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“1+1+X”技工院校智能制造技术专业群建设模式研究

蒋乐光 马姣林 郭丽芳
  
西部文化媒体号
2022年4期
1.湖南航空技师学院 湖南株洲 412006 2.湖南德龙智能制造研究院有限公司 湖南株洲 412000

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摘要:技工院校进行智能制造技术专业群的建设是适应智能制造产业发展趋势的必然结果。本文通过探索“1+1+X”智能制造技术专业群建设模式,为技工院校进行专业群建设提供可参考的依据。

关键词:1+1+X;技工院校;智能制造技术专业群;建设模式

一、问题的提出

继美国提出“工业互联网”战略、德国提出“工业4.0”战略后,中国提出了“中国制造2025”行动纲领。其核心方向都是面向新时代,面向未来,面向第四次工业革命的国家制造业转型升级战略,都是为了在新时代占据智能制造的先机,成为新时代的智造强国。

随着智能制造技术在各领域应用需求快速增长,相应的人才储备数量和质量却捉襟见肘,以工业机器人为例,人才全行业匮乏,制约产业的良性发展。因此,培养符合智能制造发展的创新型、技术型人才,已成为时代赋予职业院校的战略命题。近年来,高职院逐步开始在智能制造专业群的建设上进行了探索和研究,但技工院校在这方面的研究几乎处于空白阶段。“1+1+X”技工院校智能制造技术专业群建设模式研究,旨在根据湖南省经济特点、行业背景,结合自身办学条件和专业发展过程,建设智能制造技术专业群,搭建“跨企业、跨学校”双跨平台,更好地为湖南省经济社会发展服务,同时为技工院校专业群的建设探索出可参考的依据。

二、“1+1+X”核心概念界定

“1+1+X”即“一个专业群+一个双跨平台+X个企业实训基地”。

(一)专业群

专业群在学术界已有很成熟的界定,本文不再赘述。本文中专业群即智能制造技术专业群,是以工业机器人应用与维护专业为核心,数控技术、无人机技术等专业为骨干,围绕智能制造产业链,实现基础相通、技术领域相近、教学资源共享、就业岗位相关的智能制造技术专业群。

(二)双跨平台

双跨平台是从功能、管理、设计和内容上借鉴德国跨企业培训中心打造而成的“跨智能制造技术专业群——跨智能制造产业链”的双跨产教融合平台,是德国跨企业培训中心的中国升级版。

双跨平台以跨学校、跨企业、产教融合为核心特色,以高端国际化标准人才培养输出为支撑,以双元制职业教育为抓手,通过与企业和相关院校的合作,共同培养高端国际化视野的智能制造、工业互联网应用技术人才,为产业、企业发展提供人才支撑,充当人才输出的后盾;借助智能制造技术专业群以及资源优势,为企业提供在职技术人员培训、企业智能化升级改造技术咨询服务、企业产线智能化升级改造实施服务、企业产线维保托管服务等,成为株洲市乃至湖南省产教融合的示范平台、高端人才银行、企业加速器。

(三)X个企业实训基地

“X个企业实训基地”即通过双跨平台在校外建设X个与智能制造技术专业群课程体系对应的企业实训基地,满足学生进企业进行课程实习、生产实习等,并学习掌握生产一线实际问题,以实现教学实习、技能实训、岗位体验、就业实践等有机统一的目的。

三、“1+1+X”技工院校智能制造技术专业群建设模式研究

智能制造类工作岗位具有高度复合性,因此,要求智能制造技术专业群在重视系统的专业思维训练的同时,还应加强技术性的实践能力培养,注重非常规操作,即发现问题、分析问题、创新解决问题的思路和方法。另外,校企融合是办好智能制造技术专业群最有效的方法。因此通过搭建“智能制造技术专业群——智能制造产业链”双跨平台,构建出“一个专业群+一个双跨平台+X个实训基地”的专业群建设模式,将专业群人才培养与企业实践深度结合起来,依托校内外实训基地、产业学院等协同平台,校企共建优质教学资源,多维度、深层次推进校企合作,产教融合,实施集人才培养、科学研究、技术服务等于一体的人才培养模式。建设模型如图1所示:

该模型的核心理念是以智能制造专业群建设为依托,依据《中国制造2025》,围绕智能制造行业自动化、信息化、互联化、智能化的智能制造产业链发展趋势,建设兼具人才培养、团队建设、科技研发、培训服务、生产示范、技术推广、创新创业为一体的智能制造双跨创新平台,并依托双跨平台资源优势,对接高端智能制造产业链,协同双跨平台与智能制造产业链共建教学资源、课程体系、实训基地和教师团队等,更好的将专业群与产业链紧密的结合在一起,为智能制造产业链输出优质的技术技能人才,同时赋能区域经济的发展。

(一)“1+1+X”技工院校智能制造技术专业群建设路径

1.创新人才培养模式

依托中国航发南方公司、中国航发宇航公司等合作企业,聘请智能制造技术领域专家,选拔学校专业带头人、骨干教师组建智能制造专业群建设指导委员会,指导专业群建设工作。双跨平台深入开展专业群社会调研,分析航空智能制造产业岗位群对从业人员综合技能要求,准确把握航空制造产业人才需求规格,创新人才培养模式,使专业群办学紧密对接岗位实际、产业发展和技术更新,实现人才培养精准定位及创新。

