中圖分類號:G712;C961 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-0105(2025)02-0006-06
Researchon TalentCultivation Model forAutomation Talentsin Higher Vocational Education under Intelligent Manufacturing
ZHENGDaoyou,WUZhibo (ZhejiangIndustryamp;TradeVocationalCollege,Wenzhou325oo3,China)
Abstract:Inresponse tothecore isues inhigher vocationalcolegesunderthebackgroundof inteligent manufacturing, includingthesingularityofknowledgestructure,fragmentedinustry-educationcolaboration,andinsuficientadaptabilityto technologicaliteratsinetagofutomationprofeioals,tissyasdothoyofocatioalabilityelt andtheabilityadvancementlawof“solidifyingthefoundation-enginering aplication-inovativepractice\",hasconstructeda “one centerand three levels”talentcultivation modelcenteredon the demandsofthe Wenzhou low-voltageelectrical ndustry, coveringathre-leveltrainingsyste,namely“basic levelapplicationlevel-inovationlevel\"system.Duringtheimplementationof thismodel,apathhasbeenexplored,whichtakesthereconstructionofthe“post-course-competition-cerificate”integrated curriculumsystemasacarier,theestablishmentofavirtual-realcombinedhierarchical rainngandpracticeplatforasagatee, theformationofa“school-enterprisedual-track’teaching teamasasupport.Ithasoptimizedtheimplementationprocessthrough theinnovationofcoursesandteaching methods.Throughthethree-stagetalentcultivationmechanismof“school-led— school-eterprisecocultivationenterpriseimplementation”,tecutivationofstudentsocationalbilishasadvancedfrothe basictheoryofutomationtoteoeratioandmaintenaneadscondarydevelopmentofinteligentproductionlinesystems,iing tocultivateildtalntsioteiengpracticeabilitndiovanpotetialinldofitellgetmafactng
Keywords: intelligent manufacturing; automation; talent cultivation model; vocational education
2023年9月,習(xí)近平總書記在黑龍江考察調(diào)研期間首次提到“新質(zhì)生產(chǎn)力”。在國家“十四五”規(guī)劃和政府工作報告明確提出“加快數(shù)字化發(fā)展,建設(shè)數(shù)字中國”和“實施制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型行動”的戰(zhàn)略背景下,智能制造作為發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的關(guān)鍵領(lǐng)域,擺脫了傳統(tǒng)經(jīng)濟和生產(chǎn)力增長路徑束縛,兼具高科技、高效能、高質(zhì)量等鮮明特征,其技術(shù)迭代速度呈現(xiàn)指數(shù)級增長。
