气工程及其自动化专业实践教学体系的汇报［J］.成都信息工程学院控制工程系,2007.

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近年来，计算机技术得到了十分迅速的发展，其应用领域也越来越广泛，基于数字理念的新技术在电力工业领域中的使用范围也越来越广泛，与普通的技术手段相比而言，数字技术的可操作性与可靠性更加的理想，性价比也较高，能够实现工业电气自动化的智能操作，也可以在一定程度上促进电力工业的发展，为了更好的实现工业电气的自动化发展，就需要对数字技术在工业电气自动化中的应用进行分析与创新。

1.数字技术在工业电气自动化中应用的作用

电气自动化对于国民经济的发展有着重要的作用，这不仅是科技产业化的载体，也是科学技术物化的重要基础，在科技水平的发展之下，数字化技术已经在电气工业自动化领域中得到了广泛的应用，这不仅能够促进该领域定量化与综合化的发展，也能够提升工业自动化领域的自动化水平。截止到目前为止，自动化技术也应用在电气工程、过程控制、科学计算、经济、信息、人工智能机网络通信系统以及计算机辅助系统之中，从这一层面而言，将数字技术应用在工业电气自动化中能够对计算机系统起到应有的辅助作用。

此外，数字技术不仅能够辅助计算机系统进行检测与管理，也能够对工业电气自动化开展维护，数字技术的广泛应用可以减少工业电气自动化设备的使用，也可以显著的提升其准确率与便捷性，此外，数字技术与光纤网络和数字化互感器的融合也可以显著的提升自动化应用的有效性以及安全性。与普通的技术相比而言，数字技术也具有操作简单、逻辑能力强的特征，可以更好的对数据信息进行识别，这样便可以减少人力、物力与财力的浪费，也能够保证工业电力自动化的持续性。在具体的操作过程中，操作人员仅仅需要对相关的指令进行传达与指示，数字技术便可以判别出其中包含的信息，并通过网络、光线、微波、电缆等完成信息的传送过程，这就大幅的提升了系统的工作效率。

2.数字技术在工业电气自动化中的创新应用方式

截止在现阶段，数字技术已经在工业电气自动化中得到广泛的应用，也取得了一定的发展，但是由于各种因素的影响，数字技术在工业电气自动化中的应用还存在一些不足之处，最为突出的表现就是发展时间短，未出现标准、统一的规范，且专业性的技术人才数量较少，这就限制了数字技术的应用。此外，我国互联网技术虽然得到了完善的发展，但是其智能化水平也相对降低，这就导致数字技术的智能化水平也普遍偏低。在社会的发展之下，电力行业对于数字技术的应用要求也越来越高，为了满足电力行业的发展，必须要创新数字技术，就目前的情况来看，数字技术的创新方式包括完善程序化操作、智能化安装以及使用虚端子几种形式，下面就针对这几种形式进行深入的介绍。

2.1. 完善程序化操作

完善程序化操作的前提就是调度命令，为进行调度命令之前，必须要将审核票据进行数字化处理，并设置好人工操作界面，并以此为基础设计开关与闸刀，并不断完善整个系统的功能。此外，为了保证提升系统的各项功能可以得到顺利的实施，可以先进行模拟工作，保证系统能够达到默认识别的状态，这时，即使工作人员不在场，系统也可以实现正常的运作。

2.2. 实施智能化安装

为了实施智能化安装，可以广泛的将光纤技术利用起来，在连接的过程中，利用间隔层与智能终端实现数据的采集与控制，以便完成双重设计终端的操作，其中一部分能够实现对现场信号的传达与遥控的保护，另外一部分则需要提升整个系统的可靠性。与此同时，还需要完善工业电气自动化程序的接口，设置好PC自动化平台，并将此平台与MES和ERP系统来接连，此外，为了保证数据质量，一般情况下，通讯标准则使用TCP/IP，这样就能够满足用户对不同数据标准的实际需求。这样不仅可以提升通讯的智能化效果，也能够解决平台自动化的问题。考虑到以上的因素，将数字技术应用于工业电气自动化的过程中，要做好相关的智能安装工作，保证整个工业自动化程序可以得到有序的进行。

2.3.虚端子的使用

虚端子在整个工业电气自动化中有着十分重要的作用，因此，在测控装置与智能终端的信息交换过程中也得到了广泛的应用，虚端子可以对母线、全站线路、主变、开关来进行控制，也可以将跳合功能开启，这样便可以实现不同装置间的通信，也能够保护连闭锁功能与测控遥控装置间隔层的保护，此外，虚端子也能够对二次回路进行管理，这种管理不仅包括对温度的调控，也包括对档位的调节，这样即可对非电量信息进行操作。此外，为了将数字技术的作用充分的发挥出来，还应该创新数字化装置的设计，以便满足工业电气自动化的发展需求。此外，在应用过程中，还要对虚端子进行相关的优化，以便对智能终端系统进行更好的控制。

2.4. 实现操作理念的程序化

对于数字化技术而言，执行力有着十分重要的作用，在下达调度命令之前，还有一些前期工作需要依靠电脑来完成，在进行实际操作时，应该设置好人工预界面，进行开关、闸刀设备的控制，为此，就必须要实现操作理念的程序化，这样才能够促进工业电力自动化的开放化与信息化发展。

3 .结语

将数字技术与工业电气自动化进行有机的结合便可以完成计算机系统的计算、检测与管理功能，同时，也能够减少对企业内部人力、物力和财力的浪费，促进电力工业的信息化发展。相信在科技水平的发展之下，数字技术应用性能将会得到不断的提升。

参考文献：

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1.1构建以综合性、设计性、应用性为主的创新实践平台

1.1.1实践平台资源的整合按照资源整合与共享、优势与特色相结合的思路，坚持平台建设与特色学科建设、科研平台与实验室建设、人才队伍建设相结合，突出学科交叉与融合的原则，将现有的学科平台、科研平台、实验室平台进行科学整合、优化组合，从而搭建起农业机械化及其自动化本科教育公共创新实践平台，实现内部实验室和大型仪器设备开放共享，改善本科生实验教学与科研创新条件，丰富本科生创新能力培养的载体。

1.1.2平台实践条件的建设创新实践平台主要依托农业机械化及其自动化专业实验室，设备条件相对落后，要充分发挥创新实践平台的作用，必须对平台的条件进行改善。平台在完成本科实验、实践环节的基础上，主要起到培育学生课外创新实践能力的作用。因此，需多渠道进行平台实践条件的建设。首先，利用农业机械化及其自动化国家特色专业建设项目经费购买必要的大型设备。其次，通过专业教师的科研项目，共享部分设备。最后，创新实践平台的实施过程是丰富和补充实践条件的最好途径，平台进行的各项项目，其研究成果均可补充相关实验室的实验设备，这对本科教育实践环节的作用更加具有现实性和可操作性。