(1)坚持校企双元协同育人,开展新型学徒制试点

校企共建智能制造产业学院,建立“双主体”育人机制。遵循双跨平台“双元制”工学结合办学理念,校企共制人才培养方案,共构课程体系,共建实训基地,共培师资队伍;实行教学过程共管、教学质量共评、教学成果共享;创新“六位一体”人才培养模式。

(2)探索“分层分类”教学,促进学生个性化发展

针对不同类型生源,制定分类人才培养体系,实施分类教学培养。根据智能制造产业人才培养规格,学生学业水平,选拔一批学习能力强的学生参加技术创新、技能大赛等“项目制”小班教学,以企业真实项目引导学生开展探究式、创新型深度学习。按普通班和“项目制”小班教学的不同特点,教师有针对性的进行分层备课、分层授课、分层指导和分层考核,因材施教,提升实际岗位工作能力和职业岗位素质。

2.构建课程体系与丰富教学资源

(1)构建“底层共享、中层分立、顶层互通”模块化课程体系

围绕立德树人根本任务,将课程思政、创新创业贯穿人才培养全过程。通过人才需求分析、岗位群工作任务分析,构建“底层共享、中层分立、顶层互通”的模块化课程体系。整个体系在完成产品制造、设备装调检测、产品组装、生产线系统集成、智慧工厂数据管理等人才培养方向的基础上,深化专业融合,满足智能制造产业发展和毕业生职业交叉与迁移的需要。

(2)教学资源建设

①借助现代信息技术,建设在线开放课程

针对智能制造产业,校企合作组建课程建设团队,根据企业岗位要求确定课程目标、课程标准、课程建设方案。基于工作过程优化教学内容,建设在线课程视频、题库、图片等课程资源。

②运用虚拟仿真系统,打造实训学资源建设

依托现代智能制造技术发展趋势,整合现有仿真操作软件,推进实训中心虚拟化仿真实训改造,完成《电工电子技术》、《液压与气动技术》、《电气及PLC控制技术》等基础课内仿真实训和《智能制造控制系统》等综合仿真实训建设,使课内实验实训与综合实习实训相统一、虚拟实训与实践实训相统一,最终建成符合现代智能制造技术发展水平的“理、虚、实”一体化仿真工厂。

③校企合作开发,建设新型教材

面对职业教育学生,以胜任岗位需求为出发,紧盯技术和产业升级需求,开发《认识智能制造》等“活页式”、“工作手册式”、新型教材,及时将新技术、新工艺、新规范纳入教材,并配套信息化资源。

④校企联合共建共享,打造专业教学资源库

发挥各方资源优势,与中国航发南方公司等制造企业密切合作,共同开发建设“智能制造”专业群教学资源。通过深入企业,调研企业岗位能力,确定岗位目标,结合企业先进技术、生产工艺、现场管理等内容,确定数字资源建设内容,建成微课等颗粒化资源。以资源库平台为依托,实现资源整合,先在本专业群中推广使用,为立体化活页式教材、线上线下混合式教学推广、企业员工培训、社会人员学习、扩招学生在线学习提供有力保障。后期加大推广力度,形成学校、企业资源建设联盟,共建共用在线资源,提高资源使用效率。

3.深化教育教学改革

(1)课程思政入课堂

全面落实习近平新时代中国特色社会主义思想进教材进课堂进头脑,坚持立德树人,抓住课堂教学主阵地,全面推行课程思政,坚定理想信念,培养爱国主义情怀,提高思想品德与文化修养,注重职业道德和工匠精神养成,所有课程融入课程思政元素,专业群内实施课程思政教学比例达到100%。

(2)践行混合教学,推进课堂革命

合理运用现代信息技术手段,利用教学平台开展线上线下混合式教学,推进课堂革命。信息化教学手段和方法在专业群的课程教学中得到广泛普及和应用。

结合企业生产实际,依托校内外生产性实训基地,针对《电气及PLC控制技术》等以能力培养为主的课程进行项目化、任务驱动式教学,让学生感受真实生产过程,体验完成任务后带来的成就感,提高学生学习兴趣,完成教学任务。教学内容与企业生产项目对接,采用项目化、任务驱动式教学比例达到80%以上。

4.打造“双师”教学团队

打造一支高水平“双师型”的“校级教师教学创新团队”,突出顶层设计、示范引领、协同创新,聚焦航空智能制造产业,服务地方经济发展、产业转型升级和企业岗位群对技术技能人才需求,成立“技能大师工作室”。整体提升教学团队的教科研水平,通过培养、引进、聘任相结合的方式持续优化师资队伍结构,优化智能制造专业群师资团队结构,提升智能制造专业师资团队教育教学能力。

