基于產(chǎn)教融合的高職院校智能制造專業(yè)人才培養(yǎng)探索和研究＊

丁雷

（江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子信息工程系，江蘇 無錫214405）

隨著新工業(yè)革命的到來，中國政府于2015年發(fā)布了實施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略行動計劃《中國制造2025》，促進(jìn)工業(yè)化與信息化的進(jìn)一步深度整合，優(yōu)化調(diào)整制造業(yè)產(chǎn)業(yè)格局，加強(qiáng)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，全面提升制造業(yè)發(fā)展水平和創(chuàng)新能力。產(chǎn)業(yè)發(fā)展，人才優(yōu)先，健全保障多層次產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)體系是實施制造強(qiáng)國的根本，為配合該計劃的實施，教育部于2015年同年發(fā)布了《關(guān)于深化職業(yè)教育教學(xué)改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的若干意見》和《高等職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展行動計劃》，2017年發(fā)布了《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南》，2020年又發(fā)布了《職業(yè)教育提質(zhì)培優(yōu)行動計劃》，旨在進(jìn)一步提升制造產(chǎn)業(yè)人才的綜合素質(zhì)，為中國制造強(qiáng)國戰(zhàn)略目標(biāo)的實現(xiàn)提供人才保障。

1 智能制造對人才的需求特點(diǎn)

中國工信部對智能制造的定義是：基于新一代信息技術(shù)，貫穿制造活動的設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等各個環(huán)節(jié)，具備深度信息自感知、智能優(yōu)化決策、精準(zhǔn)自控執(zhí)行的先進(jìn)制造系統(tǒng)、模式及過程。因此，隨著智能制造的智能化、精密化、高效化、集成化、系統(tǒng)化的不斷發(fā)展及產(chǎn)業(yè)鏈的延伸，企業(yè)原有的設(shè)計、工藝、制造較為分散的生產(chǎn)模式發(fā)生了巨大變化，先前固定、重復(fù)單一的人工操作崗位被工業(yè)機(jī)器人所取代，對從業(yè)人員的能力和素養(yǎng)也有了更高的要求，企業(yè)不再需要大量流水生產(chǎn)的操作工人，急需的是要掌握電子信息、自動化、機(jī)械制造等專業(yè)知識，能夠集操作、調(diào)試、生產(chǎn)、維護(hù)于一體的多元化、綜合型技術(shù)人才。這類人才要求具備扎實的專業(yè)知識和崗位技能，一定的創(chuàng)新思維和多崗位的應(yīng)用轉(zhuǎn)換能力。因此，高職院校在為智能制造行業(yè)人才培養(yǎng)過程中要往兩個方向發(fā)展：①綜合化，要結(jié)合智能制造在科技和經(jīng)濟(jì)發(fā)展上的綜合應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科的知識體系、思維方式和工程實踐能力；②專業(yè)化，要在智能制造領(lǐng)域深入探討知識、技能、創(chuàng)新、發(fā)展的專業(yè)化方向，提升學(xué)生崗位能力的專業(yè)化程度[1]。

2 高職院校智能制造人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

2.1 專業(yè)課程體系與智能制造崗位能力需求脫節(jié)

智能制造是近幾年才開始出現(xiàn)的概念，但行業(yè)發(fā)展比較迅速，許多企業(yè)都開始進(jìn)行智能化、自動化生產(chǎn)系統(tǒng)的升級、改造、更新。部分高職院校智能制造相關(guān)專業(yè)是從其他專業(yè)轉(zhuǎn)型而來，專業(yè)教學(xué)也還處于探索階段，涉及到機(jī)械、機(jī)器人、自動化、信息技術(shù)、輔助設(shè)計、軟件編程等多方面知識，課程體系并不健全，有些課程只是將相近專業(yè)的內(nèi)容移植過來，課程知識存在老化現(xiàn)象，和生產(chǎn)脫節(jié)，缺乏對智能制造工作崗位所需專業(yè)知識和技能具有針對性的科學(xué)分析和論證，課程知識基本只能滿足智能制造企業(yè)部分單一工作崗位的能力要求，學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)還達(dá)不到智能制造系統(tǒng)級的人才需求。

