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“双链融合”视域下智能制造人才培养质量提升路径探索

来源:原创  时间:2023-09-08  点击:6434
本课题对智能制造产业链与高职人才链供给的互动关系进行研究,对智能制造企业人才需求进行了分析,并提出了人才培养质量提升的路径。

本课题对智能制造产业链与高职人才链供给的互动关系进行研究,对智能制造企业人才需求进行了分析,并提出了人才培养质量提升的路径。


一、智能制造产业链与高职人才链供给的互动关系

纵观制造业的发展历史,工业革命经历四个阶段,分别是以机械化为代表的工业1.0,以电气化驱动批量生产的工业2.0、采用PLC系统的自动化为代表的工业3.0,以及以物联网、大数据和云计算为特征的工业4.0。伴随工业的发展,制造技术从小批量的机械化生产,走向标准化和自动化生产,未来将走向智能化生产。从工业2.0到工业4.0,制造业经历从传统制造到先进制造,再到高端制造,最后将实现智能制造。


从工业2.0到工业4.0,制造技术领域发生了四大转变:一是制造环境从相对单一发展到复杂混合,无论是零件材料、加工工艺、对象尺寸还是工作方式都发生了巨大变化。零件原材料可以是金属材料也可以是符复合材料;加工方式由切削加工等减材制造发展到3D打印等增材制造,带来加工工艺发生巨大变化。二是决策过程从基于经验发展到基于证据,传统制造中经验积累非常重要,经验丰富的老工人和老师傅占有举足轻重的作用,因而传承很重要,在智能制造领域,各种基于经验的知识和技能均转化为基于证据的可随时调用和运行的决策信息。三是问题的解决发生转变,目前制造企业遵循的方式是发现问题然后解决问题,在智能制造领域重在通过信息化和物联网手段,进行建模分析,预测可能出现的问题,进行预警和控制,避免问题的出现,也就是说问题解决的方式转变为如何避免问题出现。四是虚拟化技术成为智能工厂必备技术,在工业3.0及以前,虚拟技术一般作为工厂产线或样机前期开发的呈现手段,只是实体产线或机器开发的有益补充,在智能制造阶段,以数字孪生为代表的虚拟技术(也叫数字双胞胎),将伴随产品开发生产制造的全生命周期,采用数字化形式,实现产品设计到制造的物理空间中全产业链动态仿真,成为区别传统制造与智能制造的关键技术。


二、智能制造企业人才需求分析

职业教育发挥着服务区域经济发展功能。在产业转型升级背景下,生产要素配置出现新的变化,比如生产设备的日益高端化,工作组织的扁平化和在线化,生产过程的智能化和数字化等,都需要新的素养和技能加以应对。随着产业发展,高职教育培养的技术技能型人才(人才链)应是能为相关产业技术技能领域服务的系列技术技能人才,即高职教育人才链要与区域产业链相配。


通过调研发现,除了在专业领域需要跨界复合,达到精深的程度,还需要更高层次的职业素养。职业素养包括两个层面的内容,即精神层面素养与行为层面素养。调研发现当前高职学生职业素养主要存在以下几个问题:精神层面上体现为职业规划混乱甚至完全无职业规划,职业态度不够端正;行为层面上体现为工作的基本方式不足等问题,不能满足学生自身可持续发展的需要,导致后劲不足,不能完全满足制造业智能化改造的需要。目前,智能制造下的制造业更需要员工具有团队合作能力、独立思考能力、可持续学习和发展能力以及创新能力。同时对企业文化的认同,是学生长期留在企业,并持续保持高昂的工作热情的一个重要因素。


综上所述,企业需要的是技术技能和素养高度复合一体化人才,主要包括与智能制造相匹配的技术技能,与产业转型升级相适应的职业素养,足够支撑学生可持续发展的人文素养。当前的研究大部分集中在如何提高职业教育技术技能上,对职业素养和人文素养的关注不够重视。


三、人才培养质量提升的路径

3.1建立“底层共享、中层分立、高层互选”的智能制造通用课程体系

面对“中国制造2025”发展新趋势,企业技术、工艺更新快,企业岗位及人才需求相比传统制造业发生了很大的变化。因此,要求高职院校对人才的培养理念要不断更新,打造与产业链发展相适应的人才链。在智能制造时代,企业岗位越来越呈现出复合化趋势,要求高职教育培养与之相适应的复合型人才。课程体系是按照一定的人才培养目标确定相关课程,并将各课程在一定的教育理念指导下按规律排列组合而形成的系统,它是有效实现人才培养目标的载体,是提高人才培养质量的关键所在。只有完整的知识储备和较强的综合能力才能促使人才在智能化环境中产生知识的交叉和迁移,以适应智能制造工作环境的复杂性和多变性,将学生培养成适应智能制造企业需求的高素质技术技能人才。


