應用型工科類本科專業課程體系建設的探索與實踐

崔茂齊，劉　偉

(滄州師范學院 機械與電氣工程學院，河北 滄州 061001)

應用型地方本科院校一般是由一所或幾所?？茖W校合并組成，并逐漸成為高等教育大眾化發展的重要組成部分，為地方經濟發展培養生產、設計、管理等方面的高素質人才[1].工科類專業具有較強的專業性、實踐性、綜合性、創新性等特點，在學生培養過程中重視實驗和實踐環節的教學，以培養學生較強的動手能力、工程實踐能力、創新能力等綜合應用能力[2-3].如何通過課程建設來培養學生的工程實踐知識和能力、落實應用型人才培養目標、全面提高應用型人才培養的教學水平將是具有工科專業的院校面臨的一個重要教學問題[4-5].如何根據地方發展需要和學校的辦學條件去培養面向地方經濟發展的應用型人才，是應用型地方本科院校需要解決的問題[6](P101).

針對此類問題，以滄州師范學院電氣工程及其自動化專業為例，首先準確定位應用型人才培養目標，對課程體系進行規劃，明確人才培養模式和課程設置.在落實課程體系過程中，不斷總結、改進，以實現人才培養目標.

1　確定人才培養目標

高校擔負著為國家和社會培養高層次人才的重要使命，高校的人才培養目標不僅對人才的規格做出了規定，也是高校所有教學活動的出發點和歸宿，反映了一所高校的辦學定位.根據高校的層次、社會需求、專業特點等因素，高校確定具有特色的人才培養目標，培養出的人才要集人文素質和科學素質于一體.

滄州師范學院屬于一所應用型地方本科院校，其制定的人才培養目標是培養服務于京津冀協同發展區域的創新性高素質應用型人才.工科類本科畢業生要具有一定的人文科學基礎、社會服務意識和責任感，同時還要掌握從事本專業領域工作必需的自然科學知識和專業領域知識，具備較高的“工程意識、工程能力、工程素質”.在調研了生產一線對應用型人才知識結構、實踐能力要求的基礎上，確定了電氣工程及其自動化本科專業的人才培養目標，即培養在電氣工程領域能夠從事系統設計、運行維護以及電氣設備、自動化裝置研發、制造等的應用型人才.

2　規劃課程體系

作為一所培養應用型人才的應用型地方本科院校，課程體系的規劃要重點突出應用型教學內容，即重視實踐教學在人才培養過程中的地位.課程體系規劃要圍繞學生的創新能力和應用能力而開展，要體現“以學生為中心”的教學理念，重在培養學生的自我學習能力.基于人才培養目標和學生的知識基礎，合理規劃能夠達到該目標的課程體系.課程體系規劃包括：課程體系設置和課程標準.

2.1　課程體系設置

電氣工程及其自動化專業的課程體系設置重點突出了實踐教學內容，旨在建設一個區別于傳統重視理論教學的實踐教學新模式，以期培養出一批掌握扎實專業技能的應用型人才.為構建“專業知識+實踐能力+綜合素質”的課程體系，突出了“平臺+模塊”的課程體系設置模式.

本專業課程體系由通識教育課程、專業基礎課程、專業能力課程、實踐教學課程、專業拓展課程等五個平臺構成.每個平臺由一到四個模塊組成，而每個模塊由相關課程組成，其中專業能力課程平臺有電力系統及其自動化(方向一)和電力電子與電力傳動(方向二)兩個模塊組成，后續實踐教學和專業拓展等課程設置會根據這兩個方向有所不同，具體課程體系設置詳見圖1.在明確專業應用型人才培養目標的基礎上，明確各個模塊的組成與功能，為確定課程內容以及今后的課程體系評價與改革做好準備.

圖1　電氣工程及其自動化專業課程體系設置

電氣工程及其自動化專業是一個專業性、方向性、實踐性較強的專業，其課程內容大多與生產實踐緊密相連，所以大部分課程的教學內容是由書本知識和工程實例共同組成.實踐教學貫穿整個教學過程中，從參觀生產一線的認知實習到專業基本技能的金工實習、電工電子實習以及各門課程的實驗，再到以突出應用和工程能力培養為目標的課程設計、綜合設計、綜合實習、生產實習，直至畢業設計.

