淺談中職數(shù)字化工廠實訓中心的建設

李蕊

摘 要：目前，我國的職業(yè)教育需要深化改革，從根本上轉變傳統(tǒng)教學意識，從而滿足企業(yè)對人才的需求。通過建設軟件平臺可促進教學改革和實踐教學的發(fā)展，改變以往以理論教學為主的教學活動，通過講解實際產品，使學生掌握實際的應用技能。

關鍵詞：數(shù)字化工廠；教學改革；職業(yè)教育；虛擬車間

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.23.131

在職業(yè)教育中，應充分利用現(xiàn)代信息技術開發(fā)虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝、虛擬實驗。數(shù)字化工廠是一種虛擬工廠，以管理信息系統(tǒng)為基礎，以行業(yè)案例為載體，以業(yè)務場景為目標，可全方位模擬、全過程仿真企業(yè)管理信息系統(tǒng)的分析、設計和實施過程，以及企業(yè)關鍵業(yè)務流程，蘊涵豐富的理論知識和實踐經(jīng)驗。根據(jù)管理信息化人才的培養(yǎng)目標，以“實踐教學”為核心，規(guī)劃了校內實訓數(shù)字化工廠的建設內容，提出了經(jīng)濟系、計算機系相關專業(yè)實訓平臺、教學資源、實訓課程體系和師資團隊等方面的建設意見以及開展社會服務和服務外包的合作共贏模式。

1 建設目標

將現(xiàn)代化、無紙化的企業(yè)生產模式引入學校，真實模擬現(xiàn)代企業(yè)的生產經(jīng)營場景，并利用信息化技術再現(xiàn)了企業(yè)的生產過程，打造了一個真實的數(shù)字化實訓工廠。在此次建設中，建立了數(shù)字化設計制造體驗中心、現(xiàn)代化車間和數(shù)字化設計制造、教學管理平臺，實現(xiàn)了教學、實訓的全數(shù)字化，為職教人才培養(yǎng)模式的改革、“雙師型”師資隊伍的培養(yǎng)創(chuàng)造了平臺。

2 建設內容

按企業(yè)的生產要求，建立了重現(xiàn)企業(yè)流程的信息化運行平臺，實訓項目結合學校的設備狀態(tài)，根據(jù)實訓教學的特點，重現(xiàn)了企業(yè)的生產場景。在數(shù)字化實訓工廠中，建立數(shù)字化工藝平臺、數(shù)字化網(wǎng)絡制造平臺和數(shù)字化管理平臺，可使學生體驗企業(yè)產品的整個生命周期，了解產品生產的全過程；實現(xiàn)了現(xiàn)場設備的聯(lián)網(wǎng)，可實時監(jiān)控生產現(xiàn)場設備的運行狀態(tài)、運行參數(shù)，并可在局域網(wǎng)上通過任意一臺已授權的計算機查看生產現(xiàn)場的設備運行狀態(tài)。校內實訓數(shù)字化工廠的建設內容主要包括數(shù)字化工廠的基礎設施建設、實訓平臺建設、教學資源建設、實訓課程體系建設和師資團隊建設等。

2.1 基礎設施建設

基礎設施建設主要包括實訓室及其環(huán)境的建設，比如，化工實訓單元操作中各動態(tài)設備、控制柜、電腦、DCS操作軟件等的采購和安裝。為了仿真企業(yè)的設計、生產過程，需要將企業(yè)的設計、工藝、加工、仿真和制造等環(huán)節(jié)平移到體驗中心，并搭建管理平臺進行資源管理；將軟件、硬件設備更新至最新版本，實現(xiàn)與數(shù)字化實訓工廠其他模塊的無縫連接，實現(xiàn)教學資源庫的上傳和下載，并將理論教學與實踐教學聯(lián)系在一起，實現(xiàn)理實一體化教學和無紙化生產；對車間按照6S規(guī)范規(guī)劃和實施，人行過道、設備、相關區(qū)域等按照6S標準刷黃色油漆，并設置安全警示標志，配套立柱上安裝6S展板，其內容包括生產現(xiàn)場功能布局看板、設備狀態(tài)看板、工藝看板（作業(yè)指導書）、設備維護點檢看板、實訓項目管理看板、6S管理規(guī)范看板（區(qū)域清掃責任區(qū)、區(qū)域清掃責任表、設備參數(shù)及維護銘牌、工具管理和物料管理）等。

