技工院校智能制造技術(shù)專業(yè)群建設(shè)的研究與實(shí)踐

傅士偉

（舟山技師學(xué)院，浙江 舟山 316000）

專業(yè)建設(shè)是技工院校辦學(xué)水平的重要體現(xiàn)，是提高技能人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。然而，技工院校的專業(yè)建設(shè)必須緊跟行業(yè)企業(yè)的最新發(fā)展。舟山技師學(xué)院制定“十四五”事業(yè)發(fā)展規(guī)劃，明確提出“要圍繞《中國(guó)制造2025》，結(jié)合智能制造開展專業(yè)建設(shè)”，并根據(jù)現(xiàn)有專業(yè)現(xiàn)狀及舟山智能制造技術(shù)應(yīng)用情況，以智能制造技術(shù)為引領(lǐng)開展專業(yè)群建設(shè)，培養(yǎng)智能制造行業(yè)急需的復(fù)合型技能人才，推動(dòng)舟山地區(qū)制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)和發(fā)展。

1 建設(shè)背景

1.1 智能技術(shù)的廣泛應(yīng)用促使傳統(tǒng)專業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)

2015年，國(guó)務(wù)院印發(fā)《中國(guó)制造2025》，規(guī)劃制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的目標(biāo)任務(wù)和路徑。2016年，浙江省出臺(tái)《中國(guó)制造2025浙江行動(dòng)綱要》，以新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合為主線，以智能制造為主攻方向，推動(dòng)制造大省向制造強(qiáng)省邁進(jìn)；舟山市“十四五”工業(yè)發(fā)展規(guī)劃提出“以數(shù)字化為引領(lǐng)推動(dòng)傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)智能化改造和未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展培育，加快集聚制造業(yè)發(fā)展新動(dòng)能”。依托機(jī)器人、先進(jìn)制造、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，制造業(yè)的發(fā)展模式由以前的粗放型向智能化轉(zhuǎn)變，數(shù)字化制造、綠色節(jié)能制造、高附加值制造服務(wù)成為發(fā)展趨勢(shì)，在企業(yè)應(yīng)用越來越廣泛。技工院校的專業(yè)建設(shè)要緊隨行業(yè)發(fā)展，在教學(xué)內(nèi)容、師資培養(yǎng)、實(shí)訓(xùn)條件等方面開展建設(shè)，實(shí)現(xiàn)內(nèi)涵提升。

1.2 地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展為專業(yè)建設(shè)提供發(fā)展良機(jī)。

伴隨著舟山綠色石化基地等國(guó)家戰(zhàn)略的實(shí)施，舟山市積極貫徹“八八戰(zhàn)略”，制造業(yè)發(fā)展前景廣闊，預(yù)計(jì)到2025年，石化行業(yè)裝備產(chǎn)值突破2500億元，石化工業(yè)產(chǎn)值占全國(guó)30%以上，將成為全國(guó)最大的石化產(chǎn)業(yè)基地。學(xué)校以經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)作為辦學(xué)著力點(diǎn)，抓住石化行業(yè)大發(fā)展的重要機(jī)遇，樹優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)品牌，形成綠色石化行業(yè)技能人才培養(yǎng)的主陣地。

1.3 智能制造技術(shù)對(duì)技能人才提出新要求

智能制造技術(shù)涉及機(jī)械、工業(yè)機(jī)器人、先進(jìn)制造、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)領(lǐng)域，企業(yè)采用智能技術(shù)后，崗位由單一機(jī)械擴(kuò)展為電氣、自動(dòng)機(jī)械維護(hù)、機(jī)器人調(diào)試等崗位群，具備機(jī)械、電氣、編程、自動(dòng)控制等知識(shí)技能的復(fù)合型人才需求日益增多[1]。為滿足企業(yè)對(duì)復(fù)合型技能人才的需求，應(yīng)大力開展專業(yè)建設(shè)和改革，提升育人質(zhì)量。

