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(dòng)化專業(yè)為例＊

許波，譚錚

（蘭州石化職業(yè)技術(shù)大學(xué)，甘肅 蘭州730207）

智慧生產(chǎn)模式是以大數(shù)據(jù)交互為核心，完成了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工、編程、工藝、安裝、調(diào)試等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，而整個(gè)制造流程通過將人工智能技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)、新一代計(jì)算機(jī)技術(shù)等將整個(gè)制造流程的各個(gè)環(huán)節(jié)都通過連接到了一起，其制造流程將具備了自適應(yīng)性、自決策、自檢測(cè)、自維修等能力。

1 相關(guān)概念概述

1.1 智能制造背景概述

國家在《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016—2020）》中對(duì)智能制造業(yè)發(fā)展進(jìn)行了具體界定：智能制造業(yè)發(fā)展是指基于新型信息通訊技術(shù)和領(lǐng)先生產(chǎn)信息的深度融合，貫通于企業(yè)設(shè)計(jì)、建造、管理、售后服務(wù)等生產(chǎn)活動(dòng)的幾個(gè)環(huán)節(jié)，并具備了自認(rèn)知、自了解、自決定、自運(yùn)行、自滿足等多種功能的全新制造方式。因此，智能制造業(yè)發(fā)展主要包含以下2個(gè)內(nèi)涵：①“智能”，包含了人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G等新型信息和領(lǐng)先生產(chǎn)信息；②生產(chǎn)制造，涵蓋了制造業(yè)生產(chǎn)開發(fā)、設(shè)計(jì)、供應(yīng)鏈、生產(chǎn)、銷售、客服等整個(gè)價(jià)值鏈產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)，人、機(jī)、料、法、環(huán)等生產(chǎn)流程的各個(gè)生產(chǎn)要素以及通過全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作而形成的綠色生產(chǎn)制造體系。從實(shí)踐意義上而言，所謂智慧生產(chǎn)制造，就是各種新型信息在生產(chǎn)制造整個(gè)價(jià)值鏈環(huán)節(jié)和生產(chǎn)流程中的有效運(yùn)用。

1.2 中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

創(chuàng)新型創(chuàng)業(yè)教育的要求也更高，常稱為“雙創(chuàng)教育”，是指國家為滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和中國的人才發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃需求，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和開拓型人才為目標(biāo)形成的一個(gè)全新的教育理念和教學(xué)模式。大學(xué)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新教育是一個(gè)全新的高等教育形態(tài)，它以培養(yǎng)具備創(chuàng)新型創(chuàng)業(yè)素質(zhì)和實(shí)際操作技能的人才為核心目標(biāo)，旨在把青年大學(xué)生培養(yǎng)成創(chuàng)新型創(chuàng)業(yè)的人才，以實(shí)現(xiàn)“以創(chuàng)業(yè)帶動(dòng)就業(yè)”的目的。因此，其有著受中國政策引導(dǎo)和區(qū)域特點(diǎn)影響較明顯等的優(yōu)點(diǎn)。近年來，全國上下出現(xiàn)“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的浪潮。中國正在進(jìn)一步推進(jìn)“中國大學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新培訓(xùn)行動(dòng)計(jì)劃”?！笆濉睍r(shí)期，國家教育部根據(jù)“學(xué)習(xí)興趣趨動(dòng)、自主實(shí)踐、重在學(xué)習(xí)過程”的理論原則組織實(shí)施了“國家級(jí)高校大學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃”，目前共有117所國家中央部委下屬院校和710所地方政府下屬院校參加，將近11萬個(gè)國家政府重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目得到了補(bǔ)助，教學(xué)內(nèi)容涵蓋所有專業(yè)門類，國家政府項(xiàng)目支持經(jīng)費(fèi)接近19億，參與的學(xué)員數(shù)量接近34萬人，項(xiàng)目資金投入大、內(nèi)容覆蓋面廣，在增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)意識(shí)和創(chuàng)造力等方面都獲得了良好效果?！笆濉睍r(shí)期，應(yīng)繼續(xù)深入實(shí)施國家、省、學(xué)校三級(jí)“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培訓(xùn)行動(dòng)計(jì)劃”，鼓勵(lì)以學(xué)校為主導(dǎo)進(jìn)行創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，并推動(dòng)高等院校從基礎(chǔ)教學(xué)、課程體系、實(shí)施環(huán)節(jié)等幾個(gè)方面進(jìn)行創(chuàng)新培訓(xùn)改造。在原有基礎(chǔ)上，逐步拓展規(guī)劃覆蓋面，完善管理方法，進(jìn)一步增強(qiáng)校企合作力量。

