陶勇 程瓊
摘要:基于“雙高計劃”建設背景,文章首先厘清了智能制造的發展歷程、智能制造的概念,剖析了智能制造專業群的內涵;其次研究了智能制造專業群的建設意義,得出智能制造專業群建設是浙江產業的發展需要,是“雙高計劃”的建設要求,是浙江教育發展規劃部署的結論;最后探討了智能制造專業群建設的方向和策略,提出從知識結構和產業發展兩種思路去確定專業群的建設方向,并以電梯工程技術專業群為例進行剖析研究。
關鍵詞:“雙高計劃”;高職院校;智能制造專業
一、智能制造的發展及專業群的內涵
(一)智能制造的發展
1.國外智能制造的發展
20世紀80年代,第一次提出了智能制造的理論概念。隨著人工智能在制造業中的深度融合,高職院校針對市場分析、設計開發、生產制造、售后服務等制造環節相繼開發了一系列彼此獨立的“智能化孤島”。為了打破原有的信息孤島,一種新的智能制造系統隨著信息技術的進步而出現。如今,新一代信息技術的不斷應用,制造業向數字制造、智能制造轉型升級的速度越來越快。傳統制造業大國為抓住時機,搶占制高點,相繼提出自身的智能制造發展規劃,
2.中國智能制造的發展
由國外智能制造發展歷程可以知道,智能制造概念的提出是由于人工智能技術在制造領域的應用,因此以“人工智能+制造”以及“智能制造”作為關鍵詞在知網中文數據庫中進行主題詞檢索,并對得到的數據進行分析可知,中國智能制造較晚才有研究人員開始研究,這才側面反映出中國智能制造產業的發展起步較晚。但從2010年后,中國智能制造產業進入快速發展階段,相關研究論文數量有了質的提升,這主要因為2015年我國正式頒布了《中國制造2025》。
(二)智能制造的概念
因為智能制造的內涵是隨著信息技術的發展而不斷豐富的,因此對智能制造的概念也尚無統一。廣義的智能制造是面向于需求分析、產品設計、制造、銷售等各環節,并在各環節充分應用新一代信息技術,如云計算、物聯網、大數據、5G等技術的大系統,實現產品制造服務全生命周期各個環節的數字化、智能化以及互聯互通,從而提升了企業產品質量、生產效益、服務水平。
(三)智能制造專業群的內涵
2006年,示范校建設只初步提及專業群的概念,并未給出專業群建設的內涵,更沒有明確智能制造專業群建設的內涵。因為“雙高計劃”對專業群建設的具體要求,專業群建設才有實質性的推進,因此智能制造專業群的內涵只能從政策文件中找線索,從智能制造發展歷程和概念中探尋方向。智能制造專業群就是面向智能制造領域,以傳感器與感知技術、工業互聯網、物聯網、大數據、人工智能等作為建設方向,由一個核心專業與多個相關專業,以知識邏輯為線索按照某種模式(立柱模式、扣環模式和車輪模式)組成的以培養復合型、應用型技術技能人才為目的的組織結構。
二、浙江省智能制造專業群建設意義
(一)產業發展有需要
2018年,《浙江省數字經濟五年倍增計劃》中提出,浙江省要加快推進傳統制造業數字化、智能化改造。
在2020年的統計數據中,浙江省百強企業主要分布在金屬制品、化纖制造、電氣及電池制造、交通運輸設備及配件制造、機械行業及零部件等19個行業,而由此可以看出浙江省百強企業仍主要分布在傳統行業。
制造業是浙江省打造共同富裕示范區的基本,打造世界先進制造業基地是其題中之意。浙江省要打好產業基礎現代化建設攻堅戰,促進制造業提質增效,全力打造世界先進制造業基地,進一步增強制造業的支撐地位和在國民經濟中的輻射帶動功能。
人才是第一資源。打造全球先進制造基地,需要聚集人力資源。因此,浙江省需要加強各類人才的培養和引進,深化產教融合國家試點建設,完善校企協同育人、協同創新的體制機制,積極推進“金藍領”職業技能提升工程,培養新時代高素質技術人才。為此,建設智能制造專業群、培養高素質的智能制造相關人才是浙江產業發展的迫切需要。
(二)“雙高計劃”建設有要求
“雙高計劃”的發布,標志著我國第一批雙高校建設拉開序幕,其目標就是要建設一批引領改革支撐發展的高職名校,因此雙高校的示范引領作用非常重要。到2035年以前,“雙高計劃”都是我國高等職業教育全面深化改革的重要手段,也是向社會提供高素質技術技能人才的重要保障。
浙江省經濟發展的重要支柱仍是制造業,打造先進制造業基地是“制造強省”的重要抓手,需要大力培育各類人才。通過智能制造專業群建設將學校發展納入地方經濟發展之中,通過智能制造專業群建設培養高素質技術技能人才,為浙江省經濟社會發展提供強有力的技術技能人才支撐,使“雙高計劃”專業群更好地引領改革,支撐地方經濟發展。
(三)教育發展規劃有部署
