自动化专业基础知识范文

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【关键词】专业；需求；教育；模式；探索；改革；创新

近年来，随着我国高等教育的快速发展和人才培养战略模式的转变，作为高等教育的机械制造与自动化专业，无论从升源，还是从就业来说，前途看好，不仅满足了社会对机械制造人才的需求，重要的是建立和巩固了高等教育的专业建设，促进了专业教学的最优化，为培养生产、建设、服务、流通等行业的专门实用型人才奠定了强有力的基础。

我院的机械制造与自动化专业，自开设以来，坚持以教学为中心，积极探索新的教改之路，特别是在基础学科教学改革上，突破以陈旧课本为主体的学习材料，变国内外多种优质教材为蓝本，强化现论教学研究，培养学生扎实的专业基础知识和系统的理论知识；在专业课教学上，突破课堂这个平台，通过实验、实习、上岗操作等手段，赋予能力教学与提高以新的内涵，极大地促进了学生创新能力的培养，优化了教学环境，创新了实践教学平台；在学生的综合能力培养上，以校企合作为支点，带领学生走出校门，进入厂矿企业，进入车间操作台，全方位、立体式培养学生的综合操作能力，为就业与走向社会奠定了坚实的实践基础。

1.突出基础理论与专业基础课教学，夯实必要的基础知识

在基础理论与专业基础课教学中，我们立足以基础为导向，以能力为目标，以课堂教学为主体，培养学生良好的基础知识，为学生升学、就业和从事机械专业的基础性研究奠定基础。

例如，像高等数学、英语、计算机等基础学科，我们首先组织任课教师，深入学习与研究教育部有关基础学科教学的纲领性文件，做到领会文件精神，并结合学科的课堂教学贯彻始终。教学中，采取国内外多种教材的穿插使用，辅以计算机、网络和多媒体教学手段，通过质疑、探究、实验、比较和讨论式教学，向学生全面展示学习内容，传授学习方法，激励学生创新性自学。在考核中，我们采取闭卷考试的方法，全面检验教与学两个方面的质量，并辅以学生评教、教师赋分等综合性学分制改革，充分调动了学生对基础理论学科学习的积极性。在每年的专升本和考研升学的实践证明，这种以基础教学为理念的课堂教学方法，不仅是可行的，而且是提高教学质量最有效的方法之一。

专业基础学科，不同于理论基础学科，因为它除了具有基础性外，还与专业知识相联系，仅单单依靠基础知识的夯实性教学，还是远远不够，还需要与专业技能的密切联系，需要在课堂教学与专业技能的沟通性学习，以弥补基础学习之不足。例如，我们在进行机械制造基础课程教学时，除严格执行学科教学要求外，课堂教学，大量的与专业相联系，做到纵横联系相融通，理论与实践相融合，并结合课堂教学，将最新的制造工艺、技术和新的发明、创造等一一呈现给学生，让学生在接受学习时，能够对本课程的前沿，做到了解、掌握，为后续专业课的学习奠定必要的基础，提供动力源泉，从而实现对学生学习动机、兴趣、爱好和研究的学习培养，达到“理论、实践、动手”三统一。

2.走出校门，走向企业，培养学生一专多能、熟练的机械制造操作技能，适应社会对人才的需求

机械制造专业的学生，其操作能力和水平的高低，直接或者间接地影响到学生的就业，甚至影响到办学水平的发挥。多年的专业教学告诉我们，强化基础是为学习专业服务的，而专业的学习必须经过实践加以训化，使学生真正实现操作、动手、研究的技能，适应现代社会对机械人才的需求。

2010年，我们通过省级课题的研究，发现现在的我市机械制造与自动化人才十分紧缺，同时已有的机械制造与自动化人才，其学历、年龄、知识结构、能力水平和创新研究能力远远不能满足山东乃至当地制造业发展的需求，需要认真反思培养目标，强化动手能力教学改革。在此基础上，在学院大力推行的校企合作办学的模式指导下，我们组织精干力量，与企业强强联合，组织学生走出校门，走向企业一线，参与生产实习、实践实习教学。在生产实习、实践教学中，我们注重学生综合能力的培养，突破专业指导教师考核、评价的模式，用工人师傅替代教师来进行综合考核，借助工人师傅的技能和加工熟练技术水平来指导学生进行上岗实训，使学生能够做到，看得见，摸得着，用得上，学得来，大大激发了学生的实训学习热情。

在本科班的专业教学中，我们一方面强化实训教学，一方面组织学生参与重大技能改革活动，组建具有创新研究能力的团队，积极参加省级以上技能大赛活动，取得了优异的成绩。通过生产实践、实习教学，应届毕业生的就业率逐年攀升，已经达到或者接近95%以上，实现了教学改革与人才培养的双丰收。现在，我们已经调整专业教学计划，将学生生产实践教学的比例，升至30%以上，既巩固了本科学生考研学习的要求，又促进了就业学习的良性循环。

机械制造与自动化专业的教学研究工作，特别是基础课堂教学与课外生产实习教学，是一个永恒研究的课题，是需要经过实践检验的，我需要我们继续努力，积极探索，不断改革，创新理念，以实现对人才培养的最优化。

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自动化专业具有应用面宽、知识更新和拓展速度快的特点，多年来，自动化专业人才作为国家经济建设中的急需人才，为现代化生产和科技发展起到了推动和促进作用。以兰州工业学院自动化专业建设为例，从人才培养目标定位与专业建设思路、教学计划制定、课程群建设、实验室建设、学科竞赛、产学研基地建设等方面，研究应用型本科自动化专业人才的培养模式，提出了自动化专业人才培养方案，并在实践中进行了应用，并提出了自动化专业发展的几点建议。

关键词：应用型本科，；自动化专业；人才培养

兰州工业学院是普通本科院校，毕业后直接面向社会就业的学生占多数，毕业生一般到工矿企业、科研院所从事设计、生产、运行、维护、管理等工作。我院的自动化专业人才培养定位于应用技术主导型型人才的培养，要求培养的学生具有较扎实的基础理论和专业基础知识、宽阔的专业知识、较强的实践动手能力、一定的创新意识和独立分析解决的能力，毕业后能较快地适应和胜任工作岗位。根据我院实际情况、区域经济特点和社会需求，提出了自动化专业应用型人才的培养目标、知识结构、实践能力培养模式、自动化专业发展的几点建议等。 [2]

1.人才培养目标

自动化本科培养适应社会主义现代化建设和甘肃地方经济发展需要，德、智、体、美全面发展，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、计算机技术与应用和网络技术等领域的工程技术基础和专业知识，具有较强的解决实际工程问题的能力，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、信息处理等领域从事系统分析、设计、运行、科技开发及研究等方面工作的工程应用型人才。

2.理论课程体系

人才培养总体上体现知识、能力、素质协调发展的原则；课程体系遵循“实基础、适口径、强能力、善应用、高素质”；课程设置遵循“反映科技进展、突出工程需要、注重技术应用”的原则。

课程设置采用“两模块、四平台、多方向”课程体系。 “两模块”为“学科基础模块”和“专业方向模块”。在“学科基础模块”上设置“公共课程”和“学科课程”两个平台；在“专业方向模块”上设置“专业理论课程”与“实践课程”两个平台。课程体系结构及学分分配表见表1。

2.1公共课程平台

以培养学生的综合素养为目的，是学生学习学科专业基础课和专业课的基础。包括公共必修课、公共选修课及实践环节等三个部分。公共选修课包括综合类、理工类、管理类、人文艺术类四个类别，要求学生跨类别选修。

