韓亞軍 萬云 劉家英
[摘 ? ? ? ? ? 要] ?智能制造專業集群依托機器人園區和智能制造企業等平臺,構建“一線五崗、崗證融通”的課程體系,建設“開放合作、互補共享”的實訓體系,打造適應重慶區域產業發展的“智能制造云教學平臺”,建設校企互融、雙兼雙聘的師資隊伍,建立“三全一多教學過程管理平臺”,多元化對人才培養和質量保障進行評價,確保畢業生在“新常態”“新技術”“新經濟”下高質量就業。
[關 ? ?鍵 ? 詞] ?新工科;重慶市;智能制造;專業集群
[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603(2019)30-0052-02
2017年教育部啟動了“新工科”發展研究工作,并形成了“新工科”建設復旦共識、天大行動、北京指南等。教育部高教司多次強調,要聚焦國家發展戰略,把握高校人才培養工作的新形勢、新任務,全面深化高等工程教育改革,加快建設新工科,主動面向未來,適應和引領“新經濟”[1-2]。“新工科”人才的培養離不開高等職業學院,高職學院一方面要主動布局新工科專業建設,提前布局培養引領未來技術和產業發展的人才,另一方面還需加快對傳統工科專業的轉型升級,對現有工科專業的培養方案、培養模式進行改革創新。ax
一、重慶市機器人產業集群現狀
雖然重慶政府和市場對機器人及其產業非常熱情,但是重慶市機器人產業也存在一些問題。一是國外ABB、庫卡、安川、法拉科等知名企業占據我國機器人市場份額非常高,甚至超過90%;二是重慶機器人產業核心技術受制于國外,大多為中小型企業定制生產非標機器人,技術和服務體系呈碎片化;三是盡管重慶市機器人用量成倍增加,但大多數企業仍然是簡單集成,缺乏技術含量;四是其他省區市對機器人產業爭奪進入白熱化,存在產能過剩的情況;五是本地區大型汽摩行業、筆電行業等對國產機器人信任度不夠;六是本地區科研配套和職業技術人員培養相對滯后。
盡管重慶市機器人產業已經具備了一定的規模和影響,但是由于自身后天不足,導致重慶市機器人產業相比我國其他地區機器人產業園優勢不明顯,所以重慶市機器人產業提檔升級,勢在必行。
二、重慶市高職院校智能制造專業群現狀
2017年,有9所重慶市獨立設置的高職院校開設工業機器人相關專業,重慶文理學院還成功申報了西南地區首個工業機器人本科專業。以上學院都投入巨資建設了智能制造實訓基地,但大多都按照自建實訓室功能分區進行模塊訓練,如機器人機械本體拆裝訓練、機器人電氣控制柜拆裝訓練、機器人軟件仿真訓練、機器人編程訓練和機器人簡單工作站編程與調試訓練,并沒有涉及企業急需的工裝夾具設計與裝調、自動線系統集成、智能產線安裝與調試、數字化工廠調試與管理、數據采集與分析、智能制造全產業技術溝通等高端技能。在實際教學過程中,真正機器人制造企業、集成企業、用戶企業參與度低,學校教學主要集中在操作、維護、安裝這個層面,系統集成和自動線改造涉入不多,產教融合做得不扎實。
重慶整個機器人產業已經開始升級,如按照原來的需求培養學生,3年后所學知識和技能會落后于產業發展,各學校應對機器人產業升級辦法不多,理念創新不夠,存在“學習的是高大上的專業,畢業后仍然面臨失業”的尷尬情況。
三、主動適應重慶市機器人產業結構升級下的智能制造專業集群建設策略
專業集群形成的相關利益共同體包括工業園(政府)、企業和高職院校,需要政府按照地區產業布局和發展進行宏觀引導,也需要市場的主導機制,更離不開高職院校的參與[3],高職院校是智能制造產業鏈中重要的一環,扮演著“核心供應商”的角色。
智能制造專業集群人才培養以重慶市區域經濟社會發展和產業轉型升級對高素質技能型專門人才的需求為依據,利用兩江新區和永川鳳凰湖機器人產業園、重慶市智能裝備技術創新戰略聯盟等政府、行業平臺實行“園校企共建、產教融合的現代學徒制”運行機制,促進平臺“產、教、研、資、用”各種資源共享、集成。以學院“智能制造實訓基地”和“鳳凰湖智能制造國家級眾創空間”項目為依托,與重慶固高長江研究院校企共建焊接機器人檢測中心,與重慶匯智恒豐機器人校企共建校中廠,與華數機器人校企共建生產性智能制造實訓基地,與臺正智能制造聯盟體共建校外實習基地。在現有數字化加工等2條數字化生產線的基礎上強化匯智恒豐———“校中廠”的“生產性”功能,形成“訓練崗位化、管理企業化、設備生產化、服務開放化、功能多樣化”的管理模式,實現由“消耗型”“教學型”實訓向“生產型”“企業型”和“創新型”實訓轉變[4]。
對接智能制造全產業鏈構建了產教融通的課程體系、共享數字化教學資源庫、在線開放課程教學平臺、基于工作任務的理實一體化核心課程教學、多類型的實踐教學(單項技能、綜合技能、創新創業、技能競賽、技能大師工作室、頂崗實習等)為一體的智能制造技術技能型人才的培養新模式,形成了集專業教學、實訓實戰、生產運行、社會服務等為一體,具有示范效應的特色專業集群。
