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AUTOMOBILE EDUCATION | 汽车教育新工科背景下基于CDIO理念的教学改革探究——以电力电子技术课程为例孟娇娇陕西工业职业技术学院 陕西省咸阳市 712000摘 要： 新工科背景下装备制造业人才需求的发展，指引着职业教育工科专业教学的不断改革与发展。
结合职业教育人才培养目标及专业特色，分析电气自动化专业中的电力电子技术课程在目前教学中存在问题，运用CDIO理念，将教学内容重构为实际项目案例，对电力电子技术课程进行教学改革探究。
在教学设计中将能力培养与思政教育有机融合，实现了知识传授、技能获得、价值塑造的有机融合。
关键词：项目案例 CDIO 教学重构为主动应对新产业变革、新经济形态、新发展战略，支撑社会服务、创新驱动发展，亟需培养新型的技术技能型人才。
为此，我国高等职业教育需要不断调整以适应新工业发展，满足社会需求。
要实现这一目标，必须重视专业教学模式，认真研究专业学科体系，积极进行教学改革和探索。
在“双高”电力系统的应用发展趋势下，电力产业进入了高速发展的阶段，推动了电力电子技术的广泛应用和相关产业链的同步增长[1]。
电力电子技术是支撑我国实现“双碳”目标、国家军工、交通等高精尖产业发展的关键技术以及自动化类及电类专业的必修课程。
该课程在教授专业理论知识的同时，结合职业岗位要求，注重操作技能的训练，帮助学生建立分析和解决实际应用中常见问题的能力，为毕业生未来从事电力检修、自动控制和电力系统等工作提供理论和技术支持。
1 CDIO教育理念的内涵CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，已经被越来越多的专业课程作为教学改革的方向[2,3]。
其中C代表构思（Conceive)、D代表设计（Design）、I代表实现（Implement）和O代表运作（Operate)。
CDIO教育理念将产品的生命周期作为教学过程的载体，通过项目推行过程引导学生沉浸式融入，调动学生学习主观能动性。
［收稿时间］2023-05-06［基金项目］内蒙古自治区研究生教育教学改革研究与实践项目“面向‘控制科学与工程’专业研究生创新能力培养的课程改革与研究”（YJG20181012704）；内蒙古自治区高等学校科学技术研究项目（NJZY22208）。
［作者简介］吉向敏（1983—），女，辽宁人，博士，讲师，硕士研究生导师，研究方向为面向药物领域的数据挖掘、机器学习、人工智能方法及生物信息学。
2023年10University Education［摘要］在新工科背景下，课程组基于OBE 理念，提出“一中心、双驱动、三融合”教学改革创新设计，开展自动控制原理课程的教学改革探索与实践。
该课程立足学校冶金特色学科群建设，以地区特色案例为载体更新重构课程的教学内容；课堂教学采用以学生为主体、教师为引导的PBL 教学方法，注重理论的工程实践应用；结合课程网络资源，以线上线下闭环混合教学模式提升教学质量和课程高阶性；精细化设计过程考核评价模式，提高过程考核占比，构建三位一体多维度考核方式。
教学改革实践证明，新工科背景下的OBE 理念教学改革激发了学生的学习主动性，提高了课程教学质量。
［关键词］自动控制原理；新工科；OBE ；PBL ；闭环混合教学［中图分类号］G642［文献标识码］A ［文章编号］2095-3437（2023）19-0042-04新工科是为了满足国家战略发展和应对国际竞争形势而提出的全新工程教育模式，其致力于培养具有创新精神、实践能力和全球竞争力的人才，注重学生综合素质和实际应用能力的提高，也是立德树人工程教育改革的一部分，旨在推动高等教育向全方位、多元化和创新化的方向发展[1]。
OBE （Out⁃come⁃Based Education ，成果导向教育）理念强调以学生为中心，注重成果产出，以持续改进为驱动[2]。
将OBE 理念与新工科建设结合，可以更好地推进落实新工科建设，促进高等教育质量根本性提升，从而更好地适应并引领科技和产业发展。
“新工科”背景下工科课程教学内容改革探索——以新疆理工学院为例张震张芳(新疆理工学院新疆阿克苏843000)摘要：“新工科”背景下，深化工科课程教学内容改革与实践，培养高素质创新型人才，已成为当前工科院校教育改革与发展的主题。
该文以新疆理工学院为例，分析当前工科课程教学存在的四类问题，探讨改进工科教学模式、优化教学环节、重构课程体系、优化人才创新能力培养模式、加强校企合作这5种改革实践措施，并对改革预期成果进行了展望，期望通过改革与实践，培养出专业知识储备丰富、工程实践能力突出、专业视野及创新思维宽广的高级应用型人才。
关键词：新工科改革创新型人才实践中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1672-3791(2022)03(a)-0173-04Exploration on Teaching Content Reform of Engineering Course under the Background of"New Engineering"—Taking Xinjiang Institute of Technology as an ExampleZHANG Zhen ZHANG Fang(Xinjiang Institute of Technology,Aksu,Xinjiang Uygur Autonomous Region,843000China)Abstract:Under the background of"new engineering",it has become the theme of education reform and devel‐opment in engineering colleges to deepening the reform and practice of engineering course teaching content and cultivating high quality and innovative talents.Taking Xinjiang Institute of Technology as an example,this paper analyzes the four kinds of problems existing in the current engineering course teaching.It discusses five reform practical measures,such as improving engineering teaching mode,optimizing teaching links,reconstructing cur‐riculum system,optimizing talent innovation ability training mode and strengthening school enterprise cooperation, and looks forward to the expected results of the reform.It is expected that through reform and practice,senior ap‐plied talents with rich professional knowledge reserve,outstanding engineering practice ability,broad professional vision and innovative thinking will be cultivated.Key Words:Emerging engineering education;Reform;Innovative talents;Practice开展“新工科”建设是教育部深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想，写好高等教育“奋进之笔”，打好提升质量、推进公平、创新人才培养机制攻坚战的重要举措[1]。
