时间：2023-06-02 09:59:11
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇实验室自动化设计，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：电气工程；自动化实验室；研究
1 “递进式”实验的内涵与特征
“递进式”实验是指从基础性实验到综合性实验，以及创新性实验的顺序进行实验。根据电气工程及其自动化专业的培养目标和要求，通过实验室结构的调整，将原来单一课程单一实验室的基础上，整合成三大模块，将本专业实验室分成三个层次：①基础性实验，就是把本专业基础课程对应的实验室整合到一起，满足各门课程实验教学的需要；②综合式实验，就是实验项目不局限于某门单一的课程，通过实验室结构的整合和调整，将课程相关的实验室建立在一个综合性的实验室，支持开出将几门课程综合运用的实验项目，这既有利于提高学生综合运用知识的能力，同时为课程设计和毕业设计提供了一个平台；③创新式实验，就是根据本专业培养目标的特点，建立起产学研结合的开发性实验室。创新性实验是在指导师指导下，在自己的研究领域或老师选定的学科方向，针对某一课题或某一研究方向，进行研究和探索的实验，是学生参加科学研究、教学科研相结合的一种重要形式。
2 “递进式”实验模式的探索与实践
电气工程专业实验室是学院建设较早的实验室，在多年的教学改革和实践中，实验教学一直是学校进行改革的重点。六年来，按照基本原理、基础应用、综合实践、应用设计四个层次来规划和改善实验条件；通过整合教学内容、改进教学方法来更新教学观念；通过强化管理、培养队伍素质来确保实验教学的改革。
2.1 整合专业实验教学设施 围绕电气工程及其自动化专业的人才培养目标整合实验教学内容，学院电气工程及其自动化专业自升本以来，根据社会人才培养的需要，开设了“电力系统及其自动化”和“工业自动化”两个专业方向，在实验室的改革与建设中也依据两个专业方向的要求整合。将原来按课程开设的实验项目、课程设计及毕业设计，整合为反映课程体系的基础实验、突出应用能力的综合性实验及培养创新型人才的设计性实验和探索研究性科研项目，形成了“基础性实验-综合性实验-创新性实验”三个层次递进的实验教学体系，强调了学生能力培养的系统性和科学性。在具体运作上，两个专业方向的基础课程相同，因此，建立了一个统一的基础性实验平台和专业综合性实验平台，这样可以同时满足两个专业方向实验教学的需要，起到资源共享的目的。专业方向实验平台的建设，是根据本专业开设的两个专业方向的需要，建立专门的实验室，电力系统及其自动化专业实验分室是以发电、配电及其自动化控制为目标的实验教学基地，工业自动化实验分室是以工业生产的过程自动化控制为目标的实验教学基地。
建立两个相对独立的实验室，不仅是目前两个专业方向和人才培养的需要，也为今后两个专业方向的发展提供了有利的保障，有利于两个专业方向今后的发展。
2.2 整合实验教学内容、改进实验教学方法 根据学院电气工程及其自动化专业教学计划的要求，针对学院原来实验教学的状况和存在的问题，科学整合实验教学内容，并不断探讨和改进实验教学方法。在教学内容上，彻底改变原来单一课程开设单一实验的状况，对教学内容进行“递进式”的整合。
在教学方法上，改变过去以老师讲授和演示为主的教学方法，采取引导和启发的方式培养学生的操作能力和创新思维。对于基础性实验教师作技术指导，对于综合性、设计性及研究探索性实验项目建立以学生为主体的教学方法。对于综合性和创新性实验，学生需填写课题项目申请书（课题来源、课题研究目的、具备的实验条件、拟采取的方法、预期的实验效果），让学生多角度、多方位地思考，培养学生进行科学研究的能力，培养学生运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力。与此同时，根据学生动手能力的高低进行因材施教，加强过程监控，通过学生自查、教师中期检查、递交结题报告并进行结题答辩等形式，加强全部实验过程的管理，这样，较好地实现了“递进式”实验的预期效果，也适应了不同层次人才培养的需要。
2.3 加强实验教学管理 电气工程及其自动化专业“递进式”实验教学模式的实施必须有完善的管理体制和管理措施作保证。在具体的实践中，通过和其他高校实验教学管理制度的交流和学习，再根据学院的实际情况，制定了一套行之有效的管理制度，建立反映学生实验能力和创新能力的实验教学评价体系，对具备条件的实验室实行开放，实现了“递进式”实验教学的有序进行。
2.4 加强师资队伍建设 师资队伍建设是实验室建设的重要因素，是确保实践教学的前提和条件。近年来，通过引进和培养两种方法来提高实验队伍的素质。对实验队伍先从学历上进行提高，采用派遣教师到工厂企业进行培训和学习等形式来提高实验技能，强化队伍建设。实现了学历上达标，年龄结构、学员结构及职称结构合理，实验技能提升的实验团队，使每个指导教师具备辅导两门实验课程的能力。此外，学校还将在实验室工作评优、实验室建设工作量计算、实验室工作人员职称晋级、待遇等方面采取一些稳定队伍的措施，让优秀实验教学人才“引得进，留得住，用得好”。
3 结束语
电气工程及其自动化专业在“递进式”实验教学改革中，以专业培养为目标，通过整合内容形成了科学的实验教学体系；通过优化资源配置，构成了基础实验平台、专业综合实验平台和专业方向实验平台；通过改进教学方法，培养了学生的创新能力；通过完善管理，建立了先进的实验运行模式，从而使学生的动手能力和创新意识得到明显提高，大学生就业率达到98%以上，得到了用人单位的好评。实践教学是一项长期而系统的工程，还需要在不断的探索与实践中得以提高。
参考文献：
[1]夏金兵.开放式实验室条件下机制专业新型实验教学体系初探[J].实验技术与管理，2003，20（4）：95-97.
关键词：自动化实训基地；维修电工；自动化产品设计大赛
作者简介：李方园（1973-），男，浙江舟山人，浙江工商职业技术学院，副教授，高级工程师。（浙江宁波315012）
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）13-0114-02
为改革人才培养模式，提高学生的实践动手能力，实现高校人才培养与社会需求紧密衔接，浙江工商职业技术学院自动化实训基地从成立到现在已经初具规模，并取得了一定的效果。
一、自动化实训基地现状分析
浙江工商职业技术学院自动化实训基地于2007年8月成立，主要由GE Fanuc自动化系统实训室、三菱PLC实验室、电梯控制系统、OMRON三层网络系统、西门子锅炉控制装置、电气控制实训室等组成。自动化实训基地拥有当今使用广泛、应用较多的先进产品和控制系统，能够为机电学院电子专业群和机械专业群服务，但由于各实验室建设时间和原因各不相同，使各实验室或控制系统不能协调使用，因而使得该基地实验资源不能得到充分的利用。
GE Fanuc自动化系统实训室是浙江工商职业技术学院与通用电气GE Fanuc公司的合作共建项目，设备总值约1600万元，产品涵盖了GE PLC、RX3i、RX7i、PAC系统、Proficy组态、运动控制、现场总线控制到QuickPanel人机界面。该实训室的建设初衷是为自动化、电子、机电、数控专业课程实验实训使用，但目前是初建还没有实际的控制对象，对训练学生的基本技能或职业能力效果并不很好，也就是说没有充分发挥GE Fanuc控制系统的作用。
三菱PLC实验室于2005年建成，只有FX1S主模块，没有模拟量，非常简单，只能进行简单的验证性实验。
OMRON三层网络系统由于没有配置实验装置，所以课程实验实训无法开设，只是在学生做毕业设计时使用过。
由上可知，目前自动化实训基地现状如下：自动化实训基地是以中外校企合作共建项目为中心建立的，有四种先进的工控产品及典型的控制对象；各实验装置或控制系统及对象都是单一控制，对象和控制系统不能充分利用，造成资源不能共享；GE Fanuc自动化控制实验室才初步建立，只有控制系统而没有控制对象，需要完善开发；有的实验装置或控制对象使用时间相对集中，如三菱PLC实验室使用较多，有的闲置时间又长，如电梯控制，但都需要开发综合设计性实践项目。
总之，该基地各实验室现有的控制系统和对象连接模式单一，使控制系统没有得到更合理的开发和使用，造成实验项目单一，验证性实验多，而灵活应用和综合性设计项目较少。
二、自动化实训基地的特色发展之路
通过以上电气自动化资源现状可看出，基地实验实训室各自为阵，造成资源不能合理开发利用，使实验项目单一，造成验证实验多而设计综合性少的后果，这与学院提出加强实践教学环节、成立实训基地的初衷是不一致的。
为了发挥自动化实训基地对内服务学生提高学生实践动手和创新能力的作用，对外辐射地方产业能实现企业生产实验、科技研发实验、技术培训的功能，近年来本基地进行了一些特色发展探索。
1.大力开展维修电工（高级）技能竞赛
维修电工作为高职电气自动化专业的首选岗位，推出“维修电工技能比赛”就是为了适应社会对该岗位的需求而推出的比赛项目。该技能比赛在浙江工商职业技术学院已经实施四年，已经形成了完整的技能比赛技术纲要和考核评价标准。
“以就业为导向，以市场为目标”是高职院校人才培养遵循的基本原则，为社会培养既具专业操作技能又具备良好职业素质的一线人才是自动化专业人才培养的最终目标。维修电工技能竞赛作为培养学生职业素质的平台，在活动的项目设计、时间安排和整体运作中体现了对学生职业素质培养的要求。
2.积极推进各种自动化产品设计大赛
加强学生创新意识、合作精神、实践能力培养是当前高等教育教学改革的重要内容之一。以竞赛为载体，推动大学生的课外科技活动将对深入开展高等学校教学改革、促进学生基础知识教育与综合能力培养、理论与实践的有机结合等方面起到积极推动作用，同时也可以加大对实训室建设的力度，确保自动化实训基地的建设有的放矢。
自动化产品设计大赛一般都是自选项目设计制作，即学生自收到竞赛入围通知开始，由参加竞赛学生在教师的指导下，按拟订参加竞赛的项目，在指定的时间内完成决赛相关要求的内容，并提交竞赛委员会。因此，它也是考验实训基地日常管理和应变能力的重要一刻。
本校主要参与的自动化大赛项目为“GE自动化控制系统大赛”、“欧姆龙自动化产品设计大赛”和“台达自动化产品设计大赛”，并在近3年中取得非常好的成绩。
3.切实选准和制作自动化系统的控制对象
自动化实训基地成员调研了宁波本地及浙江地区众多的制造业，尤其是具有产业集群特征、富有浙江特色的块状经济组织，包括14个工业总产值超过300亿元区块“宁波电气机械、宁波金属制品、宁波塑料制品、宁波通用设备、宁波服装、温州鞋革、绍兴织造、宁波纺织、宁波工艺品、温州服装、温州乐清电器、温州塑料、嘉兴纺织、绍兴印染”中的核心企业，整理出以“金属与塑料”为对象的典型项目，即塑料与金属自动分拣装置、塑料封口机设计、小型复卷机、恒压供水装置、离心机、电梯模拟装置、电镀生产线、轨道车、MPS装置等九个典型的工作对象。这九个被遴选的项目，它们之间的关系有着内在联系（如图1）。项目从原料的分拣出发，分成三条线：塑料生产线、公用设备和金属生产线。
三、自动化实训基地的改革成效
近几年来，自动化实训基地根据专业职业能力的培养要求确定实践教学体系的实训课程，制订基地现有实验室资源合并调整方案，通过GE平台，引进企业和学校，组织教科研活动，对外开放实训基地，实现资源共享，建立了对外开放管理制度。具体如下：
1.已经形成较高的实训档次
校内自动化实训基地设立先进的自动化技术展示车间，引入了先进装备进行展示和操作训练，每个实训场地接入因特网，设立多媒体讲课区，开发跟踪现代先进自动化技术的实训项目。
2.形成一流的师资队伍
立足浙江工商职业技术学院，结合企业与宁波市自动化学会，实现专兼结合，形成一支数量适中、结构合理并掌握2个以上专业或工种的实训教师队伍。目前，已经有1名省级专业带头人和校级专业带头人并被评为校级示范教学团队。
3.形成规范的实训教材，开发一系列培训项目
目前已经开发并出版《维修电工技能实训》、《自动化综合实践》、《PLC控制技术（项目化教材）》、《变频器控制技术（项目化教材）》和《数控机床电气控制（项目化教材）》等，开发了相应的校内外一系列培训项目。
参考文献：
[1]曹建平.创建国家级电工电子与自动化实训基地的实践[J].职业技术教育,2007,(11).
