段向軍+舒平生+王春峰

摘要:分析了智能制造產業及人才需求現狀,提出了“專業+機器人”的建設思路,通過校企共建公共技術服務平臺、產教深度融合實訓基地、重構專業群課程體系、打造高水平智能制造人才培養隊伍等措施,旨在實現先進制造裝備技術類專業群協同升級,以適應智能制造背景下人才培養的需要。
關鍵詞:先進制造裝備技術類專業群;協同升級;智能制造;產教協同
中圖分類號:G718 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2017)11-0071-04
一、智能制造產業現狀及人才需求
近年來,隨著《中國制造2025》《機器人產業發展規劃(2016—2020)》《智能制造發展規劃(2016—2020)》等文件的出臺,全國各地方政府加緊布局,圍繞工業機器人、智能制造產業制定出臺了一系列政策和措施,成立了多個相關的產業園,切實推進制造業提質增效。隨著工業機器人和智能制造產業的推進,生產企業的崗位設置也產生了較大變化,對高職院校培養的技術技能型人才提出了更高的要求。在智能制造背景下,企業要求技術技能型人才具有創新精神、工匠精神、更高的信息化素質和復合型專業能力[1]。
目前,制造業人才隊伍建設還存在一些問題,制約著我國制造業的轉型升級。一是制造業人才結構性過剩與短缺并存,傳統制造業人才素質提升和轉崗困難重重,先進制造領域人才不足,支撐制造業智能轉型升級能力不強。二是制造業人才培養與企業實際需求脫節,產教融合不夠深入、工程教育實踐環節薄弱。三是企業參與人才培養的主動性和積極性不高,未能發揮主體作用,培訓參與率有待進一步提高[2]。制造業十大重點領域人才需求預測如表1所示。
在國家發布的政策規劃中,都強調了應用型人才培養的緊迫性和重要性。《機器人產業發展規劃(2016—2020)》提出,要組織實施機器人產業人才培養計劃,加強大專院校機器人相關專業學科建設,加大機器人職業培訓教育力度,加快培養機器人行業急需的高層次技術研發、管理、操作、維修等各類人才。《智能制造發展規劃(2016—2020)》提出,要健全人才培養機制,創新技術技能人才教育培訓模式,促進企業和職業院校深度合作,開展“雙主體”辦學。鼓勵有條件的高校、院所、企業建設智能制造實訓基地,培養滿足智能制造發展需求的高素質技術技能人才。
二、先進制造裝備技術類專業群建設存在的問題
南京信息職業技術學院先進制造裝備技術類專業群是江蘇省重點建設專業群,建設初期包括機電一體化技術、電子制造技術與設備、數控技術、模具設計與制造四個專業。緊跟制造業轉型升級的需要,學院積極優化專業群結構,2015年開設了工業機器人技術專業。隨著智能制造產業的推進和相關人才培養的實際需求,專業群建設初期存在如下問題。
(一)校企合作長效機制難以建立
校企合作長效機制是指校企合作各構成要素與要素結構處于優化狀態,校企各方互利共贏、校企合作可持續發展[3]。一直以來,高職院校的校企合作都存在學?!盁帷?、企業“冷”的現象,一般的合作形式主要有訂單班、實習基地、實驗實訓室建設等,但是很難建立長效合作機制。企業缺乏參與技術技能人才培養的動力,分析其原因主要有:國家在職業教育校企合作立法方面存在缺失,地方層面的激勵、監督和約束機制不夠健全;院校和企業的核心價值追求不同,院校的首要任務是育人,注重社會效益,而企業追求經濟效益,以盈利為首要目標。構建校企合作的長效機制,需要找準雙方利益的契合點,實現互利共贏。
(二)專業群課程體系適應性不夠
制造業的轉型升級,促成了一些新技術的產生和技術融合,會產生一些新的崗位,一些傳統制造業的崗位可能會消失。崗位的結構性調整對技術技能型人才提出了新的更高的要求。高職院校的相關制造類專業群應及時調整培養目標和核心能力培養指標,優化課程體系,改革課程教學方法,在重視綜合素質培養的同時,強調以行業需求為導向,以適應智能制造背景下對制造類技術技能人才的新需求。
(三)實踐教學設備與智能制造先進技術不匹配
智能制造被定位為中國制造的主攻方向,是基于新一代信息通信技術與先進制造技術深度融合,貫穿于設計、生產、管理、服務等制造活動的各個環節,具有自感知、自學習、自決策、自執行、自適應等功能的新型生產方式。高檔數控機床、工業機器人、智能儀器儀表、工業無線通信、遠程運維服務、工業云平臺等新裝備和新技術將廣泛應用于制造業的智能化轉型升級。智能制造需要一批門類齊全、技藝精湛、愛崗敬業的高技能人才。先進制造裝備技術類專業群在建設初期,實踐教學條件無法滿足新的教學需求,需要重構實踐教學體系。
(四)師資隊伍綜合能力亟待提升
師資隊伍建設是教育質量提升的關鍵要素和前提條件[4]。制造業的智能化轉型同樣對教師提出了新的要求,教師自身技術水平要持續更新,要求教師具備懂得制造企業管理、熟悉信息技術,同時能開展智能制造技術改進、業務指導等綜合業務能力。一般高職院校專任教師的應用技術研發與創新能力不足,對教師培訓投入的實效性有待提高。
三、先進制造裝備技術類專業群協同升級的主要措施
(一)按照UPD模式,校企共建先進制造技術服務平臺