［收稿时间］2021-04-22［基金项目］河北省教育厅高等学校教育改革研究与实践项目“面向产出导向的测控专业‘思专创融’培养体系构建的研究与探索”（2021-GJJG-056）、“测控专业实践教学思政设计及评价体系建设”（2020-GJJG-522）。
［作者简介］刘伟玲（1973—），女，河北人，博士，副教授，河北工业大学测控系书记，研究方向为智能仪器。
通信作者：肖艳军（1976—），男，河北人，硕士，教授，教育部仪器教指委协作委员，河北工业大学测控系主任，研究方向为新型感知与智能控制。
［摘要］在新工科建设背景下，作者以“工学并举”为引领并根据“工学并举”新内涵要求对测控专业的实践教学体系进行了改革及建设。
文章以河北工业大学测控专业实践教学体系的整体框架设计为起点，从人才培养模式构建、实践教学支撑体系建设、实践教学平台搭建以及管理与监控体系建设与运行机制等方面进行了详细论述。
改革实践表明，构建科学的实践教学持续改进机制能够有效确保实践教学体系的顺利实施。
［关键词］新工科；实践教学；“工学并举”；持续改进机制；复杂工程问题［中图分类号］G420［文献标识码］A ［文章编号］2095-3437（2023）02-0066-05新工科伴随着新经济、高科技、大工程时代的到来，影响着高等教育的发展，对高校人才培养提出更高的要求[1-2]。
学生能力培养目标的达成，需要课程及其教学环节支撑，因此做好针对解决复杂工程问题能力培养的课程、实验、实践、设计各环节与体系的设计至关重要。
在新工科背景下，如何抓住产业发展契机，提升学生的能力与素养，是进行教学体系优化与迭代的第一要务。
河北工业大学测控专业（以下简称测控专业）解决这一问题的关键就是以“工学并举”为指引，秉承“勤慎忠公”的精神，构建本专业的特色实践体系和全面管理与监控机制，确保实践教学的顺利实施及持续改进。
本文试对测控专业“工学并举”实践教学持续改进机制构建进行探究。
新工科的专业核心能力探索及课程体系构建1. 引言1.1 新工科的背景与意义新工科是指以工程学科、信息技术学科和管理学科为主要内容，强调STEM（Science, Technology, Engineering, and Mathematics）教育和实践，培养具备创新能力、跨学科综合能力和团队合作精神的高素质工程技术人才。
新工科的背景可以追溯到国家实施"中国制造2025"和"互联网+"等国家战略，对高素质工程技术人才的需求日益增长。
新工科的兴起，旨在培养具备未来工业发展所需的创新思维和实践能力，打破传统工科教育的束缚，紧跟时代的脚步，促进科研成果的转化和产业的升级。
新工科的意义在于推动高等教育教学模式的转变，培养适应未来社会发展需求的复合型、创新型人才，为我国经济发展和科技创新提供坚实的人才支撑。
由此可见，新工科的发展对于推动我国工程技术领域的人才培养和科技创新具有重要意义。
1.2 新工科的发展现状近年来，随着科技的飞速发展和经济的转型升级，新工科教育受到了越来越多的关注。
新工科的发展现状呈现出多个明显特征。
新工科的专业设置呈现多样化和前瞻性。
传统的工科专业已经不能满足当今社会的需求，新工科专业的涌现成为必然趋势。
人工智能、大数据、物联网等新兴领域的专业得到了广泛关注和发展。
新工科教育注重实践和创新教育。
传统的理论教育已经不能适应现代社会的需求，新工科教育更加注重学生的实践能力和创新意识培养。
项目驱动的教学模式、跨学科融合的特色课程设计成为新工科教育的特点。
新工科教育与行业合作密切相关。
为了更好地培养适应社会需求的人才，新工科教育与各大企业合作，开展实践活动和实习机会，让学生在实践中学习、成长。
新工科的发展现状呈现出蓬勃发展的态势，吸引了越来越多的学生和社会的关注与支持。
新工科教育将成为推动中国未来科技创新和经济发展的重要力量。
1.3 本文研究的目的和意义本文旨在探讨新工科的专业核心能力探索及课程体系构建，旨在研究如何促进新工科教育的发展和实践，以满足当前社会的需求和挑战。
新工科专业课程体系改革和课程建设
新工科专业课程体系改革和课程建设是当前教育领域的热点之一，通过这一改革和建设，旨在培养更多的创新型高素质人才，以适应现代社会发展的需要。
该改革和建设包括以下几个关键步骤：第一步：制定课程体系改革的战略规划
课程体系改革需要有一定的规划，需要明确目前的教育环境、人才需求和技术发展趋势。
在此基础上，制定出长期的战略规划和短期的行动计划，为专业课程体系改革提供具体的指导和方向。
第二步：确定课程体系改革的目标和重点
新工科专业课程体系改革的目标和重点是要提高学生的综合素质和创新精神，培养具有广泛视野和实践能力的高素质人才。
改革的重点在于提高课程教学的质量，增加升华性、创造性和实践性，加强实际应用能力的培养。
第三步：重构课程体系
基于课程体系改革的目标和重点，需要对现有的课程体系进行重构。
课程体系的重构需要保持一定的连续性和稳健性，同时也要注重与实际市场需求和时代背景的匹配。
第四步：建设深入实践的课程
新工科专业课程体系改革要求将课程学习和实践学习需要紧密结合起来。
建设实践性强的专业课程、实验课程和课外实践活动，可以让学生更快地掌握知识点，更好地理解学习内容，更加适应实际工作需要。
第五步：加强教学资料的建设和控制
教学资料是保障课程质量的重要资产。
高质量的教学资料可以提高课程的实际效果和教学质量。
同时，需要加强教材建设，加强质量控制和标准化要求。
总之，新工科专业课程体系改革和课程建设是一个非常复杂的过程，需要多方面的支持和协作。
只有通过持续不断的改进和创新，才
能更好地培养出更多具有实践能力和创新精神的高素质人才，推动社会的持续发展。
新工科背景下大学计算机基础课程教学体系改革1. 引言1.1 背景介绍在新工科背景下，计算机技术的应用已经渗透到各行各业，成为推动社会发展的重要力量。
随着信息技术的飞速发展，人们对计算机基础知识的需求也越来越迫切。
目前大学计算机基础课程的教学体系在一定程度上存在着滞后、僵化的情况。
传统的计算机基础课程过分注重理论知识的灌输，缺乏与实际应用的结合，导致学生对计算机技术的理解能力和实际操作能力都较为薄弱。
随着新工科理念的兴起，人才培养需求也发生了巨大变化。
传统的计算机基础课程已经无法满足社会对计算机人才的需求，需要对教学体系进行改革和升级。
本文将围绕新工科背景下大学计算机基础课程教学体系改革展开讨论，旨在探讨如何通过改革，提高学生的计算机技术应用能力和创新能力，以适应当前社会的需求和发展趋势。
【2000字】1.2 问题提出在新工科背景下，大学计算机基础课程的教学体系需要进行改革。
当前的大学计算机基础课程存在着诸多问题，如课程内容滞后、教学方法单一、学生学习动力不足等。
这些问题导致了学生在学习计算机基础知识时缺乏深入理解和实际应用能力，影响了他们的综合素质和职业发展。
随着信息技术的快速发展，计算机已经逐渐渗透到各行各业，成为推动社会发展的重要力量。
大学计算机基础课程的教学体系必须与时俱进，与新工科理念相结合，注重培养学生的创新能力、实践能力和团队合作能力。
需要对大学计算机基础课程的教学体系进行全面改革，以适应新工科背景下的需求。
