职业院校工业自动化专业建设的思考

1职业院校工业自动化专业建设的思考提要：职业院校自动化专业是培养自动化技术类应用型技能人材，准确把握培养目标是专业建设的前提。通过分析自动化技术类职业岗位群，遵循职业性原则，在专业建设中以“系统”、“控制”、“反馈”为核心，构建基于工作过程的专业课程体系，实现教学过程与工作过程的融合，在实训设施建设上突出工厂情景化与操作实际化。关键词：职业院校、工业自动化、专业定位、课程体系、实训设施《国务院关于大力推进职业教育改革与发展的决定》（国发［2002］16号）提出，“职业教育要为我国走新型工业化道路，调整经济结构和转变增长方式服务。实施国家技能型人才培养培训工程，加快生产、服务一线急需的技能型人才的培养，特别是现代制造业、现代服务业紧缺的高素质高技能专门人才的培养”。随着我国信息化、自动化、高新技术产业化的飞速发展，特别是中央提出“用信息化带动制造业现代化，用高新技术改造制造业，以实现制造业跨越式发展”的战略部署，工业自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一，在众多行业中得以广泛应用，不仅提升了传统产业，更是工业技术一场新的革命。无论高速大批量制造企业还是追求灵活、柔性和定制化企业，都依靠自动化技术的应用。培养具有自动化思想，掌握自动化技术及职业技能，具备自动化设备及系统安装、调试运行、操作管理、维护及检修能力的自动化专门人才，是自动化设备与系统正常工作、企业高效运行的前提保障。2一、职业院校工业自动化专业定位1．自动化与工业自动化（1）自动化自动化始于用机械或装置实现各种自动进行的操作。从最初的控制机器、设备，到控制过程（大到整个化工过程、制药过程、炼钢过程等）、控制系统（大到整个汽车制造系统、交通运输系统、通信系统、经济系统等）。1953年，J·迪博尔在世界上第一本以《自动化》（Automation）命名的书籍中给“自动化”所下的定义是：“自动化是分析、组织和控制生产过程的手段”。《中国大百科全书》对“自动化”的描述：机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程。也就是说，自动化是将自动控制应用于生产过程的结果。（2）自动化的核心自动化的基础理论是《控制论》。维纳在其《控制论》中明确指出，控制论的研究对象是一个系统的各个不同部分（子系统）之间相互作用的定性性质以及整个系统的总的运动状态。“系统”由若干相互依存和相互作用的子系统为达到某些特定目的所组成的完整综合体，系统的性能主要取决于各子系统间的配合与协调，还依赖于环境与系统的互动；“控制”的最基本问题是如何对系统施加控制作用使其表现出预定的行为。这一论述表明，自动化的核心是“系统”概念与“控制”思想，采用“反馈”组织，同时强调了对信息技术的应用。简单地说，自动化技术通过反馈组织系统，模拟分析系统特性，研究控制行为，使系统各环节的协调运行。随着经济与科学技术的发展，“系统”、“控制”与“反馈”的思想被广泛地用于社会各领域，自动化技术也因此而普及到各领域。本质上讲，自动化技术没有明确的行业特性。3（3）工业自动化工业自动化的主体是工厂自动化（FactoryAutomation，简称FA），是指用自动装置或系统控制来管理生产设备及生产过程。工厂自动化分为连续生产过程自动化和断续生产过程自动。连续生产过程自动化又简称过程自动化，主要指石油、化工、冶金等连续生产过程自动化。处理对象是流体、粉体、传输；断续生产过程自动化通常也叫工业电气自动化，主要指机械加工厂的物品加工、装配、包装、输送、储藏等机械作业自动化。由于处理对象是固体，有位置、形状、尺寸、姿势等问题，生产过程是断续的。工业自动化技术是一种运用控制理论、自动化设备、信息技术及其它相关技术，通过电路逻辑、软件程序有目的的对工业生产装置及过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等的综合性高技术。