2.2学科课程平台

以学生掌握学科专业基础知识和能力为目的。按本科专业目录中的专业类设置各专业方向必需的基础理论与知识和基本技能系列课程，解决多个专业方向发展的需要，同时还要满足学生不同层次发展和进一步提高的需要，为学生适应社会多变的需要打下坚实的基础。

表1 课程体系结构及学分分配表

课程模块课程平台课程类别总学时理论学时实践学时学分占总学分比例

学科基础模块

公共课程学科课程

必修课7485781703620%

选修课969663.3%

公共实践64064（6周）42.2%

小计9086742344625.5%

必修课132211681548145%

专业方向模块

专业理论课程实践课程

必修课13612888.54.7%

选修课646442.2%

小计2102028137.2%

创新实践646442.2%

集中实践5765763620%

小计6406404022.2%

总计308020441036180100%

总学分180各课程课内外实验（实践）、公共实践、创新实践和集中实践学分之和为64.75，占总学分的36%。

2.3专业理论课程平台

以学生掌握专业知识和专业能力为目的，使学生在某个领域（方向）具有比较深入的专门知识和技能。自动化专业设置2个专业方向。每一方向的课程包括专业必修课和专业选修课；每个方向设置两组（每组4学分）专业选修课供学生选修。

2.4实践课程平台

以培养学生的工程意识、实践动手能力和创新意识为目的。由课程课内外实验（实践）、创新实践和集中性实践环节组成。

3.培养计划实施中的几点改革建议

3.1深化课程教学改革，加强课程群建设

自动化专业课程的设置并不是简单的罗列，而是存在着一定的系统性和连续性。每门课程都有前续课和后续课，研究课程内在的联系，形成条理清晰而又相互融合的专业体系是必需的。

因此，建议我校深化课程教学改革，提倡课程群建设。根据自动化专业特点，专业课程可划分为四个课程群：（1）电工电子技术课程群，主要包括电路基础、模拟电子技术和数字电子技术等；（2）计算机应用课程群，主要包括计算机文化基础、C语言程序设计、微机原理及应用、单片机与接口技术、计算机控制技术、嵌入式系统开发技术和计算机网络与通信等；（3）自动控制课程群，主要包括自动控制原理、现代控制理论、传感器原理与检测技术、自动化仪表与过程控制、智能控制等；（4）电机与供电系统课程群，主要包括电力电子技术、电机与拖动基础、电气控制与 PLC、运动控制系统和工厂供电等。

3.2实践教学模式改革

构建应用型实践教学体系，使实践教学贯穿于教学全过程，在保证基本专业规格的前提下，根据不同专业类别、人才培养规格特点、专业办学历史、区位优势和资源条件等，结合行业、区域经济发展需求和国家卓越人才培养等要求，突出人才培养的专业特色和行业特色。

图1 自动化专业实践教学体系图

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、电机与拖动基础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。

3.3 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。

4.结语

总之，设置本专业的宗旨就是要培养在自动控制产品和设备及信息技术应用领域具有本科水平的理论基础和较强的专业操作技能，具有“思想品质好、基础知识扎实、动手能力强”的特点，能进行自动化行业技术开发，能解决现场技术问题，能实现设计方案的大学本科层次的高级应用技术人才和管理人才。

[参考文献]

[1]田思庆， 王越男， 翟洪波. 地方高校自动化专业教学模式和课程建设的研究与实践[J]. 中国电力教育， 2008（5）：74- 75。

[2]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.实验室研究与探索，28（11）：115-116，2009。

[3]贺廉云. 自动化专业本科应用型人才培养方案探索. 实验技术与管理， 25（7）： 142-145， 2008。

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关键词：高职 电气自动化 课程体系

当前随着现代制造行业的快速发展使电气自动化技术专业面临良好发展机遇，但也提出了新的要求。目前现代大型企业对从业人员在知识、技能、素质方面提出了很高的要求，但现实中电气自动化技术人才结构性矛盾突出，高素质技能型人才严重短缺。因此培养掌握电气自动化技术的高素质技能型人才，提高生产一线生产、安装、调试、设备维护、售后服务和运行管理等相关岗位从业人员的素质显得尤为迫切。为了加强学生的综合素质、实践能力与创新精神的培养，提高电气自动化专业学生的社会竞争力和教育质量，高职院校应坚持面向就业市场的办学理念，紧随社会的发展和市场需求，适时调整课程体系和教学内容，培养出符合企业需求的宽口径、复合型专业人才。

一.高职电气自动化技术专业课程体系的现状及存在的问题

当前高职院校在专业发展和建设过程中，先后经历了课程综合化改革、相对独立的实践教学体系改革、国外CBE 教学模式改革与实践。通过不断的改革和实践，构建了专业基础、专业基本技能、专业技能教学模块。根据各模块的技能培养目标，搭建了基础知识平台、基本技能训练平台、专业技能训练平台，形成了“宽基础、活模块”的专业课程教学体系。专业建设和课程体系改革的基本思路和目标，是建设以能力培养为主的课程体系和教学模式。

1.课程设置要适应时代变更。

当前社会职业岗位更新越来越快，某些传统的职业岗位已让位于那些职业资格要求更多的岗位。对于这些职业岗位能力的变化的超前把握，以及针对这些变化对课程设置做出相应调整力度，有待于加强。

2课程结构不完善。

理论课与实践课是电气自动化技术专业课程体系中两种最主要的课程类型。 两类课程，互为补充、相互促进，共同为人才培养服务。但目前课程设置有待于进一步使二者形成有机合力，强化学生系统基础知识培养与系统动手能力培养。

3课程设置的市场适应性差。

在课程设置时对市场需求调研和行业分析的重要性认识仍待加强。缺乏细致的职业分析，导致部分课程内容的选择和组织未能与企业实践内容相联系，导致课程设置所提出的教学要求并不能很好地适应同期就业市场的需求。

二高职电气自动化技术专业课程设置优化基础、依据及原则

1课程体系构建的认识基础。体现学科体系以知识的系统性为主线构建课程体系本身并没有问题。但是，我们必须认识到，现实情况中高职学生对抽象思维的掌握不好。或者说不善于以符号系统进行逻辑思维，不善于借助符号系统去组织概念，用概念去组织原理、定理，用定理去进行结果性推论。因此，以知识的系统性为主线构建课程体系不适合于高职教育。高职课程体系构建应该建立在以形象思维为主的认识基础之上。以形象思维为主的人在掌握和应用知识时，需要借助一定的环境和背景，并通过一定的行为和动作，来获取各种表象中内含的知识。

2课程设置优化依据。党和国家有关教育的方针、政策是课程设置优化的总要求和总依据。如，《普通高等学校高职高专教育指导性专业目录（试行）》。人才培养目标是选择和编制课程的根本依据和最终目的。课程门类的横向结构与纵向结构，由培养目标的素质结构和逻辑结构决定。科学技术的发展趋势促进课程结构不断改革。同时，能否满足学生就业需要是评价课程设置合理与否的基本依据。

3课程设置优化原则。结合课程设置优化依据 ，课程设置优化应以人才培养目标为基本原则，应顾及社会发展的需要，充分顾及学生知识和能力两个方面的培养 ，处理好稳定与更新的关系、通才和专才的关系 ，满足学生就业需要 ；符合高职教学规律和学生身心发展规律；反映现代科学技术的新成就。

三高职电气自动化技术专业课程设置优化途径

高职电气自动化技术专业在充分把握课程设置依据，遵循课程设置原则的基础上，根据人才的培养目标和规格，整合优化专业课程设置，强化系统的基础知识培养与系统的动手能力培养，构建融合国家职业技能标准和专业可持续发展的专业课程体系，以促进人才培养质量的提高。具体的可以从以下着手：

