摘要：结合创新人才的知识、能力和素质要求，重新构建自动化专业创新人才培养体系。并从提高教师科研能力、改革人才培养方案、建设实践基地以及强化创新能力训练等方面进行探索。
关键词：自动化专业；应用型人才；人才培养模式
创新人才的培养是一项复杂的系统工程，高素质的师资队伍是创新人才培养的核心，科学的人才培养方案为创新人才培养奠定良好的基础，技术先进的实践教学基地是培养创新人才的平台。结合创新人才的知识、能力和素质要求，湖南工业大学通过提高教师科研能力、改革人才培养方案、建设实践教学基地、加强创新能力训练等一系列有效措施，切实贯彻“把科学实践活动全面渗透到本科教学中去”的理念，全方位推进教学改革，重新构建自动化专业创新人才培养体系，并付诸实施。
一、提高教师科研能力，培育科研优势，构建创新人才培养的核心
1．鼓励教师申报科研项目，支持教师的科研活动。为支持教师的科研和教学，学校按照1:1的比例为省级以上课题提供配套经费。作为省级重点专业，学校每年安排专项经费支持自动化专业的教学改革、鼓励教师申报国家和省部级科研课题，并提供人员、场地、设备、图书和优惠政策支持教师的科研活动。2002年以来，自动化专业教师主持省部级以上科研课题12项，其中国家自科基金2项，省自然科学基金4项；省部级以上教研课题11项，其中国家级3项。教师在《中国电机工程学报》、《电工技术学报》、《自动化学报》等杂志上发表科研论文100多篇，在《中国高等教育》、《高等教育研究》、《教育探索》等核心刊物上发表教研论文近30篇。
2．资助教师出国研修、参加学术会议，开阔视野。学校一直鼓励教师努力创造条件参加国内外的一些学术研讨会。一方面，围绕会议内容撰写论文；另一方面，在会上进行学术交流，开阔思路和视野，促进教学。2004—2008年，本专业有5位教师分别到德国、加拿大、英国、芬兰作访问学者一年。10位教师参加国内外学术会议20多场，撰写论文30多篇。
3．培养教师的工程素养，提高教师的工程实践能力。五年来，学校每年派出约3～4名专业教师到校企合作单位进行为期2个月的锻炼，借助企业的区域、阵地和资金优势，以重大科研项目的开发和联合攻关为主，以企业生产的核心技术的提高为课题，结合教师的研究方向，为企业提供服务，帮助企业解决技术难题；对教师来讲，通过企业的锻炼，提高了动手能力和工程实践能力，教师的科研力量得到一定程度的加强，极大地调动了教师参与工程技术实践的积极性，为学生创新能力的培养打下了良好的基础。
二、发挥科研优势，改革人才培养方案，奠定创新人才培养的基础
1．开展教学研究，促进教学改革，完善人才培养方案。学校在2001年参与《现代包装人才的培养与实践》(教育部世行贷款21世纪高等理工科教育教学项目)和《高校电类专业创新教育的研究与实践》(湖南省教育厅教改项目)时，设置了包括“自动化”专业人才培养方案、课程设置及教学内容改革研究与实践项目，这些项目的研究对我校“自动化”专业的教学改革大有裨益，起到了促进作用。根据研究成果，应用型本科院校的自动化专业应更注重技能的培养，学生通过系统地学习，将拥有四种核心能力：①以控制理论及工控机为核心的过程控制技术应用能力；②以单片机、DSP为核心的计算机控制技术应用能力；⑨以高级语言及计算机应用为核心的计算机应用能力；④以自控系统为核心的高精度拖动技术应用能力。学校围绕实现学生这四种能力，确定了应用型自动化专业人才培养目标，完成了人才培养方案的设计。
2．开展科学研究，融入本科教学，优化人才培养方案。自动化专业教师的很多科研课题都是以包装行业的自动化技术为研究对象。如：国家自然科学基金项目“数字化、智能化印刷机械关键技术与装备”、“基于不完备信息处理的包装过程故障诊断方法研究”、“基于智能集成的复杂系统故障诊断技术”等课题。这些课题的研究，或由教师引入教学内容、或成为实验项目、或成为毕业设计和课程设计课题，有些课题研究完成后成为教材和专著，直接应用于教学中。科研成果融入本科教学，巩固了我校的包装教育特色，增强了我校包装自动化专业方向优势，优化了人才培养方案。
