周懷谷 白霞祖
(蘭州石化職業技術大學 甘肅 蘭州 730060)
2022 年2 月,教育部發文推動建設職業教育數字化“1+5”體系,即職業教育決策大腦系統和決策支持中心、專業教學資源中心、精品在線開放課程中心、虛擬仿真實習實訓中心、職業學校治理能力提升中心,以數字化轉型整體驅動教學模式和治理方式變革?,F代教育數字化轉型戰略調整,必然要求生產性服務業“新商科”教育模式顛覆性重構。作為職業院校商科專業競爭性人才培養的“新陣地”和“角力場”,對商業企業或門店運營能力強調數字化整合要求,高度關注“人、貨、場”多維度運營能力,繼而延伸到現代運營能力、線下線上融合能力、數據分析能力、顧客體驗與服務能力等成為新零售連鎖企業崗位的核心能力要求[1]。作為職業院校傳統市場營銷專業和新興電子商務、物流專業的重要就業渠道,在“人工智能+新零售”背景下,如何根據生產性服務業“新商科”核心教學的要求,力求轉型培養符合現代商業企業需求,具備執行力、勝任力、整合力、學習力的復合型人才迫在眉睫。
職業教育面臨生產性服務業“新商科”人才的需求,從“新零售”發展角度出發,改變普通高等院校商科教育教學傳統的知識單向灌輸模式,培養學生的綜合創新應用能力。同時,部分應用型本科院校通過數字孿生技術設計虛擬仿真業務流程與實操設備裝置進行虛實并行的交互式訓練,力求學生通過大量訓練不斷地鞏固課堂理論知識,完善學生的設備實際操作經驗[2],取得了良好效果。但是,由于現實中電子商務運營、網絡直播與營銷、商務智能與數據分析等業務發展較快,實訓與現實往往存在較大的差距。
1.校企協同培養銜接不緊密
職業院?,F有的實訓實踐教學體系主要依托上世紀工業化學科分類模式,單純依賴原有普通高校商科學科教育教學模板脫模復刻,學科理論體系本身已與現代互聯網4.0 時代需求嚴重脫節,而實訓實踐模式陳舊繁冗,大多集中于訓練學生掌握某些學科理論對應的碎片技能和基礎技能,同時這部分實踐訓練又受到場地、設備等硬件條件的制約和人員、資金等軟件因素的影響[3],雖帶有一定的實操性,但呈現碎片化模塊配套,系統化實用性不暢,與現代互聯網企業所需的實際技能需求存在非常大的差距。
2.實訓教學評價體系不健全
基于現代學徒制的校企雙方共同培養人才的模式,看似以培養學生的技能為主,兼顧學校、企業、社會三方利益,利益聯動、協同一體,但實則由于牽涉多方利益主體,所以對其評價不能局限于只對學生進行評價,而應該是對職業院校培養學生的過程和效果進行全方位的評價;其次,由于關聯企業覆蓋面廣泛,企業與企業之間需求迥異,難以實現培養過程“一企一案”,存在職業院校專業培養體系與企業真實市場需求不一致的突出問題;最后,現行的職業教育實訓評價系統基本基于上世紀機器大工業模式下開發的,體系構成與當下數字經濟產業發展匹配度相差甚遠,且指標來源單一、操作過程粗放,與“中國制造2025”戰略轉型理念和“職業教育4.0”時代變革要求嚴重剝離。
1.重資產設備運行,“虛擬”短板不經濟
職業院校采用大批量、成系統地采購實訓教學設備,由此帶來的資金投入源源不絕,加之實訓教學設備系統皆為多模塊化組件構建而成,一個模塊少則幾萬、多則十幾萬,甚至幾十萬的設備比比皆是,且同一家供應商提供的模塊之間內部兼容,對于其他競爭廠商同類產品形成天然的“護城河”“塹壕溝”,對此學校有苦難言;此外,為滿足學生實訓教學需要,必須大規模、全覆蓋式地建設實訓實踐基地[4],這無疑帶來學?!暗案馐健钡耐庋邮桨l展,短期內加速擴攤子、上規模,資金需求消耗量驚人,但投資巨大建成的實訓實踐基地卻經常處于停擺狀態,社會價值轉化率低下。
2.職業教育教師培養,“虛浮”升級不重質
首先,職業院校專職專任教師主要來自于普通高等院校,大多接受系統的研究生教育,理論體系完備,但對WEB3.0 模式普遍實踐經驗不足,對大數據、人工智能、區塊鏈等信息交叉學科處于“相逢不相識”的境地;其次,大部分教師互聯網商業企業工作經驗幾乎為零,雖然有相關實踐基地掛職鍛煉的經歷,但大多時間倉促、流于形式,獲得的實踐經驗極其有限,教學過程中難免陷入“紙上談兵”的尷尬;最后,現代服務業正處于向“新零售”業態轉型的過程迭代中,職業院校教師大多對新業態、新制造、新金融、新技術和新能源帶來的線下物流、服務體驗與線上商流、資金流、信息流融合,智能化、網絡化的全渠道布局不熟悉甚至根本不了解,存在“一看就會、一干就廢”的突出矛盾。