1.以岗位和职业资格要求为依据确定培养目标

高职电气自动化专业培养目标要涵盖企业岗位和职业资格要求，学生通过在校的三年学习，不仅能掌握专业知识、就业技能，而且在获得学历证书的同时，又能顺利获取与专业相关的一张或多张职业资格证书。高职电气自动化专业的培养目标为：培养德智体美全面发展，具有良好的职业道德、熟练的职业技能、精益求精的工作态度、追求完美的创新精神、可持续发展的基础能力，掌握必需够用的专业知识，面向生产第一线从事电气自动化设备及自动化系统的设计、安装、调试、运行、维护、管理等工作的高技能人才。

2.以职业岗位能力培养为主线，重构课程体系

现代高职电气自动化专业课程体系必须从整体出发，以职业岗位能力为核心，突出工作过程在课程框架中的主线地位，按照实际工作需要组织课程，构建工学结合的课程体系。开发高职电气自动化专业课程体系要对电气自动化设备及系统的设计、安装、调试、运行、维护等工作进行全面了解，根据电气自动化专业的定位和培养目标，我们与企业人员共同研讨论证，设置了职业核心能力课程、专业技术基础课程、专业核心能力课程、专业拓展课程和顶岗实习五个模块。

3以工作任务为引领确定课程设置

高职电气自动化专业课程设置必须从岗位需求出发，要以工作任务为引领，通过课程实现以就业为导向的培养目标，专业课程内容能满足本行业岗位或多岗位转换工作所需的知识和技能。课程要体现“理论为实践服务”的理念，并能有助于培养学生具有知识内化、迁移和继续学习的基本能力，也要考虑其动态性和前瞻性，要不断适应我国自动化行业发展的趋势。

4以项目为主体建设专业核心课程

项目课程的总体理念是：打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以工作任务为中心组织课程内容，让学生在完成具体项目的过程中来构建相关理论知识，并发展职业能力。课程内容突出对学生职业能力的训练，理论知识的选取围绕工作任务完成的需要来进行，融合相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。以工作任务为中心整合理论与实践，实现理论与实践的一体化。在设置项目课程过程中以产品、工作对象、操作程序、设备或系统的结构、岗位、典型工作情境等为逻辑线索而展开。例如本专业的核心课程《PLC控制技》选择恒压供水系统作为教学载体。对其控制对象进行任务分解，分为9个学习模块。

5以能力培养为目标设计“教、学、做一体化”的教学模式

“教、学、做一体化”就是在课程教学中，将课堂设在实训室，以实际工作岗位的典型项目为载体，按项目的实施过程开展教学，对于电气自动化技术专业的专业核心技能课程，以项目为导向，通过边教边学、边学边练、学做合一的“教、学、做”一体化教学模式。尊重学生的主体地位，使学生从知识的被动接受者转变为项目开发的主体，极大地激发了学生的学习积极性。

参考文献：

[1]李一鸣. 高职教育电气自动化专业建设的实践[J].安徽工业大学学报. 2004

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关键词：应用型地方院校；自动控制原理；教学改革

作者简介：高玉凯（1970-），男，山东东平人，大庆师范学院物理与电气信息工程学院，副教授；崔峰（1983-），男，黑龙江大庆人，大庆师范学院物理与电气信息工程学院，助教。（黑龙江 大庆 163712）

基金项目：本文系大庆师范学院校教改项目、黑龙江省教育科学规划课题资助项目的研究成果。

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）05-0050-02

2004年5月，经教育部批准，在大庆高等专科学校的基础上建立大庆师范学院，同时为适应黑龙江省基础教育改革发展、大庆市城市转型和大庆油田创建百年油田的需求，增设了油田和地方需要的相关工科专业，2008年自动化由专科专业升为本科专业，2010年大庆师范学院被确定为黑龙江省特色应用型本科高校培育单位。

“自动控制原理”是自动化专业的专业基础课程，全面地向学生介绍自动控制的基本原理及其工程分析与设计方法，使学生清晰地建立起反馈控制的基本原理和基本概念，学会经典控制理论的分析方法和设计自动控制系统的方法，是自动化专业的方法论，是研究控制系统的普遍规律。该课程不仅要求学生具有扎实的高等数学、矩阵理论、复变函数与积分变换、电路分析、电子技术等基础知识，而且还要有很强的工程分析能力。课程学习的效果直接影响到后续专业课程的学习，是后续“现代控制理论”、“运动控制系统”、“过程控制系统”、“计算机控制”等课程的重要基础。大庆师范学院（以下简称“我校”）自动化专业的培养目标是以自控理论和控制系统为主线，依托学科发展，结合与自动控制相关的学科进行课程教学改革，培养适应油田发展建设、适应地方新型工业化进程、适应我国经济建设需要，具有扎实的自动化专业基础知识、基本理论和基本技能，能在石油石化行业和地方工业过程控制、检测与自动化仪表等领域从事系统分析、设计、运行与维护等方面工作，具有创新精神和实践能力的应用型人才。

我校自动化专业始终坚持依托并发挥大庆油田区域优势，坚持立足大庆，融入油化，面向基层，服务龙江，为石油石化行业和地方经济社会发展服务的服务面向定位。“自动控制原理”是自动化专业的专业基础课，起着将基础知识运用于专业问题的纽带作用，为专业课程的学习打好坚实的基础，并应用于工程实践，解决生产实际问题。结合多年来的工程和教学实践，笔者在该课程教学中主要采取了以下改革措施。

一、教学内容的改革

“自动控制原理”课程理论性强，含有大量的数学公式推导，而我校很多学生数学基础较差，学习较为吃力。为了深化概念和原理，在授课过程中淡化数学推导，在保证控制理论内容的严谨性和系统性前提下，不刻意追求定理证明中数学上的严密性，而是增加系统实例分析。在“绘制根轨迹的基本法则中”，直接给出九条法则的结论，用简单易懂的语言阐明其对于闭环系统特征根的影响及绘制方法，而忽略证明的过程。联系闭环零极点与系统响应的关系，重点强调根轨迹方法的特点和在工程分析中的作用。学生一旦体会到数学抽象的丰富工程含义后，再不会感到枯燥无味，就会沿着逻辑思路，逐步深入理解。

在讲“数学建模及传递函数”时，安排学生对学过的微分、导数、拉氏变换、电路图等有关知识进行预习，课堂上占用一部分时间进行复习，帮助学生把相关的知识联系起来，让学生做到“心中有数”。

该课程在大三第一学期开设，此时“信号与系统分析”、“线性代数”、“复变函数与积分变换”和“传感器”等课程已结课，学生具备了学习自动控制原理的基础知识，还需要对书中的“拉普拉斯变换解决电路分析及微分方程求解”原理性法则和结论有深程度理解，又要善于应用测量传感器实现反馈控制的原理并用于工程实践。讲授时一定要正确处理好理论分析与工程实践二者之间的关系，使学生做到学以致用，用以助学。

二、教学思路的改革

重视习题讨论课。在教学过程中经常出现的问题是，学生课上能听懂，课下却不会做习题。因为多数习题不是理解基本内容、简单套用公式就能解出来的，还必须深刻理解概念和定理，掌握解题的基本思路和方法。为此，每一章都专门设立了习题讨论课，以教材中典型习题为例，进行分析讨论和归纳总结，使学生对题目类型和基本求解过程形成初步认识，然后组织学生对章中习题进行练习，把答案写在黑板上，让其他同学挑错。充分发挥学生自身的主动性和思维能力，让学生自己分析解题思路，自己求解、总结。经过这样的习题课训练，绝大多数学生对各章节的习题都有比较完整、清晰的认识，思维能力和解题速度迅速提高，基本解决了课后不会做习题的问题。

