曲強 陳雪波 賈玉福

摘要：結合遼寧科技大學控制工程專業(yè)的辦學特色及全日制專業(yè)碩士研究生的基本要求，分別從培養(yǎng)方向、培養(yǎng)目標、培養(yǎng)方案、教學方式、實踐能力培養(yǎng)幾方面進行培養(yǎng)方式的探討，并構建了突出應用能力培養(yǎng)的專業(yè)學位碩士研究生的培養(yǎng)模式，最后給出了該培養(yǎng)模式運行后的教學效果。

關鍵詞：全日制專業(yè)學位；控制工程；培養(yǎng)模式；實踐能力

中圖分類號：G643 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）24-0033-02

控制工程主要研究運動系統(tǒng)的行為和受控后的運動狀態(tài)以及達到預期動靜態(tài)性能的一門綜合性科學，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、航空航天系統(tǒng)、社會經(jīng)濟系統(tǒng)等領域獲得了極其廣泛的應用。為此，東北大學、山東建筑大學、重慶大學、河北聯(lián)合大學、北京理工大學等先后就控制工程全日制專業(yè)碩士學位研究生的培養(yǎng)模式、實踐能力培養(yǎng)、實習基地建設等方面進行了探討，經(jīng)過多年實踐檢驗已經(jīng)取得了很多成功經(jīng)驗。但是各高校的性質和特點并不完全相同，其人才培養(yǎng)模式雖有借鑒，但差異較大，尤其對于地方高?？刂乒こ虒I(yè)學位碩士研究生培養(yǎng)模式建設還未有成熟經(jīng)驗可供借鑒。

遼寧科技大學是一所省屬本科院校，控制工程學科是我校的省級重點學科，1980年本學科便開始與冶金部自動化院合作招收碩士研究生，1986年國家第三批學位授權點評審中獲得碩士學位授予權。2011年經(jīng)國務院學位委員會正式批準開始招收全日制專業(yè)學位碩士研究生。本學科始終瞄準控制科學的發(fā)展前沿，突出自己的研究方向和特色，探索并實踐了控制工程全日制碩士研究生培養(yǎng)模式，并取得了良好的成效。

一、凝練研究方向

結合我校的實際情況和辦學特色，進一步明確我?？刂乒こ虒I(yè)的培養(yǎng)方向為“復雜系統(tǒng)建模與控制”、“智能機器人系統(tǒng)設計與控制”、“智能控制理論與應用”、“智能新型傳感器和檢測技術研究與應用”、“嵌入式微處理器與控制網(wǎng)絡設計”，并針對每個研究方向重新組建研究團隊，更新專業(yè)課程設置。

在“復雜系統(tǒng)建模與控制”方向主要開設了“線性系統(tǒng)理論與設計”、“非線性控制系統(tǒng)”、“大系統(tǒng)理論基礎”、“系統(tǒng)仿真建模與分析”、“系統(tǒng)辯識與自適應控制”、“魯棒控制理論與LMI方法”、“生產(chǎn)運作管理”等專業(yè)課程。在“智能機器人系統(tǒng)設計與控制”方向主要開設“機器人學”、“多Agent理論及應用”、“機器人運動控制”、“計算機視覺”、“彩色圖像分析”等專業(yè)課程。在“智能控制理論與應用”方向主要開設“計算智能”、“智能控制”、“模式識別原理”、“圖論”、“機器學習與人工智能”等專業(yè)課程。在“智能新型傳感器和檢測技術研究與應用”方向主要開設“現(xiàn)代傳感與檢測技術”、“現(xiàn)代傳感技術與應用”、“現(xiàn)代測控技術與系統(tǒng)”、“多傳感器信號融合理論及應用”等專業(yè)課程。在“嵌入式微處理器與控制網(wǎng)絡設計”方向主要開設“PLD與現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)設計”、“計算機控制系統(tǒng)”、“DSP原理與嵌入式系統(tǒng)”、“現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡”、“小波分析及其應用”等專業(yè)課程。

二、構建應用型人才培養(yǎng)模式

（一）明確培養(yǎng)目標

全日制專業(yè)學位碩士研究生的培養(yǎng)不同于在職專業(yè)學位碩士研究生，在職專業(yè)學位碩士研究生來源于企業(yè)，具有一定的工作經(jīng)驗和實踐能力，而全日制專業(yè)學位碩士研究生一般是各高校本科應屆畢業(yè)生，他們基本沒有實踐經(jīng)驗。同時，全日制專業(yè)學位碩士研究生也不同于全日制學術型碩士研究生，學術型研究生是以研究為主，其培養(yǎng)目標是以培養(yǎng)教學和科研人才為主，而專業(yè)學位研究生更突出學生的應用能力培養(yǎng)，培養(yǎng)目標是為社會提供更多、更好的高級應用型人才。為此，在充分考慮我校生源特點及辦學特色的基礎上，進一步明確我?？刂乒こ虒I(yè)碩士學位研究生的培養(yǎng)目標是“培養(yǎng)具有良好的思想覺悟、職業(yè)道德和創(chuàng)業(yè)精神；掌握現(xiàn)代控制工程領域的基礎理論、先進技術方法和現(xiàn)代技術；在本領域的某一方向具有獨立從事工程設計與運行、分析與集成、研究與開發(fā)、管理與決策等能力，能夠從事實際控制系統(tǒng)、設備或裝置的分析計算、開發(fā)設計和使用維護等工作的高級應用型專業(yè)技術人才”。

