浙江智造背景下高職自動化專業人才的培養

鄭利敏 楊悅梅 勞佳鋒

[摘要]浙江作為傳統制造業大省，大力實施數字經濟“一號工程”，以智能制造為主攻方向，全面推進浙江智造。實現“浙江制造”轉向“浙江智造”，必須以高技術技能人才作為支撐，急需面向基層、生產、建設、服務的高素質自動化技術技能人才。文章針對目前自動化技術技能人才培養目標不夠精準、人才培養質量偏低、人才培養結構失衡、教學方式有待創新及校企合作機制不完善的現狀，提出構建能力本位的課程體系、完善專綜結合的培養體系、創新產教融合的合作機制、打造專兼結合的“雙師”團隊、建設合作共贏的實訓基地、構建“1+X”育訓協同體系。

[關鍵詞]智能制造;自動化;人才培養

[作者簡介]鄭利敏（1972- ），男，江西廣豐人，杭州科技職業技術學院，副教授;楊悅梅（1972- ），女，江蘇泰興人，杭州科技職業技術學院，教授;勞佳鋒（1978- ），男，浙江蕭山人，杭州科技職業技術學院，講師。（浙江? 杭州? 311402）

[基金項目]本文系2015年浙江省教育廳教育教學改革項目“浙江智造背景下自動化類專業人才培養模式探索與實踐”的研究成果。（項目標號：jg2015389）

[中圖分類號]G717? ? [文獻標識碼]A? ? [文章編號]1004-3985（2020）03-0052-06

浙江是中國改革開放的先行地，也是數字經濟發展的先發地。作為全國 “兩化”深度融合國家示范區和國家信息經濟示范區，大力實施數字經濟“一號工程”，以智能制造為主攻方向，以“互聯網+制造業”為新手段，全面推進經濟數字化轉型。推動智能制造，不僅僅是給傳統制造業披上“智能”的外衣，而是要從技術、設備、人才等多方面升級，特別是對人才的培養提出了更高的要求。對于制造業企業而言，生產設備的自動化和生產系統的智能化是實施智能制造尤為關鍵的部分，急需大量跨領域、專業性強、具有較高融合性的高技能復合型自動化人才。

一、浙江智造的內涵與發展趨勢

作為中國的制造業大省，浙江省從2013年開始實施“四換三名”工程以來，有效完成了騰籠換鳥、機器換人、空間換地以及電商換市等工程，培育了多個知名企業、知名產品和知名商家。2018年浙江省經信委發布《浙江省智能制造行動計劃（2018—2020年）》實施七大行動工程，計劃中明確提出，到2020年全省智能制造發展基礎和支撐能力大大增強，智能制造水平明顯提升，智能制造新模式得到廣泛推廣，實現制造業與互聯網、大數據、云計算、人工智能等新一代信息技術的深度融合，把浙江打造成中國智能制造先行區。

浙江省民營經濟發展較快，同時作為傳統制造業大省，具備發展智能制造的有利基礎條件。借助制造業龍頭示范企業，有效實現產業的轉型升級，浙江省涌現出一批具有較高智能制造水平的大中型企業，作為智能制造示范企業，引領著智能制造產業的發展。浙江智能制造產業主要分布在高端設備制造、信息、經濟、云計算、大數據、軟件信息、集成電路、工業互聯網和信息安全等多個不同的行業，基本的產業格局已經形成，并一直保持良好的發展趨勢，有利于促進浙江智能制造產業的快速發展。同時，浙江具有電子商務的特殊競爭優勢，結合智慧城市建設、智能軟件系統、工業互聯網、網絡信息安全等多個優勢產業，將引領智能制造向更深層次整合發展。

二、浙江智造背景下自動化人才需求分析

自動化是制造業智能化發展的基礎，同自動化相比較，智能化能夠有效實現完整生產系統的自動化。由于所處環境條件不同，當前浙江各制造業企業處于“工業2.0” “工業3.0”和“工業4.0”同步發展階段，發展智能制造，應當首先做到完善“工業2.0”、普及“工業3.0”、發展“工業4.0”。對于制造業企業而言，生產設備的自動化和生產系統的智能化是實施智能制造尤為重要的部分，企業對自動化高技能人才的需求相較以前也發生了較大變化。