1.1.3实践平台教学内容的改革创新实践平台建设突出综合与创新的特色。针对“卓越工程师”的培养目标，该平台建设充分重视工程教育的实践性，同时体现学科的高度综合、相互渗透以及交叉融合。在实践教学平台为教学服务的过程中，根据不同的教学内容采用不同的教学形式与教学方法。按照学科特点，平台将实践项目分成不同的类型：科研项目型、实训任务型、探索问题型、工程训练型、生产体验型、典型案例型和综合型等。在内容上，重点构建以设计性、应用性、综合性为主的实践教学体系。通过平台的正常运行，我们在项目执行中制作了20个实验平台及10余套专业实验室专有机具。

1.2创新实践平台运行与管理模式的建立与实施

1.2.1实现双向开放的运行模式运行模式是创新实践平台得以正常运转并充分发挥其效能的基础，为此，我们建立了一套完整而有效的运行模式。农业机械化及其自动化创新采用“双向开放运行”的模式，从实践的时间、空间、工具、内容等几方面实现真正意义上的双向开放。平台建设目标是培养学生的工程实践能力，因此，只要选修过工程制图、机械原理、机械设计、机械制造基础等专业基础课程的学生都可进入平台学习。平台建设虽然主要针对农业机械化及其自动化专业，但是鼓励相近专业及对本专业有兴趣的其他专业的学生进行相关的创新实践活动。学生可以根据自己的爱好和特长有选择性地开展研究，尤其鼓励以研究团队的形式进行实验，同时重点实行以老带新的合作模式。平台不定期邀请行业专家以专题讲座、技术交流的形式与教师及学生进行深入交流。

1.2.2建立以学生为主的管理模式创新实践平台的管理采取学生自我管理的方式，为此，我们建立了一套行之有效的管理规章制度规范创新实践平台的日常事务。教师主动参与创新实践，通过报告、座谈、指导等多种方式与学生交流信息，传授知识和技能。同时，鼓励学生自发创办创新协会，定期举办研讨会、创新活动成果展等活动。在实验环节中，以学生为主体，教师为主导，倡导自主学习。通过立项和研究小组的方式开展创新实践活动，项目申请、资料检索、材料购买、产品调试等全部由学生独立完成，培养学生自主学习能力和独立工作能力。在“互动”的文化氛围熏陶下，基地形成了求真务实的创新精神，吸引勤学好思的学生参与实践活动。

1.3以创新实践平台为依托，实施研究性学习和创新性实践项目培养计划

1.3.1规范化实践教学体系(1)进一步优化实验教学体系，推进实验教学内容改革与创新，同时注重改革实验教学方法和手段以及传统的实验教学考核模式，强化实验课程的教学质量检查评估，积极推进工程训练中心和省级实验教学示范中心的建设。(2)重新制定课程设计教学质量标准和工作规范，课程设计题目必须与工程实际相结合，内容必须体现学生运用所学理论知识解决实际问题的能力的训练，指导教师实行跟踪式指导，启发和引导学生掌握分析问题和解决问题的方法。(3)重新制定毕业设计(论文)教学质量标准和工作规范，通过开题、中期检查、二次答辩、内外审等措施，强化毕业设计(论文)的过程管理。为提高选题质量，实行毕业设计(论文)题目的申报与审查制度，题目要紧密结合生产实际，内容要体现对学生专业知识的综合训练、创新能力与实践能力的培养。

1.3.2实施大学生研究性学习和创新性实验项目培养计划以创新实践平台为依托，结合学校SRTP项目、专业课教师科研项目，多渠道申请专项经费，设立大学生研究性学习和创新性实验项目。项目申请者为已修过本专业或相近专业基础课和主导专业课的全日制本科生，以团队形式申报，鼓励学科交叉、年级交叉。立项范围包括科技创作、科学试验、工程应用、创新设计、模拟仿真等，大力支持学生参加国家、省级各类竞赛的前期研究项目，同时兼顾其他具有创新思维和研究价值的各种实践项目。该培养计划与本科生导师制相结合，立项的每个项目都在导师的指导下进行，最大限度地发挥学生的创新思维和自主研究能力。无论是制作类元件或材料选型、方案设计、加工制造、样机装配，还是实验类的实验方案制定、数据采集与分析处理、实验报告撰写，导师仅给予宏观指导与建议，其他工作完全由项目组独立完成。

1.4以大学生科技创新竞赛为重点，构建3个层面的课外创新实践教育体系

依托农业机械化及其自动化创新实践平台，我们积极推进农业机械化及其自动化专业本科教育课外创新实践环节的改革。大学生课外科技创新竞赛活动是创新实践平台建设与实施的重要组成部分，主要分为3个层面：(1)在主要专业基础课、专业课中开展科技竞赛活动。在提高学生创新能力的同时，有效促进了课程教学内容、教学方法的改革。(2)根据学科专业特点和培养目标，开展具有学科专业特色的科技创新竞赛活动。建立学校、学院、农机系三级联合承办的大学生创新活动机制，确定具有代表性的科技竞赛项目，每年组织一次竞赛活动。如开展“CAD创新设计大赛”，积极组织“小型农机具操作及修理大赛”等，鼓励学院相近专业的学生参加。(3)积极鼓励教师和学生参加各级各类高层次的科技创新竞赛，充分调动广大教师和学生的积极性。围绕三维创新设计大赛、机械创新设计等省级以上大赛，建立创新实践平台重点支持、培养与奖励的长效机制。针对3个层面的科技创新竞赛活动，建立完善的组织、管理制度，促进创新实践平台的良性发展。

1.5实施本科生专业导师制，加强“双师型”教师能力培养

(1)实施本科生专业导师制针对农业机械化及其自动化专业的培养目标，我院有层次、有计划地在全日制本科生中逐年推行专业导师制。根据学生的个体差异，因材施教，充分发挥导师在学生能力培养中的重要作用。导师制与学分制的并行，可以较好地发挥学生的主观能动性，极大地挖掘学生的创新潜能。导师可以根据学生在不同阶段的学习状况，随时调整培养计划与学习进度。专业教师在前两年主要指导学生完成基础阶段的选课，督促其努力完成学分。对于具备创新潜质和学有余力的学生，可以引导他们参与导师的科研或创新实践平台的“研究性学习和创新性实验项目培养计划”，同时指导学生参与各级各类科技创新竞赛。最后，导师作为学生毕业设计指导教师，根据学生的学习状况指导其完成与以上项目相关的毕业设计或毕业论文工作。(2)加强“双师型”教师能力培养创新实践平台建设与实施效果取决于教师的专业水平与敬业精神，实现“卓越工程师”培养目标，教师的专业综合能力与工程实践能力尤为重要。实践平台的仪器与设备是实现学生实践与创新能力培养的硬件保障，优良的师资则是软件保证。因此，要更好地发挥创新实践平台的作用，须完善教师培养培训与考核机制，努力加强青年教师“双师型”能力的培养，我院规定，新教师必须经历一年的工程实践。同时，建立青年教师进实验室制度、教学基本业务考核制度、教师工程实践能力培训制度、教师专业综合能力竞赛制度等一系列保障制度和措施，建立教师工程实践能力培训与考核的长效机制。

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Abstract: Basing on“the model of self-supporting and outsourcing”， analysises valuation standard of automate construction to college library， expatiates on automate construction of college library don't have advantage of self-supporting detailly， and then draw a conclusion that the best way to suit modernised development is using theory of virtual operation， adopting outsourcing in some business.

