1、自動化專業轉型改造方案一、自動化專業行業背景與人才需求1 .河南省機器人及智能裝備產業的發展迫切需要大量高技能人 才。河南省政府瞄準國際前沿高技術發展方向，堅持以政府引導、市場主導、突出產業鏈的完善升級和協調發展， 大力發展機器人及智能 裝備產業，為全省產業結構調整和發展方式轉變提供有力的科技支 撐。2014年，河南省機器人產業產、學、研、行業協同工作平臺 - 河南省機器人產業聯盟成立，積極開展機器人產業相關研發、生產、 應用活動，推動河南省機器人產業技術進步，計劃打造3個工業機器 人產業園，使全省80%以上的制造業企業應用工業機器人及智能裝備， 力爭使河南省成為全國智能裝備制造業發展的先行區

2、。產業的發展急需大量高素質高級技能型專門人才，人才短缺已經成為產業發展的瓶 頸。2.工業機器人的日益廣泛應用需要高技能專門人才傳統制造業的改造升級、人工成本快速提高促使企業用工業機器 人來提高產業附加值、保證產品質量，使工業機器人及智能裝備產業 面臨前所未有的發展時機。根據機器人行業相關數據顯示，目前在河南及周邊地區需要工業 機器人應用型專門人才近千人，制造業企業需要工業機器人現場編 程、機器人自動化線維護等方面的人才， 生產和銷售機器人的企業本 身也需要大量從事工業機器人安裝調試和售后服務等工作的專門人 才。隨著我國制造業的發展，預計未來 35年，工業機器人的增速 有望達到25%高技能人才缺

3、口將逐年加大。3工業機器人應用人才結構性矛盾突出 目前國內高校尚無工業機器人應用方面的對口專業， 從事工業機 器人現場編程、 機器人自動線維護、 工業機器人安裝調試等崗位的人 員主要來自對電氣自動化技術、機電一體化等專業畢業生的二次培 訓，而且短期培訓難以達到崗位要求。二、自動化專業現有基礎及轉型改造可行性分析自動化專業立足河南， 面向企業生產和服務一線， 培養具有良好 的科學文化素質、 創新能力和工程實踐能力， 具備自動化領域的基本 理論、基本知識和專業技能，能在工業企業、科研院所等部門從事有 關運動控制、過程控制、制造系統自動化、自動化儀表和設備、機器 人控制、智能監控系統、智能交通、智能

4、建筑、物聯網等方面的工程 設計、技術開發、系統運行管理與維護、企業管理與決策、科學研究 和教學等工作的寬口徑、高素質、復合型的自動化工程科技人才。（一）現有基礎1學科專業建設方面 自動化教學團隊圍繞自動化專業人才培養方案， 緊密結合自動化 行業發展脈絡和社會、 經濟發展對自動化人才培養的需要， 從人才培 養方案的制定、課程體系建設、教學方法與教學手段的創新、實驗教 學的深化等多方面進行了持續的探索。 在專業建設過程中， 始終注重 教學研究和團隊建設， 加快引進具有自動化專業背景的博士、 碩士人 才，近年來在本科教學工程項目建設中也取得了顯著成效， 電工電子 教學團隊被評為河南省高等學校教學團隊

5、， 電工電子實驗中心被評為 河南省高等學校實驗教學示范中心， 電子技術課程被建設成為河南省 精品課程和省精品資源共享課程。目前，自動化專業主干課程有：自動控制原理及實驗、電力電子技術及實驗、電機與拖動及實驗、自動控制系統、過程控制系統、現 代控制理論、計算機控制技術、嵌入式系統、自動檢測技術及儀表、 數字信號處理等。其中專業特色課程有：自動控制原理、計算機控制 技術、電機拖動、自動檢測技術及儀表、過程控制系統，電氣控制與 PLC 等。自動化專業所開設的基礎課程、專業課程如表 1、表2所示。表1自動化專業必修課程設置及計劃表性 質類 別序號課程編碼課程名稱學 分 數總課時分配各學期分配考核總 學