[2]张宏.电气自动化实训的任务及意义[J].职业,2007,(21).
[3]李海雁,张杨,王锦.技工院校楼宇自动化实训中心方案讨论[J].职业,2009,(21).
[4]陈惠贤,李宏慧,沙成梅,等.先进制造技术综合实训课的建设与实施[J].实验室研究与探索,2004,(12).
【关键词】开放性实验室 高职自动化类专业 教学质量
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2015）09C-0014-02
当前高职教育的任务是满足国家经济发展模式转型的需求，培养基层岗位紧缺的高素质技能型专业人才。高职院校的毕业生要在竞争激烈的人才市场上有立足之地，必须和本科、中职的毕业生有一定的区隔，所以高职院校的毕业生通常要求有很强的动手能力，同时具备一定的专业理论基础。动手能力的培养离不开实践教学，因此在高职教育的教学模式中抓好实践教学环节是提高教学质量的关键。由此可见，作为实践教学主要场所的实验室，其建设工作在高职院校中越来越显得重要。
广西水利电力职业技术学院自动化工程系从2012年成立以来，结合高职自动化类专业学生的培养特点，在实验室建设方面下大力气，积极探索实验室改革措施，取得了一定的成效。但是在实验室改革创新方面还做得不够，需要加大改革力度，建设符合高职自动化类专业学生特点的开放性实验室。只有依托开放性实验室，才能培养具有较强实践能力和创新能力的高职自动化类专业学生，适应当前我国经济转型的需要，为中高端产业输送专业技能人才。
一、高职院校建设开放性实验室的必要性分析
高职院校自动化类专业建设开放性实验室的原因有如下几点：
首先，传统实验室在人才培养上有诸多弊端：一是实验室的开放时间局限在上课时间，学生下课后就不能进行实验，对于一些学习意愿比较强的学生来说，这无疑是一种损失。二是过去的实验教学都是依附于课堂，复习巩固课堂所学知识点，形式上比较单一，忽视了学生之间的差异，不能提高学生的学习能力，束缚学生思维，不利于提高学生的素质。三是传统实验室开放时间短，造成实验室资源闲置浪费。
其次，当前，自动化技术发展日新月异，高职院校自动化类专业的教学内容很难跟上自动化技术最新的发展水平。因此在制定高职自动化类专业培养方案时，要注重培养学生的自主学习能力和创新能力，保证学生的专业可持续发展能力。而开放性实验室能更好地激发学生的思维和动手潜力，提高学生的综合素质，是传统实验室所无法比拟的。
最后，高职类院校招生的生源质量普遍偏低，而且每况愈下，学生的学习能力和学习欲望参差不齐，制定人才培养方案时也应考虑大多数的学生接受能力，一些对学生逻辑思维能力要求比较高的课程均被不同程度地删减。在此情况下，为保证教学质量，高职院校普遍提倡分层次教学，而开放性实验室也是分层次教学的一种手段。通过创建开放性实验室可以变被动教育为学生主动去学习，给学习能力较强并有较强学习愿望的同学提供一个平台，从而调动更多的学生加入到自主学习和钻研探索当中。
总之，开放性实验室可以弥补传统实验室的不足，可以改善高职类院校整体学习氛围，促进教学质量提高。
二、高职院校建设开放性实验室中面临的问题分析
开放性实验室相比传统模式的实验室，在软硬件方面的要求提高很多，比如管理模式、实验内容和实验指导人员等与之前相比都要求有很大改变。建设开放性实验室过程，必然会遇到诸多问题。
第一，开放性实验室推出的实验项目没有吸引力。开放性实验室要求学生利用课余时间去实验室做实验，而高职院校的学生学习积极性、主动性普遍较差，如果没有足够的动因，很难吸引学生去开放性实验室。参与开放性实验室的学生寥寥无几，必然无法达到提高教学质量的目的。
第二，开放性实验室的管理人员严重不足。首先，由于实验室开放时间延长，其管理和维护的工作量必然加大，同时管理人员的酬劳偏低，这些因素直接导致实验员和教师参与开放性实验室的热情普遍不高；其次，开放性实验室的开放时间都是在课余时间，这也给管理带来了难度。
第三，开放性实验室的管理手段落后。参与开放性实验室的学生人数零散，时间随机，如果再按照传统实验室的手工管理，就会更加烦琐，工作量加大。
三、高职院校建设开放性实验室的对策分析
针对建设开放性实验室遇到的问题，并结合高职自动化类专业的特点，经过3年的实践，我们在开放性实验室的开放模式、管理制度、管理手段上进行一系列改革措施。
（一）三种实验室的开放模式
1.开放部分设计、创新类的实验室，例如单片机实验室、PLC实验室、过程控制实验室等。实验室指导老师制定出开放的实验项目方案，学生可以根据自己的需要进行选择，这样也可以保证学生参与的热情。这类实验室应用性、针对性强，学生比较感兴趣，会主动参与，提高自主学习的能力。
2.开放教师的教改科研项目让学生参与。系部教师结合自己的教学科研项目，让一些能力比较强的学生参与。这样既可以协助教师完成教改科研项目，加快课题的研究进度，又可以让学生通过参与项目，培养自己发现问题，解决问题的能力。
3.开放竞赛类实验项目。高职自动化类学生主要参加全国大学生电子设计大赛、自动化生产线安装与调试等科技竞赛，这类竞赛能培养学生的专业技能、团队精神和综合素质。针对这些竞赛项目和参加竞赛的同学，开放相应实验室，以便学生能有更充裕的时间进行竞赛准备，同时达到促进教学的目的。
通过不同的模式开放实验室，能吸引更多的学生参与到开放性实验室中，并且他们参与的动力和热情也比较持久，这样可以提高学生独立思考的能力和动手能力，从而提高学生在就业市场的竞争能力。
（二）开放性实验室的管理创新
1.开放性实验室离不开专业教师的指导，因此需要一个专业的开放性实验室指导团队。指导团队的成员主要由资深教师、实验员、能力比较强的高年级学生组成。成员数量要求能保证开放实验室日常运作，又不至于对个人的日常工作生活造成大的影响。指导团队要求善于利用实验教学提高学生综合素质，以及具备发现问题、解决问题的能力。我系的指导团队中有不少青年教师，通过指导学生也提高了自己的教学水平和专业知识。高年级学生也加入到团队中，可以激励他们不断学习，进一步提高个人的专业技能，还可以和教师在同一个平台上共同探讨研究问题，共同学习，对他们以后在专业领域的发展大有裨益。同时，高年级学生的加入也可以减轻教师、实验员的工作量。
2.系部对参与开放性实验室的学生制定了相应的激励政策，对积极参与并且达到一定水平的学生给予学分奖励，或者免修相应的课程。这大大提高了学生的参与热情，进入开放实验室学习的人数明显增多。系部把建设开放性实验室作为推进高职教学改革的重要途径，对实验室建设给予高度重视，大幅提高指导教师的课酬，增加了教师的参与积极性。
（三）采用实验室信息管理软件
将信息技术融入到开放性实验室的管理中，团队成员开发了实验室管理系统，通过校园IC卡可以快速登记每天参与实验的学生以及参与的项目，这样可以对实验室进行有效管理，并及时了解学生参与实验的动态。
四、结语
开放性实验室是高职院校实验室运作的新方式，虽然在管理上提出了很多新的挑战，但为培养高职自动化类专业高素质技能人才搭建了高效的平台。随着开放性实验室的不断发展完善，必将对改善高职院校学生的整体学风，提高教学质量，培养学生的综合素质起到积极有效的作用。
【参考文献】
[1]陈宁宁，林善法，郑育华.开放实验室的建设与管理[J].实验室研究与探索，2004（7）
[2]邓群，饶建华，王莉.学生实验室开放观的调查分析及对策研究[J].实验技术与管理，2006（11）
[3]张娟.开放实验室培养学生创新能力[J].实验科学与技术，2009（8）
[4]邓琳，乔雪.开放专业实验室，培养学生创新能力[J].中国现代教育装备，2009（7）
关键词：数字试验室 检测行业 实践应用
随着全民质量意识的提高，工程质量检测越来越受到人们的重视，建筑工程检测业务量在不断增加。虽然随着检测技术和方法的发展，检测的工作效率也在不断提高，但是大量的委托检验任务还是在日益加大实验室的工作强度和工作量。目前许多实验室都引入了大批自动化分析仪器进入实验室 ，为广大的实验室工作人员提供了便利。自动化分析仪器大多自带配套软件，可以实现编排样品、输入资料、打印检验检测结果、保存历史数据等功能。然而，由于实验室检验设备千差万别，仪器数据形式和呈现方式多种多样，工作人员日常工作中往往要多次重复抄写报告，处理检测结果数据的工作量繁重复杂。长此以往，一方面造成人力资源的极大浪费，降低了工作效率，另一方面，随着工作时间延长，数据传递过程中容易出现错误，影响检测结果的准确度。为了改变这一困境，不断提高工作效率，减轻工作人员的工作负担，数字化、信息化是建筑工程检测实验室发展的必然趋势。
一、数字试验室技术概述
数字试验室，即试验室信息管理系统（Laboratory Information Management System），简称LIMS。数字试验室由计算机硬件和应用软件组成，采用先进的计算机网络技术、数据存储技术、快速数据处理技术和标准化的实验室管理思想，，结合影响分析数据的因素，组成一个全面、规范的管理体系，对实验室的计算机软、硬件系统进行全方位管理，独立完成实验室数据和信息的收集、分析、报告和管理工作。
数字试验室技术基本上可以实现实验室自动化运行、信息化管理和无纸化办公的目的，提高实验室的工作效率，降低实验室的运行成本。因此，数字试验室技术对于国内许多行业的检测实验室来说具有非常大的吸引力。这些实验室的情况是：仪器设备配备比较好，分析测试任务很繁重，迫切需要LIMS来提供辅助管理支持，提高工作效率、降低运行成本
