智能制造背景下汽車制造專業(yè)“三教” 改革路徑研究

譚妍瑋

（成都工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 成都 610000）

2021年，工信部、發(fā)展改革委等部門發(fā)布了《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》，規(guī)劃從創(chuàng)新、應(yīng)用、供給和支撐等方面提出了“十四五”推動智能制造發(fā)展的主要任務(wù)。智能制造是指通過在制造領(lǐng)域應(yīng)用自動化技術(shù)、信息技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)而產(chǎn)生的一種全新的生產(chǎn)方式，智能制造是推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要抓手。以機(jī)器取代人工已成為大勢所趨，目前眾多的汽車制造企業(yè)為滿足高效的汽車零部件生產(chǎn)和流水裝配作業(yè)選擇使用智能化機(jī)器人[1]，這對職業(yè)院校汽車制造專業(yè)人才培養(yǎng)提出了新的要求，同時也促使和引導(dǎo)職業(yè)院校進(jìn)行“三教”改革來全面提升辦學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1 智能制造背景下汽車制造專業(yè) “三教”改革必要性分析

汽車制造業(yè)智能化是發(fā)展的趨勢，隨著自動化技術(shù)的研究和普及，工業(yè)機(jī)器人封閉式的自動化生產(chǎn)流水線的成本越來越低，基于這種環(huán)境變化趨勢，工業(yè)自動化技術(shù)相對于人工密集型的作業(yè)方式有極大的優(yōu)勢。高職院校汽車制造專業(yè)每年為汽車整車廠和零部件廠輸送大量人才，畢業(yè)生中很大一部分進(jìn)入工廠后成為一線操作員工，在上述的趨勢下，一線標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)由于重復(fù)性強(qiáng)、復(fù)雜程度相對低，必定被工業(yè)自動化取代。原來的一線操作員工若不進(jìn)行知識結(jié)構(gòu)的升級，必然被時代所淘汰。這無疑給學(xué)生帶來了新的挑戰(zhàn)，也給汽車制造專業(yè)人才培養(yǎng)提出了更高的要求。

高職院校特別是汽車制造專業(yè)必須主動適應(yīng)智能制造發(fā)展帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，而“三教”改革也成為智能制造背景下改革的核心內(nèi)容，隨著智能制造技術(shù)逐漸滲透到學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活中[2]，教師要從傳統(tǒng)的教學(xué)中解脫出來，有針對性地根據(jù)學(xué)生的特點和企業(yè)的需求進(jìn)行引導(dǎo)，幫助學(xué)生正確認(rèn)識汽車行業(yè)的變化趨勢，在學(xué)習(xí)和就業(yè)中找準(zhǔn)定位，培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展和全面發(fā)展的能力，提升學(xué)生的核心競爭力，保證學(xué)生畢業(yè)時在激烈的就業(yè)競爭中具備絕對的優(yōu)勢。這就要求汽車制造專業(yè)要從“三教”方面進(jìn)行改革和創(chuàng)新。

2 智能制造背景下汽車制造專業(yè)現(xiàn)狀分析

2.1 教學(xué)內(nèi)容方面

在汽車制造領(lǐng)域，隨著智能化生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，在一定程度上提高了制造效率，原先一些技術(shù)含量低的工序?qū)⒈惶蕴?，對一線生產(chǎn)者的體力要求降低。學(xué)生的工作內(nèi)容將從操作設(shè)備的用戶，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榫S護(hù)設(shè)備的責(zé)任人。因此，教學(xué)內(nèi)容需發(fā)生轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容即簡單地認(rèn)識生產(chǎn)流程，執(zhí)行設(shè)備操作說明，完成零部件的裝配是不能應(yīng)對快速發(fā)展的變化趨勢，學(xué)生還要懂得更多的制造工藝原理，懂得如何系統(tǒng)性地分析解決異常和故障，懂得如何維護(hù)設(shè)備工藝，使各項生產(chǎn)指標(biāo)達(dá)到要求，這就需要學(xué)生掌握豐富的智能制造技術(shù)，對學(xué)生能力要求進(jìn)一步提高。所以教學(xué)內(nèi)容應(yīng)根據(jù)行業(yè)動態(tài)及時更新，學(xué)生不僅要掌握汽車生產(chǎn)制造原理、裝配工藝、質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)等基礎(chǔ)知識，還需具備整車裝調(diào)、故障車輛返修、設(shè)備維護(hù)等能力。