2.2 師資隊伍不能滿足智能制造教學(xué)需求

高職院校大部分教師都沒有智能制造的行業(yè)背景，也沒有系統(tǒng)性地學(xué)習(xí)過智能制造的相關(guān)內(nèi)容，沒有深入?yún)⑴c過智能制造的生產(chǎn)過程，因此教學(xué)大都也只是從理論走向理論，缺乏實際的工程經(jīng)驗。而高職學(xué)生在智能制造行業(yè)中更多的屬于應(yīng)用型人才，要求掌握實際的操作應(yīng)用能力，如果教師自身都缺乏此類能力，知識更新不及時，學(xué)生的能力培養(yǎng)也就無從談起了。雖然高校也要求教師下企業(yè)鍛煉，聘請企業(yè)工程師擔(dān)任教學(xué)任務(wù)，但很多時候還是處于自發(fā)零散狀態(tài)，沒有形成系統(tǒng)和規(guī)模。

2.3 教學(xué)實踐環(huán)境和條件無法匹配智能制造行業(yè)生產(chǎn)

智能制造相關(guān)專業(yè)對實踐教學(xué)的場地和設(shè)備要求都很高，智能制造已不是單一設(shè)備或技術(shù)的簡單應(yīng)用，而是要將數(shù)字化、智能化、自動化技術(shù)和裝備應(yīng)用在產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等各個環(huán)節(jié)與整個流程，使信息化技術(shù)深度融合進(jìn)制造業(yè)，可以滿足用戶個性化的生產(chǎn)要求。智能制造需要規(guī)模化、系統(tǒng)化的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線?？紤]到資金來源、投入成本和產(chǎn)出效益，大部分高職院校在短期內(nèi)還無法投入相應(yīng)的實訓(xùn)設(shè)備，部分引入的設(shè)備大都也是教儀類的模擬系統(tǒng)，與真實的生產(chǎn)存在著一定的差距，因此在智能制造專業(yè)實踐能力培養(yǎng)這方面，高職院校還存在著不足，急需提升。

2.4 院校教學(xué)改革動力不足

近年來，伴隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和經(jīng)濟(jì)文化發(fā)展變革，制造業(yè)受到了一定的沖擊，一些年輕人不愿意從事面向企業(yè)生產(chǎn)一線的工作，而且隨著招生人數(shù)的逐步下滑，部分高職院校出現(xiàn)了生源不足的情況，尤其是造成了一些涉及制造業(yè)的專業(yè)學(xué)生數(shù)減少，甚至滿足不了行業(yè)對人力資源的要求。在這種情況下，這些畢業(yè)生反成了稀缺的資源，用人單位對他們也無法提出過高的要求，只能讓他們先進(jìn)廠入崗，再逐步培養(yǎng)他們的職業(yè)能力，這樣無形中加大了企業(yè)的成本，降低了企業(yè)生產(chǎn)效益。對于高職院校來講，畢業(yè)生由于不存在就業(yè)困難，其精力和資源更偏向用于招生上，而在教學(xué)環(huán)節(jié)，由于資金、人員、設(shè)備等多因素的約束，也缺乏進(jìn)行實質(zhì)性改革的動力和條件，積極性和緊迫感都不高[2]。

3 基于產(chǎn)教融合的智能制造人才培養(yǎng)策略

現(xiàn)階段，許多高職院校都在積極響應(yīng)政府號召，大力推進(jìn)產(chǎn)教融合，將院校專業(yè)教學(xué)目標(biāo)與行業(yè)生產(chǎn)要求緊密結(jié)合在一起，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。隨著中國智能制造產(chǎn)業(yè)的深入持續(xù)發(fā)展，行業(yè)對人才的需求也在不斷增加，深化產(chǎn)教融合，對推動高職院校教育教學(xué)改革和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展均具有重要的意義。