UPD(Upstream,Platform,Downstream)校企合作模式的涵義為院校與相關專業技術鏈上游企業合作共建公共技術服務平臺,為下游企業提供服務的校企合作新模式[5]。UPD模式抓住技術鏈上下游企業及學校不同的合作訴求,通過與上游企業共建公共技術服務平臺,借助平臺的市場化運營和滾動發展,響應上游企業對市場拓展和經濟效益的訴求;通過平臺的集聚效應,匯聚多家上游企業為下游企業提供服務,響應下游企業降低生產成本、獲得高質量服務的訴求;通過專業人才培養,及時傳遞上游企業的技術,響應下游企業獲得適用人才的訴求,同時也為上游企業培育潛在客戶。利益訴求得到響應,可使兩類企業參與人才培養的動力和主動性都得到有效激發。同時,上游企業的先進技術和下游企業的就業市場又可滿足專業人才培養的需求。UPD模式可同時滿足合作三方的利益訴求,保障平臺建設和發展的可持續性。endprint
面向工業機器人產業鏈的智能制造類技術技能型人才培養是一項系統工程。我院與工業機器人應用技術鏈上游企業南京埃斯頓共建了具備“自我造血”功能的先進制造技術服務平臺——埃斯頓機器人學院,開設了工業機器人技術新專業,可為技術鏈下游企業提供技術服務和培訓,為專業群提供實訓基地、混編師資、創新平臺和就業市場,為合作企業及其客戶輸送優質人才和客戶培訓,降低合作企業的運營成本?;趨f同創新的理念,專業群的其他專業也可科學對接工業機器人產業鏈,數控、模具專業可與機床廠商和模具設計廠商合作,服務對接零部件制造企業,機電專業可與西門子、亞德客等自動化技術上游企業合作,服務對接工業機器人應用企業和機器人系統集成商,電子制造技術與設備專業可與SMT主機制造商合作,服務對接機器人3C應用企業,有效保證智造技能型人才培養質量,明確專業群的服務面向。通過“利益捆綁”,可以有效深化產教融合、協同育人,提升教育教學質量,形成校企合作長效機制,明確“專業+機器人”的專業群協同升級的建設思路。
(二)重構專業群課程體系,適應企業對技術技能人才新需求
科學、合理的課程體系和課程內容是提高人才培養質量的重要前提。課程體系開發要對接職業崗位群、對接國家職業標準、對接工作過程,只有厘清未來職業與專業的關系,才能構建出具有高職特色的工學結合、能力本位的課程體系。智能制造是多學科交叉融合的產物,智能制造對高職層次人才必然要提出新的需求。應通過廣泛深入的調查研究,分析智能制造企業高技能人才崗位能力變化,在原有基礎上重新進行崗位工作任務分析,確定崗位工作職業能力,整理出專業群各專業共通的職業能力,參照“平臺+模塊”的基本模式,按照底層共享、中層分立、高層互選的原則,構建包括職業素質平臺課、專業群基礎平臺課、專業方向模塊課、專業拓展模塊課的共享型專業群課程體系。職業素質平臺課承載著培養學習者關鍵(核心)能力的重任,該項能力對學生職業生涯發展影響重大。專業群基礎平臺課程主要培養學生的行業通用能力,專業方向模塊課程主要培訓學生的職業特性能力,專業拓展模塊課主要培養學生的跨專業職業能力。還可增設“智能制造概論”“智能制造實訓”“工業機器人現場編程與操作”“3D打印技術”等智能制造相關課程。
專業培養目標、核心能力、課程體系明確后,重要工作是優化課程內容和開展課堂教學改革,提高培養目標的達成度。要以信息技術為手段,以能力本位為指導思想,開展翻轉課堂教學、項目式教學、行動導向教學、混合式教學等形式多樣的課程教學改革。在課程教學實施過程中,突出成果導向,以學生為中心,關注學生學會了多少,而不是教師講了多少,重視多元評價并做到持續改進,以適應智能制造背景下對復合型技術技能人才的新需求。
(三)校企共建江蘇省工業機器人4S中心,創新實踐教學平臺
我院通過與南京埃斯頓合作在校內共建了江蘇省工業機器人4S中心,包括工業機器人展示中心(Show Center)、銷售中心(Sale Center)、服務中心(Service Center)、系統集成中心(System Integration Center),校企聯合開展工業機器人技術人才培養、社會培訓、技能鑒定、工業機器人運維服務、工業機器人應用工程項目開發等業務。企業提供先進的工業機器人,目前已建成8套工業機器人典型應用工作站、1套智能制造生產線、離線仿真實訓室,同時與西門子、亞德客、沈陽機床等制造業上游企業合作,共建了西門子未來實驗室、機電控制綜合實訓室、3D打印研究室、i5智能機床等先進工廠自動化技術實訓室,添置了高檔數控機床,實現了專業群的實踐教學平臺轉型升級。該中心獲江蘇省產教深度融合實訓平臺建設立項。同時,計劃開發頂點課程(Capstone Course),培養學生將獲得的知識、技能、態度等有效地整合、拓展和應用到相關專業活動中,強化學生的綜合素質,增強學生的核心競爭力。
(四)多措并舉,打造高水平智能制造人才培養隊伍
我校針對工業機器人的工程應用技術,通過機器人教研室與其他專業教研室對接,并引入企業技術骨干,與緊密型合作企業聯合開展“四技服務”和社會培訓,還通過學歷晉升、業務進修、企業實踐等多種途徑,健全了教師培養機制,構建了一只跨專業的、學歷層次合理的、綜合水平高的智能制造人才培養隊伍,突破了機器人技術應用師資團隊的培養瓶頸,解決了專業群的教學團隊綜合能力提升缺乏有效途徑的難題。專業群的“先進制造技術科技創新團隊”“工業機器人技術科技創新團隊”考核均獲學??己恕皟炐恪保?016年,新增院級“智能制造技術創新團隊”。在3年建設期內,培養博士2人、引進博士1人、在讀博士研究生5人;入選江蘇省“青藍工程”中青年學術帶頭人1名、青年骨干教師4名、江蘇省“333人才培養工程”第三層次培養對象1名。