2.2 學(xué)生方面

結(jié)合我院汽車制造專業(yè)近幾年畢業(yè)學(xué)生的就業(yè)情況來看，愿意從事汽車制造相關(guān)工作的學(xué)生比例較低，通過了解，多數(shù)同學(xué)認(rèn)為制造廠的工作較為基礎(chǔ)和簡單，重復(fù)性強(qiáng)，難以堅持。若工廠實行大規(guī)模的自動化改造，生產(chǎn)線所需要的一線人員越來越少，那么學(xué)生還將面臨巨大的就業(yè)挑戰(zhàn)，除了人才與人才之間的競爭外，在智能制造環(huán)境下，還面臨人才與智能機(jī)器的競爭，壓力和危機(jī)感與日俱增。部分學(xué)生由于不了解當(dāng)前行業(yè)的發(fā)展情況和變化趨勢，對專業(yè)和崗位的認(rèn)知不夠，對職業(yè)的認(rèn)同感不夠，在學(xué)習(xí)和工作中難以準(zhǔn)確地進(jìn)行自我定位。

2.3 教學(xué)資源方面

汽車制造專業(yè)相較于汽車檢測與維修和新能源汽車技術(shù)等專業(yè)在教學(xué)資源方面面臨一些困境。根據(jù)人才培養(yǎng)方案的要求，學(xué)生需要了解汽車生產(chǎn)和裝配整個流程，而大多數(shù)學(xué)校實訓(xùn)車間提供的實訓(xùn)車輛不能全部滿足上述教學(xué)要求。實踐項目的開展通常要以汽車生產(chǎn)制造以及裝配的專用設(shè)備為支撐，對于學(xué)校來說一方面由于場地等限制難以建成汽車生產(chǎn)線來滿足日常教學(xué)，另一方面一些用于汽車零部件生產(chǎn)制造以及整車裝配的先進(jìn)設(shè)備由于其價格貴、質(zhì)量重、體積大等難以在學(xué)校呈現(xiàn)，導(dǎo)致學(xué)生不能直觀了解汽車制造四大工藝，對于提升學(xué)生實踐能力有一定影響，也難以滿足企業(yè)的人才需求。

3 智能制造背景下汽車制造專業(yè) “三教”改革路徑研究

針對目前面臨的問題，實施“三教”改革刻不容緩，通過提升教師教學(xué)水平、提高教材質(zhì)量、改變教學(xué)方法，從而解決教學(xué)內(nèi)容亟待更新，學(xué)生學(xué)習(xí)和就業(yè)面臨困惑以及教學(xué)資源緊缺，人才培養(yǎng)脫離企業(yè)生產(chǎn)實際等難題。

