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智能制造背景下高职创新型技术技能人才培养策略

2017-03-11周静

无锡商业职业技术学院学报 2017年4期
关键词:创新型智能化技能

周静

(江苏海事职业技术学院高教所,南京 211170)

智能制造背景下高职创新型技术技能人才培养策略

周静

(江苏海事职业技术学院高教所,南京 211170)

智能制造时代的创新无处不在,对技术技能型人才的创新能力和素质提出新的要求。文章分析智能制造对高职创新型人才的新需求,以及对高职院校创新型人才教育理念、内容、形式、方式等方面带来的变革,提出智能制造背景下高职创新型技术技能人才的培养策略。

智能制造;创新型技术技能人才;培养策略

职业教育的人才培养与区域经济发展模式、结构和水平息息相关。随着我国产业经济结构转型升级,制造业领域逐渐由传统制造向先进制造过渡,最终实现由“制造”向“智造”的转变。智能制造,是传统制造与新一代信息技术充分融合的智能化制造方式,智能制造过程中生产技术、生产方式、管理模式等方面将发生革命性变化。在实现智能制造的过程中,技术加速更新换代,创新无处不在。人是最重要的智力资源,技术人才是智能制造的关键,创新型人才是智能制造时代最稀缺的资源,智能制造在技术、产品、管理等方面的创新性特点对技术技能人才的能力和素质提出新的要求。如何培养出能够适应智能制造趋势的创新型技术技能人才是高职院校应关注的课题。

创新型人才培养一直是研究的热点,在我国产业结构转型升级、制造业强国战略实施的大背景下,一些学者对创新型技术技能人才的培养也做了研究,提供了有价值的研究成果。王芳等人实地调研了部分企业智能化生产现状,并对员工岗位调整及新增岗位对员工知识、能力、素质的要求变化进行了分析[1];杨若凡对智能制造背景下技术人才的智能结构做了不同层次的分析,从人才培养的模式、机制和体系等方面提出了相对应的人才培养路径[2]。本文从分析智能制造对创新型人才的素质要求入手,分析职业教育领域在人才培养理念和教育内容方面应作出的变革,从而提出创新型技术技能人才的培养策略。

一、智能制造时代的创新特点及对人才的素质要求

(一)智能制造时代的创新特点

在制造业转型升级的大背景下,传统制造业面临智能化的冲击,智能化渗透在企业生产的每个环节,如智能化的生产设备、全面自动化的生产车间、智能化的生产管理平台、智能化的生产流程、产品服务和质量控制。智能与创新紧密相关,可以说,智能制造是传统制造业在技术、产品、生产、工艺、服务等方面的全方位创新。

1.技术创新。随着信息技术的高度发展,生产制造的过程不再是机械、电气技术的简单运用,而是移动互联网、云计算、物联网、大数据等新一代信息技术与传统制造技术的集成应用。如为解决生产物流问题,实现精准发货而采用的AGV小车系统、无人驾驶系统以及用于安装固定生产零件的机器人技术等,无不体现着智能制造过程中的各种先进技术。

2.产品创新。产品创新体现在产品智能化以及产品服务智能化。产品智能化是智能制造发展方向之一。传统生产制造出的是同质化产品,而在生产“智造”的过程中,个性化、定制化成为未来生产趋势,如智能冰箱的食品管理功能能够自动提醒食物的保质时限,并分析食物的营养成分,还可以根据家庭成员身体状况和饮食偏好提供个性化食谱。智能汽车的安全系统可以对驾驶员进行实时监测系统,如果出现疲劳驾驶等安全隐患,主动安全系统通过拉紧安全带,振动方向盘等方式来提醒驾驶员,避免不安全事故发生。

3.生产组织形式创新。智能制造时代将产品及零部件设计、制造、检验等相关工程师、管理人员和生产工人紧密联系起来,使参与各方高效工作。企业管理不再是单一的垂直化模式,可以呈现扁平化的工作组织形式,使“分析专家、工程师和程序员必须在商业模式、生产工艺、机械技术和数据程序中不断转换进行思考”[3]。

(二)技术技能人才创新创业素质需求

智能化制造最核心的因素是人才。技术技能人才从事一线的生产、管理和服务工作,对技术和产品有实践经验,是制造业创新的主体,他们的创新直接推动技术的进步。智能制造背景下职业领域将发生深刻变革,岗位要求随之而变,重复性动作技能的岗位逐渐减少,甚至被工业机器人所代替,智能化、个性化、柔性化的生产组织方式对技术技能人才的创新创业能力要求越来越高。在智能制造背景下,技术技能人才的创新创业素质体现在以下几个方面。