3.1 重構(gòu)人才培養(yǎng)體系和教學(xué)內(nèi)容

從對部分制造企業(yè)的調(diào)研來看，一些還沒有完成智能化生產(chǎn)線改造或建設(shè)的企業(yè)，仍然需要部分技術(shù)人員掌握一定的設(shè)備操作能力，但單純的加工技能已不是重要的崗位能力，隨著自動化、智能化生產(chǎn)，柔性制造等不斷推進(jìn)，企業(yè)更加注重的是工程技術(shù)人員的程序編制、生產(chǎn)線調(diào)試等有關(guān)智能制造的能力。因此傳統(tǒng)生產(chǎn)制造中單工作崗位、單機(jī)器設(shè)備操作的“單一工種”將逐步被淘汰，企業(yè)需要的是能夠掌控整條生產(chǎn)線甚至是整個生產(chǎn)過程的系統(tǒng)集成技術(shù)人才[3]。

因此，企業(yè)一線生產(chǎn)操作人員在減少，但對產(chǎn)品設(shè)計工程師、現(xiàn)場生產(chǎn)工程師、設(shè)備維護(hù)工程師、質(zhì)量管理工程師等崗位需求大量增加。針對企業(yè)用人需求結(jié)構(gòu)的變化，高職院校智能制造相關(guān)專業(yè)就要對人才培養(yǎng)體系重新審視和構(gòu)建，對應(yīng)智能生產(chǎn)線安裝與調(diào)試，智能設(shè)備運(yùn)行、檢測與維護(hù)，生產(chǎn)數(shù)據(jù)應(yīng)用與服務(wù)等新型崗位職業(yè)能力要求，以智能制造產(chǎn)品的生產(chǎn)過程和服務(wù)過程所需知識能力作為入手點(diǎn)，聯(lián)合行業(yè)企業(yè)，圍繞自動化控制、機(jī)械加工、數(shù)字制造、工業(yè)機(jī)器人、現(xiàn)代檢測等技術(shù)，面向智能制造的設(shè)計加工、裝配調(diào)試、生產(chǎn)維護(hù)、項目管理等過程進(jìn)行復(fù)合型人才培養(yǎng)方案設(shè)計，遵循人才成才規(guī)律，構(gòu)建通用及專業(yè)能力結(jié)構(gòu)體系，強(qiáng)化學(xué)生工程實踐能力與綜合素質(zhì)，推動教學(xué)方法與教學(xué)內(nèi)容的改革，增加電氣與機(jī)械維修、制造系統(tǒng)、數(shù)字設(shè)計與仿真、高級語言和組態(tài)軟件、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等課程，在專業(yè)教學(xué)中融入更多的智能制造崗位能力核心要素，如圖1所示。

圖1 智能制造人才培養(yǎng)構(gòu)思

3.2 加強(qiáng)校內(nèi)外資源整合、服務(wù)教學(xué)

高職院校智能制造相關(guān)專業(yè)多數(shù)為近幾年剛剛成立，處于起步發(fā)展階段，需要對多種資源進(jìn)行整合，服務(wù)其教學(xué)活動。首先是需要加快校內(nèi)教學(xué)資源的整合工作，因為智能制造涉及到機(jī)械、電氣、計算機(jī)、機(jī)器人等多學(xué)科知識，而這些學(xué)科專業(yè)一般分散于多個二級院系中，存在協(xié)調(diào)上的問題。因此要通過專業(yè)群建設(shè)，促進(jìn)與智能制造相關(guān)的多專業(yè)知識交叉滲透、融合貫通、協(xié)調(diào)發(fā)展，對師資、設(shè)備、場地等教學(xué)資源進(jìn)行優(yōu)化配置，提升教學(xué)效果。

高校還要借助和整合行業(yè)企業(yè)等產(chǎn)業(yè)資源來服務(wù)教學(xué)活動，由于智能制造相關(guān)技術(shù)科技含量高，投入規(guī)模大，許多高校也無力承擔(dān)專業(yè)建設(shè)工作，而通過產(chǎn)教融合等形式，聘請行業(yè)經(jīng)驗豐富，具備扎實理論實踐知識的工程技術(shù)人員擔(dān)任一定的教學(xué)工作，建立校內(nèi)外專業(yè)實踐基地，將人才、設(shè)備等產(chǎn)業(yè)資源引入校園，從專業(yè)設(shè)置、課程開發(fā)、技術(shù)創(chuàng)新等方面入手，共同對學(xué)生展開聯(lián)合培養(yǎng)，不僅有助于解決高校辦學(xué)資源匱乏的問題，還可以把產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢和行業(yè)動態(tài)帶給師生，幫助企業(yè)縮短人才培養(yǎng)周期，提高人才培養(yǎng)的有效性。

