蘇州健雄職業技術學院電子信息學院 浦靈敏 陳邦瓊
近年來,“第四次工業革命”的觀念已經影響到世界主要國家和地區,為應對新一輪的科技革命和產業變革,我國政府提出了“中國制造2025”戰略。物聯網作為一種可感知設備、傳輸數據、處理信息的互聯互通網絡,正在進入車間,改變工廠。隨著物聯網席卷制造業,智能生產正在迅速發展,各大企業也紛紛招攬物聯網專業人才。
產業革新的同時也對高職物聯網專業提出了培養高技術技能型人才的要求,由于物聯網涉及眾多類別的知識和技能體系,而傳統的專業人才培養仍以智能家居、智能農業等典型應用場景開展教學,無法滿足工業4.0 時代對物聯網專業人才的要求,因此如何調整培養路徑和策略,真正培養出滿足企業需求的人才,是亟待解決的問題。
蘇州健雄職業技術學院物聯網應用技術專業在國家產教深度融合大背景下,建立了省級產教融合集成平臺,并自2019 年開始進行了產教融合下面向工業應用領域的物聯網人才培養改革。主要人才培養方案包括以下幾個方面的內容。
本專業培養理想信念堅定,德、智、體、美、勞全面發展,具有一定的科學文化水平,良好的人文素養、職業道德和創新意識,精益求精的工匠精神,較強的就業能力和可持續發展的能力,了解工業物聯網從業崗位必備的行業標準及理論知識,掌握工業物聯網領域關鍵技術及開發技能,能夠從事物聯網系統設備安裝與調試、物聯網系統運行管理與維護、物聯網系統應用軟件開發、物聯網項目的規劃和管理工作的高素質技術技能人才。
會使用CAN 和Modbus 等通信協議搭建工業傳輸網絡,具有開發和使用相關應用軟件進行數據處理的能力,具有無線傳感網絡的組建、配置和調試能力,具有開展物聯網系統集成、工程設計與施工管理的能力。學生掌握相關的技能后,可考取國家傳感網應用開發(中級)1+X 職業資格證書。
工業物聯網人才的服務方向以工業物聯網面向的主要就業領域為引領,培養工業領域需要的工匠,主要從事物聯網產品的組裝、調試、維護和運行管理等相關工作,經2 至3 年后,可升至能獨立承擔簡單物聯網應用開發任務的研發助理工程師,以及售前講解、售中安裝調試、售后維護等工作的技術支持工程師等崗位群。
我校的物聯網專業開設在電子信息學院,相關的專業課程是以硬件為基礎的,符合工業物聯網的主要應用需求。主要的專業課程如表1 所示。
表1 主要專業課程設置
建立一支結構合理、融合多學科知識、實踐應用能力強的教師團隊是物聯網專業創新人才培養的一個重要環節。當前的物聯網師資主要為電子信息和計算機專業背景,缺乏工業及電氣自動化領域的相關實踐技能。同時,隨著產教融合的不斷推進,高職院校教育教學過程需要與行業企業生產研發等各環節不斷對接,并形成共同體。
為了進一步提高教師團隊在工業物聯網應用領域的專業水平,使專業教師快速成長,依托我校省級產教融合集成平臺,學院與蘇州快諾優物聯網科技有限公司等多家物聯網企業共同建立了雙元師資培養工作站,雙元師資培養工作站是學校與專業企業交流合作的平臺,由學校與企業共同管理,建立有長期校企合作機制,通過派遣教師深入工作站掛職鍛煉,聯合企業開展物聯網關鍵技術研究,增加了教師的項目實踐經驗,提高了實戰能力。
同時,通過聘請企業技術人員參與實踐課程教學,使專業學生獲得真實工作體驗,了解行業最新發展前沿,使學生的綜合技能得到了培養和鍛煉,最終實現雙贏。
專業社團是大學第二課堂的重要組成部分,通過組建專業社團使學生盡早地接觸專業,培養興趣,我校物聯網專業在產教融合集成平臺下,成立了物聯網創新應用社團,以開放實驗室為支撐,以高水平教師和企業工程師為導師,以企業橫向工業項目為載體,搭建大學生物聯網創新創業平臺。通過組建學生專業社團,強化學生創新能力的培養,鼓勵專業教師指導學生參加各級各類職業技能大賽,并不斷實現突破。
我校物聯網專業通過專業社團培養了大批創新人才,在國家級技能大賽中獲一等獎1 次、三等獎2 次,在省級技能大賽中獲一等獎3 次,二等獎4 次。
跨企業培訓中心在職業教育中扮演著重要的角色。目前,在學校省級產教融合集成平臺的支持下,物聯網專業已開始探索雙元制現代學徒培養實踐,并與通快、卓能為代表的多家德資企業共同建立了跨企業培訓中心,目前第一批雙元制學徒已進入培訓中心開始輪崗實訓。
在培訓中心,我校物聯網專業采用“三站互動,分段輪換”的課程體系,并利用與行業、企業實時保持信息交流和資源共享的優勢,動態調整專業方向課程,以保證課程體系與社會對人才的需求和物聯網技術發展方向的要求一致,使得學生綜合素質得到全方面的提升。
以賽促學,以賽促教,深化產教融合,是高職院校專業建設的重要方向,我校物聯網專業通過專業社團選拔人才,依托技能競賽平臺培養人才,學生通過技能競賽平臺,在專業技能方面得到了提高。
同時,通過物聯網技能競賽平臺,引入競賽考核標準,重構教學內容,加入典型技能競賽項目,擴充優化課程競賽資源庫,借助技能競賽平臺的評價標準,衡量教師教學和學生的學習質量。
在物聯網專業獨有的交叉課程體系設計和實施中,應堅持軟硬件深度融合。同時,將產教融合融入人才開發全過程,提高行業企業參與專業課程開發、教學和評價的程度,全面推行校企協同育人。
此外,各課程之間應注意銜接,以突出軟硬件融合,解決具體應用特別是工業領域的應用場景為導向,硬件層面需關注符合工業現場生產要求的實驗實訓平臺,軟件層面應選擇最新的主流工業控制程序,課程項目之間應具有漸進和綜合性。
物聯網專業核心教學資源庫建設中應體現專業獨特性、人才培養目標一致性以及課程設置與職業崗位的融通性,由于物聯網技術的飛速發展,原有的教學資源庫建設已無法滿足工業物聯網方向的需求,急需加入最新的工業項目案例庫,并將5G、NB-IoT 和LoRa 等最為熱門的通信技術放入資源庫中,使創新人才培養的案例素材一直處于最新的狀態。
在“中國制造2025”和“智能制造”戰略的推動下,工業物聯網將是物聯網產業未來發展的重點,為能培養更多的物聯網專業創新人才,本文介紹了我校物聯網專業在產教融合集成平臺下開展的物聯網創新人才培養相關路徑和策略,通過相關路徑和策略的實施,專業人才培養的目標更加明確,定位更加的準確,質量進一步提高,畢業生受到企業的一致肯定。