2023年基于“建筑电气与智能化”专业的新工科研究与实践.doc

基于基于“建筑电气与智能化建筑电气与智能化”专业的新工专业的新工科研究与实践科研究与实践 高璇 摘 要：中国高等教育中的工科专业，作为其中重要组成部分，也在近几年发生了深刻的变革。随着全世界新一轮科技和产业革命的发展，以“新技术、新产业、新业态、新模式”四新为特点的“新经济”蓬勃发展，从而对“新工科”人才提出了符合时代发展的新要求。关键词：新工科;建筑电气与智能化;人才培养;随着国际化进展逐步加深，各个企业竞争压力逐渐加大，已经从企业规模化生产、规范化管理的竞争，转变成企业技术实力、科技创新和人才发展等综合比拼。企业发展需要高新技术支撑，也迫切需要高等教育模式和内容能够与企业发展步伐相同步。随着科学技术的飞速发展，云计算、大数据和物联网等基础技术初步应用于自动化控制领域，AI（Artificial Intelligence 人工智能）、VI（Visual Identity 视觉识别）等多种人工智能技术也逐步应用于自动化控制工程中。层出不穷的新兴技术发展正在推动高校新工科专业人才教学模式和教学内容的改革创新。一、开展新工科建设是培养创新型人才的必然需求 一是新一轮科技革命与产业变革呼唤新工科。我们已经从蒸汽机时代为标志的第一次工业革命、电气时代为标志的第二次工业革命、信息时代为标志的第三次工业革命逐步进入智能时代为标志的第四次工业革命。目前，新一轮世界科技革命和产业变革正在孕育，势必将引发未来世界经济、政治格局的调整，重塑国家竞争力在全球的地位，颠覆现有很多产业的形態、分工以及组织方式，实现多领域融通，改变人们的生活、学习和思维方式。二是现代化经济体系建设呼唤新工科。在“互联网+”领域、人工智能领域、大数据领域、自动驾驶、无人机领域等新经济的蓬勃发展、竞争激烈，我们必须主动应对未来战略竞争，面向未来发展方向开设新兴工科类专业，改造传统工科类专业，建立更加多样化、个性化的工程教育培养模式，使专业人才具备更高的创新创业能力、跨界整合能力。二、围绕新工科建设，探索人才培养的新模式 立德树人就是要强化工科学生的家国情怀、国际视野、法治意识、生态意识和工程伦理意识等，着力培养“精益求精，追求卓越”的工匠精神。为此我们应树立创新型专业教育理念，深化创新创业教育改革，提升学生的工程技术创新能力;树立综合化学科专业教育理念，培养学生能从多学科的视角审视，形成对宏大或复杂工程的系统视野;树立全周期工程教育理念，按照工程项目的全生命周期，落实 CDIO、OBE 等要求，推进专业教育全程改革;坚持并落实“学生中心、成果导向、持续改进”等工程教育专业认证理念。对于应用型人才培养，需要牢固树立需求导向或成果（产出）导向的培养理念，由于成果（产出）是由需求决定的所以需求导向和成果导向是相统一的。要坚持以职场环境为背景的培养模式，建立校企协同、教育教学融合、共性培养与个性指导相结合的全方位育人新机制。实施自主选择专业、个性化的课程体系、线上线下结合，课内课外结合，教师引导以学生为中心的教育方式变革，以应对现代社会的快速变化和未来不确定性的挑战。三、围绕产业需求和未来发展趋势，进行专业建设 建筑电气与智能化专业借鉴国际工程教育标准，坚持落实学生中心、成果导向、持续改进等工程教育理念，人才培养方案制定在满足国家专业通用要求的基础上，能够适应服务区域的社会经济发展需要，体现学校办学的特色与优势。专业人才培养目标制定，力求反映毕业生主要的就业领域需求，以及学生毕业35 年后对事业发展的预期。培养用现在还未出现的技术，去解决还未出现的问题的未来科技人才。新工科背景下建筑电气与智能化专业人才培养的课程体系设计就是要改革传统的工科教育模式，按照企业发展需求和人才职业要求，进行学科导向课程设计和重新架构。课程体系的设立不再局限于教师在校园里进行闭门开发，而是联合行业企业，采取“走出去、带进来”的多元协同规划思路，将行业企业的发展要求融入到专业课程体系的架构设计中。高校与企业联合探讨专业培养目标、教育教学模式、课程设计思路和课程详细设计等，并在专业课程教学的实施过程中，对课程体系的各个要素进行细化分析，及时有效地纠偏，逐步形成动态优化的专业课程体系。新工科建设应改变过去正向设计人才培养方案，即从构建课程体系入手的课程导向人才培养方案设计的方式。应借鉴 OBE 理论，实施“反向设计”经由需求确定培养目标，由培养目标决定毕业要求，由毕业要求决定课程体系，环环相扣。具体实施有六个主要环节：第一，根据社会对建筑电气与智能化方向人才需求确定培养目标;第二，根据培养目标确定该专业学生的毕业要求;第三，根据毕业要求确定人才培养的指标点;第四，根据指标点确定专业课程体系;第五，根据课程体系确定教学要求;第六，根据教学要求确定教学内容，通过教学大纲，明确每一门课程教学对学生达到毕业要求的贡献是什么，以及如何贡献。四、产教融合，共建“产业学院”校企共建“智能楼宇”产业学院是产教融合培养创新创业型人才的需要。建筑电气与智能化专业通过校企共建“智能楼宇”学院，使企业直接参与到人才培养的全过程，让企业把学生当成自己的员工一样培养，才能真正深化产教融合、科教融合、校企合作工作，培养学生动手能力与创新创业能力，打造学校的应用型办学特色。人才培养过程分三阶段进行，第一阶段：学生前两年时间在学校所在地上课，按共同制定的人才培养方案完成在校必须完成的基础课程与部分专业基础课程学习;第二阶段：第三年在企业所在地主要学习专业知识和训练专业实践能力及工程实践能力;第三阶段：最后一年在合作企业及行业内其他企业顶岗实习，完成职业能力训练和毕业实习、毕业设计工作。建筑电气与智能化专业将培养学生解决复杂工程问题能力，贯穿于人才培养的全过程。学生入学第一学期开始接受基于 BIM 的全生命周期的综合性工程项目。该“复杂工程问题”将贯穿其四年学习全过程，通过从认知、了解、各系统工程设计、制作施工、工程应用、维护改进的全过程，达成人才培养目标。参考文献：1叶民，孔寒冰，张炜.新工科：从理念到行动J.高等工程教育研究.2018，（01）.2葛金龙，焦宇鸿，王传虎.校企合作模式下实验教学体系优化与改革研究J.阴山学刊（自然科学版）.2017，（03）.