从职业应用的角度来说，工业自动化技术是利用机械的或电子的自动化设备，使生产装置、过程按照设定的工作方式运行，达到希望运行状态的技术。工业自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一。其技术的发展具有明确特征：实践性——发展总是和社会的重大需求紧密联系在一起的；时代性——人们总是把最先进的技术用作自动化技术的主要内容；系统性——从“系统”的角度来分析、研究和实现各种目标；交叉性——涉及信息技术、电气技术、数学及控制对象的相关领域知识，需要与更多学科交叉、融合。上述自动化技术的四大特征，决定了培养自动化专业的教育改革方向。2、职业院校工业自动化专业定位现代职业教育理论认为，职业教育中的“专业”是社会分工、职业归并和价值认可的产物，应具有职业定向功能、生计主导功能和社会保障功能。拓宽专业面、打破“行业性的专业”设置的旧体系、实行“通才”教育，是世界范围内的教育发展总趋势。教高[2006]16号文件《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中对专业设置表述“高等职业院校要及时跟踪市场需求的变化，主动适应区域、行业经济和社会发展的需要，根据学校的办学条件，有针对性地调整和设置专业”，反映了专业设置应具有社会适应性、前瞻性、开放性。4当我国工业从“电气化”逐步发展到“自动化”，特别当中央提出“用信息化带动制造业现代化，用高新技术改造制造业，以实现制造业跨越式发展”的战略布置后，我国工业企业正全面、跨越式迈进自动时代。自动化技术在工业企业中也得到跨越式应用，不仅需要自动化技术开发、设计的工程技术人材，更需要大量具备自动化思想、掌握自动化技术应用技能的一线复合性技能型人材。自动化技术改变了制造业传统的生产模式、操作模式、管理模式，相近职业技能与工种性质不断融合，企业对岗位工人要求身兼数职，一岗多能，强调职业技能的复合性，也符合我国现阶段以信息化带动工业化、走新兴工业化道路的国情。自动化类人材培养应厚基础、宽口径；淡化机、电等单机概念，突出含机、含电的系统概念；淡化“行业性的专业”，突出“跨行业的专业”的理念；工业自动化专业建设尽可能多地覆盖社会职业或工作岗位。（1）职业定位现代职业教育认为，任何职业劳动和职业教育（包括培训）都是以职业的形式进行的，它意味着职业的内涵既规范了职业劳动（实际的社会职业或劳动岗位）的维度，又规范了职业教育（职教专业、职教课程和职教考核）的标准。工业自动化专业应具有如下的职业属性：在宏观层面：职业能力——具有自动化核心思想，熟悉工业自动化技术、掌握自动化技术应用技能（主要针对工业生产设备、装置、过程的运行状态检测、运动控制、流程控制等方向）；工作领域——主要服务于工业企业，为工厂自动化、自动化工程、自动化技术行业提供一线的技能支持与服务；职业范围——在生产、实验、试验一线从事自动化设备及系统安装、调试运行、操作管理、维护及检修工作；职业价值——具体实施自动化技术规范、图纸、方案，维护自动化设备与系统正常工作，保障生产企业高效运行。在微观层面，工作对象——面向工业企业加工设备、生产装置、生产过程、系统所用自动化设备及系统；工作手段——运用“系统”、“控制”、“反馈”的自动化核心思想，以自动化技术知识为基础进行分析、判断，利用专业技能与职业能力实施技术服务；工作地点——工业企业生产支持部门、自动化工程施工5场地；工作岗位——自动化设备及系统安装、调试运行、操作管理、维护及检修。在我国职业大典中，与自动化相关的职业（工种），主要有电拖及自控工程人员、工业自动化仪器仪表及装置安装工（维修工）、化工仪表维修工、维修电工、电气设备安装工、热工仪表及自动化装置安装试验工、可编程控制系统设计师等职业（工种）等。随着自动化应用技术的深入、职业制度与职业管理的进一步完善，与自动化相关的新职业将逐步产生与规范化，传统的职业（工种）技术规程、工作对象、工作手段、职业能力也将更新与调整。工业自动化专业应以发展的人材观、职业观、能力观来适应时代的要求、技术的进步。