【摘 要】本文基于高職院校智能制造專業人才培養需求分析,針對高職院校智能制造專業人才培養面臨的技術與專業人才、設施設備與實訓基地、跨學科培養體系等方面問題,提出高職院校智能制造專業人才培養策略:對接區域智能制造產業鏈,提高專業群結構契合度;踐行“全人格”育人理念,提高專業群人才培養吻合度;深化校企“雙主體”育人,推進現代學徒制校企協同育人;開設專業通識課程和專業課程,融入新職業新標準內容。
【關鍵詞】高職院校? 智能制造? 人才培養? 需求? 問題? 策略
【中圖分類號】G? 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2021)03-0115-03
在工業4.0發展背景下,智能制造成為全新的工業應用領域,也逐漸成為工業產品創新供給的新路徑。我國2020年政府工作報告中提出,要推動信息技術與工業生產制造的融合,搭建智能工廠、智能產品以及智能管理的平臺,形成與現代經濟發展相符合的新型數據化智能化基礎建設,促進智能制造的優化發展。在推動智能制造發展的過程中,關鍵是做好技術保障與平臺建設,歸根結底就是做好人才的供給,發揮人才在智能制造技術等方面的優勢,突破智能制造工業轉型升級的難關。在此背景下,各高職院校應以智能制造專業為依托,結合國家與行業發展對人才的新需求,提升自身人才培養水平,為國家智能制造的升級與發展提供必要的人才保障。
一、高職院校智能制造專業人才培養需求分析
(一)制造類人才新需求
進入工業4.0時代以后,傳統的流水線生產模式逐漸被淘汰,轉而成為以智能機器為主要構成的智能化生產,而流水線工人也在這場生產升級中成為智能機器的管理者,取代原本的重復性勞作,成為具備智能技術、智能思維的新時代生產制造工人。隨著智能制造的轉型升級,制造生產中也逐漸衍生出新興的崗位,包括智能生產編程設計、智能生產設備與機器維護、智能機器人安裝、智能倉儲倉管等,這些崗位也成為智能制造發展過程中的主要構成,同時意味著對制造類人才的新需求,即要求人才具備智能制造技術、創新能力以及崗位應用能力。
(二)智能制造類人才培養新規格
智能制造的持續發展,推動了生產制造行業中新業態的形成,同時也對智能制造類人才培養提出了新的要求。從制造類崗位人才的總體需求來看,最初的機械化要求崗位人才具備機械設備的高效操作能力、自動化制造要求崗位人才掌握必要的自動化技能、數字化制造要求崗位人才具備設計和管控的復合型能力,而智能制造時代則進一步對崗位人才的能力提出了新的要求,這也是人才培養的新規格與新方向,包括崗位人才的創新創意制造、智能制造以及多領域復合能力。因此,各高職院校智能制造專業在開展教學的過程中,應從智能制造的基礎技術培養出發,引導學生逐漸掌握人工智能、大數據等新興技術體系,并從崗位實際需求出發,對該類技術的應用進行復合分析與掌握。
1.智能制造類人才素質要求
生產制造的智能化升級引起了對人才素質要求的變動,要求崗位技術人才熟練掌握新興技術體系,并在與技術體系融合的過程中形成更高的職業素養。結合當前智能制造對人才素質的要求,這些崗位素質要求主要包括四個方面。第一,要求崗位人才具備互聯網思維,在崗位工作過程中能夠充分借助互聯網發現與總結問題、進行技術經驗交流與互動;第二,要求崗位人才在參與互聯網的過程中,能夠形成合法化、合理化的網絡行為,并積極有效地參與到企業智能制造生產的內外部傳播體系中,依托互聯網路徑進行企業信息、生產信息等的傳播與交流;第三,要求崗位人才具備智能制造下一體化管理的應用能力,由于智能制造生產的轉型推動了精細化、一體化管理模式的應用,因而要求崗位人才既要熟練模式的要求,又要具備依托管理平臺進行信息收集、生產命令下達、生產調試的能力;第四,要求崗位人才具備智能數據意識,即在生產運行的過程中確保企業智能制造生產數據的安全,而且做到不對其他企業的數據信息進行非法侵占。
2.智能制造類人才知識要求