1.工匠精神。工匠精神的内涵是精益求精、严谨、耐心、专注、坚持、专业、敬业。工匠精神的目标是打造本行业最优质的、其他同行无法匹敌的卓越产品。智能制造背景下,我国完成中国制造2025发展规划,实现由制造大国向制造强国的转变,需要大批具有工匠精神的技术技能型人才。工匠精神与创新精神之间有着高度的融合性,用创新的精神对产品和服务进行“精雕细琢”、追求极致,两者结合起来是智能制造时代的要求。

2.创新设计和改造能力。《制造业人才发展规划》在提升制造业人才关键能力和素质部分指出,要立足岗位创新,重点提升关键核心技术研发能力、创新设计和改造能力、科技成果转化能力、精密测量计量能力、标准研制能力。技术创新不仅仅是工程型人才、研发型人才的任务,技术技能人才处于一线工作岗位,对生产设备的操作以及生产过程中的问题、需要优化的环节、客户的需求等最为熟悉,他们对技术的改进、设备的智能化改造、生产环节的优化等一线岗位的创新需求最有发言权。

3.信息技术应用能力。智能制造背景下,技术技能人才的工作对象已不再是传统制造的机器和重复性的流水线,而是融入了高新技术的智能化设备和能够在不同生产任务之间切换的智能生产线,既要能够操作,也要能够维护和管理。工业机器人、大数据等技术已渗透到制造业的各个领域,这就要求技术人员要具备一定的信息技术素养,懂得大数据、数据化设计、智能制造等信息技术技术原理,具备相应的信息技术知识基础。

4.绿色制造技术技能水平。绿色制造是未来制造技术的发展方向。绿色制造既注重生产的社会效益,也注重生产的环境效益。少污染、高效率的绿色发展制造趋势需要技术技能人才在生产、使用等环节中具备绿色制造的意识,提高资源利用效率及环境污染控制能力。

二、智能制造给高职院校创新创业教育带来的变革

(一)创新型技术技能人才培养理念的变化

传统的技术技能人才培养是基于标准化的生产模式,重视技能的传授和强化,实行“以服务为宗旨、以就业为导向”的指导思想,在构建人才培养模式时,更多考虑毕业生的岗位适应能力,强调学生岗位能力的培养,忽视个性化发展。智能制造时代,“制造智能化产品,智能化制造产品”使得制造方式发生了根本改变,对人才的专业技术能力、设计改造能力、数字化思维能力以及开阔的视野、严谨求实的态度等创新素质提出了更高要求。技术技能人才培养理念必须要紧跟智能制造时代理念,打破传统的人才培养观念,培养个性化、应用型、创新性和有国际视野的高技能人才。

(二)创新型技术技能人才课程内容的变化

传统技术技能人才教育内容以岗位操作技能为主,技术技能操作人员知识结构相对比较单一。在智能制造时代,新技术、新工艺、新装备、新材料等现代技术的发展运用必然会带来新职业的出现和职业内涵的变化,如在生产制造领域,重复性工种将逐渐被工业机器人取代,生产环节中的人工岗位将大幅削减,比如组装和包装环节的人工岗位。人工岗位减少的同时还会出现诸如“机器协调员”的新兴岗位,如“到2025年,德国将净增约35万个工作岗位。愈加广泛的机器人和计算机技术应用将削减约61万个组装和生产类岗位。与此同时,在信息和数据技术领域将会相应增加96万个新的就业机会。”[4]从职业内涵上看,“对体力有要求的工作或是简单重复的常规工作将逐渐减少,而那些需要灵活反应、解决问题以及具备定制化能力的工作将会增多。”[4]

新旧职业的更替以及岗位内容的变更,蕴含了对从业者在科技知识、技术素养、创新能力等方面的要求。他们既要懂得具体工作或流程的专门知识,也要掌握IT技能,熟悉智能车间的智能化操作,除了具备多种“硬”技能外,适应变革的能力、跨领域学习能力等“软”技能比以往更加重要。技术技能型人才职业的转型、职业内涵的变化必然要求人才培养内容与之相适应。对技术技能人才复合型知识结构要求更高,要培养更多高技能、综合素质优秀的技术技能人才,就必须丰富技术技能人才教育内容,让学生接受跨学科、跨专业、跨院系甚至跨学校的培养,掌握更多的相近专业知识,丰富完善其知识结构,以适应智能制造对跨界复合型人才的需求。