这样才能更好地培养学生的综合素质，提高他们在计算机领域的综合竞争力。
2. 正文2.1 新工科背景下大学计算机基础课程的现状分析在当前快速发展的信息时代，计算机技术已经成为各行各业不可或缺的重要工具。
大学计算机基础课程的重要性日益凸显。
目前很多大学的计算机基础课程仍然存在一些问题。
一些学校的计算机基础课程内容相对陈旧，无法适应当今快速发展的科技行业需求。
学生学习的内容与实际工作需要之间存在较大差距，导致毕业生在就业市场上的竞争力不足。
新工科与三教改革背景下融合现代信息技术的专业课程教学改革与实践目录一、内容简述 (3)1. 研究背景 (3)2. 研究意义 (5)3. 研究目的与问题 (6)二、新工科与三教改革的背景与趋势 (6)1. 新工科的发展 (7)2. 三教改革的内涵与目标 (8)3. 新工科与三教改革的关联分析 (9)三、现代信息技术在教育领域的应用 (10)1. 大数据与人工智能在教学中的应用 (11)2. 虚拟现实与增强现实在教学中的创新 (12)3. 云计算与在线教育平台的发展 (13)四、专业课程教学改革的现状与挑战 (15)1. 专业课程教学改革的现状 (16)2. 面临的主要挑战 (17)3. 教学改革的迫切性与必要性 (18)五、融合现代信息技术的专业课程教学改革策略 (19)1. 教学内容与方法的改革 (20)现代信息技术的整合与应用 (21)课程体系的优化与重构 (23)2. 教学环境与资源的改革 (25)创新型教学环境的构建 (26)优质教学资源的开发与共享 (27)3. 师生角色的转变与能力提升 (29)教师角色的转变 (30)学生学习方式的变革 (31)教师和学生能力的双向提升 (32)六、融合现代信息技术的专业课程教学改革实践案例 (33)1. 案例一 (34)2. 案例二 (36)3. 案例三 (37)七、改革效果的评价与分析 (38)1. 改革效果的评价指标体系 (39)2. 改革效果的定量与定性分析 (40)3. 改革实践的反思与总结 (41)八、结论与展望 (43)1. 研究结论 (44)2. 研究贡献 (45)3. 研究不足与展望 (46)一、内容简述随着新工科和三教改革的深入推进，现代信息技术在专业课程教学中的融合已成为教育改革的重要方向。
本文档旨在分析新工科与三教改革背景下融合现代信息技术的专业课程教学改革与实践，以期为高校教师和教育工作者提供有益的参考和借鉴。
本文将对新工科和三教改革的背景进行概述，以便读者更好地理解融合现代信息技术的专业课程教学改革的重要性和紧迫性。
新工科视域下地方高校传统工科专业课程建设的思考与探索目录一、内容描述 (2)二、地方高校传统工科专业课程现状分析 (3)1. 课程设置概况 (4)1.1 课程内容设置 (5)1.2 教学方法与手段 (6)1.3 师资队伍建设 (7)1.4 课程评估与反馈 (8)2. 存在的主要问题 (9)2.1 课程内容与时代需求脱节 (10)2.2 教学方法缺乏创新 (12)2.3 师资队伍建设不足 (13)2.4 课程评估机制不完善 (14)三、新工科视域下的地方高校传统工科专业课程建设 (16)1. 新工科与传统工科的融合 (18)1.1 引入新技术、新工艺 (19)1.2 加强跨学科交叉融合 (20)1.3 传统工科专业课程的创新与改造 (21)2. 课程建设目标 (22)2.1 培养创新型工程人才 (23)2.2 提升课程质量与效益 (24)2.3 构建具有国际视野的课程体系 (25)四、地方高校传统工科专业课程建设的探索与实践 (26)1. 课程内容更新与优化 (27)1.1 融入新技术标准与规范 (29)1.2 加强实践环节教学 (29)1.3 优化课程结构，提升综合素质教育 (31)2. 教学方法与手段的改革与创新 (32)2.1 引入线上教学资源与平台 (34)2.2 开展混合式教学模式 (35)2.3 实践教学与理论教学相结合 (37)五、师资队伍建设与人才培养策略 (38)一、内容描述随着科技的迅猛发展，新兴产业对人才的需求呈现出多元化、跨学科的特点，传统工科专业的局限性逐渐显现。
作为地方高校，如何在新的时代背景下，对传统工科专业进行改革与创新，以适应社会和经济发展的需求，成为了当前高等教育面临的重要课题。
“新工科视域下地方高校传统工科专业课程建设的思考与探索”，旨在探讨在新工科理念指导下，地方高校如何对传统工科专业课程体系进行重构，以培养出具备创新精神、实践能力和国际视野的新时代工科人才。
新工科专业课程体系改革和课程建设一、本文概述随着科技的飞速发展和产业结构的不断升级，新工科专业已成为高等教育领域的重要发展方向。
面对新的时代背景和人才培养需求，新工科专业课程体系的改革和课程建设显得尤为重要。
本文旨在探讨新工科专业课程体系改革和课程建设的必要性、挑战与策略，以期为高校在新工科专业教育领域的改革提供理论支持和实践指导。
文章首先对新工科专业的内涵和特点进行界定，然后分析当前新工科专业课程体系存在的问题和不足，接着提出改革和课程建设的目标和原则，最后探讨具体的改革路径和实施策略。
通过本文的研究，期望能够推动新工科专业课程体系的优化和完善，为培养适应新时代需求的高素质工程技术人才提供有力保障。
二、新工科专业课程体系改革的需求分析随着科技的快速发展和产业的深刻变革，我国高等教育面临着前所未有的挑战和机遇。
新工科专业作为高等教育的重要组成部分，其课程体系改革的需求日益凸显。
社会对人才的需求发生了深刻变化，要求新工科专业毕业生不仅具备扎实的理论基础，还要具备较强的实践能力和创新精神。
新技术的不断涌现和产业的快速升级，要求新工科专业课程体系不断更新和优化，以适应新的产业发展和技术变革。
随着国际竞争的加剧，我国高等教育需要培养具有国际视野和跨文化交流能力的人才，以应对全球化的挑战。
因此，新工科专业课程体系改革的需求主要体现在以下几个方面：一是强化实践教学，提高学生的实践能力和创新精神；二是加强跨学科融合，培养学生的综合素质和跨界整合能力；三是注重国际化发展，提升学生的国际竞争力和跨文化交流能力；四是推动课程体系的动态调整和优化，以适应产业发展和技术变革的需求。
针对这些需求，新工科专业课程体系改革应以市场需求为导向，以能力培养为核心，以产教融合为途径，以国际化发展为目标，全面推进课程体系、教学内容、教学方法和评价机制的改革与创新。
通过构建科学合理的新工科专业课程体系，培养具有创新精神和实践能力的高素质人才，为我国经济社会的持续发展和国际竞争力的提升做出重要贡献。
探索新工科背景下“专创融合”人才培养模式的改革与实践发布时间：2021-09-08T07:38:54.637Z 来源：《教育学文摘》2021年第36卷5月13期作者：蒋迪张小雨[导读] 为主动应对新一轮科技革命与产业变革，支撑服务创新驱动发展、“中国制造”2025等一系列蒋迪张小雨吉林建筑大学 130118摘要：为主动应对新一轮科技革命与产业变革，支撑服务创新驱动发展、“中国制造”2025等一系列国家战略，在新经济、新起点背景下提出“新工科”概念。
新工科的提出，为我国工程教育理论和实践提供了一个全新的视角，对传统工科注入了新的内涵。
为了适应新经济发展需要，高校必须要积极开展“新工科”建设，加快推动专业技术人才培养模式改革,立足于传统工科专业建设交叉融合创新创业教育、互联网、大数据以及人工智能教育，培养适应社会需求的创新型专业技术人才。
关键词：新工科、校企合作、专创融合、人才培养模式一、研究背景国外对工科教育的研究和实践非常丰富。
常见的教育模式有：能力导向教育模式（CBE）、成果导向教育模式(OBE）和构思-设计-实施-运行教育模式(CDIO）。