（一）操作技能高端化

傳統制造過程劃分為工程、技術和技能三個層面，各層面之間具有十分清晰的界限。但在智能制造過程中，三個層面之間呈扁平化結構，層面之間互相融合，沒有清晰界面。因此，智能制造對人才需求有了更高的要求，急需大量集融通技術理論和豐富操作技能于一體的復合型人才，使得智能制造在人才需求層次上呈整體上升態勢。

智能制造的目標就是要實現生產過程的自動化和智能化，以期達到人、系統與設備之間最大程度的融合，對從業人員的操作技能主要體現在以下三個方面：首先，隨著科技的進步與發展，智能化系統的復雜化程度逐漸增加，要求操作人員具有更高的能力，操作人員必須完整深入地了解整個生產系統，能熟練使用各類工業控制軟件，保證生產設備的正常運行;其次，為確保智能化生產線能夠持續穩定可靠運行，操作人員除具備精湛的操作技能外，還需掌握生產線的安裝、調試和維護等操作流程;最后，雖然智能化生產系統不斷升級發展，其生產往往局限于常規產品的生產，相對于企業而言，想要在市場中提升企業核心競爭力，就需要在此基礎上生產具有企業特色的產品，但這些特色產品在初期又難以通過智能化設備加工生產出來，必須通過人工操作來反復實驗，所以生產過程往往較為復雜，對操作人員的專業知識以及操作技能有很高的要求。

（二）職業能力復合化

隨著制造業逐漸朝著智能化方向發展，產業結構也不斷轉型升級，同時企業生產技術也進一步升級創新，在此過程中，市場需求大量的復合型人才，來滿足當前市場對人力資源的需求。智能制造對從業人員的專業知識、操作技能等有著更高的要求，從根本上改變了原有的工作模式。智能制造的內容相較傳統制造而言也發生了變化，要求相關從業人員必須具備多種不同的工作技能，以應對復雜多樣的工作要求，能充分發揮自身的作用，構建真實有效的工業系統，及時判斷及修復自動化系統故障。在智能制造時代，復合型人才發揮著十分重要的作用，是重要的人力支持和智力支撐，掌握了綜合的職業能力，在實施完成職業活動的過程中擔任多種角色，可以勝任多重任務。從智能制造角度來看，未來的智能制造技術技能人才必須具備更強的信息技術能力、同機器設備和網絡系統交流的能力、軟件研發和運用維護能力等基本職業能力。此外，獨立的思維能力作為綜合職業能力的重要組成部分，也越來越被智能制造企業所注重，技術技能人才的個人品質、職業素養、學習進步和自我完善等也是人才發展的必備能力。智能制造時代，實現綜合職業能力的提升，必須具備系統完善的專業知識和綜合的職業能力，同時要重視基本素質的培養。

（三）工作方式協同化

通過智能制造，實現生產過程中不同環節的有效銜接，職業分工之間的交流以及溝通和合作尤為重要。一方面，智能制造企業需要“人人協作”，不同職業之間的合作模式取代原有的分工運行模式，人與人之間的團隊合作關系也越來越緊密，合作過程中，通過信息共享以及觀念共享來高效完成工作任務，團隊間的有效合作不斷推進新技術的進步與發展。另一方面，智能制造企業需要“人機協作”，人、機器以及資源同處同一網絡中，人與設備之間彼此溝通協作。

（四）生產服務一體化

對于制造業企業而言，應當將服務放在首位。從傳統制造業的生產發展過程來看，往往將服務和生產相互分離，缺乏有效連接生產與客戶的理念。服務僅僅屬于銷售或售后服務人員的職責范圍，通常認為提供服務是企業中的銷售以及服務人員的主要工作，而一線車間工作人員只需要根據相關標準生產出質量過關的產品即可。然而智能制造則完全轉變了這一情況。實施智能制造的主要目的在于有效連接生產線、庫存以及客戶和產品，形成一個相對統一的大系統，其中包含生產、工廠、物流和服務四個主題。在這一全新制造模式里，將生產和服務兩者融為一體，對于生產者有較高的要求，生產者不但要生產產品，還要同客戶充分溝通，按照客戶的需求進行定制化生產。生產過程中不僅要眼里有“物”，還要心里有“人”，將生產和服務有機結合在一起。