2 智能制造對(duì)自動(dòng)化高技能人才的要求

《中國制造2025》的主攻戰(zhàn)略方向是“智慧制造業(yè)”，其把智慧制造業(yè)當(dāng)作兩化（信息化與工業(yè)發(fā)展）深入融入的主攻戰(zhàn)略方向，著力推進(jìn)發(fā)展中小企業(yè)智慧裝備和智慧生產(chǎn)，推動(dòng)中小企業(yè)生產(chǎn)全流程自動(dòng)化，積極培養(yǎng)中小企業(yè)新型生產(chǎn)方式，全面提高中小企業(yè)研制、生產(chǎn)、管理工作與公共服務(wù)的綜合性現(xiàn)代化水平。不管是國際上的“中國制造業(yè)4.0”，還是《中國設(shè)計(jì)2025》，其本質(zhì)都是“網(wǎng)絡(luò)+生產(chǎn)制造”的智慧設(shè)計(jì)，所以，未來中國制造業(yè)將變成一個(gè)應(yīng)用各學(xué)科門類的前沿領(lǐng)域。

2.1 交叉復(fù)合型人才將成為自動(dòng)化人才培養(yǎng)的目標(biāo)

高職學(xué)院自動(dòng)化學(xué)科主要承載了培養(yǎng)在工業(yè)生產(chǎn)第一線的裝配、調(diào)試運(yùn)行、操作維修、機(jī)械設(shè)備管理工作、支持等技術(shù)技能型人才的任務(wù)，在網(wǎng)絡(luò)與機(jī)械化高度融合發(fā)展的4次電子工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)革命中，生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智能化將成為現(xiàn)代生產(chǎn)的主要特征，最簡(jiǎn)單的一線制造、運(yùn)行機(jī)械設(shè)備將被現(xiàn)代化機(jī)械所取代，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)需要的技術(shù)人員將主要是指具有剖析實(shí)際問題和處理現(xiàn)實(shí)社會(huì)問題的才能、具備綜合信息管理力量的智能制造體系的管理人員、協(xié)調(diào)者。所以要求人員懂經(jīng)營(yíng)、懂信息管理、懂生產(chǎn)知識(shí)、懂信息化技能。據(jù)此，在智能生產(chǎn)車間中的自動(dòng)化工作人員將需要掌握互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人科技以及智能感知科技、物聯(lián)網(wǎng)科技、虛擬現(xiàn)實(shí)科技等高智能信息科學(xué)技術(shù)，成為具有人機(jī)交互與工作學(xué)習(xí)能力、高端機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)和操作能力、智能制造過程與管理工作才能的高交叉復(fù)合“智能人才”。

2.2 員工可持續(xù)發(fā)展能力成為公司發(fā)展的關(guān)鍵因素

判斷公司是否能夠長(zhǎng)期發(fā)展壯大并永續(xù)生存，需要看公司能否掌握該應(yīng)用領(lǐng)域的先進(jìn)工藝技術(shù)、裝置和人才，而人力資本是確保公司持久蓬勃發(fā)展的最關(guān)鍵因素。在智慧制造背景下，企業(yè)對(duì)人員的綜合素養(yǎng)要求也愈來愈高。隨著公司產(chǎn)品改型的加速，科技、設(shè)備創(chuàng)新水平加速提高，企業(yè)人員需要緊跟公司的發(fā)展步伐，不僅需要擁有繼續(xù)學(xué)習(xí)的能力，還需要有創(chuàng)新和變革的能力，這樣才能滿足崗位日益變化的需求，如果能夠協(xié)助公司迅速發(fā)展壯大，就可以讓企業(yè)人員本身在新工業(yè)的革命浪潮中安身立命。

2.3 國際化人才需求不斷增多

國家已經(jīng)掌握了引領(lǐng)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前沿技術(shù)和先進(jìn)設(shè)備，在全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境下，中國的中小企業(yè)也應(yīng)該具有跟進(jìn)全球前沿科技和理念的意識(shí)。現(xiàn)在在“一帶一路”的國家倡議下，大批的國內(nèi)公司走向國際大環(huán)境，又有大批國際公司走向中國，境內(nèi)外公司相互之間的交易大量增多，必須擁有一大批懂得國際規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)化從業(yè)人員，才能讓公司在全球化浪潮中立于不敗之地。

