时间：2023-02-23 19:33:09
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篇机器人实训总结，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： 项目导向教学法 工业机器人技术 主动性
一、引言
目前工业机器人制造技术已经成为一个国家制造业水平高低的标志，工业机器人几乎用于生产制造各个领域。随着国家人力资源成本上升，机器人在企业中的应用优势越来越凸显。企业对掌握工业机器人技术的技能型人才的需求越来越大，当然对工业机器人技术人才的要求越来越高。工业机器人技术是一门涉及多学科知识同时是实践性很强的专业课程。高职院校该课程的教学目标是：以工业机器人实验室的设备实际案例为切入点，以传动机构、电动机工作基本原理为基础，以PLC控制技术和通讯技术为重点，学习掌握工业机器人保养、维修与操作基本技术。纯理论教学模式已不适应社会和技术需要。采用项目导向教学方法，有利于工业机器人技术人才培养。项目导向教学方法指教师按教学目标设计出相应的项目，通过对每个项目“教学做一体”化的学习和实训，提高学生学习主动性和积极性，从而达到人才培养目的[1]。
二、工业机器人技术课程教学现状
工业机器人技术课程是高职自动化专业一门主干课程，这门课程学习的主要内容有：机器人的机械结构、传感器在机器人上的应用、机器人的驱动系统、机器人的控制系统、机器人的编程语言及机器人的应用。教材不同，内容虽然有所变化但基本内容大致相同。这些内容有个最大特点就是理论性非常强。职业院校培养工业机器人技术人才的目标是：掌握工业机器人的保养、维修与操作基本技术。从这个目标来看，要求实践性课程环节较多，与学习内容理论性相矛盾。在这种矛盾的情况下，理论课程比较抽象，同时单纯理论学习往往不能让学生将所学知识与实践联想起来，如虽然学习了传感器方面的知识，但是不知道传感器如何在机器人上应用，更不能举一反三。同时学生被动地接受理论知识，缺乏主动性，这种情况下容易产生厌学情绪。工业机器人技术涉及多门学科知识，需要学生主动学习相关知识，综合运用。就算开设一些验证性实验课程，不能发挥学生开创性思维，激发学生学习兴趣。实验课上，实验机理固定单一，且实验模式刻板，学生只需按照实验指导书上的步骤即可完成实验，未能为学生预留出思考空间，机器人的系统控制、编程语言的应用、机器人的驱动等细节无法深入学习。
三、项目导向教学法设计要点
（一）依据教学目标，设置项目任务。
设定好教学项目中的任务，教师起非常重要的作用。设定教学项目任务之前教师要深入研究与课程相关的需要运用理论知识或者实践知识解决的各种问题，同时要结合学生现有理论和实践知识水平。把教学任务设计好以后，合理安排教学计划，学习任务可以书面形式下发给学生。
（二）制订实施项目任务的具体计划。
由于学生爱好、兴趣和技能知识水平不同，实施计划的设置需要根据学生实际水平。具体计划可以分为多个部分：基础部分、提高部分、发挥部分等，以适应不同水平层次学生完成相应的任务难度与工作量要合理设置，任务工作量过大远远超出学生能力，学生难以完成。任务工作量过小，学生提前完成，未能很好掌握相关知识点。
实施过程计划中可以列明需要哪些知识，查阅哪些手册;实施过程计划中还要写明是个人完成还是团体完成，如果是团体完成，明确小组成员及职责;同时项目实施计划时间的安排表不能少。
（三）项目实施。
在项目实施过程中，教学阶段是教师、学生、设备互动阶段，也是老师边讲解边操作，学生边听讲边操作设备。在学生实做阶段，要发挥学生积极主动性，根据任务要求及时间安排完成，以实现“教学做”一体的教学模式。
（四）项目评估。
对于教学项目的完成要及时评估和总结，也可以说是反馈。这个过程中包括考核、实训总结、作业等。
在任务评估过程中，任务评估标准表的制定很重要，要按教学目标的知识点和技能点细化，列出评分考核点。其中评分可以分为自我评分、同学互评、教师评分，评分比例可以根据具体项目不同设计。自我评分有助于学生认识自身优点和不足;同学互评可以促使学生互相学习，学习他人长处，同时在交流中进步、成长;教师评价主要是对任务知识点和技能点进行强化与总结。
四、工业机器人技术项目导向教学法设计
下面以“模块化机器人与工业机器人的认识”项目为例，讲述工业机器人技术课程教学中如何应用项目导向实施教学。
（一）依据教学目标，设置项目任务。
教学目标是了解什么是机器人，了解机器人发展现状与发展趋势;掌握机器人的整体结构;掌握机器人的相关参数。这些教学目标就是本项目的任务。
（二）制订实施项目任务的具体计划。
制订具体计划，查阅非常多的相关资料。对机器人的由来发展趋势及结构等资料要尽量多地收集。
通过对搜集资料分类、整理，对比较新知识点、技能点在制订计划过程中需要注意问题的导入和时间的分配，让学生在整体上对任务设计有所了解，计划的设定就是任务执行思路。
（三）项目实施。
在项目实施过程中，教学阶段是教师、学生、设备互动阶段，也是老师边讲解边操作，学生边听讲边操作设备。在学生实做阶段，要发挥学生积极主动性，根据任务要求及时间安排完成，以实现“教学做”一体的教学模式。整个过程中，教师起着协同作用。任务实施要调动学生积极性，所以要多设置问题，非技术问题可以不具体。如针对项目任务：了解什么是机器人？
对于这个任务可以让同学们分组讨论，讨论结果可以书面形式写下来作为小组项目执行成果。也可以就讨论结果让小组推荐一人表述。锻炼同学们的协调组织能力及表达能力成为项目中的一个任务。
对于具体问题，如机器人的整体结构是什么样子的？可以根据实训室里的设备参考搜集的资料完成。在完成具体问题过程中老师起引领作用。
（四）对项目任务实施进行评估。
当一个教学项目完成时，要及时评估和总结，也可以说是反馈。这个过程中包括实训总结、作业考核等。
其中任务考核针对不同项目考核标准及考核手段可以灵活多样。对项目完成情况的评价可以作为成绩考核标准。如对一个项目设置总分数为100分，学生自己、同学之间、教师对学生都可以进行评分。
其中评分可以分为：自我评分、同学互评、教师评分，评分比例根据具体项目不同设计。自我评分有助于学生认识自身优点和不足：同学互评可以促使学生互相学习，学习他人长处，同时在交流中进步、成长;教师评价主要是对任务知识点和技能点进行强化与总结。
在任务评估过程中，任务评估标准表的制定也很重要，按教学目标的知识点和技能点进行细化，列出评分考核点（见下表）。
表 完成任务评分表
在对“模块化机器人与工业机器人的认识”项目任务的评估中，总分是百分制，机器人的认识占20分，发展趋势论述占20分，机器人的整体结构占30分，参数认知占30分。任务评价栏让学生和教师对任务进行点评，写出对任务的评价。可以在表中填写评分细节，哪些地方失分，进一步改正措施是什么等。
五、结语
项目导向教学法在工业机器人技术课程中的应用，能让学生在完成任务的过程中学习新技能、新知识。任务实施是以学生为中心，学生作为主要参与者，让学生主动学习、探究、分析、完成任务，发挥创新思维，提高学习主动性。当学生看着自己完成的任务作品时，会产生成就感，有利于提高学生的学习兴趣，形成良性循环[3]。
参考文献：
[1]邵长春.弧焊机器人和变位机的耦合与解耦分析.广西科技大学，2013-07-01.
[2]陈瑜.项目式教学法之我见.时代教育，2012.12.
一、基础教学工作：
本学期第二轮教务处安排，教学18级机电2班《电气识图》、18机器人1+18机电1班《电气识图》。
因为5月有假期，导致两个班级课程进度不一样，对教学、备课、PPT的制作均产生了较多的工作量。且18机电2班在PPT教学总是心不在焉，应该适当改进教学方式。课程的课件还做不够较完善，因此本学期需要做较大的调整，才能完成教学。在教学过程中，发现教学的内容和关键知识点，还应该有一定的调整。
我们的学生的特点是不好学、不会主动的去记忆、注意力不能长时间集中，过段时间又会忘记，因此在教学中，不能试图按照书本的内容把知识都教给孩子，必须进行精炼，只教关键的知识点，把关键的地方讲透，多讲几遍。而那些需要记忆、记诵的东西少讲一些，避免他们因记不住而不想记。
假期将会重新整理课程思路，重点突出关键知识点，并且对进度进行从新安排；虚心接受听课老师的意见，将新思路应用到课程设计中；将教学方法进行调整，以任务驱动法为重点，改变过去以讲授法为主的教学思路；还课堂与学生，多进行课堂讨论，改进提高教学效果。
二、实操教学工作：
本学期第二轮教务处安排，教学17级机器人1班的实训教学。
17机器人作为第一届机器人班，教学、备课、PPT的制作均没有现成的模板。只能在实践中学习，通过不断的教学与尝试，摸索出了一条理论+实训并行的教学方式，一边将理论知识讲透彻，一边实操检验真理。目前已经取得一定效果。
我们的学生的特点是实操上手快，但是遗忘的也快，这是因为理论知识不扎实造成的。所以接下来的教学过程中，要想办法将理论知识消化成简单易记的知识传授给学生，让学生在实操中以理论知识为导向，循序渐进。
三、其它工作：
关键词：人文教育；科学教育；融合；机器人队
“十三五”期间对高等教育发展提出了许多新要求和目标，其实现的基本路径是深化教育领域的综合改革，优化教育教学模式，重视教育教学过程和环节的丰富与创新，将人文教育和科学教育与第一课堂、第二课堂、科技竞赛以及学生活动相融合，更好地实现全人教育的探索之路。
一、人文教育与科学教育相融合的意义
人文教育主要是对人进行人文知识、思想道德和文化精神的教育，强调人性的培育和精神世界的丰富。而科学教育主要是进行自然科学知识的传授和技术创新的教育，强调严密的逻辑思维、系统化的科学知识以及物质财富的创造能力。任何教育都不应该区分进行，教育的本质是以学生的成长成才为核心，重视学生的全人培养。科学教育中，人文精神的渗透为科学知识的学习提供强大的精神动力，帮助学生树立正确的价值观，狭隘的科学教育无法完成学生对人类有益的持续创造性培养；而在人文教育中，同样需要科学的理性思维的支撑，狭隘的人文教育也无法带给学生持久的价值感和理性逻辑。
二、电子科技大学校机器人队培养模式
以我校机器人队为例，依托2002年起步的一项亚太大学生机器人大赛和国内选拔赛，十五年的时间里，我校已培养了约300名机器人队正式队员，其中70%以上的学生在毕业后出国或在国内深造，毕业后均进入优秀的企业或自主创业。机器人队培养模式是科学教育和人文教育融合并重的实际案例。大学的培养离不开精神引领和塑造，“勤为径，创新求胜；苦作舟，荣辱与共”的机器人队精神，通过十五年的凝练和传承，影响了一届又一届的队员和机器人爱好者。经过十五年的探索和完善，机器人队培养已建立一套完备健全的体系（如图1所示）。机器人队相关培养活动不止是通过实践平台提升学生的专业技术和科研水平，在这个体系中，既重视平台的搭建和打造，整个氛围的营造和文化活动的开展，又重视学生团队的自我适应能力、协作能力和创造力的培养与挖掘；既重视依托培训、赛事、活动等实践，又重视创新成果的总结和提升。整个体系由培养平台、氛围营造、训练平台、学生团队、实践平台等5个层面构建而成，涵盖15个方面的丰富内容，三大学生项目基金支撑贯穿于整个培养过程，固化并升华了学生机器人的科创成果。
（一）依托学校工程训练中心硬件平台，促进学生的发展
学校工程训练中心现有加工中心、数控车床、数控铣床、普通车床、普通铣床、钻床、折弯机、剪板机、冲床、交流弧焊机、电工技术实验台、电气维修实训台、传感器综实验台、慧鱼及博创机器人创新实验模块组件等近2000套设备仪器，价值2000多万元。基于“基础型、综合型、创新型”的层次化实训教学体系，分别设置了基础工程训练、综合训练、创新训练及职业技能训练等四个层次，培养学生的基本工程素质与实践技能、理论联系实际的科学思维方法以及探索知识与勇于创新的精神，促进学生专业知识、能力与素质的协调发展。