二、数字试验室技术在建设工程检测行业的应用研究
当前，数字试验室技术在建设工程检测行业的应用研究内容主要包括三部分：
第一，建立规范的业务流程和科学的质量管理体系是实施数字试验室技术的重要前提和基础。建设工程行业检测的数字试验室以实验室质量管理体系为设计准则、遵循ISO/IEC17025国际标准的要求，结合实际工作需要，参考部分试验检测机构的实际工作、流程和相关技术标准、试验规程，添加了试验室 业务管理功能模块，实现整个试验室的业务计算机自动化管理。业务的处理流程为：确定委托一样品接收一样品登记一检验人员检验一数据处理一报告编制一报告审核一报告签发一报告登记、归档。
第二，建立统一的数据接口标准，实现数据采集自动化。检测单位的主要业务类型是建筑原材料，预制成品，半成品，建筑结构等。随着实验室的检测项目数量不断增加，检测标准不断提高，传统的人工管理手段已难以满足用户的要求。许多实验室都根据自身情况，逐渐推进实验室检测数据采集处理的信息化、数字化。通过实现数据采集自动化，尽量减少人为错误，不断提高工作效率和检测结果的精准度，确保检验数据的公正性、科学性和准确性。
要实现数据采集自动化，就要建立起统一的数据接口标准。现在许多实验室都引入了自动化设备。然而，由于设备大多来自不同的厂家，接口标准各不相同。如果单独针对每一种设备开发出数据接口，开发成本大，开发周期长，不符合数字试验室建立的初衷。为了解决这个问题，可以针对实现数据自动采集的试验项 目，结合实验室现有的软硬件条件，制定统一的数据接口标准，并应用于设备与系统设计的实践工作中。
第三，要开发出业务管理平台。通过业务管理平台，对内可以实现公文流转、信息交互、综合查询、辅助决策的办公流程电子化、信息化，加强内部信息交流，提高内部办公效率，优化内部运行机制，为企业领导及时有效决策提供依据。对外可以向外界提供相关信息，加强与外界的交流。一方面，通过业务管理平台，为各方面用户提供有效的查询手段，不断提高服务质量。另一方面质量监督机构通过信息化管理平台，可以对检测机构的试验报告出具情况进行监督，了解各工程质量情况、各试验检测机构试验报告出具情况，不断增强对建设工程质量的监督管理效率。
结语：
数字试验室在建设工程检测中的应用，改变了过去实验室人工管理的局面，实现了实验室管理信息化、自动化，减少了人工失误造成的数据错误，提高了工作效率。不断推动数字试验室技术的发展，对全面实现检测工作的规范化、数字化、流程化和自动化，对建设工程检测行业今后的发展具有深远的积极意义
参考文献：
[1] 杨海鹰.基于LIMS平台的应用技术探讨[J].现代科学仪器，2006（6）.
关键词：智能建筑 建筑电气与智能化 实验室建筑设备自动化
随着我国经济建设规模的持续增长，高层建筑、超高层建筑不断涌现，特别是现代科学技术的发展，大量先进的计算机、自动化、通信等技术逐渐应用到建筑行业，形成了全球规模最大、发展最快的智能建筑市场，广阔的市场潜力为智能建筑的发展提供了巨大机遇。为了满足社会发展对智能建筑专业人才的需求，许多高等学校纷纷开设了相关专业，培养具有跨学科知识能力、密切联系实践的智能建筑工程师队伍，从整体上提高国内智能建筑的水平。
1智能建筑综合实验室的建设必要性
我校依托电气工程及其自动化专业设置的建筑电气技术专业方向自1996年以来已经为社会培养了大批从事建筑电气技术研究、工程设计、施工、管理的高级专业技术人才。但随着智能建筑的快速发展，建筑业对学生的建筑智能化的专业知识有了更高的要求。为适应这种要求，我校积极申报了《建筑电气与智能化》本科专业，并于2007年被国家教育部获准招生，是第二批申报成功的高校之一。
《建筑电气与智能化》本科专业是一门工程性非常强的应用型专业，是现代科学技术综合应用的产物，它所涵盖的系统繁多，组成各系统的设备不尽相同。一方面要求学生精通相关的理论知识，另一方面要求学生具有一定的工程实践经验、较强的动手能力。但是对于这样一个新专业，在实验、实习、课程设计、毕业设计等实践性教学环节的建设是比较薄弱的，这对专业的发展极为不利。因此，建设一个反映建筑电气与智能化专业特点的智能建筑综合实验室是非常必要的。
智能建筑综合实验室建成后应该是一个比较符合国情、技术先进、节省投资、实用性强的综合实验室。实验室既可完成智能建筑的综合实验，又可做课程设计和实习；既适用于本专业，也可作土木工程类非电专业。如建筑学、给水排水工程专业、建筑设备环境工程等专业的《建筑电气》课程的综合的实训基地，为学生培养提供了良好的实践教学的条件。
2智能建筑综合实验室的实验内容
现代智能建筑主要由建筑物自动化系统（BAS）、办公自动化系统（OAS）以及通信自动化系统（CAS）组成。在智能建筑的系统中建筑设备自动化系统是必不可少的基本组成部分，它对建筑物内所有机电设施进行自动控制。这些设施包括供配电、给水排水、空气调节、采暖、通风、火警、保安、运输等系统设备。为使学生能够全面了解和掌握智能建筑技术在建筑行业的应用，凝练和突出我校建筑电气与智能化专业的特点，以适应建筑行业对该专业的要求，我们根据专业的培养计划，设置了如下专业实验内容：
1）建筑供配电及照明控制实验
2）电梯原理与控制实验
3）保安监控系统实验
4）门禁系统实验
5）综合布线系统实验
6）火灾报警及消防联动控制系统实验
7）中央空调控制系统实验
8）建筑给排水控制系统实验
9）现场总线（LonWorks、BACnet）控制实验
3智能建筑综合实验室的建设思路
智能建筑综合实验室的特点是占地面积大、投资大、内容更新快。考虑学校实验室空间有限、资金紧张，更不可能有大量资金用于实验室的不断更新，经过充分的调研，在实验室规划建设期间，有如下建议：
3.1合理布置实验设备
建设一个智能建筑综合实验室，学校不可能提供一座大楼来设置建筑设备自动化实验系统；再者考虑到系统的真实性和经济性，不可能如同基础课程实验那样提供多套设备，同时开多组同类实验。还有一些实验单人不可能完成，需要多人配合完成。根据这些特点和现有的条件，可以将所有实验台设置在一个房间内，不仅考虑实验功能，还要根据设备的实际用途，合理安排每个子系统的位置。比如可以采用一台实际的空调系统，除实验外，还可为实验室提供冷、热源；将实际的保安监控系统的摄像机、探测器设置在房间的不同保护区域内；房间内所有的光源、灯具采用照明节能措施；整个房间采用综合布线系统作为设备运行的平台等。
3.2 能够完成综合性实验
智能建筑综合实验室不仅是反映建筑电气与智能化专业特色的重要组成部分，而且在当今高技术对建筑行业各专业密切配合、高度协调的要求下，也是其他相关专业全面了解智能建筑技术的一个综合实践的基地。为了使学生能够全面地掌握建筑设备自动化系统的原理、控制方法以及被控设备的运行机理，就必须提供完备的能全面反映建筑物设备控制的实验系统和装置。根据建筑设备自动化系统的构成，设置中央空调系统、电梯控制系统、火灾报警及消防系统、建筑给排水控制系统，现场总线控制系统、建筑供配电及照明控制系统，保安监控系统、综合布线系统、门禁系统等。这些系统保证了学生能够在一个实验室内，完成各种建筑物控制系统的硬件和软件实验，同时也为学生课程设计、毕业设计等较为复杂的综合系统的设计、安装、调试创造了良好的条件。
3.3 紧跟当前先进技术
智能建筑是社会信息化与经济国际化的必然产物，是计算机技术、自动化技术、通信网络技术与建筑技术结合的产物，它反映了一个国家的综合经济实力。目前大量的高新技术竞相应用于智能建筑，建筑智能化水平的发展非常迅速。这就要求我们必须不断地更新教学内容，使学生在校学习期间就能够接触到应用于建筑领域的先进的技术，对智能建筑产品有一个感性的认识。在实验室的建设中，不仅力求设备先进，同时要求控制方法先进，并留有进一步研究的空间。例如，照明控制实验采用智能灯光节能控制系统，可以完成时间表控制、情景切换控制等模式下的照明实验；给排水控制系统中采用变频恒压供水系统，能够达到节能的效果；保安监控、火灾报警及联动控制、门禁系统也都采用国内先进设备。在控制方法上采用现场总线控制技术。学生可以通过不同的控制方法设计、调试各个子系统。
3.4 分步建设
由于智能建筑涵盖子系统很多，而且还在不断扩容，一般来说不可能同时开全所有的课程，那么在实验室建设过程中，也不能一哄而上，而要按照我校课程的开设情况，一个子系统一个子系统地完成。其次由于智能建筑技术在不断地发展，产品也不断推陈出新，即使今天我们已经建成了一个完整的实验室，日后随着新产品的推出，原有实验室的部分设备也会落后，甚至淘汰。所以，为了跟上智能建筑技术发展的步伐，实验室也应该根据实际情况不断增添新产品、新设备。即使作为授课教师，也需要不断补充智能建筑的最新信息，触摸智能建筑的前沿产品，这样才能使所授课程总是走在智能建筑技术的前沿。
结束语
建筑电气与智能化专业是教育部2006年批准招生的新增专业，它的发展还刚刚起步，特别是实践教学环节，存在着实验课程设置不规范，缺少实验大纲，缺乏实验教学设备等问题。因此在建设过程中要根据自身的需要，分步实施，保证为学生提供优良的实验、创新环境，同时充分发挥资源优势，为教师提供良好的科研平台，并且为青年教师提供工程实践基地。
参考文献：
［1］张勇.智能建筑设备自动化原理与技术［M］.北京：中国电力出版社，2006.