3 高職人才培養(yǎng)模式改革的困境剖析

3.1 培養(yǎng)內(nèi)容

智慧制造業(yè)的時(shí)代已經(jīng)漸漸融入人們的生活，為了適應(yīng)新的時(shí)代，各大高校不斷地踐行改革，擴(kuò)大學(xué)科方向以及專業(yè)選修教學(xué)已經(jīng)成為趨勢(shì)，學(xué)校如此做的主要目的就是提高培訓(xùn)學(xué)習(xí)者的專業(yè)能力和創(chuàng)新能力，這樣會(huì)給學(xué)習(xí)者帶來更多的選擇方向，以此來滿足智能制造業(yè)時(shí)代的大環(huán)境下社會(huì)對(duì)技術(shù)技能型人才的新需求。然而，隨著高校學(xué)科方向教學(xué)范圍的不斷擴(kuò)大，越來越多的前沿技術(shù)被引入到教學(xué)當(dāng)中，課程的類別與模塊逐漸增加，部分課程必須被合并或被壓縮，這就對(duì)各門課程的組織與協(xié)調(diào)提出了很大挑戰(zhàn)[1]。

此外，在高智能化生產(chǎn)的背景下，雖然許多傳統(tǒng)的教學(xué)科目不能減少，但是所涉及到的教學(xué)內(nèi)容卻需要與時(shí)俱進(jìn)，因此相關(guān)教師有必要通過實(shí)地調(diào)研來確定新的教學(xué)內(nèi)容，并確定實(shí)際工作過程中涉及的工作任務(wù)和專業(yè)能力。但是，很多教師自身教學(xué)任務(wù)比較繁重，工作時(shí)間很容易與企業(yè)營(yíng)業(yè)時(shí)間有所沖突，因此很難通過對(duì)崗位任務(wù)和崗位能力的分析來獲得統(tǒng)一發(fā)展的教學(xué)內(nèi)容和要求，使教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生依賴性，很難真正作出改變。

3.2 培養(yǎng)方式

雖然在智能制造產(chǎn)業(yè)背景下，校企合作的程度逐漸提高，但目前高職院校的人才培養(yǎng)方式仍大多依賴于基于具體企業(yè)工作的校企合作。一方面，由于這些合作方式必須基于特定企業(yè)的特殊工作，因此在項(xiàng)目開發(fā)過程中往往存在瓶頸和人才培養(yǎng)問題。另一方面，由于具體企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)的不確定性，對(duì)崗位的要求也發(fā)生了很大變化，因此這些人才培養(yǎng)計(jì)劃的及時(shí)性和連續(xù)性無法得到有效保證。雖然很多高職學(xué)校會(huì)跟企業(yè)進(jìn)行合作，但是合作的公司相對(duì)固定，而不同公司對(duì)同一職位的條件和標(biāo)準(zhǔn)也不一樣，所以很多學(xué)校培養(yǎng)出來的學(xué)生的轉(zhuǎn)移能力不能滿足現(xiàn)實(shí)職位的需求，這明顯與智能生產(chǎn)時(shí)代發(fā)展腳步不一致。

目前高職院校仍依賴于這種僅根據(jù)個(gè)別企業(yè)工作特點(diǎn)的培養(yǎng)方法開展人才培養(yǎng)活動(dòng)，其主要原因在于：①高職學(xué)院的培養(yǎng)中采用較專門的企業(yè)職位，確實(shí)會(huì)造成學(xué)生的轉(zhuǎn)換工作崗位能力相對(duì)較差，但是卻提高了學(xué)生的適職能力，保證了學(xué)生的正常就業(yè)率和就業(yè)單位。②如果學(xué)校不選擇這樣的培養(yǎng)方法，而是基于智能制造特征培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力，高職學(xué)院開展培訓(xùn)活動(dòng)時(shí)很容易出現(xiàn)方向性不明確的情況，并且在人才培養(yǎng)的各個(gè)階段遇到更大的挑戰(zhàn)，而有些高職學(xué)院無力應(yīng)付這些情況。③中國在很多產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域都沒有統(tǒng)一的技術(shù)基準(zhǔn)和企業(yè)規(guī)范，由于缺乏具體的公共專業(yè)教育規(guī)范，高校不得不依賴這種人才培養(yǎng)方法。以模具設(shè)計(jì)和制造專業(yè)為例，該專業(yè)在開展軟件教育的過程中，因?yàn)椴煌舅兄坪褪褂玫哪＞哐b配軟件不同，不能統(tǒng)一教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，所以在開展有關(guān)的課題研究時(shí)課程標(biāo)準(zhǔn)也就很難統(tǒng)一，也就不得不借助特殊的企業(yè)崗位進(jìn)行校企聯(lián)合。

