APP下载

“智能工匠”精神融入智能制造类专业人才培养的路径探索

2024-06-25林潘忠刘泽州李晓蒙滕王峰

高教学刊 2024年19期
关键词:制图工匠技能

林潘忠 刘泽州 李晓蒙 滕王峰

基金项目:温州职业技术学院教学改革项目“‘1+X证书制度下机械制图‘岗课赛证融通教学改革探索与实践”(WZYzd202109);浙江省高等教育“十三五”第二批教学改革研究项目“面向包装印刷装备制造行业的创新人才培养机制研究与实践”(jg20190741)

第一作者简介:林潘忠(1989-),男,汉族,浙江温州人,博士研究生,副教授。研究方向为智能制造、机械设计及职业教育。

DOI:10.19980/j.CN23-1593/G4.2024.19.040

摘  要:为更好地培养具备工匠精神的复合型人才,以“1+X”机械工程制图证书为例,探索在智能制造专业类人才培养过程中融入工匠精神的模式。提出工匠精神应贯穿融入专业-课程-课堂全教学体系,通过引匠入校、研发反哺教学等形式,达到培养“智能工匠”的目的。在“智能工匠”的具体培养措施方面,通过对接“1+X”证书标准、企业研发需求、岗位需求,以训促教,以岗促教,实现“岗课融通”协同育人。

关键词:智能工匠;1+X;研发反哺教学;工匠精神;协同育人

中图分类号:C961      文献标志码:A          文章编号:2096-000X(2024)19-0169-04

Abstract: In order to effectively cultivate versatile talents imbued with craftsmanship spirit, this study explores the integration of such spirit within the talent development process in intelligent manufacturing, using the "1+X" Mechanical Engineering Drawing Certificate as a case study. The study proposes that the craftsmanship spirit should be infused throughout specialty, courses/curriculum and comprehensive classroom teaching system. By introducing craftsmen into schools and implementing research and development feedback into teaching to achieve the aim of cultivating "intelligent craftsmen". In terms of specific measures for cultivating "intelligent craftsmen", the approach involves aligning with "1+X" certificate standards, research and development needs of enterprises, and job requirements. This includes enhancing teaching through practical training and promoting education with skills required for job positions, achieving an integration of job roles and coursework, and fostering collaborative education.

Keywords: Intelligent Craftsman; 1+X; research and development feedback teaching; craftsmanship spirit; collaborative education

智能制造是制造业的未来发展方向,工匠精神[1]作为一种追求卓越、精益求精的职业精神,在这一领域显得尤为重要。习近平总书记对我国技能选手在第45届世界技能大赛上取得佳绩作出重要指示时强调:要在全社会弘扬精益求精的工匠精神,激励广大青年走技能成才、技能报国之路。

智能制造作为制造业与信息技术深度融合的产物,是未来“中国制造”迈向“中国智造”的重要方向。智能制造系统能够通过先进的自动化技术和信息技术实现生产过程的自动控制和管理,这包括使用机器人、自动化生产线、计算机控制系统等。智能制造中,人工智能和机器人技术不是完全取代人力,而是与人类工作者协同工作,提高生产效率和安全性,因此智能制造对人才提出了新的要求,包括对新技术的学习能力、智能制造基础、系统思维能力和适应能力等。当前,随着智能制造的发展,工匠精神的内涵也在发生不断变化。“智能工匠”精神不仅保留了对技艺、质量的专注与传统追求,还融入了创新、跨领域协作、终身学习以及可持续发展的现代元素。“智能工匠”是现代工业生产中传统手工艺与先进的智能技术相结合,具备高技术素养和创新能力的工匠型人才。郭纪斌等[2]指出“智能工匠”不仅要具备相应的生产方面的知识,还要掌握生产的相关工艺,能够将信息通过组织分类与企业的生产目标融为一体。这些“智能工匠”不仅熟练掌握传统的手工艺技能,还能够灵活应用数字技术、人工智能、物联网等现代科技,以提高制造效率、质量和创新水平。高盼等[3]提出的“新工匠精神”既包含对传统工匠精神的坚守,又包含与时俱进的学习精神和追求卓越的创新精神。彭璐[4]从意识渗透、教学模式改革、技能竞赛、实践平台和创新教育等方面,探讨了智能制造产业背景下高职学生工匠精神的培养路径。