3.3 加大智能制造實踐教學(xué)條件建設(shè)力度

要提高智能制造人才培養(yǎng)質(zhì)量，就必須要加大實驗實訓(xùn)條件建設(shè)力度，完善實踐教學(xué)條件，讓學(xué)生在真實的生產(chǎn)制造場景中學(xué)習(xí)專業(yè)知識，鍛煉職業(yè)技能。高校一方面可以建設(shè)智能制造虛擬仿真實訓(xùn)室，通過TH-CAPP集成化智能工藝設(shè)計管理平臺、PLC工業(yè)控制編程軟件、數(shù)字控制虛擬加工平臺等信息化教學(xué)方式，確保線上線下有充足的時間來培養(yǎng)學(xué)生的智能制造基本技能。另一方面，高?？梢月?lián)合企業(yè)建設(shè)集教學(xué)、生產(chǎn)、科研、培訓(xùn)、服務(wù)等功能為一體的智能制造中心，中心內(nèi)的設(shè)備可以讓學(xué)生充分地進(jìn)行訓(xùn)練和操作，讓學(xué)生體驗真實生產(chǎn)崗位對職業(yè)能力和素養(yǎng)的需求，明白企業(yè)對人員的考核要求與學(xué)校之間的差異，更早地讓學(xué)生接觸企業(yè)文化和職場要求，有助于學(xué)生的成長更符合企業(yè)的預(yù)期[4]。

3.4 落實復(fù)合型、綜合型高素質(zhì)人才培養(yǎng)目標(biāo)

高職院校對智能制造專業(yè)的人才培養(yǎng)，要以社會行業(yè)需求及學(xué)生的成長發(fā)展作為導(dǎo)向，將專業(yè)教學(xué)與勞動生產(chǎn)、技術(shù)研究創(chuàng)新結(jié)合在一起，在實踐與思考中提升學(xué)生解決問題的工程能力。智能制造對學(xué)生的能力要求已不是單一的生產(chǎn)操作，而是能夠掌握自動化生產(chǎn)線，機(jī)電設(shè)備的安裝、調(diào)試、運(yùn)行、檢測、維護(hù)、改造等綜合能力，因此智能制造相關(guān)專業(yè)的學(xué)生一定要了解專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展動態(tài)和前沿技術(shù)，具備良好的學(xué)習(xí)能力、工程實踐基礎(chǔ)和一定的管理能力，成為高素質(zhì)的復(fù)合型技術(shù)人才。

高職院校與相關(guān)企業(yè)要深化產(chǎn)教融合，充分利用智能制造行業(yè)的產(chǎn)業(yè)資源，讓教師在做中教，學(xué)生在做中學(xué)，在實踐中掌握智能制造的專業(yè)技能，在協(xié)作溝通中尋找技術(shù)方案，在感悟中理解崗位能力的需求要素，形成學(xué)習(xí)→實踐→學(xué)習(xí)的良性循環(huán)，找到學(xué)習(xí)的獲得感與成就感，學(xué)以致用，進(jìn)一步建立學(xué)生成長為高素質(zhì)復(fù)合型人才的信心[5]。

4 結(jié)語

中國現(xiàn)在正在進(jìn)入工業(yè)制造轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵時期，急需大批一線高素質(zhì)工程技術(shù)人員。高職院校作為中國技術(shù)技能人才的主要培養(yǎng)場所，要在政府及相關(guān)機(jī)構(gòu)的指導(dǎo)配合下，創(chuàng)新校企合作機(jī)制，整合產(chǎn)業(yè)資源，激發(fā)企業(yè)參與教育教學(xué)的動力，通過深度產(chǎn)教融合，培養(yǎng)更多適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的智能制造行業(yè)人才。