三、创新型技术技能人才的培养策略

(一)明确创新型技术技能人才培养目标

人才培养目标的定位是一切教育的起点和终点,不同类型高校的人才培养定位应与社会人才类型以及人才结构相对应。与本科类高校培养科研型、工程型人才不同,高职院校培养的是技术技能型人才。在我国不同的经济发展阶段,国家相关文件中对高职院校的人才培养定位描述也不尽相同,先后出现过“应用型”“技术技能型”“技能型”等说法。

2012年教育部颁布的《国家教育事业发展第十二个五年规划》中对高职教育的人才培养目标定位为“产业转型升级和企业技术创新需要的发展型、复合型和创新型的技术技能人才”,2014年《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》要求创新发展高等职业教育,提出专科高等职业院校要重视产学研合作,培养服务区域发展的技术技能人才,重点服务企业特别是中小微企业的技术研发和产品升级[5]。这指明了高职院校创新创业型人才培养的路径、载体和目标。

随着工业化和信息化的融合、产业转型升级,高职院校的人才培养定位同时也要升级,工作领域不仅仅局限于生产、管理、服务等操作性岗位,同时也要服务于中小微企业的技术研发和产品升级,对智能机器、智能化生产线的理解、控制、管理,在知识结构、技能水平、综合素质等方面整体提升。知识结构上,注重跨学科、跨专业的复合型知识结构。技能水平的提升表现为娴熟使用相应的现代化高新技术操作现代化机器设备。综合素质方面的提升,包含了具有工匠精神的职业素养,具有批判性思维、创造性思考和解决问题的创新创业素质。因此,智能制造背景下的高职人才应是知识丰富的复合型人才,是能娴熟应用相关智能制造技术,理解、掌握、管理智能化生产的高技能人才,是具有创新创业精神、创新设计和改造能力的新型人才。

(二)形成跨专业交叉融合课程体系

人才培养目标的实现需要以课程为载体,创新型人才的培养需要创新的课程设计。基于多学科交叉的课程体系可以为创新型人才培养、成长提供良好的学科环境。

1.相邻专业课程体系的交叉融合。课程的交叉涉及多个专业、多个学科,重要的是打破专业之间的界限。目前高职院校自动化类、电子信息类、机械制造类专业之间相互分割,且各个学校之间专业设置雷同,课程体系特色不明显,人才培养竞争力不强。专业和课程对智能制造的前瞻性不够,智能制造的相关内容在课程设置中还未充分体现。技术技能训练也以单一技术为主,在系统集成方面不足。需要打破同一学科背景下各相关专业之间的壁垒,改革和完善专业课程体系,统一相关专业和课程,在专业基础课程中对部分知识点进行加工整合,增加应用技术的内容,形成能够适应实际岗位需要的课程内容。也可以通过完善选修课课程机制,让学生可以跨专业选修其他相应的专业课程,如电气自动化专业的学生可以跨专业选修物联网、大数据等专业课程。也可以将那些能够反映科学进步及多学科交叉的课程设为公共选修课。

2.通识类课程与专业课程的交叉融合。在专业课程之外,结合智能制造对技术、管理、设计等方面的创新要求,有针对性地开设文化、市场、经管等相关课程来提高学生综合素养,培养其必需的信息化处理、艺术化表达、创新性设计等能力,完善大学生跨学科复合型的认知体系,构建适应智能制造要求的跨专业课程体系。另外,通过创新创业类课程强化他们的创新创业意识。在专业教学中全方位融入创新创业教学元素。灵活采取企业调研、创业设计大赛、创业知识竞赛等方式,充分调动大学生创新创业的激情,以推动大学生的个性发展和创新创业能力。

根据创新型技术技能人才的培养目标,高职院校作为服务地方经济发展,为地方经济发展提供人力资源保障的高等院校,需要围绕产业链、创新链的新要求,改革创新型技术技能人才培养方案,调整专业设置,积极开设跨学科综合类课程,打破原来各专业课程间分段式的设置模式,融通智能制造的相关专业,增加交叉课时比例,构建专业课程、通识课程、实践课程相结合的多元化、开放化课程体系。建立跨专业、跨学科的交叉培养机制,实现知识整合,优化教学结构,进而完善学生知识结构,为创新创业能力提升打好基础,推动人才培养由传统的专业单一型向跨学科融合型转变。

(三)搭建综合实践平台

技术技能人才首先需要过硬的实践操作能力,创新能力的培养同样需要在实践中进行。优质的实践平台资源是跨学科复合型人才培养的实践保障,也是保证学生创新创业实现的重要支撑,学校与政府、企业建立协同育人新机制是培养创新创业人才的必然要求。高职院校要切实做好产教融合工作,与制造业企业深化校企合作,与企业共建校内外实践教学基地,构建具有实践性、开放性特征的创新创业教育实践平台。