2.2 教學資源和實訓課程體系建設

教學資源和實訓課程體系建設是數(shù)字化工廠建設的關鍵。課程的建設和改革是提高教學質量的核心，也是教學改革的重點和難點。中等職業(yè)院校要積極與企業(yè)合作開發(fā)課程，根據(jù)技術領域和職業(yè)崗位（群）的任職要求，并參照相關職業(yè)資格標準改革課程體系和教學內容。為了支持復合型人才的培養(yǎng)，創(chuàng)新性地設計了一系列新興課程，加大了校內生產性實訓、校外頂崗實習的力度。這些課程融“教、學、做”為一體，加大了對學生能力的培養(yǎng)力度。

2.3 師資團隊建設

師資團隊建設關系著數(shù)字化工廠建設和應用的成敗，因此，采取了“請進來、走出去”的措施，加大了師資培養(yǎng)的力度。一方面，倡導“學中做”，除了針對新興課程培訓相關專業(yè)任課教師外，還讓部分教師參與實踐課程及其教學資源的開發(fā)；另一方面，倡導“做中學”，學校將選派骨干教師頂崗實踐，參與具體項目的實施，從而積累實際工作經(jīng)驗，提高其實踐教學能力，最終促進“雙師型”教師的形成。

3 數(shù)字化工廠的實踐效果

通過實施數(shù)字化建設達到了以下效果：①與企業(yè)一致的實訓生產現(xiàn)場布局和管理模式不僅可使學生掌握操作技能，還能學習企業(yè)的管理規(guī)范，從而提高他們的職業(yè)素養(yǎng)；②信息化手段與實訓設備的結合提高了實訓的水平，充分利用了教學設備；③利用數(shù)字化手段監(jiān)控實訓過程，保障了實訓過程的安全性；④便于學校考察、評價實訓場地、實訓設備的利用率和實訓效果；⑤通過數(shù)字化互動教學體驗中心與數(shù)字化實訓車間的建設和連接，再現(xiàn)了企業(yè)的工藝、生產和管理流程，學生可學習企業(yè)生產中的各項技能；⑥整合了教學資源，實現(xiàn)了教學資源的統(tǒng)一管理和共享，實現(xiàn)了分門別類的管理形式。

4 結束語

校內實訓數(shù)字化工廠支持中職院校相關專業(yè)的實驗、實訓、實習三個關鍵教學環(huán)節(jié)，強調課堂與實習地點的一體化，突出教學過程的實踐性、開放性和職業(yè)性，重視學生校內學習與實際工作的一致性，體現(xiàn)了教育與生產勞動、社會實踐相結合的學習模式。作為“校中廠”模式之一，數(shù)字化工廠以更經(jīng)濟的方式將工學結合的人才培養(yǎng)模式變成了現(xiàn)實，受到了各大高校的普遍歡迎，未來將在更大的范圍、從更深的層次推動中等職業(yè)院校的教學改革和課程建設，助力中等職業(yè)教育全面提高教學質量。

〔編輯：張思楠〕

Abstract： At present， our countrys vocational education needs to deepen reform， from a fundamental change in the traditional teaching awareness， so as to meet the needs of enterprises for the talent. Through the construction of software platform can promote the development of teaching reform and practice teaching， change the teaching activities of the past to the main teaching activities， to explain the actual product， so that students master the practical application skills.

Key words： digital chemical plant； teaching reform； vocational education； virtual workshop