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期刊名称:教育教学论坛
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范文-建筑电气与智能化专业人才培养体系构建和培养方案改革-教育教学论坛

 建筑电气与智能化专业人才培养体系构建和培养方案改革

王胜锋,瞿遂春,邱爱兵
南通大学电气工程学院 江苏 南通 226019
摘要:建筑电气与智能化专业是结合社会发展和市场需求新设置的一个本科专业。目前该专业各方面建设有待进一步研究、完善。本文结合我校建筑电气与智能化专业的建设与实践,对该专业人才培养体系的构建、培养方案的改革及师资队伍建设等方面进行了研究和探索。研究结果能为高等院校建筑电气与智能化专业的建设提供借鉴和参考。
关键词:建筑电气与智能化;人才培养体系;培养方案;师资队伍
[项目来源] 南通大学高等教育研究重点项目(2012B034)
建筑电气与智能化专业是在土木工程学科背景下,研究以建筑物为载体,对电能的传输、转换、控制、利用和对信息的获取、传输、处理和利用的专业。涉及到电气工程、控制科学与工程、土木工程以及计算机科学与技术学科[1]。上世纪九十年代智能建筑在我国兴起,现已形成了一个新兴产业。针对智能建筑的快速发展及其高质量专门技术人才的匮乏,2005年教育部批准设立建筑电气与智能化专业,由于该专业创办历史不长,全国设置该专业的高校也不是很多,因此,在人才培养体系、教学内容和方法、课程体系及师资队伍建设等方面需要深入探索[2]。
一、人才培养目标
我校于2006年在电气工程及其自动化专业中开设了智能建筑专业方向,2009年正式设置了建筑电气与智能化本科专业。本专业的人才培养目标确定为:培养适应社会主义现代化建设需要,德、智、体、美全面发展,素质、能力、知识协调统一,掌握电工电子技术、控制理论及技术、计算机技术、网络通信技术、建筑及建筑设备、智能建筑环境学等较宽领域的基础理论,掌握建筑电气控制技术、建筑供配电及照明、建筑设备自动化、建筑信息处理技术、公共安全技术等专业知识和技术,基础扎实、知识面宽、综合素质高、实践能力强、有创新意识、具有执业注册工程师基础知识和基本能力的建筑电气与智能化专业高级工程技术人才。毕业生能够从事工业和民用建筑电气与智能化技术相关的工程设计、工程建设与管理、系统集成、信息处理等工作,并具有建筑电气与智能化技术应用研究和开发的初步能力。
二、人才培养体系的构建
    1 构建的原则
建筑电气与智能化专业人才培养总体上需要体现素质教育、专业知识传授、应用能力和培养协调发展的原则。素质是人才培养的基础,专业知识是人才培养的载体,应用能力是人才培养的核心[3],因此我们在构建本专业的人才培养体系时,遵循教育、教学的基本规律;按照德、智、体、美全面发展的教育方针,培养学生素质、知识和能力协调统一;根据交叉学科和应用学科的特点,培养学生基础扎实,技术先进实用,知识全面注重实践;以建筑为平台,建筑设备与建筑环境为对象,应用电气技术、自动化技术和信息技术,实现建筑设备自动化、建筑环境安全、舒适、节约、环保的目标。
    2 总体框架
建筑电气与智能化专业实行多学科交叉背景下通识教育基础上的宽口径专业教育,培养基础厚、专业面宽,具有自主学习能力的复合型人才。在构建本专业人才培养体系时,结合本专业多学科融合的特点,在传统的电类课程基础上,特别强化了信息技术的应用。我们设置了通识课程、学科基础课程、专业课程和实践环节四个平台,共计57门必修和选修教学课程,12门课程设计以及工程认识、金工实习、生产实习、毕业实习、毕业设计和科技创新训练等实践教学环节。课程学时学分分配如表1所示。
表1 学时学分分配表
 
