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高职院校培养智能制造人才存在的问题及策略

2020-06-13 315 上传者：管理员

摘要：在制造业转型升级的大背景下，企业对智能制造人才提出了新的更高要求。高职院校要精准对接产业需求，调整专业设置，建设智能制造专业群，从岗位能力需求出发，通过构建专业群课程体系、建立校企协同育人机制、搭建产教融合平台、打造智能制造实训中心、强化师资队伍建设、培养学生综合素质，从而提升专业群核心竞争力，以适应人才培养的需要。

关键词：
人才培养
智能制造
课程体系
高职院校
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“中国制造2025”明确了我国制造业从“大国”向“强国”迈进的战略方针，其核心是制造技术与信息技术的融合，是“制造”向“智造”的转型升级。“德国工业4.0”“美国工业互联网”虽然在表述上不同，但本质上是一致的，强调智能制造的重要性。《智能制造发展规划（2016—2020年）》中指出，要面向“中国制造2025”十大重点领域推进智能制造关键技术装备、核心支撑软件、工业互联网等系统集成应用[1]。

一、智能制造对人才提出的新要求

随着企业不断深入地开展智能化、信息化改造，增材制造、高端数控、工业机器人等先进制造技术的普及和应用，传统制造企业中的简单、重复的操作岗位被大幅缩减，甚至消失，取而代之的智能设备调试、维护、维修和改造岗位的人才却大量缺失。《制造业人才发展规划指南》对制造业十大重点领域人才需求进行了预测，至2025年，新一代信息技术产业人才缺口将达950万人，智能领域设备操作人才缺口将达450万人[2]。

在制造业转型升级的大背景下，智能制造人才强调从单一熟练操作向交叉复合应用转变，因此高端智能设备制造与操作、智能设备维修与改造、智能生产编程与调试、智能系统集成的交叉复合型技能人才培养刻不容缓。

作为高素质高技能人才培养的高职院校也要顺应产业转型升级，走在改革的前沿，培养与智能制造产业发展相适应的多类型高素质技能人才。在人才培养上，不能停留在生产、管理、服务等操作性岗位，要致力于培养既能掌握智能化设备的操作、调试、维护和改造，解决智能生产过程现场问题，又懂得智能生产管理、智能化销售和服务方式，具有一定信息处理能力、创新能力和职业素养的复合型高技能人才。

二、高职院校培养智能制造人才存在的问题

（一）专业设置存在的问题

专业是高职院校的生存之本，服务区域经济发展是职业院校的生存之道[3]。高职教育要更好地服务区域经济、适应产业结构调整。不同的区域，产业结构也不同，直接影响着高职院校的专业设置。很多高职院校并没有对区域产业结构调整做出及时回应，在专业设置上缺乏有效应对策略，要做到智能制造人才的精准输出，就必须使专业设置和产业结构同步。

高职院校在专业设置时，以培养专业技术为主要目的，特别注重学生一技之长的培养[4]。但智能制造强调传统制造业的智能化、信息化转型，强调多学科的交叉应用，强调信息技术的融合，对人才的综合能力要求更高。而大部分高职院校在专业设置时并未做到学科融合，所以很难培养出适应智能制造的一专多能的复合型技能人才。

（二）专业建设存在的问题

在信息化飞速发展的时代，大多数高职院校教授的内容和知识体系陈旧，没有将新信息化技术融入教学内容中，与智能制造相关企业所需要的岗位要求相差甚远，不能紧随新兴产业的发展方向，不能精准对接产业、行业和企业的需求。学生所学的知识和技能与先进的智能制造技术相脱节，跟不上智能制造技术发展的步伐。教师在教学方式上运用信息化手段还有待提高，运用先进技术的能力落后，试验实训场所与企业生产现场相去甚远，实训内容与企业生产脱节，实训设备与企业装备差距巨大，现有的专业建设强调技能的提升，往往忽略创新能力和职业素养的培养。

总之，专业的设置与产业结构不能做到同频共振，专业建设不能做到教学与生产相结合。高职院校培养的传统专业技能人才和企业所需的智能制造人才是有差距的，在产业转型升级、智能设备普及应用的当下，高职院校作为高技能人才的培养基地，培养适应新时代高素质复合型技能人才的工作任重而道远。

三、智能制造专业群建设策略

2019年3月教育部、财政部印发《关于实施中国特色高水平高职学校和专业建设计划的意见》指出，集中力量建设一批引领改革、支撑发展、中国特色、世界水平的高职学校和专业群，带动职业教育持续深化改革，强化内涵建设，实现高质量发展[5]。专业群是由一个或多个优势重点专业作为核心专业，多个工程技术对象或领域相同或专业学科背景相近的相关专业组成[1]67，是专业融合的新型模式。高职院校应基于智能制造企业的实际岗位能力需求，打破原有专业壁垒，通过整合优化，调整资源配置，构建智能制造专业群来拓宽专业培养方向，实现专业群建设与产业转型升级相匹配，迎合智能制造发展的要求，提升专业群服务产业发展的能力。