(1)优化师资队伍结构,激发团队发展动能

以智能制造专业群为核心,通过双跨平台建立校企协同工作机制,专任教师每年企业实践锻炼至少1个月,促进教学团队的整体水平不断提升。以参加各级各类技能大赛为抓手,采用以赛促教、学赛结合模式提升教师教学能力。构建由企业专家、能工巧匠、专业教师共同组成的教师教学创新团队,促进技术创新、成果转化和推广应用,提升教科研水平及社会服务能力。

(2)立足现场技术服务,提升科研创新能力

依托双跨平台建立智能制造类骨干教师培训基地,建设专业群高水平“双师型”教师教学创新团队,课程思政教学创新团队;以名师为引领、课程为纽带、“名师工作室”为载体充分发挥名师在教育教学中的示范、指导、辐射作用,形成以名师为核心的高层次、专家型教师研究团队推进教师队伍建设。制定企业兼职教师遴选制度和聘任标准,建立企业兼职教师库,并根据需要动态调整和更新。聘请航空智能制造产业知名专家,成立“技能大师工作室”,定期开展教研学术活动,持续推进“技能大师工作室”项目,定期选派专业骨干教师赴企业学习,提升专业群行业影响力。

(3)校企“双向”互动,培育“双师”团队

校企实行“互兼互聘、双向联动”机制,建立校企人员双向互动机制,柔性聘用、项目式聘用工程技术人才、高技能人才来校任职,鼓励专任教师企业兼职。承担实践技能课程的教学、参与核心课程开发。同时每年选派专任教师进入企业参加岗位实践,通过企业任职攻克技术难关,提升技术技能。

5.建立跨企业、跨学校“双跨”实践平台

以智能制造专业群建设为依托,依据《中国制造2025》,围绕智能制造行业自动化、信息化、互联化、智能化的航空产业链发展趋势,建设兼具人才培养、团队建设、科技研发、培训服务、生产示范、技术推广、创新创业为一体的智能制造双跨创新平台,发挥大师引领作用,进行教科研攻关,进一步提高专业群聚焦度和社会服务能力,引领新时代技工教育实现高质量发展。

(1)升级数控技术生产性实训基地,探索创新实训基地运营模式

改造创新型数控技术生产性实训基地,升级为智能制造生产性实训基地,确立学校主导的校企合作模式,建立基地运行管理制度,改建和优化实训环境,使实训基地具备生产能力,变“消耗型”为“经营型”实训,达到以生产养实训的目标。

(2)校企合作共建校外实训基地

对现有校外实训基地(校企合作企业库)进行整合,探索共建共管、优势共享、深度合作、互惠互利、共同发展的最优化合作方式,建立长期稳固的合作关系,健全实训基地管理机制,提高实训基地管理水平。制定实习计划、完善实习方案、明确实习要求,实施信息化实习管理,优化实习考核办法,提升实训教学效果;同时为证书培训、社会服务、技术推广和企业提升智能制造与信息类人力资源水平提供有力支撑。

(3)依托双跨创新中心,大力推进校企合作

结合现有条件和资源,完善校内实训基地建设,对校内外实训基地进行改造升级整合,建成集教学、培训、技术服务、资源共享于一体的航空动力智能制造双跨创新平台。其运行模式如下图所示:

6.健全保障体制机制

建立健全多方协同的专业群可持续发展保障机制,形成具有推广适用性的专业动态调整、自我诊改、螺旋上升的机制等范式,推进专业群人才培养质量自我保障机制。

(1)健全专业群内部专业动态调整机制

建立专业群调研机制,及时跟踪湖南省航空制造产业发展变化及需求,组建专业群建设指导委员会、专业群校企合作指导委员会,定期召开会议,研讨专业群建设过程中的具体问题。每年定期召开指导委员会会议,深入企业调研学习,修订群内专业人才培养方案。制定《智能制造专业群调研管理办法》,准确把握智能制造产业发展趋势、现状及前景,明确产业人才需求规格,明确毕业生就业岗位、就业对口率、薪酬、职业发展规划、就业单位满意度,明确全国同类院校相关专业群人才培养状况,实施专业群常态化调研工作模式。

(2)建立专业群资源共建共享机制

完善在线课程的运行管理机制,利用在线学习平台,加强在线课程平台的应用推广,进一步提高智能制造教学资源的共享性和开放性。积极探索“学分银行”,为新型学徒制等学员提供灵活便捷的学习途径,实现学历教育和职业培训并举并重。

参考文献:

陶勇,程琼.“双高计划”建设背景下浙江高职院校智能制造专业群建设策略[J].知识窗(教师版),2022(07):78-80.

李阁,郑武强.高职院校服务“中国制造2025”智能制造专业群建设的探索与实践[J].产业与科技论坛,2020,19(16):271-272.

蔡干杰,王伟雄,曾虎.技工院校智能制造专业群建设与人才培养研究[J].职业,2019(26):77-78.

郭彪,马艳,蒋乐光等.战略性新兴产业人才六位一体螺旋式培养模式研究——以湖南省为例[J].中国教育技术装备,2019(17):67-68+71.

课题项目:本文系2021湖南省技工教育教研立项课题(编号:JYKT202112)《技工院校智能制造技术专业群建设实践与改革研究》 阶段性成果之一。

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