智能制造的發(fā)展離不開高技能人才培養(yǎng),職業(yè)教育承擔(dān)著為經(jīng)濟和社會發(fā)展培養(yǎng)技術(shù)人才的重任。近些年,自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式探索多集中于本科院校,高職院校相關(guān)探索還有待增強。在本科院校中,典范的人才培養(yǎng)模式探索如美國麻省理工學(xué)院基于新工程教育轉(zhuǎn)型(NewEngineeringEducationTransformation,NEET)模式,設(shè)置智能制造等項目中心式課程(project-centriccurricu-lum),開展工程學(xué)自動化等領(lǐng)域人才培養(yǎng)模式改革;德國在全日制職業(yè)學(xué)院或技術(shù)大學(xué)、理工學(xué)院建設(shè)學(xué)習(xí)工廠,營造小型智能制造場景,從不同維度展示“工業(yè)4.0”工作空間。[日本職業(yè)技術(shù)教育基于“社會5.0”愿景,全面整合人工智能、機器人、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù),從學(xué)生從業(yè)職業(yè)角色出發(fā),研發(fā)學(xué)習(xí)平臺,打造開放式課程體系。華中科技大學(xué)堅持育人與育才統(tǒng)一的教育理念,圍繞自動化專業(yè)構(gòu)建以價值塑造為核心的“學(xué)賽創(chuàng)研”實踐教學(xué)環(huán)境,推動和深化新工科建設(shè)。南京理工大學(xué)實施“321”建設(shè)工程,努力打通各學(xué)科之間的聯(lián)系,建立適合同一年級差異化的“分層分級”課程體系[5。在高等職業(yè)教育方面,長沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院圍繞現(xiàn)場工程師培養(yǎng),探討高職貫穿式項目制特征,構(gòu)建“崗課融通”“課賽結(jié)合”“賽創(chuàng)互促”的“崗課賽創(chuàng)”四維融合的高職機電類專業(yè)“湖湘工匠”人才培養(yǎng)模式。重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院聯(lián)合企業(yè),深度合作啟動“一核心、兩層級、三融合”的自動化類專業(yè)人才培養(yǎng)創(chuàng)新模式,取得較好效果。以往研究為職業(yè)院校推進人才培養(yǎng)模式改革提供有效借鑒,但面向高等職業(yè)教育自動化技術(shù)與應(yīng)用等專業(yè)的人才培養(yǎng)模式探索還相對較少,聚焦智能制造的人才培養(yǎng)模式研究更加缺乏,本研究試圖彌補這一研究的不足。
當(dāng)前,大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等先進智能制造技術(shù)的出現(xiàn),對高職自動化專業(yè)培養(yǎng)模式和課程體系改革產(chǎn)生了深刻影響,交叉復(fù)合型人才成為自動化人才培養(yǎng)的目標(biāo),要實現(xiàn)這一目標(biāo),亟須為學(xué)生提供具有真實數(shù)字化、智能化環(huán)境的實踐體驗,要求學(xué)生迎接未來新技術(shù)挑戰(zhàn),實現(xiàn)知識、技術(shù)和能力的“三個復(fù)合”目標(biāo)的培養(yǎng)。智能制造背景下自動化專業(yè)包含工業(yè)智能、機器人工程、智能裝備與系統(tǒng)等方向,既具有豐富的職業(yè)教育“技能性”特點,又具有深刻的基礎(chǔ)理論內(nèi)涵。相較于傳統(tǒng)自動化專業(yè),智能制造背景下該專業(yè)對知識與技能的需求在廣深度上亟待全面升級,探索該專業(yè)人才培養(yǎng)的模式改革,將為新時代高職院校智能制造類專業(yè)人才培養(yǎng)帶來新啟示。
一、智能制造背景下高職自動化專業(yè)人才培養(yǎng)新要求