注重介绍控制学科前沿的最新发展，使课程具有先进性和时代感。结合数字化油田的建设，将无线传感网络的相关知识融入控制环节；结合抽油机智能举升科研课题的开展，拓宽课程的知识层面，加强学生提出问题、分析问题和解决问题的能力；PID调节器理论联系加热罐温度控制系统，强调工程应用。通过这些范例可以使学生感性地了解控制系统的结构、理性分析和工程应用的关系，能更好地学习、掌握自动控制的理论，并具备对系统进行定性分析、定量估算和动态仿真的能力。

三、教学手段的改革

按照人才培养方案的要求，我校“自动控制原理”课程需要讲授八章的内容，概念定义多，公式的推导和分析方法的阐述严谨，所以主要教学手段仍然以传统黑板教学授课为主。这样能方便学生跟上教师的教学思路把笔记做好，有利于课后复习，避免遗忘，同时增加了对问题的思考时间，加深了知识的理解。多媒体教学的优势在于所包容的信息量大，可以用简单的方式把公式推导展现出来，节约了课堂时间，丰富了授课内容。但不足之处在于学生把握不住学习的重点，课堂上听得津津有味，课下不知所以然。同时PPT播放速度太快，学生很难做到边听课的同时把授课笔记做得很好。

因此对于主要公式理论的分析，以板书为主，最终用多媒体以图形或数据表的形式给出演示，特别是实际工程课题如果以图形或动画的形式播放，能形象直观地增强学生对理论和应用问题的理解。

“自动控制原理”是一门与数学结合紧密的学科，强调板书教学，可以引导学生采用数学工具解决自动控制问题，切实提高其逻辑思维能力、工程分析能力和自控知识的综合应用能力。

四、实践教学环节的改革

首先，加大对“比例-积分-微分控制”（PID控制）的介绍和应用。在生产过程自动控制的历史发展中，PID控制是历史最久、实现方式最简单、控制效果最显著的基本控制方式，在工业控制系统中得到了广泛应用。从硬件电路搭建PID调节器到学生结合“单片机原理与应用”课程用C语言去实现数字PID调节，使学生体会PID调节的方法及其对控制系统动态特性的影响，熟悉工业PID调节器与工控机、可编程逻辑控制器件之间的连接及编程，并让学生从知网上寻找PID的相关信息及工程应用实例，通过这些方法让学生了解PID调节器的使用，为学习各类先进控制方法奠定基础。

其次，鼓励学生参加大学生电子设计竞赛，拓展创新教育平台。大学生电子竞赛的控制类选题是“自动控制原理”的典型应用。无论是国赛还是省赛，比赛从方案的制订到器件的选择、调试、制作、报告的书写全部由学生独立完成，教师只起到指导性的作用，这就使学生掌握了学习的主动性，自主独立地分析问题，选择参考资料，结合所学的数学建模、时域分析方法、频域分析方法、采样控制方法等理论知识来解决实际问题。通过电子设计大赛，能极大地发挥学生潜能，培养设计能力、动手能力、创新能力和团队合作能力，因此大学生电子设计竞赛为创新教育的开展提供了良好的平台。我校李荣海和肖玮两位同学参加了2010年黑龙江省大学生电子设计竞赛，在“水温控制系统”题目中，利用所学的数学建模的知识，建立了温控系统的数学模型，利用“PID控制”的相关知识，改善系统的稳定性，提高了设计系统的动态性能指标，最后凭借完美的表现获得了黑龙江省大学生电子设计大赛一等奖。

最后，发挥计算机仿真软件的辅助工具作用，为学习提供直观形象的帮助。MATLAB软件提供了分析控制系统的数学平台，其控制工程工具箱能够对系统进行建模、稳定性分析、绘制系统响应图和根轨迹图、描述频率特性响应等，使抽象问题形象化；其Simulink仿真系统提供了一个虚拟平台，可以将实际的控制系统在计算机平台上付诸实践，从而摆脱了实物的限制，使控制系统的分析和设计过程简单化。

五、结论

新建地方应用型本科院校人才培养模式的研究是当今教育改革的一个重要课题，其自动化专业在“宽口径，厚基础，强素质，重实践”的办学方针指导下如何实现特色办学，为地方社会培养应用型人才是高校教师需要积极思考并努力解决的问题。“自动控制原理”课程作为自动化专业的主干课程，其教学质量直接关系到自动化专业人才素质的培养。经过几年不断改革和实践，结合我校实际情况，笔者在应用型地方本科院校“自动控制原理”课程教学改革中取得了一定的经验和体会，通过教学改革，使学生们加深了对自动化专业的理解，调动了学生学习的积极性，使学生的工程实践能力和创新能力都有了进一步的提高。

参考文献：

[1]白晶,浦铁成.应用型本科院校《自动控制原理》课程教学改革[J].中国科教新导刊,2011,(11):73.

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【关键词】新媒体；自动化；教育实效

随着信息技术的迅猛发展，以互联网、手机、博客等引领的规模空前的传媒革命，使社会进入了新媒体时代。新媒体不仅给人们获得信息带来便捷，信息传播方式的根本性变化还改变了人们的思想观点、价值标准乃至生活方式，尤其对处于成长定型期的大学生的价值观念有着重要的影响作用。新媒体给大学生专业课程教学同时带来了严峻的挑战和难得的改革机遇。因此，在新媒体环境下，如何才能实现用先进技术传授和更新教学内容，积极探索提高自动化专业实效的途径和方法，应当是当前高校自动化专业迫切需要思考和解决的重要课题，具有深远的理论意义和现实应用价值。

一、新媒体的迅速崛起

对于新媒体的界定，学者们众说纷纭，没有定论，美国《连线》杂志将新媒体定义为“所有人对所有人的传播”1。本人认为，新媒体应当是区别于广播、电视、报纸等传统媒体而言的，基于数字技术、互联网技术、移动通讯技术，以互联网、博客、微信、数字电视等为代表的面向所有人传播信息的所有媒体。

依托于数字技术、互联网技术、移动通讯技术等产生的新媒体，具有开放性、交互性 、虚拟性等特点。在当前的信息传播过程中，新媒体传播以其便捷、迅速和渗透式的传播方式，赢得了越来越多的受众。新媒体正以其无所不在的媒介形态和便捷的特性渗透到人们的日常生活中。

自动化专业是一个宽基础、宽口径专业。该专业淡化机、电等单机概念，突出含机、含电的系统概念；淡化“行业性的专业”，突出“跨行业的专业”的理念。该专业在我国的定位属于工程教育范畴，其培养学生的目标是为国民经济建设输送与自动化设备和系统相关的合格工程师，他们的素质直接关系着未来产品、工程以及系统的质量。显然，脱离了实践的自动化工程教育不可能造就合格的自动化工程师。学生作为新技术接受并应用快速、广泛的比较活跃的群体，新媒体的迅速崛起，既给学生获取知识和信息、更广泛地自主学习专业知识等提供了便利，开阔和思维视野，但同时，信息的自由传播、传播方式的个性化、信息的虚拟化、不良信息泛滥等，也会在某种程度上扰乱信息传播环境，学生贪多贪全而不注重基础知识的掌握，给自动化基础知识的学习带来很大困扰。

二、新媒体环境下自动化专业教学的现状与不足

新媒体的发展，极大地改变了自动化专业教学环境，客观上要求并促使传统的教学模式必须转向，具体而言，亟待实现由以往在教学活动中面对面的交流更多的转向在网络新媒体上的点对点的疏导、由课堂上知识理论的传授更多地转向课堂外的实践体验、由灌输式和说服式的教育方式更多地转向启发式和引导式的教育。

