數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)場工程師培養(yǎng)路徑研究

摘 要 制造業(yè)的數(shù)字化革新不僅構(gòu)成了數(shù)字經(jīng)濟(jì)進(jìn)步的核心舞臺，還是推動國家制造實力與產(chǎn)品質(zhì)量提升，走向高品質(zhì)發(fā)展道路不可或缺的環(huán)節(jié)。文章聚焦工廠數(shù)字化轉(zhuǎn)型中能夠解決現(xiàn)場工程技術(shù)問題的復(fù)合型、創(chuàng)新型人才緊缺的問題，提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)場工程師培養(yǎng)路徑，構(gòu)建“識崗+跟崗+輪崗+定崗”模式的課程體系，建立基于學(xué)校、企業(yè)車間、研究院的“跨域循環(huán)”實踐教學(xué)模式，創(chuàng)新“能力舉證”任職資格評價機(jī)制，為地區(qū)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級注入強(qiáng)大的技術(shù)與技能人才動力。

關(guān)鍵詞 數(shù)字化轉(zhuǎn)型；制造業(yè)；實踐教學(xué)

中圖分類號：G712 " " " " " " " " " " " " " "文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A " "DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.30.017

Research on the Training Path of Industrial Internet Field Engineers

under the Background of Digital Transformation

WENG Zhengkui

（Jiaxing Vocational amp; Technical College， Jiaxing， Zhejiang 314036）

Abstract The digital innovation of the manufacturing industry not only constitutes the core stage of digital economic progress， but also an indispensable link in promoting the improvement of national manufacturing strength and product quality， and moving towards a path of high-quality development. This paper focuses on the shortage of compound and innovative talents that can solve the field engineering technology problems in the digital transformation of the factory， proposes the training path of industrial Internet field engineers， and constructs the curriculum system of \"post identification + post following + post rotation + post fixing\" mode; Establish a \"cross domain circulation\" practical teaching model based on schools， enterprise workshops， and research institutes; The innovative \"ability proof\" qualification evaluation mechanism has injected strong technical and skilled talent motivation into the transformation and upgrading of regional manufacturing industry.

Keywords digital transformation; manufacturing; practical teaching

制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是當(dāng)代工業(yè)發(fā)展的必然趨勢，它源于科技進(jìn)步的推動以及市場對于高效率、低成本、高質(zhì)量產(chǎn)品的不懈追求[1]。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在第四次工業(yè)革命中扮演著舉足輕重的角色，它不僅是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心驅(qū)動力，也是催生新動能的重要引擎[2]。國家“十四五”規(guī)劃中曾經(jīng)三次提到了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，并且在連續(xù)4年的政府工作報告中均提到了推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，提升產(chǎn)業(yè)鏈的現(xiàn)代化水平[3]。

面對產(chǎn)業(yè)一線的迫切需求，2022年9月，教育部辦公廳等五部門印發(fā)《關(guān)于實施職業(yè)教育現(xiàn)場工程師專項培養(yǎng)計劃的通知》，強(qiáng)調(diào)要“緊密對接先進(jìn)制造業(yè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)等重點領(lǐng)域高端化、數(shù)字化、智能化、綠色化發(fā)展要求”，要求“到2025年，累計不少于500所職業(yè)院校、1000家企業(yè)參加項目實施，累計培養(yǎng)不少于20萬名現(xiàn)場工程師”[4]。政策的頒布實施，為職業(yè)教育領(lǐng)域培育高素質(zhì)現(xiàn)場工程師提供了明確的行動綱領(lǐng)，這預(yù)示著職業(yè)教育在培育現(xiàn)場工程師方面邁入了一個嶄新的時代。

