智能制造背景下信息化学习环境建设研究
2019-09-10范崇源颜浦钰张哲
范崇源 颜浦钰 张哲
摘 要:随着近几十年来中国工业化进程的快速发展,中国已经由制造大国向智造大国迈进。在工业化进程中,面对欧美等发达国家的高端工业竞争,中国在2015年发布了“中国制造2025”战略。装备制造是中国制造2025战略的工业发展基础,高端的装备制造能力更是反应一个国家的现代化工业水平。在这种背景下,中职类院校担负着培养实践性和技术性制造人才重任。如何借助信息化手段来提升制造类专业学生的实操能力和创新能力,关系着中国工业化能否迈向高端制造的关键。本文以五年制装备制造大类专业为例,主要论述在智能制造背景下借助信息化手段,以五年制装备制造大类专业为例,进行中职院校装备制造类专业建设改革,进而培养高素质技能型的综合人才。
关键词:五年制;制造类人才培养;中国智造;装备制造大类
中图分类号:G717 文献标识码:A 文章编号:2096-6903(2019)02-0000-00
0引言
国家与国家之间的竞争本质是人才的竞争,制造业的竞争同样如此,低端制造业比拼的是成本和人力资源,而高端制造业竞争则是新技术和人才的竞争,尤其是高端制造人才和高级技工的技术能力。因此在中国制造业转型的关键时期,急需大量高素质技能型、复合型人才。这些人才大多数都需要靠中国的职业教育来培养,在这种需求和背景下,中职院校装备制造类专业必须进行改革和创新。随着云计算、物联网、大数据技术的快速发展,信息化时代的职业教育正向我们走来。五年制高职类装备制造类专业建设过程中应该充分融合信息化技术,创新人才培养模式和教育模式,改变当前重理论轻实践的现状。
1 我国制造业在职业人才培养遇到的困境
结构性过剩与短缺并存,转型升级企业缺乏高技能人才。我国制造业人才培养规模位居世界前列。截止到2016年底,我国工科类专业本科在校生525万人、研究生在校生69万人;高职制造大类专业在校生136万人;中职加工制造类专业在校生186万人。并且预计到2025年新一代信息技术产业缺口950万人,高档数控机床和机器人领域缺口450万人。我国的人才培养规模世界前列,企业却频遭技术性“用工荒”,直接凸显职业教育在教学质量管理的缺位。决定就业质量的外在显性因素只是“冰山一角”,在中职院校教育过程中,专业设置是否与产业升级,企业发展需求相匹配,培养模式是否符合产业发展,课程建设是否体现时代产业特点知识、技术、技能结构,学生评价是否匹配企业的职业胜任力要求,教师的知识结构、素质结构是否与现代职业教育匹配,以上都是阻碍职教人才供需平衡的关键因素。
2 融合信息化,提升五年制装备制造类专业建设层次
2.1 “双技能”导向培养
十三五期间江苏省职业教育提出了现代化专业群建设和现代化专业实训基地建设,为中职院校专业群建设提供了方向和平台。在职业能力培养过程中应充分培养学生的“软技能”和“硬技能”。在“软技能”培养中,职教学生除要求具备创新型,复合型的职业技能外,还要求具备认真负责的工作态度,灵活多变的领导能力及协作能力、对产品和服务精雕细琢、精益求精的“工匠”精神的软技能(“发展潜质”)。监控学习者的行为及状态,适时给与干预指导。在“硬技能”培养中实现“教、学、做”一体化的导向式课程教学模式,融合现代产业发展理念与相关知识领域的融合式课程,为学生明确学习导向,就业导向,过程导向,实践导向,岗位导向,伴随学生成长的“课程导师”。在信息化背景下要善于利用大数据,提供精准职教大数据服务,旨在通过大数据和人工智能的信息化手段,实现职业教育与产业需求的动态衔接和精准匹配,精准优化职业院校人才就业质量,为职教学生铺就精准成才之路。
2.2 成长路径可见和成果可视
可视化成长路径,量化学习成果。打通专业建设与行业发展需求的信息壁垒,在不改变课程内容的基础上,按照职业技能/素养培养的客观规律和过程建立关键课程的可视化“学习路径”。伴随学生在“学习链条”的学习轨迹,对学生的学习成果,学习行为,学习状态,学习环境等参数进行大数据采集。基于学校及企业双主体评价标准,结合本届及往届学生的对比分析,对学生能力画像进行竞争力分析,形成目标导向的量化对标分析。在五年制中职类院校装备制造类专业,实训是提升学生职业能力的关键。教师教学水平的高低直接影响到学生的学习和实训效果。在實训过程中,要充分结合实训设备产生的实习实训过程数据形成以下四个方面的管理指数:1、实施教学质量指数:包括顶岗实习,就业等方面的实时数据,就业相关关键过程指标偏差,专业设置结构性及质量偏差分析及预测,学生异动信息实时推送;2、学生成长,教学质量指标:包括各专业层次,系部,专业方向,班级的教学过程指标,年度指标的同比,环比,变化趋势统计分析,重点学生的甄别和关注等。3、职业素养画像:包括综合素养、专业知识技能、职业道德、责任心、团队合作精神以及岗位适应力的软技能评价体系,学生素养等评价导向,学生行为规范评定结果及过程指标。4、指标趋势分析及预测包括:定岗就业各年度指标,专业设置的结构性偏差指数,生源来源地、知识结构特点、毕业生的去向岗位去向及区域分布,区域人力资源结构性需求及供求差距。
2.3 创新装备制造类专业人才评价模式,满足产业需求
通过构建信息化的学习环境逐渐改进传统的教学模式,不断探索新的机械制造培养方案。在信息化的教学体系中,通过采集整个实训过程中各方面的数据,并对这些数据进行处理和分析,通过样本数据分析建立学生发展模型,通过机器挖掘来检查学生的实训效果。形成“后向评价”和“前项评价”混合模型。“后向评价模型”通过描述—评价—引导—预测四个环节进行深度评价。其中描述环节利用历史数据(往届就业学生的相关数据),对发展不同层次的学生样本数据进行聚类分析,建立岗位相关的课程成绩、职业素养特点、行为规范、社会实践、职业资格的常量模型,该模型为动态时变模型。评价环节根据历史样本在常量模型的一致性表现规律,梳理出关键成长路径(根据前向评价模型进行修正),根据常量模型对相同专业背景的学生进行量化相对性评价。引导环节提供学生个性化缺陷分析报告(以红黄绿可视化显示),指出关键成长路径上的缺失和不足。预测环节对比往届同届学生的数据,给出学生相对竞争力评价。“前向评价模型”通过定义—评价—引导—预测四个环节进行深度评价。其中定义环节利用职业院校、企业、行业、政府的专家,给出岗位胜任力的确定性评价模型,模型相对比较稳定。评价环节通过数据采集后进行确定性的量化计算。引导环节针对不同发展层次的学生给与评价及引导。预测环节根据学生的发展层次,给出相对竞争力评价。
