李 丹，吳玉秀，劉 升

(安徽工業(yè)大學 電氣與信息工程學院，安徽 馬鞍山 243002)

“工程教育專業(yè)認證”是中國教育國際化標準化的準則之一，開展工程教育專業(yè)認證有利于構建我國工程教育質(zhì)量監(jiān)控體系，進一步提高高校教育質(zhì)量[1-2]。

安徽工業(yè)大學測控技術與儀器專業(yè)1983年10月獲批成立，1984年9月首次招生本科生，是安徽工業(yè)大學優(yōu)勢工科專業(yè)之一，是國家級特色專業(yè)建設點和“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”本科專業(yè)。測控專業(yè)以培養(yǎng)掌握先進的流程工業(yè)自動化、自動化儀器儀表制造技術，培養(yǎng)具有人文社會科學素養(yǎng)、社會責任感、職業(yè)道德和團隊意識，具有國際視野和創(chuàng)新意識的專門技術人才為宗旨，長期為社會輸送高質(zhì)量人才。而根據(jù)國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要的指引，適應工程教育認證的需要，本專業(yè)的人才培養(yǎng)需要逐步走出“科學主導工程”的理念，進入“工程教育回歸工程”的階段[3]，如何適應工程教育專業(yè)認證準則，堅持以學生為本，實現(xiàn)測控專業(yè)培養(yǎng)目標并持續(xù)改進，是測控專業(yè)教師共同思索的問題。

受資金、時間和空間的限制，學生能夠參與實際工程項目的機會并不多，尋求既能實際接近于復雜工程問題，又可以使問題簡化的方案來培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力、工程實踐能力成為當前安徽工業(yè)大學測控專業(yè)教學的重要目標。在此背景下，本專業(yè)教師集體研討，不斷探究與實踐，將課堂教學與學科競賽活動等課外教學活動相結合，逐步完善人才培養(yǎng)體系，以競賽平臺帶動實踐，引導學生圍繞實際問題層層深入，在組織競賽、參與競賽的過程中提升學生的各方面能力。

一、建立學科競賽平臺，形成獨特的測控專業(yè)人才培養(yǎng)模式

學科競賽具有與時俱進，周期短、見效快的特點，因此，可以通過對本專業(yè)相關的主要學科競賽內(nèi)容進行調(diào)研，認真研究學科競賽與測控專業(yè)培養(yǎng)的關系，確立一個系統(tǒng)的人才培養(yǎng)方案。在此背景下，測控專業(yè)教師梳理了目前電類學科競賽的特點與特色，結合現(xiàn)有電氣學院實驗室的實驗條件，加強了電類學科競賽基礎平臺建設，在這個過程中，通過指定經(jīng)驗豐富的教師加以指導，并動員校企合作企業(yè)積極參與，進一步完善了學科競賽平臺建設。電氣學院在實驗室面積及資金緊張的條件下，依然克服困難，保證了大學生創(chuàng)新實踐實驗室的用房面積，同時每年均有專款用于學生參與學科競賽的材料費用和差旅費用，還為學生從企業(yè)申請了專門的參與學科競賽的獎學金，并保證?？顚Ｓ?。在此基礎上，以全國大學生智能汽車競賽、全國大學生電子設計競賽，“西門子”杯中國智能制造挑戰(zhàn)賽三大電類競賽A類賽事為主平臺，以培訓、校賽、省賽及國賽為基本流程，以積極倡導、學生主體、全員參與為目標，鼓勵與激勵參賽學生參與、開動腦筋，保證學科競賽順利、高質(zhì)量的進行，創(chuàng)建了獨特的測控專業(yè)人才培養(yǎng)模式。

二、在學科競賽實踐中，促進學生對復雜工程問題的思考和理解

測控專業(yè)對學生的要求是，能夠設計針對智能儀器儀表、流程工業(yè)領域的復雜工程問題的解決方案，設計滿足特定需求的系統(tǒng)、單元(部件)或工藝流程。這就要求學生具有自動控制、模式識別、傳感技術、硬件電路設計、計算機編程等方面的基本知識，并能夠融會貫通，用以解決復雜工程問題，以三大電類學科競賽為基本平臺，全國大學生智能汽車競賽要求學生制作一部能夠自主識別道路的模型汽車，按照規(guī)定路線行進[4]；全國大學生電子設計競賽要求學生在規(guī)定的4天時間內(nèi)實現(xiàn)電源類、儀器儀表類、控制類等參賽作品制作和調(diào)試[5]；“西門子”杯中國智能制造挑戰(zhàn)賽以企業(yè)真實的工程項目和科研項目作為競賽賽題，競賽內(nèi)容形式多樣，是科技創(chuàng)新、產(chǎn)品研發(fā)、工程設計和智能應用等方面在自動化領域的應用[6]。這些競賽要求都和測控專業(yè)的培養(yǎng)目標相契合，共同的特點是要解決的問題比較復雜、要求高、時間緊、實踐性強，學生在參與這些競賽的過程中，在專業(yè)教師的指導下，通過比賽調(diào)研、自主學習、自由組隊、訓練調(diào)試、參加比賽的形式，加強了對專業(yè)課的認識和領悟，并促使學生主動思考，極大的鍛煉了其邏輯思維能力、方案設計能力、研究能力，最終實現(xiàn)解決復雜工程問題的綜合能力的全面提升。