“1+X”的教育模式在近年来逐渐得到重视和推广,符合当前社会对于学生综合能力和实际技能的需求,能够更好地培养学生的职业素养和岗位适应能力[5]。针对智能制造类专业,“1+X”机械工程制图证书切合学生专业特点,符合当前制造业对学生基本技能的需求,该证书考核包含了机械制图基础知识、二维绘图模块、三维造型模块和3D打印等方面的综合知识。在机械工程制图领域,这种“1+X”模式非常适合,因为其不仅提供了必要的基础知识,还允许学生通过选择不同的专业模块来深化特定领域的技能,如二维三维相结合的设计技术、特定类型的CAD软件技能等。本文以“1+X”机械工程制图教学为背景,探索如何将“智能工匠”精神融入智能制造专业类人才培养中。

一  工匠精神融入人才培养的现实意义——以“1+X”机械工程制图为例

工匠精神融入智能制造类专业人才培养的新时代工匠培养的重要组成部分,具有很大的现实意义,尤其是在快速发展的技术和智能制造领域。主要表现在以下几点。

第一,提升专业技能水平。工匠精神强调对技艺的精益求精和不断完善,在人才培养中融入这种精神,能够有效提高学生的专业技能和操作水平,让他们能够更好地适应行业需求。

第二,培养创新能力。工匠精神强调持续探索和不满足现状的态度,能够激励学生不断尝试新方法,提高创新思维和解决问题的能力。

第三,强化质量意识。对于制造业,产品的精度和质量至关重要,工匠精神强调对细节的关注和对完美的追求,有助于培养学生的质量意识,从而提高设计准确度。

第四,提高职业道德和责任感。工匠精神不仅是一种技术追求,也是一种职业道德。在人才培养过程中强调工匠精神,有助于培养学生的责任感和职业道德。

第五,鼓励终身学习。当前技术快速发展,知识更新迭代速度要求学生必须不断学习、终身学习。工匠精神有助于培养学生持续学习和自我提升的能力,以适应不断变化的工作环境和技术要求。

以“1+X”机械工程制图为例,工匠精神在机械工程制图中主要体现在对制图细节的关注、专业知识的运用以及对画图品质的追求。区别于传统的工匠精神,在“1+X”机械工程制图证书考核中,工匠精神更加强调了将技能与现代技术(具体表现为二维绘图软件、三维建模软件、3D打印等)相结合,具体表现为以下几点。

第一,准确度和精度。工匠精神要求制图人员在绘制机械图纸时保持高度的准确度和精度,每一个尺寸、每一项规格都应该经过精心的考虑和准确的标注,以确保最终制造的产品符合设计要求。

第二,规范遵循。绘图人员应熟悉并遵循相关的机械工程标准,确保图纸符合国家标准和行业要求。

第三,清晰的图纸和标注。工匠精神不但要求制图人员绘制准确的图纸,而且要求图纸清晰、易读,确保所有的线条、符号和标注都能被准确理解,注重每一个细节,包括材料选择、装配关系、尺寸标注等。

第四,创新和问题解决。工匠精神不仅仅是能正确绘制现有的图纸,还包括对问题的主动解决和创新的追求。制图人员应具备分析和解决问题的能力,提出改进设计的建议。

第五,持续学习。工匠精神要求对新技术和新工具的持续学习。机械工程制图是机械制造的基础,涉及不断发展的先进制造技术和软件,“智能工匠”应该不断更新自己的知识,以适应行业的变化。