关键词:化学实验;现代化;方向
中图分类号:G622文献标识码:A 文章编号:1003-2851(2009)09-0084-01
中学教育的现代化需要中学实验的现代化,但目前中学化学实验仪器仍沿用着几十年前甚至一二百年前的仪器,这跟时展的要求不相适应;中学化学实验的开设也仍沿用着过去“照方抓药”的模式进行着,这跟课程教材改革所推崇的探究式实验教学的初衷相违背。这就要求中学化学实验室需要配备现代化的实验仪器和专业化的实验教师队伍。
随着我国社会主义现代化建设不断发展,教育现代化问题越来越引起人们的重视,人们对教育的投入力度也逐渐增加,教育条件得到了明显改善,如:学校可以不惜血本地为现代信息技术教育进行投资,投影仪、网络教室、电脑、笔记本等代表现代化的时髦的设备学校可以毫不吝啬的一批有一批地进行投资。许多中学里也都建起了漂亮的综合实验楼。但是,走进中学理、化、生实验室后,常常发现那里几乎找不到代表现代化教育的设备,一般都仍然沿用着几十年前甚至一二百年前的仪器。又大又宽敞的实验室也显得冷冷清清,简直就是一清水衙门。这不得不让人提出疑问:既然造了现代化的实验楼,实验室里为什么不配备现代化的实验设备?作为学生获得知识的重要场所,为何就被这样打入“冷宫”?这样,关于实验仪器要不要现代化、怎样实验实验仪器的现代化,如何发挥实验室的真正作用?等问题就摆到了我们面前。作为一名中学化学实验工作者,我在这里发表一些自己的看法。
一、我国中学化学实验室配备现状
目前中学化学实验装置基本上还停留在近代化学时期的水平,常用的仪器大多都属于近代化学时期常见的玻璃仪器。其特点是:设备陈旧、精确度不够,操作起来比较烦琐,这就导致了在一定程度上中学化学实验内容枯燥乏味,学生学习兴趣索然,教师也无发挥余地之处。而且由于实验仪器的限制,许多中学化学实验并未注意到环境保护的问题,这与大力提倡环境保护的主题是不相符的。时代的发展要求全面发展人才,在科学技术迅猛发展的现在,有许多先进的仪器(如电子自动天平、数字式pH计、离子交换装置等新型仪器)是完全可以用到化学实验中去。例如,中学化学实验中在使用托盘天平称量物品时,操作很烦琐,操作技能往往要训练好久。而电子自动天平使用比较方便,物品放在托盘上,可以直接读出质量的多少,而且精度要比托盘天平高。由此可见,现代化的实验仪器可以简化实验操作,突出思维的内涵,但这些新技术、新设备在都未能在中学化学教学中得以体现。从而使目前中学化学实验往往把过多的时间放在实验操作的训练上,没有达到实验的真正目的,忽略了实验理论的内涵。
二、实验仪器现代化的含义和功能
实验仪器现代化应当包括智能化、自动化、绿色化、清洁化、趣味化等,它们各自都有着一定的功能。
(一)实验仪器的智能化、自动化
自动化和智能化是指减少人力操作,通过控制仪器装置而由仪器自动完成。随着科学发展,计算机技术的庄广泛应用,使实验仪器的智能化、自动化成为可能。实验仪器的自动化和智能化可以减少人为操作的误差。智能化、自动化的实验仪器不但可以减少烦琐的实验操作,缩短获得科学认识的时间,而且有利于学生自主地实验、自己发现新现象新问题,有利于培养学生创造性思维和创新能力。
(二)实验仪器的清洁化、绿色化
化学实验仪器清洁化是指用这些仪器所做的化学实验对实验场所和环境的污染能降低到最低限度。所以在设计实验方案时,要选择污染少的实验方法和实验装置。化学实验的清洁问题将成为化学实验研究的重要课题和中学化学实验的发展方向之一。现代化中就提出了绿色化学的概念。绿色化学是指设计没有或者只有尽可能小的环境负作用并且在经济和技术上可行的化学品和化学过程。它是实现污染预防的基本和重要的科学手段,包括许多化学领域,如合成、催化、工艺、分离和分析监测等。
三、中学化学实验室的人员配备和实验室管理需要现代化
(一)改变了传统实验室繁杂的管理方法,引进了现代化的管理手段,使实验室达到了自动化运行,信息化管理和无纸化办公的目的,对实验室提高工作效率,降低运行成本起到了至关重要的作用。
(二)建成理化生实验课件和积件库后,为师生教与学提供了便利。
关键词：单片机；实验教学；课程设计；Proteus
作者简介：艾红（1962-），女，重庆人，北京信息科技大学自动化学院，副教授。（北京?100192）
基金项目：本文系北京信息科技大学2011年度教学改革立项资助（项目编号：2011JGYB14）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）29-0101-03
随着自动化科学与技术的迅速发展，信息技术与自动化技术的融合与渗透，自动化领域新理论、新方法、新技术成果的不断涌现，各行业对自动化专业人才的需求有所变化。工程应用背景性强的企业苦于招不到合适的自动化专业人才，而工程应用型自动化专业的一部分毕业生却就业困难，表明传统的工程应用型自动化专业人才培养机制与就业现实不相适应。“单片机”、“DSP控制技术”等课程是自动化专业软硬件结合的课程，提高单片机和DSP技术应用的综合能力，对培养应用型人才有着积极的作用，可以为提高学生就业竞争力奠定良好的基础。
一、精心组织教学
学生综合实践能力的培养不是开设一门课程就能解决的，而是需要相关各门课程及各个实践和工程训练环节在教学内容和教学方法上有机结合。作为课程建设主体的教师，既要放弃部分已能熟练讲授和掌握的教学内容和方法，又要学习、尝试一些新的教学内容和手段。“单片机”、“DSP控制技术”都是实践性较强的课程，课程之间有一定联系。在“单片机”、“DSP控制技术”教学中，增加课堂演示程序的学时，每讲解完一个知识点，都要利用Keil软件和CCS软件进行程序演示。在显示窗口上，可以让学生看到程序的详细执行过程、寄存器变化、中断产生、中断响应、中断返回，理解堆栈、断点地址、保护现场等概念。结合课件的动画效果演示数据总线、地址总线概念，演示单片机如何访问程序存储器和数据存储器等。观察PC指针变化过程。精心选择有代表性的例题，演示程序执行结果和硬件构成。对重要例题用黑板讲解，书写程序设计过程，使学生通过记笔记，加深对重点内容的掌握。
二、实验教学和考核方式改革
1.实验分层教学
北京信息科技大学“单片机”和“DSP控制技术”课程的实验装置要满足全班学生同时实验。实验指导书中增加了思考题和选做内容。要求学生在做实验的过程中多思考，最后在上交的实验报告中写出自己对思考题的思考和答案，如END 和SJMP $ 的区别。程序调试时，不要SJMP $ 指令可以吗·PC 指针如何变化·如何看到PC指针变化·堆栈指针的设置，程序执行时观察堆栈指针SP的变化。实验教学分为基本内容和提高内容。学习成绩好，学习有潜力并且对单片机有极大兴趣的学生，可继续做提高内容。
设计性实验要求学生独立完成软硬件设计和调试。虽然有一定难度，但对学生有很大吸引力，使学生从被动应付实验变为主动实验，不仅提高了基本操作和设计调试技能，而且也发挥了学生的主观能动性和创造性。实验的分层教学对指导教师也提出了更高要求。指导教师需要事先试做各种实验，对可能遇到的问题做到心中有数。
2.实验考核
在实践教学考核中，突出实验过程分析，鼓励探索和创新。根据学生的实验过程、实验报告、实验现象和对结果的分析、实验面试等环节综合评价学生知识、能力和素质，侧重考核学生在实践过程中发现问题、分析问题和解决问题的能力。具体评价指标为：实验结果正确、实验过程分析全面，则实验考核结果为优；实验结果不全、实验过程分析全面，则实验考核结果为良；实验结果正确、实验过程分析不全，则实验考核结果为中；实验结果不全、实验过程分析不全，则实验考核结果为差。在做实验的过程中，教师要及时观察学生，多提问，多与学生交流，准确了解学生学习情况，不断反思自己的教学；规范和引导自己的教学行为，检验教学目标实现的程度；对课程教学和学生掌握情况做到心中有数，鞭策学生努力学习，引导学生重视知识积累和能力的培养。教师只有认真准备，努力提高自身的业务水平，才能在学生出现疑问时因势利导，准确判断学生程序设计或硬件电路连接产生错误的原因。
3.实验室开放与学生科技计划
为了充分发挥学生的学习潜力，满足广大学生的学习要求，在保证正常教学的条件下，采取业余时间开放实验室。教师积极申报实验室开放项目，吸引学有余力的学生参与到实验室开放课题中。学生可以选择较简单的课题，巩固基础理论知识，反复练习，也可以结合自己的兴趣，进行一些小设计、小制作，这些都是对实验教学的一项很好的补充。实验室开放不仅提高了实验装置的利用率，也满足了各种层次学生的需求。使学生跳出课堂和课本的限制，将课堂内外融为一体。增加课外自主学习的时间和软件平台。有选择性地对一些学生开展研究式教学，不仅培养了学生的实践能力和整体素质，更重要的是探索了一种培养创新性人才的新途径。采用学生参与导师研究项目的方式，帮助学有余力的学生进入研究领域，培养他们从事科学研究的能力。通过积极有效的科技活动，多给学生提供探索的机会和可能性，鼓励学生独立思考，锻炼思维，对知识进行深层次的理解。目前，北京信息科技大学2010级和2011自动化专业学生分别都有一个班采用了导师制，可以使学生尽早接触导师，了解导师研究方向，进行实验室开放课题研究，参与大学生科技创新计划。
【关键词】自动化；专业；实践教学；创新教育；改革建议
当相关部门的推动下，自动化专业教学也在不断改进。为了能够在今后的教育领域中取得更好的成绩，能够为社会提供更多的创新型专业人才，自动化专业也在研究自身的发展战略，解决自身存在的不足，使这个专业变得更加规范。通过对自动化实践与创新方面的相关改革，为我国自动化专业的教学做出更大贡献，也能对培养更多的自动化技术人员有非常大的促进作用。
一、自动化专业实践教学与创新教育的关系与问题
（一）二者关系。实践与创新是相辅相成的，是统一结合的。实践需要创新来进一步指导与补充，创新则需要实践来推动。在教学中，教师必须重视理论基础。但是也要正确看待理论，因为理论需要通过实践来检验。当学生在掌握了基础知识后，就会对自动化专业有一个基本的认知，只是这种认知仅仅建立在理论基础，还没有通过实践来检验。（二）目前存在的问题。当前形势下，自动化专业在实践与创新过程中还存在这一些问题。主要表现在以下几点：1.一些学校对自动化专业的实践。也创新不重视，教师在教学观念方面还没转变过来。2.部分学校。的硬件设施陈旧过时。硬件是实验的基础，但部分学校在这方面的投入较小，导致师生不能更好的实验操作。3.缺乏专业的实。验团队。部分学校的师资水平和实验室辅导员素质不高，导致在实验中不能更好地引导学生操作，使学生无法施展拳脚。
二、自动化专业实践教学的改革建议
