5G背景下高職院?！爱a學研用創”五位一體人才培養模式創新實踐

張永華,孫佳帝,張 靜

(長春職業技術學院,吉林 長春130033)

作為新基建重要基礎設施之一,5G通信快速發展。智慧城市、智慧醫療、智能汽車、智能制造等5G行業應用不斷演進,5G+數字化人才已成為時代發展最亟需資源。培養5G時代的數字技術應用型創新人才,賦能國家高端制造業的創新發展,増強職業教育支撐服務數字經濟本領,成為高校和業界領域的研究熱點。特別是在“大眾創業、萬眾創新”的背景下,高等職業教育必須遵循產業與市場發展規律,科學構建創新型技術技能人才培養模式,為國家實施創新發展戰略予以人才保障。教育部“十三五”規劃綱要提出:“改革院校創新型人才培養模式,引導推動人才培養鏈與產業鏈、創新鏈有機銜接?！比绾螌崿F“三鏈協同”“產學研用”實質性、深層次融合創新,保證高校人才培養與企業人才需求無縫連接,成為高職院校人才培養模式研究的新課題。

一、基于產學研用的創新型技術技能人才培養的必要性

我國正處于經濟社會數字化轉型發展的重要歷史時期,加強國家創新體系建設、加快創新型國家建設需要大量的5G時代創新型人才。從一定意義上說,創新型人才正以前所未有的時代需求承載著推進國家自主創新、實現中華民族偉大復興的歷史使命。

(一)國家戰略發展的需求

當今時代,全球主要發達國家爭相搶占5G產業發展制高點。我國高度重視5G應用發展,習近平總書記就加快5G產業發展多次作出重要指示,強調加快5G等新型基礎設施建設,豐富5G技術應用場景。2021年7月,工業和信息化部等十部門發布《5G應用“揚帆”行動計劃(2021—2023年)》,從標準體系構建、產業基礎強化、信息消費升級、行業應用深化、社會民生服務等方面提出具體計劃,為我國5G發展制定了清晰路線圖。截至2022年5月,全國建成開通5G基站170萬個,5G應用與千行百業快速融合,逐漸成為引領經濟社會轉型升級的重要動能。

(二)數字經濟轉型發展的需要

近年來,數字經濟不斷發展,其GDP占比持續提高。其中,制造業數字化轉型實現整體推進,流程型、離散型制造企業效益穩步提升。制造業數字化轉型對匹配各端主體需求、提升數字經濟首位度、引導產學研變革的意義重大。2020年,習近平總書記在浙江考察時指出,要抓住產業數字化、數字產業化賦予的機遇,加快5G網絡、數據中心等新型基礎設施建設,抓緊布局數字經濟。這為高校產學研推進制造業數字化轉型提供了根本遵循。高校作為數字化人才、專利、技術的重要供給側,將在推進制造業數字化轉型中大有可為。

(三)職業教育改革創新發展的需要

在“互聯網+”行動計劃時代背景下,隨著“云、物、移、大、智”與5G等信息技術的快速發展,職業教育面臨新的機遇和挑戰。近年來,為滿足國家發展戰略和數字化經濟轉型的需要,國家大力發展職業教育。2019年,為落實《國家職業教育改革實施方案》,教育部頒布《關于實施中國特色高水平高職學校和專業建設計劃的意見》,指出集中力量建設一批中國特色高水平的高職學校和專業群。《職業教育提質培優行動計劃(2020—2023年)》提出,“扎實推進中國特色高水平高職學校和專業建設計劃,加強績效考核與評價,建設一批高技能人才培養培訓基地和技術技能創新平臺”,吹響了職業教育新一輪質量革命的號角。

(四)人才培養模式適應時代發展的需要

高等職業教育經過近些年的建設與發展,在人才培養、實訓基地建設方面取得了一定的成績,人才培養基本能夠針對崗位進行課程設置,畢業生專業技術能力不斷提升。但隨著5G、人工智能等新一代信息技術的快速發展,信息技術類專業人才培養模式還存在著人才培養規格滯后于人才需求、教學模式改革需要進一步引入企業生產模式、教學內容與實際應用間存在差異等人才培養模式方面的問題。在5G技術方興未艾的今天,適時根據新興技術的發展趨勢調整高職院校的人才培養方向,創新人才培養模式,培養5G生態圈所需的創新型復合人才變得尤為重要。