Key words: virtual operation; library; automation

1业务外包——图书馆发展战略的必然趋势

虚拟运作是指组织借助于外部的具有优势的某一些功能资源与自身资源相结合，以弥补自身的某一方面或某一部分功能不足的一种组织发展战略[1]。虚拟运作特点是在资源有限的条件下，组织为了自身的生存与发展，将组织中核心业务也是最有优势的功能保留下来，而将其他的非核心功能，同时也是其弱势功能实施虚拟运作。虚拟企业虚拟其功能的主要途径就是外包；虚拟企业成员间进行合作的主要方式也是外包。

“外包”的本质是借助于本组织外的服务供应商，充分利用他们专业化资源优势，从而达到降低成本，提高组织核心竞争能力的目的[1]。外包正成为世界组织变革与发展的趋势，外包策略也正在成为组织发展的一种重要策略。业务外包可以说是近10年国外兴起的组织改制最有成效的方式，也是使组织结构发生根本变化的最重要的动力之一，并成为组织获取竞争优势的重要战略。

美国企业协会主席约翰里奥蒂指出“没有哪一家公司承受得起精于一切”。这个道理对图书馆同样成立，图书馆所拥有的资源是有限的，它不可能在所有的业务领域都获得竞争优势，也不可能把资源平均分配到每一个业务环节上。图书馆也应充分利用外部的社会资源的优势，把非核心业务外包给其他专业化组织，更加专注于图书馆核心能力的发展，提升图书馆整体服务品质。

2图书馆虚拟运作业务的分析

只有把有限的资金较多投入在那些具有战略价值意义的、不可替代的、决定图书馆竞争优势的核心业务与关键环节上，集中资源发展核心业务，才能增强对核心业务的控制力。因此，可以参照企业外包模式提出的一种新型管理方法，即把图书馆的一些事务性和技术性业务（非核心业务）外包给专业公司（团体）来完成。以便集中自身的力量从事提高核心功能的工作。在国外，图书馆业务外包迄今已比较普遍，且业务外包的力度在逐步升高。

在现代组织发展战略管理中，自理还是外包已经成为组织无法回避的决策问题。图1给出了分析组织自理还是外包的决策模型。

利用本模型，可以对相关的图书馆业务进行分析，如果在完成相关业务的人员和资金没有很强竞争力，那么，所分析的业务就应采取外包运作模式，而非全部自理。

2.1核心业务的确定

在实施业务外包活动中，确定核心业务是至关重要的。图书馆核心业务的划分，首先要明确图书馆事业核心业务之所在，然后再根据自身的优势业务来确定。这样才能发挥图书馆的基本职能，并突出个体发展优势。

高校图书馆宗旨是：以学校的教学和科研工作为中心，竭诚为教职员工和学生提供综合性的信息资源和全方位的服务，进一步提高图书馆服务水平和服务质量、拓宽服务的深度和广度。服务宗旨一旦确立，其自身的核心业务也就明确无误，即核心业务——咨询服务。

数字信息咨询服务是目前图书馆服务中最能够担任在重组资源基础上有效地服务用户，比较有竞争优势的项目。围绕数字咨询服务进行的建设项目是图书馆目前的重要建设项目，这对促进数字图书馆技术的开发和应用，提高图书馆内外资源的利用率，推广图书馆数字化信息服务、使服务范围更广、内容更具体、层次更高等方面具有积极的作用。因此利用传统图书馆的特长同时借助现代网络信息技术新优势的数字参考服务，自然而然地成为数字图书馆核心业务。对于一般的图书馆来讲，自动化建设是手段而非其核心业务。

根据“自理与外包决策模型”，自动化业务既然不是普通高校图书馆的核心业务，就具备了实施“外包”的可行性。

2.2自动化经费问题

图书馆自动化网络化建设不仅需要购买设备，开发或引进软件，还需要进行多项合作，如建设文献资源、建立数据库、设备和网络维护等，这就需要巨大资金，然而资金不足恰恰是目前我国图书馆自动化建设乃至整个图书馆事业发展的一个突出问题。兰州大学图书馆、中国科学院兰州图书馆等大型图书馆都深感经费困难，中小型学校图书馆就可想而知[2]。

前段时间，各省都对本省高校图书馆的自动化网络化建设进行了评估，此次评估的一大成功之处就是：为了评估顺利通过，不管是校领导还是馆领导无论以什么方式都为图书馆自动化网络化建设加大了经费投入。正因为有了这笔可观的经费投入，各省高校图书馆的自动化网络化建设才产生了质的飞跃，出现了快速发展的局面。可是评估过后，经费又成了困扰图书馆发展的主要问题之一。即使在评估阶段，校领导多方筹措资金，许多高校仍存在投入力度不够的现象，如陕西省2003年3~4月份对全省普通高校图书馆进行评估实测， 根据对48所高校图书馆的评估数据汇总情况分析，图书馆自动化建设专项经费不足，仅达评估指标体系规定分值的65.86%。

根据“自理与外包决策模型”结论，图书馆自动化建设的经费没有竞争实力，不具有“自理”的优势，因此应对部分业务采取外包运作模式。

2.3自动化人员技术问题

院校图书馆自动化系统呈现大型化、系统化、自动化和技术密集化特征，设备构成先进、功能强大，设备维修的技术含量很高。图书馆自动化建设，人才是关键，要搞好自动化建设，离不开掌握现代技术的专门人才，有了这方面的人才，才能保障自动化建设的顺利实施。

受客观因素的影响，图书馆很难引进和留住高技术人员，并且由于工作任务及其工作实践经验原因，图书馆技术部人员在计算机及相关技术设备的软硬件系统、计算机网络安全、数据库资源的建设及日常维护工作上的所见所闻与承包商技术人员存在明显的差距。信息技术承包商拥有比图书馆更有效的资源和组织，尤其是专门化的知识和经验，解决技术问题的速度和质量明显高于图书馆。转贴于

通过以上分析，图书馆自动化在人才技术方面不具有竞争优势，根据“自理与外包决策模型”，应对部分业务采取外包运作模式。

3虚拟运作理论在图书馆自动化建设中的应用

虚拟运作业作为一种新型的组织运作方式，早已不只停留在人们的概念中了，事实上许多图书馆已经自觉不自觉地正在运用其思想。软件外包和技术服务外包是目前图书馆进行IT业务外包的主要形式。

（1）软件外包：指在采用系统移植或委托专业厂商设计和开发，服务提供商直接向图书馆提供整套的应用方案，包括咨询、软件系统、实施、运行中的维护、软件的升级、高质量的技术支持等。