但这样一个转变还有一个很长的过程，虽然目前高校的教学队伍和专业教师普遍已经开始认识并重视着手进行工作制度和方式上的改革创新，但由于思想观念、教育理念、工作机制等方面还存在较多的缺陷，教育模式的单一化、部分教育者新媒体运用能力不足等问题仍然普通存在。此外，新媒体运用深度和广度的不足、传播信息的商业化和多元化问题突出、规范性和秩序性欠缺等重要问题都必须在实践工作中认真对待和解决。

三、新媒体环境下提高自动化专业教学实效的途径

面对新媒体环境，笔者应当从以下六方面着手提高自动化专业教学实效：

第一，尊重大学生主体意识，转变传统的教育理念。针对大学生主体意识教育的内在要求，教育者必须改变“填鸭式”的传统教育方法，构筑和谐师生互动关系，引导大学生自主参与教育过程。

第二，从解习题转变到做实验，从需找标准答案转变到探索找寻答案的方法。高中时代，我们都需要通过大量习题训练从而获得进入大学的敲门砖。可是到了大学阶段，需要掌握的知识越来越多，且特别是对于自动化专业课程，单单通过做习题某些知识根本无法理解。而新媒体环境下则提供了很好的环境，将课堂变成实验室，因此要传递给学生一种这样的思想，即单单通过习题而不动手根本无法理解和掌握课本知识。例如模拟电子电路课程是公认的困难课程，通过反复看书做题对于很多学生来说依然无法完全掌握和理解。可是通过尽可能的多做实验如Orcad， Pspice仿真等，与简单地背诵书本知识相比，更易于理解和实际应用

第三， 调整考试分数比重，提高平时成绩与实验成绩比例。自动化专业是一个宽基础、宽口径专业。为了应付课程考试，相当多学生采取突击复习方式，即“平时不努力，零时抱佛脚”。这种纯粹为应试教育而生的考试复习方式使得学生学完就忘，根本无法培养合格的实际自动化工程师。有些人应试天赋极高，记忆力极强，考前突击一晚上，第二天上考场就能过关，可是过不了多久，所以知识全部忘掉。为了扭转这种填鸭式的教学方法，应该从提高平时作业量，重视平时成绩而弱化考试成绩着手。 比如可建立自动化专业课程学习实验网站，课后布置一些与课程相关的实验给学生去做，且为了防止抄袭，实验内容每个人均不一样，虽然这样大大增加了教师的工作量，但却可以收到非常不错的效果。

第四，反对解题模式的研究生培养方式，应注重培养研究生的想象力。人的学习能力和学习特点按照年龄的不同出现转变是一种自然规律，在中学时代，学生的模仿能力，记忆能力更强，而到了硕士博士阶段，则应更加注重归纳能力，想象力的培养。试想任意挑选一位硕士生和博士生，让他们学习如何去解高中奥数题，其中大部分肯定不如高中生学得快。但是研究要的不是解题能力，而是探索能力，归纳能力，是想象力。因此研究生要出高水平成果，要出一流成果并不完全取决于解题能力或者应试能力。而应试能力不等于学术能力，学术能力更需要想象力，激情，对科学的兴趣以及执着追求的精神。应试能力差的人，学术能力不一定差。在新媒体环境给了我们更好培养研究生想象力以及对科学兴趣的机遇，应不遗余力地运用新媒体扩充自动化专业课程内容，大力更新教学内容，注重演示与验证性实验的基础性作用，同时，强调综合与设计性实验的主观能动性，加强创新性实验的团队合作性。课群实验项目的设置淡化单一课程的独立性，建立各课程内容的紧密联系，着力提高学生的知识综合运用能力、独立创新能力和团队协作能力。

参考文献：

[1]姚争等.新兴媒体的传播特性研究[M].北京：中国广播电视出版社，2008.3-12

作者简介：

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一、提高虚拟技术的实训效率

在实训教学中，虚拟技术虽然无法代替实物教学，但考虑到计算机技术与电气自动化专业有着十分密切的关系这一特征，如果能够将虚拟技术很好地加以利用，使其发挥出最大作用，可以在一定程度上降低实物教学的成本。此外，通过对虚拟技术的应用，能够更好地对实训任务进行合理安排，最大限度的提高实训效率，进一步实现实物教学的实训作用。

当前，有个别的虚拟技术可以在实训中代替实物。例如，PLC系统中工业触摸屏的应用。在运行功能和设置方面，触摸屏实物的效果与在计算机上的模拟软件的运行效果是完全相同的。所以，通过借助计算机软件，可以使触摸屏实物的数量减少，从而节省实训教学的支出。在综合实训的时候，为了缩短生产实际与教学之间的距离，教师经常会在自己承接过的项目里，选出比较典型的案例引入到教学实训中。但是实训中无法提供机械实物，为产生直观的效果，就必须借助工控软件的画面模拟功能，可以在实训室部分还原现场，观察画面的效果，能够在很大程度上调动学生学习兴趣和积极性，使学生理解系统典型的细节部分和整体的设计思路，从而使学生的职业能力得到真正地提高，使学生的就业竞争力得到增加。

二、利用虚拟技术进行实验

电气自动化专业，由于其自身特性，决定了其很少有探索性的实验，而大多都是验证型的实验。做实验的主要目的是通过直观的方式，加深学生对知识的理解和记忆，但缺点是不能让学生的动手操作能力得到提高。同时实验课的课时也在不断地被压缩，实验效果的好坏也很难得到保证。但是，在电气自动化专业中，实验是不能缺少的，因为实验能够使学生的创新意识、思维方式和专业素质得到提高。专业仿真软件方面的研究与发展，很好地解决了这个难题。有很多学科的验证型实验可以在计算机上通过使用各种虚拟软件完成，并能够实现预期的实验效果。这种方式在一定的程度上缩短了实验的时间，提高了实验的效率，在课时少的条件下完成了教学计划，同时通过有效利用计算机技术和虚拟技术，节省了实验的费用。

三、利用虚拟技术加强对理论知识的教学

一直以来，我国高职院校的理论教学都注重和强调够用和适度，但适度很容易就能做到，但够用却不能得到保证。主要体现在：由于某些原因，教学课时不断减少，使得许多基础知识不能完全得到讲解，学生对某些理论知识一头雾水，不能理解和学习。理论知识通常都是枯燥乏味的，致使许多难度较大的知识点被缩减。学生的基础知识也比较差，很容易失去学习理论知识的兴趣。所以，理论知识很难实现寓教于乐的教学目标。缺少专业的理论教学，理论知识便很容易被学生不重视甚至忽视掉，进而使学生缺乏甚至丧失运用理论知识的能力。

随着科学技术的不断进步，多媒体教学已经普及到我国各大高校，在理论教学中，有效利用各种虚拟软件，能够使理论知识的客观性得到提高，在一定程度上化解理论知识的枯燥与繁杂。例如，KeilC-51软件，能够直观地显示单片机内部各条指令和各个寄存器的功能，就能在51单片机的程序设计、指令分析和内部组成教学中得到有效的运用。这种方法具有互动的效应，更容易引发学生的学习兴趣，从而使教学效率得到提高。

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关键词：机械设计制造及其自动化； 就业前景；学科特点；具体优势；要求

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.020

0 引言

国家的综合实力决定了其在国际社会中的地位，影响着其在国际市场中的竞争力，而经济实力、政治实力、文化实力、自然资源以及军事实力等是国家综合实力中的重要组成部分，其中尤以经济实力最为重要，因此，在知识经济快速发展的时代，大力发展教育事业，培养高素质、高技能的人才，提高人才的知识水平和创新能力，是推动我国经济发展的强大动力。机械设计制造及其自动化这门学科，是随着社会的不断发展进步而产生和发展的，因此，重视机械设计制造及其自动化专业，培养专业的高技能、高素质人才，满足社会对此专业人才的需求，促进我国经济的快速健康发展，是当前机械设计制造及其自动化专业开设的目的和发展的前提。