自動化專業(yè)是智能制造領(lǐng)域的核心專業(yè)。省民營經(jīng)濟發(fā)展較快,同時作為傳統(tǒng)制造業(yè)大省,具備發(fā)展智能制造的有利基礎(chǔ)條件。[1在發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的環(huán)境下,智能制造領(lǐng)域不斷推陳出新、轉(zhuǎn)型升級,為高等職業(yè)教育自動化專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)帶來新機遇,也提出更高的能力要求,具體包括以下三個方面:
(一)工程基礎(chǔ)知識要求:知識復(fù)合化與跨學(xué)科融合
在省“智改數(shù)轉(zhuǎn)”戰(zhàn)略及市打造長三角智能制造示范區(qū)的背景下,企業(yè)對掌握“工業(yè)控制 + 信息通信”復(fù)合知識架構(gòu)需求日益迫切,自動化專業(yè)人才需從單一技能向多學(xué)科融合方向躍升,亟須融合PLC編程、Python數(shù)據(jù)分析等跨領(lǐng)域知識,形成“機電軟一體化”的知識體系。
(二)工程實踐能力要求:智能化裝備操作與場景適配
面對區(qū)域內(nèi)智能產(chǎn)線改造中數(shù)字孿生應(yīng)用率提升、工業(yè)機器人密度持續(xù)增長的現(xiàn)狀,自動化人才的工程實踐能力需突破傳統(tǒng)實訓(xùn)體系局限,提高畢業(yè)生在智能裝備運維等崗位的技能匹配度。為此,人才培養(yǎng)需強化工業(yè)機器人離線編程、智能裝備調(diào)試等新興技術(shù)應(yīng)用能力,并通過伺服控制、變頻器通訊等模塊化實訓(xùn),直接對接企業(yè)智能化應(yīng)用場景需求。
(三)創(chuàng)新能力發(fā)展要求:技術(shù)迭代與生態(tài)重構(gòu)能力
隨著泵閥、電氣等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向“工藝優(yōu)化 + 技術(shù)再造”的深水區(qū)邁進,亟須人才具備ROS機器人二次開發(fā)、工業(yè)APP快速部署等迭代創(chuàng)新能力。然而,學(xué)校教學(xué)中僅有少數(shù)涉及產(chǎn)線數(shù)字化改造方案設(shè)計,且缺乏工程可行性驗證,凸顯系統(tǒng)化創(chuàng)新能力的結(jié)構(gòu)性缺失。
二、高職自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式建構(gòu)
隨著智能制造技術(shù)的迅速發(fā)展,AIoT和數(shù)字孿生等新技術(shù)應(yīng)用需求不斷加大,實踐教學(xué)環(huán)節(jié)與企業(yè)真實生產(chǎn)場景脫節(jié)、學(xué)生二次開發(fā)能力與智能產(chǎn)線運維工程師等新崗位要求不匹配等現(xiàn)實問題越來越突出。為此,基于傳統(tǒng)生產(chǎn)力和傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式亟待革新,以適應(yīng)智能制造背景下新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式所催生的新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展需求。
(一)立足職業(yè)能力特征,搭建四層遞進式能力階梯
樂清作為擁有“中國電器之都”等11張國字號名片的先進制造業(yè)集群,其低壓電器產(chǎn)業(yè)歷經(jīng)多輪智能化改造形成的典型人才需求特征具有行業(yè)代表性。
調(diào)研顯示,企業(yè)要求新時代的自動化人才需要具備以下能力:在知識結(jié)構(gòu)上,需具備扎實的自動化基礎(chǔ)理論和電子電路專業(yè)知識;在能力維度上,形成以自動控制系統(tǒng)運維、技改研發(fā)為核心,工業(yè)機器人工作站設(shè)計維護為延展的復(fù)合能力;在職業(yè)素養(yǎng)上,強調(diào)工程師基本訓(xùn)練形成的工程意識與實踐能力,注重工匠精神、職業(yè)道德及持續(xù)發(fā)展所需的自主學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力。多維度的能力特征為自動化專業(yè)構(gòu)建四層遞進式能力培養(yǎng)階梯提供了現(xiàn)實依據(jù)。
美國學(xué)者休伯特·德雷福斯和斯圖亞特·德雷福斯提出職業(yè)能力發(fā)展階段理論,通常被稱為德雷福斯模型(DreyfusModelof SkillAcquisition)。該模型主要描述了人類從新手到專家的能力進階流程:新手(Novice)、高級新手(AdvancedBeginner)、勝任者(Competent)、精通者(Proficient)、專家(Expert)。依照職業(yè)能力發(fā)展階段模型,智能制造背景下高職自動化專業(yè)能力可劃分為四階段:
第一階段,掌握自動化專業(yè)基礎(chǔ)知識以及人文與社會學(xué)基本知識,能有效應(yīng)用和支撐低壓電器產(chǎn)業(yè)自動化生產(chǎn)發(fā)展最新需求。包括智能 + 人機一體化、生產(chǎn)數(shù)據(jù)的精確可視化、生產(chǎn)系統(tǒng)的自我調(diào)整和優(yōu)化等一系列智能制造背景下自動化專業(yè)的最新應(yīng)用成果。
第二階段,能夠熟練使用自動化專業(yè)知識和工具,具備獨立分析和解決復(fù)雜控制系統(tǒng)問題的能力,包括在低壓電器產(chǎn)品生產(chǎn)中嚴格監(jiān)控各個子配件的產(chǎn)出,并實時記錄產(chǎn)品相關(guān)信息;運用各個電器配件內(nèi)置的傳感器技術(shù)定位資源,實現(xiàn)跨地區(qū)資源配置等。
第三階段,具備成為智能控制、低壓電器技術(shù)、檢測與自動化儀表等領(lǐng)域高級工程技術(shù)人才的基本素養(yǎng),包括具有國際視野、家國情懷、工匠精神和職業(yè)道德,具有健康的體魄、良好的溝通和團隊協(xié)作能力。
第四階段,能夠自主學(xué)習(xí)探索未知領(lǐng)域知識,具有終身學(xué)習(xí)的意識及可應(yīng)對未來自動化行業(yè)發(fā)展變化的潛質(zhì),具有較強地從事控制系統(tǒng)設(shè)計、應(yīng)用研究、創(chuàng)新開發(fā)等方面的能力。
(二)遵循能力發(fā)展進程,構(gòu)建“一中心三層次”人才培養(yǎng)模式
自動化專業(yè)構(gòu)建了“一中心三層次”的人才培養(yǎng)模式,即以低壓電器產(chǎn)業(yè)智能化轉(zhuǎn)型需求為核心,基于德雷福斯技能獲得模型,將學(xué)生職業(yè)能力發(fā)展劃分為“初學(xué)者-勝任者-精通者-專家”四階段進階培養(yǎng)路徑,對應(yīng)構(gòu)建工程基礎(chǔ)知識層、專業(yè)實踐應(yīng)用層、研究創(chuàng)新發(fā)展層三級培養(yǎng)體系。隨著學(xué)生從基礎(chǔ)技能向創(chuàng)新實踐能力提升,育人重心從“夯實專業(yè)基礎(chǔ)”向“強化工程應(yīng)用”再向“激發(fā)創(chuàng)新能力”動態(tài)遷移,逐步實現(xiàn)從“學(xué)校為主、企業(yè)配合”到“學(xué)校引領(lǐng)、校企共育”直至“學(xué)校指導(dǎo)、企業(yè)實施”的產(chǎn)教融合型人才培養(yǎng),如圖1所示。
第一層次是以學(xué)校教育為主的工程基礎(chǔ)知識層。這一層次主要針對自動化專業(yè)大一和大二的學(xué)生,讓他們建立起一種“工程觀”,以講解、參觀、演示和體驗為主,增加一些有趣的工程體驗,如低壓電器外殼3D定制打印、數(shù)字孿生、VR/AR體驗等,讓他們在與配電電器、終端電器、電源電器等實物和先進制造技術(shù)及相關(guān)工程設(shè)備的接觸過程中,建立基本的工程觀念,培養(yǎng)工程思維和基本能力。該層次對應(yīng)職業(yè)能力發(fā)展模型的第一階段,依托智能制造導(dǎo)論課程構(gòu)建“人-機-數(shù)據(jù)”協(xié)同概念,借助虛實結(jié)合的工程體驗活動感知機械、電氣和信息技術(shù),多維度工程基礎(chǔ)知識的融合為后續(xù)復(fù)雜工程問題的識別與分析能力奠定基礎(chǔ)。
第二層次是以校企共育為主的專業(yè)實踐應(yīng)用層。這一層次主要針對自動化大二和大三的學(xué)生,除專業(yè)課程之外,還會根據(jù)工程專業(yè)認證的畢業(yè)要求,為學(xué)生安排一些低壓電器企業(yè)的工業(yè)自動控制生產(chǎn)培訓(xùn)。同時,基于儀表電器、控制電器等特色產(chǎn)品,依據(jù)企業(yè)最新的智能制造技術(shù),安排能夠進行獨立操作的自動化設(shè)計類課題。該層次銜接職業(yè)能力發(fā)展模型的第二階段,支撐獨立解決復(fù)雜控制問題的核心能力要求。一方面,通過產(chǎn)線控制系統(tǒng)模塊化拆解等企業(yè)真實項目學(xué)習(xí),訓(xùn)練學(xué)生掌握運用專業(yè)知識解析技術(shù)問題的邏輯鏈條;另一方面,借助工業(yè)通信協(xié)議仿真系統(tǒng)等校企聯(lián)合開發(fā)的實訓(xùn)平臺,培養(yǎng)學(xué)生將理論工具轉(zhuǎn)化為工程解決方案的系統(tǒng)思維。