（2）专业界定“专业”一词的汉语解释是“高等学校的一个系里或中等专业学校里的学业门类”——仅指科学工程教育；英语的解释是“特殊的职业、技能或技巧”。在我国职业大典对职业院校引导性专业目录中，涉及工业自动化技术的主要有“电气自动化技术”、“生产过程自动化技术”、“检测技术及应用”、“机电一体化技术（电气方向）”、“自动化生产设备应用”等。其中，“电气自动化技术”以强电为主、单机概念，主体是加工机械装置运行状态、以“电动机”作现场驱动设备为主的运动控制；“生产过程自动化技术”强调自动化的核心，弱电方向，主体是流程生产设备热工量状态、以“调节阀”作现场驱动设备为主的流程控制；“检测技术及应用”其核心是传感技术、信息技术；“机电一体化（电气方向）”是强调机电融合、气动技术，属于对“电气自动化技术”的补充；“自动化生产设备应用”强调自动化设备本身的应用，自动化本质概念不明确。工业自动化专业不是对上述相关专业作简单重复，也不是对相关专业的简单合并、压缩，是对自动化类职业或岗位所需要的知识点、技能点以及对工作态度的融合；是对工厂自动化相关职业能力、职业领域、职业范围、工作对象、工作手段、工作岗位等共同点所作的归纳；建立在自动化的“系统”、“控制”、“反馈”概念基础上，重组控制设备及系统的工作概念、技术知识；以控制系统的构成为框架，按在系统中所处的环节，重新分类自动化设备、装置及系统；以自动化类职业群的职业能力为依据，对职业技能进行融合、调整；既考虑显性的职业6资格要求，更注重潜在的职业发展趋势。在工厂自动化技术的传统认识上，PLC控制器、变频调速器、步进与伺服控制装置应用于运动控制；智能化仪表、DCS系统装置应用于过程控制。当今自动化技术及应用高速发展，不仅改造了传统的制造业，同时也改变了自动化本身。先进的控制技术、自动化设备功能进一步扩大，应用领域进一步广泛，上述自动化设备与控制技术，已成为工业自动化的通用设备、通用技术。工业自动化专业必然走“跨行业”发展道路，拓宽专业口径，实施通才教育。主要针对制造业，以工厂自动化应用技术为主体，强弱电并重、软硬件兼顾、环节与系统结合，技术知识与实际操作相结合，面向运动控制、过程控制和其它对象控制。当然，随着社会经济发展、企业生产发展、就业领域的变化，在具体方向上相应侧重，但自动化的核心思想应贯穿于“教、学、做”过程中。（3）培养目标定位职业院校培养目标宗旨为“以服务为宗旨，以就业为导向，走产学结合发展道路，为社会主义现代化建设培养千百万高素质技能型专门人才”。职业院校自动化专业人材的职业价值不是从事理论研究，也不是从事开发设计，主要是通过所掌握的职业技能把现有的技术规范、操作规程、施工图纸和工程方案变为现实。职业院校工业自动化专业培养目标：1）专业能力：具有工厂自动化、自动化工程、自动化行业等一线岗位从事自动化设备与系统安装调试、操作管理、运行维护及相关技术管理、设备管理的能力。2）方法能力：强化自动化系统概念，具有运用系统分析方法解决、处理问题的能力；具有由单一工种向复合工种转变的能力；具有由简单职业向综合职业发展能力；具有跨职业、跨行业、跨产业的能力。3）社会能力：加强关键能力的培养，并能以“系统与控制”的观点去认识工作、认识生活、认识社会。二、职业院校工业自动化专业课程体系的建设教高[2006]16号文件《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》7中对课程体系改革要求“根据技术领域和职业岗位（群）的任职要求，参照相关的职业资格标准，改革课程体系和教学内容。建立突出职业能力培养的课程标准，规范课程教学的基本要求，提高课程教学质量。”，通过改革教学方法和手段，融“教、学、做”为一体，强化学生能力的培养。“技术技能型”自动化类专业，理应为国家工业发展、特别是加工制造业的发展服务，围绕工厂自动化类技术岗位（群）所必需的基本的、先进的职业应用技术理论、方法与实践为核心，构建课程体系。1、知识结构传统的工业自动化系统即机电一体化系统主要是对设备和生产过程的控制，即由机电本体、动力部分、检测传感部分、执行机构、驱动部分、控制及信号处理单元等硬件元素，在软件程序和电路逻