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高职院校在智能制造背景下的专业建设探讨

作者:王伟 余靖华

  【摘 要】在智能制造的大背景下,传统产业逐渐升级,向着智能化、无人化、数字化的发布方向发展。教育是为产业服务,产业发展反哺促进教育,理论上来说,教育应当领先于产业发展,但实际上在高职院校中,专业能跟得上产业发展的也不多。本文从近几年智能制造类专业的开设院校数量入手,从专业群建设、产业需求、学生素质养成、学习内容项目化几个方面入手,探讨了智能制造类专业建设的几点看法。

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  【关键词】智能制造;专业群;螺旋式上升;重构
  2019年1月24日,国务院印发了《国家教育改革实施方案》,对接科技发展趋势和市场需求,完善职业教育和培训体系,优化学校、专业布局,深化办学体制改革和育人机制改革,以促进就业和适应产业发展需求为导向,鼓励和支持社会各界特别是企业积极支持职业教育,着力培养高素质劳动者和技术技能人才。职业教育应当由追求规模扩张向提高质量转变,由参照普通教育办学模式向企业社会参与、专业特色鲜明的类型教育转变,大幅提升新时代职业教育现代化水平,为促进经济社会发展和提高国家竞争力提供优质人才资源支撑。
  本文从专业建设的角度提出了智能制造类专业建设的几点思路。
  1、智能制造类专业开设情况
  智能制造是指在生产过程中,将智能装备通过通信技术有机连接起来,实现生产过程自动化;并通过各类感知技术收集生产过程中的各类数据,通过工业互联网等通信手段,上传至服务器,在工业软件系统的管理下进行数据处理分析,并与企业资源管理软件相结合,提供最优化的生产方案或者定制化生产,最终实现智能化生产。在高职高专院校在智能制造类专业主要包含“智能控制技术”、“工业机器人技术”、“工业网络技术”。
  随着中国制造2025的提出,我国制造业人才结构性过剩与短缺并存,传统产业人才素质提高的任务艰巨,在先进制造技术领域人才不足,支撑制造业转型升级能力不强,因此智能制造类专业在高职院校的开设尤为迫切。根据国家智能制造专业指导委员会的数据统计,近几年智能制造类专业的开设呈现快速增长的趋势,技术越普及,增长越快。

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  智能制造是指在生产过程中,将智能装备通过通信技术有机连接起来,实现生产过程自动化;并通过各类感知技术收集生产过程中的各类数据,通过工业互联网等通信手段,上传至服务器,在工业软件系统的管理下进行数据处理分析,并与企业资源管理软件相结合,提供最优化的生产方案或者定制化生产,最终实现智能化生产。在高职高专院校在智能制造类专业主要包含“智能控制技术”、“工业机器人技术”、“工业网络技术”。
  随着中国制造2025的提出,我国制造业人才结构性过剩与短缺并存,传统产业人才素质提高的任务艰巨,在先进制造技术领域人才不足,支撑制造业转型升级能力不强,因此智能制造类专业在高职院校的开设尤为迫切。根据国家智能制造专业指导委员会的数据统计,近几年智能制造类专业的开设呈现快速增长的趋势,技术越普及,增长越快。
  表1: 2014-2019年智能制造类部分专业开设院校数量
  2、智能制造类专业的建设