職業教育與產業、行業的緊密聯系超過其他任何教育類型,所以應該提供更有力的人才支持和技術支持。因此,為加快職業教育現代化,服務浙江省現代產業體系建設,浙江省印發了《浙江省職業教育“十四五”發展規劃》(以下簡稱《規劃》),要求適度超前規劃,培養緊缺人才。《規劃》還要求高職院校重點打造1到2個服務地方主導產業和特色產業的專業群,這與“雙高計劃”對專業群建設要求異曲同工。因此,結合浙江省的制造業發展現狀,以及對智能制造的規劃可以看出,智能制造專業群建設正是符合浙江省職業教育“十四五”發展部署要求,為浙江智能制造產業與經濟發展提供技術技能人才支撐和技術支持。
三、智能制造專業群建設策略
(一)智能制造專業群建設方向
一是從知識結構上確定智能制造專業群的建設方向。通過上述對智能制造發展歷程、智能制造專業群的內涵研究可以看出,智能制造目標是將現代信息技術與先進制造業進行深度融合,使物聯網、大數據、人工智能等技術能夠更好地促進制造業向數字化、智能化發展。因此,傳感器與感知技術、工業互聯網、物聯網、大數據、云計算、邊緣計算、虛擬現實、增強現實、混合現實、人工智能、數字孿生等主要支撐技術一定會是智能制造專業群建設的主要方向。
二是從產業發展上確定智能制造專業群的建設方向。專業是知識傳遞和生產的載體,專業群建設的目的是消除原專業之間的一些不利因素,并極大地促進知識生產和傳遞。高職專業群促進知識生產和傳遞的目的是培養技術技能人才與大國工匠,而培養技術技能人才和大國工匠的目的又是服務區域經濟發展,因此從浙江省智能制造產業發展方向上能夠確定未來智能制造專業群的主要建設方向。
浙江省明確了建設全球先進制造業基地的戰略定位,確定了“新一代信息技術產業、工業互聯網、生物醫藥和高性能醫療器械、新材料、汽車產業、高端裝備、綠色石油化工、新能源與新能源裝備、現代紡織與時尚輕工業9個重點建設領域”。因此,這9個重點建設領域也必然是高職智能制造專業群能夠更好地服務地方經濟發展的建設方向。
上述兩種建設方向是辯證統一、相互交融的。以產業發展所確定的專業群建設方向可能涉及智能制造專業群的建設方向,如高端裝備方向包含傳感器與感知技術、工業互聯網、物聯網、大數據、數字孿生等技術方向。以知識結構所確定的專業群建設方向可能貫穿于所有產業,如大數據技術可能應用于上述9個重點產業。一個智能制造專業群至少包涵一個從知識結構上確定的建設方向以及一個從產業發展上確定的建設方向,沒有必要包涵兩種思路里的所有建設方向,避免出現專業群全而不精、大而不強的問題。
(二)智能制造專業群編組策略
高職院校專業群組建的方法可大致分為三種:一是以產業鏈打造專業群,二是以崗位群打造專業群,三是以共同基礎打造專業群。教育是知識傳遞和生產的活動,因此專業群的組群邏輯應該從知識層面去尋找,而不應該只關注邏輯本身,因為邏輯只是一種方便編組的線索。通過在高職現有專業基礎上組建專業群,可能很難發現知識關系清晰、緊密的專業,但是如果先給專業群確定了智能制造的建設方向,就會發現大量可編組的專業。所以說,確定專業群建設方向是智能制造專業群科學、合理編組的前提之一。
(三)智能制造專業群建設案例
1.電梯專業群建設方向正確
電梯專業群以電梯工程技術為龍頭專業,輔以三個骨干專業——機械設計與制造、機電一體化技術、工業機器人技術。隨著大數據技術應用的推廣,電梯專業群發展了大數據技術與應用專業,培養掌握電梯大數據處理分析能力的電梯數據人才,推動電梯產業融入智慧城市建設。因此,從知識結構上看,傳感器與感知技術、工業互聯網、物聯網,大數據是電梯專業群建設的主要方向。
電梯專業群緊貼電梯產業由“生產型制造”向“服務型制造”轉型發展趨勢,圍繞基于智能制造的電梯零部件敏捷化生產、基于物聯網的電梯故障智能診斷,構建了基于電梯產業鏈的專業群建設發展機制。與浙江省特種設備科學研究院、杭州西奧電梯有限公司等企業圍繞關鍵核心技術開展聯合攻關,促進新技術應用于工業互聯網。從產業發展上看,工業互聯網是電梯專業群建設的主要方向。
2.電梯專業群組群邏輯合理
一是以鏈建群,專業群與電梯產業鏈精準對接。通過對電梯企業的充分調研,了解電梯前市場和后市場,選取滿足高職人才培養需求的崗位群,針對崗位群設置了以電梯工程技術為龍頭專業,以機械設計與制造、工業機器人技術、機電一體化技術為骨干的專業群。
二是車輪編組,專業群組群邏輯特征突出。電梯專業群針對電梯生產制造、售后服務和智能物聯三個電梯產業重點領域培養技術技能人才。龍頭專業與骨干專業采用的編組邏輯是車輪模式。三個骨干專業與龍頭專業之間的關系是平面的,暫時不需要依附于龍頭專業的發展而發展,其主要依據是在電梯專業群組建以前,各專業是獨立發展、同時存在的。
參考文獻:
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基金項目:杭州市哲學社會科學規劃課題基地項目“杭州職業技術學院現代職業教育研究中心”,課題編號:2021JD45。
(作者單位:杭州職業技術學院)