3.3 培養(yǎng)條件

學(xué)習(xí)條件的依賴問題主要表現(xiàn)在教師和實(shí)習(xí)要求這兩個(gè)方面。

在教師方面，現(xiàn)在的高等職業(yè)學(xué)校積極招募專職的青年教師和兼職的企業(yè)專家，但是，在智慧制造的背景下，教師培養(yǎng)模式的變革任務(wù)的重點(diǎn)還是依賴于傳統(tǒng)教師，其主要原因有以下2個(gè)方面：①青年教師比資深教師更容易掌握新技能，接觸新思維，并且對(duì)智慧制造的相應(yīng)專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備也比較充分。但青年教師的整體教育經(jīng)驗(yàn)并沒有傳統(tǒng)教師豐富，同時(shí)新教師的引進(jìn)也對(duì)培養(yǎng)模式變革的推動(dòng)幫助并不明顯；②企業(yè)專家往往由于身份、時(shí)間等多方面因素，參與學(xué)校人才培養(yǎng)建設(shè)的主觀積極性不強(qiáng)，企業(yè)專家的引進(jìn)有很多困難和障礙?；谝陨戏N種原因，企業(yè)的專家往往不能全身心投入到高職專業(yè)的體制轉(zhuǎn)換上，所以雇傭智能制造業(yè)的兼職專家，對(duì)高職育成模式變革的幫助是有限的[2]。

4 智慧制造背景下高職培養(yǎng)模式改革路徑研究

4.1 人才培養(yǎng)目標(biāo)與教學(xué)改革

智慧制造背景下，將以校企合作為基礎(chǔ)，積極構(gòu)建用人單位與企業(yè)高校教師團(tuán)隊(duì)之間的協(xié)作伙伴關(guān)系，密切各大產(chǎn)業(yè)公司在人才、技術(shù)等領(lǐng)域的協(xié)作，共同推動(dòng)人才培養(yǎng)模式與教學(xué)改革。

4.1.1 明確培養(yǎng)目標(biāo)

讓企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)專家積極參與多學(xué)科人才培養(yǎng)方案的制定，優(yōu)化多學(xué)科培養(yǎng)方案，并按照企業(yè)、行業(yè)的發(fā)展需要適時(shí)地對(duì)多學(xué)科方向和培養(yǎng)目標(biāo)作出調(diào)整。著力培育工科專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新精神和實(shí)際創(chuàng)新能力，形成富有地方特點(diǎn)的人才培養(yǎng)體制與實(shí)踐創(chuàng)新體系，為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展提供良好人才培養(yǎng)環(huán)境與智力保障。

4.1.2 優(yōu)化課程體系

遴選電力系統(tǒng)分析、電機(jī)學(xué)等專業(yè)的核心課程進(jìn)行教學(xué)范式改革試點(diǎn)，重點(diǎn)突破、示范帶動(dòng)，以推進(jìn)課程教學(xué)改革，提高整體課程管理水平[2]。對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革，按照國家職業(yè)要求、地方職業(yè)規(guī)范要求以及相關(guān)的職業(yè)資格考試條件，設(shè)置了職業(yè)系列選修課。逐步建立以工學(xué)融合的平臺(tái)、項(xiàng)目為導(dǎo)向的“教、學(xué)、做”于一體的職業(yè)工作過程。無論是核心教學(xué)，還是崗位教學(xué)，都要以崗位能力訓(xùn)練為主線來組織教學(xué)內(nèi)容，以典型的崗位任務(wù)為載體來設(shè)計(jì)課堂教學(xué)內(nèi)容，以職業(yè)技能的認(rèn)定為依據(jù)來加強(qiáng)專業(yè)技能培訓(xùn)。強(qiáng)化現(xiàn)代信息技術(shù)在課堂教學(xué)流程中的運(yùn)用，推動(dòng)慕課、微課等網(wǎng)上教育資源構(gòu)建，帶動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，并鼓勵(lì)教師豐富教學(xué)手段、增強(qiáng)課堂教學(xué)[3]。

4.1.3 突出應(yīng)用型人才的培養(yǎng)