二、“產學研用創”五位一體人才培養模式的內涵

“產學研用創”五位一體人才培養模式,即搭建校企協同育人及創新平臺(5G應用技術研發實驗中心,以下簡稱“實驗中心”),構建5G應用技術研發體系,把“生產、教學、研究、應用、創新”與“實驗中心”融為一體,行業、企業、學院、社會等各方參與人才培養全過程協同發力,實現復合創新型人才培養目標。學生從入學到畢業,教學、生產、服務、應用、創新貫穿始終。

以長春職業技術學院為例,2019年學院成功入選“中國特色高水平專業群建設單位(A檔)”,并積極實踐探索“產學研用創”五位一體人才培養模式改革與創新(見圖1)?！半p高計劃”引領職業院校新一輪人才培養模式的變革,推進項目教學、案例教學、工作過程導向教學等教學模式改革,將先進的應用技術研發成果有機融入專業課程體系,提升技術技能人才的培養質量,著力培養學生的創新思維和創新能力。學院與中國電信共同探索校企合作模式,聯合共建實驗中心。以中國電信產業背景為依托,引入國內信息技術與人工智能領域高端企業,共同開展項目化實踐教學,實現了校企人才、技術等資源多元化的整合與優化。“產學研用創”五位一體人才培養模式為信息技術相關專業學生的實踐教學提供了真實的場景與應用平臺,全面提升了人才培養質量和師資隊伍信息化教學水平、管理水平和研發水平。學校致力于5G場景應用、人像識別、流程自動化等先進的人工智能技術與數字化校園建設的融合與研發,形成的多項應用技術研發成果,推廣到政府機關和省內多所兄弟院校應用,實現了技術成果與模式成果的雙重轉化。校企深度融合與協同培養的創新模式,為探索當代高職院?！爱a學研用創”五位一體人才培養模式提供了成功的經驗。

圖1 “產學研用創”五位一體的5G應用技術研發體系

“產學研用創”五位一體人才培養模式的本質是“應用”?！坝谩笔菑秃蟿撔滦腿瞬排囵B的最終目標,“產”是高水平復合型人才培養的基礎,“學”是復合型人才培養的途徑,“研”是復合型人才培養的進一步深化,“創”是復合型人才培養的延伸。

三、“產學研用創”五位一體5G應用技術人才培養模式構建

以5G場景化應用為背景,與中國電信合作建立實驗中心,依托中國電信及其生態圈企業的優質資源和學校的人才優勢,實現挖掘企業需求、獲取實際項目、搭建開發環境、組建研發隊伍、推廣研發成果的“產學研用創”全過程管理。同時將應用技術研發中心的研發體系與高職院校信息類人才培養模式緊密結合,創建項目化實踐教學新模式。在實驗中心內設置應用軟件研發工作室、5G網絡運維工作室和媒體產品研發工作室,優選專業學生進入研發實驗中心的三個工作室內,進行項目化實踐教學。實踐教學遵循公司化管理模式,按照企業標準流程,在校企教師指導下全程參與軟件設計開發、網絡規劃與運維、媒體產品開發等工作,讓優選的專業學生在校期間,就能夠全面參與5G應用環境下的先進技術研發,并能夠適應公司化管理模式,全面提升專業技能、職業素養和創新能力。

信息學院針對產業發展、技術應用和人才需求的變化,不斷調整專業目標和人才培養定位。學院與電信運營商共同探索校企合作模式,聯合共建“實驗中心”,分別從項目來源與整合、開發環境、師資隊伍、人才培養實施等幾方面進行合作。

(一)成立一個中心——“5G應用技術研發實驗中心”

校企共建共享實驗中心。按照企業運行的標準打造工作室基礎環境,建立工作室運行管理機制,將企業的運營項目、管理制度和企業文化引入工作室,由企業專家、骨干教師組建實驗中心研發導師團隊。校企協同開展5G應用技術項目的研發,共建5G應用技術資源包,開發并實施基于工作過程的項目化實踐課程。

(二)構建一個平臺——“需求引進與資源整合平臺”

中國電信及其生態圈企業根據5G通信的發展現狀及運營商的戰略部署,負責收集、分析5G通信目前在各行業企業中的實際應用需求,并指導“實驗中心”進行項目的選題、分析、立項,整合各種行業資源,為實驗中心獲取企業實際需求和立項提供保障。