为适应区域经济转型升级，精准对接区域产业需求，按照智能制造领域发展方向和要求，形成以数控技术、机械制造与自动化、机电一体化、工业机器人等专业为核心的智能制造专业群。

（一）构建智能制造专业群课程体系

课程体系反映专业人才培养的具体目标，是实现专业人才培养的载体[6]。通过前期的行业、企业调研，在充分了解行业、企业对智能制造人才岗位能力需求的基础上，以现有教学资源为基础，弱化专业概念，强化岗位方向，将岗位能力要求融入课程设置中，优化课程设计，将新知识、新技能、新技术融入课程内容，建设“基础课程共享、核心课程分流、拓展课程任选”的课程体系，如图1所示。

专业群基础课程是专业群内的所有学生必须具备的基础知识和技能，是各专业人才培养的共性要求，包括公共基础课程、专业基础课程和专业群通用能力实训环节。公共基础课程体现社会、行业、企业对人才培养最基本的能力要求和素质要求。专业基础课程是为专业学习奠定基础，形成最基本专业能力，是后续发展的保证。专业群通用能力实训环节是为培养专业群内学生共同必需的通用实训技能而设置的，主要以金工实习为主，强化学生动手实践能力，在校内实训室进行。

专业群核心课程是根据专业群内各专业所对应的行业特点，为适应智能制造的各个不同领域，培养学生的专业核心能力和职业能力，完成智能制造领域不同人才的分流，包括专业核心课程和专业核心能力实训环节。专业核心课程意在培养和强化专业群内各专业学生的专业核心能力和岗位服务能力。专业核心能力实训环节是分别对应群内各专业而开展的，培养学生专业专项技能、专业综合技能，在校内实训室进行。

专业群拓展课程是根据各专业相互支撑和互补的原则，打破各专业间的壁垒，旨在拓宽学生视野，追踪学术前沿，提高学生可持续发展的能力，为学生的岗位迁移和个性化发展提供可能，包括专业群任选课程、智能制造综合能力实训环节。专业群任选课程可供专业群内各专业任选，起到相互补充的作用，目的在于拓宽学生视野，发挥专业特长，实现学生的个性化发展。智能制造综合能力实训环节是为了培养专业群内学生智能制造综合技术技能，知识综合应用和迁移能力，提高专业能力，形成职业素养，包括智能化生产线实训，在校内智能制造实训中心进行以及顶岗实习，主要在智能制造校企合作联盟的企业中进行。

图1智能制造专业群课程体系框架

（二）建立校企协同育人机制

高职院校为服务地方区域经济，紧跟地方产业转型升级的步伐，适应智能制造人才培养的需求，建立符合地方经济发展的校企协同育人机制。学校和企业改革以往的合作模式，共同制定人才培养方案，通过实行订单式、现代学徒制的联合培养促进校企深度融合，将智能制造专业群打造成一个高水平的专业群，实现与企业共建共赢。

围绕企业的典型工作任务，柔性制造生产线，根据岗位所应具备的能力和要求及职业标准，同行业、企业专家共同修订课程标准，重构课程内容，联合开发具有行业特色的教材，教学内容与典型工作任务相一致，从易到难逐步展开，高度还原职业活动工作过程。按照课程标准和技能培养目标，教师与企业工程师以企业典型零部件的设计与生产为蓝本共同开展教学设计，以项目式、任务驱动式、理实一体化方式进行教学，突出“做中学、学中做”，着重培养学生综合职业能力，共同开发数字化教学资源，实现专业群内优质教学资源共享，为专业群内学生自主学习和交流提供平台，从而促进整个专业群建设。教学评价由学校为主变为校企共同评价，实现学生能力培养与行业技术水平、岗位要求相适应的教学目标[1]。专业群建设评价由学校评价为主转变为多方综合评价，通过产教融合平台用人单位满意度调查、毕业生跟踪调查等手段，搜集和分析数据，构建专业群建设质量评价体系，保证专业群建设的质量。

（三）搭建产教融合平台

智能制造专业群为了适应传统制造业向智能制造转型升级，政府主导、行业指导、企业和学校共建的产教融合平台是重要保障。在政府主导和行业指导下，高职院校要把智能制造专业群建在产业园内，建在产业链上。缩短学校和企业之间的距离，专业群内专业设置要随产业结构的升级和转型，与产业发展同频共振。学校与产业园区的企业建立共享、供求互动的就业信息资源平台，根据企业需求，及时做出改进和调整，与企业共商共育，满足企业发展的需求。产教融合平台的建立，实现了企业需求与人才培养对接，岗位要求与课程体系对接，工作任务与教学内容对接，专业教师与企业工程师对接，企业真实工作环境与教学场所对接，企业文化与校园文化对接。智能制造专业群依据智能制造产业链，利用产教融合平台，以校中厂、厂中校、企业学院、混合所有制等形式与智能制造龙头企业构建智能制造人才培养基地，为产业转型升级提供人才保障。

