高職院校數字化實訓基地建設探索與研究

張建新

遼寧軌道交通職業學院，遼寧 沈陽 110023

工業和信息化部科技司在2022年1月14日《中國電子報》發表的《全面強化質量管理數字化能力 加快推動制造業高質量發展》提出要“加快數字化發展”[1]。在此背景下，遼寧省制定了加快建設“數字遼寧、智造強省”的奮斗目標[2]。遼寧軌道交通職業學院對接產業需求，立足專業發展，以高水平專業群建設為契機，完善數字化實訓基地建設。

一、傳統實訓基地建設存在的問題

（一）實訓基地建設目標單一

傳統實訓基地建設往往是各專業獨立建設屬于本專業的實訓基地，建成的實訓基地僅供本專業使用，甚至只能完成一門課程的教學實踐任務[3]。這樣的實訓基地建設目標單一，各相關專業沒有實現有效的溝通合作，無法實現實訓基地的共建共享，學生僅僅可以獲得一門課的學習機會，對于拓展知識層面以及創新能力的培養有所限制。

（二）實訓基地管理模式老舊

傳統實訓基地建設，在建設階段未考慮未來實訓基地管理等問題，導致后期實訓基地管理混亂，管理模型落后[4]，缺少有效的維護保養，使得實訓基地使用率低。更有甚者，為了不去管理而不用實訓基地，實訓基地成了擺設，更加劇了設備的老舊與故障。大部分實訓基地僅僅安排一名管理員來維持日常運作，工作量較大。

（三）高端實訓設備短缺

實訓基地建設主要是設備的投入。以智能制造裝備為例，設備的價值較高，尤其是高端實訓設備的引入，會使實訓基地建設成本巨大。傳統實訓基地建設為了節約成本，僅僅引入低端普通實訓設備，只限于滿足學生基本的實訓要求；而價格比較昂貴的、企業使用率又很高的高端實訓設備引入較少[4]。

（四）實訓內容與企業實際脫軌

實訓基地建設不僅包含硬件建設，還有以教學資源、實訓內容為主的軟件建設。教學資源和實訓內容的開發決定了實訓基地與企業接軌能力，甚至決定學生進入企業后能否順利發展。由于設備的差異、教師隊伍能力的不足等原因，傳統實訓基地建設中實訓內容的建設與企業實際脫軌[5]。

（五）社會服務能力不足

傳統實訓基地建設僅考慮校內學生的實訓任務，忽略了職業院校人才、技術、場所和設備優勢，對社會、對行業企業的服務能力較弱[6]。

二、數字化實訓基地建設的意義

在國家“加快數字化發展”以及我省“數字遼寧、智造強省”的戰略背景下，針對傳統實訓基地建設存在的各類問題，提出了建設數字化實訓基地。數字化實訓基地建設是職業教育發展的重要內容，關系著數字化人才培養，意義重大。

（一）優化人才培養方案

通過網絡信息化技術，例如大數據技術、物聯網技術、云處理技術、人工智能技術等，研究專業的改造升級[7]。以專業群建設為契機，對課程體系和人才培養模式進行數字化升級改造，實現人才培養方案的優化和專業課程的重構。專業群內相同的課程教學目標一致，教學內容相同，可實現不同專業課程交叉。

（二）實訓基地共建共享

統籌專業群內所有專業的專業課程。通過數字化實訓基地建設，提升學生專業數字化能力。實訓基地建設要滿足多專業、多課程的需求，實現專業群內各專業實訓基地共建、共享，以及共同管理[8]。制定管理制度，設置輪值管理專人，有效實現實訓基地的良性運轉。

（三）實現產教深度融合

深化產教融合，實現校企協同育人，提升實踐教學質量和社會服務能力。利用學校的教學場地優勢，引企入校，吸引企業投入高端設備和先進技術，減少了學校成本投入。校企共建實訓基地，既能滿足學校對學生先進技能的培養、校內教師與企業工程師的深度交流，也可以為企業員工開展培訓，為社會提供一個公益性的學習實踐平臺，解決待崗未就業人員的學習需求，實現產教深度融合。