3．开设学科讲座，培养创新意识，丰富人才培养方案。在人才培养方案中，对大二和大三的学生开设了“学科系列讲座”(1个学分，每次讲座为3个小时)选修课，以专题讲座的形式，通过介绍自动化学科的新技术、新问题、主要研究方向和发展动态等，使学生了解专业的研究领域的科技动态，增加复合型知识，培养创新意识。①对于大二的学生，主要由本专业的教授、博士进行讲座。讲座的内容包括：介绍自动控制理论的发展史、当今的发展方向和前沿研究领域；介绍本专业教师的主要科研方向和取得的成果；介绍各门专业课程涉及的领域，与其他课程之间的联系，以及在专业领域中的重要性。②对于大三的学生，主要邀请兄弟院校的专家和企业的高级技术人员进行讲座。讲座的目的是通过介绍自动化学科新技术、新问题、主要研究方向和发展动态，增强学生对专业知识的综合应用能力。
三、依据人才培养方案，建设实践基地，打造创新人才培养的平台
根据自动化专业培养目标和课程体系，自动化专业实践教学平台按社会实践、实验教学、工程实践及创新实践四级分类规划。同时建设与四级规划相对应的实践教学基地，形成了一个完整的从大一到大四、从课内到课外、从校内到校外一体化学生实践训练的递进平台，在一定程度上解决了目前学生实践难、实践能力差的瓶颈问题。
1．加大硬件资源投入力度，建设学生实验平台。2002年以来，自动化专业利用中央与地方共建高校实验室建设资金400万元，立项建设了电工电子实验室、电子实习中心、自动控制理论实验室、现代仪器仪表设计实验室、机器人研究室等学生基础实验和专业实验室，作为学生创新实验的平台。学校还投资100万元，于2007年建设先进自动化测控系统组态设计实验室，在该平台上学生可根据教学的进程，从基本单元的设计、制作、调试到最后完成一个由计算机实现的自动调节系统。实验平台的建设，极大地改善了学生的实习、实验和科研等条件，为学生创造了良好的学习和科研开发环境。
2．建立校内工程实训平台，开展工程能力的训练。为使自动化专业学生尽早地接触实践，学校先后投入近200万元资金，建立了工程实训平台，让学生在进入专业课学习之前对所学专业有一个初步认识。解决了传统教学时学生掌握了如何做，但不知道为什么选择这些设备的问题，有效地提高了学生分析问题、解决问题的能力；同时学生掌握与完成实际项目相同的流程，使其了解和掌握了工程实践操作流程，培养了工程设计能力，达到预期效果。
3．建立校外实习基地，开展产学合作教育，拓展学生工程实训空间。凭借学校所在地区良好的产业背景，学校与株洲、长沙、湘潭等地的株洲冶炼厂、湖南天泰能源有限公司、湖南网联数码科技公司、湖南新浪潮电脑有限责任公司、株洲机务段检修车间、株洲硬质合金集团仪表计量中心等7家单位建立了稳固的实习基地，在实习基地进行认识实习、顶岗实习等系列项目，拓展了学生理论联系实际的创新训练空间。如：科研项目“现场总线及网络技术在铅烧结生产过程中的应用研究”(获2006年湖南省科技进步二等奖)成果应用现场就在株洲冶炼厂，该研究成果已成为我专业生产实习的重要内容。2004年，自动化专业与株洲电力机车研究所共同合作，共同提出了视觉融合的理论和方法，成功地解决了高速电力机车的图像监控难题，申报的项目获2005年国家科技进步二等奖。产学研合作教育的成功，使得我校与南车集团株洲电力机车研究所于2008年签订了全面合作、联合培养人才的协议。
4．建立创新实践基地，鼓励学生参加科技创新活动。2002年，自动化专业创建的大学生科技创新实践基地。经过长期的创业和努力耕耘，已成为运作机制合理、学生参与性强、创新成果显著的学生科技创新平台。几年来，在学校和学院的支持下，先后对创新实践基地提供活动经费20余万元，仪器设备90余万元。基地实行专人负责制，有近10名教师参加基地的技术培训工作，现已成为全国大学生电子设计竞赛、足球机器人大赛、数学建模竞赛、计算机应用技能竞赛等赛事的重要培训基地。
四、依托实践基地，强化创新能力训练，实现创新人才培养的目标