三、利用學科競賽平臺，加強非技術因素在學生培養(yǎng)中的作用

工程教育認證對學生在團隊中協(xié)作、組織及領導的能力,與國內(nèi)外同行進行有效的交流、溝通和協(xié)作的能力,自主學習的能力和終身學習的習慣等方面也提出了較高的要求[7]。利用學科競賽培養(yǎng)體系，積極促使學生在團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色，并在參賽過程中，通過對包括撰寫方案報告、PPT展示、演示答辯、思路表述和團隊協(xié)作等方面的訓練和培訓，培養(yǎng)學生的交流、溝通協(xié)作能力；通過對參賽作品精益求精的要求和指導，提升學生的設計理念和藝術修養(yǎng)；通過對競賽過程和結果的分析，促進學生養(yǎng)成自主學習和終身學習的習慣[8]。在學科競賽平臺中，學生不僅僅是參與者，也是組織者、策劃者和管理者，通過學科競賽的平臺，真正培養(yǎng)出一批肯吃苦、敢創(chuàng)新，主動學習，樂于分享的學生，也保證了學科競賽的順利開展。通過和近三屆測控專業(yè)參與競賽學生和未參與競賽學生的交流結果顯示，學科競賽參與者在領導能力、團隊合作能力、設計和制作、信心水平和自主學習的積極性等方面，相對于未參與者有更高的自我成就感和榮譽感。

四、在指導學科競賽的過程中，促進專業(yè)教師深入反思，提升教學效果

專業(yè)認證不但需要關注被認證專業(yè)的現(xiàn)狀，更關注的是其是否具有持續(xù)改進的機制[9]。因此，對測控專業(yè)教師也提出了充分利用學科競賽與時俱進的特點提升教學效果的新要求。首先，要發(fā)揮學科競賽向傳統(tǒng)課程教學的反饋功能，促進專業(yè)教師深入思考，對培養(yǎng)方案和教學大綱進行持續(xù)性改進，在這個方面，各系室做了大量的工作。例如，在學生參與學科競賽過程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在企業(yè)非常重視學生的硬件知識和計算機編程能力，系室在培養(yǎng)方案修訂時，增加了此類課程的權重；在實驗教學方面，專業(yè)教師走進實驗室，實驗室教師也做出相應的努力，改變了傳統(tǒng)的根據(jù)實驗指導書進行實驗的方式，要求學生根據(jù)教師給出的題目，自行設計、作品搭建、測試和調(diào)試。其次，要實現(xiàn)學科競賽與專業(yè)課教學的深度融合和相互促進[10]。在這個方面，專業(yè)教師積極探討了多樣化的教學模式，切實做到以目標為導向，以實際問題為基礎。例如，在專業(yè)課程教學中，測控專業(yè)的相關專業(yè)課程——傳感器原理與自動化檢測具有涉及知識面比較廣，內(nèi)容寬泛，且知識更新較快的特點，專業(yè)教師從參賽角度，分析精度抗干擾，穩(wěn)定性，傳感器選型等儀表方面特有的復雜工程問題，把學生的學習放在了一個真實的、復雜的情境中，促進學生深入思考，建立了學生的工程意識、系統(tǒng)觀念；單片機原理及應用課程具有概念抽象、難以把握、系統(tǒng)觀念強、對實際應用能力要求高的特點，專業(yè)教師在課程教學中，以學科競賽典型案例為例，在教學過程中加入相應知識點在競賽項目實施過程中的應用，加強學生對單片硬件和軟硬件結合的理解，增強了學生主動學習、獨立完成項目的意愿和興趣。最后，測控專業(yè)采用自頂至下的設計模式，突破學科基礎、專業(yè)基礎、專業(yè)課這樣遞進式的課程設置形式，輔以更多工程類和創(chuàng)新類導論性課程、專業(yè)交叉性課程，并將工程教育質(zhì)量的監(jiān)測和改進聯(lián)系起來，形成采用學科競賽成果檢驗課程教學，發(fā)現(xiàn)問題并反饋于教學的良性循環(huán)體系，保證了專業(yè)人才的培養(yǎng)質(zhì)量，測控專業(yè)學生的學習興趣及解決復雜工程問題的能力均有較大程度提升。近幾年來，測控專業(yè)畢業(yè)生考研錄取率每年約為30%，就業(yè)率近100%。

五、結語

工程認證教育，歸根到底是實現(xiàn)面向企業(yè)的應用型人才培養(yǎng)，測控專業(yè)預期本專業(yè)畢業(yè)生通過畢業(yè)后5年左右的鍛煉，能成為適應社會發(fā)展，有責任感，能在過程參數(shù)檢測與控制、自動化儀表及裝置設計與制造、流程工業(yè)自動化工程等領域從事技術開發(fā)、工程設計、生產(chǎn)運維及管理等方面工作的專門技術人才。在學科競賽平臺基礎上，為大學生創(chuàng)造一個促進其個性和潛力全面發(fā)展的教育生態(tài)環(huán)境，構建測控專業(yè)創(chuàng)新人才全新的培養(yǎng)模式，有利于培養(yǎng)大學生的復雜工程實踐能力和創(chuàng)新意識，激發(fā)大學生從事科學研究的興趣和潛能，倡導求真務實，引領未來的學風和主動學習，樂于分享的人文精神，為優(yōu)秀的測控人才的脫穎而出創(chuàng)造條件。經(jīng)過學科競賽鍛煉的測控專業(yè)學生，在從事測控技術與儀器領域的工程設計、技術開發(fā)、經(jīng)營管理以及工程科學研究等工作方面，表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。