智能制造生產的升級,是多個領域知識的交叉融合,形成了具有系統性的復合型知識體系,這對智能制造類人才知識與能力提出了新的要求,即要求崗位人才在具備智能制造生產能力的基礎上,優化掌握品牌知識、創新創意生產知識、生產管控知識、5G知識以及經營管理知識,以此確保人才在崗位工作過程中能夠熟練參與和運行,形成崗位適應能力與崗位發展能力。一方面,智能制造崗位人才要能夠以智能制造的全過程為依托,了解和掌握運行發展過程中的數據采集與傳輸、數據分析、數據決策等知識,確保能夠根據智能制造生產的需求進行及時有效的處理;另一方面,智能制造崗位人才要能夠以智能制造為基礎,搭建自身的知識能力體系圖譜,形成以專業技術為枝干、以智能制造技術為各個二級分叉的全新知識能力體系。
3.智能制造類人才能力要求
智能制造在生產制造領域中的應用,推動了制造產業的高端轉型,并探索出生產制造領域中的全新業態。新業態的形成預示著新技術體系要求的形成,即要求人才具備新業態視閾下的各項實踐與操作能力,并能夠隨著新業態的探索,進行技術、崗位工作的創新探索,將自身的能力從專業型、單一型轉化為復合型和全方位型,以此應對智能制造業態下各種融合性技術問題。具體而言,智能制造類人才的能力要涵括5G、AI、大數據、智能管理、一體化管理、智能生產與設計等方面,這就需要各高職院校智能制造類專業在人才培養的過程中,從各項能力體系出發,對人才進行系統化、分層化培養,進一步提高自身人才培養質量和水平。
二、高職院校智能制造專業人才培養面臨的問題
從專業發展來看,高職院校智能制造專業成立的時間相對較短,系統性的理論體系與實踐體系正處于探索搭建中,這就造成了智能制造專業人才培養過程中的困難,進一步影響到智能制造專業人才培養效果的提升。
(一)智能制造專業教學中缺乏必要的技術與專業人才支撐
高職院校智能制造專業在發展的過程中面臨著智能制造技術技能積累不足、專業教學人才能力不強的問題。一方面,智能制造新業態正處于快速發展的過程中,崗位升級的速度相對較快,對人才的要求變動相對較大,這就導致高職院校智能制造專業人才培養過程中的目標設定處于實時調整的狀態,相應的技術技能積累也不足,進一步影響到人才培養的穩定性;另一方面,多數高職院校智能制造專業缺乏具備系統理論能力與豐富實踐能力的教師,導致在具體教學過程中教師素養與素質難以支撐起人才培養目標的實施。
(二)智能制造專業人才培養缺乏相關設施設備與實訓基地
在新基建、工業4.0的綜合發展過程中,許多高職院校智能制造專業已不再是獨立化發展,而是以專業群為基礎進行系統教學與人才培養。智能制造專業群的發展需要智能制造設施設備等作為教學的基礎,即需要將新基建平臺、傳感器、智能制造生產設備以及智能制造控制系統等設施設備綜合應用到人才培養過程中,以提升人才的復合能力。但是,由于智能制造類設備、新基建平臺等在具體搭建的過程中需要高額的成本,而多數高職院校受自身經濟條件限制,難以補齊相關的設施設備。此外,在校內設施設備不足的情況下,部分高職院校由于地域范圍內缺乏必要的智能制造工廠企業等原因,其智能制造專業群的校企合作開展較為緩慢,未能結合人才培養需要開拓必要的實訓基地,人才培育的主體仍是學校,進一步導致人才培養的理論化,造成人才實踐應用能力相對較弱。
(三)智能制造專業人才培養缺乏跨學科培養體系支持
從當前高職院校的智能制造專業人才培養來看,由于專業群體化發展過程中涉及越來越多的知識、技術與領域,專業育人的空間與內容需要不斷拓寬,形成專業群體內部的人才交叉與復合培養。但是,由于智能制造專業群建設仍處于初步探索階段,人才培養的跨學科培養體系尚未形成,各個細分專業與領域的知識共融性不足,導致跨學科育人、跨學科培養面臨師資、教學時間、教學體系安排等各方面的限制,導致人才培養與智能制造行業人才需求符合度較低。
三、高職院校智能制造專業人才培養策略
(一)對接區域智能制造產業鏈,提高專業群結構契合度
針對高職院校智能制造專業發展過程中存在的校企合作開展緩慢的問題,高職院校應積極與區域智能制造產業鏈相融合,提升智能制造專業群設置與產業崗位需求之間的契合度,這樣不僅能夠促進專業教學的優化整合,也能夠為學生后續的就業提供有效的保障。一方面,高職院校智能制造專業要對區域范圍內的智能制造產業進行調研,對產業中的崗位設置、崗位人員要求進行總結,為專業群內部的細分化設置提供有效的參照,并基于崗位需求分析,制訂專業群內部關于跨專業人才培養的規章制度,進一步推動智能制造專業人才培養方面的資源優化配置與集聚;另一方面,智能制造專業在發展的過程中,要積極與區域范圍內的智能制造產業鏈形成合作,搭建產業實訓教學基地,通過產業實訓教學基地與校內教學的互動,推動產業與高職院校在人才、科研創新等方面的互動。
