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新技术与轨道交通产业融合背景下高职物联网专业课程体系构建研究

2021-03-14

南方职业教育学刊 2021年4期
关键词:轨道交通联网课程体系

易 丹

(广州铁路职业技术学院,广东 广州 510430)

一、引言

随着物联网、人工智能、大数据、云计算等新技术的飞速发展,各行各业都开启了利用高新技术改造传统产业的进程[1]。2017年初,中国铁路总公司党组提出了“强基达标、提质增效”的工作主题,要求加大创新力度,广泛运用现代信息技术,推进智能铁路建设,要求扩大物联网应用范围,形成铁路物联网业务应用体系。新技术与轨道交通产业日益融合的背景下,轨道交通产业对新技术人才需求很大,以物联网人才需求为例,智能交通人才需求达到20 万人左右[2]。

通过对全国轨道交通类高职的物联网专业课程体系和轨道交通行业的物联网职业岗位能力需求调研分析,我们发现高职院校物联网专业的人才培养规格过于通用,课程体系缺乏行业特色,人才培养目标定位不明确,因此也带来了企业对物联网新技术人才需求大但招聘难、学生就业困难等问题[3]。本文以广州铁路职业技术学院物联网应用技术专业为例,分析国内轨道交通产业物联网专业人才的培养现状,分析形成轨道交通类高职院校物联网专业的人才培养目标和规格,构建面向智能轨道交通的物联网专业课程体系,开展课程改革实践研究,为面向轨道交通产业的高职物联网专业的课程体系构建和实践提供良好的理论与实践依据。

二、国内轨道交通产业物联网专业人才的培养现状

(一)国内轨道交通产业物联网专业的人才培养途径

国内轨道交通产业对物联网专业技能人才培养主要分两种途径:一是院校学历教育培养,根据物联网新技术对学历的要求,从本科或高职应届毕业生中选拔合适的人才;二是职业培训的模式,针对轨道交通行业的技术员工进行新技术的培训,结业时通过考核颁发不同技术的合格证书。目前智能轨道交通领域从事物联网工作岗位的技术人员分两类:一类是物联网研发型人才,比如广铁集团广州北羊信息技术有限公司、广铁集团科技开发有限公司专门设立有物联网研发部门,主要为智能轨道交通的物联网应用做项目研发,学历一般要求在本科以上;另一类是物联网工程应用型人才,需要懂物联网基础理论,能设计物联网工程规划及会安装调试的技术人才,比较适合高职专科学历的毕业生,但目前此类人才多数是普通铁路技术工人[4]。

(二)轨道交通类高职物联网专业课程体系现状

课题组通过实地走访、问卷调查、网上查询资料等方式,对全国25 所铁路高职院校进行数据统计调研,开设有物联网工程应用技术相关专业的院校只有6 所,分别是郑州铁路职业技术学院、湖南铁道职业技术学院、哈尔滨铁道职业技术学院、辽宁轨道交通职业学院、湖南高速铁路职业技术学院和柳州铁道职业技术学院。从课程体系和就业方向看,其中2 所铁路职院的人才培养方向和就业岗位提到了部分对接国家铁路或城市轨道的物联网技能岗位,但主要培养方向并不是面向轨道交通产业;另外4 所铁路职院的物联网人才培养方向和课程体系没有对接智能轨道交通的物联网相关岗位,它们的人才培养规格分别面向智能家居、系统集成、物联网通信和信息安全。

目前铁路高职类院校的物联网应用技术技能人才培养规格和课程体系都没有与轨道交通产业对接,培养特色不明显,造成的问题是企业对物联网新技术人才需求大,但招聘难,学生就业难。

三、面向智能轨道交通的高职物联网专业的职业能力分析和人才培养规格分析

深入智能轨道交通IT 企业和智能设备安装运维企业,面向智能轨道交通的物联网工作岗位及岗位群开展深入分析,形成智慧铁路物联网工程的职业活动和典型工作任务,才能确定铁路物联网工程应用技术人员所需的知识点、技能点、素质点,进而确定职业岗位类型和职业能力以及人才培养目标和培养规格。

(一)面向智能轨道交通企业的物联网岗位类型和职业能力分析

智慧铁路物联网岗位类型主要面向轨道交通物联网相关IT 企业和相关行业应用企业,从事通用设备的安装与调试、铁路物联网系统集成与应用、铁路物联网硬件产品开发、铁路物联网软件系统开发、人工智能技术应用与开发、售前技术支持、售后技术服务等岗位工作。

通过确定智慧铁路物联网工程应用的职业活动和典型工作任务,将面向智能轨道交通企业的物联网应用技术职业技能等级分为三个等级:初级、中级、高级,三个级别依次递进,高级别涵盖低级别职业技能要求,见表1。

表1 面向智能轨道交通企业的高职物联网应用技术专业职业能力分析表

续上表

(二)面向智能轨道交通的物联网专业的人才培养目标和规格分析

通过对智能轨道交通物联网工程应用人才的职业岗位能力的需求分析,结合高职生源的特点,针对物联网的三层体系架构,最终分析并形成面向智能轨道交通岗位的物联网应用技术专业的人才培养目标和培养规格。

