內蒙古自治區宏觀經濟研究中心“科技、教育、人才統籌發展”課題組
摘? 要:圍繞高校技術技能人才培養、大學生就業擇業等內容,課題組赴內蒙古工業大學、內蒙古建筑職業技術學院等院校開展調研。調研發現,當前高等院校實訓難、學生擇業難、企業招工難的“三難”問題依然存在,圍繞“三難”問題產生的主要原因,結合高校訴求,在參考借鑒其他地區經驗的基礎上,提出內蒙古加快產教融合、推進虛擬仿真工廠實訓基地建設的建議,這對于深化應用型、技術型創新人才培養,服務自治區產業發展具有重要作用。
關鍵詞:虛擬仿真工廠? ? ?實訓基地? ? ?應用型人才
一、內蒙古高等院校“三難”問題主要原因分析
通過對當前內蒙古部分高等院校、企業反映的高校實訓難、學生擇業難、企業招工難的調研結果發現,造成以上“三難”問題的主要原因有以下幾方面:一是理工科專業教學實訓脫離實際。高校教學實訓制度和內容陳舊,經費預算偏低,不能適應日新月異的技術發展,與服務地方產業發展產生脫節。例如高校部分工科專業均需進行金工實訓的培養方案一直沿用至今,但在自動化、智能化程度較高的今天,對于非機械類專業而言,金工實訓的實際意義已甚微。二是企業參與產教融合主動性不夠。在產教融合中企業處于被動狀態,出于安全、成本、以及技術保密等方面的原因,大多數企業對接納大學生實習缺乏積極性,尤其是許多制造類企業更是取消了大學生實踐接待業務,校企實訓合作靠個人關系維系。三是畢業生技能難以達到企業崗位要求。在企業實踐過程中,通常存在實習時間不固定,實踐學時不能保證等現象,有些接待實習的企業只允許學生停留在核心生產區域外圍,缺乏實踐導師責任制、實踐效果評估等考核機制,使學生很難做到知識體系與實踐經驗融會貫通,實踐技能難以達到企業招聘的崗位要求。
二、內蒙古推進虛擬仿真工廠實訓基地建設勢在必行
虛擬仿真工廠是集教學、實訓、考核于一體的沉浸式實訓中心,包括仿真實驗系統、仿真工業流水線、3D虛擬仿真交互等模塊。在內蒙古推進虛擬仿真工廠實訓基地建設,對于構建連接高校、企業、學生的橋梁,提升內蒙古高等院校實訓質量,從根本上解決學生擇業難、高校實訓難、企業招工難的問題,推動高校更好地服務地方產業發展具有重要作用。一是產業高質量發展的需要。在當前互聯網、人工智能、數字化、虛擬仿真技術不斷發展的背景下,高校的專業設置與產業發展、課程設計與崗位需求、實習實踐與實際生產,存在脫節現象,因此通過信息化、數字化、智能化、虛擬仿真手段高效提升大學畢業生實訓質量、促進理論知識與技能培養高度統一,是地方產業高質量發展“有才可用、才盡其用”的重要保障。二是培養高質量復合型人才的需要。虛擬仿真工廠能夠滿足對多學科專業知識背景和復合能力的培養,調動學生自主學習的積極性,引導學生用工程技術思維和意識進行實踐與產品研創,提升學生對復雜工程問題的獨立解決能力,真正做到提高人才培養的素質、水平和質量,從而適應新時代高質量發展對產業發展人才的新要求。三是加強產教深度融合的需要。“虛擬仿真技術+信息化”在加強產教深度融合中發揮著重要作用,不僅提升支持服務、培訓服務、技術服務的效率,還能在一定程度上提升師生對產業發展的認知水平,尤其為理工類高等教育賦能,實現與制造企業的跨界深度合作。
三、對策建議
(一)加強頂層設計,完善運行機制,推進虛擬仿真工廠建設
加大政府及教育主管部門的支持力度,加大財政投入,加強政策引導,指導整合全區高校重點理工科專業優勢教學資源,通過統籌協作,加強人員、設備和資金調配,以“互聯網+教育+虛擬仿真”技術為依托,以實訓教學項目為基礎,因地制宜推進集實訓、培訓、科研、社會服務為一體的開放式虛擬仿真工廠實訓基地建設。加強虛擬仿真工廠資源、軟件、硬件有序整合與高效管理,建立良好的運行機制及管理組織機構,形成體系化服務模式,制定和完善實踐工作實施細則,激勵高校利用虛擬仿真工廠平臺開展實踐教學活動,根據資源使用量、使用者分布等應用情況分析,不斷優化和完善使用細則和鼓勵辦法,建立相應的科技實踐資源評價體系。
(二)圍繞重點產業,創新技術應用,積極打造仿真流水線
立足服務內蒙古“五大任務”,圍繞自治區“8大產業集群”與“16條重點產業鏈”,依據AGV、倍速鏈、機械臂、立體庫、RFID通道、數控機床、光雕加工單元等設備的外形尺寸,等比例打造設備結構更加優化、工藝路徑高度保真、安全風險穩定可控、綠色循環低碳環保的虛擬仿真工廠產業流水線,根據加工區域的布局信息,建立虛擬的數字化生產產線和生產車間。推動基于混合現實技術的教學系統建設,加強三維建模技術、三維交互技術、三維引擎技術、3D成像技術在實訓教學中的應用,構建虛實結合的教學環境。建立數字孿生控制系統,滿足虛實、實虛雙向控制功能,在虛擬仿真應用場景中實時模擬真實設備運行,通過虛擬仿真工廠實虛通信動態監控并反饋真實設備運行數據,以及加強對真實設備運行的遠程控制。
(三)協調多方需求,推動協同合作,構建實踐資源共享聯盟
加強虛擬仿真工廠與高校、科研院所、用人單位等機構間的合作,互相借鑒教學資源與成果,充分對接企業實際需求,形成課程設置與實踐內容動態匹配的良性循環。依照不同學歷層次構建資源共享機制,建立科學合理的共享運作管理機構,實現多個專業學科、多個學校、多個地區高效共享實訓資源,在此基礎上通過行政干預、投資建設、股權認購等方式,進一步推動建立全區教學實踐資源共享聯盟,聯盟內單位可免費使用虛擬仿真工廠實踐資源,聯盟外的用戶可通過付費使用,智能化科學化安排匹配教學實踐日程,從根本上改善實訓基地不穩定、實訓內容不實用、實訓深度不透徹的情況。
(四)優化課程設置,增強師資力量,加快實踐教學體系建設
加強虛擬仿真工廠系統性、科學性、規范性、統一性的實踐教學體系建設,重點對教學計劃安排、教學環節、教學方法應用、教學考核標準、教學評價機制、組織管理機制等模塊進行設計和完善,推動構建虛擬仿真實訓系統常態化應用體系,不斷加強虛擬仿真實訓教學模式的探索創新。進一步完善實習實訓、培訓管理、指導教師管理等制度,設計和制定完備、科學、翔實的實踐教學考核標準、教材資源、課件資源以及軟件資源,將畢業生在虛擬仿真工廠的實踐成績納入畢業設計考核范圍,增加實踐結業考核中仿真操作和現場問答比重,科學準確測評學生的實訓效果。以“雙師型”教師為主力,培養出一支專業能力過硬、職業責任感強、崗位技能優良、信息化水平高、穩定性強的實訓指導教師隊伍。
(執筆:張捷 曹永萍)
責任編輯:張莉莉