第三層次為以企業(yè)實踐為主的研究創(chuàng)新發(fā)展層。以配電電器、終端電器等產(chǎn)品制造過程中的實際問題為導(dǎo)向,將智能制造的概念貫徹到產(chǎn)品設(shè)計、模擬分析和組裝的整個過程中,使學(xué)生將原來零散的工業(yè)控制、自動化系統(tǒng)集成等知識進行多重的整合,融入數(shù)字孿生、VR/AR、計算機視覺算法等技術(shù)。與此同時,還將開設(shè)一些實驗選修課和課外自主實踐課程,圍繞當(dāng)前低壓電器產(chǎn)品的智能化、小型化、模塊化改進,采用“做學(xué)教合一”的思路,利用團隊分工協(xié)作、設(shè)計、實驗、評價管理等手段解決智能制造類企業(yè)提供的真實工程問題。該層次貫通職業(yè)能力發(fā)展模型的第三、四階段,在職業(yè)素養(yǎng)維度,將工匠精神、團隊協(xié)作等軟實力培養(yǎng)嵌入技術(shù)攻關(guān)過程;在專業(yè)能力維度,通過小規(guī)模技術(shù)預(yù)研讓學(xué)生在自主探索學(xué)習(xí)過程中,完成從知識到能力的培養(yǎng),推動學(xué)生從標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)執(zhí)行者向技術(shù)生態(tài)構(gòu)建者轉(zhuǎn)型。
在三個層面的具體任務(wù)中,突出“全”和“特”的概念?!叭笔侵敢胪暾捻椖窟^程,使學(xué)生在設(shè)計、模擬、分析等流程體驗整個產(chǎn)品的生產(chǎn)環(huán)節(jié);“特”是指采用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數(shù)據(jù),集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真,讓學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)過程中感受到類似于甚至領(lǐng)先于企業(yè)的工作環(huán)境,更好地訓(xùn)練和提高其對當(dāng)前低壓電器產(chǎn)業(yè)先進智能化工業(yè)控制系統(tǒng)的適應(yīng)性。
三、“一中心三層次”人才培養(yǎng)模式的實踐路徑
“一中心三層次”人才培養(yǎng)模式探索出一條實施路徑,即重構(gòu)“崗課賽證”融通課程體系,升級實踐場所提供硬件保障,組建教師團隊打造校企“雙元”育人,創(chuàng)新課程和教學(xué)方法以優(yōu)化模式實施過程。
(一)重構(gòu)課程體系:實現(xiàn)“崗課賽證”相互融通
課程作為培養(yǎng)人才的載體,應(yīng)重點對課程體系設(shè)置的科學(xué)性和合理性進行考量和重構(gòu)?;谥悄苤圃毂尘?,結(jié)合“賽教產(chǎn)”三融合的理念],依據(jù)“一中心三層次”人才培養(yǎng)模式,課程體系應(yīng)當(dāng)從學(xué)校為主教育過渡到校企共教,最終達到在學(xué)校指導(dǎo)下的企業(yè)為主教育。從企業(yè)智能電氣設(shè)備裝調(diào)、智能制造生產(chǎn)線運行與維護等典型工作切入,融入職業(yè)技能等級證書考核標(biāo)準(zhǔn)和考核點,與低壓電器制造產(chǎn)業(yè)鏈相結(jié)合,明確“核心崗位”“工作任務(wù)”“職業(yè)能力”及相關(guān)的“專業(yè)課程”“職業(yè)技能賽項”“執(zhí)業(yè)證書”,使課程內(nèi)容更加清晰,形成一個完整的涵蓋理論教學(xué)、實訓(xùn)教學(xué)、企業(yè)實踐等模塊的自動化專業(yè)“崗課賽證”融通路徑,如圖2所示。
具體而言,面向智能制造先進技術(shù),針對低壓電器制造產(chǎn)業(yè)鏈不同的細分行業(yè)領(lǐng)域,按照強化基礎(chǔ)工程知識、深化工程應(yīng)用實踐、引領(lǐng)工程研創(chuàng)能力的設(shè)計思路,面向不同崗位類型研發(fā)以下三套自動化專業(yè)課程方案。
