謝娜娜 蔣文豪 羅少甫
重慶航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院,重慶 400021
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念于2012年11月在美國(guó)通用電氣(GE)發(fā)布的白皮書(shū)《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng):打破智慧與機(jī)器的邊界》中首次提出的,認(rèn)為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是建立在網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,數(shù)據(jù)、硬件、軟件與智能的連接和交互[1]。面向全球產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化變革,世界經(jīng)濟(jì)論壇發(fā)布的《未來(lái)學(xué)校:為第四次工業(yè)革命定義新的教育模式》報(bào)告中詳細(xì)描述了與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代相匹配的教育特點(diǎn)、框架和方法[1]。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是融合了5G、人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)和制造業(yè)的產(chǎn)物,不僅需要OT和IT復(fù)合型人才,還需要企業(yè)管理人才、行業(yè)領(lǐng)軍人才、專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才、產(chǎn)業(yè)工人等多維度、多層次人才[2]。目前,隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提速,我國(guó)在本領(lǐng)域中的人才缺乏問(wèn)題日益凸顯。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物,以產(chǎn)教融合為抓手,構(gòu)建以產(chǎn)定教、因材施教的新型人才培養(yǎng)機(jī)制,可助推社會(huì)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈全面連接,通過(guò)實(shí)現(xiàn)人、機(jī)、物全面互聯(lián),打造新型生產(chǎn)制造和服務(wù)體系。依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的功能優(yōu)勢(shì),不僅可以助力制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,同時(shí)也可以有效整合新一代信息技術(shù),打破傳統(tǒng)藩籬,推進(jìn)教育信息化由融合應(yīng)用向創(chuàng)新引領(lǐng)轉(zhuǎn)變[3]。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展對(duì)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才的技能素質(zhì)提出了新的要求,加強(qiáng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才隊(duì)伍建設(shè)對(duì)高等職業(yè)教育既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)。要著力打造一批具有交叉知識(shí)結(jié)構(gòu)、良好綜合素養(yǎng)與創(chuàng)新實(shí)踐能力的技術(shù)技能人才隊(duì)伍,繼續(xù)深化產(chǎn)教融合,高職院校目前在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)中還存在以下幾方面較為突出的問(wèn)題。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)涵蓋范圍廣大的專(zhuān)業(yè)體系,包括通信、電子、計(jì)算機(jī)、人工智能、機(jī)械制造、電子商務(wù)和管理學(xué)等專(zhuān)業(yè),突破了傳統(tǒng)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的邊界。在高職院校中,依托單一專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才,在師資、課程和校企合作資源等多方面都難以實(shí)現(xiàn)跨專(zhuān)業(yè)交流和融合,不能充分利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)跨專(zhuān)業(yè)、跨學(xué)科融合的優(yōu)勢(shì)培養(yǎng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)復(fù)合型人才是當(dāng)前制約工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)質(zhì)量提升的關(guān)鍵制度性因素。
課程教學(xué)改革需要依托產(chǎn)教融合人才培養(yǎng)模式,引入行業(yè)企業(yè)的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝。目前,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是我國(guó)產(chǎn)業(yè)界技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用推廣最集中的領(lǐng)域,新一代信息通信技術(shù)與工業(yè)制造和管理技術(shù)碰撞融合,誕生了一大批跨學(xué)科跨領(lǐng)域的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝,并且還在不斷更新發(fā)展,尚未形成固定的、體系化的知識(shí)架構(gòu),進(jìn)而造成培養(yǎng)的人才對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵、知識(shí)結(jié)構(gòu)、應(yīng)用模式和產(chǎn)業(yè)發(fā)展認(rèn)知不充分無(wú)法形成系統(tǒng)化課程教學(xué)體系。課程知識(shí)體系與崗位復(fù)合需求未能實(shí)時(shí)性匹配,也是限制工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量人才培養(yǎng)的實(shí)質(zhì)性因素。