三、高職自動化專業人才培養現狀

物聯網、云計算以及大數據等新一代信息技術作為智能制造的核心技術，貫穿于產品設計、生產制造、有效管理、產品服務等諸多環節，有效結合了工業化及信息化，實現兩者的深度融合及發展，具有深度自感知、智慧自決策、精準自執行等特點，是“互聯網+工業”的發展結果。通常，智能制造業的發展層次可劃分為三層：生產設備、生產系統以及生產決策的智能化。物聯網技術將制造、銷售和使用等環節產生的數據綜合在一起，使生產系統能夠以一種單臺設備難以實現的方式進行快速學習和運行;而生產決策智能化，能夠充分彌補人類在信息收集以及計算上的不足之處，幫助管理者合理選擇產品和提升產品質量，必要時可以自動生成產品生產計劃。

近年來，浙江省逐漸推行的“機器換人”，大量推廣使用自動化設備代替原有的手工勞動，也大幅提高產品的質量。雖然實施機器換人能夠有效減少生產過程中的工人操作，但相應的自動化設備調試、運行、維護以及工業機器人應用等技術性崗位的需求也大量增加。在傳統制造業逐漸向智能制造轉型升級高速發展的過程中，傳統意義上的自動化人才難以滿足需要。高等職業院校作為自動化技術技能型人才的培養基地，雖然近幾年在培養質量和數量上有所改善，但還是難以保證智能制造背景下企業對自動化人才的需求。因此，培養新時代高素質高技能的復合型自動化人才將是高等職業院校一項任重道遠的艱巨任務。

（一）培養目標不夠精準

在智能制造時代，機械、電氣、自動化、大數據、云計算以及物聯網等多個技術深度融合，傳統企業的生產模式也發生了翻天覆地的變化，在人才需求上也改變了過去對單一技能的需求，逐漸轉變為具備良好的知識技能、技術創新和技能應用等復合運用能力，相關從業人員需要懂互聯網，熟悉產業鏈，集服務、管理、創新技術技能于一身，這對于高等職業院校而言有著更高的要求。然而目前的實際情況是高職院校的課程體系、師資水平、教學設備以及校企合作模式都難以保證企業的人才需求，導致自動化專業畢業生難以滿足工作崗位的各種需要，無法適應企業工藝更新、技術改造以及技術換代等產業轉型升級所需的職業能力要求。

（二）人才培養質量偏低

浙江省諸多中小企業以及民營企業中，由于受到自身實力的限制以及缺乏對企業發展的規劃，企業同高職院校之間的合作難以從長遠考慮出發，大多是臨時性合作。當企業出現人才缺乏時接受在校學生到企業實習，而這一校企合作的方式無疑是暫時性的，因此無論是從職業技能還是從崗位鍛煉而言都難以實現高素質人才的培養。另外，學校課堂也難以同企業崗位之間形成完整的教學體系，導致人才培養質量總體偏差，層次偏低。

（三）人才培養結構失衡

人才培養從來都是緊密結合區域經濟發展需求的。浙江省中小企業數量相對較多，相關產業員工中具備高技能的勞動者比例僅為十分之一，這些人當中，能滿足智能化設計、智能化制造、智能化服務以及智能化供應鏈等高端應用的人才更是少之又少。從實際情況來看，在智能制造背景下，企業急需大量高技術技能人才，而高職院校受到培養數量和質量的限制，同企業的實際需求存在一定的矛盾。在人才培養上，高職院校一方面緊隨時代以及市場的發展，不斷培育能夠同市場接軌的高技術人才，實現市場、行業以及企業需求的有效滿足;另一方面也要有適度超前發展。當今是信息化高速發展的時代，人才培養的整體步伐整體落后于產業升級以及社會發展，雖然教學的目的在于培養當前市場急需的人才，但是由于企業發展過程中產業轉型升級的因素，學生畢業時所具備的技術技能已滯后于企業崗位需求，因此，自動化高技能人才的培養要有一定的前瞻性。