2017年8月，麻省理工学院（MIT）启动了新一轮的工程教育改革，旨在重构MIT的工程教育教学，从根本上对工程教育进行一次系统性反思和变革，变革的重点集中在学生的学习方式及学习内容，目标是培养能够引领未来产业界和社会发展的领导型工程人才。
在工程人才的能力重构上，强调未来产业界将会更加注重工程人才的学习能力和思维等方面的表现。
近几年，我国开展“新工科”建设，积极推进工程教育改革，聚焦行业应用，从新理念、新结构、新模式、新质量和新体系思考教育的基本内容。
探索新工科教育及人才培养范式，致力于建设新工科专业及改造传统工科专业。
未来新兴产业和经济发展需要具有实践能力和创新精神的高素质创新型技术人才。
“新工科”理念的出现为高校人才培养模式的构建提供了新思路：多学科交叉融合、产学研协同创新、理论基础知识与实践能力培养有机结合。
新工科背景下学科交叉融合教育体系构建研究作者：郝建秀张庆傅海涛孙云雨刘超顿梦媛张艺李沙沙来源：《赤峰学院学报·自然科学版》2023年第12期摘要：在“新工科”建设背景下，多学科交叉融合已成为高校教育改革的主旋律。
本文基于宿州学院发展规划，以材料研究与测试方法和材料分析实验课程为例，提出以多学科交叉融合为核心，建设多学科教研团队，打造多元化课程体系。
结合地方与高校发展优势与特色，积极落实多学科交叉融合的教育理念，建设符合应用型人才培养的新模式。
关键词：新工科；多学科交叉融合；材料学科；课程体系；实践教学；师资队伍中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1673-260X（2023）12-0097-04材料作为21世纪三大支柱产业之一，材料科学领域的相关研究与我们日常生活和科技发展紧密相关[1]。
面对新材料的集群发展动态及新挑战和新机遇，高校的新工科教育改革势在必行[2]。
这不仅要求教师积极开展相关教育政策的研究和实践，还必须紧密结合地方与高校发展优势和特色，构建服务地方性的人才培养模式[3，4]。
宿州作为长三角一体化发展和共同打造全国发展强劲活跃增长体的构成部分，同时也是“一圈五区”、皖北承接产业转移集聚区“6+2”试验区的一部分，在服务安徽省“三地一区”建设、打造高水平皖北承接产业转移集聚区工程中具有重要的作用。
区域经济发展和战略性产业的壮大，迫切需要立足皖北发展的宿州学院培养更多能够服务地方经济发展的具有创新能力的复合型人才，学科交叉融合教育体系的构建与实践显得非常关键[5]。
材料研究与测试方法和材料分析实验课程是理论与实践紧密结合的材料学科课程，是解锁材料研究“四要素”（组成、结构、合成与加工、性质与使用性能）之间复杂关系最有效的方法和手段[6，7]。
本文主要结合宿州学院化学化工学院的本科专业构架及师资队伍的组成，针对材料研究测试方法和材料分析实验本科课程教学过程中存在的问题，提出教学优化措施，以推动高校新工科教育改革，加快服务地方建设。
科技视界Science&Technology Vision0引言2017年以来，教育部积极推进工程教育改革，发布了《关于开展新工科研究与实践的通知》，强调“学生中心、能力导向”，工程教育需与产业发展紧密联系、相互支撑，能够激发学生志趣、满足产业需求、紧跟技术发展。
2021年6月，科技部与民航局共同签署《中国新一代智慧民航自主创新联合行动计划纲要》，围绕智慧民航产业，部署民航安全、适航审定、空事系统、智慧机场、智慧空管等方面重点任务，瞄准关键技术短板，强化新工科融合发展、信息技术赋能赋智。
2021年11月，工信部发布《“十四五”软件和信息技术服务业发展规划》，提出要坚持应用牵引、生态培育，壮大信息技术应用创新体系，强化数字经济发展基础，通过信息技术赋能，提升信息技术协同创新和供给能力。
本文针对民航院校新工科背景下的智慧民航发展需求，为扩大民航产业数字化人才供给能力，完善数字化人才培养体系，以中国民用航空飞行学院大学计算机教育改革为例，通过开发完善新需求和新知识，重构大学计算机知识体系，并在教学过程中开展多途径的专业知识渗透，知识点内容持续优化且难度适中，能够有效激发学生注意力与主动思考意识，正向提升学生自我学习效能，使民航类院校大学生在掌握信息技术基础知识前提下，培养学生的信息技术应用创新能力、信息文化素养和计算思维能力，助力高等教育强国[1-4]。
1基于新工科背景,开展知识体系重构升级民航类院校发展新工科，需通过理念引领、模式创新，不断深化工程教育改革，形成具有民航特色的工程教育体系，多主体、多学科协同培养复合型高素质工程技术人才，促进工程教育个性化发展，办出民航特色，深入推进民航强国战略。
民航信息技术人才培养体系、课程体系和知识体系改革需要找准教育切入点和侧重点，围绕持续提升民航产业竞争力，结合云计算、大数据、物联网、人工智能等新技术，从开拓微专业、微课、重构课程知识体系、优化教学内容等方面，主动布局和实施，加快内涵式发展，打造民航业工程创新人才高地。
“新工科”背景下电子信息类实验课程改革探索1. 新工科背景下电子信息类实验课程改革的背景与意义随着信息技术的飞速发展，新工科教育已成为全球高等教育改革的重要方向。
新工科强调培养学生的创新能力、实践能力和跨学科综合素质，以适应未来社会对高技能人才的需求。
在这一背景下，电子信息类实验课程作为新工科教育的重要组成部分，面临着从传统教学模式向现代教育理念转变的压力。
探索电子信息类实验课程改革具有重要的现实意义和深远的历史影响。
新工科背景下的电子信息类实验课程改革有助于提高学生的实践能力。
传统的电子信息类实验课程往往过于注重理论知识的传授，而忽视了学生的实际操作能力的培养。
通过改革实验课程内容和教学方法，可以使学生在实验过程中更加注重实际操作，提高他们的动手能力和解决问题的能力。
新工科背景下的电子信息类实验课程改革有助于培养学生的创新精神。
在新工科教育的理念下，创新被视为人才培养的核心要素。
通过改革实验课程设置和教学方式，可以激发学生的创新思维，培养他们敢于挑战、勇于创新的精神品质。
新工科背景下的电子信息类实验课程改革有助于拓宽学生的视野。
在实验课程中，学生可以通过实际操作和实践探索，了解电子信息领域的前沿技术和发展趋势。
这有助于拓宽学生的专业知识面，提高他们的综合素质。
新工科背景下的电子信息类实验课程改革有助于促进产学研结合。
在新工科教育中，产学研结合被视为推动技术创新和社会经济发展的重要途径。
通过改革实验课程体系，可以加强与企业的合作，为学生提供更多实践机会，培养他们具备将理论知识应用于实际问题解决的能力。
新工科背景下的电子信息类实验课程改革对于提高学生的实践能力、培养创新精神、拓宽视野以及促进产学研结合具有重要意义。
在未来的教育改革中，应继续深化电子信息类实验课程的改革，以适应新工科教育的发展需求。
1.1 新工科背景下的电子信息类实验课程现状实验课程内容与实际需求脱节，部分实验课程过于注重理论知识的传授，而忽视了实际应用能力的培养。