随着图书馆各类型信息检索系统以及各类数据库不断涌现，如何维持读者使用区及馆内作业部门的信息检索系统正常运作，成为图书馆不可轻视的业务职能。大多数图书馆因缺少计算机专业人员，无法独立承担系统的维护工作。因此在建网和购买数据库时，常常以合约方式“合包”网络系统即双方共同维护，这样可以让网络公司为图书馆免费培训网络人才，解决问题更方便快捷。

大连理工大学、北京航空航天大学、吉林工业大学、西南科技大学等图书馆目前使用的汇文文献信息服务系统，就是由江苏汇文软件有限公司开发研制。西南交通大学、上海复旦大学、浙江大学等国内近百家著名高校的图书馆采用的论文提交系统就是由杭州麦达电子有限公司研制的麦达数字学位论文系统。汇文文献信息服务系统和麦达数字学位论文系统的成员用户不仅享受免费培训、免费安装、保证系统正常使用、定期升级和定期维护的服务，而且还享受临时故障维修的服务。

（2）技术服务外包：每个图书馆一般都建有自己的局域网站，如何维持中心机房内服务器、磁盘阵列、交换机等大型复杂高端设备以及各个工作终端等信息硬件设施之正常运作，遂成为图书馆一项重要的业务职能。近年来，高校购买设备的条件之一就是：经营商提供方便、快速的维修服务。在西南片区，“兰德科技有限公司”和“四通天明科技有限公司”就是因为其周到、快速的售后服务，赢得市场的。西南科技大学和绵阳师范学院计算机、打印机、复印机基本都由“兰德科技有限公司”和“四通天明科技有限公司”提供的，公司及时、高效、专业化的服务让使用单位受益非浅。

篇9

作者简介：魏立明（1974-），男，吉林省吉林市人，吉林建筑工程学院电气与电子信息工程学院，教授；韩成浩（1972-），男，朝鲜族，吉林延吉人，吉林建筑工程学院电气与电子信息工程学院，教授。（吉林 长春 130118）

基金项目：本文系吉林省教育科学“十二五”规划课题（课题编号：GH12181）、2012年吉林建筑工程学院教学质量与建设工程项目的研究成果。

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）05-0007-02

近年来，信息技术的迅猛发展给普通高等院校电气工程及其自动化专业带来了较多良好的发展机会，因此，如何对电气工程及其自动化专业人才进行培养成为各高校的重要任务之一。如何构建新的培养模式，优化相应的人才培养方案，制订良好的教学体系，培养具有创新能力和工程能力的电气工程及其自动化专业高级应用型人才成为应用型工科院校所面临的任务之一。吉林建筑工程学院是吉林省建筑类普通高等本科院校，属于二本院校，其办学理念是培养“理论基础坚实、实践能力扎实、思想作风朴实”、具有创新精神和创造意识的高级应用型专门人才。吉林建筑工程学院电气工程及其自动化专业的培养目标是使学生能够从事建筑电气领域内的相关设计工作、施工工作、运行与管理工作，并且把他们培养成为应用型高级技术人才。根据吉林省经济发展的需求和建筑行业的特点，加快电气工程及其自动化专业应用型人才的培养成为电气与电子信息工程学院实现飞速发展的有效渠道。为此，电气与电子信息工程学院在优化培养方案、加强教学质量工程建设、构建应用型实践教学体系等方面进行了有益的尝试和探索。

一、优化人才培养方案

地方应用型本科院校的办学定位应首先强调应用性，所以既不能延续普通本科传统的教学模式，也不能削弱相关基础理论的教学，而是应该两个方面同时发展。特别是应该加强学生工程应用能力的训练和培养，把相关课程中的应用环节（例如：实验、课程设计、实习等）充分融入到教学过程之中，以便提高学生的动手能力和应用能力。应用型本科院校在教学环节中应突出实践应用与理论教学的相互渗透，坚持工程实践与科学教育并重的原则，逐步建立合理的符合应用型本科人才培养的课程体系。这样做的目的主要有两个：一是给学生打下较扎实的基本理论基础；二是让学生在大学期间参加相关专业工程的基本训练，使学生具备建筑电气方面的专业技能、提高学生在认知过程中发现问题、分析问题和解决实际工程问题的能力。

因此，吉林建筑工程学院组织电气工程教研室教师进行了广泛调研，主要通过座谈会和实地访问等多种形式。通过调研了解用人单位对学校所培养的人才的需求和要求。同时向沈阳建筑大学、北京建筑工程学院等有关其他院校进行调研，获得其人才培养方案。学院还定期组织召开电气学院校友会，了解往届毕业生在工作中对大学期间所学知识、技能和能力要求的反馈。学院派教研室主任和骨干教师参加电气工程及其自动化专业的指导委员会会议，了解该专业最近动向，广泛听取设计院和施工企业中的专家、企业负责人的意见及建议。在上述调研的基础上，优化原有的电气工程及其自动化专业的培养方案，形成自身的特色。该方案应以夯实基础、开拓专业知识面、重视应用能力为主要原则，切实加强对学生工程能力的培养。

电气与电子信息工程学院对电气工程及其自动化专业的课程设置进行了优化，主要体现工程实践教育，删除课程之间重复的内容，构建了注重建筑特色的电气工程及其自动化专业人才培养方案。电气工程及其自动化专业课程体系的整合应依据吉林建筑工程学院的办学定位，主动汲取建筑设计院、建筑施工企业等相关单位的意见，合理确定专业课程的学时以及实践教学在整个课程体系中的比例。整合后的电气工程及其自动化专业的课程体系平台由“专业基础课程模块+专业课程模块”构成。该平台体现了课程的应用型人才培养。其中“专业基础课程模块”包括注册电气工程师资格考试应必备的理论基础，其中有模拟电子技术、电路原理、电机与拖动、电气控制技术、数字电子技术等课程。“专业课程模块”课程的设置应体现建筑行业的特点。我院设置了建筑电气技术措施、供配电技术、建筑照明、消防与安防系统、建筑电气施工与概预算等课程。每一模块含有理论教学、实验教学和课程设计三个内容。上述课程的设置使电气工程及其自动化专业符合建筑行业的特点和要求，使得学生在就业时更加明确自己的定位方向。同时课程体系平台还可以根据就业方向进行相关选修课程的设置，以满足工程应用性要求，例如设置综合布线、楼宇智能化技术、嵌入式系统等课程。

二、加强电气工程及其自动化专业教学质量工程建设

1.课程建设与教材建设

在优化专业课程、强调应用能力的课程建设原则指导下，应用型人才培养所需要的课程建设包括相关课程内容、教学方法改革、教学手段促进等方面的建设。我院电气工程及其自动化专业的所开课程中电气控制技术和数字电子技术被评为校级优秀课，单片机原理与应用被评为校级精品课，自动控制原理以及消防与安防系统两门课程被评为省级优秀课，电路原理被评为省级精品课。在进行课程建设的同时，电气与电子信息工程学院也非常重视电气工程及其自动化专业课程的教材建设。教材建设应该体现电气工程及其自动化专业教学成果，要积极推进纸质教材、电子教案、教学参考书以及教学课件四位一体化的教材建设，选用智能建筑专业指导委员会推荐的高质量教材，同时结合本学院课程撰写相关建筑电气教材。