随着制造业的不断转型升级,需要越来越多具有“智能工匠”精神的人才,这些人不但能够灵活应用数字技术、工业机器人等现代科技技术,还需要“执着专注、精益求精、一丝不苟、追求卓越”的工匠精神,以适应机械制造现代化和制造业转型发展的需求。职业教育作为高技能人才培养的重要阵地,只有建立人才培养体系,培养更多“智能工匠”,才能满足我国由“中国制造”向“中国智造”转型的要求。

二  工匠精神融入人才培养面临的挑战

目前,鲜有职业教育能真正将工匠精神融入智能制造专业教育中[6],人才培养涉及教育体系、师资力量、行业对接等多个方面的挑战。为了更好地将工匠精神融入专业教育中,需要学校、行业、政府和社会各界共同努力,创新教育模式,提供必要的资源支持,同时培养学生的适应能力和终身学习的习惯。

(一)  教育体系建设

关于如何将工匠精神融入人才培养教育体系[7]中,目前相关研究和实践经验尚不成熟。首先,传统教育往往重视理论知识的灌输,而忽视了工匠精神的培养,这需要教育体系进行改革,更加注重实践能力和创新思维的培养。其次,社会对工匠精神的认识和重视程度也影响着其在教育体系中的地位,目前社会普遍缺乏对工匠精神的认可和支持,致使工匠精神在教育体系中推广困难。最后,工匠精神的培养还需要合适的教学方法,教师需要具备相应的专业技能和教学能力,同时教学方法也应该与工匠精神的培养相适应,更加注重实践和创造性思维的培养。

(二)  师资队伍培养

培养出既具有深厚理论基础,又能够适应现代智能制造需求的专业师资队伍是一个复杂且关键的任务,有效的师资队伍是实现教学目标的重要保障,特别是在追求将传统工匠精神与现代智能制造技术结合的教育中。教师需要不仅掌握智能制造的最新技术,还要能够传承和培养学生的工匠精神,这对师资队伍的专业发展提出了较高要求。主要表现为如下。

1)智能制造领域的技术发展迅速,保持教师队伍的专业知识和技能与时俱进是一个持续的挑战。

2)智能制造是一个高度跨学科的领域,涉及工程学、计算机科学、数据分析等多个学科,培养交叉学科的人才需要专业的交叉学科师资。

3)工匠精神强调实践和经验,但并非所有教师都具有丰富的行业实践经验。将行业的实践经验和前沿发展融入教学中,需要强化校企合作,这在实际操作中可能会遇到障碍。

为应对这些挑战,需要建立有效的师资培训和发展计划,加强与制造行业的合作,创新教学方法,并提供必要的资源和支持。通过这些措施,可以培养出能够有效融合工匠精神和智能制造技能的教师队伍。

(三)  行业需求对接

激发学生的学习兴趣和参与度是实现工匠精神融入教育的关键。然而学生的个人发展兴趣和学习态度多样化,使得这一任务变得复杂。教育内容需要与行业需求紧密对接,学校和行业之间有良好的沟通和互动,确保学生培养出的技能和精神符合未来职场的要求。

1)行业技能和知识的更新迭代:智能制造是一个高度动态和快速发展的领域,高校教育需要紧跟行业变化,确保学生学到的是最新的、与行业相关的知识和技能。工匠精神在智能制造领域还包括了终身学习和适应新技术的能力,在教育过程中必须培养学生这种能力

2)实践项目的缺乏:工匠精神强调实践和经验,但是目前教育内容和行业需求之间存在脱节,在教育环境中获得与真实工作环境相似的体验难以实现

3)行业认证和标准的对接:将教育内容与行业认证和标准相对接是一个挑战,确保学生获得的技能和知识得到行业的认可和重视,对于他们的职业发展至关重要。

三  “智能工匠”精神培养机制

(一)  工匠精神融入专业-课程-课堂全教学体系

在专业层面,将工匠精神的要求贯穿于专业人才培养方案整个过程,保证本专业培养的“智能工匠”具备最基本的技术能力和本职业提出的工匠精神[8],如精益求精、一丝不苟和不断学习的能力。在课程层面,课程标准与授课计划等教学资料制订过程中,应提出工匠精神的具体培养内容和载体方式,确保工匠精神培养过程的可操作性。在课堂层面,教师应有目的性地开展相关的思政教育,将工匠精神真正融入课堂,将思政教育与工匠精神教育融为一体。