(一)實施“園校企共建,產教融合的現代學徒制”創新人才培養模式
智能制造專業集群針對現有市場需求,同時考慮未來3~5年內“新技術、新經濟、新工科”發展需求而設置專業,針對“新經濟”發展要求設計教學理念,針對“新技術”要求設計學習情境,針對“新工科”要求實施動態考核。學院通過與重慶永川高新區、重慶鳳凰湖機器人工業園管委會、重慶固高長江研究院、重慶華數機器人、重慶廣數機器人、重慶哈工大機器人、重慶西電普華機器人、臺正機床聯盟體等智能制造行業龍頭企業合作,共同制定智能制造專業集群人才培養方案,構建基礎技能、單項技能、崗位綜合技能、職業技能四級智能制造技術實訓體系;推行“雙證書”制度,將華數機器人、廣數機器人等企業的設備操作標準如工業機器人裝調維修工、工業機器人操作調整工、維修電工、PLC系統集成等職業崗位技能標準納入課程教學體系,園校企合作共同開發專業課程標準和在線開放課程,學院和華數機器人有限公司共建智能制造云教學平臺,將數字化車間、生產線的生產制造過程、工藝流程、設備健康狀態等信息,以及臺正聯盟體、華數系企業數字化車間真實運行數據也實時傳輸到云教學平臺。企業為學院提供新技術、新工藝和技能大師在線指導等具體素材,學院根據素材開發培訓、教學資源反哺企業,實現了校企教學資源對接,共建平臺抱團發展優質服務;依托院內匯智恒豐機器人制造集成產線,改善教學環境、改進教學方法,建設基于真實生產過程的教學企業型校內實訓基地,從而實現了教學過程與生產過程對接;依托和重慶固高長江研究院共建的焊機機器人檢測中心,通過“6S管理”營造良好的安全意識、企業氛圍、企業文化,依托真實項目進行現場教學,將敬業精神、職業素養和職業道德的培養貫穿到整個學習過程中。
(二)構建“一線五崗、崗證融通”的課程體系
以數字化工廠為主線,提煉出智能制造的五大崗位群即工業機器人工作站的安裝與調試、工業機器人的維護與保養、工業機器人應用系統集成、智能設備數據采集及監控。學生根據個人愛好和特長選課,同時參照國家相關職業資格標準、行業規范與企業技術標準,獲取相應的職業資格證書,實現“崗證融通”[5-6]。“一線五崗、崗證融通”的課程體系深入描述了專業集群內核心專業和一般專業的“最大公約數”,針對智能制造專業集群五大崗位群中的基礎共性能力、專項技能、崗位技能和職業拓展能力,通過構建“基礎課共享、專業課跨界、核心課獨立、選修課拓展”的校企共建產教融合共享平臺課程,遞進式培養學生的基本能力、專項能力、綜合能力和崗位能力,實現了專業集群在培養核心技能方面的集群優勢。
(三)建設合作開放、共享互補的實訓體系
針對智能制造產業鏈的綜合能力要求,鏈接政府、園區、行業、學校、企業資源,通過智能制造產線示范項目,覆蓋智能制造產業鏈全工種訓練過程。利用永川智能制造公共實訓中心完成制圖、編程(機器人編程、數控編程)、工作站裝調、多站聯調、智能產線升級改造項目、MES等項目的實訓,同時穿插現代學徒制、頂崗實習,達到各環節技能的掌握與素質提升,開展基于項目的畢業設計,打造學生就業與執業契合緊密的實訓體系。
(四)建設專業集群優質共享型數字化教學資源
圍繞智能制造專業集群相關專業,以企業實際項目應用為重點,園校企三者搭建數字化平臺,將園區產業導向和政策引入專業建設,將企業實際案例引入教學過程,建設涵蓋方案設計、本體制造、產線自動化、工業物聯網集成、操作調試、運維服務專業集群教學資源。學院與重慶匯智恒豐、重慶華數機器人有限公司共同開發“智能制造系統集成生產線”“智能制造云教學平臺”和“三全一多教學過程管理系統”,構建數字化的線上線下學習平臺。按照核心課程與專業相關課程的內在邏輯關系,建設由微課、MOOC等教學基本素材構成的、內容不斷更新的在線課程平臺,實現數字化教學資源在專業集群內的廣泛共享。
通過與院校、地方政府、園區、行業企業協同構建對接地區智能制造產業鏈的專業集群人才培養體系,實現了院校專業群與地方產業鏈緊密對接,創新了智能制造專業集群人才培養體系。通過示范與實施,全面提升了學院智能制造類專業人才培養質量,為重慶市智能制造產業輸送了優秀人才。
參考文獻:
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[2]徐曉飛.面向可持續競爭力的新工科人才培養模式改革探索[J].中國大學教學,2017(6):6-10.
[3]李宏,徐淮娟,孫鐵波.基于區域產業升級的高職院校專業集群構建:以江蘇食品職業技術學院為例[J].職業技術教育,2012(2):9-11.
[4]高小泉.基于產業集群的高職院校專業布局規劃[J].教育與職業,2014(32):15-17.
[5]馮旭芳.適應紹興地區產業集群發展的高職專業集群建設研究[J].職業教育研究,2017(1):27-31.
[6]趙昕,張峰.基于產業集群的職業教育專業集群基本內涵與特征[J].職業技術教育,2013(34):36-40.
◎編輯 馮永霞