（一）教学改革措施。1.引导学生重视实验课。自动化实验开展时，在实验类型、内容和实验总体考虑方面，加大实验综合设计的时间，发挥学生的积极性和主动性，培养学生互相配合的能力沟通和协调。教师应该转变观念，改变传统理论与实践的关系，建立一种新的关系。即全面合理的实验评估体系。以此提高学生的实验能力，彻底改变学生认为实验课程不重要的错误想法。2.加大实验室硬件投入。实验室对于学校而言，其作用相当重要，是学生进行理论与实际结合的操作场所。学校应该在实验室硬件设施方面，加大投入建设，保证每个实验室都能为学生提供良好的硬件环境，及时处理好各种设备的修复和更新工作。对于较为昂贵而数量不够的设备，可以将学生进行分组，让学生进行分组操作或者分工进行。同时，还应积极鼓励新项目的开发，增加新设施。3.理论与实践相结合。在实验课程建设中，消除过去和实验的情况，再次按照所有实验课程的教学时间安排统一规划理论，并将理论教师和教师参加实验班。对于综合设计实验，根据相关理论知识和学生成绩进行课程难度划分，实验课程和理论课程密切相关。[1]4.建立专业的实验队伍。学院和大学要更加注重实验教学，增加实验室建设投入增加技术支持和资金。积极培养青年教师，鼓励教师在实验室中进修，参加各种研讨会，培训交流，让实验教学工作者掌握先进实验技术和现场的新趋势。[1]
三、自动化专业创新教育的改革建议
（一）创新改革措施。1.制定科学的创新人才教育方案。应当遵循课程相关规律，进行合理地编排。增加一些当前社会经济发展适应的选修课程和专业课程，如虚拟仪器、数控智能电网智能控制原理与应用。消除目前社会经济发展中专业或相关学位不高的现象，增加了专业实践。[2]2.建立一支创新团队。二十一世纪已经被贴上了创新的标签。在自动化专业创新教育的改革过程中，除了需要与时俱进意外，还需建立一支专业的创新团队。传统的教学方案由于观念陈旧，观点已经跟不上时代的发展，导致在教学过程中，使学生的创新思维无法得到锻炼。建立创新团队势在必行。3.梳理并完善教学大纲。组织专业教师到大学生就业企业单位，广泛地讨论研究，梳理专业核心课程，精简写作教学内容，完善课程教学大纲，专业核心课程教学模式改革和评估，形成核心课程专业特色，包括电脑控制自动控制原理运动控制技术，虚拟仪器工程过程控制系统，以及单片机原理、电力电子技术等。[2]4.加强交流，提高教师业务水平。在自动化专业中，为了能更好地指导学生学习，需要不定时地派教师去参加学术交流、学术调研等，并组织教师不定时地参加相关专业培训。如此一来，不仅能够增强教师的专业沟通能力，还能够提高教师的专业素质，从而更好地为创新型人才教育服务。5.差异化创新型人才培养。培育高水平、高素质的创新人才，可以运用学科竞争平台，人才培养差异化，实践能力强，创新型创业意识强化学生，鼓励他们积极参与专业竞赛。使这部分人才在竞赛中得到启发与动力，并致力于学习研发，从而不断提升自己。对于其中成绩较为优秀的学生，应积极鼓励深造，在专业方面做出更大的贡献。
四、结束语
在教学和实验中，引导学生去发现问题，解决问题。在实践过程中锻炼创新能力，并应用到实践中来。自动化专业通过对学生的引导，让学生在实践中成长，并锻炼自身创新思维，这是变成一个合格的创新型人才的必要条件。因此，自动化专业的教学目的、教学大纲、教学实施过程都不能脱离实践，这样才能为创新型人才的培养营造一个良好的环境。
作者:范庆丰 单位:广东工业大学华立学院
参考文献
关键词：工程驱动；自动化；创新人才培养
作者简介：丁永生（1967-），男，安徽怀宁人，东华大学信息科学与技术学院院长，教授；王直杰（1969-），男，浙江台州人，东华大学信息科学与技术学院系主任，教授。（上海 201620）
基金资助：本文系教育部“专业综合改革试点”项目的研究成果。
中图分类号：G642?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）34-0030-02
自动化专业是与现代新科学、新技术和新方法的发展紧密相关，并在我国现代化建设过程中发挥了重要作用的专业。2012年普通高校本科教学目录将属于电气信息类（0806）的自动化专业（080602）单独设立为自动化类（0808）的自动化专业（080801）。依据此专业目录调整，需要深入研究自动化专业的内涵与外延，构建科学合理的教学体系，组织和实施教学改革和建设，从而构建出符合现代自动化技术特点的自动化专业的知识体系。[1-3]
针对近年来高等教育中大学生的知识面、工程实践能力、科技创新能力等方面的培养不全面的现状，学校探索了一套“深化内涵、强化特色、工程驱动”的培养体系，融入新技术，响应相关行业信息化的新要求，以满足工程驱动的适应社会和经济发展的工程创新人才培养要求。
一、“工程驱动”的自动化专业创新人才培养框架
结合“工程研究应用型”自动化专业创新人才的发展需求，按照“深化内涵、强化特色、工程驱动”的培养思路，构建了“工程驱动”的自动化专业创新人才培养框架（如图1所示）。
1.完善“平台+模块”的培养模式
多年来，为满足通识教育和“宽口径、厚基础”的人才培养需求，学校构建了“平台+模块”的课程体系结构。在已构建的“平台+模块”课程体系结构下，进一步将计算机新技术、通信新技术、物联网技术与本专业就业密切相关的行业知识融入到自动化专业的课程体系和培养模式中，突出实践环节，形成由通识教育基础平台、学科大类基础平台、专业方向及专业前沿模块、社会实践模块、专业实践模块组成的课程体系结构。[4]
从“深化内涵”角度：通过通识教育基础平台实行文科与理科的交叉培养，奠定学生的科学素养和人文素养；通过宽口径的学科大类基础平台实行工科与理科的交叉培养；通过专业方向及专业前沿模块培养掌握自动化技术、跟踪信息技术发展的多学科复合型信息技术人才；通过社会实践模块和专业实践模块实行理论与实践交叉培养，培养学生的实践能力、创新能力和工程实践能力。同时，将信息论、系统论、控制论有机结合并融入学习内容之中。
从“强化特色”角度：结合与本专业就业密切结合的行业，扩充专业方向课程的应用案例；注重专业方向课程的综合应用性特色。
从“工程驱动”角度：以工程实践中总结的案例为核心进行专业方向模块设置；在专业方向课程设置方面，部分以围绕工程项目设计为主、教师知识传授为辅。
2.构建多层次的实践教学体系
实践教学是高等院校工科专业整个教学活动中的重要组成部分。实践创新能力培养是素质教育的重要内容。自动化专业定位于培养“宽口径、复合型”的“工程研究应用型”人才，培养具有解决实际工程能力的应用研究与开发、应用技术及其复合型高层次人才。实践教学对于培养学生的创新意识、动手能力、分析问题和解决问题的能力有着不可替代的作用。为此，学校加大实践教学的力度，加强学生在校期间实践能力的培养，尤其是学生实践创新能力和创新意识的培养。
（1）构建自动化专业培养实践创新能力的实践教学体系。依据自动化类专业“平台+模块”的课程体系，一个完整的自动化专业实践教学体系应包括通识实验课程、基础大平台实验课程、专业基础及专业实验课程、专业综合实验、大学生创新创业实践和毕业设计（部分学生可到学科基地进行毕业设计）等环节。改革现有实验课程设置，减少纯验证性的实验，增加设计性实验（包括课程设计），让学生在实验中有更多的参与机会，有更多的思考空间，培养学生的实际动手能力和创新意识。建立多种形式的实践基地，为本科生综合解决实际工程问题提供实践条件。
（2）加强综合性、设计性实验，开展有特色的专业综合实验。专业基础及专业课程是保证学生毕业后能否在信息类某一领域内“精”或在自动化领域“通”的关键所在。因此，专业基础及专业实验课程是整个实验教学体系中极为重要的组成部分。在验证性和设计性实验基础上，加强综合性、设计性实验，在实验内容上要充分体现控制学科、电气学科、计算机等学科的新技术，内容覆盖各专业的多门课程。考虑到目前的实践环节大多是教学中局部内容的实验和实践，不能很好地引导学生形成本课程的一个完整体系。可通过与企业建立基地等方式将案例教学和实践环节紧密结合，引导学生形成本课程的完整体系。
（3）构建虚实互动的自动化专业实验室。注重实践能力和创新能力的培养，除保证校内相关课程的实践教学环节，我们在现有的实验室基础上，逐步完善自动化专业实践能力培养平台的建设，如过程参数检测和控制控实验平台、基于工业网络的全集成控制系统实践教学平台、嵌入式计算与系统实践教学平台、物联网创新与应用实验平台等。采用虚实互动的模式形成虚实互动的过程控制自动化专业实验室及虚实互动的运动控制自动化实验室。同时搭建了基于仿真技术的各种实验教学平台和基于组态软件的控制系统仿真平台。学生可以通过网络下载运行，使远程实验变为现实。这些实践教学平台的建设不仅有助于学生的工程体验和对学习内容的深入了解，也有助于学生在此基础上开展创新实践活动。
（4）创新毕业设计的培养环节。毕业设计是工科学生完成学业的重要部分，是培养学生理论联系实际、综合分析解决实际问题能力的重要教学环节。毕业设计的选题要尽量来源于工作实际和科研课题。提倡学生进入校企联合基地，结合企业提出的实际课题，由企业指派指导老师带领学生参加科研，解决生产一线的问题，增强大学生的综合创新能力。另外，可以教师的科研课题和横向合作项目作为毕业设计的题目。学生和教师共同完成科研课题有助于学生主动性的研究，激励学生的独创精神，培养学生的创新能力。有能力的学生可以自己提出毕业设计题目，找相关的教师给予指导。对于到用人单位实习的学生，要求在用人单位做相关的课题，使指导教师更了解企业当前的技术水平和需求，有助于促进教师毕业设计指导工作。总之，毕业设计应以“基础知识运用准确，设计方案创新实用”为原则，使学生的知识运用能力和创造能力得到充分锻炼。
（5）加强大学生创新基地建设。全国大学生电子设计竞赛、嵌入式设计竞赛、智能汽车设计竞赛等活动是实验教学环节的重要补充，目的在于培养大学生的创新能力、协作精神，加强学生动手能力的培养和工程实践的训练，提高学生针对实际问题进行电子设计、嵌入式系统设计、制作的综合能力。电子设计竞赛既反映了自动化的先进水平，又引导高校在教学改革中注重培养学生的工程实践能力和创新设计能力，把培养学生的参赛能力作为一项内容渗透到教学中去。针对这个环节，我们要求理论教学及课程设计题目的选择上尽量要能利用新技术、新芯片来实现，具有一定的灵活性和综合性，以适应大赛对新技术、新方法运用的要求；在课程设计的过程中，要求指导教师注意培养学生正确地查找资料、分析问题、解决问题的综合能力。大力开展第二课堂活动，聘请专家学者为学生作专题讲座，同时开展课外科技小组活动，使学生的兴趣培养常态化。