6、 時講 授實 驗實 踐12345678必 修 課通 識 教 育 平 厶 課 程130474010思想道德修養與法律基 礎35436182考試230474004中國近現代史綱要236362考試330474001馬克思主義基本原理35436182考試430474002毛澤東思想和中國特色 社會主義理論體系概論（一）35436182考試530474003毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系概論（二）35436182考查630473001形勢與政策2361818考查705124001大學英語（一）472724考試805124002大學英語（二）472724考試905124003大學英語（三）47236

7、362考試1005124004大學英語（四）47236362考試1132483001體育（一）136362考試1232483002體育（二）136362考試1332483003體育（三）136362考試1432483004體育（四）136362考試1511283001大學計算機基礎37236364考試1611285011C程序設計基礎B2.55436183考試1701013001大學語文236362考查180000A002軍事理論及軍事訓練118182考查1913395029大學生心理健康教育0.51818考查2000003002大學生職業發展與就業指導0.51818考查通識教育平臺課程小計4

8、5.5936720541621215660000必 修 課學 科 基 礎2102034001高等數學A（）472724考試2202034002高等數學A（二）472724考試2302034004線性代數354543考試平 臺 課 程2402045001概率論與數理統計354543考試2503065001大學物理（一）354543考試2603065002大學物理（二）354543考試2703065003大學物理實驗（一）0.518181考查2803065004大學物理實驗（二）0.518181考查2903075001工程制圖A354543考查3003075002電路分析472724考試31030

9、75003電路實驗0.518181考查3202034005工程數學354543考試學科基礎平臺課程小計31.559454054010131000000必 修 課專 業 基 礎 平 臺 課 程3303075004模擬電子技術A472724考試3403075005模擬電子技術實驗A136362考查3503075006數字電子技術A472724考試3603075007數字電子技術實驗A136362考查3703645001電機拖動354543考試3803645002電機拖動實驗0.518181考查3903075012信號與系統472724考試4003075013信號與系統實驗0.518181考查410

10、3075024自動控制原理354543考試4203075025自動控制原理實驗0.518181考查4303076004電力電子技術354543考試4403076005電力電子技術實驗0.518181考查4503585003計算機控制技術354543考試4603075014微機原理354543考試4703075015微機原理實驗0.518181考查4803586032電氣控制與PLC354543考試4903586033電氣控制與PLC實驗0.518181考查專業基礎平臺課程小計3572054018000011148700必修課合計11222501800288162222827208700表2自動

11、化專業選修課程設置及計劃表性 質類 別序 號課程編碼課程名稱學 分 數總課時分配各學期分配考 核總 學 時講 授實 驗實 踐12345678限 選 課學 術 后 備 型 方 向 課 程103075016數字信號處理472724考試203646009現代控制理論354543考試303076011現代測試技術354543考試403646004模式識別2.55436183考查503646003過程控制系統2.55436183考試603646006早期科研訓練2363611考查703076014電子技術選講236362考查803076001信號與系統選講236362考查903646010先進控制技術導

12、論236362考查學術后備型方向課程小計（限選12學分）2343239636000047940應 用 型 型 方 向 課 程1003076026EDA技 術2.55436183考試1103076002傳感器原理與應用354543考試1203646001自動檢測技術及儀表2.55436183考試1303075018單片機354543考試1403075019單片機實驗0.518181考查1503646005自動控制系統354543考試1603646014運動控制系統37254184考試1703586013計算機仿真1.53618182考查1803646013DSPM理及應用1.53618182考查

13、1903646002嵌入式系統236362考查應用型方向課程小計（限選12學分）244683421260000013940任 選 課專 業 任 選 課 程2003586001工廠供電354543考試2103586022工程電磁場354543考試2211285009計算機網絡37236364考查2311283003Visual Foxpro程序設計37236364考查2403586002電力系統繼電保護3.57254184考試2503586003電氣傳動354543考試2603126001科技英語236362考查270307X004機械基礎236362考查2803585011電力系統分析3545

14、43考試3903076012儀器儀表354543考查3003646011人工智能概論236362考查3103646012機器人技術基礎236362考查專業任選課小計（限選8學分）32.56305409000003191300公 共 任 選 課公共任選課學生 至少4學分 （學校提供）公共任選課小計472學術后備型選修課合計（限選 24學分）59.5 113493612600007262240應用型選修課合計（限選 24學分）60.5 1170882216000033222402. 實驗室及實訓建設方面現有專業實驗室10余個，能開設70余個實驗項目，如：高級過 程控制實驗室、柔性自動化實訓平臺、工