3.1 教師改革

教師改革是“三教”改革的根本。隨著汽車技術(shù)的快速更新迭代，教師所授內(nèi)容極易與汽車行業(yè)發(fā)展脫軌。因此，提升教師隊伍綜合素質(zhì)尤為重要?？赏ㄟ^引進(jìn)汽車方面專業(yè)技術(shù)人才、組建高水平專業(yè)教師團(tuán)隊和高水平科研團(tuán)隊的方式加強(qiáng)教師隊伍建設(shè)[3]。依托學(xué)院汽車制造專業(yè)“一園一院”工作，與成都市經(jīng)開區(qū)多家汽車整車企業(yè)和零部件企業(yè)建立密切聯(lián)系，深化產(chǎn)教融合，教師定期參與企業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，了解汽車制造先進(jìn)設(shè)備，掌握汽車生產(chǎn)先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)一步打造雙師型教師，解決學(xué)校教師工程實踐能力不足和新型設(shè)備應(yīng)用能力欠缺等問題，通過企業(yè)鍛煉，教師還可將所學(xué)技能融入到教學(xué)和科研中，實現(xiàn)螺旋式提升。為實現(xiàn)人才培養(yǎng)與企業(yè)崗位需求對接，邀請企業(yè)導(dǎo)師共同修訂人才培養(yǎng)方案和課程標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)課程，建設(shè)實訓(xùn)基地等。形成企業(yè)導(dǎo)師和校內(nèi)教師的教學(xué)團(tuán)隊，比如：整車性能檢測、汽車裝配與調(diào)試等課程應(yīng)用性較強(qiáng)，通過企業(yè)導(dǎo)師進(jìn)課堂的方式將當(dāng)前汽車行業(yè)裝調(diào)先進(jìn)設(shè)備，檢測先進(jìn)技術(shù)等“新知識、新技術(shù)、新需求、新形勢”融入課堂教學(xué)，企業(yè)導(dǎo)師可利用晚上或者周末進(jìn)行線上教學(xué)，帶領(lǐng)學(xué)生了解汽車制造業(yè)的變革，以企業(yè)實際案例幫助學(xué)生正確認(rèn)識自我，樹立學(xué)習(xí)目標(biāo)，規(guī)劃學(xué)習(xí)道路。另外，鼓勵教師積極參加比賽，參與教學(xué)資源庫建設(shè)和精品在線課程建設(shè)，與其他學(xué)院教師進(jìn)行廣泛交流，取長補(bǔ)短，共同進(jìn)步，提高教學(xué)能力和專業(yè)素養(yǎng)。以此構(gòu)建德技精湛的教師隊伍。

3.2 教材改革

教材改革是“三教”改革的基礎(chǔ)。隨著信息化技術(shù)的推廣增強(qiáng)現(xiàn)實（Augmented Reality, AR）/虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality, VR）等技術(shù)也逐步應(yīng)用于教材中，學(xué)生通過掃碼可以直觀看到汽車零部件的制造工藝過程、總成裝配流程以及應(yīng)用在生產(chǎn)線的高精尖設(shè)備的結(jié)構(gòu)和使用方法，在一定程度上解決了教學(xué)內(nèi)容陳舊、教學(xué)資源緊張、教材形式單一等問題，同時激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，打破了傳統(tǒng)的文字描述和圖片展示的學(xué)習(xí)模式。教材內(nèi)容方面，以專業(yè)核心課程汽車裝配與調(diào)試為例，圍繞立德樹人的根本任務(wù)，結(jié)合成渝地區(qū)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，對接汽車制造行業(yè)新技術(shù)、新工藝、新規(guī)范進(jìn)行教材內(nèi)容改革。由于汽車零部件數(shù)量多，裝配工序復(fù)雜，檢測調(diào)試難，為保證學(xué)生能正確選用工具設(shè)備，能進(jìn)行汽車部件和總成的裝配、調(diào)試、返修。按照人才培養(yǎng)方案和課程標(biāo)準(zhǔn)要求，根據(jù)企業(yè)真實工作任務(wù)和整車廠總裝標(biāo)準(zhǔn)工藝卡的內(nèi)容，結(jié)合汽車裝調(diào)工技能大賽評分標(biāo)準(zhǔn)、“1+X”燃油汽車總裝與調(diào)試職業(yè)技能等級證書要求整合課程內(nèi)容，形成以裝調(diào)認(rèn)知、裝調(diào)基礎(chǔ)技能訓(xùn)練、內(nèi)外飾與附件裝調(diào)、發(fā)動機(jī)裝調(diào)、底盤裝調(diào)等在內(nèi)的多個學(xué)習(xí)項目的活頁式教材，每個項目按照“裝配”“檢測”“調(diào)試”“返修”的順序逐步提高學(xué)生技能水平，實現(xiàn)能力進(jìn)階式提升。教材中通過加入企業(yè)真實案例融入職業(yè)素養(yǎng)、工匠精神、勞動精神等思政內(nèi)容，將“安全生產(chǎn)”“規(guī)范操作”“精益求精”等元素貫穿始終，幫助學(xué)生樹立正確的價值觀。