（二）彰显机器人的鲜明特色，营造机器人三位一体氛围
每年通过校园“创新创业周展”“年度获奖机器人展”“高校科技夏令营展”等途径，展出机器人，宣传机器人成果，树立文化标杆。让机器人文化像诗歌、电影等一样，成为一种流行。建设学院“机器人文化馆”和“机器人展厅”，展出历年自主研发的优秀机器人，积淀机器人成果，将历届机器人队实体成果和精神结晶传承。同时重视机器人Logo的印记影响。通过校园宿舍走廊机器人装扮文化和机器人标示，传递机器人文化。宿舍的多彩装扮，门把手上的温馨提醒，学校的各项重要活动……机器人的logo无处不在。另外，机器人论坛、机器人校庆周活动不断丰富着我校机器人文化。
（三）加强系列理论培训，搭建由易及难的赛事平台
加大技术培训系列活动的同时，通过由易及难的比赛题目，开展训练和选拔。通过新生杯电子设计竞赛，学院机械创新设计大赛等赛事，让学生迅速入门。然后，通过全校性巡线机器人大赛实现技术进阶。低年级学生组队，机器人队成员和科协成员通过宣讲会、题目解析会、答疑解难会等方式帮助低年级学生完成作品。巡线机器人大赛已成为我校影响力最大、参与学生最多的学生自发组织的品牌赛事。
（四）全力开展机器人队备战赛事，培养机器人技术骨干精英
由于学生组成的多元化，跨学科交流是培养的另一种尝试。每年机器人队成员有来自机械、电气、工业工程、计算机、电子信息、通信等工科专业的学生，也有外国语、管理、数学等专业学生。整个备赛过程约10个月时间，集中在机器人基地开展。20～30人组成的机器人队，分为软件组、机械组、控制组以及协调组，依据个人特长分工完成相应任务，同时做好配合，完成预计方案设计的机器人。其中机构设计、加工，器材的选型、购买、报账、入库，设备器材使用、维修、报废，机器人联动调试、手动操作培训等一系列工作，均由队里自主完成。
（五）追求技术极致为国争光，心系社会共谋创新之路
注重机器人文化校外交流也成为机器人队与社会接轨的一种培养方式，如走进社区和中学进行机器人科普宣传，开展志愿活动和社会服务。2013年，机器人队学子通过技术交流，帮助成都七中GMT-E机器人队攻克难关，最终在“FIRST机器人大赛”力战群雄，拿下了全国一等奖，并代表中国赴美国参赛。2015年，机器人队学子指导中学生获得2015年中国青少年机器人竞赛活动VEX机器人工程挑战赛“立地顶天”冠军，获得2015年世界机器人大会•世界青少年机器人邀请赛VEX机器人工程挑战赛“一网打尽”亚军。
三、机器人队培养成效
通过纵横交错、同步开展的培养体系，培养了学生人文素质和科学素质，包括表达沟通能力，热情自信的魅力，冷静思考、精益求精的思维习惯，严谨创新的科学态度，不畏困难、勇往直前的勇气，全面的组织能力以及相互信任、团队协作的集体精神。其中，有一位机器人队员获得2011年全国大学生十大年度人物提名奖。2013年全省高校校园文化建设优秀成果评选活动中，电子科技大学参评的“超越梦想”机器人研创文化活动获得全省高校校园文化建设优秀成果一等奖。目前，机器人队成员已成功孵化科技类创业公司10余家，创业团队若干。在创新创业的路上，机器人队一直在前行。总之，教育不是一朝一夕，短时间就能达到极致或者突显成效。高校应以人为本，认识到人文教育与科学教育对于学生全面发展成才的重要性和不可缺失性。搭建更多平台，以多元化的教育途径相结合的方式，替代传统的课堂理论知识讲授，使人文精神和科学精神潜移默化地影响学生，并促进他们的成长成才。
作者:李丽娟 孙东 于乐 单位:电子科技大学
参考文献：
关键词：高职机电；工程体验；课程整合
作者简介：丁度坤（1981-），男，广东汕头人，东莞职业技术学院教师，博士，研究方向为机器人技术、光机电一体化，高职教育。
课题项目：广东高职研究会重点课题“增强高职院校工科类学生工程体验方法研究”（编号：GDGZ11Z001），主持人：丁度坤；东莞职业技术学院校级课题“PCB板微钻视觉检测方法研究”（编号：2011c13），主持人：丁度坤。
中图分类号：G712
文献标识码：A
文章编号：1001－7518（2012）18－0086－04
高职院校承担着为国家培养高技能复合型人才的重任。高职院校的毕业生，必须在掌握相关专业技能的基础上，具备相关的工程能力；必须培养相关的职业素养与严谨求实的敬业精神；必须使其在进入工作岗位之前，具备对企业工程文化的认同感。国家工程教育专业认证标准以及美国的ABET对此都有相关的文件规定[1]。
可是目前，大多数高职院校的课程设置，均是偏重于学生专业技能方面的提升，而忽略了对其工程文化、工程能力等方面的培养。学生在进入相关工作岗位之前，普遍缺乏基本的工程经验以及对工程文化的认同和了解。从某种意义上来讲，这也是造成我国企业的产品质量不稳定的根源所在。
培养工程类毕业生的工程能力，使得在进入相关设计制造岗位之前，对企业工程文化具备一定的认同感，培养其严谨朴实的敬业精神，有利于从源头上保证产品的生产质量，具有极其重要的意义。本文将以培养学生的工程能力为主线，以机电类学生为研究对象，构建工程能力与工程文化一体化教学的自动线实训课程，着力使学生获得一种类似于实际的工程体验。
一、体验感在工程类人才培养中作用
体验感的概念来源于心理学，指的是人类在与环境的交互中所获得的个人经验。概括地讲，人的知识来源有两大途径：一是通过书籍、老师传授、图片或者文字等方式间接获得；一种是通过实践直接获得。而体验感更强调的是后者，从某种意义上来讲，通过实践直接获取的知识要比通过间接手段获取的知识更为重要。这是因为环境的信息可为学习者提供丰富的背景，方便学习者协调与更新自己的知识体系；另一方面，体验过程中获得的成功和奖励也会使学习者建立起更为浓厚的兴趣和自信，激励其不断获取新的知识。
体验感教育对工程类的人才培养尤为重要，因为工程类的课程绝大部分均是实践性相当强的课程，工程科学本身也是在不断地发明与创造新事物中得到发展的。可以说，工程知识的认知过程就是从具体到抽象，再由抽象到具体的反复过程。工程师的知识体系来源于社会生产的实际。将工程体验感融入工程类课程的教学当中，有助于学生更好地理解各种基础知识和专业知识；有助于培养学生严谨朴实的敬业精神；有助于学生正确认识理论与实际、知识与能力的关系；有助于学生发现自己的优势和兴趣，为其未来的就业奠定基础。回忆我国第一批大学生的成长历程，他们绝大部分都有工厂、农村的实践经验，所以尽管他们的理论基础不如应届高中毕业生，但他们的理解与接受能力却要比应届高中毕业生强，因此这批学生在毕业后很快就成为了各个领域的骨干，在各岗位大显身手，为我国的改革开放做出了巨大的贡献。而反观目前的大学毕业生，入学后就根据学校的人才培养计划按部就班地学习一门又一门的公共基础课和专业基础课。工程经历的缺乏使得各门课程对他们而言都是独立的，无法在相关工程背景的指导下，将各门课程有机地联系起来，构筑自己的知识体系，也就更谈不上能力的形成了。不少学生，学了一个学期的课程，都还没弄清楚这门课程的用途，要一直到走上工作岗位，从事了相关的技术岗位，参加了一些实际的工程项目，才能理解在校期间所学课程的作用，这严重制约了个人未来的发展。
为培养学生的工程能力，营造一种工程体验感，国内外许多高等院校均专门开设了相关的课程。如美国哈佛的三一学院工程系就开设了“工程设计导引—移动机器人”课程，每年选课人数约2O人。课程以灭火机器人竞赛为背景，通过研制参赛的机器人，“旨在为学生提供一年的工程经验，以培养专业技能，建立专业视角，了解工程世界的社会与人文环境”[1]。麻省理工学院的航空航天工程系开设了“航空航天与设计导引”选修课。通过课堂教学、互联网教学和航天器设计项目为学生营造了“提供真实的工程体验”[1]。瑞典的林克平大学开设了名为“Engineering Project Y”的工程导引课程，学生将用一学期四分之一的学时修该课程。课程包括讲课、讨论、项目工作和项目总结报告几个部分。每年大约有140名学生选课，来自5个系的教师参与指导，构建10个不同的项目。每5个学生为一组开展工作，完成从构思、设计、实现到评价的全过程[2]。Joy Beatty等提出了一种游戏式的教学模式，针对计算机工程需求分析师的课程特点，设计相应的游戏项目，让学生在游戏中得到相关知识的工程体验[3]。René Sallier等根据测试专业学生的特点，设计了血压测试项目，使用了NI公司的LabVIEW平台，让学生自主去构建相关的软硬件，并体验血压测量，增强其工程体验[4]。国内深圳大学的费跃农等以机器人教学套件为载体，为新生开设了灭火机器人的早期工程体验课程，旨在增强学生的学习兴趣[1]。
二、机电类专业人才培养目标探索
近年来，随着我国制造业的持续发展以及国家产业政策的调整，各企业普遍出现了“招工难、用工难”的困境，生产设备的自动化是解决上述问题的最佳途径。它能有效地缓解企业“用工难”的困境，提高劳动生产率，保证产品质量的一致性，且能将人类从单调、恶劣的生产环境中解放出来，是未来制造企业的发展方向。全球知名的制造企业—富士康甚至提出了百万“机器人大军”计划，计划在未来十年内，在生产线上配置百万台机器人，用来代替人工进行生产、搬运。而以单片机技术、液压气动技术、电气控制技术、传感器技术、PLC技术、网络及通讯技术等多学科交叉的机电一体化方向正好顺应了这一趋势，在近年来也得到了迅猛的发展。
现在，基本每个工科类的高职院校都开设了机电一体化专业方向，可是目前国家却没有关于机电一体化方向的专业标准出台，这使得各院校在机电一体化专业的课程设置方面，各有特色，有的偏机械方向，而有的偏重于电气方面。同时，由于缺少机电一体化的职业技能评价体系，以及机电产品本身的复杂多样性，使得机电一体化方向在人才培养方面存在很多急待解决的问题。如何明确机电人才的培养目标、加强专业建设、并以此制定相关的人才培养方案成为了摆在各院校面前的一道研究课题[5-7]。
培养目标的确定对高职院校而言是非常重要的，它直接关系到后续专业课程的设置，直接影响到学生在校期间学到知识的多少、掌握职业技能的深浅、毕业时能从事的岗位以及是否能较好地胜任相应岗位的工作等实际问题。
我院近年来非常重视对机电方向人才培养目标的修订，通过召开培养方案研讨会、到相关企业调研、毕业生信息反馈等方式，着力于制定最合理的人才培养方案。从调研的情况来看，目前，机电一体化方向毕业生的就业岗位群主要有：（1）机电一体化设备和自动生产线的运行、安装、调试和维护；（2）各种机械设备的自动化、数字化改造；（3）自动化生产车间的生产工艺设计、质量管理、生产管理等岗位；（4）新兴的岗位如机器人的维护、维修技术员等。
据此确定了我院机电一体化方向的人才培养目标为：自动化生产设备的安装、调试、操作、维护与管理。围绕此培养目标，我院将机电类的课程划分为四大模块，分别为：职业工具课模块、职业基础课模块、职业核心课程模块以及职业选修课模块，如图1所示。
三、机电类工程体验一体化实训课教学设计
为使学生获得一种更为真实的工程体验，我院从多个方面进行了探索。选取了“自动线的安装与调试”实训课作为试点，将工程文化课也融入其中，如图2所示。将其贯穿于整个实训课的开始、实施以及最终的课程评价当中，极力营造一种类似于实际生产的全过程，使得学生获得一种接近于未来实际工作岗位的工程体验，培养其团队协作能力、沟通能力以及严谨朴实的工作作风。
（一）工程文化课程的选取