收稿日期:20220810基金项目:云南省科技厅基础研究计划重点项目(202101B E 070001-008)㊂作者简介:宋 健(1987 ),男,山东青州人,昆明理工大学讲师,博士;通信作者:王青旺(1990 ),男,云南昭通人,昆明理工大学特聘教授,博士㊂第40卷 第5期2022年 10月沈阳师范大学学报(自然科学版)J o u r n a l o f S h e n y a n g N o r m a lU n i v e r s i t y (N a t u r a l S c i e n c eE d i t i o n )V o l .40N o .5O c t .2022文章编号:16735862(2022)05044204基于全过程量化及全环节优化的教学方法在高频电路课程中的应用宋 健1,3,王青旺2,3,沈 韬2,3(1.昆明理工大学城市学院,昆明 650000;2.昆明理工大学信息工程与自动化学院,昆明 650000;3.昆明理工大学计算机技术应用重点实验室,昆明 650000)摘 要:通过高频电路课程授课的具体实践,在对该课程的教学重点与难点进行深入分析的基础上,提出教学全过程量化考核及教学内容㊁模式全环节优化的教学方法㊂为了使该课程适应高等职业本科教育偏重工程实践的教学需要,针对课程公式较多㊁内容复杂㊁理论深奥难懂等特点,提出在教学内容上应加强学生对实际应用实例的学习,在教学模式上应采用雨课堂等方式加强教学过程中与学生的互动等㊂针对课程的考核方法,在进行文献调研的基础上,提出了一系列具体的改革措施㊂教学实践证明,该课程的教学改革有效地调动了学生学习的积极性,提升了学生主动分析与解决实际工程问题的意识和能力,达到了全面提升通信工程专业高频电路课程教学质量的目的㊂关 键 词:通信工程;高频电路;教学改革中图分类号:G 64 文献标志码:A d o i :10.3969/j .i s s n .16735862.2022.05.011A p p l i c a t i o n o f t e a c h i n g m e t h o d b a s e d o n w h o l e p r o c e s s q u a n t i f i c a t i o na n da l l e l e m e n t so p t i m i z a t i o ni nh i g hf r e q u e n c y c i r c u i t c o u r s eS O N GJ i a n 1,3,WA N GQ i n g w a n g 2,3,S H E NT a o 2,3(1.C i t y C o l l e g e ,K u n m i n g U n i v e r s i t y o fS c i e n c ea n d T e c h n o l o g y ,K u n m i n g 650000,C h i n a ;2.F a c u l t y o f I n f o r m a t i o nE n g i n e e r i n g a n dA u t o m a t i o n ,K u n m i n g U n i v e r s i t y o fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y ,K u n m i n g 650000,C h i n a ;3.K e y L a b o r a t o r y o f C o m p u t e r T e c h n o l o g i e s A p p l i c a t i o n ,K u n m i n g U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ,K u n m i n g 650000,C h i n a )A b s t r a c t :T h r o u g h t h e p r a c t i c e o f h i g h f r e q u e n c y c i r c u i t c o u r s e ,t h e t e a c h i n g r e f o r mo f t h e c o u r s e i s e x p l o r e do n t h eb a s i so f a n i n -d e p t ha n a l y s i so f t h e t e a c h i n gp r i o r i t i e sa n dt h ec h a l l e n g e so f t h e c o u r s e .I no r d e rt oa d a p tt h i sc o u r s et ot h et e a c h i n g n e e d so fh i g h e rv o c a t i o n a lu n d e r g r a d u a t e e d u c a t i o n t h a t f o c u s e so ne n g i n e e r i n gp r a c t i c e ,a n di nv i e w o f t h ec h a r a c t e r i s t i c so f t h i sc o u r s e ,s u c ha sm a n y f o r m u l a s ,c o m p l e x c o n t e n t ,a n do b s c u r e t h e o r y ,i t i s p r o p o s e d t h a t s t u d e n t s s h o u l d s t r e n g t h e nt h e i r l e a r n i n g o f p r a c t i c a l a p p l i c a t i o ne x a m p l e s i nt h e t e a c h i n g c o n t e n t ,a n ds t r e n g t h e n t h e i r i n t e r a c t i o n w i t hs t u d e n t si nt h et e a c h i n gp r o c e s sb y u s i n g R a i n C l a s s r o o mi nt h et e a c h i n g m o d e .F u r t h e r m o r e ,a s e r i e s o f s p e c i f i cm e a s u r e s t o r e f o r mt h e a s s e s s m e n tm e t h o d so f t h e c o u r s e h a v eb e e n p r o p o s e do nt h eb a s i so fl i t e r a t u r er e s e a r c h .T h et e a c h i n g p r a c t i c e p r o v e st h a tt h e t e a c h i n g r e f o r mh a s e f f e c t i v e l y m o t i v a t e d s t u d e n t s t o l e a r n ,e n h a n c e d t h e i r a w a r e n e s s a n d a b i l i t y to t a k e t h e i n i t i a t i v e t o a n a l y z e a n d s o l v e p r a c t i c a l e n g i n e e r i n gp r o b l e m s ,a n d a c h i e v e d t h e o b j e c t i v e o fi m p r o v i n g t h eo v e r a l l q u a l i t y o ft e a c h i n g i n h i g hf r e q u e n c y c i r c u i t sc o u r s ef o rc o mm u n i c a t i o n e n g i n e e r i n g .K e y wo r