2 建設(shè)路徑

2.1 科學(xué)構(gòu)建智能制造技術(shù)專業(yè)群

智能制造領(lǐng)域廣泛、學(xué)科交叉、技術(shù)復(fù)雜。技能人才必須是具備多種能力的跨學(xué)科、跨專業(yè)復(fù)合型人才。而現(xiàn)有的專業(yè)設(shè)置多是針對(duì)某一專項(xiàng)技能，培養(yǎng)口徑偏窄，且單一專業(yè)也難以涵蓋如此多的技術(shù)領(lǐng)域，已不再適應(yīng)智能化人才的培養(yǎng)要求，為此采用專業(yè)群培養(yǎng)模式是大勢(shì)所趨。通過認(rèn)真分析各崗位知識(shí)能力需求，考慮現(xiàn)有專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和特色優(yōu)勢(shì)，確定以機(jī)電應(yīng)用技術(shù)為龍頭，以化工機(jī)械維保、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控加工技術(shù)、船舶建造與維修、電氣自動(dòng)化設(shè)備安裝與維修等專業(yè)為骨干，組成智能制造技術(shù)專業(yè)群。專業(yè)群包含機(jī)械、電氣、機(jī)器人技術(shù)等專業(yè)，知識(shí)基礎(chǔ)接近，技能基礎(chǔ)相關(guān)，共同服務(wù)智能制造行業(yè)。

2.2 全面實(shí)施專業(yè)群建設(shè)

專業(yè)群建設(shè)以提高內(nèi)涵建設(shè)水平為目標(biāo)，修訂人才培養(yǎng)方案，融入行業(yè)最新智能技術(shù)，重構(gòu)課程體系，深化教學(xué)改革，優(yōu)選合作企業(yè)，建設(shè)實(shí)訓(xùn)基地，提升實(shí)訓(xùn)條件，強(qiáng)化社會(huì)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)專業(yè)群整體水平提升。

2.2.1 開展專業(yè)調(diào)研，明確崗位需求

統(tǒng)一啟動(dòng)專業(yè)群調(diào)研，了解企業(yè)智能制造技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的具體模式和進(jìn)展，重點(diǎn)關(guān)注自動(dòng)化生產(chǎn)線、化工機(jī)械維保、先進(jìn)數(shù)控加工、生產(chǎn)管理信息化、工業(yè)機(jī)器人等具體技術(shù)的應(yīng)用情況；明確企業(yè)智能化進(jìn)程中，特別是機(jī)器換人后一線工作崗位變化及相應(yīng)技術(shù)技能需求，為面向智能制造的專業(yè)群建設(shè)提供依據(jù)。

通過調(diào)研，掌握了智能制造技術(shù)的應(yīng)用情況，推行智能制造應(yīng)用已經(jīng)成為制造企業(yè)發(fā)展的共識(shí)。由于多種因素的影響，企業(yè)的智能制造技術(shù)應(yīng)用的進(jìn)展不一，機(jī)械化、電氣化、自動(dòng)化、信息化共存，多數(shù)企業(yè)處于電氣化向自動(dòng)化過渡階段；從具體應(yīng)用來看，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、傳感技術(shù)、RFID讀寫技術(shù)、ERP資源管理及信息化基礎(chǔ)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用；從崗位和需求變化來看，一線操作崗位數(shù)量呈減少趨勢(shì)，自動(dòng)生產(chǎn)線及智能化設(shè)備調(diào)試維護(hù)崗位需求增加，具有智能制造系統(tǒng)開發(fā)能力的人才更受企業(yè)歡迎。

2.2.2 統(tǒng)籌建設(shè)任務(wù)，明確建設(shè)重點(diǎn)

智能制造技術(shù)至少包括工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線、先進(jìn)制造、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)等要素，涉及機(jī)械、電氣、自動(dòng)控制、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)領(lǐng)域。根據(jù)現(xiàn)有專業(yè)設(shè)置，智能制造與不同系部的多個(gè)專業(yè)相關(guān)。專業(yè)群建設(shè)要統(tǒng)籌考慮，科學(xué)分工，合理確定各專業(yè)的建設(shè)重點(diǎn)，確保同向發(fā)力，整體推進(jìn)智能制造專業(yè)群建設(shè)。