（四）教學方式有待創新

智能制造是以傳統制造業為基礎，充分運用現代管理以及信息技術進步成果，并在此基礎上轉型升級而來。這一過程中新技術的發展和新技能的應用改變了職業教育傳播知識的內容和方式。目前高職院校在教育方面普遍存在的問題是：教學模式方面只注重對知識的教學，而缺乏對能力的培養;師資方面缺乏真正意義上的“雙師型”教師，專業教師無法進行企業實踐指導，實訓以及實踐教師在專業知識方面存在一定的不足;教學環境方面學校難以滿足智能制造實訓教學設備需要，校企合作實訓基地建設亟待完善;師資隊伍方面教師自身對先進技術應用的意識不足，缺乏創新意識和創新能力。

（五）校企合作機制不完善

政府在校企合作建立過程中難以有效發揮自身的組織協調作用。高職院校在校企合作過程中，自身實力相對薄弱，存在明顯的劣勢，多數企業不愿意同辦學實力相對較弱的高職院校開展合作。當前大多數高職院校的校企合作機制還需要完善，行業企業對高職院校的支持度不夠，缺乏相關管理部門的合作指導。

四、浙江智造背景下高職自動化專業人才培養模式探索實踐

實現“浙江制造”轉向“浙江智造”，必須以高技術技能人才作為支撐，尤其急需面向基層、生產、建設、服務的高素質自動化技術技能人才。現代制造行業快速發展給自動化技術帶來了良好的發展機遇。自動化技術逐漸成為能夠決定企業生產質量、產品性能以及生產過程穩定運行的核心因素，也是高技術產業的核心組成部分，已經被廣泛應用于工業、農業和國防等領域。一方面，工業PC機、PLC、人機界面、變頻調速、伺服控制、現場總線、機器視覺、自動檢測等先進自動化技術在先進生產設備上廣泛使用;另一方面，在各種大型設備和系統生產運行過程中，相應的測量、監視、調節與控制技術等自動化技術也得到進一步的發展。對于高職自動化類專業而言，必須主動適應智能制造發展需要，培養服務區域經濟生產、建設、管理和服務第一線，具有精湛技能和創新能力的高素質自動化專業人才。因此，針對“浙江智造”自動化人才需求的現狀，探索“浙江智造”背景下自動化高技能人才培養相關的內容與實踐，開展高職自動化技術人才培養方式的模式創新，更好地為浙江制造業轉型升級提供服務具有重要的研究意義。

（一）構建能力本位的課程體系

以“浙江智造”為發展機遇，進一步引入自動化新技術，與相關行業企業開展個性化合作，將傳統技術與高新技術有效結合，將職業核心能力和專業核心能力融入人才培養方案，使自動化新技術進人才培養計劃、進教材、進課程，保證學生能及時學習應用自動化新技術，不斷提升自身的創新能力，建設全新的“三新”（新技術、新課程、新合作）特色課程。學生不但要有扎實的專業基礎知識和相關交叉學科知識，而且要有相應的綜合性人文社科管理類知識，具備較強的新知識學習消化能力、創新能力和環境適應能力。

智能制造實現了工業化和信息化的緊密融合，融合過程中尤為關鍵的技術主要包括新型傳感技術、物聯網技術、嵌入式控制技術、先進控制與優化技術、系統協同技術、故障診斷與健康維護技術、高可靠實時通信網絡技術、識別技術等。因此，自動化技術專業應當進一步加強運動控制技術、工業機器人技術、機電一體化技術、檢測技術、通信技術、軟件技術、數據處理技術、信息管理技術等課程的新技術學習。人才培養方案注重專業核心能力的培養，根據學生的特點及學習情況，循序漸進地安排實踐教學內容，課程安排上兼具模塊化、組合型、進階式特點，構建“能力本位、工學一體”的課程體系。

（二）完善專綜結合的培養體系

智能化生產設備的正常高效運行離不開自動化技能人才的支持，同時也對人才的專業能力提出了更高的要求。智能制造時代，技術更新速度很快，知識和技術不斷地更新組合，這就需要從業人員不斷地學習拓寬自身的知識面和知識遷移能力。為了進一步提升專業能力，加大訓練強度，不斷增加專業知識深度，強化培養企業工作經歷和自動化項目實施經驗。智能制造背景下，除了具備良好的自動化專業技能外，綜合能力和通用能力也是非常重要的。通用能力中諸如溝通表達能力、自我管理能力、邏輯思維能力、解決問題能力、學習能力等顯得尤為重要。此外，個人素養和職業素養對從業人員的可持續發展有著深刻影響。因此，課程體系建設上應考慮將基礎知識與先進自動化技術相結合，既要掌握牢固基礎又要注重先進自動化技術發展成果與應用。教學設計上由淺入深，教學過程中從基本技能、專項核心技能、綜合技能三方面入手，開展模塊化技能訓練和階梯式職業能力培養，強化培養學生的職業能力，將職業資格證書的培訓與學歷證書的培訓融為一體，實施“雙證融通”教學。