“自動化專業(yè)課程方案一”以嵌入式系統(tǒng)為基礎(chǔ),對傳感器信號進行采集和處理,聚焦低壓電器產(chǎn)業(yè)集群的“智能斷路器裝配與檢修崗位”根據(jù)所分配的工作需求,整合機械裝配、電氣調(diào)試、質(zhì)量檢測等模塊知識,引人《低壓電器裝配工》國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)和正泰集團智能斷路器裝配工藝標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)智能斷路器柔性裝配工藝設(shè)計與系統(tǒng)集成。通過“故障預(yù)測性維護算法設(shè)計”等工程實踐課題,引導(dǎo)學(xué)生開發(fā)基于振動傳感器的設(shè)備健
康監(jiān)測創(chuàng)新模型,對接中國智能制造挑戰(zhàn)賽等全國性大賽,系統(tǒng)化培養(yǎng)低壓電器產(chǎn)線運維能力。
“自動化專業(yè)課程方案二”以智能產(chǎn)線為實例,錨定樂清電氣產(chǎn)業(yè)園“低壓電器產(chǎn)線運維工程師”,圍繞MES系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備聯(lián)調(diào)需求,融入《工業(yè)機器人應(yīng)用編程》職業(yè)技能等級證書考核要點。運用PBL教學(xué)模式,以“多品種低壓開關(guān)設(shè)備混線生產(chǎn)自動化生產(chǎn)線”“小型斷路器智能產(chǎn)線節(jié)拍優(yōu)化”等企業(yè)一線項目為工程實踐載體,開展“產(chǎn)線數(shù)字孿生系統(tǒng)開發(fā)”創(chuàng)新項目,組織學(xué)生參與中國教育機器人大賽,培育智能產(chǎn)線全生命周期管理能力。
“自動化專業(yè)課程方案三”采用數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)(SCADA系統(tǒng))與數(shù)字孿生技術(shù),面向低壓電器智能設(shè)備開發(fā)工程師崗位,圍繞智能塑殼斷路器測試裝備升級需求,對接《智能制造工程技術(shù)人員》新職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。以“多工位自動測試機開發(fā)”為工程實踐主線,通過工業(yè)APP快速開發(fā)平臺構(gòu)建設(shè)備遠程監(jiān)控系統(tǒng),指導(dǎo)學(xué)生完成“智能過載保護算法”等創(chuàng)新項目研發(fā)并申報專利,結(jié)合“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽,培養(yǎng)智能裝備迭代開發(fā)能力。
(二)升級實踐場所:搭建虛實結(jié)合的分層實訓(xùn)平臺
為有效實施“一中心三層次”自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式,從學(xué)校為主教育順利過渡到校企共教,最終達到在學(xué)校指導(dǎo)下的企業(yè)為主教育,搭建虛擬與現(xiàn)實相結(jié)合的數(shù)字孿生創(chuàng)新實訓(xùn)平臺,實訓(xùn)平臺涵蓋加工、分揀搬運、組件裝配等多個區(qū)域,與智能制造系統(tǒng)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化目標(biāo)相契合,如圖3所示。
以實踐平臺為依托,按照“現(xiàn)場操作級、控制管理級、設(shè)計優(yōu)化級”的目標(biāo)開展工程實踐訓(xùn)練。以“自動化專業(yè)教學(xué)方案二”中的“多品種低壓開關(guān)設(shè)備混線生產(chǎn)自動化生產(chǎn)線”實踐項目為例,引入紅光電氣集團產(chǎn)線升級需求作為教學(xué)載體。實施時形成三個綜合性能力發(fā)展時期,與“一中心三層次”自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式的“基礎(chǔ)層、應(yīng)用層、創(chuàng)新層”一一對應(yīng),塑造輸出熟練掌握新質(zhì)生產(chǎn)資料的技能人才。
1.基礎(chǔ)層 一現(xiàn)場操作級
以學(xué)校為主體,企業(yè)配合,以“智慧生產(chǎn)”為核心,建立體系觀念,挖掘?qū)W生的興趣,以小組協(xié)作的方式來完成“多品種低壓開關(guān)設(shè)備混線生產(chǎn)自動化生產(chǎn)線”任務(wù)的研究;通過對已有自動化生產(chǎn)線的操作與體驗,促使學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于生產(chǎn)實踐中;在對機器人進行建模的過程中,進一步提高學(xué)生的自主操作能力。同時,讓學(xué)生全方位了解與自動化專業(yè)有關(guān)的技術(shù);掌握機器人編程發(fā)展歷程和操作方法,并在虛擬與現(xiàn)實的實際操作中培養(yǎng)其安全意識;綜合多學(xué)科知識,對工藝流程進行深度思考,并且能夠進行獨立操作。