工程文化是指企业在实际的生产经营活动中，逐步形成的、为全部员工所认同的、带有特色的价值观、生产作风、经营理念、企业精神、企业道德准则等各方面的总和[8-9]。它是企业全体成员在长期的生产与经营活动中日积月累而形成的，是企业的灵魂所在。优秀的工程文化是企业在激烈的市场竞争中出奇制胜的法宝，是企业实现可持续发展的软实力。从目前许多院校毕业生顶岗实习与就业情况发现，大多数毕业生并不能适应企业的要求，难以真正转变为一名合格的企业员工，适应岗位需求。而从用人单位反馈来的意见又可看出，毕业生的专业技能并不是当前用人企业看重的第一要素，企业更为重视的是员工的基本职业素质、对企业的忠诚感以及对企业工程文化的认同程度。所以，在校期间提前对学生进行企业工程文化的相关教育，培养他们对工程文化的认同感就显得非常重要。
而一个企业的工程文化，往往是各具特色的，但也有其共性所在。因此，选取了最具代表性的工程文化四大共性部分作为我院学生的工程文化培训课程，它们分别为：企业对员工的职业素养要求；6S理念（即整理、整顿、清扫、清洁、素养、安全）；企业的品质理念；企业的生产管理理念（选取了丰田的看板管理方法）。将这些共性的企业文化贯穿于实训课的全过程，培养学生对工程文化的认同感。
（二）工程体验实训课的设计
为使学生获得一种类似于实际生产的工程体验，选取了“自动线的安装与调试”实训课作为实施载体，并在其中贯穿了相关的企业文化课程。我院的“自动线安装与调试”实训是作为“机电一体技术”理论课的实训课程而专门开设的，课时为84学时，共历时3周时间。要求学生在实训前必须具备电工电子基础、传感检测基础、PLC编程基础、电机原理与驱动等前期知识。
实训课选取的设备是亚龙公司的YL-335B自动化生产线实训台，如图3所示。它模拟了一条自动化生产线的下料、搬运、加工、装配、分拣的全过程。
整条生产线包括了5个工作分站（即供料站、搬运站、加工站、装配站与分拣站），各分站使用了西门子的S7-200PLC进行控制，可对其进行单独控制，也可将各PLC组合起来，进行联网控制。根据实验台特点，将实训课划分为供料站、搬运站、加工站、装配站、分拣站的拆装与调试，以及整线的安装与调试六大实训模块，每个模块均可自成一体，对学生的机械拆装、电气路连接、PLC编程、触摸屏技术等多个方面进行训练，提高其专业技能。以其中的“供料站拆装与调试”实训课为例，其具体的教学过程如表1所示。
（三）课程的实施与评价
课程的具体实施过程是先由指导老师讲授企业工程文化课，以及讲解体现企业工程文化的实训注意事项，总共为12学时。然后进入实训环节，实训环节极力模拟实际自动化生产设备的安装调试过程，采用采用小班制，每班学生数在40～50人之间，以小组形式进行实训，各组配备一台实训台，各小组的学生数为5人左右，配备2名专业教师进行指导。
对每一模块的实训，其教学实施过程是先由指导教师对实训内容做简单讲解，然后并对各组下发任务书，最后对各小组的完成情况进行评价，相关的评价标准如表2所示。
四、结束语
工程能力的匮乏是我国高职院校学生普遍存在的问题，直接影响了学生对未来的岗位适应程度，乃至企业产品的品质等方面。因此，本文以“自动线安装与调试”实训课为载体，融入了职业素养、企业6s理念、企业的品质理念以及丰田的看板管理模式等共性的工程文化课程，极力营造一种类似于实际的工程环境，进行工程体验一体化实训课教学的探索，使学生在实训的同时获得一种工程体验感。
从实施的效果看，参加过工程体验实训的同学，其对未来工作岗位的适应能力明显增强了许多，实训的效果也有了显著提高。去年我院第一次参加“自动线的安装与调试”全国技能大赛，就取得了团体三等奖的良好成绩，这也从另一侧面说明工程体验一体化教学的有效性。
参考文献：
[1]费跃农，邱建，李卫民，等.早期工程体验课程的设计与实践[J].实验技术与管理，2008,25（12）.
[2]Edward Crawley eta1.Rethinking Engineeirng Education：The CDIO Approach[M].NewYork：Springer，2007．
[3]Joy Beatty，Mike Alexander. Games-Based Requirements Engineering Training: An Initial Experience Report[C]. NewYork: IEEE press, 2008.
[4]René Sallier, Rüdiger Miβler, Andreas Schütze. VenDASys –a versatile experimentation platform for educational purposes[C].NewYork: IEEE press, 2010.
[5]林昌杰.高职机电类专业学生能力培养的探讨[J].武汉交通职业学院学报,2004,6(04).
[6]孙余一，黄玮，杨普国，等.机电一体化技术专业顶岗实习质量保障体系的建设[J].昆明冶金高等专科学校学报，2010，26（06）.
[7]谭宪云.论高职院校机电一体化专业建设[J].高教高职研究,2010(26).
在学校领导的正确指导下，取得了较好的成绩。现将本年度工作总结如下：
一、工作重点与亮点
（一）做好“创示范”、“创新强校”等学院重点工作
1、为了做好学院创省示范高等职业技术学院工作，多次召集处室全体员工开展专题研讨会。与相关部门及时联系，完成相关资料的搜集并对照示范校建设方案和任务书，填报《项目建设情况进展表》的有关内容，上交材料，并顺利迎接省教育厅检查。
2、完成“创新强校”工程中“自主创新能力建设”的申报工作。在项目的筹备与制度的研读过程中，与学院各系部领导、老师充分沟通，对每个项目进行可行性分析，加强项目与企业的合作，考虑专业性与均衡性，督促各项目填写申报表，最终形成三个大项目、二十多个子项目。
3、细心统计，准确填写数据平台，审核平台中的4.2校外实习实训基地、7.5产学合作、9.2社会（准）捐赠情况等情况的数据。完成学院质量年报中的社会服务部分的撰写。
（二）合作互动双赢，拓展校企合作空间
1、今年3月，组织相关领导到实业有限公司参观、交流学习，并与该公司共建“材料研发中心”，双方将在产学研共建、科技申报项目、专业技术服务、人才供求方面等深入合作。
（三）校企互动深度融合，积极开展活动展览
1、2月13日至15日，第十三届中国（中山）国际电子信息产品与技术展览会在火炬国际会展中心隆重举行。我院受邀参加此次展会，合作处积极发动相关系部老师学生开发作品参加展览。参展作品有物联网智能家居模型、3D打印机、手机智能手表、太空无人坦克战车、踢足球遥控机器人、灭火机器人、气动高空擦玻璃机器人、网络静电监控系统、高压LED驱动电源等。展览会现场负责人梅经理说：“学院展台是三天来展览会上最具人气的展台。”
2、4月，合作处组织电子系、计算机系、机械系等各系的老师代表近50人乘专车到深圳参观了第83届中国电子信息博览会。通过参观博览会，老师们和电子企业有了全面接触，共同研讨了电子信息技术在国际市场的最新应用情况，同时也为提高教学质量提供了新的实用案例。
3、5月份，合作处还组织了相关老师参观中国国际电梯展览会、国际电机与磁性材料展览会。企业代表们也通过与参观交流，对本企业的产品转型升级、技改发展方向等产生了一定的直观帮助作用。
二、工作不足
（一）与部分企业合作有待深入
学院现已跟250多家企业建立校企合作关系，但有的企业合作两三年后就没有下文，有的企业只是停留在表面的合作，没有实质性的进展。今后需加强合作企业与系部校企合作的后续监督及支持力度。
（二）产学研园建设各子项目建设进度有待提升
今年9月，我院迎来省示范建设的中期检查，合作处统筹的项目《以产学研园为平台的社会服务能力建设》各子项目建设虽然基本完成原定目标，但个别项目还是没有达到预期效果。原因在于前期的监督与督促不足，在2016年项目验收前，需加强跟进各个子项目的落实情况。
三、工作设想
1、带领校企秘书及系部教研室领导深入镇区企业，了解企业人才需求，引进企业技术人员和项目进校园，争取企业的捐赠和更多的校企合作资源配置，共同为实用型人才的培养出谋划策。
[关键词]学术社团；高职机电；创新创业
[中图分类号]G717[文献标识码]A[文章编号]10054634（2017）02010305
0引言
近年来，党和国家高度重视大学生的创新创业教育，教育部先后启动了“大学生创新创业计划训练”“大学生人才培养模式创新试验区”等建设项目，以促进创新、创业和管理高层次人才的培养[1，2]。同时，根据大量企业调查发现，高职机电类学生除了应具备必须的专业知识外，更应具有较强的创新实践能力和管理能力。然而目前创新创业教育在高职院校的开展情况并不乐观，主要体现如下：高职机电类学生大多墨守成规，禁锢于书上的标准答案而缺乏创新思维和求异精神，这跟重视技能的教育方式有关；学生缺少创新创业的实践，大多数学校的学术社团活动主要针对于少数学生；对开展创新创业教育的制度和管理还不完善[46]。
随着高职院校创新创业教育的不断深入，浙江工业职业技术学院机电一体化技术专业以课程改革与人才培养方案改革为重点，以创新创业人才培养机制为引导，以培养具备实践创新能力、企业管理及创业能力的高层次人才为目标，将创新创业教育理念融入到人才培养方案和课程教学。目前建立了专业学术社团“大学生机电产品创新协会”，本着“以科技为创新源泉，以实践为创业动力”的理念，积极开展一系列科技创新与创业活动。通过这些社团活动提升了高职机电类学生的创新创业能力、就业竞争能力和持续发展潜力，涌现出了一批优秀毕业生，并建成了一支优秀的师资队伍。
1创新创业人才培养的探索与实践
1.1实践“三阶段、立体型、多元化”的专业人才培养方案为做好以学生为本的创新创业能力教育，在专业人才培养体系的设计中始终坚持统一性与多样性相结合，具体实践中采取控制总学分、课程优化、分层教学、辅修专业等多种形式，满足不同基础、不同发展意向学生的需求，促进学生的个性发展，增强培养的弹性，促进学生自主提高。通过对学生培养目标的系统设计，构建了机电一体化技术专业的“三阶段、立体型、多元化”人才培养方案，总体结构如图1所示。其中，“三阶段”是指创新创业意识融通人文课程体系，创新技术融入专业核心课程，创新创业训练渗透专业方向课程；“立体型”指以实验实训室、学生工作室为依托的课内外“创新实践平台”，和以绍兴市工业设计基地、绍兴市科技馆等为依托的校内外“创业训练平台”互补立体型结构，为学生创新创业教育和锻炼提供了保障；“多元化”指创新创业成果多样性和评价体系多元化。学生根据自己的能力取得超出培养方案规定的课外学分，可用来替代相关专业拓展课的学分，比如参加竞赛、开发作品、对外服务、、学生项目等获取课外学分，这为学生自主性创新创业能力的锻炼提供了更多机会和更加宽松自由的空间，实现了培养目标多样化、课程体系柔性化、培养方式个性化、实践形式差异化。
1.2实践以学术社团为载体的三位一体协同创新人才培养模式以机电一体化技术专业为支撑建立的学术社团“大学生机电产品创新协会”通过科技竞赛、项目互动、对外技术服务等内容将创新教育贯穿于人才培养的全过程，自觉对接和延伸第一课堂内容，开展“社团活动―课程建设―学生训练”三位一体的协同创新人才培养，促进学生创新创业能力的提高。通过社团活动使得学生从“要我学―我要学―我爱学”的过程转变，在离开教师监督时学生能自主学习和管理，从而推动专业转型升级和优化课程体系。具体做法如下。