（6）多渠道建立校企联合实验室及校外联合培养基地。为对接社会，我们与法国施耐德电气公司、奥地利贝加莱公司等建立了联合实验室，与27家国内外著名企业建立了稳定的校外联合培养基地。要充分发挥这些基地在工程创新人才培养中的积极作用，使学生在实习实训中完成从理论到实践的过渡。如采用分散与集中相结合的实习形式，使毕业设计与实习工作或科研项目相结合，实行指导教师与实习单位工程师组成的双导师制。从企业聘请技术人员给学生开展工程技术讲座，培养学生掌握项目商业计划书的写作技巧，为今后创业打下良好的基础。通过校外实践基地的建设，一方面保证了学生的工程实践，提高了办学水平和办学质量；同时也使学校密切与企业的联系，及时了解企业对人才的需求，更有针对性地培养工程技术人才，实现企业、学校和学生的三方共赢。
3.建立本硕一体化的培养模式
通过校内和校外联合培养基地共同构建本硕一体化的培养模式，如图2所示。将本科和硕士两个阶段综合考虑，相关课程贯通，减少课程重复，提高课程的衔接度，提高人才培养效率。在大学一年级增加学生对本行业企业的认识实习，更好地解决“为什么学”的问题；在本科大学二年级通过基础专业课程的学习，并增加2～3周的实训课程，解决“怎样学”的问题。在此基础上，进入大学三、四年级以后，通过课程设计、实际工程课题，学生分析问题、解决问题的能力将会大大提高，为研究生阶段提高独立工作能力、完成卓越工程师培养计划奠定坚实的基础。本科生与硕士生的一体化培养模式有助于提高人才培养质量、缩短人才培养周期，并培养适应特定行业或职业实际工作需要的应用型高层次专门人才。
三、结语
为了适应社会对自动化高级人才的需求，按照工程创新型人才培养及“产学研”联合办学模式，以数理人文素质教育和工程型专业教育为基础，以规模化实习基地、人才联合培养基地等为支撑，以具有良好的科学素养和工程实践能力的教学团队为保障，并注重专业外语训练和创新能力培养，逐步形成了一个开放性的工程实践人才培养体系。该体系培养的学生将能胜任与自动化相关的设计、研制开发、运行维护及经济技术管理等工作，成为具有继续学习能力、创新能力、国际视野、跨文化沟通能力和团队意识的卓越工程技术人才。
参考文献：
[1]刘青松，曹泰斌，钱苏翔.产学研合作培养创新人才的研究与实践[J].中国电力教育，2012，（22）：25-26，34.
[2]廖志凌，刘贤兴，刘国海，等.基于电气工程及其自动化国家特色专业的高质量创新型人才的培养[J].中国电力教育，2011，（1）：12-13.
Abstract: This paper discusses the construction of automation specialty of Jinling Institute of Technology, which mainly consists of professional orientation, making training objectives and training plans, and also expounds how to cultivate students' comprehensive ability.
关键词： 专业建设；课程体系；自动化
Key words: specialty construction；curriculum system；automation
中图分类号：G64文献标识码：A文章编号：1006-4311（2014）23-0278-02
0引言
随着高等院校的合并、专科学校升格本科院校和扩招，我国高等学校的规模得到迅猛发展，高等教育已从精英教育逐步进入大众化教育阶段。如何提高内涵和教育质量，培养合格人才，是高等学校急待解决的问题。金陵科技学院是一所以培养高级应用型人才为主的全日制普通本科院校，依据学校的实际情况和办学条件来找准专业定位、明确培养目标，构建合理的课程体系，制定可行的培养计划并付诸实践，是必须首先需要研究和解决的课题。
1自动化专业人才培养计划的制定
1.1 培养目标本专业培养的学生不仅能够对获取的知识进行综合运用，而且能够对实际工程问题进行解决。进而能在运动控制或过程控制、检测与自动化仪表、智能系统、制造系统自动化等方面从事系统开发和系统运行、管理、维护等技术工作，成为宽口径、复合型“高级应用型”工程技术与管理人才，为高层次的学历教育输送合格
生源。
1.2 培养要求由于人才培养计划的具体体现，关系到大学生知识结构和素质结构的形成与培养目标的实现。因此，人才培养的核心内容就是要在“以学生的全面发展、终身发展、素质培养、能力培养为重点，以社会需求和学生就业为导向”这一思想指导下，实现从单一的专业教学计划向综合性人才培养计划的转变。要实现这转变，就要注重学生的知识、能力、职业素能等方面的培养。
1.2.1 知识培养通过灌输知识，培养学生具有较强的人文素质、社会服务意识和责任感，良好的职业道德修养；使学生能够系统地掌握本专业领域必需的较宽的技术基础理论知识，从而具备本专业必须掌握的理论分析、科学计算、工程实践等方面的知识体系和业务能力；使学生具有初步的工程经济、管理、社会学、环境保护、法律等人文和社会学知识。
1.2.2 能力培养通过训练，使学生具有一定的应用能力：掌握较扎实的基础知识；获得系统的工程实践训练，包括电工高级技能、电子系统设计、单片机系统开发、电气与自动化系统控制、过程与运动控制、嵌入式软件开发等工程实践应用能力；具有分析问题和解决问题的能力及开拓创新能力；能够运用所学专业知识解决自动化工程相关问题的能力；具有较强的外语运用能力，毕业前应取得国家英语相关证书；具有较熟练的计算机应用能力，能够利用计算机进行工业控制的编程能力，毕业前应取得计算机二级等级证书或资格相当的证书，同时掌握文献检索等基本方法，具有获取信息的能力；具有较强的工作适应能力。
1.2.3 职业素能培养在理论教学之余，注重培养学生的基本技能以及学习态度。使学生具有热爱科学事业，营造良好学风，理论联系实际，勇于创新的科学精神；具有从事与自动化技术相关的基本职业技能，组织形式包括参加国家级、省市级及校级技能大赛和学科竞赛，以及电类相关技能培训和专业资格认证考试等；不断地鼓励学生取得课外综合实践学分，其学分分值由自动化专业指导委员会根据各个项目的级别、获奖等次、培训程度及专业认证资格的等级等实际情况另行规定。
2自动化专业实践教学的方案制定
自动化专业的建设始终坚持“厚基础、宽口径、重能力、强素质”的指导思想，特别重视对学生实践能力的
培养。
2.1 培养实践能力
2.1.1 实践能力的培养自动化专业以学校“高级应用型人才”人才培养目标和教育理念为指导，结合社会需求和产业发展需要，将“高级应用型人才”具体化为自动化工程师，其内涵为“培养具有高度的社会责任心，专业基础厚、实践能力强、综合素质高，同时具有良好的职业道德、扎实的应用技能和较强的创新能力的宽口径、复合型高级应用型本科技术人才”。本专业的实践课程主要由基础实践课程、专业性实践课程、创新性实践课程、社会实践课程组成，其实践教学体系如图1所示。
2.1.2 工程能力的培养自动化专业的大部分实践课程采取项目化教学，实行“教师指导团队+学生项目团队”的模式，在学生选项目的过程中，引导学生融合已经学习过的各种专业课程，学生团队分工协作、自主实施项目全过程，从课题选择、器件购置、焊接组装、调试运行都由团队协作而成。在对实践课程的验收环节中，结合校内的“电工技能大赛”，“电工电子设计大赛”，“自动化系统应用竞赛”等赛事，自行设计评审表，考察项目成果的实用性、综合性、创新性，结合项目团队的现场答辩表现（口才、仪表、应变）进行考核。其流程如图2所示。
2.2 培养创新能力通过参加各级学科竞赛活动、开展学生科技创新活动、实验室开放项目、参与教师科研课题等形式，培养学生研究性学习、探索式学习的意识，进而加强学生得创新意识与创新能力的培养。主要措施有：
2.2.1 鼓励学生参加多种形式的课外实践活动。鼓励学生积极参加各种形式的课外实践活动，如创造条件让学生参与教师的科研项目，通过文献查阅、资料收集、调研分析、方案设计、实验研究、数据处理、报告撰写、结题答辩等环节，锻炼学生动手能力，培养团结协作精神。
2.2.2 支持、鼓励学生组织课外活动小组、举办小型学术讨论、创办学生刊物、参加社会实践等课外活动，从而激发学生的求知兴趣，以达到人人参与、共同提高的目的，从而提高学生创新能力与实践能力。本专业通过学生科技社团“电子竞技社”、“创新菁英协会”、“机器人社”等组织，引导对专业学习与科技创新有着浓厚兴趣的同学进入社团，激发对专业学习的兴趣和学习氛围。
2.2.3 组织学生参加学科竞赛与科技创新活动。本专业学生从大二开始就由各教研室组织学生参加科技创新活动、各种学科竞赛。
学科竞赛主要参加：全国大学生自动化系统应用竞赛、全国大学生单片机系统设计竞赛、机器人大赛、飞思卡尔杯智能小车大赛、江苏省电气控制应用竞赛等。各种学科竞赛都由学院学科竞赛社团组织，根据自愿报名、组织挑选的原则，学院给予竞赛社团分配创新实验室、指导教师等，竞赛社团中含有大二、大三、大四学生，形成梯队。
学生科技创新活动由各教研室组织教师与学生互相挑选，从大二开始，每位老师每一届带3-5名学生，以项目形式驱动创新活动的开展，项目由学生/教师自拟或来源于教师科研项目。
2.2.4 开放实验室。利用学院已有的开放实验室网上管理系统，将本专业的实验室全天候对学生开放，学生可随时预约实验室，学生可充分利用实验室的专业设备进行科技创新和基础课程的实验、设计、实践等。同时，还申请实验室作为本专业的学生科技创新基地，学生可开展课外科技创新活动、科技交流、技术讲座、竞赛准备等环节的实践活动。通过学生科技创新基地培养一批具有较高实践应用能力的学生团队，这些学生可在课余时间协助专业教师进行开放实验室的管理和学生辅导。
2.2.5 学生参与教师科研课题。专业教师通过与企业的产学研合作，引进具有实际工程项目背景的课题，选择部分学生参与到教师的科研项目中，学生进行部分课题的工程项目设计、系统调试、施工维护，从而锻炼学生的工程研究、实践应用与创新能力。
3结论
自动化专业需要有坚实的理论基础，需要具备一定的科研能力和较高的应用能力。随着社会对专业人才的需求，如何面对社会，培养出具有“厚基础、宽口径、重特色”的高级工程技术人才是摆在高校自动化专业面前的一项重要课题。我们应根据自动化专业与学科发展的客观规律以及市场需求，不断修改、完善自动化专业的人才培养模式，为社会的发展培养和输送更多、更优秀的应用型人才。
参考文献：
[1]陈玮,曾岳南,廉迎战.自动化专业的定位、特色及人才培养模式的探讨与实践[J].广东工业大学学报(社会科学版),2006,6(12):5-6.