2.教学管理制度的完善

规范有序的教学管理制度是提高学院的教学质量、推动学院教学改革的重要保证措施。为保证电气工程及其自动化人才培养方案的全面落实，电气学院充分发挥领导和学院教师的力量，建立起包括毕业设计（论文）规定和实习要求等相关教学管理的规章制度，对教师和教学管理人员的工作进行了具体规定，提出了明确要求，从制度上保证了电气工程及其自动化专业人才培养的质量。学院成立了由学院领导、教研室主任和实验室主任组成的二级教学督导组。督导组成员通过平时听课、 课下与教师、学生交流等形式了解教师教学状态以及学生的学习状态，在一定程度上促进了学院教师教学水平的提高，并且为学院进行教学二级化管理提供了相关的依据。

按照电气与电子信息工程学院教学质量评估实施规定，每学期由每一年级的辅导员组织各班学生对每一位专业任课教师的教学情况进行评估，根据学生所反映出的问题制订相应的整改措施，以促进教学质量的提高。针对毕业设计（论文）的应用环节，学院结合电气工程及其自动化专业特点，制订了相应的毕业设计（论文）工作流程和考核办法。该办法规范了毕业设计指导过程中存在的问题，保证学生毕业设计（论文）质量的有效性。

3.采取多种教学形式，提高课堂质量

在教学形式上，改革传统的“以老师讲解为主”的教学形式，实行“老师教与学生学互动”以及“学生之间互动”的教学模式，建立起以培养学生实践应用能力为主的教学方式。具体措施有：将老师的科研项目带入课堂，拓宽学生的知识面；学习优秀的学生在课后充当其他学生的“老师”；让学生讨论某一教学内容，采用分组讨论的形式。每一位老师将自己的科研项目引入课堂，将本专业的前沿知识引入课堂中，引导学生学习相应的知识点，同时讲授该课程知识点在科研项目中是如何应用的。优秀学生当“老师”就是拿出一部分较容易的教学内容让学生自己讲，提高学生学习的主动性和积极性。学生分组讨论就是在每一堂课中留出部分时间组织学生讨论，每一小组发表自己的观点，使学生在讨论中增强对知识点的理解，培养学生分析问题和逻辑思维能力。与此同时，教师应该充分利用计算机网络资源，搭建学生与教师沟通的新平台。具体措施包括建立相关专业课程QQ群、构建课程教学资源网站等。

三、构建以工程能力训练为特色的实践教学体系

电气与电子信息工程学院所构建的实践教学体系主要以工程能力训练为主要特色。这其中包括编写实践教学计划、实纲和、专业教材时将本专业的的技术实用性及时反映出来。在制订课程教学计划时，应该明确规定所有实践教学环节的目标和任务，并且按照每一个实践项目分批次规定教学内容、教学要求和考核办法等。以往的实验教学中主要以验证型实验为主，现在变为以设计型和综合型实验为主导。同时在实验考核要求上改变以往的考核方法，取而代之的是以每位学生实际操作能力、实验数据的分析能力以及实验过程中解决实验疑难问题的能力的综合考核方式。对于专业基础课实验考核（例如：电路原理、模拟电子技术等课程），应该在做实验的时候一人一组进行考核。考核时应该根据教师所提的要求单独设计相关实验方案，在规定时间内独立完成实验，获得正确的实验结果并且对实验结果误差进行分析。实践证明，上述做法对于提高学生的动手能力和创新能力是非常有效的。

我院拥有吉林省高等学校智能建筑系统集成与节能控制重点实验室和吉林省科技厅建筑电气综合节能重点实验室，上述两个实验室为电气工程及其自动化专业本科生提供实践训练的场所。我院建立了较完善的大学生课外科技活动制度，举办了全国大学生智能建筑实践技能竞赛（北方赛区），从2004年至今连续举办了九届校内大学生电子设计竞赛。这些活动丰富了学生的课外科技活动，也充分调动了学生学习的积极性。电气工程及其自动化专业的学生在所参加的各种课外科技活动中取得了优异的成绩，例如2010年参加吉林省大学生电子设计竞赛获得一等奖2项、二等奖3项、三等奖5项的好成绩，2010年参加全国大学生智能建筑实践技能大赛获一等奖。

四、结语

本文详细阐述了地方院校在电气工程及其自动化专业应用型人才培养方面的经验和做法。具体通过优化人才培养方案、加强专业教学质量工程建设、构建培养学生应用能力的实践教学体系等方面进行相应的改革与尝试。同时，根据吉林建筑工程学院人才培养目标提出了电气工程及其自动化专业人才培养中体现建筑行业发展和要求的新思路。

参考文献：

[1]陈小虎，刘化君，朱晓春，等.电气信息与电子信息类应用型人才培养体系的创新与实践[J].中国大学教学，2006，（4）：55-56.

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作者简介：袁铁江（1976-），男，四川成都人，新疆大学电气工程学院博士研究生；晁勤（1959-），女，湖南邵阳人，新疆大学电气工程学院，教授。（新疆乌鲁木齐830047）

基金项目：本文系新疆大学“21世纪教育教学改革工程”二期项目（XJU2008JGZ15）、新疆大学《电力系统继电保护》校级精品课程的研究成果。

中图分类号：G642     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）06-0060-02

电气工程及自动化专业的培养目标是培养能够从事与电气工程有关的系统运行、通讯、综合自动化、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域工作的宽口径“复合型”高级工程技术人才和管理人才[1]。要培养创新人才，首先要解决的重点和难点问题是实践教学[2]，其目的是：通过实践教学各环节的实施培养学生的动手能力，促使学生综合应用专业知识，优化学生的知识智能结构，为培养优秀的、适应市场需求的应用创新型人才创造条件。以新疆大学为例，介绍电气工程及自动化专业教学改革思路、成果、经验，为今后进一步进行更有成效的教学模式改革提供借鉴和帮助。

一、创新人才培养模式改革思路

根据教育部关于实施大学生创新性实验计划的精神，围绕电气工程及其自动化专业人才培养目标，根据电力行业的发展方向和现状，结合人才市场需求，与电力行业的企、事业单位多次交流，总结了往届毕业生走向工作岗位后所遇到的问题、工作中暴露出的知识弱点，结合学生在学习专业知识时所遇到的困难，认真研究分析了电气工程及其自动化专业实践教学各环节中存在的不足之处，以实践教学为试点，突出学生职业素质、实践能力和创新精神培养，积极探索实践教学模式创新，主要从以下几个方面进行了尝试。

（1）将电气行业先进设备应用到实践教学中，完善实践教学内容，提高实践教学的现代化程度。

（2）精心设计实践教学内容，打破课程界限，优化学生的专业知识结构[3]。由于某些课程的实践教学环节与电力系统行业结合不紧密，学生不能很好地了解各课程内容在电力系统的具体应用。通过改革创新，加强各专业课程间的联系，实践教学体现专业培养方案的整体性。以继电保护实践教学为例，通过改革创新研究，微机保护实验室在完成继电保护实践教学内容的同时，将电力系统分析、电力工程、单片机原理、软件编程、电力通信、电力自动化、电力系统故障计算、电力系统仿真等多个课程的知识应用在继电保护的实践教学活动的各个环节，使学生对这些专业课在专业中的作用及课程间的联系有整体的认识。