1） 增强社团主体地位。为体现学术社团的地位和价值，成立学生工作室、创新活动中心等场所开展科技创新活动，其中学生工作室设置社团办公区、资料查询区、作品及荣誉展示区、社团文化展示区；学生创新活动中心设置了材料安放区、产品设计区、加工区、装配区，并配备了各类加工机床和工具，满足学生进行科技创新活动的要求；Robot工作室配备了机器人开发所使用的软硬件，并展示了开发的各类机器人，包括舞蹈机器人、武术机器人等。
制定完善的管理制度、组织机构和社团文化。管理制度对社团开展的各类科技活动、社团人员分工、社团招新和宣传、工作室卫生等规定了详细的任务和要求。社团的组织机构采用“两长三组一室”，其中“两长”指协会会长和副会长，“三组”指成立的机械创新设计、机电产品控制、机器人三个兴趣小组，“一室”指办公室（设主任一名），下设财务处和宣传处。为了让W生在社团中建立起自己的归属感和荣誉感，社团重视文化建设，包括社团发展历程、优秀社团成员成果及毕业后获得的荣誉展示、社团成员在各媒体中的宣传报道等。
学术社团的可持续发展离不开一支高素质的导师队伍，学院以教师科研平台为依托，建成一支教学团队，配合社团开展创新创业教育活动，制定教师奖励和评职晋升等方面的政策。学院、导师和社团成员的关系如图2所示，这种方式可以有效促进导师和学生的协同创新，共同提高他们的创新能力。
2） 开发出融知识、技能、产品和趣味于一体的课程与创新教学项目。通过平台建设和创新人才培养的实践经验积累，促进了"机器人调试与制作"等课程的改革，实践了“职业活动导向教学模式+跨课程项目化教学设计+创新型”一体化教学过程，构建了初级动手训练、系统动手训练、科技创新活动的三级创新教学体系，比如构建了基于燃料温控卡等纺织电子产品的跨课程项目化教学设计和基于舞蹈机器人等融趣味一体的创新型教学项目。
以"机器人调试与制作"课程为例，开发出融知识、技能、产品和趣味于一体的机器人教学项目，如武术擂台、灭火、探险游等项目，构建了初级动手训练（掌握机械、电气、传感器及控制软件等基础知识并训练学生的团队意识、表达能力等）、系统动手训练（构建一个较复杂的系统以培养学生的综合能力，根据学生特长和爱好选择不同的训练模块进行创新训练，实现各类机器人的功能设计）和科技创新活动（对学生有潜力的项目给予特别支持和孵化，帮助学生利用各种技术技能将他们的发明创造由创意转变为有形的创新成果并转化为生产力）三级教学体系。
3） 开展规模化、多样化、系统化的创新创业活动。机电一体化技术专业每年组织社团成员参加各类学科和技能比赛，通过这些创新创业类竞赛培养了学生的创新创业思维，增强了学生综合分析能力、工程实践能力，加强了团队合作和竞争意识，激发了自主学习的激情与斗志，全面考验学生的个人素质、领导能力和团队精神。社团做好的科技活动包括：每年下半年开学初社团配合做好专业创新创业教育和技术指导；每年上半年做好学校技能文化节宣传和组织工作，学生参与度达到专业总人数的70%以上；做好国家和省级各类竞赛的选拔和总结工作，社团成员在做好“传帮带”、参加竞赛和成果总结、社团管理等工作中提高自己的创新创业能力，同时学校和社团根据贡献度给予相关奖励，具体内容如图3所示。
自2010年以来，机电一体化技术专业学术社团成员在全国大学生机械创新设计大赛、浙江省大学生机械设计大赛、中国机器人大赛暨RoboCup公开赛、中国智能机器人大赛、机械部件创新设计与制造技能比赛、浙江省挑战杯大学生创新创业大赛等赛事中累计获奖118项，学生作品申报专利15项（已授权10项），学生主持浙江省大学生科技创新活动计划项目（新苗计划）5项和绍兴市大学生科技创新项目9项。
另外，对外交流和服务活动是大学生开展创业实践的一种重要形式。高职机电类专业学生除了利用自己所学的技术技能参加一些志愿者活动外，结合专业学术社团的整体实力，开展一些大型普及教育和交流活动，比如学生完成创新设计与制作后将作品展示给不同群体，在帮助别人的同时不断提高自身服务社会的综合能力，形成市场开拓和承受挫折的意识，社团通过绍兴市科技馆、各类学校开展一系列对外技术活动，比如“携手志愿，对话科技――绍台大学生义工科技交流活动”“与智能机器人的亲密互动”“科普知识进幼儿园活动”“科学达人秀”等等。
在提高学生创新与对外服务的过程中，积极探索学生从创业意识培养、创业竞赛训练到自主创业的递进学习过程。为推进学生自主创业的平台，学校设置了绍兴市工业设计基地，鼓励学生进行创业活动，并对入驻的学生工作室给予免3年租金的条件，为学生提供创业的实践机会，对具备创业条件的学生，导师参与策划创业方向和技术指导。目前众七智能科技有限公司等4个由学生组建的公司入驻了基地。
2成效
多年来，机电一体化技术专业以学术社团为载体开展创新创业意识、创新创业训练、创新创业实践等各项活动，吸引了一大批学生的参与，取得了良好教学效果，培养了一批优秀毕业生，典型成效如下。
1） 人才培养质量显著提高，提高了学生毕业生就业质量和专业吸引力。目前基于学术社团为载体培养的高素质创新型人才受到了企业的高度认可，几家合作企业对这个群体的毕业生接受度极高，甚至超越了对普通重点本科毕业生的期望度。目前上海铁路局在本专业中招聘学生数为318人，大型企业来校设置奖学金，比如杭汽轮、罗克韦尔专门为机电类专业学生设置了企业奖学金。大型企业（比如上海铁路局）每年单独或组团开专场招聘会；校企合作单位（比如绍兴旭昌科技有限公司）积极参与校技能文化节，组织技术人员参与活动、提供经费支持以及开展讲座等。
2） 专业课程建设成效显著。基于课程建设过程中所构建开放式项目化教学模式、跨课程项目教学设计获市级和校级教学成果奖，成果已经应用于专业的教学活动、课程建设和教材建设中。目前本专业为中央财政支持专业、浙江省优势专业和浙江省特色专业，建成5门省级精品课程和5门市级精品课程，出版10本省级教材。
3） 社会影响力不断提高。在2014年和2015年的浙江省自动化教指委年会上向同行介绍了基于社团开展创新创业的成果经验，同类院校来校参观和交流经验；以绍兴市科技馆为通道开展各类大型成果普及教育活动，得到电视台、报纸等媒体的大力宣传；绍兴市职教中心、桐乡技师学院、绍兴县机关幼儿园等师生来校参观和学习创新成果。
4） 学生创业活动。近三年来，学生社团中涌现出了如任德铭、钱招利、陈超等一批学生创建的公司，并得到浙江教育报、绍兴电视台、绍兴日报等媒体的宣传报道。比如由机电一体化技术专业学术社团核心成员创建的绍兴市众七智能科技有限公司，目前除了对外开展机器人技术培训、技术开发、产品宣传等相关活动外，也积极为社团成员的创新c创业能力培养提供实践平台。
参考文献
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[2]徐博函，苗苗.创新创业类学生社团发展思考[J].创新与创业教育，2012，3（4）：5859.
[4]刘玉荣，张进，涂铭旌.搭建创新创业平台，培养学生创新创业能力[J].实验科学与技术，2013，11（6）：138140.
[5]刘鸫根，钟健.高职创新创业人才培养的实践与创新――以深圳职业技术学院为例[J].职教通讯，2013（20）：1216.
[6]李晓华，张丽萍，王晓凤.地方高校创新创业教育体系构建研究[J].河北科技大学学报（社会科学版） 2015，15（4）：8489.
【关键词】基于工作过程;电子信息
1.引言
今年召开的党十会议中明确提出了“加快发展现代职业教育”的指示，为我国职业教育的发展提供了强有力的政策支持和国内环境。作为职业教育一线工作者，我们要把握契机，积极探索一些创新的教学改革内容，为现代职业教育的发展贡献一份力量。
一直以来，高职教育是为了培养适应社会工作岗位需要的高端技能型人才，学生学习的目的也是为了将来走上就业岗位能够把在学校学到的技能直接用到工作中去，因此，现代高职教育课程设置也要紧紧围绕这一目标。传统的高职教育课程设置并没有突出“职业”这一特点，大多数课程的教材和教学模式都是照搬照抄或截取本科教育的，缺乏对学生特点、学生能力、学生未来职业岗位的认识，导致学生对所学课程提不起兴趣，旷课、上课睡觉等现象严重，教学效果不乐观，培养出来的人才与企业的需求不对口。
以工作过程为导向的高职课程的开发，是现代高职教育课程改革的方向和必然发展趋势，这一课程教学方法的实施有利于更好的提高高职教育的质量，提高学生的岗位职业能力，胜任企业工作岗位的需求。以我院电子信息专业《单片机技术综合实践》课程的教学改革为例，介绍以工作过程为导向的新型一体化教学模式。
2.课程定位
从课程定位来看，《单片机技术综合实践》属于电子信息专业的核心课程，它的先修课程是《电子元器件识别与检测》、《电子技术与实践》、《电子线路板设计与制作》、《传感器与检测技术》、《C51单片机应用技术》。《单片机技术综合实践》课程的设置是以单片机技术为核心，综合电子基础课程，通过实践项目学习。同时，该课程还为将来《电子系统设计与制作》、《电子创新制作》的学习提供了一种有效的参考学习方式。
3.课程设计理念
从课程设计理念来看，《单片机技术综合实践》课程的设计完全围绕学生能力、就业岗位和学生兴趣三方面展开。高职学生具有逻辑思维能力弱而动手能力强的特点，同时，他们掌握了已学课程的基本知识及技能，下学期将要学习综合技能的应用课程，基于以上几点，《单片机技术综合实践》课程既让学生发挥了自己的特长和所学，又为以后高要求课程的学习奠定了基础。其次，本课程是一门“校企共建”课程，课程资源的开发依托于东莞龙昌数码有限公司，与该企业的一线工程师共同探讨课程设计，每年安排电子信息专业新生到该企业认知实习，使学生在入校时就建立起专业概念。同时，还邀请龙昌公司专家担任专业指导委员会委员。
学生学习内容的设置体现了职业性，锻炼了学生的职业技能。根据岗位工作内容，设置了程序设计、硬件设计、整机调试、文档编写等学习内容岗位。学生在完成岗位工作内容的同时还需要培养自身的职业素养。
基于工作过程的课程设计还注重工学赛的结合。学生通过课堂项目及实训项目的锻炼，还开展了电子设计竞赛，加强学生动手能力的锻炼。
4.教学内容
从教学内容来看，《单片机技术综合实践》课程以智能机器人作为授课主体，迎合了电子信息专业学生的兴趣;在智能机器人项目的整个设计过程中，需要学生掌握《C51单片机应用技术》、《电子线路板设计与制作》、《电子元器件识别与检测》等已学课程的基础知识，同时，还需要学生掌握电动机驱动电路的设计、传感器模块的设计、方案设计与文档编写等技能。整个课程内容的安排从易到难，分为5个学习情境和一个整周实训，共90个学时。
5.教学设计
从教学设计上来说，以工作过程为导向的教学法注重团队合作及个人形象的塑造。课堂环节以小组实现，每组各成员根据工作内容分为整机调试工程师、硬件工程师、软件工程师、文档设计师。情境实施过程采用教师设定情境、小组收集相关资讯、小组讨论分析任务、小组讨论制定方案、以组为单位方案汇报、分工实施任务内容、以组为单位作品展示及总结、评价。
以工作过程为导向的教学法课程考核分为能力考核、职业素养、实验报告、期末考试四个方面。
6.结论
以工作过程为导向的教学法是一种创新的和先进的教学模式，是以培养学生的能力为主线，按工作过程中不同工作任务的相关性来实现知识和实践技能整合。这种教学模式，是以学生为中心，工学结合。通过这一教学模式的操作，提高学生的主动、自主学习的能力，教师、学生的实践能力都得到较大幅度提高，由于与业务岗位衔接紧密，实现理论学习与实践操作相结合，学生的角色与企业员工的角色相结合，学习的内容与职业岗位的内容相结合，促进能力培养专业化、教学环境企业化、教学内容职业化。
参考文献
[1]秦志强.机器人辅助C程序设计[M].电子工业出版社，2013，8.