（四）打造智能制造实训中心

实践教学是以培养职业核心能力为目标的，以岗位能力为根本，遵循从简单到复杂、单一到综合的认知规律[7]，校内按照“基地建设企业化”和“实践教学生产化”的原则[2]，以典型企业的智能车间为原型，高度仿真智能制造真实生产环境，按照典型零部件的生产工艺流程、技能岗位要求建设智能制造实训中心，实现实践教学体系与智能制造企业的无缝对接，将智能制造实训中心打造成专业群内各专业共享、设施完善的“实训共同体”。智能制造实训中心强调与企业共建、共享，除了满足日常的教学需求外，还承担企业员工的技能培训、技能竞赛和鉴定，参与企业科研工作，同时把企业的文化、管理引入学校，甚至企业的部分产品订单也能在实训中心生产，营造企业的真实环境，真正做到“校中厂”。校外寻求与智能制造龙头企业合作，成立智能制造校企合作联盟，构建智能制造人才高水平培养基地，为智能制造人才的培养提供保障。

（五）强化师资队伍建设

智能制造人才不单单只是强调某一专业技能的突出，还需具备处理复杂生产现场问题的综合能力，作为专业群建设核心的教师队伍，必须紧紧围绕智能制造人才培养这一根本，做到教师队伍建设与智能制造同频共振，努力提升知识和技能水平，将新知识、新技能、新工艺及时传授给学生。同时，科学研究作为人才培养功能的延伸，对专业建设的持续发展具有重要推动作用[8]，因此教师的科研能力也不能忽视。一方面，学校与企业紧密合作，成立智能制造技术研发中心，明确专业群内专业教师的双重身份，在企业是科研人员，联合企业工程师在智能制造领域开发新装备、应用新技术、改进新工艺、实施新流程[3]，通过与企业合作来提高自己的科研能力和解决生产实际问题，满足企业所需；在学校是教师，要将企业研发和创新的最新成果融入课堂教学中，转化成鲜活的教学案例，提高教学能力。另一方面，专业教师团队的建设，还要打破学科背景的界限，将人工智能、信息技术渗透到原有的专业知识体系中，重点培养先进技术的应用能力、创新能力，根据典型工作任务组建多学科混编、既懂生产又会教学的跨学科或跨专业的教师团队，更好地服务专业群的发展和智能制造人才的培养。

（六）培养学生综合素质

根据智能制造专业群内各专业人才培养的目标和方案，在培养学生文化知识和专业技能以外，也要重视学生综合素质的养成，提高学生的创新意识、创新思维和创新能力，帮助学生树立正确的世界观、人生观、价值观。

通过构建基本素养模块、职业素养模块、能力素养模块的递进式素质教育体系，全面提升学生的思想政治素质、人文素养、职业素养和创新能力。基本素养模块包括思想政治类课程、文明礼仪、劳动礼仪等，职业素养模块包括职业生涯规划、职业能力培养、7S等，能力素养模块包括创业创新教育、人工智能等，通过课程、讲座、实习、竞赛等形式，促使学生综合素质层层递进，螺旋上升。同时把职业素养、工匠精神、企业文化等渗入日常教学中，在教材内容里要体现职业素养，在教学过程中要体现工匠精神，在教室和实训场所要体现企业文化，造就技艺精湛的技能型人才。智能制造背景下技术技能人才的创新能力是综合素养提升的核心要素。高职院校应当不断挖掘、充实各专业的创新创业教育资源，培养学生的创造性思维、批判性思维[3]。依托专业群产教融合平台、智能制造实训中心，以课程、企业项目为载体，打造创业创新教育基地，提高学生双创能力，提升技术服务质量。

任何模式的专业群建设核心本质都是为了人才培养，而人才培养的终极目的是人才对岗位的适应性[9]。在新一轮的工业革命大环境下，高职院校要以高质量发展为核心，深度校企合作，通过调整专业、构建智能制造专业群来应对产业结构的转型升级，优化人才培养模式和质量，提升办学效益。

参考文献：

[1]徐耀鸿.智能制造专业群服务先进制造产业的探究[J].中国职业技术教育,2019(10):66-69.

[2]李梅红.智能制造视域下高职专业人才培养研究[J].天津职业院校联合学报,2019,21(7):3-8.

[3]苏霄飞.智能制造背景下高职专业集群建设研究[J].高等工程教育研究,2019(3):137-142.

[4]孙大铭,张政梅,刘洁,等.智能制造背景下高职院校专业设置研究[J].科技与创新,2019(15):1-2.

[5]教育部,财政部.关于实施中国特色高水平高职学校和专业建设计划的意见:教职成〔2019〕5号[A].

[6]汪岚,汤仪平.“平台共享,方向分流,拓展互选”的课程体系构建[J].黎明职业大学学报,2017(2):64-68.

[7]李艳芳,韩志引,赵松玲.基于新型现代学徒制的智能制造专业群人才培养体系构建研究[J].天津职业大学学报,2019,28(4):48-51.

[8]温贻芳,苏益南,苏华.新技术新经济背景下高职专业升级的战略思考[J].高等工程教育研究,2018(5):135-142.

[9]王珊珊.校企协同视角下高职院校智能制造专业群建设研究与实践[J].科教导刊(中旬刊),2019(10):55-56.

裘子剑.高职院校智能制造专业群建设研究[J].机械职业教育,2020(04):19-22+39.