（3）将实践教学与工业现场所需相结合，既丰富实践教学内容，也锻炼学生解决生产第一线实际问题的能力，充分体现高等教育为当地的经济建设和生产实践服务的宗旨[4]。如在微机保护实践教学环节中，在教师指导下，学生以新疆实际电网结构为研究对象，对继电保护问题进行分析计算。

（4）鼓励学生参与教学实验设备的开发和实践教学改革，学生要顺利完成指定任务，不但要拥有本专业各种知识，还要自学很多其它知识，因此吸收学生参与实践教学改革，有助于提高学生的自学和创新能力[5]，既锻炼学生的实践动手能力又激发学生的求知兴趣，促使学生综合应用所学知识，优化学生知识智能结构。同时，参与设备开发的学生分别负责不同内容，而整体功能的实现需要团结协作；实践教学过程的实施，同样要求通盘考虑，整体设计。因此通过实践教学内容及教学模式的改革有助于培养学生的团队精神。

实践教学改革的成果可用于相同设备及类似设备的二次开发，具有一定推广价值；提高了实验设备的功能和现代化程度，拓宽实验设备的应用范围，开发后的实验装置不仅能用于教学任务，还可用于科学研究。可避免设备过早淘汰，具有一定的经济效益。

（5）通过教学改革创新，加强师资队伍建设，丰富教师各自讲授课程的教学内容，体现各个专业课程间的整体性和连贯性，提高师资队伍的教学科研能力，形成一支年龄结构合理，知识体系优良的教学团队。在实践教学模式改革中，项目组成员要充分发挥自身优势，团结协作完成任务，相互学习，取长补短，拓宽各自知识面。

二、创新人才培养模式实现方法和具体措施

1.电气工程及其自动化毕业学生需求分析调研及就业措施

通过对新疆各电力相关的企事业单位的走访调研，对本专业领域技术发展现状及人才需求等情况进行了分析，全疆电力系统预计近几年中每年都有700余人专业技术就业岗位需求，加之大型电力设备制造业和油田等各大型企业自备电厂以及厂矿企业电气部分，预计每年需要电气技术人员1000余人。但是内地学生来疆就业人数少，且部分不能长期在疆工作，目前新疆大学的招生量并未达到饱和程度，有很广阔的就业前景。因此，新疆大学电气工程学院陆续与新疆电力公司等相关单位签署了多项定向培养的协议书，已有部分学生履行了协议并在新疆喀什、伊犁等地就业。

2.专业知识结构和课程设置、培养方案调研及地方特色人才培养模式改革

有关课程设置和培养计划制定，我们向新疆电力公司和金凤科技等多家行业单位发函征求了意见，同时参加了全国电气专业教改年会，收集了大量兄弟院校电气专业教改资料，经过电气全体教师仔细讨论和研究，确定了专业发展定位，制定了包含电力和风电两个方向的全新的专业培养方案，学院又专门组织专家和负责人进行了论证讨论，提出很多修改意见，形成了两套分别针对民汉学生的具有地方特色的培养方案[7]。

3.大学生创新实践、毕业生毕业设计结合现场实际取得良好效果

在各届学生中进行了大学生创新实践活动，获得多项国家大学生实验创新项目和校级科研实训项目。从新疆多个涉电企业外聘导师，联合进行了认识实习、毕业设计和毕业实习，并取得了较好的效果，社会用人单位对各届毕业生思想品德、敬业精神、工作态度、专业知识、工作能力、创新能力等综合评价良好。

4.专业主干课程与专业实验室相结合实践创新

主干课程建设中，在兼顾专业技术知识结构基础上制定了电力系统继电保护、电力系统分析和电力系统自动化等电气专业主干课程7门[3]。并在广泛调研的基础上建成了与主干课程对应的10个专业实验室，如：微机继电保护实验室、电力系统运行与控制实验室、电力系统数字仿真实验室、变电站自动化实验室等。实验室建设与运用的效果与特色非常明显，可进行上述电气专业7门主干课程全部理论验证性实验和设计型实验及创新型实验，也可进行本科毕业设计及研究生硕士论文撰写中的创新部分验证，还可进行教师科研项目研发。大部分实验设备与电力现场一致，缩短理论教学与行业实际差别，还可进行与现场完全一致的电力系统数字物理联合动态模拟试验，也可进行二次设计开发。实验软件采用动画实景三维实现，安全、逼真、可靠、经济、实用。目前这些设备使用率高，实验组数多，实验效率和效果好，可提高学生分析问题的能力。

5.精品课程、课件、题库、教材、教学大纲、网络课堂建设

“电力系统继电保护”获得校级精品课程，“电力系统分析”获自治区级精品课程。编制电气专业教学大纲1套，完成“电力系统继电保护”和“电力系统分析”题库2套，开发“电气特色专业”和“电气紧缺专业”网页2套，开发“电力系统继电保护”、“电力系统分析”、“高电压技术”课程教学网页3套，课件多套。电气专业所有课程选用优秀教材，还由教师主编并出版教材多部。如重庆大学出版社出版国家“十一五”规划教材《自动控制原理》、《发电机组基础》；机械出版社出版《风电场运行与维护》、《风电并网技术》，大连理工大学出版社出版《单片机原理及应用》。

6.外聘现场专家和工程技术人员进行现场教学

与新疆电力公司多个变电站和发电厂以及风电场、八钢自备发电厂、石河子天富热电厂等签订了实习协议，特聘陕西电力公司和新疆电力公司调度中心、新疆红雁池电厂、新疆水电设计院、新疆送变电公司、吐鲁番电业局等电力行业高级工程技术人员进行电气设计指导和现场教学，收到良好效果。

三、主要改革创新成果、实践效果和特色

（1）根据电气工程行业特点和实际情况，改造和更新实践教学平台，通过软、硬件购置和开发，把实验室仿真成工业控制现场，使实验过程接近实际工作环境，缩短学校教育与行业实际的距离，为毕业设计和创新制作提供一个良好的实践场所，节省设备投资。

（2）根据电气工程就业岗位群对实践能力要求，改革了实践教学模式，精心设计教学内容，体现各个专业课程间的整体性和连贯性，在实践教学中综合电力系统分析、电力系统继电保护、高电压技术、电力工程、单片机原理、软件编程、电力通信、电力自动化、电力系统故障计算、电力系统仿真等多门课程知识，打破从单个课程进行实践教学的界限，实现一体化实践教学体系，并增加了风电方向课程，提高了就业率。