例如:在“1+X”机械工程制图零件图绘制时,需要学生具备耐心、细心、一丝不苟的工匠精神,图纸的修改是无止境的,在具体实施过程中,引导学生对图纸细节的处理,如尺寸标注、字体、标注美观性等细节的规范处理,培养学生的细节意识。

(二)  企业能工巧匠进课堂

针对现有师资队伍建设问题,积极开展企业“能工巧匠”进校园活动,由学校专业课教师与企业师傅根据实际岗位技术需求进行联合授课,手把手、有针对性地进行指导,实现优势互补和资源共享,切实提升学生的专业技能和岗位操作能力。企业导师更注重课堂实践和工匠精神的传承,实践教学模式改变传统“讲、听、练”方式,将讲授内容融入技术分析、任务驱动和技术能力培养中,在专业课程教学设计上,更加注重融入文化素养理念,创新教学形式和评价方法。

以温州职业技术学院为例,根据机械专业的学生能力需求,主动对接浙江天正电气股份有限公司、大金空调技术(中国)有限公司上海分公司等公司工程师和工匠人才,为学生提供一线设计经验,把工匠精神融入课堂。

(三)  企业研发项目反哺教学

“研发反哺教学”是一个重要的教育理念,特别是在工匠精神的培养中显得尤为关键。这个理念强调将研发的成果和经验反馈到教学过程中,从而提高教育的质量和实用性。教师将研发成果应用于教学实践,例如通过实验、项目制学习等方式,让学生直接参与到研发项目中,体验从研究到实际应用的全过程。为让“真题实做”成为课堂的常态,从“引企入校”细化到“引企入教”,以教师“科研项目”为知识载体,以“产品设计制造过程”为教育教学主线,以“工匠精神培养”为素质目标。通过教师承担的企业真实项目案例,实施项目贯穿的教学改革,教师根据自己的科研课题内容,有针对性地设计教学内容,明确课堂教学目标,教学过程中将知识重点融入实际案例中,让学生能在案例中学习机械制图的基本知识点和技巧。在实施过程中做到以学生为中心、项目为载体,实现“教中练、练中教”。

四  “智能工匠”精神培养措施

(一)  对接证书标准,在教学中融入工匠精神

根据“1+X”证书的标准,设计和调整课程内容,确保课程不仅覆盖基础知识,还涵盖了获得“X”证书所需的专业技能和知识。在教学中通过案例研究、师徒制度,以及邀请行业专家分享经验等方式强调工匠精神的价值,如对质量的追求、细节的关注、持续改进和创新思维等。鉴于现代工业对复合型人才的需求,提供跨学科学习机会,帮助学生在掌握专业技能的同时,培养广阔的视野和解决问题的综合能力,有效地将工匠精神融入符合“1+X”证书标准的教学中,为学生提供既满足专业标准又富有实践意义的教育体验。

确保人才培养方案中课程的设置与“1+X”机械工程制图证书的相关标准和要求相对接[9]。机械制图课程应涵盖证书的主要知识点和技能要求,使学生在学习过程中能够全面准备证书考试。根据智能制造类专业学历教育专业教学标准和“1+X”机械工程制图职业技能等级标准,将教学内容划分为制图标准、三视图、表达方法、零件图、装配图和三维设计等技能模块,将证书项目引进课堂。采用项目法组织教学,将各个模块的知识技能和工匠精神融入项目中,学生根据学习阶段及知识水平完成项目相应的工作任务,通过理实结合的教学模式,将“1+X”任务和实际工作技能点结合起来,提高学生分析和解决问题的能力。