[2]姜大源.论高职教育工作过程系统化课程开发[J].徐州建筑职业技术学院学报，2010，01.
[3]刘艳华.基于工作过程的课程开发[J].高职研究，2012，10.
项目来源：本文系“东莞职业技术学院院级基金课题――《我院电子信息专业基于就业导向的新型一体化教学模式研究》（项目编号：2012d09）”的研究成果。
作者简介：
关键词：工程教育；人才培养；竞赛平台；创新
一、前言
工科大学尤其是应用型工程大学在毕业生就业时经常面对一对突出且看似矛盾问题：一方面随着工科大学生人数的急剧攀升，就业市场竞争激烈，工科毕业生出现了“供大于求”现状[1]；另一方面却面临着“工科毕业生在创新能力、实践动手能力、学科交叉融合和国际竞争能力等方面存在较大的不足”[2]，企业难以招揽到适应行业、产业需求发展的合格工程人才[3]，尤其是对“创新性工程精英人才”[4]有着强烈的需求。此类问题的产生，反映出当前工程教育在教育大众化和高校扩招的背景下，多数工科大学生只是掌握了基本的学科知识，与“创新性工程精英人才”的素质要求有一定的差距，当前工程教育对国家创新驱动发展战略的适应性不足。如何解决高等工程教育的“供给侧”与“需求侧”存在的结构性矛盾，为中国制造在全球竞争中脱颖而出提供支撑，是高等工程教育亟待解决的问题。本文以南京工程学院创新学院的创新型工程人才培养模式为研究对象，基于企业大赛和学科竞赛的项目平台，提出并实践了联合协作、分阶段层次和学科交叉等大学生创新能力培养的创新模式。
二、基于竞赛平台的大学生创新能力培养目标
1.创新基地建设情况概述。南京工程学院作为江苏省应用型本科高校，全国工程专业学位研究生联合培养示范基地，教育部首批“CDIO工程教育模式改革”和“卓越工程师教育培养计划”试点高校。学校牢固树立“学以致用”的办学理念，始终坚持“产学研融合，服务行业产业与区域社会发展”的办学途径。随着德国“工业4.0”、美国“工业互联网”及“中国制造2025”等新工业模型的提出和实施，工业界开始尝试把信息和互联网与制造业在各个环节进行融合和创新，打造“智能工厂”与“智能生产”，从而达到“智能制造、智慧运营”的全新发展模式。为适应这一变化趋势，南京工程学院于2013年6月成立了创新学院（挂靠学校工业中心），作为学校工程创新人才培养教学改革的“试验田”和示范基地。在2013年至2017年间，共计招生创新创业基础训练班、工程基础训练班和工程综合训练班三类创新创业班学员4000余人。2.基于竞赛平台的创新能力培养目标定位。经过深入总结，参照中国工程教育专业认证标准中毕业生12项能力要求和美国工程院《2020的工程师：愿景报告》中提出的未来工程师九大能力素质，创新学院将工程人才培养的总目标定位于“具有卓越工程实践能力和创新创业能力的优秀学生”，并对其特质概括为以下五个方面：强烈的创新欲望、丰富的想象能力、正确的创新思维、良好的知识结构、健全的创新人格。
三、基于竞赛平台的大学生创新能力培养体系构建和实施
创新学院依托全校教学资源面向全体本科生和低年级研究生招收学员组成创新训练班，采用进阶式培养的方式，开展不同等级的创新实践项目训练，培养具有卓越工程实践能力和创新创业能力的优秀学生。1.优选竞赛项目，组建竞赛平台。大学生创新能力的培养不只是通过课堂教学培养的，更多的是借助于工程实践活动。实践证明竞赛项目可以培养学生用工程的思维方式和科学的系统观，形成多学科交叉观察现象、多方位思考问题的习惯，增强与他人交往的关联力，提升独立判断、综合解决问题的能力。创新学院从教育部、省及行业部门举办的众多企业大赛及学科竞赛中，以跨学科交叉融合为优选基础，以竞赛项目为载体，建立竞赛项目平台。竞赛平台实行按年度动态管理，实行准入和退出制度。每个项目结题后，根据每个项目组成员提供项目结题报告，对项目实施的效果、过程和人才培养情况进行总结，结合服务行业产业和区域社会发展情况，对项目进行末位淘汰、重新优选。2.构建层次性竞赛平台及其模块化项目教学体系。建立层次性的行业和学科专业竞赛体系。以机器人大赛主题项目为例，该项目涉及到机械、能源、控制、通讯、测试及仿真技术等多学科领域的前沿技术的集成及综合运用。在校内举办南京工程学院机器人结构创新设计及创意设计竞赛，与之相适合国家级赛事有中国机器人大赛，国际级别有国际水下机器人大赛等。这种构建层次性竞赛平台，实质上一种金字塔式的结构，逐层推进，校级赛、国家级赛事、国际级别赛事相互兼容。在校内打造品牌赛事，然后选拔学生参加高一级赛事，做到校内竞赛普及化、国内竞赛专门化和国际竞赛专项化。
四、基于竞赛平台的创新能力培养体系思考
回顾基于行业竞赛和专业大赛平台的大学生创新能力培养体系的构建和实施过程，有以下几点经验和体会。1.合理定位，确定好人才培养目标是关键。南京工程学院立足于建设高水平应用型工程大学，服务行业产业与区域社会发展是学校办学始终坚持的优良传统。江苏是中国第一制造业大省，制造业对地区生产总值的贡献率长期维持在50%左右，具有较强优势的制造业生态链，在国际产业分工体系中具有不可替代的地位[5]。学校80%以上专业与“中国制造2025”的七大领域和江苏省十大战略性新兴产业紧密相关。创新型工程人才既是人才培养的出发点也最终培养的落脚点，以创新型人才培养为目标，近年来创新学院所优选的竞赛平台项目，全部落在“中国制造2025”的七大领域和江苏省十大战略性新兴产业之中，以此来统领学校工程创新人才培养教学改革的试点，既适应国家、江苏产业改革要求，又符合学校定位，还满足学生追求卓越的期许。合理定位，确定好人才培养目标是创新型工程人才体系构建和实施取得成功的关键。2.产学融合，提升大学生创新能力。为提高基于竞赛平台的项目化教学培养学生创新能力实施效果，使学生有机会获得行业发展的最新成果，学校始终注重强化校企联动机制，把产学融合渗透到人才培养的各个要素，延伸到人才培养的所有环节，全方位培养学生的创新思维与工程能力。所优选的10大创新学院竞赛平台项目，都有其相对应的共建作实验室和配套的实训基地。基于竞赛平台的产学融合的培养模式，让学生面对复杂工程问题时变得游刃有余，对工程基础技能要求之上的课题能够开展创新研发工作，解决了传统工程教育中创新能力培养不足的问题。
五、结语
从培养“具有卓越工程实践能力和创新创业能力的优秀学生”入手，以基于具体行业大赛和专业竞赛项目为载体，拓宽工程实践平台，采用层次化的工程型创新创业人才培养模式，使南京工程学院学生的创新实践能力普遍获得很大提升，毕业生质量持续提高。近年来在国际水下机器人竞赛（MATE、IEEE主办）、全国大学生“西门子杯”中国智能制造挑战赛、中国机器人及RoboCup公开赛、全国大学生电子设计竞赛、“挑战杯”全国大学生创业计划竞赛、全国周培源大学生力学竞赛、全国软件专业人才设计与开发大赛等大赛中获得佳绩。据第三方高等教育管理数据与解决方案专业机构“麦可思”在“南京工程学院应届毕业生培养质量评价报告”中指出“毕业落实充分、毕业生升学比例持续上升、薪资水平持续提高、专业培养目标达成效果较好”，许多重要指标均高于江苏省非“211”本科院校平均水平，优势明显。
参考文献：
[1]刘晓峰,杜键.我国高等工程教育质量评价制度研究[J].黑龙江高教研究,2017,(2):57-61.
【关键词】旋转编码器;高速计数器;自制教具;一体化教学
1.引入课题
近年来，随着自动化教学的深入以及学院大型综合实训设备的增加，旋转编码器的使用已经越来越多，而且编码器与PLC、变频器配合使用的情形在实训教学中也日渐广泛。因此，如何让学生快速正确地掌握编码器的使用，也成为我们实习教学的重要课题之一，过去对于旋转编码器的教学课时较少，多为分组了解，接线后观察脉冲数，而我们的教科书对其使用也只是大概介绍，本文根据我院的实际情况，由浅至深介绍了如何自制教具，在实习教学中实施。
我院的PLC采用的是OMRON CP1H X40DR，为了配合综合性的应用，我们制作了一个小支架，以便固定旋转编码器，通过简单联轴器与电机主轴连接，确保编码器能随电机运动，编码器用来产生脉冲数，由PLC接收，然后根据要求控制变频器的运行。
在这里我结合我院近来开展的一体化教学，对此课题进行教学。
2.教学实例
2.1 提出任务
要求实现一个指定方向上的运行长度控制，PLC控制变频器运行，变频器带动电机，通过旋转编码器采集脉冲信号，进行判断，超过给定脉冲的输出错误停止信号，否则输出正常停止信号。
2.2 实施步骤
（1）分组
将班级分为A、B2组，选出组长，组长主要负责课题完成中的各项任务安排，以及汇总意见与教师沟通。
（2）任务开始前的准备
若在此时给出任务，让学生自行摸索，学生有可能无法适应这种授课模式，所以分组后，我还是结合课堂教学，将旋转编码器的相关基础知识进行介绍，并安排对单个编码器进行通电，安排学生进行接线，并通过设定，在PLC内存（计数器0当前值存与A270、A271中）中观察编码器的输出脉冲数。
（3）任务的提出
我对2组提出了采取不同的方法来完成任务，这么做的目的有三：其一，不同的要求，不会造成过去传统课题完成过程中的弊端，即一人完成，全部都完成的状况;其二，形成一定程度的竞赛态势，有利于增进学生们的兴趣;其三，最主要是为了能让2个组完成后，对产生的结果进行对比，以期更好地掌握旋转编码器的应用。
A组具体要求如下：
应用目标值比较来实现变频器带动电机运行，启动信号由PLC给出，旋转编码器采集脉冲数达到4000，变频器输出低速信号，当脉冲数达到5000时变频器输出停车信号，停车后检查停车位置，若5000<脉冲数<5500则停车位置正常，正常停车指示灯亮，如果脉冲数超过5500，错误停车位置输出。
B组要求如下：
范围值比较产生中断，执行中断任务。当脉冲数达到3000时，减速，当脉冲数达到3500时，停车，检测此时当前值，当脉冲数在3500和3550之间时，正常停车位置输出，如果脉冲数达到3550，错误停车位置输出。
（4）任务的实施
由组长自行安排组员的分工。
按照备料清单领取需要的设备材料查找资料按照要求，进行接线针对任务，设计程序通电，试车，观察结果。
设备配置：对我校已有设备稍加改制
PLC：OMRON CP1H 40DR、变频器：三菱 E740 0.75K、旋转编码器：OMRON E6B2CWZ6C、电机：三相交流 0.8KW、开关电源：DC24V
（5）比较：
为了方便比较，对于A、B两组，均采用统一的I/O分配表，统一的接线图。
（6）任务实施过程中的思考：
对于A组同学，采用的是对计数器当前值进行比较的方法，故较容易实现;对于B组同学，需要用到比较表登录指令CTBL，产生中断，来执行不同的任务，故要先对此先进行学习，这对B组组长来说是一个挑战，因为这些知识事先没有教过，他们采取三种方式来共同解决 ：查阅教材、编程手册 ; 利用教师机上网，查阅相关资料;同学们自己探讨并向老师请教
（7）任务完成后的总结：
在2组都完成任务后，由组长安排各自组员对在完成任务的过程中，出现的哪些问题，如何解决的这些问题，以及在此过程中要注意那些问题，进行总结，总结后汇总给老师。经过大家的总结，归纳出以下几点：
A.编码器的接线：编码器的输出方式，NPN型与PNP型在接线上有不同。
B.对应于PLC不同计数器，接入输入点不同。
C.PLC设置完成后，必须重新上电一次，才能确认设置，传送对话框中除了勾选主程序外还要勾选设置。
D.观察PLC输入点的指示灯是否交替闪烁，可以判断编码器的接线是否有误。
E.当机器执行完一次操作，停车后，进行第二次操作前，由于高速计数器的当前值仍然保存在寄存器中，因此要对的当前值进行复位。
F.OMRON E6B2-CWZ6C的分辨率为600P/R，也就是说编码器旋转一周，输出脉冲数为600个，当采用不同输入方式，其输出的的脉冲数不同，如：选相位差输入，高速计数器以4倍频的方式接收脉冲，这样旋转一周，输出脉冲数达到2400个。
（8）任务完成后的深入探究：
A组的设备经常发生故障停车的报警，而B组的设备基本上不会发出报警，而且A组的报警检测范围（5000―5500）比B组的报警检测范围（3500―3550）要大的多，为何反而还经常出现报警呢。这时候，老师再根据情况，将问题的所在，给大家一个完整的解释：这是因为A组采用从目标值比较到PLC输出，要经过一个扫描周期，在这个扫描周期中可能编码器又输出了若干脉冲，而B组采用中断任务的方式，则达到目标值后，PLC立刻输出，高速处理的执行跟扫描时间无关，因此动作更加及时，造成丢失脉冲也少。
3.总结
上述例子通过高速计数器与目标值进行比较，达到相应的功能，通过此例的综合应用，将编码器、PLC、变频器结合使用，掌握了计数器的使用的同时，也复习了PLC、与变频器的相关知识，让三者结合起来，实现简单的功能，更加贴近生产实际，也能更加提高学生的学习兴趣。
同时尝试采用了一体化教学的方式，对于教师和学生来说都是一次新的尝试，对于教师来说转换了角色，由“填鸭式”改为“引导式”，学生由“被动接受式”改为“主动学习式”，角色的转换，特别是学生的角色转换，让课堂充满生机。对于组长，锻炼了其组织、协调能力，而且不同的课题可以委任不同的组长，让大多数同学能够得到锻炼;对于组员，则增加了协调配合的机会。
参考文献
[1]王兆义，杨新志.小型可编程控制器实用技术（第2版）[M].北京：机械工业出版社，2006.