15、業自動化儀表實驗室、PLC可編程邏輯控制實驗室、傳感器原理實驗室、自動控制原理實驗室等，能夠進行過程控制、工業自動化儀表、PLC可編程邏輯控制、傳感器原理、 自動控制等課程的實驗教學， 并依托柔性自動化實訓平臺等進 行專業實訓。（二）自動化專業轉型改造可行性分析總體來看，我院自動化專業已經具有一定的轉型基礎， 主要體現 在：1、實踐教學體系較為完善，實驗實訓條件良好目前學院擁有實驗大樓 2 幢，實驗室總面積近 10000平方米，實 驗儀器設備先進、齊全，現有 42 個課程實驗室、 6 個實踐訓練室， 實驗儀器設備 4200 多臺（套），總價值 1500 多萬元，擁有省級電工 電子實驗教學示范中

16、心和基礎物理實驗中心各 1 個，另有德國貸款 1400 萬元的儀器設備即將到位，有師范類學生實習基地 7 個、工科 類學生實踐訓基地 5 個。實踐教學是理論聯系實際、整體優化學生“知識 -能力 - 素質”的 重要橋梁，成為應用型人才培養的重要環節。近年來，我們大力加強 實踐性教學環節的建設， 構建了一個較為完善的實踐教學體系。 在實 驗內容方面，以基本技能訓練為基礎，增加綜合和設計型實驗，并對 學有余力的學生，開設了創新型實驗，并作為我院學生科研項目，使 其成為學生參與科研的重要渠道。2、校企合作初見成效為提高人才培養質量， 適應社會需求， 學院積極開展與企業的合 作，拓展了自動化專業實訓實習

17、基地， 如清華大學基礎工業訓練中心、 寧波大億科技有限公司、 河南中分儀器股份有限公司、 鄭州天邁科技 有限公司等。3、教學模式適應性較強面向應用型人才培養， 明確了本專業理論教學應達到的深度和廣 度，在教學方法上，強調以案例式和啟發式教學法為依托，構建一種 互動式教學場景， 調動學生學習的積極性和主動性。 通過對教研活動 的積極探索和實踐， 提高了專業教學質量， 院教學督導組經過多年的 評價考核， 認為該專業師資團隊堅持貫徹理論與實踐的結合， 教學水 平始終保持比較優良的水平。4、學生競賽連創佳績 我院近年來積極參加省部級及全國舉辦的大學生電子設計大賽、 機器人大賽等技能大賽，并取得優異成績

18、。5 、社會聲譽好 該專業學生在校期間，廣泛參與各種社會實踐活動、體育比賽、 演講比賽等， 院家電維修社團經常在周邊地區進行義務維修活動， 取 得了良好的成績，得到一致好評，表現出較高的綜合素質和能力。（三）自動化專業轉型改造存在的不足 根據區域經濟發展需要，調整專業定位，目前，我院自動化專業 已經初步具備轉型發展的基礎，但也存在以下問題：第一，課程總體設計不合理，設計缺乏靈活性。比如：理論課比 例偏高、實踐課比例偏低；另外，課程調整緩慢，不能及時順應社會 發展的需求。第二，教學內容體系不合理，理論教學偏多、綜合動手實踐教學 偏少，在具體的教學過程中，重理論輕實踐，課程之間各自為戰，綜 合應用

19、性弱，導致學生“只見樹木，不見森林”，這必然阻礙應用型 人才培養目標的實現。第三，師資結構體系不合理，教師的學科結構單一、雙師型教師 少、教改能力比較有限，專業師資隊伍結構有待進一步優化，專業水 平需要進一步提高。 轉型發展的成敗關鍵在于教師的轉型， 因為高校 的一切轉型措施都要依靠教師來執行。 而能夠支持轉型發展的教師應 該是具備復合型知識結構， 有豐富的社會實踐經驗， 有實施教學改革 的能力。第四，缺乏校企深度合作， 實驗實訓條件還不能完全滿足機器人 應用能力培養要求，教學模式單一，主要以傳統教學為主，缺乏與企 業實務界的有效銜接。 如現有的教學模式主要以課堂講授為主， 企業 行業參與課程