在傳統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)布局下,單一專(zhuān)業(yè)來(lái)源的師資難以滿(mǎn)足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)跨學(xué)科跨領(lǐng)域的教學(xué)要求,企業(yè)將新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝向教師傳遞時(shí)將出現(xiàn)認(rèn)知偏差。另一方面,高職學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力較弱,在缺少合理的專(zhuān)業(yè)規(guī)劃和學(xué)習(xí)引導(dǎo)的基礎(chǔ)上,學(xué)生難以在短時(shí)間內(nèi)完成跨學(xué)科專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí),在知識(shí)二次傳遞時(shí)會(huì)放大前一方面的認(rèn)知偏差。這個(gè)偏差在學(xué)生進(jìn)入崗位后,才能逐步修正,但受限于不同崗位,學(xué)生所獲得的整體知識(shí)體系較初始設(shè)計(jì)仍存在偏差。這種知識(shí)體系傳遞的結(jié)構(gòu)性矛盾,是制約工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)質(zhì)量提升的過(guò)程性因素。
為了解決工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用范圍廣,涉及的技術(shù)領(lǐng)域多,按照傳統(tǒng)的學(xué)科專(zhuān)業(yè)分類(lèi)去進(jìn)行人才培養(yǎng),很難培養(yǎng)出滿(mǎn)足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)需求的復(fù)合型人才的關(guān)鍵性問(wèn)題,充分結(jié)合區(qū)域產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求,定位服務(wù)于國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展背景,對(duì)接工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工作過(guò)程高職院校通過(guò)探索組建面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的專(zhuān)業(yè)群模式解決人才培養(yǎng)問(wèn)題。本文基于重慶航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院軟件技術(shù)專(zhuān)業(yè)群的建設(shè)方案,專(zhuān)業(yè)群面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系,對(duì)接智能制造、企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)實(shí)際需求,以工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)獲取、傳輸、上云、分析、應(yīng)用和智能化應(yīng)用為紐帶,融合軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)五個(gè)專(zhuān)業(yè),形成由4個(gè)計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)和1個(gè)電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)相融合的專(zhuān)業(yè)群。
在專(zhuān)業(yè)群中,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)對(duì)接感知層,實(shí)現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)的感知、獲取和傳輸,培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)崗位群人才;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)對(duì)接網(wǎng)絡(luò)層,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、搭建和數(shù)據(jù)傳輸、信息系統(tǒng)安全,培養(yǎng)信息通信工程技術(shù)崗位群人才;云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)對(duì)接平臺(tái)層,實(shí)現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)上云、存儲(chǔ)和應(yīng)用部署,培養(yǎng)云計(jì)算工程技術(shù)崗位群人才;計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)對(duì)接應(yīng)用層,實(shí)現(xiàn)平臺(tái)構(gòu)建、數(shù)據(jù)呈現(xiàn)和工業(yè)軟件開(kāi)發(fā)應(yīng)用,培養(yǎng)信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與運(yùn)維崗位群人才;軟件技術(shù)專(zhuān)業(yè)對(duì)接AI層,實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)大數(shù)據(jù)分析與可視化、人工智能應(yīng)用、邊緣計(jì)算應(yīng)用、區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用,培養(yǎng)軟件工程與AI技術(shù)應(yīng)用崗位群人才;軟件技術(shù)專(zhuān)業(yè)群為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系提供人才和技術(shù)支撐,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展又促進(jìn)專(zhuān)業(yè)群內(nèi)各專(zhuān)業(yè)的共融互通,推動(dòng)專(zhuān)業(yè)群高水平發(fā)展。
本文中按照學(xué)校培養(yǎng)“心中有夢(mèng)、腳下有路、身上有勁、手里有活”的“四有”人才培養(yǎng)指導(dǎo)思想,面對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)崗位需求,以立德樹(shù)人為根本,提出了一種“四位一體,融合發(fā)展”的人才培養(yǎng)模式,解決工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量人才培養(yǎng)中專(zhuān)業(yè)群的課程體系、師資隊(duì)伍、實(shí)訓(xùn)實(shí)踐及教學(xué)評(píng)價(jià)等關(guān)鍵問(wèn)題。