 3 特色
①知识结构合理、完整
建筑电气与智能化专业是由电气工程、控制科学与工程、土木工程和计算机科学与技术四个学科共同建设的。为确保知识结构的完整性和合理性,我们在教学内容上以建筑作为研究对象,突出强弱电结合,以自动控制技术、计算机技术、通信技术为主要内容,并在此基础上不断充实交叉学科的相关背景知识。
②教学平台设置全面,加强实践环节
建筑电气与智能化专业人才培养体系按四个教学平台设置,包括通识课程平台、学科基础课程平台、专业课程平台以及实践环节平台。
通识课程平台包括:工具性知识课程、人文社科类课程和自然科学类课程。学科基础课程平台主要包括电路、电子技术、控制理论、信息处理、计算机软硬件基础、网络通信原理等方面的课程。专业课程平台主要包括:建筑电气控制、智能建筑环境、建筑供配电技术、建筑设备自动化、智能建筑系统集成技术、公共安全技术、建筑施工等方面的课程。实践环节平台包括各类课程实验、实习、设计和社会实践以及科研训练等多种领域和形式,在此平台中我们构建科技创新训练项目,开展科技创新活动,特别强调学生创新思维、创新方法和创新能力的培养[4]。
③知识领域、知识单元、知识点划分准确
建筑电气与智能化专业内涵丰富,涉及方面广,我们淡化课程的概念,强调核心加选修的知识结构。在确定本专业的基本要求基础上,兼顾我校的办学特色,构建了知识领域、知识单元、知识点的体系结构,并对每个知识点的学生掌握程度进行了具体描述。一门课程可以按照知识领域进行设置,也可以由若干知识领域中的部分知识单元组成。一个知识领域的知识单元的内容知识点可以分布在不同的课程中,力求创新,办出特色。
④核心课程明确
建筑电气与智能化专业属于交叉学科专业,且创办历史不长,因此确立本专业的核心课程是十分必要的。核心课程应该能实现对全部核心知识单元的完整覆盖。我们在构建人才培养体系时明确了学科基础课核心课程和专业核心课程。其中学科基础课核心课程主要包括电路、电子技术、自动控制原理、微机原理、计算机网络与通信等,专业核心课程主要包括建筑供配电与照明、建筑电气控制技术、建筑设备自动化系统、公共安全技术、建筑物信息设施系统等。
三、人才培养方案的改革
我们承担了南通大学重点教育研究项目《建筑电气与智能化本科专业人才培养体系的构建和培养方案的改革》,根据“加强基础、淡化专业、注重能力、柔性灵活”的改革方案,探索电气工程及其自动化、自动化和建筑电气与智能化专业结合的“电气类”专业建设、“工程化”实践教学,课堂内外创新教育有机结合,提高学生的创新能力。
1 跟踪学科发展、构建“电气类”创新人才培养模式
①根据“电气类”专业建设原则,按专业大类培养,强化系列课程和核心课程,重视实践能力,着重学生的创新素质和创新能力的培养,实行“3+1”的培养模式,前三年按“电气类”大类统一培养,后一年按柔性专业方向分流。
②淡化专业教研室的界限,建立相互联系的课程组,课程组负责组织和实施各个专业教学、课程优化、教学方法的研究与实践,促进教学体质的弹性化。
③开设执业注册工程师和电类职业技术资格培训班,提高学生实践应用能力,培养工程应用型人才。开设“电气类”创新研究实验班,开展大学生全国机器人比赛、电子设计竞赛、智能建筑竟赛、挑战杯等竞赛活动,实现创新教育和前沿研究相结合,为培养工程科学型人才打基础。
④推行多媒体教学和双语教学,提高教学质量和教学效率。建立闭卷、开卷、课程论文、课堂讨论、实验测试和论文报告等多文化综合考试评价系统。注重知识、能力和创新的综合协调发展。
2 以创新为指导,建立“工程化”实践教学体系
①“工程化”实践教学体系按照层次和体系进行划分。按体系划分为实验教学子体系和工程训练子体系。工程训练子体系覆盖了所有层次,从大学一年级到四年级,工程训练不断线、层次化、体系化、多元化,每一层次的工程训练都是对该层次基础性实验教学的工程训练和综合提升。
②实行分层次、分步骤的工程训练方法,选拔优秀学生参加各类大学生科技竞赛活动。
③加强数字化、综合化和系统化实验,促进实践教学体系的改革。
3 加强教材建设,创新教学内容
①目前建筑电气与智能化专业由于办学历史较短,缺乏经典教材,但该专业发展迅速,部分知识内容需及时更新。针对现有教材建设中存有的问题,按照“电气类”专业培养目标和课程设置,我们必须注重专业知识与相关学科的融合,注重智能建筑技术发展趋势,编写质量高的系列讲义和专业教材。
②建筑电气与智能化专业属交叉学科,学生的知识面要求较广,教学内容多与授课学时少的矛盾比较突出,这要求我们必须科学、合理地选用教材,创新教学内容,裁减或压缩相关课程中的相同内容,合理压缩课内授课学时,在人才培养方案中多设置选修课,增加实践环节,有效利用和规划学生时的课余时间。
4 整合教学资源,优化师资队伍
①建筑电气与智能化专业是一个多学科融合的专业,该专业的师资队伍中需具备各个学科的教师,因此我们应该改革目前专业教研室教师只负责本专业的教学和科研的局面,加强各专业教研室的合作,整合教学资源,建立一支具有学术造诣较高的学术带头人、知识、职称、学历及年龄结构合理的师资队伍。
②加强与企业、科研机构、设计院所多渠道、多形式的紧密型合作,通过选派教师到国内外知名高校、设计院所进修和参与科研项目,丰富本专业教师的工程实践经验,提高教师解决实际问题的能力,为培养本专业创新型人才打下良好的基础。
四、结束语
建筑电气与智能化是一个新的技术领域,也是学科和专业建设的一个新领域,该专业的建设目前尚不完善,诸多方面有待进一步研究探索。本文结合我校该专业的建设与实践,对以下几个方面进行了探索和总结,可为兄弟院校该专业的建设提供借鉴和参考作用。
1 根据我校的实际情况,确定了本专业的人才培养目标。
2 在本专业人才培养体系构建的原则基础上,设计了人才培养体系的总体框架,该框架体现了知识结构合理、完整;教学平台设置全面;知识领域、知识单元、知识点划分准确以及核心课程明确的特点。
3 研究了本专业人才培养方案的改革,提出了构建“电气类”创新人才培养模式、建立“工程化”实践教学体系、创新教学内容和优化师资队伍的新构想。
参考文献
1 任庆昌,何波,闫秀英.建筑电气与智能化专业的人才培养目标与课程体系[A].2009全国高校建筑与智能化学科教学和学术研讨会论文集[C],2009
2何波,冯增喜,于军琪. 建筑电气与智能化专业建设与实践.长春工业大学学报(高教研究版),2011,(3)
3、 于军琪,孙继武,冯增喜. 建筑电气与智能化实践性教学体系构建[A].2009全国高校建筑与智能化学科教学和学术研讨会论文集[C],2009
4邓建高,王敏. 高校本科生创新能力培养的校企合作模式研究[J].教育理论与实践,2009,(2)
作者简介: 王胜锋(1979—),男,南通大学电气工程学院讲师,主要从事检测技术与传感器、建筑设备自动化系统方面的研究。