面向智能制造专业群的电气自动化专业升级改造探索

花奇芹

扬州大学广陵学院，江苏 扬州 225000

随着云计算、人工智能、大数据等的迅猛发展，信息技术与制造业开始交融，工业行业正在发生变革。在我国部署加快推进实施“中国制造2025”[1]的背景下，以创新驱动、质量为先、绿色发展、人才为本、结构优化为基本方针，全面深化改革，在人才方面，要求复合型人才具有应用转换能力与创新能力；
在企业方面，要求企业对用人的需求为人机协同且在要求企业技术人员在有丰富专业知识的基础上，具备实操能力。然而智能制造涉及较为重要的专业为电气工程自动化。

从对电气工程自动化专业的新要求出发，面向智能制造[2]专业群，搭建一个完善的校企合作平台作为学生的实训基地，让学生将机械制造技术、机器人工程技术等专业和本专业相融合后，在基地进行实训，进一步提高产教的深度以达到“学以致用”的效果，有意识地得培养学生的区域制造转型升级的思维和能力。

（1）以创新人才培养理念为前提，教师们应该坚持培养学生创新的信念，让他们拥有“我能创新”的信心，开发学生的潜能，此外，还要摒弃比规模、形式主义、唯分数论的观念，以科学健康的教育理念培养出适应“中国制造2025”发展新要求的人才，以适应社会需求为导向。

（2）优化人才培养方案：制定实用性、复合型、技能型的人才培养方案[3-4]，推动形成学科专业与人才培养目标相结合机制，在课程设置上注重专业知识、道德品质、人文素养与实践能力的融合。以“智能制造2025”战略为指导思想，建设将自动化专业以新型制造行业中的机器人技术与传统自动化中的PLC技术相结合的特色专业。

（3）提升实践能力：老师在组织教学活动时，可以设计一些创新活动，着力提升学生的社会责任感和实践能力，培养学生务实的做事态度，增大校企合作及自动化专业现场实习在实践教学中的比重，强化专业技能训练，探索建立完善学生实习实践的相关制度。

电气工程及其自动化专业课程群建设要符合行业背景，教师要深入了解企业生产结构和企业工人们的技能技术、将有力地理论知识和企业岗位中所运用的知识相结合后再教给自己的学生，此外，对运用性广泛的课程，例如接口技术等专业课程进行优化升级改革。以搭建适应现代工业技术为目标，搭建智能制造类课程群。

“智能控制类”课程群由自动控制原理、PLC技术、电机与电气控制技术、现代控制理论、工业组态控制技术、单片机接口技术、检测技术、变频器技术、智能控制、现场总线技术和仿真技术结合而来。在此课程群中：以现代控制理论、自动控制原理和智能控制三门课程为基础课程，为后续核心课程提供强有力的理论基础；
核心课程为PLC技术和单片机接口技术，上述两种技术包含了工控类的心脏，在选定完核心技术后再拓宽其他的课程。此外，授课模式设置为“教学一体化”，增强学生的学习兴趣，提高教学效果。课群框架如表1所示。

表1 智能制造类课群建设框架

根据“智能制造2025”的发展方向和目前工业自动化机器人的发展热点，为了解决些许教材内容与当前社会工业行业技术不匹配大的问题，进行《S7-1200PLC原理及应用》《工业机器人技术及应用》教材的研发，结合智能制造行业的发展趋势和广陵学院的特点，满足行内的发展方向，联合企业合作开发课程教材，撰写实训指导书。

“1”和“X”之间具有相辅相成的关系，“1”是指在校完成规定学业的学历证书，反映的是学校培育人才的质量水平；
“X”是职业技能等级证书，反映的是职业活动和个人职业生涯发展所需要的综合能力。“X”在专业知识和职业技能方面对“1”具有点亮的作用，在人才培养方案中，我们所要求的专业发展方向由“X”体现。

根据现代社会培养人才的标准以及行业中对新技术的要求来看，将“1+X”证书[5]制嵌入到课程体系中显得十分重要，因此，院校需推进“1”和“X”的有效衔接，夯实同学们可持续学习发展的基础，对于理论课程，需要对技能教材进行分解吸收，将教材内的系统知识进行深入理解，为实践教学奠定基础。除此之外，还可以给学生们安排“工业机器人操作与运维”和“工业机器人操作编程”这两种进行考证，级别分别为初、中、高三种，这使得学校教学更加全面，培养双证人才贴近就业岗位的要求，从而推动人才培养方式改革，实现职业教育质量和学生就业创新能力的提升。

课程资源的利用与开发，需要根据一定的价值准则，对潜在的课程资源[6]进行选择、分类、整理，并以一定的形式纳入教学课程。而教材是基本的课程资源，我们要树立正确的教材观，在“尊重教材，研读教材”的基础上“调整教材，拓展教材”。最重要的课程资源是老师，教师被认为是课程开发者的角色，因为课内外的教材资源就赖于老师去整合优化后传授给学生，由此可见，教师既是具有课程资源的优化性质也含有教授课程资源的介质作用。此外，课程资源还应该多样化开发利用。根据智能制造系统中生产部分里产品的设计开发、仿真实验、加工改进的过程，推动信息技术和教学的融合，让其成为教学活动的重要有机组成部分，开发素材资源库、仿真与实践课程，围绕智能制造技术，使得学校的课程结构得以优化，增强学生们的学习兴趣。

（1）建立一个合理的教学梯队。以青年教师为主力，由教授、副教授、讲师、助教等组成教学梯队。在此教学梯队中，既有擅长教学和科研的，又有具有高能操作技巧的，并且以电气工程及其自动化为学科依托，成为教学改革的指向标。

（2）对教师进行双师型综合能力进行提升，进行教师学历结构的提升和学科结构的优化，搭建教学创新团队功能的教师成长平台，例如，可组织海外学习、技能大师工作室、协同创新平台、国培、校企合作等对教师的教学和实践能力进行巩固和提升，进而提高教师的综合素养和教师专业化水平，通过对企业的调研提升专业负责人的领导能力，从而领会教学的意义和价值。

（3）对外聘企业教师的考核制度进行完善，在考核过程中发掘教师的优势和特长，定期开展实践教学示范活动，让经验丰富的老师带领新入职的教师，应用信息技术手段提升教师的信息技术应用能力，建立科学的评价模式，将企业中优秀的人才纳入兼职教师库。

（4）建立科学的激励和约束政策，强化教学团队的绩效考核和建设适当的奖惩制度，着力增强教师的工作态度、理论水平和职业素养，提高教师工作的积极性，使得教师在科技研究、竞赛项目的过程中提升自我教学和科研能力。

图1 教师团队建设模块

（1）依托北京华航唯实机器人科技股份有限公司，构建产教深度融合的合作机制，校企双方积极开展教改项目的立项和研究、进行专业培养方案研讨、课程开发、教材编写、专题讲座、沟通交流活动等，开展相关实训课程的教改、科研项目。

（2）加强学校与扬州高新技术企业之间的深度合作，以合作共赢为目的，建立实习、实训基地及联合培养实验室，借助企业的实践资源，锻炼学生自身的岗位技能，为学生参加工业自动化现场案例提供坚实的保障。同时，基于CDIO工程教育理念（构思、设计、实现和运作），结合电气自动化专业自身特点，建立一个“循序渐进、不断提高、分层培养、注重实践”的金字塔式实践实训教学体系。

在新时期中，智能制造发展正逐步提速、企业智能化改造正进一步攀升，人才培养需求愈加迫切，学院更应顺应时代需求，进行教学改革，用科学的方法培养人才，营造良好的环境练就学生“打铁还需自身硬”的本领。