各專業(yè)根據(jù)自己的優(yōu)勢(shì)特長(zhǎng)，按照“頂天立地”的思路論證建設(shè)重點(diǎn)[2]?！绊斕臁笔侵噶私鈬?guó)內(nèi)外對(duì)智能制造的權(quán)威解讀和最新研究成果，準(zhǔn)確把握智能制造的內(nèi)涵，智能制造到底是什么，包含什么內(nèi)容，新技術(shù)中哪些是概念性的設(shè)想，哪些已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，以后的發(fā)展趨勢(shì)等等；“立地”是指必須結(jié)合現(xiàn)實(shí)條件，如行業(yè)企業(yè)智能制造、機(jī)器換人的進(jìn)展，崗位變化對(duì)技能的新要求，現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容及實(shí)訓(xùn)條件存在的差距等等?！绊斕臁迸c“立地”相結(jié)合，確保專業(yè)建設(shè)既符合國(guó)家對(duì)智能制造專業(yè)建設(shè)的總體要求，也能夠在人才培養(yǎng)、滿足技工院校服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)等方面切實(shí)發(fā)揮作用。如數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)通過論證，明確以機(jī)械制造（切削加工）為核心，以加工智能化核心技術(shù)為主體，按照設(shè)備自動(dòng)化、生產(chǎn)精益化、管理信息化、人工高效化的理念，集成數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)檢測(cè)、數(shù)據(jù)信息采集管控等設(shè)備，構(gòu)建切削加工智能制造系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)專業(yè)由傳統(tǒng)向智能的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

2.2.3 構(gòu)建課程體系，優(yōu)化課程內(nèi)容

課程教學(xué)是人才培養(yǎng)的主要途徑，課程體系對(duì)學(xué)生的能力素質(zhì)形成具有基礎(chǔ)作用。智能制造技術(shù)專業(yè)群的課程設(shè)置要由側(cè)重單項(xiàng)技術(shù)向制造全系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，面向制造過程智能化各個(gè)環(huán)節(jié)，結(jié)合企業(yè)情況，重點(diǎn)針對(duì)工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線操作、安裝、調(diào)試、維修等崗位需求，整合共性技術(shù)，補(bǔ)齊空白技術(shù)，突出關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建新的專業(yè)課程體系。一是體現(xiàn)綜合性，即智能制造相關(guān)崗位要求知識(shí)能力的綜合性越來越強(qiáng)，機(jī)電結(jié)合已成標(biāo)配，內(nèi)容融合勢(shì)在必行?，F(xiàn)有的課程設(shè)置以機(jī)為主，培養(yǎng)口徑窄、專業(yè)劃分細(xì)，必須及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，要精機(jī)擴(kuò)電，淡化邊界，新開設(shè)“智能制造技術(shù)概論”“自動(dòng)化生產(chǎn)線技術(shù)”等與企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)對(duì)接緊密的綜合性課程，拓寬知識(shí)面，使學(xué)生能夠“一技精，多技懂”，適應(yīng)智能制造崗位要求。二是加強(qiáng)基礎(chǔ)性，即智能制造在不同企業(yè)的具體呈現(xiàn)形式多樣，各有特色，學(xué)生在校學(xué)習(xí)階段不可能面面俱到，應(yīng)以打牢共性基礎(chǔ)為目標(biāo)。課程設(shè)置要加強(qiáng)機(jī)械、電氣基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)及機(jī)械CAD、PLC控制，伺服電機(jī)，傳感技術(shù)，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)等核心技能訓(xùn)練，為從事智能技術(shù)工作奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。三是注重系統(tǒng)性，即隨著生產(chǎn)技術(shù)水平的不斷提高，企業(yè)一線崗位的用工來源更傾向于選擇技工院校畢業(yè)生，這主要是看中學(xué)生具備的專業(yè)素質(zhì)和發(fā)展?jié)摿?。這也提示我們?cè)谡n程調(diào)整中要注重構(gòu)建學(xué)生的知識(shí)體系，科學(xué)確定主干課程和必備技能，重視課程設(shè)置的系統(tǒng)性，培養(yǎng)滿足企業(yè)期望的合格人才。