通過分析現有傳統商科實訓現狀和存在問題之后,結合蘭州石化職業技術大學國際商務學院構建生產性服務業“新商科”專業群建設需要,從“虛”和“實”兩個維度,通過物理層面打造實體化綜合實訓平臺,實現線下實際操作演練技能融合賦能,信息層面構建數字孿生綜合實訓體,滿足線上數據建模深度學習加持,重構基于“數字孿生+新零售”理念、“線上+線下”生態閉環網絡,集生產性與服務業屬性于一體的“新商科”混合式教學綜合模擬實訓平臺[5]。如圖1 所示。

圖1 “數字孿生+新零售”混合式教學實訓框架
數字孿生,2003 年由美國密歇根大學邁克爾·格里弗斯(Michael Grieves)教授提出,早期命名為“信息鏡像模型”(Information Mirroring Model),逐步演化為今天的“數字孿生”概念,即物理世界每一個實體或系統在現實應用場景中映射出一個相對呼應的數字孿生體(Digital Twin),物理實體的各類數據實時交集到數字孿生體中,同時數字孿生體會依據歷史數據精確交融建模,運用物理模型、傳感器更新,通過卷積神經網絡、交感神經網絡和循環神經網絡等人工神經網絡自主進行深度學習,準確預測判斷物理實體的全生命周期繼而反饋于實體[6],協同交互實現物理實體的全生命周期節點預測和自我更新迭代演進。
1.實訓理論教學方面
數字孿生技術運用信息物理融合系統(CPS)、AIoT-cp 物聯平臺以及三維可視化模型,將職業院校學生不感興趣的文字以數字可視化形式呈現出來,比如教師教授電商物流貨運倉儲系統時,不只是圍繞著書本理論講述知識,也不是對著模擬沙盤讓學生單向觀看,而是直接展示一個“點、線、面”構建的三維立體集成國際貨物轉運碼頭的數字孿生體,并融合各類變化因素,諸如季節、天氣溫度、淡旺季、地理位置、資源稟賦、匯率調整、貨物調用記錄以及倉儲轉運軌跡等元素。
數字孿生可視化教學模式使得職業教育學生感受沉浸式學習的魅力,有望實現克服原有理論學習的藩籬桎梏,建立學習自信度、增強學習使命性、提升學習獲得感,既有助于提高學生的積極性,不斷提升學習體驗感,又能促進產教融合,加速迭代人才培養進程[7]。
2.實訓操作教學方面
基于DTM 數字孿生模型,結合流式數據追蹤、GCL 技術等,打造出數據實時交換、場景融合交互、結構完整兼容、體系并行運維、結果即時反饋的生產性服務業“新商科”專業群綜合實訓系統——模組化IDT 實戰演練系統。模組化IDT 深度融合智能電商、數字營銷、智慧物流、數智財務等崗位特色,配置四大崗位工種模塊、涵蓋一站式商業綜合服務全流程、模擬仿真數據商業營銷場景、數字商業博弈環境,形成實踐、競賽、考評一體化全流程的實戰操作系統。此外,通過將數字孿生與物聯網、云計算、人工智能等前沿IT 科技結合,力求將教學所涉及的所有虛擬現實因素互相鏈接映射,并通過深度學習、大數據運算和前瞻建模決策實現全生命周期節點管理[8],打造虛實結合的綜合實訓閉環生態體系。
“新零售”背景下,基于“數字孿生”技術打造生產性服務業“新商科”專業群校園綜合實訓混合教學平臺,以滿足實訓教學和職業院校學生創新創業的需要。構建“產地直供+直播電商+物流配送+數據核算”的“新商科”綜合實訓平臺,即以學生為主體、教師為輔助,采用產地直供的“前店后配中控”模式,面向市場開展電商直播營銷和商務物流配送[9],并通過深度學習數據分析進行電商運營數據分析與智能決策。具體設計思路如圖2 所示。

圖2 “數字孿生+新零售”理念生產性服務業“新商科”混合式教學綜合模擬實訓平臺
其一,商品供應鏈部分。依托校企合作框架實現商品產地直供,由學生供應鏈組織簽約本地特色農產品,實現供應鏈整合優化,降低商品轉置成本,不斷提升營銷核心競爭力[10]。
其二,電商運維部分。包括前端選品采購、中端直播帶貨、后端物流運維等,交由電子商務專業進行對口管理,負責開展采買、定價、促銷等一系列營銷活動。
其三,物流融通部分。組建物流配送中心,由物流專業學生組織管理,采購的貨物交由配送中心統一管理,并由智能訂單系統派單配送。
其四,財務數控部分。由會計專業學生組成財務數控中心核算各項業務,構建虛擬網絡組織形式,并結合數字孿生反饋機制建立模型,開展商品選品、精準營銷、銷售預測等業務。