四、先進制造裝備技術類專業群協同升級的主要成果
(一)專業群的人才培養能力得到提升
校企共建的“埃斯頓機器人學院”開發了工業機器人技術新專業,共建的江蘇省工業機器人4S中心獲江蘇省產教深度融合實訓平臺立項,初步構建了適應智能制造新需求的共享型專業群課程體系,開展了形式多樣的課程教學改革,在教材建設、信息化教學大賽、微課大賽、各類學生技能競賽、省級優秀畢業設計、師資素質培養等方面取得了一系列高質量成果。專業群各專業招生錄取分數線在全院各專業中處于較高水平?!靶F蠊步òK诡D機器人學院”獲得全國機械行業執委優秀校企合作典型案例二等獎,“服務智能制造,產教協同育人——先進制造裝備技術類專業群協同升級的探索與實踐”獲校教學成果一等獎。
(二)專業群的社會服務能力得到提升
承辦了江蘇省經信委急需緊缺人才(工業機器人)專題培訓班;承擔了埃斯頓客戶企業培訓100余人次;承擔了南京林業大學學生實踐技能培訓230余人次;承擔了吳江經濟技術開發區技師培訓與鑒定,技師、高級技師培訓421人次,通過鑒定326人,該項目入選江蘇高等院校非學歷繼續教育辦學典型案例,我院榮獲吳江經濟技術開發區優秀校企合作單位稱號,獲全國機械行業執委優秀校企合作典型案例三等獎;培訓經費到賬200余萬元,橫向課題經費到賬245.6萬元。endprint
“中國制造2025”對技術技能人才的創新精神、工匠精神、信息化素質、專業復合性都提出了更高的要求。先進制造裝備技術類專業群的更好更快發展,需要緊密圍繞重點領域繼續調優專業結構,加大師資培養的投入,加速產教深度融合實訓平臺建設實現企業化運營,大力推進信息化教學改革,引入現代學徒制試點項目強化工匠精神培養,接軌國際專業認證標準,按照《悉尼協議》范式全方位指導專業建設,從而提高人才培養質量,提升服務“中國制造2025”的能力和服務經濟社會發展的水平。
參考文獻:
[1]段向軍,舒平生.“中國制造2025”背景下高職人才培養研究[J].繼續教育研究, 2017(6):62-65.
[2]教育部,人力資源和社會保障部,工業和信息化部.關于印發《制造業人才發展規劃指南》的通知[EB/OL].[2017-03-09].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A07/moe_
953/201702/t20170214_296162.html.
[3]王秦,李慧鳳.基于合作博弈的校企合作長效機制構建[J].中國職業技術教育, 2014(36):24-29.
[4]林宇.高等職業院校師資隊伍建設的現狀、問題及對策[J].中國高教研究,2015(1):79-82.
[5]徐胤莉.體制活則滿盤皆活——記南京信息職業技術學院國家骨干校建設之路[N].中國教育報,2014-12-17(10).
Exploration and Practice of Collaborative Upgrading for Advanced Manufacturing Equipment Technical Profession Group
DUAN Xiang-jun,SHU Ping-sheng,WANG Chun-feng
(Nanjing College of Information Technology, Nanjing Jiangsu 210046, China)
Abstract: The present situation of intelligent manufacturing industry and talent demand is analyzed in this paper. The construction idea of "profession + robot" is proposed. For realizing collaborative upgrading of advanced manufacturing equipment technical profession group, the college cooperates with enterprise to build public technology service platform and training base, restructure course system, train excellent teacher group and so on. These practices suit for the requirement of training talents in the context of smart manufacturing.
Key words: advanced manufacturing equipment technical profession group;collaborative upgrading;smart manufacturing;integration of education and productionendprint