关键词：C语言教育；教学改革；方法措施
一、高校C语言教学现状
C语言语法规则灵活多变，高校学生在初学时，很容易感到无所适从。究其原因，主要包括以下几点：
1.教学组织和教学方法不科学
C语言对实践环节要求很高，高校在C语言教学组织、教学评价上仍以理论知识教育为主，即便采用了基于工作过程的项目教学法，融入了实践教学元素，但缺乏配套教材，给教学组织工作造成了一定障碍。例如程序设计教学，传统做法是教师根据教材编排一定的习题，学生通过上机实验验证自己所编写的程序是否合理，有没有需要进一步改进完善的地方。这种做法始终被限制在书本的框架内，延伸性差，与实际脱离较远，学生在面对现实问题时仍是手足无措。另外，某些院校的C语言教学以计算机等级考试为导向，纯粹培养学生的应试能力，忽略了学生的职业技能训练，与当前的素质教育宗旨背道而驰。
2.教学内容针对性不强，缺乏吸引力
对于新生事物，学生在起初都会产生浓厚兴趣，但随着课程深入，大量晦涩难懂的问题不断出现，学生的兴趣会受到影响。这时，如果C语言教学缺乏针对性和吸引力，学生慢慢地就会对课程产生畏难和抵触情绪，丧失学习动力，课堂教学效率随之受到影响。C语言教学应注重培养学生的工程实践能力，帮助学生建立解决实际问题的思路，而不是一味地围绕理论难点进行反复推演。
二、C语言教学改革探索
1.C语言教学方法改革
C语言教学改革的目的是让学生轻松愉快、积极主动地学习C语言，激发学生兴趣，改善教学成效，为后续课程的开展奠定牢固的基础。总结起来，C语言教学应“以项目为载体，以任务为导向”，分层阐述相关知识点，引导学生打破思维定势，培养学生调试程序的方法技巧，以期提高学生开展自主实验的能力。
（1）项目递进教学法。教学依托实训项目，分解每一阶段的学习任务，并将知识点有机融合到具体的实践中，实训案例之间采取层层递进的方式，重点在编程练习，旨在帮助学生掌握C语言基本语法、数据类型、程序组织结构和编程技巧。对于实现机器人控制或微机底层编程的项目，实训项目间宜采取平行过度策略，实现从C语言基本语法到微机底层编程推导，再到机器人控制的项目递进教学。藉由发现问题、分析问题、寻求解决方案、扩展问题、评价优化的过程，形成一个螺旋式上升的过程，充分调动学生的积极性，并有效拓宽学生思路，将教学主体重新还给学生。
（2）分层教学法。学生的认知水平、接受能力参差不齐，为促进学生全面发展，教学组织要考虑到学生的梯队特性。对于基础好、学习能力强的学生，应引导他们开展自主学习，构建专属型知识体系，并进一步完成创造性学习任务，尽可能给他们提供广阔的学习空间。对于成绩一般的学生，应以教学基本要求为主，课堂上多提问，引导他们步入正确的思维轨道，多调动学习积极性。对于基础较差的学生，应先从简单练习入手，教学、帮学和诱学相互辅助，使每个学生都能参与教学活动，获得成就感，减轻学生的畏难心理，增强他们的学习兴趣，挖掘他们的潜在能力。
（3）充分利用网络教学平台。如今，伴随着信息技术的腾飞，C语言教学正从传统的课堂教学向网络教学过渡，实践教学比重不断增加，给学生创造了更多动手实践的机会。网络资源包罗万象，有利于实践教学开展，给学生提供项目开发和调试的机会，能够很好地提升他们的程序设计调试能力。授课过程中，除了要向学生提供优秀网络学习资源外，高校还应该设立自主教学平台，学生利用课余时间通过平成预习、自学、作业等任务，教师也可借助平成作业批改和教学反馈。再者，网络聊天室可以充当师生交流的良好平台，讨论学习过程中的重难点，弥补课堂单向教学的不足。
（4）分组教学，团队协作。高校应立足于学生的长远发展，选取社会生产设计实例，并作为教学载体，供学生观察和分析，在此基础上增强社会技能。在综合项目编程调试中，分组教学不失为一种有效手段，可将学生每五人分成一组，要求小组成员通力协作，共同完成调试任务，最终用PPT展示工作成果。这一过程有效培养了学生的团队协作精神，对学生的后续发展大有裨益。分组教学既能提高学生的专业素养，也能培养他们的社会技能。
2.培养学生的阅读理解能力
C语言程序例题是宝贵的学习资源，特别对于一些经典的源程序，更要吃透。阅读理解既能巩固课堂教学，也能培养学生养成规范程序编写格式的好习惯，这对于复杂C语言程序的编写调试很有帮助。
基于该宗旨，阅读理解题目分为三类：一是给出程序功能，要求通过阅读程序，得出程序运行结果；二是给出源程序，通过阅读分析阐述程序功能；三是设置完形填空，根据对程序基本功能的判断，结合上下文衔接，完善整个程序编写。这些训练能够帮助学生掌握C语言知识，并活学活用，对C语言逻辑结构、编程模式有一个清晰的认识。
参考文献：
[1]王颖，杨文莲，刘丽娟.C语言教学中不容小觑的思维能力培养[J].中国科技信息，2011，（02）.
中图分类号：G642
摘要：应用人才培养模式改革是高水平计算机持续发展的保障。文章按照国家和军队应用需求，结合军队院校特色，从保持课程群教学内容的先进性、科学设置课程群、在课程实验与创新实践活动中培养学生应用能力等方面出发，探讨如何依托教学团队优势资源培养高水平计算机应用型人才。.
关键词：课程群建设；计算机应用；教学团队；创新型应用人才；教学改革
1 从走出去到引进来，确保教学内容的先进性
1.1 走出去，拓展教育理念
在国家和军队对计算机应用人才培养需求不断提高的背景下，国防科学技术大学计算机应用教学团队主动跟踪国际计算机应用学科和教育理念的最新发展趋势，科学谋划计算机应用课程群建设方案，在两年多的建设过程中，有计划地选派优秀教员出国访学，把握前沿教育理念，促进团队的教学实力逐渐与国际接轨。近5年来，计算机应用教学团队成员出国参加了多个国际会议，包括SIGGRAPH（Asia）、ICPR2010、SIGIR2010、IJCAI2011、ICIAR2011等，及时掌握了计算机应用方向的最新进展，充实了教学内容。2011年9月教学团队成员赴韩国忠南大学参加NUDT-CNU双边交流会，加强了两校教学和学术交流，扩大了团队的国际影响。
1.2 引进来，促进自身发展
2011年1月国防科学技术大学计算机学院聘请图灵奖获得者康奈尔大学John Hopcroft教授来校讲授课程，来自全国各地的教师、学生以及本校师生共60余人聆听了课程，反响热烈。2011年7月由殷建平教授和祝恩副教授担任主席和PC委员的人工智能领域的国际会议MDAI2011在长沙召开，进一步提升了计算机应用教学团队的实力和国际声誉。
1.3 定路子，保持先进性
计算机应用教学团队拥有1名全国优秀教师、3名全军优秀教师和1名湖南省教学名师。团队建设了多门精品课程，始终结合科研优势，瞄准领域发展前沿，及时更新教学和实验内容，课堂教学强调对原理、方法、实现技术、发展趋势等方面的融会贯通，教学实践凸显综合性、设计性、自主性和创新性。分层次、多元化的培养模式成效显著，培养了大批具有高信息素养和计算机应用能力、具有较强创新意识、技术与指挥并重的高素质人才。教学团队在高性能计算方向具有国际领先的优势，在图形图像处理、智能计算、科学计算、数据处理库管理等方向承担了多项国家自然科学基金、国家863计划等高水平科研项目。
2 面向国家和军队应用需求，科学设置课程群，促进课程体系的整体优化
课程建设是对单门课程的教学内容及其结构作调整和改进，相对于整个课程体系来说是局部优化。课程群建设不仅注重课程内部的衔接和组织，更强调课程之间的关系，这有利于培养学生的贯通能力，提高综合素质。课程群建设始终参照国际国内相关课程体系，从课程内容、实验内容、教材选定等多角度人手进行改革，同时注重科学研究，确保了课程群教学内容的先进性。计算机应用课程群体系如图l所示。
2.1 依据部队实际需求，分层次培养人才，构建动态型课程群
课程群设置紧跟国家和军队信息化建设新需求，通过选派部分老师到部队讲学和体验生活、持续对历届毕业生进行追踪、听取用人单位反馈等多种途径，了解部队新军革对新型军事人才的需求，打破单一类型人才培养模式，采用分层次、多元化的思想，积极探索新型人才培养模式，为部队培养技术和指挥两类人才。前者理论功底扎实、技术操作熟练，胜任技术研发工作；后者懂需求、会技术、能管理，将成为信息系统的需求提出者、软件开发的参与者以及信息系统的维护者的技术型指挥人才。对毕业生的追踪调查结果表明，这种动态型、探索式的创新型课程群建设能够满足国防科学技术大学不同类型学生的任职需要，能够与国家和军队信息化建设的需要紧密结合，凸显学校信息技术优势。
2.2 根据教学团队的科研项目经验优化课程群科学计算在国家和军队武器装备研制与维护中有着极为广泛的应用，如军用计算机的研制、各种导弹的研制与仿真实验、航空航天设备的研发以及各种武器装备的仿真训练器的研制等。这些应用往往都是一些大型的科学工程，怎样科学合理地对科学计算课程子群进行教学改革与创新，使学员毕业后具有科学与工程计算相关方面扎实的基础以及较强的应用能力，这一直是教学团队研究的主要课题。团队教员积极参与部队导师行、武器装备试验基地调研以及武器装备预研课题等工作，努力探索国家和军队对科学计算课程子群的应用能力需求，不断积累经验，力争科学合理地对科学计算课程群进行教学改革与创新，提出课程群在本科阶段设置“数值分析”与“仿真与模拟技术”2门课程。在教学内容改革上，教学团队注重计算机科学与技术专业在数值问题和仿真建模方面有关计算思维训练的要求，较大幅度修订了课程群的授课内容和实验内容，在有限的学时内注意选择与国家和军队应用能力需求相关的核心基础以及应用较广泛的内容，包括数值建模、数值稳定及收敛分析和仿真实验。
3 在“强专业基础、重应用能力”的模式下实施课堂教学
在确定教学内容之后，我们在实际的教学过程中，从便于学生学习的角度出发，根据不同的教学内容尝试了自顶向下逐级分解法、自底向上逐级归纳抽象法、“提纲一展开一小结”法、参与式教学法、目标制导教学法、章回小说式教学法、情感教学法、交互式教学法等多种不同的教学方法和教学技巧。
从2002年开始，课程组便搭建了618因特网、AI天堂和军网多媒体网络教学环境，学生与教师可以在课外进行流畅而生动的沟通互动，教师利用这些平台指导学生开展自学活动。学校军网网络教学平台开通后，课程组精心设计和建设的数据库网络课程、大学计算机基础网络课程、人工智能网络课程等成为课堂教学的有力助手，在辅助教学和帮助学生自主学习方面发挥着巨大作用。
3.1 科学计算课程子群
科学计算首要的应用特色就是一整套解决科学问题的普适的方法论，即数值建模—数值稳定性及收敛性分析—仿真实验。课程组在教学组织上以从简到繁的案例不断强调这一方法。而这一方法在不同问题或同一问题不同环节的应用中也可以融入不同的教学方法，如导弹轨迹的数值建模（案例式）、数值求导的稳定性分析（研讨式）、插值实验扩展的稳定性调试（自主探讨式）等。