（四）提高師資隊伍水平

數字化實訓基地建設，可以促使教師隊伍探索數字化教學模式的改革，實現向數字化信息化理念的轉變。

三、數字化實訓基地建設思路

（一）實訓基地硬件建設

1．實訓設備建設

硬件設備主要采用對外采購與對內改造兩個方案。設備采購需要購買企業使用較多、性價比較高、符合學校實際的硬件設備。針對高端昂貴設備，可以校企共建以及虛擬仿真形式引入。針對高端實訓設備，例如數控設備、機器人等，可以購買數控系統、機器人模擬機，模擬實際操作與運維。針對大型生產型設備，如塑料模具注塑機等，可以直接購買虛擬仿真軟件，進行虛擬仿真。對現有設備進行數字化升級改造，是減少資金投入和節約資源的重要手段。利用工業物聯網技術將所有軟硬件設備進行智能化數字化升級，實現實訓基地軟硬件通過互聯網互聯互通[9]。

2．實訓控制中心

建立數字化實訓控制管理中心。控制管理中心要具有不同權限或級別，可以分為超級管理員、管理員和學習者三級別并賦予不同的權限。超級管理員是整個控制管理中心的最高權限者，負責整個管理中心的任務分配、教學安排、計劃制定、日常運維等，從全局角度對整個實訓基地的所有軟硬件設備進行調配與管理，極大提高了實訓基地的使用率。超級管理員同時具備任務推送功能，可以通過移動端給管理員和學習者推送教學安排與學習任務。管理員角色相當于教師，主要根據超級管理員下發的計劃任務開展相應的實訓教學活動。系統根據計劃任務與實際發生情況對比分析，掌握實訓基地整體使用情況。學習者可以在系統上隨時查看自己要完成的所有實訓內容。將學習結果，例如實習報告、樣件模型、程序、過程視頻等內容隨時上傳系統，管理員根據上傳內容開展客觀公正的評測。

（二）實訓基地軟件建設

1．對課程體系重構

堅持工作過程導向，重組課程體系。以智能制造為例，人才培養是跨學科的[10]，例如，將某個機電產品從設計規劃到三維裝配，再到PLC及傳感器設計，以及最終的功能虛擬調試、交付后的操作使用及工藝驗證等，形成完成的工作型學習項目。需要對人才培養課程體系進行梳理，對課程教學內容重組，設計具體的工作任務型實踐項目。例如，可以針對機械制圖、機械CAD/CAM、電氣控制、PLC控制與調試、傳感器設計、液壓與氣動、數控機床聯調、數控機床基本操作、工業機器人編程、工藝設計、設備故障診斷等多門課程進行重組梳理，以及完成工作任務型實踐項目的設計與實施。在實踐項目中，融入思政元素，加強對學習者的思政教育。

2．建設數字化教學資源庫

針對工作型實踐項目，完成數字化教學資源的開發與設計。數字化教學資源主要包括在線開放課程、活頁式教材、聲像資源、電子教案、數字化素材等。

3．對師資隊伍開展信息化培訓

堅持師德師風建設，提升專任教師的信息化數字化專業能力，重點打造具有數字化意識的“雙師型”教師團隊。組織教師參與職業教育會議，領悟職教大政方針；參加各類信息化數字化培訓，提升自身專業能力；參加專業指導會議、行業會議、校企合作發展會議等，拓寬眼界，了解企業需求、行業需要。

（三）實訓基地管理

推薦數字化教學管理，構建學校和企業，以及專業群內各專業共建共享共管的管理模式。以群內各專業為管理主體，邀請企業人員參與，對實訓基地進行綜合全方位管理。日常管理主要有專任教師負責，日常運維主要有專任教師和企業人員共同負責，大修保養主要由企業負責。

綜上所述，在國家“加快數字化發展”以及我省“數字遼寧、智造強省”的戰略的背景下，本文針對傳統實訓基地建設存在的諸如實訓基地建設目標單一、實訓基地管理模式老舊、實訓基地高端實訓設備短缺、實訓內容與企業實際脫軌以及實訓基地社會服務能力不足等問題，闡述了數字化實訓基地建設能夠優化人才培養方案、實現實訓基地共建共享、實現產教深度融合以及提高師資隊伍水平的幾點意義，重點論述了數字化實訓基地的建設思路，包括實訓基地硬件和軟件建設以及實訓基地管理，為高職院校數字化實訓基地建設改革提供參考。