2.2.4 注重師資建設(shè)，提升實(shí)訓(xùn)條件

經(jīng)過遴選，成立了由10名教師組成的智能制造技術(shù)研討小組，大力開展業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)及培訓(xùn)。選取智能制造技術(shù)領(lǐng)域的控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、在線檢測(cè)、可視化系統(tǒng)、虛擬仿真等內(nèi)容，采用個(gè)人自學(xué)、集體交流、專題培訓(xùn)、校外參觀等方式，夯實(shí)理論基礎(chǔ)，提高實(shí)踐能力。鼓勵(lì)小組成員參加智能制造相關(guān)技能競(jìng)賽，編寫校本教材，實(shí)施技術(shù)服務(wù)。通過幾年的努力，初步建成一支“懂原理、會(huì)操作、能研究”的智能制造技術(shù)教學(xué)隊(duì)伍，具備較強(qiáng)的教學(xué)能力，能夠高質(zhì)量完成智能制造技術(shù)理論和實(shí)訓(xùn)教學(xué)任務(wù)，能開展企業(yè)技術(shù)服務(wù)，對(duì)企業(yè)智能制造技術(shù)方面的問題提出建議并參與解決；實(shí)訓(xùn)條件是專業(yè)群建設(shè)的關(guān)鍵內(nèi)容，也是技工院校體現(xiàn)技能人才培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)條件。要切實(shí)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室的提檔升級(jí)，提升實(shí)訓(xùn)室信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平，改變?cè)O(shè)備傳統(tǒng)、功能單一的現(xiàn)狀；依托學(xué)校的國(guó)家級(jí)高技能人才培訓(xùn)基地建設(shè)，新（改）建了工業(yè)機(jī)器人技術(shù)實(shí)訓(xùn)室、化工機(jī)械維保實(shí)訓(xùn)中心、切削加工智能制造實(shí)訓(xùn)室、柔性制造實(shí)訓(xùn)室、智能制造虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室、機(jī)械零件智能檢測(cè)實(shí)訓(xùn)室等，增加數(shù)字化制造、車間智能制造管理等信息系統(tǒng)，為智能技術(shù)實(shí)訓(xùn)質(zhì)量的提高提供了有力支撐。

2.2.5 深化校企合作，傳統(tǒng)智能互促

智能制造技術(shù)設(shè)備價(jià)格較高且發(fā)展很快，僅依靠校內(nèi)實(shí)訓(xùn)條件及師資難以長(zhǎng)期和企業(yè)實(shí)際接軌，要積極尋求與智能制造水平較高的企業(yè)合作，建設(shè)校外實(shí)訓(xùn)基地，開展生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)、頂崗實(shí)習(xí)，遴選條件具備的企業(yè)開展新型學(xué)徒制試點(diǎn)，充分利用企業(yè)的場(chǎng)地、設(shè)備等資源優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮企業(yè)育人的主體作用，走開校企合作共育智能制造人才之路[3]。專業(yè)群建設(shè)以來，先后與8家智能制造技術(shù)應(yīng)用水平較高的企業(yè)形成校企合作關(guān)系，極大拓展了智能技術(shù)人才的培養(yǎng)途徑。此外，專業(yè)群建設(shè)中要處理好傳統(tǒng)技術(shù)與智能技術(shù)的關(guān)系，智能化進(jìn)程中部分傳統(tǒng)崗位，如模具鉗工、裝配鉗工、維修鉗工等。在自動(dòng)生產(chǎn)線中，很多產(chǎn)品的生產(chǎn)采用沖壓工藝，模具的調(diào)整是關(guān)鍵，如果調(diào)整不好，外圍的自動(dòng)化程度再高也難以正常生產(chǎn)。有的企業(yè)為進(jìn)一步提高智能化運(yùn)行的效率，需要自行開發(fā)配套專機(jī)，裝配調(diào)試崗位不可或缺。因此要認(rèn)識(shí)到傳統(tǒng)與智能絕非此消彼長(zhǎng)，在開展智能化建設(shè)的同時(shí)，進(jìn)一步加強(qiáng)專業(yè)的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，二者相互促進(jìn)，形成推進(jìn)專業(yè)群建設(shè)的雙引擎。