(二)踐行“全人格”育人理念,提高專業群人才培養吻合度
高職院校智能制造專業在人才培養的過程中,也要以學生為主體,以專業人才需求為依托,打通學生知識、能力與素養的三維目標培養關聯,發揮學生、教師、企業的主體作用,形成目標明確、主體作用有效發揮的全程育人體系。首先,在知識傳授過程中,要調整原有的教學方式,以調動學生學習的積極性、突出學生課堂主體地位為目標,實施智能制造專業群中的項目教學法,即打破專業群中各個專業的限制,結合具體的崗位內容進行項目的劃分,根據項目對教師資源與教學資源進行重新配置,以“學生團隊+任務”的方式實施項目。在項目教學過程中,將學習的主動權與探索過程交給學生群體,教師只需要進行必要的指導與總結即可。其次,在能力培養過程中,以實踐能力和崗位適應能力為核心,突出實踐教學與實訓教學在整體教學過程中的核心作用,引導學生通過校內的虛擬環境實踐、企業崗位實訓把握崗位的發展趨勢與要求,并有針對性地提升自身能力。最后,在專業素養培養過程中,主要通過理論引導、實訓引導以及創新創業活動的方式培養學生的專業素養。其中,在創新創業活動上,可以鼓勵學生積極參加專業創新創業大賽,引導學生從創新創業大賽中進一步培養自身創新意識與能力,提升自身專業素質與素養。
(三)深化校企“雙主體”育人,推進現代學徒制校企協同育人
在校企合作過程中,高職院校智能制造專業應形成校企雙主體育人制度,在人才培養過程中優化應用現代學徒制,并對原有的教學考核體系進行調整。首先,高職院校智能制造專業可以建立“1.5+1.5”的“雙主體”教學體系,即前三個學期在校園內進行智能制造的專業理論教學,后三個學期依托合作的智能制造企業進行學生實踐能力與崗位能力的培養,形成理實一體化、產教一體化的教學體系。其次,針對“雙主體”育人的開展,高職院校要在學生考核上進行調整,建立多元化考核體系。一方面,在校內考核上,以學生的理論成績、實踐能力以及創新能力為考核重點;另一方面,在企業實訓階段考核上,以企業崗位人才考核為標準,進行虛擬考核設置,對于考核成績較為優秀的學生,企業可以在實訓結束后進行直接錄用。最后,在智能制造創新探索方面,形成“企業+高職教師”的互動協作體系,在企業與高職教師的合作下,帶領學生群體開展與實施創新項目,進一步提高育人效率。
(四)開設專業通識課程和專業課程,融入新職業新標準內容
高職院校在智能制造專業群人才培養過程中,也要發揮課程的“媒介”作用,以崗位用人標準為依托,打通專業群內部的通識課程與專業課程的關聯,通過專業通識課程與專業課程的互動,為跨專業、跨崗位育人的開展提供保障。首先,在通識課程教學上,可以根據智能制造類崗位通識的技能要求,設置智能制造平臺的控制、智能制造數據分析與應用等課程,確保專業群內的學生能夠在走上就業崗位后迅速適應智能制造的要求。其次,對應崗位人才標準,進行專業課程的設置,如針對智能倉儲崗位的需求,設置智能倉儲管理課程,確保學生能夠在掌握通識能力的基礎上促進自身專業化發展,為后續的崗位成長提供保障。
工業產業的智能制造升級是我國打造高質量工業產業體系的必由之路,同時也是我國現代化制造強國探索的關鍵路徑。同樣,作為智能制造業必要的保障體系,高職院校智能制造專業也要能夠結合產學研一體化、“1+X”證書制度等內容,進行自身培訓與教育水平的升級,進一步促進智能制造技術人才標準與崗位需求相符合,形成全方位、寬領域的人才培養路徑以及人才能力多元化培養體系,確保產業與教育的有效銜接與協同互動。
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注:2017年度廣西職業教育教學改革研究項目“提升高職院校智能制造職業培訓成效的方法研究與探索”(GXHZJG2017B24)
【作者簡介】廖劍斌(1978— ),男,漢族,廣西平樂人,廣西機電職業技術學院高級實驗師,研究方向為數控技術。
(責編 蘇 洋)