本專業的實踐教學體系突出“樹狀”體系，將整個實踐教學體系比作“一顆大樹”，而各種實踐教學形式或內容分別組成“樹干、樹枝和樹葉”.畢業設計作為本科人才培養綜合性的實踐教學內容，組成“樹狀”體系的主要樹干；綜合實習、綜合設計、生產實習組成“樹狀”體系的次要樹干；各個學期開展的課程實驗、課程設計、課程實習組成“樹狀”體系的樹枝；而理論課程內容包含的工程實例和項目則組成為“樹狀”體系的樹葉[6](P102).在該“樹狀”實踐教學體系中，各個環節的教學內容都要圍繞著應用型、工程型開展，重在培養學生能以工程思維解決一些實際問題的能力.通過執行實踐、理論、再實踐、再理論的反復交叉的教學過程，使學生既具有扎實的理論功底，又掌握一定的工程實踐能力，為以后的工作乃至技術創新奠定堅實的基礎.

2.2　課程標準

課程標準用于規定課程目標、課程內容以及課程實施.在人才培養目標的指導下，通過精心設計而確定課程目標和課程內容，以達到課程體系設置的目標，從而避免授課內容因隨意性造成不完整的知識結構以及不系統的課程體系.

實踐教學的內容和實施過程與傳統的理論教學不同，如在課程實施方面，理論教學以講授法為主，而實踐教學主要以訓練和實踐方式為主.因而，課程標準也應有所不同，尤其是在制定教學內容考核方式和考核標準方面，任課教師要根據實踐教學的具體內容、教學條件、學生的能力等多方面的因素制定相對應的考核方式和考核標準，例如根據學生在實踐中的表現和效果綜合給予其合適的實踐教學成績等，要有別于傳統理論教學統一固定的考核標準.為了規范課程實施方案，必須分別制定相關理論課程和實踐教學課程的課程標準.在以完成課程目標和課程內容為最終目標的基礎上，二級學院制定相應的考核方案、試卷編寫、考核結果分析等規范，并使之成為一項常規教學制度，鼓勵教學團隊精心設計課程實施方案，例如教材的編寫與選用、教案的設計與撰寫、課程考核等課程實施內容.

3　實施課程體系

在規劃完課程體系后，需要制定相應的課程體系實施方案，從而能夠更好地滿足課程體系要求.在實施課程體系過程中，教學過程既要包括教學設計，又要包括教學反饋與評價，同時也要有相關的保障條件，從而能夠更好地在保障課程體系順利實施后檢驗課程體系的合理性與有效性.

3.1　教學設計

教學設計的原則是兼顧理論教學與實踐教學.理論教學注重教案編寫、內容遴選、教學組織等環節；實踐教學兼顧課程實驗、實習、課程設計等環節.傳統的理論教學以教師講授為主，而學生只是被動的聽講，學生參與課堂教學較少，并且教學內容較為陳舊固定，不能有效地反映當下學科的發展現狀.為了培養學生的工程意識和工程能力，應鼓勵教師在教學過程中盡量多引用較新的工程實例和項目.以電氣控制與PLC應用、單片機原理及應用等課程為試點開展了項目化教學方式，并且取得了良好的教學效果.

電氣工程及其自動化專業作為一門應用型工科專業，實踐教學環節在人才培養過程中顯得尤為重要.在保留少量必要的驗證性實驗項目的基礎上，教學設計應多增加綜合性和設計性實驗項目，以培養學生分析、設計以及操作等工程方面的能力.考慮到實驗條件難以滿足實驗要求等問題，通過開設仿真課程來彌補實驗方面的不足，要求電路原理、模擬電子技術、數字電子技術、電機與拖動、電力電子技術、單片機原理及應用、電氣控制與PLC應用、電力系統分析、電力系統繼電保護、交直流調速系統等課程均增加基于仿真的設計性、綜合性等實驗.與此同時，課程設計、綜合實習、畢業設計等教學環節的部分題目要來自實際工程項目，以增加學生的工程意識和體驗.

為了培養學生的“工程意識、工程能力、工程素質”，將人才培養方案中素質拓展部分內容的學分與工程訓練結合起來.以國賽、省賽、校賽項目以及實際工程項目作為實踐平臺，根據學生能力層次給予不同難度的訓練內容，并通過實驗室開放共享以及配備專業指導教師來保證這些訓練項目的正常實施.