“底层共享、中层分立、高层互选”的智能制造课程体系正是基于复合型人才的培养,如图1所示。

“双链融合”视域下智能制造人才培养质量提升路径探索

图1 底层共享、中层分立、高层互选”的智能制造课程体系


这里的“复合”包含学科知识的跨界复合和技能与素养的复合两层含义。“底层共享”课程包括素养课程和平台课程,这些课程包含专业群内学生今后从事工作和终身学习必不可少的内容,其中平台课程为高职学生提供专业基础知识和技能;素养课程分为基本素养课程和人文素养课程,培养学生健全的人格和正确的人生观,价值观,提升学生的发展发展潜力和创新素质。“中层分立”课程培养专业核心能力,包括专业核心课程、专业实践课程和综合实践课程,它根据专业群内各专业所涉及的核心岗位来设置,一般需要校企深度融合来开展和实施。“高层互选”课程一般开设在专业核心课程之后,各专业之间可以互通和共享,教学内容涵盖相关学科的基本工作方法,解决问题的途径和核心技术,注重新工艺、新方法等前沿知识的介绍,以保证所学内容的先进性和有效性,高层互选课程是培养跨界、交叉技术人才的关键。


为落实“创新驱动、产教融合”的方针,我校创新开发了“区校一体课程”模块,分别由“入学第一课”“新年德育课”“劳动教育和工匠精神”“吴文化”“诚信教育”“规则教育”六门课程组成。“艺术鉴赏”等美育课程、劳动课程以及创新创业课程的融入,将职业道德、行为品质、创新等人文素养教育贯穿培养的全过程,实现德技并修型智能制造人才培养的要求,旨在全面贯彻落实党的教育方针,以立德树人为根本,努力构建德智体美劳全面培养的教育体系。“底层共享、中层分立、高层互选”的课程体系,全面提升学生的人文素养、职业素养和技术技能,培养适应智能制造企业发展需求的德智体美劳全面发展的高素质复合型人才。

“双链融合”视域下智能制造人才培养质量提升路径探索

图2 是工业机器人专业“底层共享、中层分立、高层互选”的课程体系。


3.2 做实“产教深度融合”,促进人才链、产业链有机衔接

当前,业界关于产教融合在提升职业教育人才培养质量的重要性已经有了充分认识,对产教融合在高职学生技能提升方面所起的作用有了普遍共识。产教融合就是职业教育与产业深度合作,是职业院校为提高其人才培养质量而与行业企业开展的深度合作,其具体内容包括专业与产业对接、学校与企业对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接。产教融合的国外人才培养模式主要有德国的双元制、新加坡南洋理工学院的“教学工厂”、澳大利亚的“新学徒制”、加拿大的“合作教育”;而国内“产教融合,校企合作”主要模式有“订单式”培养模式、“企业配合式”模式、“产业学院”模式。其中产业学院模式是以深化产教融合、校企合作为最终目的,以利益相关者合作共赢为效果追求。


当前产教融合存在的学校热企业冷,政府参与不足、合作的形式单一、师资力量弱、制度不健全等问题。解决对策是通过构建多元主体跨界协同治理网络,健全产教融合信任、长效的政策运行机制,开发多种开放式、预测性的政策协调工具,增强产教融合产业体系和教育体系的整体性设计,实现产教融合政策执行碎片化的整体性治理,通过共建双师团队、生产性实训基地、产业学院、技术服务联盟、技术创新中心、技能大师工作室和创新创业实践平台,职业教育技术技能积累成果一方面赋能区域经济的发展转型升级,另一方面反哺创新型技术技能人才培养。


随着产业发展,高职教育培养的技术技能型人才(人才链)应该能为相关产业技术技能领域服务,即高职教育人才链要与区域产业链相配。产业发展方向决定了未来技能需求的内容和类型,产业智能化和数字化要求劳动者具备智能化和数字化的一系列技能。围绕“智能化绿色化服务化高端化”总体目标,构建“教育教学-科技研发-技术服务-技能培训-定岗生产 素质提高-创业孵化”于一体的产教深度融合智能制造生产性实训基地。通过校企双方产教深度融合共建的工程型产学研一体化生产型实训中心,既可以让学生进行生产性实训,缩短学生适应企业岗位的时间,又可以作为教师的科研和技术服务平台,在提升师资综合素质同时,更好地为校企合作企业、为社会服务和技能鉴定提供优质服务,在中小型企业的智能化转型升级过程中提供技术支撑。


职业教育应与区域产业发展互联互通,作为高职院校,不断探索人才培养的新途径,主动对接无锡先进制造业产业发展,在专业课程体系、校企合作模式、实训基地建设、复合能力和综合素养提高等方面,重视人才智能化和数字化技能培养,并落实到学生培养中,解决企业用人难的问题,更好地为无锡先进制造产业链输送企业急需的智能制造技术技能人才方面责无旁贷。促进高职教育人才链与无锡智能制造产业链匹配实现“双链融合”,是促进我市制造业提质增效的关键。


当前及未来很长时间内,与产教融合相关的领域或话题都将是我国职业教育研究的重点。以产教融合为核心的职业院校专业、课程、教学改革的不断实践研究和探索,将最终达到解决产教融合人才培养过程实际问题的结果。(作者:颜科红)


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