1.创新技能训练类实训基地。充分利用各专业实习实训设施和实训基地,使学生在实习过程中了解新技术、新工艺,掌握实践操作技能。在智能制造背景下,一方面学校应优化实习实训环境,通过与应用型本科高校、制造业企业共同建设技能实训基地,使学生技术技能切实满足企业实际需求;另一方面,学校应该完善实训实习基地管理机制,满足对技术改造、技术创新、生产设计、实践操作有兴趣学生的使用需求,为学生的创新创业实践提供条件保障。

2.创新竞赛类实践基地。职业院校的技能竞赛已成为培养高水平技能型人才的一个重要平台。技能竞赛基地的建设可以促进职业教育提高办学质量,提升学生技能水平。与当前处于科技前沿的企业公司合作,按照企业所要求的技能标准和规范,同时引用企业新技术,共建技能竞赛基地、学科竞赛工作室、创新设计工作室,为学生提供先进的集训平台和真实的实践环境。

3.创业体验类实践基地。充分利用大学生创业园、大学生科技园、校外创新创业基地、产学研合作基地等形式,让学生能够模拟或亲身体验智能制造企业产品研发、设计、生产、维修、改造等过程,通过体验和实践,使学生更加深入了解它的创立、运营等,使其感受到创业之艰难,运营之不易,培养其创新意识,激发其创业热情,挖掘潜在创新创业能力。

4.创新创业孵化基地。孵化基地是为学生创新创业提供优质服务,提供创业问题咨询,扶持学生创新创业的一个场所。通过创新创业孵化基地,促进更多的科技创新项目进入孵化基地,参与创业活动,同时帮助更多的项目能够孵化成为企业,走向市场,保证创业的成长与成熟。创新创业孵化基地应由学校、企业和地方政府共同建立,以确保创业政策落实到位,基地在组织管理上应引入企业运作机制,用企业先进化的管理方式进行运营,根据不同行业进行专业实践、产品运作,为学生提供技术技能创新创业支持[6]。

智能化制造是制造业发展的趋势,我国的制造业大而不强,面临着发达国家制造业回流和东南亚国家具有更加低廉劳动力的双重压力。在由“大”变“强”,由“制造”向“智造”转变的过程中,需要大量能够理解、掌握、管理智能化生产的新型技术技能人才。《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,高档数控机床和机器人领域人才缺口将达450万人。高职院校应具有先导性的教育理念,重新定位人才培养目标,根据地方经济发展需要,适时调整与拓展传统课程,培育适应智能制造所需的跨专业交叉课程体系,构建具有开放性创新创业教育实践平台,培养创新型技术技能人才。

[1]王芳,赵中宁.智能制造背景下技术技能人才需求变化的调研与分析[J].中国职业技术教育,2017(11):18-27.

[2]杨若凡,史铭之.先进制造技术背景下技术型人才智能结构及其培养路径[J].职业技术教育,2010(19):5-9.

[3]周静.工业4.0背景下技术技能人才需求分析及培养路径探析[J].工业技术与职业教育,2017(3):19-21.

[4]波士顿:到2025年工业4.0时代的人机关系[EB/OL]. (2016-05-20)[2017-03-10].http://www.sohu.com/a/76326 202_158013,2016-5-20/2017-6-1.

[5]国务院关于加快发展现代职业教育的决定:国发〔2014〕19号[A].

[6]童晓玲,研究型大学创新创业教育教育体系研究[D].武汉:武汉理工大学,2012.

(编辑:张雪梅)

Strategies of Innovative Technical Professionals Training in the Context of Smart Manufacturing

ZHOU Jing

(Higher Vocational Education Research Institute,Jiangsu Maritime Institute,Nanjing 211170,China)

Innovations happen ubiquitously in the smart manufacturing era,which presents different requirements for technical workers in terms of their innovative quality and ability.This paper first analyzes these requirements and changes brought about to higher vocational colleges by the requirements in the respects of educational ideas, teaching contents,models and methods,and then puts forward strategies for training innovative technical workers under the background of smart manufacturing.

smart manufacturing;innovative technical worker;training strategies

G 40.015

A

1671-4806(2017)04-0079-05

2017-04-28

江苏高校哲学社会科学研究项目“中国制造2025背景下高技能人才特征及培养策略研究”(2016SJB880062);江苏海事职业技术学院课题“高职学生创业能力现状及培养研究”(2014A3-09)

周静(1983—),女,江苏淮安人,讲师,硕士,研究方向为高等职业教育。

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