1 "工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

在全國推進(jìn)職業(yè)教育現(xiàn)場工程師培養(yǎng)的環(huán)境下，在應(yīng)對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才短缺的緊迫挑戰(zhàn)時，各教育機(jī)構(gòu)正積極進(jìn)行針對性的教學(xué)革新。例如，南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院創(chuàng)新性地設(shè)立了“兩化融合”人才學(xué)院，打造了涵蓋人才培育、技術(shù)援助及市場推廣等環(huán)節(jié)的全面性系統(tǒng)，旨在為制造業(yè)升級輸送精通工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、軟件開發(fā)、大數(shù)據(jù)和AI技術(shù)的專業(yè)人才，驅(qū)動企業(yè)智能化進(jìn)程躍升。廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院以本院的復(fù)合型人才培養(yǎng)實踐為基礎(chǔ)，聚焦協(xié)同發(fā)展專業(yè)群構(gòu)建、多元人才培養(yǎng)模式、課程體系創(chuàng)新，以及校企資源優(yōu)化配置和師資隊伍混合組建，探尋在信息技術(shù)與工業(yè)技術(shù)交融的新時代培養(yǎng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才的新路徑。常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院則獨樹一幟，確立了“三依托、三合一”的人才培養(yǎng)新模式，創(chuàng)建了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)中心，整合七大功能平臺，為長三角地區(qū)的先進(jìn)制造業(yè)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供了高質(zhì)量的技術(shù)技能人才培養(yǎng)服務(wù)[5]。這些舉措共同展示了中國院校在解決工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才瓶頸問題上的創(chuàng)新和努力。

2 "工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才需求現(xiàn)狀分析

隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，制造業(yè)企業(yè)對掌握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)和知識的人才需求激增。然而，當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才供給卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上需求的增長。《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)人才需求預(yù)測報告》顯示，面向數(shù)字化現(xiàn)場管控、數(shù)據(jù)采集和設(shè)備運(yùn)維、工業(yè)App開發(fā)等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心崗位的技術(shù)技能人才缺口巨大，預(yù)計到2025年，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才總需求約為235.5萬人，但流入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)行業(yè)的應(yīng)屆畢業(yè)生不足40萬人，高素質(zhì)技術(shù)技能人才缺口高達(dá)168.5萬人[6]。

特別是一線普工、技能藍(lán)領(lǐng)需求大于供給，招工難的問題依然顯著。制造業(yè)作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用場景，企業(yè)人才結(jié)構(gòu)以一線產(chǎn)業(yè)工人為基礎(chǔ)，同樣，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)未來需要大量從事基礎(chǔ)運(yùn)維和實施服務(wù)的技能型人才，為產(chǎn)業(yè)提供支撐。

3 "職業(yè)教育工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)場工程師培養(yǎng)路徑

3.1 "專業(yè)－崗位聯(lián)貫，確立“高端高技”培養(yǎng)規(guī)格

一是共建現(xiàn)場工程師學(xué)院。面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中、下游核心產(chǎn)業(yè)發(fā)展對技能人才的需求，按照“資產(chǎn)紐帶、協(xié)商共管、成果共享”原則，學(xué)校與市政府、行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)、車載聯(lián)盟共建“佳利·北斗產(chǎn)業(yè)學(xué)院”。二是研制職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)。聚焦數(shù)據(jù)采集及設(shè)備運(yùn)維等一線崗位需求，按“職業(yè)崗位面向―典型工作任務(wù)―工作內(nèi)容―職業(yè)能力”的分析邏輯，企業(yè)主管與專業(yè)群負(fù)責(zé)人共同制訂“工業(yè)數(shù)據(jù)采集與邊緣處理、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)管理與數(shù)據(jù)傳輸、工業(yè)大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用開發(fā)、工業(yè)現(xiàn)場運(yùn)維與數(shù)字化管理”四大核心崗位群職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)，梳理形成16項工作內(nèi)容、103條職業(yè)能力，將解決企業(yè)工作現(xiàn)場實際問題的能力要求貫穿人才培養(yǎng)目標(biāo)，為高端產(chǎn)業(yè)核心崗位群職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)的研制提供了可借鑒的技術(shù)路徑。三是實施跨專業(yè)組建現(xiàn)代學(xué)徒制班級。對接現(xiàn)場工程師職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)，打破“固化式”班級壁壘和“封閉式”教學(xué)組織，在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)、軟件技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)等群內(nèi)專業(yè)跨專業(yè)組班組建學(xué)徒制“精英班”，依據(jù)崗位群需求動態(tài)調(diào)整組班專業(yè)，著力培養(yǎng)精編碼、懂工藝、擅操作、能管理的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)場工程師，如圖1所示。