積極探索教學(xué)做一體化實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)模式，學(xué)院陸續(xù)和商丘市各級(jí)人民政府、相關(guān)行政部門和幾十家公司進(jìn)行“產(chǎn)學(xué)研合作教育”的探討與實(shí)踐，通過產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合，充分運(yùn)用公司的產(chǎn)業(yè)資源優(yōu)勢(shì)，積極地探討應(yīng)用類培養(yǎng)新型的教學(xué)模式，增加學(xué)生社會(huì)實(shí)踐機(jī)會(huì)，通過課程實(shí)踐、開放試驗(yàn)、創(chuàng)新性實(shí)踐、見習(xí)、實(shí)訓(xùn)等環(huán)節(jié)強(qiáng)化學(xué)生基本社會(huì)實(shí)踐能力的訓(xùn)練，并利用學(xué)校與企業(yè)之間的協(xié)作強(qiáng)化學(xué)生社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐能力的訓(xùn)練。

4.2 實(shí)踐教學(xué)模式改革

實(shí)踐出創(chuàng)新，實(shí)訓(xùn)教學(xué)是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的根本保證。因此，各大高?？梢愿鶕?jù)“中國制造2025”對(duì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的要求，針對(duì)面臨的問題，以電氣專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)為抓手，設(shè)計(jì)“由簡(jiǎn)至難四級(jí)能力層次遞進(jìn)培養(yǎng)，分模塊教學(xué)，以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、多種教學(xué)手段結(jié)合”的應(yīng)對(duì)策略。

4.2.1 基礎(chǔ)創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)

經(jīng)過基礎(chǔ)創(chuàng)新的實(shí)訓(xùn)，學(xué)生就可以通過知識(shí)準(zhǔn)備、明確目標(biāo)來獨(dú)立完成簡(jiǎn)單的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。在此階段，教師可以安排學(xué)生從簡(jiǎn)單且目標(biāo)明確的項(xiàng)目做起，通過簡(jiǎn)單的實(shí)踐，一一完成實(shí)訓(xùn)目標(biāo)，達(dá)到在完成過程中提高學(xué)習(xí)興趣和感性認(rèn)知的目的。

4.2.2 能力創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)

在能力創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)階段，不僅要求學(xué)生能獨(dú)立解決教學(xué)中設(shè)計(jì)的任務(wù)，還要求學(xué)生在完成任務(wù)時(shí)，具有一定的分析能力，能夠發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。在這一過程中，學(xué)生通過分析任務(wù)要求，結(jié)合所學(xué)知識(shí)點(diǎn)，并通過查閱文獻(xiàn)資料等多種手段，完成所分配到的工作任務(wù)，提高創(chuàng)新能力，調(diào)動(dòng)參與積極性。

4.2.3 提高創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)

在提高實(shí)訓(xùn)階段，學(xué)生需要設(shè)計(jì)一些綜合應(yīng)用能力要求強(qiáng)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，這些實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目學(xué)生要通過相互協(xié)作來完成。在這一過程中，就需要團(tuán)隊(duì)成員學(xué)會(huì)認(rèn)真規(guī)劃、合理分工、相互協(xié)調(diào)。當(dāng)問題解決時(shí)，學(xué)生能力自然而然地得到了創(chuàng)新鍛煉。

4.2.4 拓展創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)

到達(dá)拓展創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)階段，學(xué)生通過一些綜合課程設(shè)計(jì)、技能大賽甚至參與某些科研項(xiàng)目，能夠了解如何開展項(xiàng)目研究，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決新問題，從而提高自身的創(chuàng)新能力。在這一過程中，學(xué)生的應(yīng)用轉(zhuǎn)化能力得到提高[4]。

5 結(jié)語

智能生產(chǎn)的新發(fā)展趨勢(shì)對(duì)電氣自動(dòng)化專業(yè)學(xué)員在技術(shù)技能上提供了全新的需求，因此將探討中國高職電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)“工程融合、校企深度協(xié)作”的培養(yǎng)教學(xué)模式，真正了解中國智能制造的技藝內(nèi)涵和技藝特點(diǎn)，通過重構(gòu)課程體系，構(gòu)建適應(yīng)學(xué)員專業(yè)技能訓(xùn)練的真實(shí)的實(shí)踐環(huán)境，為培育優(yōu)秀技術(shù)技能型人才服務(wù)，為中國智能生產(chǎn)的實(shí)施提供更多的人力資源保證。