1 机械设计制造及其自动化的学科特点和具体优势

1.1 机械设计制造及其自动化的特点

作为一门融合计算机科学、自动控制技术、信息技术的交叉学科，机械设计制造及其自动化是以机械设计与制造为基础，研究各种工业机械装备以及机电产品从设计、制造、运行控制到生产过程的企业管理的综合技术学科，其主要任务是运用先进的设计制造技术理论与方法，解决现代工程领域中的复杂技术问题，以实现产品智能化的设计与制造，而培养具备机械设计制造基础知识，能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、应用研究、科技开发、经营销售和运行管理等方面工作的高级工程技术人才，是机械设计制造及其自动化专业的教学任务。机械设计制造及其自动化专业设有汽车服务、设备工程和计算机辅助设计与制造三个专业方向，刚入学时，不分专业方向，学生在前两年以学习本专业的平台课程为主，到三年级时，学生可以根据自己的兴趣爱好和学习成绩，自主选择三个专业的方向之一[1]。

1.2 机械设计制造及其自动化的具体优势

在科学技术日新月异的今天，许多自动化产品基本上都是通过控制电子信息技术，实现对自身信息的处理和控制，提高产品的整体质量和精度，增强和改进产品的功能，此外，随着微控技术的发展与进步，自动化产品的控制获得了更好的技术支持，使得产品的控制更加的简单和便捷。特别值得注意的是，当自动化产品在正常操作的情况下，产品可以再既定的方式下进行运转，不会受到操作者的影响，也就是说，产品在正常运行的条件下，具有安全性和效率性，因此，在技术工业中采用自动化技术，可以大大地提升产品的合格率，提高工作效率。另外，自动化产品能够及时的反映出运行中出现的问题，减少损失，甚至，有些高端的自动化产品，可以自动处理运行过程中的一些细微的问题，保证产品的正常生产。例如，当线路短路或者荷载过大时，自动化会出现跳闸的情况，以避免线路遭到损害，这样既可以提前预防发生故障或者及时处理运行中出现的故障，以减少安全事故的发生，又可以确保在线路故障时，减少损失，维护机械设备的正常运转。因此，在使用自动化产品时，采用科学合理的管理方式，不仅可以避免安全隐患，还能够保障产品的持续稳定运行。

2 机械设计制造及其自动化专业所从事的行业和要求

2.1 成为机械设计制造工程师

机械设计制造工程师行业需要具有电子学、机械工程学、计算机技术和控制工程学的基本理论知识和技能，熟练地掌握机电一体化的专业技术知识和现代制造业的基础知识，任用机电一体化基本训练的应用型高级专业人才。所以，从事机械设计制造工程师行业的人才，需要掌握机械原理、机械制造基础、微机原理及应用以及机械设计等课程。另外，从事机械设计制造工程师行业的人，还可以在国防部门、设计研发机构或者各大中小型企事业单位等相关机构从事设备的设计、制造、技术管理等工作。

2.2 设计与制造模具

机械设计制造及其自动化专业的人才还可以从事型腔模、冷冲模以及其工装的设计与制造，例如模具制造、钳工操作、机械维修岗位等，同时，机械设计制造及其自动化专业的人才需要掌握工程力学、电工技术、模具制造工艺、模具设计与制造专业英语、机械制图和塑料成型工艺与模具设计等课程[2]。

2.3 自动化技术

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是自动化主要研究的对象。自动化专业具有“万金油”的称号，从业人员需要掌握运筹学、自动控制理论、计算机软件技术应用、信号与系统分析、电路原理等方面的知识，甚至，有时还需要学习流体力学，而且自动化专业与电子工程、化学工程、计算机等都有一定的联系，因此，从业人员必须具有较强的理工科基础，不能出现偏科的情况。同时，自动化专业具有良好的就业前景，因为几乎所有的行业都可以与自动化挂钩，而且比较容易转行，例如可以转为通信，“硬”可以转电子工程，而“软”可以转计算机，并且，如果学生准备考研的话，可以选择中国科学院等一些相关院所，但是，由于国外大学基本上没有与此相对应的专业，所以自动化专业的毕业生不容易出国就业[3]。

3 机械设计制造及其自动化专业人才的要求

3.1 需要具有很高的英语技能

在目前许多本科院校里，英语四级是大学生必过的一项考试，而且很多企业把英语四级作为招聘的硬性门槛，对于许多职位而言，英语不仅是一项专业技能而且是必备的职业素质，因此，英语四级可能成为毕业生应聘时的敲门砖，再加上学习机械设计制造及其自动化专业的人所从事的工作，需要使用英语，甚至可能会与外国人打交道，因此，为了以后的发展，毕业生需要具有很高的英语技能[4]。

3.2 需要具有较强的实践能力

机械设计制造及其自动化专业是一门技术性很强的专业，因此，学生不仅需要熟练的掌握理论知识还应该具有较强的实践能力。许多用人单位在招聘时，会设置“工作经验”的门槛，这对于刚毕业、即将迈入社会的应届毕业生来说是一道硬伤，严重制约了毕业生的择业选择，甚至有些用人单位虽然会招聘本科生，但是当发现这些本科生缺乏实践能力后，会改招研究生，因而，培养学生的实际操作能力，应该是机械设计制造及其自动化专业的主要任务[5]。

3.3 证书、奖状以及专利

毕业生不仅需要拥有英语四级证书，还需要拥有计算机二级证书，而且对于机械设计制造及其自动化专业而言，计算机能力还是相当重要的，另外，如果想要从事工程师行业，还需要考取工程师证；另外就发明专利而言，拥有专利的人和缺乏专利的人会遇到不同的待遇，因为机械设计制造及其自动化专业需要有创新意识和创新能力，所以拥有专利或者在相应的比赛中获得荣誉，可以给毕业生增添不少的亮点。

4 总结

总而言之，在知识经济的背景下，机械设计制造及其自动化专业具有广阔的发展前途和就业前景，因此，作为一门技术性很强的交叉学科，学生不仅需要熟练的掌握各种理论知识，拥有各种必须的证书，还应该具有较强的实践能力，从而为自己的就业和发展打下坚实的基础[6]。

参考文献：

[1]丁逊.机械设计制造及其自动化的就业前景[J].群文天地，2012（10）：259.

[2]施晶晶.关于机械设计制造及其自动化专业就业方向及能力要求的浅析[J].青春岁月，2014（23）：118.

[3]解瑞瑞.机械设计及其自动化专业介绍及就业形势分析[J].出国与就业（就业版），2011（13）：76.

[4]宋建俊.机械设计制造及其自动化专业就业前景探究分析[J].科学之友，2010（24）：140.

[5]程世雄.机械设计制造及其自动化专业的现状反思与前景展望[J].湖南农机，2012（03）：220-221.