2.應(yīng)用層—控制管理級
以學(xué)校為引領(lǐng),校企共育,通過分解“多品種低壓開關(guān)設(shè)備混線生產(chǎn)自動化生產(chǎn)線”項目,將其與已有的經(jīng)驗相結(jié)合,把崗位的能力與素養(yǎng)要求提煉為任務(wù)條目,提升專業(yè)實踐應(yīng)用水平。具體如下:第一,任務(wù)將以小隊方式進行,逐步提高學(xué)生的交流和團隊協(xié)作能力;第二,在實訓(xùn)課堂中運用PBL,培養(yǎng)學(xué)生的自主性;第三,對環(huán)境、社會和可持續(xù)發(fā)展等要素進行評價,拓寬學(xué)生自身的視野;第四,將成本控制等方面的因素納人考核當(dāng)中,使學(xué)生體會到工程建設(shè)項目進行管理的必要性與重要性。
3.創(chuàng)新層 一設(shè)計優(yōu)化級
基于以上經(jīng)驗,通過學(xué)校指導(dǎo)和企業(yè)實施,在學(xué)習(xí)并掌握已有“多品種低壓開關(guān)設(shè)備混線生產(chǎn)自動化生產(chǎn)線”范例基礎(chǔ)上,以小組為單位,在企業(yè)導(dǎo)師帶領(lǐng)下調(diào)研企業(yè)一線實際生產(chǎn)情況,從產(chǎn)品進料系統(tǒng)、自動化裝配系統(tǒng)、自動化檢測系統(tǒng)、自動化包裝系統(tǒng)、自動化輸送系統(tǒng)、主控系統(tǒng)等方面,對當(dāng)前范例進行革新?;诖?,針對復(fù)雜自動化生產(chǎn)線具有的綜合性、多樣性和跨學(xué)科融合特點,培養(yǎng)職業(yè)院校學(xué)生的綜合創(chuàng)新和系統(tǒng)化思維。
(三)組建教師團隊:夯實師資團隊結(jié)構(gòu)
校企聯(lián)合設(shè)立“智能制造產(chǎn)教融合自動化教研室”,針對專業(yè)人才培養(yǎng)模式中知識層的教學(xué)需求,青年教師主攻工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用,承擔(dān)《工業(yè)通信協(xié)議解析》等基礎(chǔ)課程開發(fā);針對實踐層能力轉(zhuǎn)化教學(xué)需求,骨干教師牽頭產(chǎn)線優(yōu)化等企業(yè)橫向課題,并將企業(yè)真實項目拆解為“大項目、小任務(wù)”的形式[12],向探究性的教學(xué)資源轉(zhuǎn)化;針對服務(wù)創(chuàng)新層突破的教學(xué)需求,專業(yè)帶頭人對接省“智能 + ”重點研發(fā)項目。通過分層分類培養(yǎng),實現(xiàn)師資能力與工程知識、工程實踐、工程研創(chuàng)三層次培養(yǎng)目標(biāo)的精準(zhǔn)匹配。
(四)優(yōu)化實施過程:創(chuàng)新課程與教學(xué)方法
基于“一中心三層次”人才培養(yǎng)模式,自動化專業(yè)嚴格對接國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn),通過縱橫雙路徑推進教學(xué)改革。在縱向上,深化課程內(nèi)涵,優(yōu)化教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容與實施策略,構(gòu)建支撐職業(yè)終身發(fā)展的核心課程體系;在橫向上,整合校企資源,將企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗系統(tǒng)化重構(gòu)為手冊式教材,融入新技術(shù)、新工藝等產(chǎn)業(yè)前沿內(nèi)容,形成理實雙向貫通的課程資源。
引入正泰集團等電器行業(yè)龍頭企業(yè)一線工程師,組建“校企雙軌制”師資團隊,由學(xué)校教師主導(dǎo)理論體系構(gòu)建,企業(yè)導(dǎo)師聚焦實踐經(jīng)驗傳授,拓展線下學(xué)習(xí)小組、線上資源庫、科研創(chuàng)新工坊三重學(xué)習(xí)空間。針對零散化、碎片化的企業(yè)知識,通過校企聯(lián)合教研將其轉(zhuǎn)化為符合高職自動化專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律的教學(xué)模塊,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與教育標(biāo)準(zhǔn)的深度融合。