3.3 教法改革

教法改革是“三教”改革的途徑。首先進(jìn)一步深化“一園一院”工學(xué)交替人才培養(yǎng)模式，以校企合作為契機(jī)，學(xué)生到汽車企業(yè)的生產(chǎn)一線實習(xí)，置身企業(yè)真實工作環(huán)境，直接與汽車生產(chǎn)線設(shè)備接觸，掌握生產(chǎn)制造全過程，將工作與學(xué)習(xí)融為一體，解決教學(xué)資源和教學(xué)內(nèi)容問題[4]。通過一線的實際操作幫助學(xué)生將在校學(xué)習(xí)的汽車制造工藝和汽車裝配與調(diào)試等理論知識形成系統(tǒng)的知識架構(gòu)，并讓學(xué)生了解汽車市場，了解企業(yè)文化，了解企業(yè)用人標(biāo)準(zhǔn)，了解最新就業(yè)形勢，培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)。其次傳統(tǒng)理論講授很難激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，可將互聯(lián)網(wǎng)+應(yīng)用于日常教學(xué)中[5]，搭建理虛實教學(xué)場景，借助校企合作開發(fā)的虛擬仿真軟件展示汽車生產(chǎn)制造過程，結(jié)合虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)，完成在實車上難以實現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容。比如汽車制動性能檢測這一任務(wù)，課前可通過學(xué)習(xí)軟件發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生登錄虛擬仿真軟件完成制動性能檢測仿真，熟悉制動系統(tǒng)的組成和零部件位置，了解檢測設(shè)備，掌握檢測流程，為實車訓(xùn)練做準(zhǔn)備。課中從汽車制動性能失效引發(fā)的交通事故引入，提升學(xué)生的安全意識和質(zhì)量意識。課后學(xué)生可再次利用仿真軟件，通過游戲闖關(guān)的方式完成拓展任務(wù)的學(xué)習(xí)。最后依托學(xué)院汽車教學(xué)中心提供的實訓(xùn)車輛和實訓(xùn)設(shè)備，有效開展實訓(xùn)教學(xué)，學(xué)生除了課上練習(xí)外，課下也可以自主學(xué)習(xí)，為學(xué)生提供更多實踐鍛煉機(jī)會。實訓(xùn)車間提供了不同品牌的多種車型，學(xué)生利用課下時間可以掌握各種車型的結(jié)構(gòu)和裝調(diào)要領(lǐng)，將技能拓展到更多車型[6]，保證今后工作時面臨不同車型能快速適應(yīng)，為學(xué)生就業(yè)提供保障。此外， 為解決學(xué)生對職業(yè)認(rèn)同感不夠等問題，在教學(xué)中注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，讓學(xué)生認(rèn)識到即使是單一重復(fù)工作，只要肯觀察，肯思考，一定能突破自我，實現(xiàn)自我價值。

4 總結(jié)

智能制造的背景下，“三教”改革勢在必行。通過打造高水平教師團(tuán)隊和雙師型教師隊伍、企業(yè)導(dǎo)師進(jìn)課堂、開發(fā)活頁式教材、創(chuàng)新教學(xué)方法等方式進(jìn)行教師、教材和教法的改革，幫助學(xué)生適應(yīng)日新月異的汽車發(fā)展環(huán)境，為汽車企業(yè)的關(guān)鍵崗位培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型技術(shù)技能型人才。