(三)搭建一套環境——“5G應用研發生產環境”

在中國電信長春分公司協助下,共同建立實驗中心。提供5G網絡設備,在學校部署三個室內研發實驗中心以及兩個室外體驗區,保證5G網絡覆蓋。鋪設專用光纜,并提供專用帶寬資源。同時提供電信云產品,其中包括云計算服務器、云桌面產品、NAT網關及專用帶寬等,供研發中心實驗、測試使用。

(四)打造一支隊伍——“雙元導師,滾動梯隊”

實驗中心隊伍由三部分組成,即企業高工、校內名師、學生精英,并由此構建企業高工與校內名師為支撐的“雙元導師”制。

企業高工來源于企業,由電信運營商資深項目管理人員及生態圈企業5G網絡資深技術專家作為學校兼職教師,受聘于工作室,與校方管理人員共同完成項目的運行管理,參與實驗中心的應用研發、5G網絡技術指導,開展“5G前沿技術與應用”方面的科普教學與新技術的引領。

校內名師主要負責項目的管理與實施、學生指導與管理等工作。組織指導專業學生根據研發需求,完成技術研發工作任務,是實驗中心的主要研發力量。

工作室項目開發的大量代碼編寫工作由學生完成。為了讓在校學生有序銜接,工作室設計了“滾動梯隊”人才培養和選拔機制。即針對大學一年級新生每年從軟件技術、大數據應用、計算機網絡等專業遴選出30人左右,進入實驗中心預備班,由企業高工、校內名師、骨干學生開展為期一年的分段主題教學,即根據項目所需的知識技能,規劃若干個學習階段并設定各階段的教學目標和能力要求,以學習階段為單位,規劃一系列項目主題式教學和研討活動。分段主題教學實行“開放、流動、競爭、淘汰”的運行機制,極大地促進了學生的學習動能。大二階段從預備班選拔出部分精英,進入實驗中心成為準工作人員,在導師團隊的帶領下,參與5G應用技術項目研發。將項目以模塊化進行分解,明確系統目標和開發規范,把其中的部分模塊作為項目化實踐教學任務,最終使教、學、做融為一體,使學生的職業能力和職業素質得到充分的鍛煉。既完成了5G應用技術項目研發工作,又提升了學生專業技能,同時也為教學積累了案例資源。通過“滾動梯隊”機制,使得新老學生有序銜接,實驗中心人才質量不斷提升。

(五)創新一套模式——“產學研用創”五位一體

依托5G應用場景下的企業真實項目,改革人才培養模式、創新項目化課程體系、改革項目化教學內容、打造5G應用場景下的專兼結合師資隊伍,為學生提供技術前沿、環境真實、企業化管理的學習及創新環境。

1.實施“產學研用創”五位一體人才培養模式

針對信息類專業中軟件、網絡、應用三個專業方向,依托實驗中心建立軟件研發工作室、5G網絡運維工作室和數字媒體研發三個工作室。通過三個工作室開展“實驗中心+項目研發+人才培養”的“產學研用創”五位一體培養模式,把以課堂傳授知識為主的教育模式與以實踐經驗、實踐能力、創新創業為主的生產、科研等多方位的教育形式有機結合,培養復合創新型人才,提升教學質量和科研水平,服務區域經濟發展。

2.構建“三階梯”項目化課程體系

以5G應用場景下的企業真實項目研發為教學內容,課程體系分為三個階梯:第一階梯為基礎知識學習階段。本階段主要任務是學習專業基礎知識,初步具備專業思想,領進門。第二階梯為模擬工作階段。本階段選取已完成典型項目案例,模擬開發工作場景,使學生快速適應企業文化、工作環境、開發流程,并通過工作過程的表現,篩選優秀學生,分批次進入第三階梯學習。第三階梯為項目開發階段。優秀學生參與到實際項目開發中,在企業人員、教師的雙導師帶領下完成開發任務,培養優秀的項目研發技術人員。

3.構建項目化教學內容

第一階段課程教學內容從崗位中抽取,來自項目開發,為后續學習打下堅實基礎。第二階段課程教學內容為實際已開發完成項目的再開發與剖析。在學習項目開發流程、技術、管理的同時完成學習任務。第三階段的教學內容為直接參與項目開發,不但學習項目開發中的5G應用新技術,同時學習項目中的突發事件處理、質量監控、錯誤排查等技能。