d s :c o mm u n i c a t i o ne n g i n e e r i n g ;h i g h f r e q u e n c y c i r c u i t ;t e a c h i n g r e f o r m 0 引 言为进一步提升 新工科 背景下的高等教育水平,国内很多高校都对工科专业的课程进行了教学改革的探索[14]㊂专业选修课是高等院校课程设置的一个重要组成部分,对提高学生专业能力及增强学生的就业竞争力具有重要的作用㊂高频电路课程是昆明理工大学城市学院通信工程专业大学二年级本科生的一门重要专业选修课程,主要讲授无线通信系统概述㊁谐振回路㊁小信号放大器㊁功率放大器㊁正弦谐振器和反馈电路等内容㊂该门课程所讲授的内容既是通信工程专业本科学生必须掌握的专业理论知识,又是通信相关专业工程设计与集成的基础,因此,该门课程在通信工程专业的本科教学体系中具有较为重要的地位[57]㊂然而,高频电路课程具有理论性较强,对模拟电子技术㊁电路分析等前序课程的掌握要求较高的特点,同时,该门课程涉及较多繁杂的数学公式,对学生高等数学基础知识的掌握同样具有很高的要求,因此,该门课程在实际的教学活动中无论对讲授课程的教师还是对学习课程的学生都具有一定的挑战性㊂通过日常教学和与学生座谈了解到,学生在高频电路课程的学习中存在由于前序课程基础理论知识掌握不够扎实从而导致对该课程部分新增知识点不能深刻理解的现象,因而在课堂中学习积极性不高,有一定的畏难情绪㊂针对这些问题,笔者在课程教学内容㊁教学模式及教学考核方法等方面提出了相应的教学改革措施,所涉及的教学改革内容及内在关系如图1所示㊂图1 高频电路课程教学改革主要内容及内在关系示意图F i g .1 S c h e m a t i cd i a g r a mo f c o n t e n t a n d i n t e r n a l r e l a t i o n s h i p i n h i g h f r e q u e n c y c i r c u i t t e a c h i n g r e f o r m 1 课程教学内容改革高频电路课程在多数院校与通信相关的专业中是一门重要的专业基础课程[810],授课学时较长,而在昆明理工大学城市学院的专业课程设置中,由于学生培养目标和培养方案的差异,该课程被设置为专业选修课,授课学时大幅减少㊂因此,如何在不损害知识体系完整性的前提下,将课程知识点尽可能简明易懂地教授给学生成为昆明理工大学城市学院高频电路课程教学改革的关键㊂在课程绪论部分,主要的教学目的是通过实例引入无线通信,完成从前序课程到本课程的知识过渡,从而了解无线通信(无线电)的背景与基本概念㊂为了弥补城市学院学生没有学习过电磁场与电磁波课程的缺陷,在讲解电磁波的频谱划分内容时,扩展了麦克斯韦方程及电磁辐射的相关内容㊂在进行电磁波传播方式讲解时,结合无线电广播对该部分内容进行讲解,并着重强调调频广播中更换频道的重要性㊂课后给学生留下思考题: 在更换调频广播接收频道时,调频广播系统何种参数的变化使接收频道发生改变 该问题的设置可将新旧知识有机联系起来,为后续章节讲解谐振的概念做好铺垫㊂在进行并联谐振回路讲解时,通过教学实践发现,大部分学生对谐振概念的理解并不深入,通常只停留在谐振公式推导的记忆与理解上㊂因此,在该部分内容讲解时引入了谐振是并联电路的主动属性344 第5期 宋 健等:基于全过程量化及全环节优化的教学方法在高频电路课程中的应用444沈阳师范大学学报(自然科学版)第40卷还是被动属性的讨论,引导学生对谐振选频作用进行深入理解㊂通过讨论,加深了部分学生对谐振的理解,也使大部分学生对调频广播更换频道就是通过更改谐振频率进行选频的过程有了较为深刻的记忆㊂在课程的教学过程中,始终将谐振概念贯穿始终,在讲授小信号放大器时,针对以L C并联谐振回路为负载的电路,结合模拟电子技术基础课程中的放大电路进行差异对比,以实现对新知识的系统化认识㊂在高频电路课程教学过程中,始终将谐振㊁放大2个核心概念作为主线,以合理近似㊁科学等效作为新增的分析方法,将同类型知识点如调幅㊁调频㊁调相进行集中数学原理推导,帮助学生将数学理论与通信工程概念进行交互理解㊂通过上述教学内容改革,减少了高频电路课程中复杂电路及公式的学习课时,增加了相关理论联系实际应用案例的讲解,提高了学生对该门课程的学习兴趣㊂通过贯穿课程内容主线的方式,突出了课程重点,增强了课程的教学效果㊂2课程教学模式改革基于高频电路课程的教学内容和教学目的,对该门课程的教学模式进行了相应改进㊂在传统板书加多媒体教学模式的基础上,新增雨课堂等新型教学辅助技术[1113],增强了教学过程中与学生的互动,有效提升了教师对学生课堂学习状态的掌控㊂高频电路课程有较多的公式㊁电路图需要学生学习和理解,为提升学生在课堂学习中的效率,防止学生在听课过程中因公式㊁电路图复杂而出现注意力不集中的情况,在教师讲解公式㊁电路图后,可以利用雨课堂向学生发送与前序讲授内容相关的题目,题目以选择题为主,一方面,有利于降低答题的难度,另一方面,也有利于教师对答题情况进行统计㊂规定回答问题的时间为题目发送后的30~60s,设置时间限制一方面可以考查学生在课堂中注意力是否集中,另一方面也可以节省课堂时间㊂雨课堂可以对学生的作答情况进行自动判断和统计,根据答题情况对所涉及的问题进行重述,并对答题正确且答题速度最快的学生进行表扬㊂利用雨课堂来加强课堂互动属于课程教学手段的改进尝试,对课程中较为重要的基础公式㊁基础电路,仍需要结合板书进行详细讲授㊂在板书重点内容讲解过程中,对已经学过的前序相关知识进行串联可以帮助学生建立起系统的知识体系,使学生能够对高频电路课程的相关知识理解得更为透彻㊂例如:在讲解功率放大器时,可以结合学生在模拟电路课程中所学的放大电路的相关知识,分析功率放大电路所属基态,同时,分析功率放大电路与模拟电路课程中放大电路的组成差异,从而让学生对并联谐振电路的作用有进一步的理解㊂经过一系列的教学模式改革,学生对高频电路课程内容在实际通信中的应用有了进一步的认识㊂在后续的教学实践中,将针对现有的物联网相关技术和标准,开展基于L O R A技术的点对点㊁点对多点的无线传输课程设计,进一步加强学生学习基础理论知识并将理论知识与实际工程问题相结合的能力,提高学生对高频电路课程学习的主动性和积极性㊂3课程考核方式改革目前,昆明理工大学城市学院通信工程专业高频电路课程是按选修课程进行考核,成绩组成比例为50%期末成绩与50%平时成绩㊂以学校专业选修课的考核原则为基础,对50%的平时成绩部分进行了细化,将其细分为20%的学习过程成绩和30%的课程论文撰写成绩㊂由于采用雨课堂进行辅助教学,可以自动统计出学生的出勤率及课堂问题回答㊁作业完成情况,极大地提升了教师的工作效率㊂另外,在课程学习的后半段,任课教师可以布置相应的课程论文选题范围,由学生拟定论文题目收集资料后进行论文的撰写㊂通常情况下,教师会给出论文题目的模板,如 基于ˑˑ技术的高频功率放大器增益提升方法 等㊂论文主要以相关技术的总结归纳为主,不对创新性做过高要求㊂但是,要求学生必须对论文中提到的内容进行参考文献标注㊂课程论文的撰写既可以提升学生对相关知识的理解,又可以提升学生搜集学术文献的能力,使学生树立初步的科研意识㊂通过3年来对高频电路课程考核方法的改革,学生的科研意识得到了很大的提高㊂昆明理工大学城市学院通信工程专业2020级学生成立了科研兴趣小组,小组成员针对通信工程方向的一些选题展开初步研究,并以课题研究为契机,参加相关的各类竞赛㊂在2022届毕业生中,有1人基于毕业设计成果申请国家发明专利1项,同时,多人在相关学科竞赛中也取得了较好的成绩㊂在2021年㊁2022年举办的第八届㊁第九届 大唐杯 全国大学生移动通信5G 技术大赛中共获国家级奖励3项,省级一等奖6项,其他省级奖励50余项㊂在第十三届 蓝桥杯 全国软件和信息技术专业人才大赛中获省级奖励4项㊂4 结 语高频电路课程作为通信工程专业的重要专业基础课程,课程的教学质量对通信工程专业学生专业素养的培养具有重要影响㊂本文基于昆明理工大学城市学院高频电路课程的教学实际,首先对课程的教学内容进行了凝练,以突出教学主线㊂其次,通过引入雨课堂等先进教学辅助技术,切实提升了学生课堂学习的参与度和学习效率㊂最后,通过改革课程考核方式,培养了学生的科研意识和初步的学术素养㊂希望通过进一步的改革实践,将 立德树人 的目标落到实处,培养出具有爱国情怀㊁专业知识扎实的高质量专业人才㊂参考文献:[1]蒋来为,杨宏宇,熊育婷,等. 