（三）創新產教融合的合作機制

自動化人才的培養離不開企業的深度合作。通過工學結合形成雙主體育人模式，校企聯合招生、聯合培養，確立校內專業教師與校外企業師傅共同培養的雙導師制度。基于現有的人才培養體系，進一步構建現代學徒制人才培養機制，依托深度融合的校企合作模式，不斷加強課程改革，促進教學質量提升，實現智能制造背景下自動化人才培養目標。教育部關于高職教育“五個對接”內涵建設要求中提出，高職院校校企緊密合作應重點關注“合作辦學、合作育人、合作就業、合作發展”四個方面的建設。政府部門充分發揮組織協調能力，制定一系列優惠政策，讓企業在校企合作中得到更多的好處，調動企業參與校企合作的積極性，改變當前高職院校校企合作中的被動地位。通過緊密校企融合，以學生就業為導向，以校企深度合作為平臺，校企雙方按照企業需求共同制訂人才培養方案，合作開發課程，邀請企業能工巧匠擔任兼職教師，學生在教學過程中既能學習專業技能又能體驗企業文化，教學的針對性和實用性大大增強，培養出來的技術技能人才更符合企業實際生產需求。

（四）打造專兼結合的“雙師”團隊

在人才培養過程中，教師團隊的素質至關重要，只有優秀教學團隊才能培養出優秀人才。專業教師擁有良好的專業理論知識及授課技巧，有著豐富的教學授課經驗，由于環境制約及科技的飛速發展，學校教師對新科技的接觸及吸收較為緩慢，新技術應用及新技術創新不能實時更新;而企業從業人員具有較為豐富的現場工作經驗，缺少一定的授課技巧。為了能夠有效克服上述兩類人員存在的缺點，實現優秀人才的培養，最佳方案則是學校教師同企業一線技術人員共同構建“雙師型”教學團隊，該教學團隊中既有專業教師也有企業實踐型教師，借助這種團隊的培養，學生既能學習專業知識又能培養學生的動手實踐能力，最終發展成為優秀的高技術技能人才。目前，大多數高職院校的老師均有繁重的教學任務，難以在企業新技術應用、新產品研發中投入太多的時間和精力，導致校企合作難以深化融合。因此，在促進教師職業素養提升的同時，應當為教師創造更多的環境條件，讓教師安心深入到企業鍛煉和學習，在此基礎上組建一支高素質專兼結合的“雙師型”教師團隊。

（五）建設合作共贏的實訓基地

智能制造對自動化從業人員提出了較高的要求，應具備一定的協同合作、人機交互合作以及復雜系統過程智能化生產、設計、維護、管理等技能，上述需求必須建立在與企業深度合作基礎上，有效建設智能控制“產教融合”實訓體系。依托合作共贏的校內外實訓基地，把企業引入學校，把課堂搬進工廠，企業的技術骨干參與人才培養全過程，師生共同參與企業生產全過程，技能培養融于企業實際工作過程，專業教學活動與企業生產活動深度融合，人才技能培養和企業生產實現了零對接，發揮校企雙方人才和技術優勢，促進學校育人與企業用人雙贏局面，實現自動化人才培養模式的創新。

（六）構建“1+X”育訓協同體系

《國家職業教育改革實施方案》中明確提出：啟動“1+X”證書試點工作。進一步發揮好學歷證書作用，鼓勵學生在獲得學歷證書的同時積極取得各類職業技能等級證書，拓展就業創業本領，提高個人就業競爭力。構建“1+X”育訓協同體系，實現學歷證書和職業技能等級證書的協同，建立動態優化的評價體系，形成產業和專業的融合。

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