3.2 数据管理课程子群
除为本科生开设数据库相关课程外，课程组还结合科研工作建设并完善了先进数据库技术、实用数据库、数据库管理系统、数据仓库与数据挖掘、计算机信息管理系统等一系列课程。指导研究生在分布式数据库系统、海量信息处理、复杂信息系统开发等方向开展课题研究。
3.3 智能计算课程子群
课程组在对麻省理工学院和约克大学的模式识别课程的教学组织方式进行研究的基础上，将模式识别的许多应用研究问题引入课程实践环节。这些研究问题为研究生课题选题提供了依据，部分研究生针对实践环节的研究问题撰写的课程论文经过讨论修改被国际刊物录用。在研讨课程自动指纹识别技术中，介绍国内外的最新研究成果，同时引入课题组的研究成果，针对关键的开放研究问题组织学员进行研究性地学习和讨论，学员经历了查阅剖析文献、学术交流讨论的过程，为从事科学研究打下了基础。
3.4 可视计算课程子群
课程组在查阅国外多本主流教材的基础上，充分将各知识点前后贯通，综合案例式、启发式等多种教学手段，组织学员进行图形实践创作比赛，调动了学员对图形设计的兴趣。针对工程硕士、工学硕士、工学博士分别构建不同的可视计算课程，课程子群设置分层次、重继承、有深度。针对不同课程内容知识结构的特点，从经典的ISAS教学法、MCLA教学法、Workshop教学法和Project-learning教学法中选择合适的教学方法。例如，能力素质模型建立时会涉及数学思维、计算思维、编程实现、团队合作等各项能力。课程组针对不同类型研究生对可视计算技术的目标要求不同，设计相应的能力素质模型。
4 发挥实验室优势，在实践中培养能力
实践教学作为高等教育的重要组成部分，对学生创新精神和动手能力的培养具有不可替代的作用。如何提高学生的创新能力和工程实践能力是课程群体系实践环节设计的关键。实验是吸收、消化课程内容的第一实践环节，实验内容的设计既要考虑对基本知识的理解又要考虑对后续内容的铺垫；既强调知识与技能的融合，又强调创新思维能力的培养。实训是对课程内容的总结，在加强案例教学的同时，遵循学生的认知规律，合理安排实训的内容；既要考虑课程内容衔接，又要考虑加强工程化训练，把提高学生的创新能力和工程实践能力贯穿于整个实践环节的始终。
4.1 加强校企合作，获取最新实验资源
学院与国内外研究机构密切交流与合作，得到了Microsoft、Oracle等公司的技术支持，以Oracle教据库等免费资源作为教学的实验平台，多名教师获得了IBM、Oracle、Microsoft等公司数据库产品的培训合格证，实验软环境得到充分改善。教学团队在实训环节中加强与企业合作，将企业的资源优势与学校的理论知识优势充分结合，共同设计和建设课程群中的实训项目。
4.2 分层次设计递进式的实验内容
整个实验课程体系的设置涵盖技能、基本知识、设计、综合、创新5个层次。实验内容根据各类学生的特点，按演示性实验、验证性实验、综合性实验、设计性实验4个层次组织。各实验项目彼此衔接，循序渐进，便于学生掌握。实验项目选择具有灵活性，既有必做项目，也有较多的选做项目，适应不同层次的学生要求。演示性和验证性实验帮助学生掌握DBMS的一般性操作，综合性实验和设计性实验则重在培养学生的综合应用能力和创新能力，要求学生综合利用程序设计、软件工程、计算机网络、人机交互、信息安全以及数据库课程所学知识，开发一个（基于网络的）MIS系统，设计该系统的安全保障体系，同时要求提供新颖的人机交互界面和交互方式。
4.3 针对不同学生群体设置多元化实践教学方案
考虑到计算机专业与信息大类非计算机专业学生的培养方案不同，我们实施了多元化的实践教学方案。计算机专业学生的实验方案重在综合性和设计性。课程组为该类学生设计了9个实验，旨在培养DBMS的高级使用及研发能力。在2009年之前的培养方案中，学生完成这9个实验之后，还要在软件工程课程设计课程中进行数据库系统的综合设计开发，学生需要完成数据库实验和软件工程实验后，才能体验一个完整的软件开发过程。在2009年的培养方案中，根据信息化建设的需求，我们为计算机专业学生单独开设了数据库课程设计课程，强化学生的信息基础；信息大类非计算机专业学生的实验方案则偏重于验证性和综合性。我们偏向计算机专业应用方向设计了一系列的实验：SQL语句、存储过程、触发器、数据库导入、导出、备份、MIS系统的设计与开发。这些实验旨在强调DBMS一般应用能力的培养。
4.4 结合实际项目设计实训模块
教学团队结合国防科学技术大学“十一五”实验室项目“计算机技术综合实验中心”的建设任务，围绕其中的计算机应用技术方向子项目，设计了“人工智能”基础实践能力训练模块、“机器人中的智能技术”综合实践能力培养项目、“智能信息系统的军事应用”主题创新活动，同时将“人工智能”基础实践能力训练模块细化为专家系统和机器学习两个基础型实验单元以及自然语言处理和神经计算两个提高型实验单元，明确了每个实验单元的目的和内容，包括基于sics prolog的搜索实验和约束满足问题实验、基于移动机器人平台的智能agent实验等。智能计算子群和综合实验子群采用课堂教学与课外活动相结合的方法来加强实践教育，让学生在实践中掌握专业技能，教师全程参与实验指导并在实际的创新实践中培养学生的创新能力。上述一系列活动的开展取得了良好的效果，如基于LEGO机器人的创新实践活动成果在银河之光计算机文化节上和实验室项目检查中获得学校领导和专家的好评。
5 结语
通过近4年的试行，高水平计算机应用人才培养模式改革在国防科学技术大学计算机学院取得实质性成效。目前，计算机应用教学团队培养出的学员超过9000名，他们遍布军内外机关、科研院所、高等学校、部队及地方IT企业。大量调查数据表明，这些学员的综合素质、学术水平、工程实践能力、团队协作能力和创造性思维均得到明显提高，受到用人单位的好评。
参考文献：
[1]杨叔子.创新源于实践[J].实验室研究与探索，2004，23（8）：13.
关键词：通用技术；实验教学；示范中心；特色资源
中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2014）04-0009-04
通用技术是立足实践、注重创造、高度综合、科学与人文融合的课程。自2010年以来，随着通用技术课程在全国所有省、市及自治区普通高中的推行，社会及学校对基础扎实、综合素质高和具有创新能力的复合型通用技术专业人才的需求不断扩大。根据教育部的实验教学示范中心建设目标，通过借鉴新疆内外高校实验教学示范中心的成功建设经验，我校结合自身专业及学科建设情况，创建了以“服务地方经济与社会发展”为宗旨，具有民族特色的通用技术实验室，并发展成为新疆自治区级通用技术实验教学示范中心（以下简称“实验中心”）。通过这几年的探索，中心在实验室环境建设与实验教学体系等多方面进行了实践，取得了显著成效。
一、实验中心环境建设
1.实验中心基本情况
实验中心于2009年10月按照通用技术课程配备标准建立了通用技术实验室，于2010年5月获批自治区级通用技术实验教学示范中心。目前实验中心总面积达3200 m2，设备总值达299万元，经过多渠道的各项科技创新教学活动的开展，已形成了具有良好发展趋势的通用技术实验教学平台。目前实验中心已被中国青少年发展服务中心、全国“青少年走进科学世界”科普活动指导委员会办公室，授予全国青少年科技创新教育示范基地。
实验中心在原有专业实验室基础上，依据技术教育的培养目标，结合通用技术专业本体知识的培养需要，与区内外专家反复论证中心配置方案，通过整合现有资源，前期投资40余万元的力度下，建立了12个基础实验室。在中央支持地方高校实验室建设项目中，又获批110万元的项目经费，因此通用技术方向和信息技术方向的实验室，得到了进一步整合与完善，现有8个通用技术专业实验室，分别是技术探究实践室、金工实践室1、金工实践室2、木工实践室、机器人设计实践室、电子控制实践室、摄影与摄像实验室、计算机辅助设计与影视后期编辑实验室，目前可以满足通用技术方向人才培养和通用技术师资培训的需要，已基本具备较为完善的硬件条件。中心对我院师范类和理工科本专科专业学生实施通用技术实验课教学，采用传统的实验教学和开放式教学共存的模式，开设的实验项目达300多个。
2.实验中心管理体制
实验中心在“昌吉学院实验室开放管理办法”的基础上，采取实验室主任、实验任课教师和专业学生（勤工俭学岗）三级管理方式。实验中心在课余时间向实验班级开放，有学生专职负责开放管理工作。实验设备的准备、管理维护、卫生与安全等工作由任课教师和专业学生完成，实验室主任主要负责监督、检查和验收等工作。中心基本上建成了开放式的实验教学和管理平台，在不同程度上实现了实验教学时间、内容和空间的开放，大大推动了实验室各类资源的共享共用，形成了良好、高效的运行机制。
3.实验中心团队建设
实验中心教师是一支知识、学历结构合理，教学、科研经验丰富，爱岗敬业、开拓进取、具有创新精神的团队。总人数有27人（专职人员 21人，兼职（管理）人员6人），其中教授4人；副教授、高级实验师8 人；讲师、实验师12人；其他3人。具有在读博士学位实验教师1人；硕士学位10人。多数教师都是理论、实验教学和科研一肩挑，有丰富的理论教学、实验教学经验和科研积累。实验中心采取引进与培养相并重、专任与聘用相结合的方针，加强了实验队伍的建设，如聘任通用技术课标组组长、南京师范大学“技术教育研究所”博导顾建军教授、国家级通用技术课题组核心成员、高级培训师刘海林老师及新疆通用技术课题专家等。近几年学院组织实验中心教师30多人次分别进行了学历进修、外出访学、培训与交流学习等活动。
二、实验中心体系构建
1.实验中心教学体系
实验中心坚持以学生为本，以教学质量为生命线，以创新教育为核心，以训练基本动手能力，培养综合技术素养为指导思想；树立了“强化实践能力，提高创新意识，培养技术素养”的实验教学理念。为了实现“培养学生实践能力、创新精神和技术素养相融合”的人才培养目标，根据通用技术课程特点，打破模块内容条块分割的局面，对实验课程进行重组与融合，突出实验的基础性、综合性和创新性特征，科学设置实验项目；并以开发地方特色资源为载体，依托通用技术实验教学平台，全面培养学生综合解决问题的实践能力和创新精神。形成了“层次化、模块化、多学科交叉融合”科学系统的实验教学体系，这种由简单到复杂、由基础到提高的方式，充分凸显了实验项目的层次化、模块化特点；各模块知识的内在联系及交叉融合，充分体现了实验项目的通用性和综合性特征；它可以使学生获得循序渐进、触类旁通、举一反三的综合性技术素养。