3 结语
综合上述不难看出,中职院校在培养五年制装备制造大类专业人才方面还存在著一些问题和难点。在信息化背景下,国家提出的“智能制造2025”战略是一个历史机遇期。五年制装备制造类专业应该抓住这样的历史机遇期,为国家和产业培养出适合企业发展的高职专业复合型人才,完善产教融合、校企合作、工学结合、知行合一的共同育人机制;深化校企主导、政府推动、行业指导、校企双主体实施的合作机制;健全质量评价制度,为合作企业的人力资源开发和技术升级提供支持与服务;鼓励有关部门、行业、企业共同建设互联互通的校企合作信息化平台;在院校设置、专业审批、招生计划、教学评价、教师配备、项目支持、学校评价、人员考核等方面提出相应要求。
参考文献
[1]罗玛,竺丽英.智慧教育背景下学习环境与教学现状的调查研究[J].基础教育,2019,16(04):103-112.
[2]何云亮“互联网+”对高校的冲击和重塑[J].曲靖师范学院学报,2015(5):58—60.
[3]李杰.工业大数据[M].北京;机械工业出版社,2015.
[4]金碚.中国制造2025[M].北京:中信出版集团,2015.
收稿日期:2019-05-06
项目来源:江苏省教育科学研究院现代教育技术研究所课题(课题号:2018-R-60119);全国教育信息技术研究课题(课题号:186140018)。
作者简介:范崇源(1975—),男,江苏无锡,本科,中级职称,研究方向:职业学校信息化建设、智能车间、大数据。
通信作者:颜浦钰(1990—),男,江苏无锡,本科,初级职称,研究方向:智能制造、计算机网络。
AbstStudy on the Construction of Information Learning Environment Under the Background of Intelligent Manufacturing
FAN Chongyuan, YAN Puyu, ZHANG Zhe
(Wuxi Institute of Mechanical and Electrical Technology, Wuxi Jiangsu 214000)
Abstract: With the rapid development of China's industrialization in recent decades, China has moved from a manufacturing power to a smart manufacturing power. In the process of industrialization, in the face of high-end industrial competition from developed countries such as Europe and the United States, China released the "made in China 2025" strategy in 2015. Equipment manufacturing is the industrial development foundation of made in China 2025 strategy, and the high-end equipment manufacturing capability even reflects a country's modern industrial level. In this context, secondary vocational schools shoulder the responsibility of training practical and technical manufacturing personnel. How to improve the practical ability and innovation ability of manufacturing students by means of information technology is the key to whether China's industrialization can move to high-end manufacturing. This paper will take the five-year equipment manufacturing major as an example, mainly discusses the construction reform of the five-year equipment manufacturing major in secondary vocational colleges with the help of information technology under the background of intelligent manufacturing, and then train high-quality and skilled comprehensive talents.
Keywords: Five-year; Manufacturing personnel training; Made in China; Equipment manufacturing category