（3）选择来自工业现场的具有代表性的生产实践问题作为教学案例，实现实践教学与工业现场相结合，锻炼学生解决生产第一线实际问题的能力，同时为生产企业提供技术支持。

（4）对学生的自学能力、独立思考能力、实践动手能力及对所学知识的综合应用能力等方面进行综合训练，提高学生的科技创新能力。参与开发的学生发表了多篇学术论文，多人考取了研究生，其余多就业于大型企业。调查结果显示，考取研究生的学生在研究生的学习过程中，在科研方面显示出了明显的优势，在研究生学习阶段比同届学生提前发表学术论文，早出科研成果，显示出较好的科研能力；走向工作岗位的毕业生能很快胜任工作，得到了用人单位的好评。可见，通过实践教学激发了学生求知欲，拓宽学生知识面，优化学生知识结构，提高了学生的就业率。

（5）课程实验、毕业设计、短学期教学、科研实训多个环节相结合，充实短学期的教学内容，提高短学期的教学效果及本科生毕业设计质量。

（6）形成一支年龄结构合理，知识体系优良的教学团队。教师发表了多篇教研论文及科研论文，多人获得了本科生毕业设计优秀指导教师，在开发的实践平台上完成了各自科研项目部分内容。获得自治区级电气工程及其自动化专业教学团队，多人获自治区级教学名师。

四、成果水平和实际推广应用价值

通过对实践教学内容和教学模式的改革，使得教学内容更加完善，教学方式多样化，既可以进行常规和理论实验验证，又可以设计和创新，而且由于多项实验采用计算机可视化界面，使实验过程更形象更容易理解。促进了理论教学，从而提高教学质量，培养学生的实践动手和科技创新能力，缩短学校与市场差距，全方位提高电气工程及其自动化专业毕业生水平，具有实际推广应用价值。

五、进一步实施方案和完善措施

采取多种措施严格执行培养方案、课堂教学、课件使用、实验室及设备管理，加强对理论教学、实践实习的执行，进行有效的过程监控。

建立、健全规章制度及完善有效的教学体系文档资料，积累教学经验，进行质量反馈，切实提高教学质量。

完善实验指导书的编制，提高实用性。

完善课件质量，使其更加直观、形象、逼真，具有动态效果。

充实网络教学资源，使学生更易于独立实现预习复习和巩固提高专业知识的技能。

参考文献：

[1]陆秀令,张松华.电气工程及自动化专业实践教学改革探索与实践[J].中国现代教育装备,2010,(17)．

[2]于恒,张幼琴,王惠丽.浅谈理论教学与实践教学的关系[J].实验室科学,2006,(4).

[3]高燕,刘文洲,徐政.电气工程及其自动化专业课程建设的探索与实践[J].长春工程学院学报(社会科学版),2007,(1):10-12．

[4]张成华,廖志凌.提高毕业设计实践教学环节质量的方法[J].农机化研究,2005,(6):273-274．

篇11

自动化专业的研究生将是科技战线上的生力军，科技文化素质的欠缺会使未来科技实践活动中非良性社会互动占主导因素，职业发展的后劲不足，使得成功周期延长，职业生涯困难重重。因此，如何在研究生阶段培养科技文化素质，实现人才的自律性开发，为成功科技职业生涯奠定基础，是研究生培养过程中的一项重要内容。

科技文化是与科学技术有关的文化，是源于科学技术而生成的一种文化形式，是以科学技术的发生发展为根据，并对科学技术本身和科学技术的社会运用进行认识与反思的观念结晶。科技文化包括科学知识、科学思想、科学精神、科学方法、科技教育传播、科技体制、科技法规及科技道德。科技文化是科技工作者的思想武器，是科技工作者学习科学理论、掌握科学方法、融入科学共同体、从事科技实践的灯塔。科技文化素质低下，在以科技为内容的社会互动过程中将处于表层互动阶段上的被动互动状态，这种非良性互动局面的长期存在，将使科技工作者逐渐丧失优势，在竞争中被淘汰。研究生是科技人才从他律性开发向自律性开发转变的重要阶段，是学生开始介入科技实践活动、开始体验科技规范、开始孕育科技素养的阶段。在这一阶段如何有针对性地培养学生的科技文化素质，本文以自动化专业的研究生为例，提供几点思路。

一、自动化专业研究生科技文化素质培养的思考

自动化专业人士的工作围绕着控制理论与控制工程两个方面。控制理论的研究主要针对新的被控对象和新的控制目标寻求新的控制方法，而控制工程则把控制理论物化为自动化系统，并在自动化系统开发与应用的各个阶段发挥作用。控制理论是应用数学的一个分支，涉及稳定性、变分法、动态规划、随机系统、模糊集合论等问题，需要扎实的数学基础，控制工程依赖机械、电子、计算机软硬件等技术，应用领域囊括航空、航天、化工、动力、能源、纺织等科技密集型产业，所以自动化专业人士对科技文化有着很高的诉求。

科技文化分为器物层次、制度层次和精神层次三个层面，可以从这三个层面上，采用有针对性的方法培养自动化专业研究生的科技文化素质。

1.器物层次科技文化素质的培养

器物层次的科技文化主要指由科技进步而创造的物化形态的科学知识。对于自动化领域来说，这些物质形态包括图书资料、工具软件、仪器设备、知名学者个人主页及各类专业网站等。图书资料主要有专业书籍、学术期刊、技术杂志、设计手册等，工具软件包括仿真计算软件如Matlab、Mathematics，组态软件如Labview、组态王，数据库开发软件如SQL，以及各种专业开发软件如DSP仿真软件。仪器设备有传感器、执行器、控制器、嵌入式计算机、PLC、工控机及各种自动化控制系统。

对器物所承载科学知识的学习和培养属于专业技术培养问题，而器物层次科技文化素质的培养着眼于对这些知识载体的宏观把握能力，包括对载体形态类别分布情况的了解、获取不同载体知识的能力和跟踪进展的能力。对这类能力的培养可以采用命题综述的方法，即由导师指定题目，让学生查阅相关资料，对相关问题的各个层面进行综述。题目的指定可以点面结合，综述任务可以单人承担，也可以多人分组承担。综述完成情况的考察可以采用汇报答辩的方式，通过听众与报告人之间的提问与讨论，可以达到交流分享、改进与完善综述工作的目的。

2.制度层次科技文化素质的培养

制度层次的科技文化特指科学技术的社会建制及科技活动的操作程序、方法、规则、要求等规范体系的总和，制度层次的科技文化在科技的长期历史发展中逐渐形成，包括伦理规范、法律规范、政策规范和组织规范等几个方面。对于自动化专业的人士来说，制度层次的科技文化包括两个层面的内容，一个层面是作为一个普通科技工作者所必需了解与接触的基本规范与制度，另一个层面是自动化专业所特有的规范与制度。自动化专业研究生需要关心的制度层次的科技文化，从法律规范角度来讲，包括：国内外的行业标准、专利法规、软件著作权法规、学位条例、职称制度、科技成果转化等规定；从政策规范角度来讲，包括：863、973、攀登计划、五年计划、自然基金等基金制度，国家杰出青年基金、长江学者等人才计划，开放课题、学者互访等科技扶持规划，国际与国家范围内的科技奖励制度，如自动化领域的国际著名奖项IEEE Control Systems Award、Control Systems Technology Award、The Giorgio Quazza Medal、国内著名奖项关肇直奖等；从组织规范角度来讲，包括各种学会、行业协会及国际会议组织的相关规范，如国际自动控制联合会（International Federation of Automatic Control，IFAC）、IEEE自动控制学会（IEEE Control System Society，IEEECSS）及中国自动化学会等。