教育部于2021 年9 月印發《職業教育示范性虛擬仿真實訓基地建設指南》,切實推進虛擬現實技術與職業教育實訓教學的深度融合,賦能職業教育高質量發展。針對目前蘭州石化職業技術大學校內外實訓存在的不足,利用數字孿生技術將所有教學工具、儀器設備、材料模具等生成數字孿生體,數據參數和物理實體參數逐一調試銜接,實現全周期運行對接。學生在數字孿生體上進行反復實操,操作生成的即時數據回傳到數字孿生體中,孿生體則會及時反饋結論,預測下一輪產品生命周期的模擬建模。由此學生不僅可以嘗試各種不同的操作帶來的不同結果,還可以根據結果調整參數、修正方案,以期得到最優決策方案,不斷降低學生創新創業的試錯成本,最大程度地強化學生創新風險意識,從容應對創業“近視癥”問題,著力提升實訓教學效果。
1.解構產教融合模式,拓展綜合實訓效能
第一,從現代職業教育的使命出發,融合以信息物理融合系統(CPS)為核心的新一輪科技革命,對接“中國制造2025”國家產業政策戰略目標,適配“新零售”背景下數字商業新理念、新維度、新業態、新技術、新金融和新能源需求,職業教育“新商科”必須從現代產業體系迭代升級需求側改革,基于大數據、云計算等技術,利用“數字孿生”系統集成重新解構原有校企合作、產教融合模式,不斷兼容傳統商業思維,鍛造“全生命周期”綜合實訓新范式。第二,職業教育“新商科”必須從教育教學供給側發力,以云制造、網絡眾包、異地協同設計、大規模個性化定制、精準供應鏈、電子商務等網絡協同制造模式重塑商業價值鏈體系,不斷拓展“數字孿生”實虛并行的“新零售”綜合實訓混合虛擬仿真場景化,進一步推動校企智創共同體建設,將數智人才需求納入企業發展戰略,深度融通、積極參與職業教育數字人才培育,著力挖掘職業教育發展的原動力[11],締造“新商科”教育教學綜合實訓效能新“實范”。
2.完善實訓評價指標,建設“數智”實訓體系
一是深耕專業設置,緊扣數字產業與“新零售”業態。從數字產業價值鏈來看,上游產業鏈中的數字戰略開發、產品創意開發、高端市場延拓、文化開發研究崗位需求急劇增長,中游產業鏈中的粗放制造加工、材料供應運營等崗位將逐步被人工智能和工業機器人替代,中游產業鏈將出現兩極分化:高凈值化、高附加值產品的市場營銷和基于大數據服務、IT 技術運維崗位增加,但低端產品營銷及售后服務崗位劇降[12]。數字經濟新業態催生數智經濟新職業,力促職業教育對標構建新型生產性服務業“新商科”綜合實訓評價體系。
二是細化考核指標,緊扣數字經濟與“新零售”需求。從數智企業供需層分析,在深刻領會職業教育對接“中國制造2025”戰略和《關于推動現代職業教育高質量發展的意見》的基礎上,職業人才供給側改革勢在必行,生產性服務業“新商科”專業群通過“學什么”“哪里學”“怎么學”三個維度進行綜合實訓創新示范引領——不斷完善實訓評價指標,使實訓內容標準化、實訓過程數字化、實訓結果精準化。
1.輕資產模式創新,綜合實訓“虛實”并進
生產性服務業“新商科”綜合實訓平臺由“重”轉“輕”的資產管理模式轉型過程中,諸如“數字孿生”技術創新是不可或缺的。在尋求教育教學模式、方法、內容的突破中,職業院校率先在國家職業教育高質量發展政策的牽引帶動下,主動選擇、靠前站位,系統加速綜合實訓基地的數字化、智能化建設,完成實訓管理信息系統改造升級,通過全數據搜集、規模性整合其所管理的各數據要素,實現生產性服務業“新商科”專業群資源共享和信息互通,不斷優化實訓流程、降低實訓成本,實現數字經濟時代學生、家庭、學校、政府、社會治理的“最大公約數”。
2.教師培養迭代,綜合能力“交叉”并行
基于“數字孿生”技術打造的生產性服務業“新商科”專業群校園綜合實訓混合教學平臺,通過紛繁復雜的事件現象透析“新零售”模式下的數理邏輯,將以往教師授課過程中的“微觀黑箱”類知識留白,利用虛擬仿真技術以“全生命周期”衍生裂變過程可視化方式呈現在學生的實訓過程中,這對于絕大多數經濟管理專業的教師緊跟信息技術革命步伐、提升數字化教育教學能力、擊破產教融合技術壁壘,無疑是“大道至簡”的福音紅利。
在新時代,職業院校必須肩負起促進全社會建立就業創業思維,建設數字教育強國、人力資源強國和技能學習型社會的歷史重任和時代擔當,對接國家數字經濟和網絡經濟產業政策,加快教育教學改革步伐,運用現代信息技術,挖掘數智教學與素質教育匹配的培養模式,因勢利導、順勢而為,建立健全適應社會發展需要、符合技術技能人才成長規律的現代職業教育體系,為全面建設社會主義現代化國家提供有力的人才和技能支撐。