(六)對接一套政策——“項目資金、學分置換、成果轉化”

為鼓勵專業教師和企業兼職教師積極投入我院的“實驗中心”任務中,保障各項5G應用技術研發項目有序開展,以點帶面地帶動信息學院相關專業的人才培養及其機制建設,學院針對實驗中心制定了一套相關政策,具體包括:專項項目資金投入與管理政策、學分置換制度、成果轉化制度等。

專項項目資金投入與管理政策中學校投入近百萬元,用于構建實驗中心硬件環境和開展項目化實踐教學活動。鼓勵工作室承接應用技術項目,進行研發創新活動。

通過學分置換制度,實驗中心的學生可以免修若干課程,同時積累豐富的項目實戰經驗,充分調動了學生參與項目化實踐教學活動的積極性。

通過成果轉化制度,學院將孵化出的5G應用技術研發項目的相關應用產品,推廣到吉林省兄弟院校及政企,提升了專業教師在行業內的影響力,并通過產品轉化,提升了教師的收入水平和幸福指數。

四、“產學研用創”五位一體5G應用技術人才培養模式的實施成效

通過5G應用場景下應用項目研發來促進和推動高職院?！爱a學研用創”五位一體化進程,是高職人才培養模式又一創新。這種模式既搶占了5G新技術商用契機,又可以培養了一批高職優秀學生,通過人才培養模式的創新實踐,取得了一定的成效。

(一)服務——產出系列軟件產品,服務地方高校

校企合作孵化出智能迎新信息系統、招生報名繳費綜合管理系統、在線考試系統、陽光采購系統、基于人像識別技術的智能化教室系統、人證合一考場驗證系統等十余套數字化產品。通過學院舉辦的“校企合作日”活動,將人才培養的經驗、“數字化校園”建設項目等相關成果與省內兄弟院校和企業分享。目前已推廣到吉林鐵道職業技術學院、長春醫學高等?？茖W校、長白山職業技術學院、吉林省教育學院等十余所兄弟院校和長春市應急管理局等政府部門使用,有效地幫助吉林省內眾多兄弟院校提高了校園數字化管理水平,提升了學院的社會聲譽和社會服務能力。

(二)練兵——專任教師實踐技能和教學能力,得到全面提升

通過應用項目研發錘煉了專業教師業務能力,具備了企業項目開發經驗,更好地把企業規范、技術傳授給專業學生。工作室在原有3名專任教師參與的基礎上,已擴展為7名專任教師。當前,新入隊教師在新一輪應用技術項目研發中已成長為項目負責人,專業技術水平突飛猛進。2020年底,教師在參加第一屆全國高等院計算機類專業教學能力大賽中獲一、二等獎各1項。

(三)育人——基于工學結合人才培養途徑,育人成果顯著

通過應用技術項目研發,帶動了專業教師、學生應用技能的提升,推動了教學質量的提高,探索出一條高職職業院校行之有效的“職業情境、項目驅動、雙元導師”的工學結合人才培養途徑。近三年來,專業學生獲得中華人民共和國第一屆職業技能大賽“移動應用開發賽項”優勝獎,在全國職業院校技能大賽中榮獲軟件測試、大數據技術與應用、5G全網建設技術等4項全國一等獎,以及應用軟件系統開發、5G組網與運維等4項全國二等獎的突出成績。更重要的是,實驗中心的畢業生技術能力強、思維靈活、創造力強,具備軟件開發和網絡建設維護經驗,深受企業歡迎,絕大部分畢業生在畢業之前就已經被華為、華三、大連華信、啟明信息等知名廠家及代理商企業預定。

五、結語

“產學研用創”五位一體人才培養模式,實現了“實驗中心+項目研發+人才培養”的創新實踐,并且融合了5G應用技術研發實驗中心的項目,形成“三階梯”課程體系,提取項目技術、管理需求為教學內容,實施企業管理機制,體驗企業管理文化,為人才培養提供了新的平臺,有助于大學生精準就業與創新創業。這種探索,形成了當代高職院校產學研用一體化人才培養模式,將為高職院校改革專業人才培養模式帶來啟示;也需要在未來的實踐中進一步發展完善,不斷修正不足,擴大優勢。