（二）優(yōu)化培養(yǎng)方案

針對應用型專業(yè)技術人才培養(yǎng)的目標，修訂控制工程專業(yè)學位碩士研究生的培養(yǎng)方案，在培養(yǎng)方案中明確規(guī)定：全日制專業(yè)學位碩士研究生在學期間，必須保證不少于半年的實踐教學，應屆本科畢業(yè)生的實踐教學時間原則上不少于1年，可采用集中實踐與分段實踐相結合的方式。

（三）改進教學方式

改變原來教師講授為主的教學方式為以學生為主體、理論與實踐相結合的多樣化的教學方式，鼓勵教師采取互動式教學方式、協(xié)作式教學方式、研究性教學方式、項目驅動式教學方式、校企結合式教學方式等多種教學方式。如“線性系統(tǒng)理論與設計”課程按照知識的相關性將所授內(nèi)容分解為“線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述”、“線性系統(tǒng)的運動分析”、“線性系統(tǒng)穩(wěn)定性分析”、“線性系統(tǒng)能控性和能觀性分析”、“狀態(tài)反饋和狀態(tài)觀測器設計”五部分，每一部分又提出8～10個問題，然后按照提出問題、分析問題、解決問題的思路開展研究型教學。“模式識別原理課程”則在每講完一個知識點后，安排一個仿真實驗，并要求學生組成研究小組，進行方案設計、仿真、驗證，提高學生利用所學知識解決實際問題的能力。

（四）注重實踐能力培養(yǎng)

由于全日制專業(yè)學位碩士研究生一般是應屆本科畢業(yè)生，缺乏企業(yè)工作經(jīng)驗和工程實踐背景，如何利用研究生階段的實踐教學培養(yǎng)他們的工程素養(yǎng)和實踐能力顯得尤為重要。為此，我校針對課程實驗、校內(nèi)實踐和企業(yè)實踐的不同特點采取不同的方式提高學生解決實際問題的能力。

1.以實際項目為基礎，豐富實驗內(nèi)容。重新優(yōu)化和整合課程實驗內(nèi)容，增加課外實驗比例，豐富實驗內(nèi)容，各專業(yè)課程的實驗既自成體系，又相互補充，使得所設計的實驗最終成為一個實際產(chǎn)品或實際項目的一部分。

2.“仿真+實物”的校內(nèi)實驗教學模式，充分激發(fā)研究生的學習潛能。在校內(nèi)實驗教學中，鼓勵研究生利用業(yè)余時間，對所設計的內(nèi)容進行仿真研究，充分利用我院“電子信息與控制”遼寧省虛擬仿真實驗中心和“冶金生產(chǎn)線虛擬仿真平臺”的資源，在充分理解設計原理的基礎上，利用“網(wǎng)絡實驗室”、“電路仿真實驗室”、“DSP實驗室”、“EDA實驗室”、“過程控制實驗室”、“檢測技術實驗室”以及“PLC實訓基地”等進行實物設計，這樣既有利于解決實驗設備缺乏的問題，又可以使實驗教學效果事半功倍。

3.“項目+競賽”的校內(nèi)實踐模式，學生創(chuàng)新精神顯著提升。鼓勵學生參與研究生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、教師的科研項目以及各種科技競賽，并將項目成果、競賽結果、科技論文、專利及軟件著作權等作為評定學生獎學金的重要指標之一，充分調(diào)動學生的積極性，提高研究生的實踐能力和創(chuàng)新能力。

4.校企合作，增加學生工程實踐能力。隨著高校的不斷擴招，學生校外實習的壓力越來越大，為了進一步解決學生工程訓練的需要，不斷地增加企業(yè)實習、實踐基地建設，我校先后與“遼寧科大聚龍集團”、“遼寧榮信電力電子股份有限公司”、“鞍山吉兆電子有限公司”、“鞍山市海匯自動化有限公司”等多家企業(yè)進行長期穩(wěn)定的校企合作，建立了產(chǎn)學研創(chuàng)新實踐基地。

三、加強隊伍建設

教師是教育的制定者和執(zhí)行者，教學體系的有效執(zhí)行離不開高素質的師資隊伍，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的高級應用型技術人才的目標對我院師資隊伍提出了挑戰(zhàn)。要求教師不僅要具有較高的理論水平，更要有精湛的實踐能力。為此，我院一方面鼓勵年輕教師下廠實踐，積極參加企業(yè)技術改造項目，提高教師的工程實踐能力；另一方面加大師資引進力度，近三年來引進學術帶頭人3人，其中長江學者1人。

四、全日制專業(yè)學位研究生培養(yǎng)模式運行后的教學效果

控制工程全日制專業(yè)學位碩士研究生培養(yǎng)模式運行以來，加強了教師與企業(yè)的聯(lián)系，提高了教師的工程實踐水平，調(diào)動了學生學習的積極性，增強了學生的實踐能力，取得了一系列的成績。相關教師近三年主持和參與科研項目20余項，其中國家自然基金4項，遼寧省自然科學基金2項，遼寧省教育廳科學基金2項，遼寧省優(yōu)秀人才項目1項；承擔校級研究生教學改革研究項目5項；發(fā)表教改和科研學術論文150余篇。

五、結語

本文構建的控制工程專業(yè)學位碩士研究生培養(yǎng)模式，以地方高校專業(yè)學位碩士研究生的創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)為目標，通過在遼寧科技大學近五年的實踐應用，積累了豐富的經(jīng)驗，取得了良好的效果，對國內(nèi)其他地方的高校專業(yè)學位研究生培養(yǎng)具有一定的推廣和借鑒價值。

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