20、設計、 教學、實驗、實習等方面的力度有待大幅度提高 第五，實驗實訓條件相對滯后，不能有效支持實踐教學的開展。 自動化是一個理論性和應用性很強的行業，也是一個不斷創新的行 業，特別需要理論與實踐的緊密結合。受傳統觀念影響，我院對實踐 實驗教學重視不夠，相關教學投入較少，專業實踐、實訓以及實驗教 學體系很不完善。同時，在我院自動化教師隊伍中，大多為理論型人 才，“校門對校門”，缺少在自動化企業工作的實踐。因此，學生只 能紙上談兵，實際動手操作能力較差，導致走上工作崗位后上手慢。第六，專業的社會服務能力需要進一步提高。上述問題的存在， 極大影響了自動化專業人才的培養水平， 不利 于學生畢業后達到“就

21、業能稱職、創業有能力、深造有基礎、發展有 后勁”的要求，必須進行轉型發展。四、自動化專業轉型改造指導思想及基本原則（一）自動化專業轉型改造的指導思想 以培養產業轉型升級和公共服務發展需要的高層次技術技能人 才為主要目標，以推進產教融合、校企合作為主要路徑，以中原經濟 區建設為契機，積極推動自動化專業轉型發展。實現校企合作、雙贏 合作和可持續合作，提升應用型人才的培養質量。明確地方性、應用 型和服務性的辦學定位， 立足地方、面向社會，培養基礎牢、 能力強、 有個性、 富有社會責任感和創新精神的高素質應用型人才， 為地方經 濟社會發展服務。（二）自動化專業轉型改造的基本原則 堅持需求導向、分類推進

22、。按照經濟社會發展對人才的需求，與 行業、企業和科研院所進行深度合作， 著力抓好產學研合作科研項目， 適時調整專業人才培養方向， 改革人才培養方案， 深化教學管理體制 改革，有效提高應用型人才的培養質量。不斷總結經驗，形成自動化 專業轉型發展的體制、 機制，全面提升本專業服務現代化建設和人的 全面發展的能力， 提高適應人力資源市場變化的力， 提高促進產業升 級和技術進步的能力， 促進區域內高等教育與經濟社會發展的緊密結 合。（三）自動化專業轉型改造的基本思路 物理與電氣信息學院堅持立足地方經濟社會發展需求來設置自 動化專業課程， 不斷調整優化自動化專業方向， 突出人才培養與區域 經濟社會發展的

23、適應性。學院緊緊圍繞商丘及周邊區域自動化行業的發展需求， 調整優化 專業結構， 重點發展機器人方向， 自動化專業與地方產業結構契合度 日益提高，初步形成“校企聯合、服務地方”的專業發展特色，自動 化專業轉型改造基本思路如圖 1 所示。提咼專業人 才培養的針 對性和有效 性，實現人 才培養與就 業有機銜接圖1自動化專業轉型改造基本思路五、自動化專業轉型改造方案商丘師范學院物理與電氣信息學院自動化專業建立時間不長，為此，自2012年商丘師范學院開展產學院合作教育試點以來，為實現 應用型人才培養，物理與電氣信息學院對自動化專業建設進行了統籌 規劃，采用分階段、分模塊實施方案。（一）加強專業建設，改革

24、應用型人才培養模式1、明確培養目標自動化專業通過深入調研、嚴謹分析論證，吸納先進教育思想和 教育觀念，探索了一條不同于學術型人才、 技能型人才培養的第三條 路徑，以崗位需求和職業技能要求為依據，對接自動化類企業，培養 基礎扎實，綜合素質高，實踐能力強，具有創新精神的“三能”（能 安心、能吃苦、能創業）應用型人才2、改革課程體系改革后的課程體系突出基礎理論與實踐、專業實踐和綜合實踐三 部分：在減少學時的基礎上，保證了專業基礎課程（厚基礎）“電路 分析、電力電子技術、信號與系統、自動控制原理、電機拖動”及專 業課程（強技能）“機器人技術、運動控制”等的教學；增大了實踐 教學環節的比例， 循序漸進鍛