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1、电气工程及其自动化涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术，信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性较强的学科，其主要特点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合，电工技术与电子技术相结合，元件与系统相结合，使学生获得电工电子、系统控制、电气控制、电力系统自动化、电气自动化装置及计算机应用技术等领域的基本技能。

2、该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识，具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。电气工程及其自动化专业是为各行各业培养能够从事电气工程及其自动化、计算机技术应用、经济管理等领域工作的宽口径、复合型的高级工程技术人才。

（来源：文章屋网 ）

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关键词：机械设计制造 自动化 未来发展 思考

中图分类号：TH 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）05-0279-01

机械设计制造及自动化专业以培养机械设计制造基础的应用型人才为主，在工业发展中，为一线制造领域内的科技开发、设计制造提供相应的人才。在融入了自动控制技术、信息技术及计算机技术等学科以后，该专业的主要任务在于设计制造技术的理论和方法，对现代工程中遇到的一些复杂的问题，能够用智能化、自动化的设计与制造进行解决。

1、机械设计制造及自动化的发展现状

随着自动控制技术、计算机技术及信息技术在机械行业中的不断应用，对于现代机械产品而言，从性能、结构、应用水平等方面都已经发生了非常大的变化。因为现代技术的迅速发展，使得机械制造的水平更高，速度更快，质量更好。对于这种变化而言，很多相关的专业也在不断的调整，更加注重这门学科与智能化的结合，更注重与实践相结合，以服务地方建设作为培养人才的根本。就目前而言，由于受就业现状的影响，也使得机械设计制造及自动化专业在人才培养上遇到的困难增大。在该学科的研究方面，传统的教学方法在这个时代环境下已经有些跟不上步伐，在人才培养上缺乏足够的创新机制，阻碍了机械设计制造及自动化专业人才的培养。当前，机械设计制造及自动化专业主要存在的问题是专业的针对性不强，专业综合性不强，也直接导致了该专业的竞争力下降，就业困难的现象，此外，机械设计制造及自动化专业与电子技术、计算机信息技术等当前新兴科学技术的融合不够紧密，使得该专业所培养的人才在知识面方面比较窄，存在技术落后等现象。基于该专业目前存在的这些问题，在未来的发展过程中，还需要对这些问题进一步进行解决，才能增强该专业的竞争能力。

2、机械设计制造改革

随着时代的发展，不同专业、不同行业对机械设计制造及自动化专业人才的需求也是不同的，因此在专业课程设置上也应该进行改革，使培养的人才更具针对性，更具竞争力，更具综合性。因此，人才的培养应该面向社会，以社会需求为导向，设置科学合理的专业，与行业及产业要密切结合，对紧缺人才要加快培养步伐。二十一世纪是知识经济的时代，受社会变革的影响，在人才的培养上也应该建立起适合的人才培养体系，首先要从课程体系的建设入手，这也是对课程体系建设提出的新要求，应该立足于机械设计制造及自动化专业的发展历程，并向综合优化的专业群建设方向发展，发挥出专业群结构的整体功能。首先，构建点线面体的专业结构，根据机械设计制造专业的特点，确定专业主干，然后构成主要专业群，最后再建立专业体系。在优化原则、系统原则及整体原则的基础上，对该体系不断的进行完善充实，使之更加的科学合理，符合机械设计制造及自动化专业的发展及人才培养的规律。其次，对于本专业而言，应该重视实践内容，在人才培养过程中增加实践环节、提高实践强度，从而不断的提高个人的专业知识积累及能力。例如，某高校机械设计制造专业只针对石油石化行业来培养自己的机械专业人才，其人才培养的针对性非常强，因此也增强了人才的竞争能力。

3、机械设计制造人才培养应该顺应改革方向

对于机械设计制造及自动化专业而言，其与电子技术、计算机信息技术等有着密切的联系，也共同构成了人才需求的方向。所以，摆在面前最棘手的问题就是人才培养的问题。在现代机械工程中，几乎每一个工程都是跨多个学科的综合，因此在人才的要求方面，也越来越苛刻，要求是必须具备综合素质的人才。所以，对于机械类专业的人才而言，首先应该具备宏观的思想，还要具备扎实的理论知识、业务能力基础，除此以外，还要具备宽泛的基本知识。对于人才的培养方面，需要有一个正确的认识，首先，所谓扎实的业务基础，是要求人才不但要具备专业所需的科学基础知识，还要具备一定的人文科学知识，通过在实践中的应用与分析，还要具备解决实际问题的能力。在通过一系列的专业主干课程培养、大类学科基础课程培养、教育基础课程培养、专业方面选修课程培养等，最终使人才的综合素质能力达到一定的高度，这样才能更加适应社会的需求。例如，某专业院校在机械设计制造及自动化专业人才培养方面，通过实践教学系统、课外调研系统相结合，构成能力与素质的综合平台，使得培养的人才在进入社会以后，在专业知识方面非常扎实，并且对于本专业相关的法律法规知识也非常熟悉，从而大大提高了人才在行业中的竞争力，也为用人的企事业单位的发展注入了强大的活力。

结语

进入二十一世纪以来，新型的机械设计制造及自动化专业的人才的需求会更广泛。作为学校在人才培养过程中，应该注重学生综合素质能力的培养，全方位的把握行业动态，及时调整专业课程，培养出更具针对性的人才。而作为机械设计制造及自动化专业的学生来说，应该正确认识当前的形式，分析自身专业的优势和不足，不断的提高自身的专业知识与技能，根据社会需求，提升个人素养，从而不断适应社会发展，也推动机械设计制造及自动化专业不断的适应社会需求而发展。

参考文献：

[1]张宝坤，王淑霞，王艳.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].化工装备技术，2011（4）.

[2]胡克石.我国机械制造行业发展特点及其未来发展趋势[J].科技与企业，2013（3）.

[3]程世雄.机械设计制造及其自动化专业的现状反思与前景展望[J].湖南农机，2012（3）.

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工业工程(IndustrialEngineering，简称IE)是一门工程技术、经济管理和人文科学相结合的交叉学科，也是一门实践性很强的应用性学科，兼具工程技术和管理技术的双重属性，要求工业工程学生不但要具有扎实的理论基础，而且应有较强的实践能力、沟通能力、创新能力、管理能力。实验或实践环节是高校工业工程专业实现培养目标的必修环节。在我国近200所开设工业工程专业的高校中，各个学校的办学历史、优势学科、行业背景等各不相同，工业工程专业培养模式多样化，专业实验室建设模式也各不相同。就目前而言，大部分高校的实践环境并不理想，教学实践环节落后于课堂理论教学，使得IE教学实践难成体系。如何建设一个能够满足教学实践要求，实现培养目标的工业工程专业实验室已经成为开设本专业的学校不断研究和探索的课题。

2.工业工程专业的培养模式

工业工程专业设立的归属不同，人才培养的模式也不同，实验室建设的方向和模式也就不同。

2.1国内高校本专业的培养模式

目前国内高校工业工程的培养模式主要可分为：（1）设立于机械学院，授予工学学士学位：以机械工程技术为背景增加管理知识，强调制造工程相关技术和理论在工业领域内的应用。（2）设立于管理学院，授予管理学学士学位：以管理科学为背景增加机电基础知识，突出经济管理与工程技术相结合的系统方法和理论的应用。