2.3 有效加強(qiáng)專業(yè)群管理

為保障專業(yè)群建設(shè)順暢高效，必須建立適合專業(yè)群的管理方式。專業(yè)群各專業(yè)分屬不同系部，要樹立系統(tǒng)思維和整體觀念，打通系部邊界，采取學(xué)校統(tǒng)管，專業(yè)群團(tuán)隊(duì)主責(zé)、系部實(shí)施的管理模式。實(shí)施差異化管理，在保證專業(yè)群培養(yǎng)目標(biāo)、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等方面共性要求基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)各專業(yè)形成自身特色。

3 建設(shè)效果

專業(yè)集聚，區(qū)域特色更加明顯。專業(yè)群在建設(shè)過程中，立足舟山域情，以創(chuàng)新謀發(fā)展，向產(chǎn)業(yè)要特色，靠服務(wù)樹品牌。學(xué)校在省內(nèi)乃至全國(guó)同類學(xué)校中較早開展智能制造技術(shù)專業(yè)群建設(shè)，專業(yè)群整合多個(gè)專業(yè)，形成集群效應(yīng)，精準(zhǔn)服務(wù)舟山經(jīng)濟(jì)，緊密對(duì)接地方產(chǎn)業(yè)，專業(yè)的區(qū)域?qū)傩赃M(jìn)一步彰顯。省、市領(lǐng)導(dǎo)及兄弟學(xué)校在視察、參觀學(xué)校時(shí)，對(duì)學(xué)校專業(yè)群鮮明的區(qū)域產(chǎn)業(yè)特色予以肯定。

優(yōu)勢(shì)互促，合力育人初見成效。專業(yè)群中的多數(shù)專業(yè)已經(jīng)具備較高的建設(shè)水平，構(gòu)建專業(yè)群進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合。專業(yè)群現(xiàn)有省級(jí)名師工作室2個(gè)，大師工作室1個(gè)，省級(jí)校企共同體2個(gè)，工業(yè)機(jī)器人、3D打印技術(shù)、智能切削加工等先進(jìn)制造實(shí)訓(xùn)室8個(gè)，全國(guó)技術(shù)能手1名，市級(jí)以上技能大師8名。專業(yè)群優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享，各專業(yè)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)共育人才。2022年5人獲得省技能競(jìng)賽二等獎(jiǎng)以上，以企業(yè)噴漆作業(yè)為應(yīng)用背景的“防刮擦轉(zhuǎn)向式漆霧收集裝置”項(xiàng)目獲省創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)。

統(tǒng)籌聯(lián)動(dòng)，服務(wù)企業(yè)能力增強(qiáng)。針對(duì)企業(yè)職工培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的需求,專業(yè)群成立后，多專業(yè)協(xié)調(diào)合作，對(duì)企業(yè)職工實(shí)施機(jī)械、電氣、機(jī)器人裝調(diào)等多工種培訓(xùn)，培訓(xùn)效率大大提高。對(duì)企業(yè)的綜合性技術(shù)難題，不同專業(yè)的教師組團(tuán)服務(wù)，聯(lián)合攻關(guān)，拓展解決途徑，提高解決成功率。近年來，為企業(yè)培訓(xùn)員工2000人，開展技術(shù)咨詢、解決技術(shù)難題近20項(xiàng)。

4 結(jié)語

針對(duì)舟山地區(qū)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)面對(duì)智能化制造進(jìn)行了探析，分析了專業(yè)群的建設(shè)背景，總結(jié)了近年來制造業(yè)人才培養(yǎng)存在的不足之處，明晰了專業(yè)群建設(shè)的方向，制定了專業(yè)群課程體系、課程內(nèi)容、師資隊(duì)伍、實(shí)訓(xùn)室建設(shè)、校企合作等建設(shè)規(guī)劃與目標(biāo)，希望能為該專業(yè)的建設(shè)與發(fā)展帶來一定的啟發(fā)。