新工科 背景下计算机类专业课程教学改革探究:以 信号与系统 课程为例[J ].高教学刊,2020(4):128130.[2]梁军,侯迪波,张光新.新工科背景下自动化专业课程教学体系的优化重构[J ].中国大学教学,2019(9):1521.[3]王哲,韩凤翚,李文华.新工科背景下轮机工程专业基础课程教学改革探讨[J ].教育教学论坛,2022(11):8992.[4]宋友.面向大类工科专业的程序设计课程教学改革[J ].中国大学教学,2018(11):4750.[5]王勤,程辉. 高频电路 课程实验教学改革的探究[J ].教育教学论坛,2020(34):159161.[6]钟玲玲,刘康,王中豪.应用型本科院校高频电路课程教学改革的研究与实践[J ].安徽电子信息职业技术学院学报,2019,18(2):5659.[7]田野,石振刚,臧晶.通信工程专业‘无线通信系统“课程教改探索[J ].科技咨询,2021,19(12):176179.[8]周沛,牛娟.工程教育专业认证背景下‘高频电路“课程教学的探索[J ].科技视界,2020(35):2325.[9]阿依夏木㊃力提甫,肖进胜.混合式 金课 教学模式探索:以高频电路课程为例[J ].黑龙江科学,2022,13(7):100102. [10]钟玲玲,柯军,刘康.T D L 教学法在‘高频电路“课程教学改革中的应用探讨[J ].科技视界,2021(5):1112.[11]葛翠翠.雨课堂在教学改革中的应用研究[J ].中国现代教育装备,2021(3):1315.[12]蔡洁,陈家益,陈凤霞.基于 雨课堂 的医学生高等数学课程教学改革与实践[J ].高教学刊,2022,8(5):130133.[13]高艳,王海锋,王畅.基于雨课堂的模拟电路基础教学模式探究[J ].物理通报,2020(7):1012.544 第5期 宋 健等:基于全过程量化及全环节优化的教学方法在高频电路课程中的应用。
新工科视域下高校化工类课程“专创融合”教学改革探索作者：张秋云雷燕慧张玉涛来源：《科学导报》2024年第04期在国家大力推动大众创业、万众创新的大背景下，深化产教融合，推进全面协同育人，对于高等教育内涵式高质量发展具有重要的意义。
在创新型、复合型及应用型专业人才培养中，将专业课程教学与创新创业教育进行深度融合，建设“专创融合”课程群，是新时代高校实现产学研协同育人的必然途径和有效方法。
化学工程与工艺专业作为具有较强工程性、设计性的专业，它不仅涉及多门学科课程知识的学习，还与实验操作、工程设计等实践课程密切相关，其专业培养目标应紧跟化工相关行业的发展，确保化工专业人才培养的前瞻性，更好地为社会输送应用型化工专业人才；但现行课程教学内容、教学方式等与专创融合相去甚远，需对它们进行优化和改革。
基于此，在新工科视域下，为适应化工行业的发展，探索如何将创新创业教育融入专业课程教学显得尤为重要，笔者拟从化工专业课程内容、教学方法、教学案例库、师资队伍及考核评价机制等诸多方面，对实施“专创融合”教学改革进行探索，以期为化工类专业课程建设提供依据。
将“专创融合”有机融合到课程内容、课堂教学中，是新工科视域下高等教育教学改革的重要方向之一，其可调动工科学生的主观能动性，激发其“双创”活力，提高教育教学效果。
针对当前化工行业发展的多元化需求及工程类课程教学内容理论性偏强等情况，这就需要教师根据课程知识架构与认识特点有针对性地、合理地修订课程教学大纲，优化重构教学的课程内容，融入专创思想；同时根据不同课程教学内容探索不同的教学设计，并融入课程思政，深入挖掘章节内容与创新创业教育的融入点，设置专创建设目标，以提升学生学习的积极性。
如《化工分离工程》第1章内容绪论，专创融入点是化工企业家精神，其专创建设目标是培养学生创新创业意识、激发专业自信，培养家国情怀；第3章多组分精馏与特殊精馏，其融入点是化工人才科学精神和工匠精神，其专创建设目标是创新思维培养及创业技能训练。
新工科背景下自动化专业课程教学体系的优化重构近年来，为深化“双一流”目标下高等工程教育改革和推动工程教育创新，国家出台了与新工科有关的多项举措，从“复旦共识”到“天大行动”，再到“北京指南”，确立了新工科建设目标、行动路线和具体实施内容。
新工科建设已经成为中国工程教育改革的重要内容，也标志着我国新工科建设的行动已经全面展开[2-3]。
新工科建设涉及高等工程教育的方方面面，对传统工科专业带来了前所未有的机遇和挑战。
从本科教育角度，课程教学体系的改革首当其冲[4-5]。
对于传统工科专业来说，要达成这一任务，不仅在纵向上要求培养体系要有与时俱进的结构性改革和内容性更新，而且在横向上要进行适应新兴科学技术和新产业革命的扩展和融合，增加新的课程布局和课程知识，即实现新工科建设的“内涵和外延协同发展”[6-8]。
应该说，这是高校所有工程学科都面临的一项重要任务，尤其对于传统优势学科来说更加艰巨，其发展惯性、师资结构、学科地位、研究定势、知识体系等都或多或少地对推进这项工作带来阻力，出现所谓“船大掉头难”现象。
本文以浙江大学自动化专业为实践背景，针对新工科战略下自动化专业所面临的机遇和挑战，结合新工科要求，从延拓专业方向、重构课程体系、优化整合教学内容、完善升级实验实践等方面，开展了自动化专业本科课程教学体系优化重构研究与实践，为类似专业新工科建设积累经验、提供借鉴[9-10]。
二、现状分析浙江大学自动化专业（以下简称“本专业”）始建立于1956年，是全国高校最早建立的自动化专业之一，现依托“控制科学与工程”国家一级重点学科，建有“工业自动化国家工程研究中心”“工业控制技术国家重点实验室”“工业控制系统安全技术国家工程实验室”和“流程生产质量优化与控制国家级国际联合研究中心”等四个国家级研究平台和二个省部级平台。
本专业所依托的“控制科学与工程”一级学科在教育部历次学科评估中均名列前茅，并于2021年入选首批国家“双一流”建设学科，2021年在全国第四次学科评估中位列“A+”学科，是全国高校自动化专业中的传统优势学科单位。
本专业在发展历程中有二个重要的时间节点和发展标志：一是在20世纪80年代末期，由原来的石油化工自动化拓宽为面向整个流程工业，包括冶金钢铁、造纸、制药、发电、食品加工等，自动化专业培养也逐渐由单一背景发展成以自动化集成为特点的“宽背景、宽学科”理念。
二是近十年来，专业领域进一步拓宽，互联网、机器人、智能交通、无线传感网络、航空航天、节能环保等新领域、新知识逐渐纳入本专业知识体系中，专业培养目标定位逐渐发展为“多学科交叉与融合、多学科知识体系的综合与创新”，与浙江大学本科生大类培养理念进行了很好的衔接，符合目前正在进行的新工科建设理念。
尤其是从2021年开始，本专业培养方案在原有的流程工业自动化（习惯称为“控制工程”方向）基础上明确增加了“机器人工程”方向，标志着本科生培养进入了新工科阶段。