1．按照技能培训要求，开设独立的实验课。自动化专业在新的课程体系中，在物理实验和电路电子实验单独设课的基础上，进一步增加信号与系统、单片机原理与应用、电子设计自动化技术等9门独立的实验课，形成了实验系列课程，涵盖了公共基础课、基础课和专业课。在实验时，把实验内容分为两类：一类是指定性实验(一般性实验和综合性实验)，根据教学需要规定实验项目和要求完成的任务，学生在教师指导下独立设计实验方案和电路，选择仪器设备，独立操作；另一类是设计和创新性实验，学生独立选题或提出项目，利用实验室条件进行制作和调试。此类实验提高了学生实际操作动手能力，分阶段达到实验技能培养的目标。
2．校内、校外相互补充，强化学生工程能力的训练。自动化专业校内、校外实习环节主要有认识实习、金工实习、电子工艺实习和生产实习等项目。认识实习主要包含机电产品的拆装，电子、控制、环保类参观，以培养学生对工程的初步认识；金工实习是以车、钳、铣、刨、磨的金属切削工艺是机械加工的基本方式，是相当一部分产品生产的主要工艺过程：电子工艺实习(典型电子产品的焊装、调试，自主综合实验，引入EDA、虚拟仪器的使用)激发学生自主设计的积极性，通过学生自主设计、讨论、实施、调试，培养学生的独立工作能力和创新意识：生产实习采用校内和校外相互补充的方式进行。充分利用校内工程实训平台和开放实验室资源，按照现代企业新产品开发运作模式，形成以学生亲自动手设计、制作、调试和装配一个具有控制功能的电子产品为主，以举办技术讲座和参观现代企业生产为辅的新型实习形式。学生通过生产实习，进一步接触和认识社会，提高社交能力，树立劳动观念、集体观念、纪律观念和创业精神，提高了专业素质，明确了社会责任。
3．面向工程实际应用，改革课程设计。在培养计划中设置了电子技术课程设计、单片机系统课程设计、嵌入式控制系统课程设计课程。课程设计题目采用教师科研的指导性题目和学生自拟、指导教师审查确定的题目相结合的方式，重点面向工程实际应用。强化面向工程要求的设计方案的确定和实施。在设计过程中，要求达到技术方法和技术手段的进一步研究、挖掘和应用的目的。鼓励针对实际工程问题的创新思维、创新设计方案、创新实施手段和方法。
4．学生毕业设计与教师科研结合，进行“真刀真枪”的科研训练。在毕业设计中，要求指导教师选题要结合自己的科研课题、企业委托研究项目或实验室建设等选题，并带有一定的创新性。一方面，在毕业设计选题方面要求尽量结合工程实际，相当一部分毕业设计题目直接来源于教师与企业合作的横向课题，或者是教师的科研项目；另一方面，安排部分学生到企业，结合企业实际选择符合专业培养要求的毕业设计题目，以学校和企业都选派指导教师的方式进行毕业设计。经过几年的实施，学生既在毕业设计中大大锻炼了工程应用能力，又为走上工作岗位，尽快适应工作创造了良好的条件。涌现了一批高质量的毕业设计(论文)，每年有10％左右的学生获得学校优秀毕业设计奖。
5．建好第二课堂，开展科研活动，拓展创新教育空间。为加强对学生创造创新创业能力、实践动手能力和人文素质的培养，自动化专业积极鼓励学生充分利用课余、假期参与教师的科研工作。制定了《本科生第二课堂科技活动学分评定细则》、《本科生第二课堂社会实践活动学分评定细则》、《大学生实践创新基地建设与管理实施办法》等一系列规章制度，建立了学生社团指导管理部、大学生科技协会等机构，保障学生第二课堂科研活动积极健康地开展。近三年来，100％的学生参加了以“科技下乡”为主题的暑假社会实践。大学生创新实践基地建成以来，有50％的学生参与教师的科研工作。据不完全统计，仅2002级学生，参加学校科研项目的有30多人，占学生总数的35.3％，参加省“挑战杯”科技作品竞赛的有10多人，占学生总数14.1％。参加大学生电子设计大赛有20多人，占总数的28.3％。通过参加科研活动，激发了学生的创新思维与创新欲望，提高了学生的创新能力，培养了学生相互之间的协作精神和团队意识。
(本文为中国高等教育学会“十一五”规划课题“工程教学和工程训练相结合的应用型本科人才培养模式研究”和湖南省教育科学“十一五”规划重点资助课题“一般本科院校课程开发研究”部分研究成果)
[责任编辑：张冬梅]