軟件技術(shù)專(zhuān)業(yè)群在課程體系設(shè)置中以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)獲取、傳輸、存儲(chǔ)、分析、應(yīng)用為主線(xiàn),將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用、軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)五個(gè)專(zhuān)業(yè)組建專(zhuān)業(yè)群。依據(jù)專(zhuān)業(yè)群組群邏輯特點(diǎn),以立德樹(shù)人為根本任務(wù),將專(zhuān)業(yè)群的通用知識(shí)、技術(shù)技能打造成專(zhuān)業(yè)群共享平臺(tái)課,將交叉融合性的新技術(shù)新技能納入專(zhuān)業(yè)群互選課。實(shí)現(xiàn)課程設(shè)置層次化、模塊式的“底層共享、中層分立、高層互選、頂層貫通”的專(zhuān)業(yè)群課程體系。底層實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)群內(nèi)教師團(tuán)隊(duì)、實(shí)訓(xùn)室環(huán)境、課程標(biāo)準(zhǔn)共建共享;中層根據(jù)專(zhuān)業(yè)群中崗位應(yīng)用層次凸顯核心技術(shù)特點(diǎn);高層實(shí)現(xiàn)崗位新技術(shù)互選共識(shí);頂層達(dá)到綜合性復(fù)合技術(shù)人才的技能集成貫通。
校企共同制定、實(shí)施、完善課程評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),整合現(xiàn)有專(zhuān)業(yè)課程資源、企業(yè)項(xiàng)目案例等資源,對(duì)接工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)崗位需求,根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合職業(yè)工作過(guò)程,按照崗位能力遞進(jìn)并遵循學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn),開(kāi)發(fā)課程級(jí)資源、模塊級(jí)資源、知識(shí)點(diǎn)與技能點(diǎn)級(jí)資源,提供學(xué)、練、測(cè)、評(píng)一體化教學(xué)資源平臺(tái)。基于專(zhuān)業(yè)群課程體系、教學(xué)任務(wù)協(xié)同模塊,完成教材配套微課視頻、案例分析庫(kù)、項(xiàng)目任務(wù)庫(kù)及在線(xiàn)測(cè)試訓(xùn)練庫(kù)等數(shù)字化資源建設(shè),借助在線(xiàn)教學(xué)平臺(tái)打造實(shí)現(xiàn)“一書(shū)一課一空間”。編寫(xiě)任務(wù)模塊式配套活頁(yè)式講義,及時(shí)根據(jù)行業(yè)企業(yè)新技術(shù)更新補(bǔ)充最新技術(shù)、實(shí)踐項(xiàng)目案例與板塊,保證教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)前沿技術(shù)同步;對(duì)于綜合類(lèi)項(xiàng)目任務(wù)化教學(xué)內(nèi)容,編寫(xiě)映射工程項(xiàng)目實(shí)踐工作手冊(cè)并根據(jù)具體的任務(wù)指導(dǎo)說(shuō)明,圖文并茂地指引學(xué)生進(jìn)行綜合項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)開(kāi)發(fā)。
組建“校企”產(chǎn)教融合專(zhuān)業(yè)群“雙導(dǎo)師”團(tuán)隊(duì),下設(shè)課程標(biāo)準(zhǔn)工作組、課程資源建設(shè)組、課堂教學(xué)推進(jìn)組。課程標(biāo)準(zhǔn)工作組及資源建設(shè)組負(fù)責(zé)制定專(zhuān)業(yè)群教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)、課程資源建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、資源開(kāi)發(fā)與建設(shè)管理規(guī)范、保障理實(shí)一體化課堂教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)和資源建設(shè)。課堂教學(xué)推進(jìn)組負(fù)責(zé)基于專(zhuān)業(yè)群課程體系對(duì)接產(chǎn)業(yè)職業(yè)標(biāo)準(zhǔn),分析工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)崗位核心能力,明確課程定位與目標(biāo)并根據(jù)職業(yè)崗位的技能要求,縱深推進(jìn)項(xiàng)目導(dǎo)向等學(xué)做一體的教學(xué)模式,實(shí)現(xiàn)校內(nèi)教師與企業(yè)導(dǎo)師理論與實(shí)踐的雙向指導(dǎo)。
在課程標(biāo)準(zhǔn)制定與各類(lèi)課程資源建設(shè)中全面融入社會(huì)主義核心價(jià)值觀,注重學(xué)生工匠精神的培育,引入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)新技術(shù)、新工具和新流程,融合職業(yè)能力認(rèn)證內(nèi)容,建成一套專(zhuān)業(yè)群核心課程標(biāo)準(zhǔn)。校企“雙導(dǎo)師”在實(shí)訓(xùn)實(shí)踐教學(xué)中項(xiàng)目實(shí)施按照工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用構(gòu)成,調(diào)配相應(yīng)模塊的師資構(gòu)建項(xiàng)目化教學(xué)團(tuán)隊(duì),充分發(fā)揮企業(yè)導(dǎo)師在企業(yè)項(xiàng)目工作中的經(jīng)驗(yàn)對(duì)學(xué)生開(kāi)展實(shí)踐指導(dǎo),深化學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng),實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)質(zhì)量、規(guī)模對(duì)接企業(yè)職業(yè)適應(yīng)性效益的有機(jī)統(tǒng)一。