四、結(jié)論
自“一中心三層次”的自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式實施以來,有效破解了傳統(tǒng)培養(yǎng)中“課程滯后于技術(shù)迭代”“實訓(xùn)脫離真實場景”“創(chuàng)新能力培養(yǎng)空泛化”三大核心問題,專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量保持領(lǐng)先水平,并廣泛輻射推廣到學(xué)院光電、機械等其他類似專業(yè)。近五年來,學(xué)生參與“高精度高效率新型激光切割器”等企業(yè)項目占比逐年提高,參加技能競賽獲得省級以上獎項54項,“振興杯”全國青年職業(yè)技能大賽金獎學(xué)生被中央電視臺報道。圍繞地區(qū)低壓電器產(chǎn)業(yè)鏈,近五年專業(yè)畢業(yè)生初次就業(yè)率達 98% 以上,用人單位滿意度達 100% 。 72% 畢業(yè)生成長為企業(yè)智能制造技術(shù)骨干, 34% 畢業(yè)生成長為企業(yè)中層干部。未來研究可進一步探索智能制造背景下自動化專業(yè)與材料、模具等相關(guān)專業(yè)銜接組群培養(yǎng),共同服務(wù)地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展的策略,以培養(yǎng)更多熟練掌握新質(zhì)生產(chǎn)資料的高技能人才,加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力。
參考文獻:
[1]劉敏,王耀南,江未來,等.新時代工科專業(yè)領(lǐng)軍人才培養(yǎng)模式的探索與實踐——以湖南大學(xué)自動化專業(yè)為例[J].高等工程教育研究,2023(01):80-84.
[2]張葵葵.智能制造背景下德美日三國職業(yè)教育與培訓(xùn)體系的經(jīng)驗及啟示[J].教育與職業(yè),2024(06):83-89.
[3]HOLROYDC.Technological innovationandbuildinga'supersmart'society:Japan'svisionofsociety5.O[J].JouralofAsianPublicPolicy,2022,15(01):18-31.
[4]周純杰,何頂新,張耀等.新工科背景下自動化專業(yè)實踐課程思政的設(shè)計與實施[J].高等工程教育研究,2022(04):31-37.
[5]夏立,李強,黃愛華,等.基于“分層分級\"課程體系的個性化人才培養(yǎng)模式研究[J].高等工程教育研究,2021(04):118-124.
[6]姚佳,郭淳芳,葉芳.現(xiàn)場工程師培養(yǎng)背景下高職自動化類專業(yè)\"湖湘工匠\"人才培養(yǎng)模式研究[J].中國設(shè)備工程,2025(07):263-265.
[7]胡韶華,范奇恒,熊飛,等.基于“一核心、兩層級、三融合\"的自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新與實踐[J].職業(yè)技術(shù)教育,2018,39(02):31-34.
[8]許波,譚錚.智能制造背景下高職人才培養(yǎng)模式改革研究——以電氣自動化專業(yè)為例[J].科技與創(chuàng)新,2022(03):34-36.
[9]李一.德國工業(yè)4.0產(chǎn)教融合“智慧學(xué)習(xí)工廠\"的構(gòu)建理念與實施路徑[J].職業(yè)技術(shù)教育,2023,44(34):73-79.
[10]鄭利敏,楊悅梅,勞佳鋒.浙江智造背景下高職自動化專業(yè)人才的培養(yǎng)[J].教育與職業(yè),2020(03):52-57.
[1]王曉玲,池明,丁潔,等.“賽教產(chǎn)三融合\"下自動化人才培養(yǎng)新模式的實踐與思考[J].控制工程,2024,31(12):2223-2229.
[12]王健安,趙志誠,謝剛,等.自動化專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)模式改革與實踐[J].控制工程,2025,32(02):372-376.
(責(zé)任編輯:麻小珍)