3.2 "學(xué)校－企業(yè)聯(lián)動，構(gòu)建“四層遞進(jìn)”課程體系

一是研制“四層遞進(jìn)”課程體系。通過分析核心崗位群職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)“崗位基礎(chǔ)－崗位核心－崗位拓展－崗位綜合”能力培養(yǎng)原則，構(gòu)建“識崗―跟崗―輪崗―定崗”遞進(jìn)式模塊化學(xué)徒班課程體系。二是基于典型工作任務(wù)研制課程標(biāo)準(zhǔn)?；趰徫徽J(rèn)識和工作環(huán)境熟悉，開設(shè)《走進(jìn)數(shù)字工廠》等識崗課程；基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)流程和典型工作任務(wù)，開設(shè)“工業(yè)App開發(fā)”“產(chǎn)線數(shù)字化管理”等跟崗課程；基于人工智能等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用，開設(shè)“HarmonyOS應(yīng)用開發(fā)”“智能電子產(chǎn)品設(shè)計”等輪崗課程；基于工業(yè)數(shù)字化項目應(yīng)用場景，開設(shè)“數(shù)字化現(xiàn)場管控崗位實習(xí)”等定崗綜合課程。三是開發(fā)“真境實做”數(shù)字化教學(xué)資源。依據(jù)崗位群職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)和四層遞進(jìn)課程體系，將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、新技術(shù)、新工藝、新規(guī)范融入資源建設(shè)，體系化推進(jìn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全實戰(zhàn)等系列教材建設(shè)；引入佳利電子等企業(yè)真實的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，開發(fā)轉(zhuǎn)化“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺部署”等66個項目，校企協(xié)同研發(fā)29個課程標(biāo)準(zhǔn)、150個學(xué)習(xí)載體和70本實訓(xùn)手冊，在智慧職教、精品在線開放課程平臺同步上線顆?；n程資源3000余個。

3.3 "教室－車間聯(lián)通，開展“跨域循環(huán)”工學(xué)交替

一是校內(nèi)實訓(xùn)企業(yè)化，企業(yè)實訓(xùn)教學(xué)化。聯(lián)通“教室－車間”多場域。校內(nèi)基地、創(chuàng)新工作室引進(jìn)企業(yè)文化、技術(shù)、設(shè)備；企業(yè)按照教學(xué)要求改造車間環(huán)境、教學(xué)場所、生活設(shè)施。校企雙方攜手共建并管理培訓(xùn)基地，將企業(yè)前沿的管理觀念、高效的管理手段以及專業(yè)的職業(yè)文化融入其中，構(gòu)建起科學(xué)且合理的管理體系和運(yùn)作機(jī)制。二是創(chuàng)新性地實施了“學(xué)生―學(xué)徒”雙重身份制度，并采用了“多場景、多層次循環(huán)”的動態(tài)工學(xué)交替教學(xué)模式。在校內(nèi)基礎(chǔ)實訓(xùn)基地和企業(yè)培訓(xùn)車間，開設(shè)“現(xiàn)代信息技術(shù)”等校內(nèi)課程和“單片機(jī)控制技術(shù)”等企業(yè)課程，開展“翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)、理實一體和企業(yè)場景化實踐”的工學(xué)交替教學(xué)；在校內(nèi)綜合實訓(xùn)基地和企業(yè)中試車間，開設(shè)“工業(yè)App開發(fā)”“智能傳感器技術(shù)”等校企混合模塊化課程，開展項目教學(xué)和企業(yè)場景化實踐；在校內(nèi)創(chuàng)新工作室和企業(yè)研究院，開設(shè)“JavaEE企業(yè)級項目開發(fā)”企業(yè)課程和“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)項目方案設(shè)計實踐”等創(chuàng)客課程，開展企業(yè)頂崗實習(xí)和企業(yè)課題攻關(guān)。三是搭建校企合作的跨區(qū)域?qū)嵺`教學(xué)框架，打造一種教學(xué)與實踐相互交織、工學(xué)交替的靈活機(jī)制。把學(xué)習(xí)任務(wù)與企業(yè)的實際工作緊密結(jié)合，以“工業(yè)App開發(fā)”等真實的企業(yè)項目為基石，參照典型的工作流程來精心設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)，開展以項目為導(dǎo)向的實戰(zhàn)教學(xué)，讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)和成長。在企業(yè)場景化環(huán)境中實現(xiàn)知識內(nèi)化、技能強(qiáng)化、素養(yǎng)固化，將知識和技能轉(zhuǎn)化為解決實際問題的能力，助力學(xué)生達(dá)到職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)的要求，從而更好地勝任未來職場的挑戰(zhàn)。