2.2我校工业工程专业的定位和培养模式

三峡大学工业工程专业开设在机械与材料学院，2004年开始筹备，2005年获准开设，2006年正式招生，2010年培养出第一届毕业生，同时开展工业工程专业学位硕士培养。机械与材料学院是三峡大学最早开办的学院之一，开设有：机械设计制造及其自动化专业、输电线路工程专业、金属材料专业、材料成型专业，机械设计制造及其自动化专业是湖北省品牌专业、国家特色专业，具有一定的学科优势，与周边地区的机械制造企业建立了长期的科研合作关系，教学科研力量雄厚。三峡大学在2004年筹备工业工程专业时就充分考虑了工业工程学科特点及校企互补、产学研相结合培养人才的目标，将专业设置在机械与材料学院，专业定位于近机类专业，明确了毕业生授予工学学士学位，培养方向定位为主要为机械制造企业培养复合型高级工程技术人才。工业工程依托机械优势学科开展专业建设，因此专业建设强调制造工程相关技术和理论在工业领域内的应用，应体现以机械制造技术为基础，以生产系统管理基本理论为核心，以计算机信息技术为手段，强化实践性教学环节的思路。我校机械学院在工业工程专业的规划与建设中，基于机械大类教学平台，注重依托本学院的湖北省重点学科、国家特色专业－机械设计制造及其自动化以及湖北省重点实验室－水电机械设备设计与维护实验室，充分利用该学科较强的师资力量及制造实验室大环境，使工业工程专业成为学院现代制造系统大平台下的一个重要组成部分，共享教学实验资源。我校工业工程专业的培养目标主要是面向生产制造业，培养的学生毕业后能从事工厂规划设计和改善、产品制造工艺设计、生产制造过程管理等方面的技术和管理工作，具备经典工业工程的应用能力和现代工业工程的创新能力。

3.工业工程专业实验室建设的基本思路

3.1工业工程专业实验室建设思路

当前工业工程实验室建设呈现两大方向：基础IE实验室和现代IE实验室。基础IE是工业工程发展的起点，也是现代IE的基础和组成部分，在工业工程应用中最为普遍，加强基础IE课程及其实验教学是非常重要的。目前，已开办IE专业的高校基本上都建立了以工作研究与人因工程为研究重点的基础IE实验平台。现代IE是传统工业工程由工业技术及相关学科的发展不断注入新内容而演变的结果。现代IE涉及范围广泛，内容不断充实和深化，兼收并蓄了越来越多的学科知识和高新技术，其中包括信息科学、自动化技术、计算机技术、优化理论和仿真技术等。目前，部分已开办IE专业的高校正分步骤、分阶段地进行现代IE实验室建设。因为现代IE实验涵盖知识较广、内容较多，同时受到投资经费的限制，各个高校现代IE实验建设侧重点不一、层次也不齐。

3.2我校工业工程专业实验室建设思路

工业工程教学实验室建设的指导思想是:加强学生IE基础理论知识,基本技术手段和基本意识的培养；加强学生现代IE系统分析，规划，设计，优化，控制，评价能力的培养；突出现代IE中信息化和集成化的特点。基于上述指导思想,工业工程实验室建设的总体要求是建设一个综合的、集成的现代工业系统模拟环境，给学生提供一个现代制造系统背景下的工业工程教学实验环境，在满足专业实验教学的同时,还能成为学生自主创新设计开发的平台。工业工程学科是一门综合运用工程技术、管理技术，采用系统化、专业化和科学化的方法，综合多种学科的知识和技术，对由人员、物料、设备、能源和信息组成的集成系统进行设计、规划、评价、创新和决策的系统工程学科，在规划和设计IE实验室和设计实验内容时，必须强调现代IE的系统工程特点，必须注意知识的系统性、连贯性以及综合运用所学知识和技能来解决复杂问题的能力的培养。在专业培养目标和培养模式的指引下，我校在参考著名高校工业工程实验室的基础上，确立了：基础IE实验室+现代IE实验室的工业工程专业综合实验室建设大方向，将基础IE实验平台与现代IE实验平台有机地融合在一套实验平台中。我校工业工程实验室建设思路：营造一个类似真实的自动化制造系统生产运作环境，为学生提供一个全面的、创新的、密切联系工业实际的实验教学平台，能满足主要专业课程教学实验需要，保证实验内容的系统性、完整性、连续性，以达到锻炼和提高学生对制造系统的认知和操作能力以及生产运作与管理水平、系统分析和设计能力的目的。作为实验体系的核心部分，综合实验室中教学实验课程的设置，不应是相互独立的单项实验，而应根据IE专业的课程与知识体系，运用系统原理，设计一套相对独立又相互联系，覆盖多门专业课程与知识领域的实验形式多样的教学实验体系，它能够提供验证理论知识和综合应用相关技术的环境，模拟真实生产系统的场所和开发应用工业工程知识的条件。

4.工业工程专业实验室建设的规划与实践

在模拟真实的自动化制造系统生产运作环境的建设思想下，我校工业工程综合实验室建设的总体目标是：在实验室里建立一个微型工厂（Mini-factory），营造一个类似真实的生产环境，主要从事制造系统规划设计研究、设施规划及物流分析研究、时间分析与作业研究、人因工程实验研究、生产计划与控制的实验与研究等，以加强学生对基础工业工程的知识和技能、现代工业工程的技术和方法的掌握，同时支持机械工程学科的相关课程实验。要求：实验体系模块化，可扩展性、可重构；不仅可以满足教学要求，而且应当为科研和培训提供服务。我校工业工程综合实验室的微型工厂基本配置规划为一套功能设备较为完备的模块化的自动化制造系统FMS，包括:环形可扩展生产流水线，微型化、教学型的生产设备（至少一台立式，一台卧式数控加工中心），一台教学型工业机器人，一套RGV系统，堆垛机及微型化立体仓库、相关控制系统等。在此基础上，根据实验教学需要，适当添加工业摄像机、电子看板及其他数据采集及分析处理设备。微型工厂化配置是我校实验室建设的定位，也是相当一部分高校工业工程实验室规划的一种趋势。这是一个大的系统工程，需要总体规划，分步实施。在进行实验室规划过程中，我院充分考虑到院、系现有的以及待建的实验资源共享问题，以避免重复性建设。为此，学院一方面利用机械工程学科现有实验资源，另一方面投入大量人力物力，购置设备，建立和完善专业实验室。工业工程综合实验室主要功能模块包括：基础工业工程实验模块、自动化制造系统实验模块、人因工程实验模块、设施规划与物流分析实验模块、生产计划与控制实验模块等。主要进行以下实验：

(1)基础工业工程模块：进行流程分析、操作分析(包括双手操作分析和人机操作分析)、动作分析、时间研究(秒表法)、MOD法研究的实验以及这些实验的综合实验和生产节拍及效率的测定等。这些实验主要是完成《基础工业工程》的实验教学要求，让学生掌握工业工程的经典方法和技术手段,培养学生工业工程的基本意识。

(2)人因工程模块：可以进行噪声实验、照明实验、人的认知实验、人的操作反应实验等。这些实验主要是完成《人因工程》的实验教学要求，让学生了解掌握人、机、环境的相互作用关系。

(3)设施规划与物流分析模块：可以进行物流系统的分析，控制，优化与设计及设施布置规划等实验,主要是完成《生产系统设施规划与物流分析》的实验教学要求，使学生了解掌握现代制造企业物流系统的结构、原理、控制方法及设施布置规划方法。

(4)自动化制造系统模块：可以进行自动化制造系统的分析、总体设计、各分系统的设计规划（包括仓储、物流部分）等实验，主要是完成《生产自动化与制造系统》、《工业机器人》等的实验教学要求，是学生了解自动化制造系统的组成、总体结构及设计方法、各分系统的规划设计方法。

(5)生产计划与控制模块：可以进行生产库存管理的模拟实验，主要是完成《生产计划与控制》的实验教学要求，使学生了解掌握现代制造企业生产库存控制的基本方法。

目前已经建设好并投入实验教学的是基础工业工程实验模块、自动化制造系统中的仓储与物流分析实验模块、人因工程实验模块。该实验室主要针对工业工程专业相关课程实验教学需要，同时与机械工程学科资源共享，提供机械设计制造及其自动化专业的先进制造技术、机械制造装备、机电传动控制、机电系统设计、企业生产管理、工业机器人等课程的教学实验。下一阶段，计划在2011~2015年间，进行专业实验室其他设备的购买、安装、调试，基本完成工业工程专业综合实验室的建设。