在參加各級大賽過程中，學生在拓展視野的同時，也通過參與任務書和策劃書的編寫、圖紙的繪制與閱讀、實物的制作與仿真、設計說明書的編寫、演講與答辯等環節熟悉和掌握了一套實際工程實施過程中的完整流程.

3.2　教學反饋與評價

在教學實施過程中，任課教師要及時整理教學問題、學生學習情況、改進措施等方面的內容，并將這些內容及時反饋給教學管理者，從而在下一次開展時能夠及時改正或彌補一些問題.

在每個學期結束后，學院定期召開不同專業、不同年級的學生座談會，征詢學生對教學實施過程中存在問題的意見和建議.此外，每當畢業設計、課程設計、實習、實驗等實踐教學環節結束后，教學團隊都會開展一次總結會議，以收集實踐教學中存在的問題以及理論教學和課程設置中存在的問題.通過開展教學檢查與督導、聽評課制度、青年教師導師制、青年教師公開課、用人單位走訪等一系列措施，形成一個全方位的反饋系統，對收集的信息進行整理與分析，作為教學管理和教學改革的依據，同時也為下學期的教學實施提供改進意見和建議.

3.3　教學保障條件

理論教學和實踐教學能否順利開展關鍵在于一些教學保障條件，包括師資隊伍建設、教學基地建設、教學質量監控等.

師資隊伍是有效實施教學內容的重要保障，教師的綜合素質直接影響學生的學習效果，尤其是培養應用型人才所需要的“雙師型”教師的素質.“雙師型”教師主要應具備兩方面的素質：第一，具備較為扎實的專業素質，能夠講授相關理論知識，完成基本的理論教學任務；第二，具有較強的工程實踐素質，能夠指導學生進行相關實踐教學內容，完成規定的實踐教學任務.針對部分老師能力不足的問題，學院定期安排相關教師進行專業培訓或者進一步深造.

教學基地建設主要指實踐基地，包括校內基地和校外基地.校內實踐基地主要包括一些基礎實驗室、專業實驗室、實訓室、工程訓練中心等，各個實踐基地分別承擔了不同層次的實踐教學任務，以滿足不同年級和不同水平的學生的學習要求.校外實踐基地主要指校外企業中的場所和設備，主要為學生直接參與生產實踐提供一個教學場所，教師和企業工程師共同承擔實踐教學任務，以培養學生具有初步“現場工程師”的能力.

教學質量監控主要是為了保障教學活動能夠高質量的實施而進行的教學管理活動，可分為理論教學質量監控和實踐教學質量監控兩方面.理論教學質量監控主要包括教師的教學準備(包括教學安排、教案撰寫等)、教學實施、教學效果等方面的監控，實施起來較為容易且規章制度較為固定.實踐教學質量監控實施難度較大，這主要是因為實踐教學活動的開展時間、內容、方式、場所等更為靈活，故而建立更為全面、合理、操作性強的教學質量監控體系將成為實踐教學能夠有效開展的重要保障.為此，學院成立了以院長為組長，教研室主任參加的實踐教學管理小組；針對每個實踐教學項目，組建了穩定的教學團隊，并根據教師的實踐能力選定了課程負責人；根據實踐教學條件和培養要求，制定了科學規范的課程標準.在每個實踐教學項目完成后，教研室主任會組織相關課程負責人及指導教師對實踐教學項目實施過程和效果進行總結，對在實踐教學過程中存在的問題進行匯總，并確定解決方案后上報實踐教學管理小組.此外，實踐教學管理小組負責召集實踐教學的學生，匯總學生對該項實踐教學的意見和建議.每學期結束后，實踐教學管理小組在收集整理各方面信息的基礎上，對實踐教學項目和實踐教學體系進行評估，并在此基礎之上，對存在的問題進行整改，以加強下一次的實踐教學效果.

4　結語

通過對應用型工科類本科專業課程體系建設的探索和研究，更加明確了我院電氣工程及其自動化專業的課程體系建設的內容和架構.通過課程體系的建設，對應用型地方本科院校的人才培養目標的定位更加準確、教學實施的思路更加清晰.通過教學反饋與評價發現問題總結經驗，為今后的教學改革提供了更加科學、準確的依據.在今后的實踐中還需要不斷完善該課程體系，使之不僅滿足應用型人才培養目標的需要，也為其他應用型工科類本科專業課程體系建設提供有益經驗.

參考文獻：

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