3.4 "教師－師傅聯(lián)合，實施“能力舉證”任職評價

一是共研企業(yè)任職資格標(biāo)準(zhǔn)。在課程評價、職業(yè)技能綜合水平評價的基礎(chǔ)上，對標(biāo)佳利電子T1（初做者）―T2（有經(jīng)驗者）―T3（骨干）任職資格評價標(biāo)準(zhǔn)，重點考核學(xué)生崗位勝任度，明確學(xué)生的崗位和職級，實現(xiàn)人崗匹配。二是“雙師”共同開展學(xué)業(yè)評價。由校內(nèi)教師和企業(yè)師傅共同組成任職資格考評小組，通過現(xiàn)場答辯、能力舉證，考查學(xué)生解決問題的能力和崗位績效；通過卷面和實操技能測試，考查學(xué)生的崗位核心能力；通過問卷調(diào)查，從紀(jì)律意識、工作態(tài)度、身心素質(zhì)、職業(yè)道德四個維度，由教師、師傅和崗位領(lǐng)導(dǎo)考查學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。三是建立“課程+職業(yè)技能綜合水平+企業(yè)任職資格”的綜合評價機(jī)制。從“知識掌握度、技能達(dá)成度、素養(yǎng)形成度、創(chuàng)新發(fā)展度、崗位勝任度”五個維度全方位評價學(xué)生的學(xué)業(yè)完成情況。增值性評價以學(xué)生能力的提升為依據(jù)，更加注重學(xué)習(xí)過程以及可持續(xù)發(fā)展的動態(tài)變化。

4 "結(jié)語

數(shù)字化轉(zhuǎn)型是推動制造業(yè)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的重要動力，而具備專業(yè)技能和創(chuàng)新能力的現(xiàn)場工程師則是實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)型的核心力量。本文提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)場工程師培養(yǎng)路徑和相應(yīng)的評價機(jī)制，通過構(gòu)建“識崗+跟崗+輪崗+定崗”的課程體系，為現(xiàn)場工程師的培養(yǎng)提供了一種全新的、系統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式。同時，創(chuàng)新了“跨域循環(huán)”實踐教學(xué)模式，使學(xué)校、企業(yè)車間、研究院三方緊密結(jié)合，形成了一種高效、實用的學(xué)習(xí)與實踐環(huán)境，將對區(qū)域制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級產(chǎn)生較強(qiáng)的支撐作用。

基金項目：浙江省教育科學(xué)規(guī)劃職業(yè)教育教師教學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊專項課題“基于產(chǎn)業(yè)學(xué)院的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能人才培養(yǎng)實踐研究”（2022JCD001）；浙江省“十四五”教學(xué)改革項目“創(chuàng)建現(xiàn)場工程師學(xué)院，探索精工藝、善創(chuàng)新的高技術(shù)技能人才培養(yǎng)路徑”（JG20230337）；浙江省產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目“面向北斗·5G數(shù)字工廠的物聯(lián)網(wǎng)中高職一體化現(xiàn)場工程師課程體系構(gòu)建”（浙教辦函〔2023〕241號）。

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