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  智能制造类专业建设主要从下面几个方面进行建设:
  2.1专业群的协同发展
  阿里研究院认为智能制造的核心为“数据+算力+算法”,即将大数据、人工智能、物联网、区块链、云计算、云存储、网络及信息安全等技术进行融合,提供数据在线、数据智能、组织在线、服务在线、产品智能、协作在线、资源共享、决策智能等服务。这就对专业建设中的人才培养、工程实践、科研平台、学科交叉等提出了更高的要求,促使我们从专业建设到专业群建设的转变。
  目前,智能制造类专业群建设主要包含以下几个方向:
  (1)智能控制技术专业:智能制造系统安装调试、运行维护、系统集成
  (2)工业机器人技术:工业机器人系统安装调试、运行维护、系统集成
  (3)工业网络技术:智能传感、工业物联网、工业大数据、云计算等
  (4)工业软件技术:工业APP、MES等工业软件的运行、维护、开发等
  (5)工业工程技术:人机工程、精益生产、智能排产等智能管理
  2.2围绕产业需求,制定培养目标
  在我国人口红利逐年减少、技术水平逐年提升的情况下,不论是初创企业还是存续企业,首要任务是生存,只有生存才能更好的谋发展;其次是转型升级,不升级就无法生存,很多传统产业都面临着关停并转的窘境,企业是真正在转变。
  职业教育的发展是与我国的经济发展水平相适应的,没有经济的发展,就没有职业教育的发展,我们的人才培养实际上与企业的实际需求是脱节的。很多职业院校在人才培养方案中提到培养大国工匠,这本身就是个伪命题,大国工匠没有长时间的训练、长时间的工程经验累积,根本不可能成为大国工匠,职业院校应当培养的是工匠精神,因此我们的培养目标应该是面向学生就业岗位的工作任务和学生可持续全面发展需求,构建更加符合职业教育特征的项目课程体系和能力培养体系,以及培养受教育者具有在团队条件下独立、负责任的有效完成工作任务的能力。
  2.3建立可测的素质能力
  通常我们在培养学生时,更多的考量还是从学习的知识点及学习成绩入手,对学生的自我学习能力、素养、诚信等方面的培养处于短板位置,但是实际上这些素质能力却是比学习内容、学习成績更为可贵的能力,在学生培养时,应当作为一种可测的能力与期末总评进行融合。
  可以将学生的行为表现量化,在课堂上或者课后培养自信心及诚信等内在素养,要求学生能够在交流时与对方有眼神接触;能够在公共场合自然大方的表达自己的观点;能够发觉自身潜力;能够认识和肯定自己的价值;能够独立解决问题;能够从容的应对复杂多变的环境;能够坦然、恰当的提出自己的诉求;能够结合实际,不断的给自己设定新的工作挑战。能够勇于面对和克服困难挫折。能够遵守行业法规和标准;能够遵守社会法律法规;能够真实反馈自己的工作情况;能够独立的完成作业、测试及考试。能够遵守约定好的事情及时间;能够按照自己的承诺完成任务等。
  从某种程度上来看,这种可测的素质能力,比单纯的学习成绩更为重要,也是各类企业,尤其是智能制造类高含金量的科技企业所看重的。
  2.4开发“螺旋上升式学习项目”,实现知识能力体系重构
  就目前的高职高专学生而言,录取分数线较低,学习自觉性有待加强,主观能动性较差,这就更需要我们从课堂上找抓手,对课堂进行重组优化,对授课内容进行重构,以项目式的方式来进行。
  以智能制造类工业机器人专业为例,我们需要培养的是素质目标及能力目标均合格的复合型人才,将素质溶于能力,整个知识体系、能力体系全部重新构建,例如:项目1机器人卡爪的设计,会给不同的小组以不同的任务,抓取不同的工件,并且需要将自己设计的产品加工出成品。在实施过程中,涉及以前的机械工程基础、机械加工工艺、公差与配合等科目的内容,重组为一个项目,在该项目实施的过程中考察学生的团队协作能力,解决问题的能力,独立完成项目的能力等。项目与项目之间部分知识点可重复,难度逐渐增加。
  3.结束语
  通过螺旋式上升的学习方式打通了课程壁垒,每个项目下来学生亲手完成实实在在的作品,成果可见,使学生从认识、到喜欢、再到爱上所学专业,这才能培养学生的职业精神、职业技能和创新创业能力。对于技能要求较高、理解较为困难、抽象的智能制造类专业尤为如此,必须提高学生兴趣的同时,加强素质能力建设。
  【参考文献】
  [1]智能制造中机电一体化技术的应用[J]. 孙维阳. 电子技术与软件工程. 2019(07)
  [2]机电一体化技术在智能制造中的实践[J]. 杨虹剑.电子技术与软件工程. 2018(24)
  [3]关于素质教育实践的思考[J]. 左华荣.四川师范大学学报(社会科学版). 1999(S1)

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