(二)  对接企业研发需求,在科研项目中提升技能

深化产教融合、校企合作,开展“校企联合,项目驱动”的顶岗实习教学模式。研发反哺教学[10]是职业教育提升人才培养质量的一个重要特征,可以促进新技术应用创新创业类人才培养工作及产学研创一体化发展,提升职业教育人才培养质量。教师科研项目以区域产业为主,学生参与科研项目可以提升适应将来工作岗位的技能需求,有助于学生技术技能成长、教师研发能力提升、师生创新创业发展。鼓励学生不仅学习现有知识,还要培养创新思维和批判性思考能力。在研发过程中所获得的洞察和创新方法可以作为教学素材,激发学生的思考和探索。研发活动不仅推动了技术和知识的前进,还能有效地促进教学质量的提升,为学生提供丰富、实用、创新的学习体验,同时培养他们的工匠精神。

(三)  对接岗位需求,在实践中培养工匠精神

学校需要与行业企业合作,深入了解当前和未来的岗位需求。这包括技能要求、工作流程、技术趋势等,以确保教育内容与职场实际紧密对接。基于行业需求,设计以实践为导向的课程。这些课程应包括实际的工作任务、项目管理、团队合作等元素,使学生能够在实际环境中学习和应用知识。通过师徒制度,让经验丰富的工匠或行业专家指导学生,传授他们实际的技能和工作理念。

对接区域产业,立足岗位建课程,在“1+X”机械工程制图教学中以产业需求为导向,以区域产品为载体,将课程中的零件图、装配图、三维设计等模块融入到实际岗位需求上,做到“以岗促教、以岗促训”,实现“岗课融通”协同育人。根据岗位需求,学校建设符合“1+X”机械工程制图证书实训要求的实训基地,提供先进的制图设备和工具,让学生能够在真实的工作环境中进行实践操作,增强实际应用能力。在实践教学中,强调技能的精确性和对细节的关注。这有助于学生形成高标准的工作习惯,符合工匠精神的要求。

五  结束语

“智能工匠”将成为推动制造业创新和可持续发展的关键力量,为传统手工艺注入了新的活力,为未来制造注入了更多可能性。培育“智能工匠”需要以综合性、实践性和创新性为导向的培训和教育模式,使学生能够在传统技能的基础上,更好地适应现代技术的发展。

参考文献:

[1] 程德慧.黄炎培职业道德教育思想:新时代工匠精神培育的新视域[J].南京工业职业技术学院学报,2018,18(3):15-19.

[2] 郭纪斌,谭泽松.融入“工匠精神”培养制造业“智能工匠”的路径和措施[J].装备制造技术,2023(5):189-191.

[3] 高盼,杨书房.智能制造时代培育“新工匠精神”的路径探析[J].河北企业,2023(6):112-114.

[4] 彭璐.智能制造产业背景下高职学生工匠精神的培养路径研究——以机电专业为例[J].造纸装备及材料,2023,52(3):223-225.

[5] 蒋贵琴,何培芬.1+X证书制度下高职课程混合式教学模式设计与实践[J].职教论坛,2021,37(4):69-74.

[6] 郭纪斌,罗维根.“工匠精神”传承教育模式对智能制造专业群人才培养质量提升的促进作用研究[J].科技与创新,2022(10):7-9,13.

[7] 沈丽琴,王黛碧,付维洁,等.融入工匠精神的高职“四位一体”“双创”人才培养体系研究[J].创新创业理论研究与实践,2022,5(5):88-90,101.

[8] 彭雄凤,余光群,胡玲玲.基于工匠精神内涵的高职“机械制图”课程思政建设[J].南方农机,2022,53(5):162-165.

[9] 杨战民,刘颖,赵昀.“1+X”证书制度下本科职业教育的“双标融合”课程改革研究[J].江苏高职教育,2020,20(3):1-5.

[10] 谷明霞,包继华.“科研反哺教学”模式的研究与实践[J].中国电力教育,2014(35):25-26.

猜你喜欢

制图工匠技能
高级技能
90后大工匠
工匠风采
无声手枪如何消音?
工匠神形
秣马厉兵强技能
拼技能,享丰收
二向反射模型在土地覆被制图中的应用
工匠赞
画唇技能轻松