1.面向智能轨道交通的高职物联网应用技术专业人才培养目标

人才培养强调以“轨道交通行业应用”为特色,以智慧轨道交通对物联网人才的职业岗位能力要求为导向,目标是培养适应智慧铁路及企业生产一线,具有良好的综合素质,具备智能轨道交通物联网工程布线、传感器安装与调试、自动识别产品安装与调试、软件产品安装、铁路物联网应用系统设计、铁路物联网软件开发和测试等基本技术技能,能够胜任铁路物联网工程项目的运行维护、管理监控、优化及故障排除等运维管理、技术服务和技术开发的相关工作岗位群的具备创新能力与可持续发展能力的高素质技术技能人才。

2.面向智能轨道交通的高职物联网应用技术专业的人才培养规格分析

根据智能铁路物联网应用技术职业技能的三个等级,不同等级可胜任不同物联网技能工种,层层递进,结合高职学生的生源特点,确定人才培养规格,包括专业素质要求、专业知识要求和专业能力要求,如表2。

表2 面向智能轨道交通的高职物联网专业的人才培养规格分析

续上表

四、面向智能轨道交通的物联网专业课程体系的构建

(一)搭建校企“双元”协同育人平台,与企业共同构建课程体系

搭建校企“双元”协同育人平台,制定符合企业用人需求的培养目标和课程体系,与企业共同培养,为智慧轨道交通企业输送物联网应用技术人才,实现校企合作共赢;成立实践教学工作委员会,制订实训基地建设的重点和实施计划,形成良好的实践教学运行机制,确保智能轨道交通物联网职业技能的训练。

(二)构建基于“智能轨道交通”的职业岗位能力的课程体系

1.以职业能力需求为目标,确定课程体系设计流程

充分了解面向智能轨道交通的物联网岗位类型和职业能力需求,以工作任务为引领确定培养要求,明确“做什么”;以工作工程为导向构建课程体系,明确“怎么做”;以典型智能轨道交通项目为核心建设项目化课程内容,明确“怎么教”。课程体系整体设计流程如图1所示[5]。

图1 物联网专业课程体系设计流程

2.以“智能轨道交通”能力需求为导向,构建课程内容

以“智能轨道交通”的三级职业岗位能力要求为导向,总结出专业知识能力、通用能力、专项能力、综合能力4 个方面的能力需求,以此为基础形成包含“公共基础课、专业基础课、专业核心课和综合实训课”四层次的课程体系[6]。为凸显轨道交通职院物联网专业的行业特色,课程内容需结合“智慧铁路”,融入铁路元素。

以广州铁路职业技术学院物联网应用技术专业为例,公共基础课和专业基础课加入铁路轨道交通的基础课程“铁道概论”“铁路信息技术”,培养学生具备基本的铁路基础知识和铁路物联网基础知识;专业核心课依据“智能轨道交通”职业岗位能力要求而设置,主要培养学生的物联网专项技术与技能,具备智能轨道交通工程实践能力;综合实训课基于岗位核心能力设计项目化课程,融入智能轨道交通应用的综合实训“元素”,如广铁商旅平台系统APP 项目实训、高铁工务段钢轨自动检测系统项目实训、智慧车务管理平台项目实训等。通过将真实的铁路物联网项目转换成为核心课程案例,达到提升学生综合能力的目标。如图2是广州铁路职业技术学院物联网应用技术专业课程体系框架图。

图2 广州铁路职业技术学院物联网专业基于“智能轨道交通”职业岗位能力的课程体系

3.开发铁路物联网特色的教学资源

依据“智能轨道交通”职业岗位能力要求,以职业标准、专业标准、职业技能等级标准为基准,与智能轨道交通企业合作开发教学资源,包括专业教学资源库、精品在线开放课程、新型态一体化教材,融入智能轨道交通应用的综合实训“元素”。配备智能轨道交通应用实训室,为教学和培训提供充足条件。

(三)以轨道企业用人需求为标准,建立课程体系应用效果评价指标体系

对物联网应用技术专业开展课程改革实践研究,以学生为中心,落实课程实施,围绕轨道交通职业岗位能力培养,以工作任务为教学内容,构筑产教融合学习情境,教学做一体,提高学生实践动手能力。跟踪课程体系应用效果,建立课程体系应用效果评价指标体系[7]。如表3所示。

表3 课程体系应用效果评价指标体系

五、结语

在新技术与轨道交通产业日益融合的背景下,轨道交通产业对物联网工程应用型和技能型人才存在很大的需求。铁路院校的物联网专业不能只是采用通用的课程体系,必须与行业发展结合起来,寻求课程改革的突破口,构建面向智慧轨道交通的物联网专业课程体系。对于高职铁路物联网应用技术专业来说,目前还缺乏现有的成功案例和成熟经验,在培养目标、培养规格、课程体系、课程资源等方面缺乏特色。

广州铁路职业技术学院物联网应用技术专业课题组顺应“一带一路”的时代要求,结合学院高水平专业群的建设任务以及高等职业教育的特点,积极推行面向“智慧轨道交通”的物联网应用技术课程改革与实践,带动专业教学标准的建设,引导课程设置、教学内容和教学方法改革,培育轨道交通产业领域的物联网新技术人才。

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