2.实验中心教学内容
通用技术各模块内容涉及不同学科的专业知识，相互之间既有差异性，又有共通性。实验中心依据“立足本地资源，服务地方经济”的原则，以“培养学生实践能力、创新精神和技术素养相融合”为培养目标，以开发地方特色资源为载体，以教师科研成果、学生科技创新项目成果转化为依托，对实验项目进行全方面、深层次的开发、重组与优化，共有基础实验、综合（设计）实验、科技创新实验3个层次。内容安排上，低年级侧重基础训练，高年级侧重专业技能训练和提高，循序渐进、层次分明，基本实现实验内容技能化、多元化、个性化的改革目标。[1]
基础实验，包括基本技能培训和理论验证性内容，重点培养学生基本知识与技能的掌握和应用，实验比例一般不超过 50%；综合（设计）实验，要求教师提供实验项目名称和任务要求，学生通过阅读文献或资料，提出设计思路，自拟实验方案，最终完成实验内容，重点培养学生创新设计能力和综合应用能力，实验比例一般不少于40%；科技创新实验，以课外科技创新与实践为重点内容，要求在教师引导下，学生自主选择并设计实验研究内容、实施实验研究过程、分析实验研究数据、总结实验研究结果，以培养学生实践创新能力和创新意识，实验比例应达到10%左右。实验的考核采用操作、演示、项目设计、答辩及作品等方式。
3.实验中心资源开发
通用技术课程资源匮乏是制约课程开设和实施的一个重要因素，为了改变这一现状，充分发挥中心教学引领和服务作用，中心成员一直致力于课程资源的开发和应用研究。实验中心在科学继承原有实验内容，淡化通用技术各模块学科边界的基础上，多样化发展本土特色实验教学资源。突出学生为主体，培养学生的创新意识和创新能力，体现“立足本地资源，服务地方经济”的原则，是实验中心建设的特色。
（1）本土化教材
本土化教材的建设是实验教学改革的核心。为了建设符合地方特色实验项目的教材，满足通用技术师资培训需求，提高实验教学水平，中心成员发挥集体智慧，编写了《金工技能训练手册》和《木工技能训练手册》，并针对新疆通用技术专用教室工具和设备配备情况编写了《工具设备使用手册》，目前中心正集中力量编写教材《高中技术课程课标分析与教材教法研究》，并计划近期内出版。
本实验系列教材的特色是：以实验和实践项目为线索，把有关的知识点融合到实验和实践的每个步骤中，强调理论与实验操作的紧密结合[2]、以及学科之间的交叉融合；继承和发展了通用技术实验课程的核心内容，重视本土元素的应用，注重学生创新能力的培养。通过在通用技术实验教学和各级培训中不断应用，其内容得到了逐步的修改与完善。自编教材不仅满足了实验教学的需要，而且填补了大学通用技术课程教材的空白。今后中心将根据通用技术实验课程的教学体系，逐步完成系列实验教学参考书的编写与出版工作。
（2）特色演示教具
结合新疆地域特色，开发和制作系列具有地域技术特色的教学演示教具，如：葡萄干晾房模型、坎儿井模型、蒙古包模型、清真寺模型、民族乐器模型、昌吉飞马转盘模型等，这些演示教具的开发既锻炼了师生的实践能力，又丰富了现有通用技术教具，弥补了新疆通用技术本土资源的空白。
（3）演示教学片
目前自治区各普通高中通用技术专用教室都配备了车床、钻铣床等大型技术加工设备，但设备台数相对较少且课时有限，为此中心成员组织学生对大型技术加工设备进行了演示教学片的制作，现已制作完成了《车床使用教学片》和《钻铣床使用教学片》，使用效果良好。
（4）典型多媒体课件
中心成员充分利用多媒体技术手段来辅助教学，现已编撰通用技术必修课程的全套教案及教学课件，如典型多媒体课件《走进技术世界》、《认识常用工具》、《机械制图》、《技术设计套件的教学应用》等，既满足了日常实验教学的需要，又拓展了通用技术实验教学的资源。
（5）科技文化宣传资源
为了更好地向各专业师生及社会等普及科技文化知识，充分发挥实验中心的辐射作用，中心成员及专业学生制作了中国技术名家、外国技术名家、中国古代科技、中国现代工程、现代高新技术五个版块的科技宣传板28块；为通用技术专用教室设计了技术文化展板及工具设备安全使用守则；既达到了良好的宣传效果，又锻炼了学生的实践技能。
4.实验中心教学方法
在实验教学中，我们努力做到3个结合：实验教学与地方发展有机结合，以统一人才培养目标；实验教学与科学研究有机结合，以更新实验教学内容；校内外实验与实训基地有机结合，以拓展实验教学空间。
（1）采用多种教学方法和手段
为了培养学生的实践和创新能力，实验教学通常采用项目教学法、任务驱动法、小组协作和自主探究等方法，并应用本土化教材、特色演示教具、演示教学片、典型多媒体课件等多种现代化教学手段，以直观实验内容，充分调动学生的学习兴趣，加深对各种知识与技能的理解与掌握。
（2）统一衡量标准，科学制定实验项目
人才培养整体以服务地方经济发展为主要任务，并用企业家的眼光审视人才培养质量，用社会和用人单位的标准衡量办学水平，这就是质量标准和教学改革的源头活水。[3]实验项目的选择与开发方面，通过在与用人单位沟通与交流，以及大量实践调研的基础上，减少基础验证性实验，增设综合设计性实验，并注重科研成果、科技创新活动及竞赛产品在教学中的应用，以启迪学生的科学思维和创新意识。
（3）转化科研成果，丰富实验内容
在实验项目开发环节，融入教师的科研成果，以进一步加强学生实践创新能力的培养，形成一种开放、流动、合作、研究的良好氛围。采取以教学为中心，科研与教学有机结合的方式。即通过科研实验项目和学生毕业论文的设计，促进教师科研成果的转化，从而带动和加强综合性、设计性、创新性实验的建设 。[4]
（4）创建实践、实习基地，培养创新精神
竞赛是引领大学生点燃创新激情的旗帜，能够推动创新人才培养。示范中心把组织大学生参与学校、省和国家的各类竞赛和课外科技活动作为培养学生创新精神和创新能力的一个重要渠道。[5]实验中心以通用技术专业社团为依托，以专业实践室为载体，组织学生参加各级各类比赛，如IATA大赛、机器人锦标赛、机器人创意赛、飞思卡尔杯智能车大赛、大学生航模大赛、自治区青少年科技创新大赛、全国青少年机器人竞赛、新疆生产建设兵团中小学机器人大赛、亚洲机器人VEX大赛等。以教育技术教研室为依托，以通用技术实验教学为载体，设计系列实践展示活动，如木工作品展示、金工作品展示、电子制作展示、计算机艺术设计作品展示、摄影作品展示、影视作品展演、机器人设计展演、车模设计展演、航模设计展演、课程论文宣讲、教学设计与教学技能展示等。组织学生策划并参与自治区大中专院校科技文化艺术节、昌吉市科技文化艺术节、昌吉学院科技文化节、物理系科技节活动等。
另外，通过建立实习基地来增强通用技术方向毕业生的岗位适应能力。现已成立12所实习基地，乌鲁木齐市7所、昌吉州4所、库尔勒1所，平均每年可以满足40人左右的实习需求，通过对实习生的不断跟踪指导，一直保持着良性循环的实习效果。
三、实验中心教学成效
1.实验中心建设及示范辐射成果
在近两年的探索和实践中，实验中心做了许多开创性的工作，取得了一系列成果：2009年10月，获批全国青少年科技创新示范基地。2010年4月，建立昌吉州技术教育培训基地。2010年6月，我院通用技术实验教学示范中心被评为自治区级实验教学示范中心。2010年6月，我院成为国家级教师继续教育培训基地。2010年7月，培养首届教育技术学（通用技术方向）本科毕业生，经跟踪调查，我们培养的通用技术方向学生大部分在一线从事并能够很好地胜任通用技术课程教学。2010年至2011年圆满了完成新疆昌吉州14所、巴州地区12所、全疆地方与兵团系统等共500多名普通高中通用技术教师课程标准及设备使用的培训任务；另外，实验中心成员组织参与了多项通用技术课程相关活动，产生了较好的社会影响，如参与昌吉州普通高中通用技术装备选型及招标工作、参与昌吉州普通高中通用技术专用教室验收检查工作、与昌吉州教育局联合组织了第一届昌吉州通用技术教学研讨会、昌吉州第一届通用技术教师技能大赛、应邀参加了自治区教科所组织的全疆通用技术教学研讨会等，产生了广泛的影响力和辐射效应。
2.实验中心教学研究成果
实验中心通过不断培养提高实验教师、实验技术人员的教科研素质和实验教学水平，形成了丰硕的教学研究成果。近年来中心成员主持和承担各类教研、科研项目21项，其中国家级4项，自治区级7项，地州级1项，校级9项。58篇，其中被SCI收录2篇，EI收录2篇，核心期刊7篇。制作课程资源讲座光盘5种，自编演示实验教学讲义4本。获得各项表彰奖励37项，获得自制教具专利2项。另外，学生在第二届亚洲机器人锦标赛中国区选拔赛VEX机器人工程挑战赛项目大学组比赛中荣获银奖2项，最佳科技奖1项，最佳结构奖1项，最佳未来奖1项等。实践证明，实验中心充分锻炼和展现了学生的实践和创新能力，提升了学生的就业竞争能力。
四、结束语
通过新疆自治区及昌吉州各级领导的大力支持和中心成员的不懈努力，实验中心在实验室环境、实验教学体系等各方面的建设已取得了一定成效。但实验教学示范中心的建设既是一项系统工程，也是一项长期工程[6]，因此为了进一步充分发挥实验中心的示范、辐射作用，中心将加快通用技术实验教学的改革与更新，逐步增加汽车驾驶与保养、服装及其设计、现代农业技术、建筑及其设计等选修模块，从而不断扩大专业实验室的建设；中心将不断完善实验教学体系，进一步探索现代信息技术支持的实验教学新模式，关注通用技术的最新发展动态，不断加强学生开放性和创新性实验的支持力度，为学生的动手实践和创新能力创设良好的支撑环境[7]；通过继续开发、研究、制作系列具有民俗特色的通用技术实验教学教具以及高中通用技术课程地方教材的编写等，使实验教学改革不断深化，实验教学质量不断提高，实验中心建设不断完善。
参考文献：
[1]徐晓风，施长君，陶亚兵，等.国家级艺术实验教学示范中心建设的探索与实践[J].实验技术与管理，2011，（7）：7-9.
[2]徐福荫，黄慕雄，张学波.加强国家级信息传播实验教学示范中心建设，促进高素质实践创新人才培养[J].电化教育研究，2010，（12）：23-27.
[3]钱波.基于应用能力培养的工科开放实验教学体系的构建[J].实验技术与管理，2010，（7）：136-138.
[4]张玉平，田冰雪.研究型大学科研促进实验教学的实践探索[J].实验室研究与探索，2010，（6）：120-122.
[5]潘信吉.实验教学示范中心可持续发展的研究与实践[J].实验技术与管理，2010，（6）：111-113.