[2]唐志平.电气工程及其自动化专业应用型本科人才培养的探索与实践[J].常州工学院学报,2005,18(3):82-85.
随着新型技术的迅速发展，社会对专业人才要求不断改变，以及学生学习途径的增多，现有“过程控制系统”教学已不能满足培养应用型专业人才的需求，我们在深入分析该课程的教学实际和系统总结教学经验的基础上，针对存在的问题提出了项目式教学思路，并经过多年研究与实践，取得了较好的效果。
实践教学项目的具体目标就是为工程教育创造出一个合理的、完整的、通用的、可概括的实践教学环境。它以专业知识应用能力的构思、设计、实施、运作的过程为载体，工程设计为导向，以项目训练为载体，让学生以主动的、实践的、有机联系课程之间关系的方式学习工程技术，增强实践能力。
“过程控制系统”课程是自动化专业一门实践性很强的专业课，该课程要求“学”与“用”密切联系，是学生多年学校理论学习与走上工作岗位的桥梁，因此该课程的教学重点就是对学生工程应用实践能力的培养。我校建立的省级重点实验室――基于工业4.0实训基地，为该课程实践教学提供了良好的教学平台。
以学生为本，建设实验实训教学中心，提供良好的实践教学环境。实践教学实施的硬件基础是实验实训设备，2015年以来自动化系对相关专业实验室进行整合，以人才培养的需求为出发点，从自动化专业培养方案的高度，合理整合现有实验室和组建新的实验室，与西门子公司联合建立了工业4.0实训基地，该中心占地5000m2，设备仪器投资约1500万，实验设备生均达到1.28万元。形成了新的满足自动化专业人才培养学期的实验教学中心，负责自动化专业“工程技术实践”和“专业综合实践”以及全校电类、控制类课程的实验教学。同时有效利用思源学院省级污水处理厂，学校供暖控制系统及学校恒压供水系统作为综合实践项目。
1 课题描述及项目教学总体构架
1.1 课题描述
“过程控制系统”工程实践项目教学是针对应用型自动化本科专业培养目标而设置的实践教学项目。在现有工业4.0实训基地的基础上，以增强学生工程应用实践能力，完成工程师基本训练为目标，开发出以工程应用能力培养为宗旨，以真实工程实践项目――12项工程实践项目为载体，每个实践项目都通过实验、分析、再设计开发、调试运行等内容融合为一体，在具有模拟工业生产环境下，实现教、学、做相结合，强化学生的综合应用所学知识，解决实际工程问题的能力。
1.2 项目教学总体构架
实践项目载体的选择和实施过程的设计是是顺利开展工程实践能力教学的重点，本课题的项目载体选用真实工业环境为背景――工业4.0实训基地，以完成工程师基本能力的训练为总目标，培训学生工程基础能力、个人能力、人际团队能力、工程系统能力。整个教学内容采用以工作过程为导向，设计若干个子项目，将专业知识内容模块化、任务化，以任务为载体，将自动化专业涉及的课程的知识融合起来。改变过去在“黑板上种田”的单一教学方式。使学生在一种真实的环境中按照企业的标准进行培养，以任务驱动方式展开教学，将“说、学、做”统一起来，使学生在项目完成过程中，强化对知识的理解，学会对知识的应用，让学生能够扎实掌握从事工程技术常规工作所需要的基本理论、基本技能，能适应现代控制系统分析和设计的需要，培养学生对自动化工厂的设计能力、创新能力、工程应用能力
2 课题目标设计
总体目标：通过本课程的学习，使学生具有过程控制系统的设计能力、强化创新能力和工程应用能力。
能力目标：（1）常用自动化仪表的使用、调试、维修、安装能力；（2）设计绘制控制流程图的能力；（3）自动化系统工程的设计、投运、调试等实施能力。
知识目标：（1）熟练掌握控制流程图的识图；（2）熟练掌握自动化仪表的基本知识及其选型方法；（3）掌握自动化系统工程的设计、投运、调试方法；（4）熟练掌握典型控制系统的设计方法；（5）熟练掌握控制参数的整定方法；（6）熟练掌握控制系统相关软件使用；
素质目标：（1）良好的职业道德和职业习惯；（2）熟练的职业技能、较强的创新意识；（3）良好的语言文学表达能力、沟通能力、团队协作精神；（4）安全规范操作意识；（5）严谨踏实的工作作风。
3 构建工程实践教学项目
3.1 实践项目的选用标准
实践项目教学法整个教学模式是以工业4.0实践基地实践项目为中心，围绕达成实践项目的完成来组织教学过程。因此实施实践项目教学的关键是设计恰当的实践项目，实践项目的选用应符合以下标准：
（1）学生的实际水平，恰当的项目要在学生的实际能力之内，同时也是学生乐意去做的项目。
（2）应紧扣教学大纲和教学目标，要以大纲为指引，力求使大纲中的知识点融合到各个项目中去。
（3）项目应有一定的使用?r值。
（4）学生可以在一定的时间范围内自行组织，安排自己的学习行为。
（5）有明确而具体的成果展示，学生能自己克服处理项目工作中出现的困难和问题。
（6）要考虑学校的设备条件，项目要有可操作性。
3.2 工程实践教学项目
结合“做中学”的指导思想和本课题的特点，以能力培养为主线，以实践体系为主体，由简单到复杂，由单一到综合，逐层提高，逐级递进构建工程实践项目结构，按“完成工程师认知训练”到“完成工程师初步训练”向“完成工程师综合训练”延伸，直到完成“初步达到自动化工程师岗位要求”的四级项目训练，使学生能够接受“现场工程师”的完整训练。其课程过程控制系统工程实践教学项目结构如图1所示。
3.3 训练方式
以典型工程项目实施能力为主线，围绕岗位需求为目标进行训练，主要训练方法：（1）零距离接触专业实验室和生产现场；（2）采用任务驱动法、启发式教学、视频演示法、项目教学法、总结归纳法；（3）自动化仪表的实际使用及校验；（4）具体自动控制系统的构建及投运。
3.4 实践项目实施流程
实践项目教学法实施过程中应突出“以实践项目为主线、教师为主导、学生为主体”的特征，实施流程规定为：任务引入―收集信息―制订计划―实施计划―检查评估。第一，教师布置项目任务，学生讨论；第二，学生收集、查阅资料；第三，学生分组讨论，制订、修改计划，教师审查指导评定计划是否合理可行；第四，学生并明确分工合作实施项目计划，完成项目任务；第五，学生白评、小组互评、教师评价。
3.5 展示结果
为了保证工程项目训练效果，在每个项目训练结束时，需要进行实践结果展示，主要内容如下：（1）提交工程文件：自动控制系统工程实践项目设计、编程、调试、工程设计图等工程文件；（2）仪表识别：仪表选用是否合理；（3）项目操作：进行现场工程项目调试、运行，达到预期结果；（4）答辩：对工程综合应用能力考查；（5）提交工程项目实践报告。
关键词：自动化；矿业；特色专业
作者简介：陶慧（1979-），女，河南信阳人，河南理工大学电气学院，讲师；郑征（1965-），女，河南南阳人，河南理工大学电气学院副院长，教授。（河南 焦作 454000）
基金项目：本文系河南省教育教学规划项目（项目编号：[2011]-JKGHAD-0291）、河南理工大学教改项目（项目编号：2009JG068）、河南省自动化特色专业建设和自动控制系统国家精品课程建设的研究成果。
中图分类号：G642?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）34-0046-02
煤炭是我国的重要能源。随着煤炭需求和生产量的日益扩大以及社会对煤矿安全问题的日益关注，各煤矿企业竞相采用自动化程度较高的现代化生产技术，提高产量的同时加强煤矿安全，因此，煤炭行业对自动化人才的需求越来越大。但长期以来，煤矿自动化人才紧缺。[1]河南理工大学是全国第一所矿业高等院校，自动化专业是河南省的特色和名牌专业，义不容辞地肩负着为煤炭行业输送专门自动化人才的责任。河南理工大学以河南省特色专业建设为契机，根据当前的经济形势及区域背景，充分发挥矿业院校长期积累下来的有形及无形资源，改革人才培养模式，加强课程建设，建设具有矿山自动化专业知识的师资队伍，改革实验教学，加强矿业特色的自动化专业建设。
一、建设目标
河南理工大学的自动化专业于2009年被评为河南省特色专业。特色专业的建设结合学校的区域特点及行业背景，以矿山自动化为特色，以创新精神和实践能力培养为重点，培养具备自动控制、过程控制、信息检测与处理、计算机控制和信息网络技术等方面的基本理论和相关专业知识的人才，注重培养工矿企业自动化生产急需的具有较强工程能力和一定研究能力的复合应用型人才。具体建设目标如下：
1.改革人才培养模式，优化课程体系，加强课程建设
借鉴国内外高水平大学的成功经验制订适应时代和行业要求的专业培养目标，完成专业课程设置与教学内容改革，建立科学合理的自动化特色专业培养方案和课程体系，以精品课程带动自动化专业课程建设。
2.建设具备矿山自动化专业知识的高水平师资队伍