25、煉學生的實踐能力， 實踐環節不少于總 學時的 30%；進一步優選了專業課程，通過分類培養、不同方向選修 課的設置， 學生能夠根據自身專業發展需求和興趣合理選擇課程， 進 一步體現了應用型人才培養理念。3、優化培養方案 在明確了培養目標和進行了課程新體系的設置后， 制訂了更為合 理的自動化專業人才培養方案， 優化了不同課程的學時要求、 學期安 排，合理規劃了課程內容，重新修訂了課程教學大綱，擯棄了已淘汰 的技術知識， 增加了新的技術前沿內容， 構建了較為完善的一體化實 踐環節，使新的培養方案更能符合應用型人才培養需求。針對應用型人才培養模式的改革， 物理與電氣信息學院已從 2012 級自動化專業

26、開始實施，培養目標明確、課程安排較為合理， 2013 年再次進行了修訂， 進一步完善了選修課程的設置， 在以后的應用型 人才培養過程中將根據行業需求與發展， 及時調整培養目標和培養方 案，使學院的人才培養與行業發展并軌。（二）構建一體化實踐環節，完善實驗、實訓中心建設 應用型人才的培養對實踐環節提出了更高的要求， 針對自動化專 業，學院設置了較為完善的一體化實踐模式： 課程實驗開放性實驗 認知實習課程設計校內實訓校外實習畢業設計， 結合電子 興趣班、創新性實驗項目、機器人設計大賽等社團或環節，進一步拓 展實踐創新能力培養平臺。目前， 物理與電氣信息學院基礎實驗室建立完善， 已能開設自動 化專業

27、所有專業基礎課程的課程實驗， 通過這些基本的課程實驗能有效地鍛煉學生的動手操作能力； 能開設部分專業課程實驗， 這些課程 的開設可以提高學生理論聯系實踐的能力；校內實訓平臺初步建立， 能實現該專業基本技能的培訓；能給學生提供基本的創新性實驗項 目、電子設計大賽、機器人大賽開展平臺。為了更好地實現該專業的應用型人才培養， 特別是實現與企業需 求的無縫對接，急需進行新技能的培訓，為此學院于 2013 年增加利 用德國貸款項目增加了過程控制、 柔性自動化等實驗設備， 目前已安 裝調試完畢，同事利用中央財政項目增加了單片機、FPGA ARM等與該與專業相關的實驗開發系統， 能有力培養學生的嵌入式系統設

28、計能 力。在后期的實驗室和實訓中心的建設中， 將根據學校實驗建設經費 安排，進一步加大實驗室和實訓中心投入，增加行業新技術、新技能 的培訓，力求到 2017年底建立更為完善的實驗與實訓中心。（三）加強師資隊伍、“雙導師”隊伍建設 目前，物理與電氣信息學院自動化專業的教師基本能滿足要求， 但缺乏高層次人才，缺乏該專業的學術帶頭人，另一方面，該專業的 大部分老師主要從事理論課的教學，實踐能力相對薄弱。為此，學院 將采用多種模式加強師資隊伍建設：一是積極引進人才，自 2012 年 以來，學院已通過人才引進渠道引進了 1 位碩士，今年將擬引進 1位 碩士；二是積極培養本學院教師， 通過單科進修或讀研、

29、 讀博的方式， 提高本專業教師的理論教學與動手實踐能力， 2013 年假期，已有 7 位老師完成了單科網絡培訓， 獲得了培訓合格證書； 三是積極與企業 或其他院校合作，聘請專業技能教師。學院雖然采取了多種途徑加強師資隊伍建設， 但缺口仍較大， 在 后續的工作中將進一步加大引進及培養力度， 特別是雙師型隊伍的建 設，積極探索與企業的合作，具體措施如下：1、爭取構建職稱學歷結構合理的教師團隊，以專業帶頭人、專 業課老師和基礎課老師為基礎， 以聘請一線有修養的實踐專家為兼職 實訓實習指導骨干，建立一支高素質的雙師型師資隊伍；2、強化雙師型教師團隊建設，遵循自主培養和引進結合、專任 和聘任結合的原則，爭取每年培養 1-2 名“雙師型”教師；3、建立兼職教師儲備：聘請自動化企業具有豐富實際項目開發 經驗和一定教學能力的行業專家和技術人員任教， 參與到課程體系構 建、課程開發、 課程教學、 實訓指導、 實習指導等專業建設各環節中。（四