制度层次科技文化素质的培养目的在于使学生形成对科学共同体的正确认知，能从科技互动的被动互动局面进步到主动互动状态。培养的方式，可以通过鼓励、支持学生加入各种学会、进行访问交流、承担学术会议组织工作、申请基金项目等活动，使学生熟悉相关的规定与流程，学会通过组织与政策规定促进自我的成长和发展。在学生进行这些实践活动的时候，要注意正确引导和及时纠正，使学生能够把时间和精力集中在见识与素质的提高上。制度层次科技文化素质的培养也可以采用讨论与交流的方法进行，在学生参与某项活动获得感性认识之后，若干个学生集中在一起，围绕着相关的话题，就组织、程序、方式、方法等方面展开讨论，使学生在思想的碰撞中提升认识，开拓思路，获得深度的认知与理解。

3.精神层次科技文化素质的培养

精神层次的科技文化是科技工作者在科技实践活动中形成的精神气质或品格，反映科学共同体处理各种关系时的基本态度和立场，也就是常说的科学精神，科学精神是科技文化的核心与精髓。科学精神主要包括客观精神、理性精神、实证精神和分析精神。科学精神是科技文化在精神层面的内容，不象器物层面与制度层面的科技文化那样，有属于具体学科的内容，但是对于自动化专业的研究生，科学精神却可以从自动化科学史的角度培养，培养目标是使学生养成能与自动化理论与技术相得益彰的客观精神、理性精神、实证精神和分析精神。

篇12

众所周知，在我国的过程装备与控制工程领域，高效的、连续的、自动的过程装备及其控制工程已经俨然成为我国企业级成套装备与控制工程的未来发展趋势。我国不仅过程装备与控制工程的市场需求巨大，而且在这一市场中，对于自动化制造设备的需求尤大。

一、成套装备技术的自动化需求趋势

我国在自动化装备与控制工程自动化市场方面需求较大，自动化装备工程与控制工程既是一种技术较为密集型的产业，又是一种人才较为密集型的产业，还是一种资金密集型产业，在这三者合一的进程中，装备与控制的自动化方面的需求十分旺盛。但是，与西方发达国家相比，我国在自动化的程度方面发展稍显滞后。虽然成套装备技术存在着自动化的需求，但是，在这方面一直以来美日与西欧等国家的企业占据了较为强势的垄断地位与主导地位。在成套装备的研发、设计、制造与销售方面，尤其是成套装备技术的自动化方面距离满足我国的国内自动化需求还相差甚远，这也从另一个方面反映出了我国的成套装备技术自动化的需求的趋旺趋势。

二、成套装备技术的自动化技术的行业发展趋势

成套装备技术自动化技术也存在着核心竞争力，这种核心竞争力主要体现在设计中的程控编程能力、系统制造中的柔性集成制造能力等。这些能力标志着核心竞争能力的强弱。展望未来的成套装备技术自动化我们看到，未来的新产品将越来越多地依托于自动化的编程与自动化的控制，自动化的柔性制造以自动化进行新的成套设备的开发将会成为未来行业发展趋势中的一大亮点。自动化的成型机通常都会包括四大组成部分，即控制工程部分的自动控制与气动控制两大系统，以及机械系统与整机总装总调系统共四大系统。在此大四大系统之中，尤以两大控制系统与整机总装总调系统的复杂度较高，这三大系统也因此而成为了未来成套装备技术自动化的行业核心竞争力中的三大硬指标。

三、以工业机器人技术为主导的自动化技术的发展趋势

工业机器人技术是目前世界工业中的较为尖端的科技，世界的许多工厂都在积极致力于实面大规模全自动化的工业机器人应用，以减少人工操作。这不仅能够极大地减低成套装备与控制工程制造的成本，而且还极大地提高了产品的品质。因此，可以说工业机器人技术的应用是工业尖端科技在成套装备与控制工程中的集中体现。成套装备与控制工程发达的国家与地区，其工业机器人的应用率与普及率已经达到了一个较高的程度，越来越多的自动化生产线上已经难觅操作工人与产业工人的身影。工业机器人在不远的将来将更多在应用到自动化的过程装备与控制工程中来。

四、我国的成套装备技术自动化的发展趋势

我国的成套装备技术自动化的发展趋势可以细分为下述五大趋势：

1.自动化的成套装备生产线设计与开发趋势

随着CAX仿真系统以及先进设计技术的不断应用，未来的快速设计与自动化设计新产品以及自动化的成套装备生产线设计将成为未来的发展趋势。数字化、自动化、综合化、一体化将成为过程装备的发展趋势。

2.自动化成套装备生产线的自动化趋势

世界的虚拟设计与虚拟制造技术发展极为迅猛，我国目前也已经有为数不多的数家公司开始应用这种世界最为先进的技术，以达成数字化的过程装备与控制工程。未来5-10年之这内，虚拟化设计与制造必将成为我国的自动化成套设备生产与设计的重中之重。而且我国的规模化企业还将建成规模化的虚拟设计与制造平台。

一旦这种虚拟化的设计与制造平台成功实现与企业资源规划系统以及其他信息平台的完全整合与对接，设计、制造的全过程都将可以在数字化的规范下高速有效连续地进行。这在工作效率、制造效率方面的提高将可以达到不可思议的高度。

3.自动化成套装备在控制工程方面的协调与管理技术趋势

未来我国在自动化成套装备的控制工程方面的发展趋势将主要体现在利用高速主流运算大型计算机对于成套装备的控制方面进行全面的计算机化实时控制。而且实时控制的范围将从传统的控制整条生产线发展到控制所有生产线，并且还可以形成与设计、制造等部门的有效的协调与管理机制的整全。

4.自动化生产线在实现模块化与可重构化方面的发展趋势

我国未来在成套装备的设计与制造方面的衔接过程将完全采用计算机的一体化机制，即设计以标准的模块化进行，这不仅有利于提高设计的效率而且这种标准化的模块式设计还可以将制造过程整合起来。

5.自动化成套装备的生产线的未来发展趋势

我国未来的自动化成套装备还将在信息技术与网络技术的支撑之下形成所有生产线的实时监控与快速整定。而且更为先进的离线编程技术也将在我国得到深度的应用。

成套装备技术的全面自动化已经成为世界潮流，我国也已经全面进入了成套装备技术的自动化大发展的加速发展阶段。成套装备技术的全面自动化极大地提高了劳动生产率，增强了人类认识世界与改造世界的能力，设计、制造、协调、管理高度集成的、高度一体化的成套装备自动化技术的出现必将引领我国的成套装备与控制工程进向一个新的历史时期。

参考文献：

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