高水平的师资队伍是提高教育质量、培养高水平人才的关键。针对河南理工大学的背景，自动化专业的师资队伍应了解矿业工程、具备矿业工程专业知识。
3.改革实践教学，培养学生的工程能力
实践教学是促使知识向能力、素质转化的有效途径。构建功能完善的实验教学平台和先进的实践教学体系，为学生进行自主学习和创新实践活动提供有利条件和机会，通过实践教学使学生具备较强的工程实践和创新能力，以适应行业需求。
二、完善人才培养方案，优化课程体系，加强课程建设
1.人才培养方案的修订与完善
结合河南理工大学的实际情况，在部分毕业生的反馈信息和用人单位的需求信息基础上，新的培养方案是以“突出特色、适应行业需求”为原则修订的。为使河南理工大学培养的自动化学生既能满足煤矿行业的需求，同时又能服务其他行业，在2011年的专业培养方案中进行了较大改革：分方向培养。[2]分方向培养是指前五个学期开展通识教育、公共基础和专业基础课程教育，从三年级的后半学期开始分成矿山自动化、电气传动自动化、过程自动化三个方向培养。学生可以选择其中的一个或两个方向，这样毕业生有了更大的选择空间。如果已完全确定就业方向，可集中精力专攻一个方向。如果不能确定就业方向，可选择两个方向，扩大就业范围。比如选择矿山自动化和过程自动化，学生就业既可以去矿业单位，也可以到相关工业过程自动化的企事业单位。因此毕业生既可服务于煤炭行业，也可辐射其他行业。
2.课程体系建设
课程体系以数理课程为知识基础，以三电课程（电路、电子和电机）为专业支柱，以控制理论和信号与系统课程为桥梁，以专业方向课程群为应用基础，建立起本专业的核心知识构架，并在此基础上广泛开设反映自动化前沿技术的专业选修课程，尽可能地拓宽知识面，从而建立合理、科学的知识结构体系。由于首次采用分方向培养，专业方向课程群的建设是课程体系建设的重中之重。这三个方向相互联系又相互区别，课程的设置有所侧重。矿山自动化方向设置煤矿固定设备控制、数字化矿山技术、采煤概论和运动控制系统等课程。电气传动自动化设置有DSP原理及应用、运动控制系统、现代交流调速和电气设备的故障诊断技术等课程。过程自动化方向有信号检测、现场总线与工业网、过程控制工程等课程。课程群的建设在整体优化的高度上明确了各课程的分工，组成了一个完整的有机实体。
3.以精品课程带动课程建设
河南理工大学有“自动控制系统”、“供电技术”两门国家级精品课程和多门省校级精品课程。精品课程的建设思路、过程与要求及其引发的人才培养模式变革为其他课程的建设注入了新的活力，提供了示范作用。[3]在精品课程的带动下，自动化专业主干课程“电力电子技术”、“自动控制原理”和“微型计算机控制技术”等都建设成为精品课程，提升了教师整体素质，更新了教育理念，从而促进教学研究和科学研究、提高教学管理水平。
三、具备矿山自动化专业知识的高水平师资队伍建设
1.建设结构合理的高水平师资队伍
按照“培养、提高、稳定、引进”的原则，科学合理地配置教师资源，建立健全师资培训制度，加大中青年学术带头人和骨干教师的培养力度。经过建设，目前本专业专职教师70人，其中专业课任课教师具有博士学位者达60%以上；具有国内外大学进修学习经历者达到50%以上；形成了“三电”、“供电系统自动化”、“自动控制原理与系统”教学团队等多个专业教学团队。其中“三电”基础课程教学团队为国家级教学团队。并聘请了10位煤矿企业和研究院所的具有较强工程和科研经验的高级技术人员担任兼职教师，指导学生的课程设计和其他工程实践。
2.开展教师下煤矿调研活动，加强矿山自动化知识
定期组织教师到大型煤矿进行调研，使教师及时了解和掌握煤矿现场的生产情况，让教师与生产现场实现零距离对接。鼓励教学任务不太繁重的教师到现场工作一年或半年时间，根据煤矿自动化的现场要求积极开展科学和技术研究，解决煤矿的实际问题。三年来已形成了教师定期下基层的制度，共组织教师下煤矿调研10余次，有5名教师在煤矿实习半年以上，有10余名教师长期在煤矿开展科学研究。目前自动化专业教师都非常熟悉矿山自动化的生产技术现状，具备深厚的矿山自动化专业知识。
3.积极开展教研活动，提高教师教学水平
以工程型和创新型人才培养模式的改革作为自动化专业建设的客观背景，组织教师进行教育思想大讨论，更新教育思想和教学观念，引导自动化专业改革和教学实践。通过教研活动提升教师的业务能力和教学研究能力；加强对教学内容和方法手段的研究，形成人人参与教学研究的氛围。
四、改革实践教学，培养学生工程和创新能力
构建功能完善的实验教学平台，加大实验室建设投入，全面改善实验室条件，为实践教学提供有利条件。改革实践教学体系，增加综合设计性试验比例，增设综合性课程设计和创新实践环节，切实提高学生工程和实验能力。
1.实验教学平台建设
实验平台包括硬件实验平台和虚拟实验平台。将虚拟实验与实物实验有机结合起来，实践与理论并重，提高了实践效率。
（1）硬件实验平台。近5年来学校投入1000多万元对实验室进行了大规模扩建。目前，实验中心建设成为国家级实验教学示范中心。自动化专业的实验教学平台分三个层次（基础实验教学平台、检测与信号处理实验教学平台和自动化实验教学平台），可实现自动化系统的基本理论实验、系统设计、过程实施的全过程工程素质训练，具备培养具有创新意识和工程能力人才的必要条件。
（2）虚拟实验平台。目前专业课程基本都建立了虚拟实验平台。虚拟实验可辅助理论教学，帮助学生理解抽象的理论知识；将实验扩展到实验室之外，突出了以学生为中心的开放摸式，使每个学生都能动手分析和设计电路，并与理论结果进行对照，及时验证设计的正确性。在这样的实验环境中，学生快速加深了对理论知识的理解，提高了实验质量和效率，从而增加了学习兴趣，激发了创新意识。因此，虚拟实验平台为综合设计性、工程创新性实验提供了一条捷径，为学生的课外科技活动提供了一个良好的实验环境。
2.改革实践教学体系
（1）改革实验类型，降低验证性实验所占比例，增加大量优秀的综合设计性实验项目。由于综合设计性试验需要学生自己设计实验方案，可以培养其创新意识。学生在实验过程中会遇到一些障碍，有利于锻炼学生发现问题、思考问题和独立解决问题的能力。目前电路等基础课程的实验验证性占60%，综合设计性占40%。自动控制原理等专业基础课程的实验验证性占40%、综合设计性占60%，专业课程实验验证性占25%＼综合设计性占75%。
（2）加强课程设计环节。原来培养计划中对多门课程都开设有课程设计环节，但大多都是针对一门课程的，且不要求做出实物。新的培养计划增设了综合课程设计，[5]在有条件的情况下要求做出实物，并进行答辩。如原“自动控制原理”课程要求学生根据给定的系统传函下设计调节器以满足其性能指标，现在将其与“运动控制系统”课程结合起来，开设为期两周的综合课程设计内容，要求设计一个完整的双闭环直流调速系统。其内容不仅涉及到“自动控制原理”和“运动控制系统”课程知识，还包含电力拖动、电子技术、电力电子技术方面的知识，涉及的知识面广，能训练学生综合运用多门课程知识分析和解决问题的能力。
（3）增设选修创新模块，鼓励学生参加各类科技竞赛。培养计划在第七学期增加了供学生选修的创新模块，主要包括创新实验、科研训练、、科技发明和科技竞赛等。其中每个环节为两个学分，要求学生至少取得4个学分。积极培养引导学生参加电子设计竞赛、科研训练计划、“飞思卡尔”智能汽车大赛和“挑战杯”等全国赛事。近 5 年自动化学生共参与相关课题研究 50 多项；5人获电子设计大赛国家二等奖，42 人获河南赛区一、二、三等奖；4人获“飞思卡尔”大赛全国总决赛二、三等奖，16人获西北赛区二、三等奖；13人获“挑战杯”课外作品竞赛一等奖。
五、结语
根据河南理工大学的区域特点及煤炭行业背景，以河南省特色专业建设为契机，自动化专业建设取得了一定成效，改革了人才培养模式、优化了课程体系，建立了“突出特色，适应行业需求”、强调创新意识和工程能力培养的人才培养方案，多门课程建设成为国家级、省级和校级精品课程。通过具备矿山自动化专业知识的师资队伍建设，培育了国家级“三电”教学团队；依托国家级电工电子实验教学示范中心的实验室资源，改革实验教学体系，自动化学生在全国性科技竞赛取得优异成绩，提高了学校的知名度和声誉。
参考文献：
[1]程红，邹甲，王彦文.具有矿业特色的电气工程与自动化专业建设探索与实践[J].中国科技信息，2010，（2）：87-88.
[2]乔美英，陶慧，王泰华.煤矿类高校自动化专业培养方案改革[J].高教论坛，2010，（9）：50-55.
[3]陶慧，郑征，李冰峰.国家精品课程建设的探索与实践——以“自动控制系统”为例[J].中国电力教育，2009，（12）：101-103.