本专业传承自早期的化工自动化专业，60多年的发展历史使面向各类流程工业的控制工程成为本专业的特色方向，在国内处于领先地位。
因此，在专业课程体系设置上也具有很强的流程工业自动化特色。
对照新工科建设要求，尤其在2021年确立了“机器人工程”作为本专业的拓展方向以后，面向“控制工程”和“机器人工程”两个专业方向的培养需求，原有课程设置总体上暴露出若干问题。
比较突出的有三个方面：（1）涵盖“控制工程”和“机器人工程”两个专业方向的课程体系需要精心的顶层设计和优化，实现两个专业方向课程的知识层融合。
经历60多年发展，本专业在控制工程专业方向上已经形成了自己的优势和特色，有健全的培养体系和课程设置、丰富的教学实践资源、高水平的师资力量和大量的高端学术研究成果。
但这些优势在目前新工科建设目标下不一定全部转化为有利条件，例如专业方向发展上的即得固化、教学内容上的习惯性侧偏、教师知识结构的单一化、教学资源上的专用性，等等。
因此，亟待解决的一个问题就是进行适应新工科目标的课程体系的一体化顶层设计和结构优化，实现控制工程和机器人工程的知识层融合。
（2）教学内容需要推陈出新，教学方法需要不断改进，以适应新工科提出的更高要求。
科学进步和国家战略需求，将高等学校人才培养目标提升到了一个新高度。
具体到基层的教学活动，课程教学内容和教学方法的革新是达到这个新高度的基本手段。
以本专业核心课程“传感技术与检测仪表”为例，面向流程工业的五大仪表（温度检测、流量检测、压力检测、液位检测、分析检测）在新的培养体系下要增加面向智能机器的视觉检测、运动检测、位置检测等，教学内容需要更新。
同时，教学内容的更新和教学手段的进步（信息化、互联网、仿真技术等）也推动教学方法的不断改进。
（3）实验实践环节多偏重于控制工程方向，机器人工程方向实验实践有待建设和升级。
经过多年的教学和科研，本专业积累了丰富的实验实践资源，形成了自主开放的多层次专业实验、实习、实践教学和毕业设计体系，成为专业培养体系的重要组成部分。
然而，对于新拓展的专业方向如机器人工程，就缺乏这样的资源和条件。
现状是，依托本专业教师针对机器人方向的科学研究和学科竞赛，在国家各类科研计划、国家重点实验室和国家“985”/“211”学科建设的支持下，已经建立了一些向本科生开放的实验实践平台，如机器人制作实验室和足球机器人实验室等，但距完整性、系统性目标还相差甚远，无法支撑一个新专业方向的教学和实验安排。
三、基于新工科理念的自动化专业课程教学体系优化重构建设1.强化控制工程和机器人工程两个专业方向的交叉融合，构建浙江大学“自动化+”培养体系自动化专业是一个对人类生产活动和社会生活产生重大影响的科学技术领域，具有应用驱动、多学科交叉、跨行业、宽口径的鲜明特点，它以控制论为理论基础，并与系统论、信息论密切相关，广泛应用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等领域。
作为一个历史悠久的传统优势学科，浙江大学自动化专业在面向控制工程方向上培养体系健全，为本学科成为“双一流”学科和A+学科做出了主要贡献。
同时，机器人工程作为本学院由科学研究、研究生培养扩展转化而来的本科生培养方向，由于建设历史短，在未来相当长的一段时间内还是要立足本学院的师资和资源确定教学方案、开展教学活动，因此在目前已有的自动化培养体系中融入机器人工程的本科生培养需求，形成一体化的浙江大学“自动化+”培养体系，是非常必要和重要的。
多年来，本专业在既有自动化专业培养体系基础上陆续开展了强化融合机器人工程的探索和实践，积累了许多成果和经验，形成了针对机器人工程的“课程—实践—竞赛—科研” 协同培养模式，具体表现在：（1）基础保障。
浙江大学控制学院在机器人方向上具有长期的科研和教学工作基础，目前已成为控制学院的优势学科方向之一。
经过十余年的坚持不懈的努力，控制学院已经开设了较丰富的机器人专业课程，建成了较完善的机器人实验实践平台，组成了一批专门从事机器人教学及科研工作的专业教师团队。
（2）人才培养。
2021年开始，浙江大学在竺可桢学院工程教育高级班中设立机器人工程模块，试点机器人方向的人才培养，控制科学与工程学院承担了机器人模块的教学工作。
2021年，在本院自动化专业中设置了机器人方向，建立了侧重机器人技术的培养方案。
（3）教学与实践。
控制学院于2021年开始承担浙江大学机器人科教实践基地的建设，2021年开始为全校本科生开出与机器人有关的通识课程，并在自动化专业体系下建设了面向不同学科、不同年级的多层次机器人科研训练与教学实践平台，为学生开展知行合一的创新实践提供了优良条件。
（4）多学科交叉融合。
已经建立的机器人教学课程和实践资源面向全校开放，形成了宽广的学生受众面，实践活动参与学生几乎涵盖浙江大学所有理、工、农、医专业及部分文科、社科专业，培养了一批机器人研究学生骨干，在国内外机器人比赛中获得优异成绩，有效促进了浙江大学工科学生的综合素质發展和优秀拔尖人才培养，在国内外产生了较大的社会影响。
（5）科研支撑。
控制学院开展了机器人方向的长期深入研究，承担了多项国家重大基础研究、国家自然科学基金、国家“863计划”等国家级重要项目和课题，在机器人研究与应用方面取得了一批创新成果，研制了国际上首个具有快速连续动态作业能力的乒乓球对打仿人机器人，实现了与人对打、双机对打和高速旋转球接打，得到国内外领域专家的高度评价，美联社、路透社、美国国家地理频道等都进行了专题报道，此外还研制了四足仿生机器人、自主移动机器人、医疗康复机器人等新一代机器人系统。
（6）教研协同。
控制学院在机器人教学和科研发展过程中将两者紧密结合，由科研团队骨干教师担任机器人课程主讲老师和实践指导老师，在课程教学和实践中充分结合国际前沿技术发展趋势和国家重要发展需求，设计相关实践探索课题，引导学生在基础实践的基础上开展科研探索研究。
2.重构自动化专业课程体系，通过顶层设计实现控制工程和机器人工程的知识融合，形成浙江大学“自动化+”完整的课程体系从控制学科视角，无论是检测手段、控制方法，还是被控系统，控制工程与机器人工程都有很大不同，依赖于不同学科的知识结构。
例如，控制工程多依赖化学工程、能源工程，而机器人工程更偏向于机械工程;控制工程的控制目标趋向于“恒定”而机器人工程则更偏重“运动”;控制工程讲究“以不变应万变”，而机器人工程更强调“智能性应变”能力;控制工程的知识基础是能量守恒、物质守恒、化学反应规律、传热方程等，机器人工程的知识基础是力学原理、运动学方程、动力学方程等。
同样从控制学科角度，尽管控制工程和机器人工程有诸多的差异，但二者都遵从基础的控制原理，这也成为实现控制工程和机器人工程的交叉融合，形成“自动化+”的切入点和改革基础。
因此，要在本科教学层面上融合两者，必须首先进行课程体系的顶层设计和规划重构，形成以控制方法为核心支撑的体系架构，我们开展的具体工作体现在两个方面。
（1）课程体系的顶层设计和规划重构科学的课程体系和先进的教学内容不仅为学生提供专业所必需的完整知识结构，同时也能满足学生自身发展的需要，是提高人才培养质量的重要保证。
由于本专业传承自早期的化工自动化，其面向各类流程工业的“控制工程”方向在国内处于领先地位，因此在专业课程体系的设置上也具有很强的流程工业自动化特色，主要有：① 涉及整个反馈控制系统分析与设计的课程，如自动控制理论（关注建模与系统分析）、过程控制工程（关注系统集成与工程应用）、信号与系统、数字信号处理等。
② 涉及检测仪表与执行机构的课程，如现代传感技术与过程检测系统、控制仪表与计算机控制装置等。
③ 涉及控制对象建模与分析的课程，如过程建模、自动控制理论、控制系统仿真等。
④ 涉及控制器硬软件设计与应用的课程，如微机原理与接口技术、计算机控制装置、过程控制工程等。