依托校內(nèi)外已有實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地,深化“項(xiàng)目載體、能力遞進(jìn)”實(shí)踐教學(xué)體系,建設(shè)彈性、開(kāi)放、共享、智能的實(shí)踐教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施,支持“通用能力、專(zhuān)項(xiàng)能力、集成能力、崗位能力”遞進(jìn)式能力培養(yǎng),組建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同育人中心。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同育人中心,是集實(shí)習(xí)、教育、培訓(xùn)、研發(fā)、生產(chǎn)于一體的多學(xué)科共享型多方協(xié)同育人實(shí)踐基地。在校內(nèi)建設(shè)部分生產(chǎn)工段或產(chǎn)線(xiàn),或在校外企業(yè)指定生產(chǎn)車(chē)間聯(lián)合,將產(chǎn)業(yè)鏈真實(shí)案例引入實(shí)踐課堂。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同育人中心采取校企聯(lián)合培養(yǎng)方式,為學(xué)生提供了深入行業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)、研發(fā)第一線(xiàn)的機(jī)會(huì),讓學(xué)生參與企業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方案設(shè)計(jì),工業(yè)數(shù)據(jù)采集、工業(yè)APP開(kāi)發(fā)等產(chǎn)業(yè)鏈的真實(shí)項(xiàng)目,有助于學(xué)生形成工程思維、積累工程經(jīng)驗(yàn)、形成工程實(shí)踐能力,保障課程實(shí)踐環(huán)節(jié)與實(shí)際崗位需求的實(shí)施匹配。
高校運(yùn)用有效課堂考核機(jī)制、隨堂微信小程序評(píng)課、在線(xiàn)課程平臺(tái)問(wèn)卷、企業(yè)導(dǎo)師評(píng)價(jià)等多維度合理設(shè)計(jì)教學(xué)評(píng)價(jià)模式全方位覆蓋知識(shí)與實(shí)踐技能教學(xué)、實(shí)訓(xùn)、運(yùn)用、成果形成等環(huán)節(jié)。依據(jù)職業(yè)教育專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)工作手冊(cè),制定資源建設(shè)質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、資源應(yīng)用與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),定期對(duì)課程資源建設(shè)內(nèi)容進(jìn)行評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)主體涵蓋學(xué)生群體、教師團(tuán)隊(duì)、企業(yè)導(dǎo)師、校內(nèi)外專(zhuān)家等,評(píng)價(jià)項(xiàng)目包含資源的建設(shè)質(zhì)量、資源的使用情況、用戶(hù)注冊(cè)數(shù)量、進(jìn)一步的改進(jìn)方向等。進(jìn)一步完善信息化全覆蓋質(zhì)量評(píng)價(jià)與效果評(píng)估機(jī)制,促進(jìn)線(xiàn)上開(kāi)放教學(xué)資源、專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源庫(kù)隨動(dòng)更新、有序完善、高效應(yīng)用,著力推動(dòng)并不斷反饋完善“有效課堂”認(rèn)證,逐步形成動(dòng)態(tài)反饋機(jī)制。
結(jié)合工業(yè)軟件、新型平臺(tái)軟件、行業(yè)應(yīng)用軟件方向的最新產(chǎn)業(yè)發(fā)展和就業(yè)市場(chǎng)需求,引入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云原生、數(shù)字化相關(guān)崗位能力要求,校企教師團(tuán)隊(duì)持續(xù)推進(jìn)在培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)要求、課程設(shè)置等方面共同研討,不斷優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要引擎,也是世界各主要經(jīng)濟(jì)體激烈競(jìng)爭(zhēng)的核心領(lǐng)域,人才是發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的必備要素,服務(wù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高技能人才培養(yǎng),是職業(yè)教育服務(wù)國(guó)家制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略、提升社會(huì)認(rèn)可度、實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)價(jià)值的重要途徑。本文探索通過(guò)組建軟件技術(shù)專(zhuān)業(yè)群“四位一體,融合發(fā)展”的人才培養(yǎng)模式,針對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展對(duì)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才的技能素質(zhì)提出新要求的現(xiàn)狀,提出在專(zhuān)業(yè)群課程體系設(shè)置、校企雙導(dǎo)師教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)、雙主體真實(shí)產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)踐基地打造、形成多維度教學(xué)動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)機(jī)制的四個(gè)方面構(gòu)建校企融合發(fā)展的職業(yè)教育工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)良好局面,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)著力打造一批具有交叉知識(shí)結(jié)構(gòu)、良好綜合素養(yǎng)與創(chuàng)新實(shí)踐能力的技術(shù)技能人才隊(duì)伍的核心目標(biāo)。