标杆企业智能制造转型影响下的职业教育改革研究与实践

2021-04-02李昌雪

装备制造技术 2021年11期

李昌雪

（广西机电职业技术学院，广西南宁 530007）

0 引言

中国经济持续高速发展，国家综合国力显著提升的同时，教育事业也得到快速发展，强调创新职业教育模式，坚持产教融合、校企合作，坚持工学结合、知行合一，努力建设中国特色职业教育体系。

为了落实《国家职业教育改革实施方案》，教育部等四部门印发了《关于深化新时代职业教育“双师型”教师队伍建设改革实施方案》。建设高素质“双师型”教师队伍（含技工院校“一体化”教师，）是加快推进职业教育现代化的基础性工作。为了提升机械行业职业院校教师教学能力、专业实践能力和重大项目策划和实施能力，全国机械职业教育教学指导委员会和机械工业教育发展中心依托有关“专指委”和“职教集团”，策划了“职业教育国家级重点项目申报立项高级研修班”等高水平师资提升研修项目。

机械行业FANUC（The Factory Automation Company工厂自动化）先进制造人才培养联盟、北京发那科机电有限公司承办了“机械行业职业教育标杆企业访学高级研修班”，本项目走访陕西省标杆企业，重点学习了解企业的生产组织方式、工艺流程、产业发展趋势等基本情况，熟悉企业相关岗位职责、操作规范、技能要求、用人标准、管理制度、企业文化、应用技术需求等，帮助参加培训的教师更新教育理念，提升教学能力、研究能力和管理能力。

1 标杆校企走访

首先，走访了陕西汉德车桥有限公司和拜会了陕西法士特汽车传动集团公司相关部门负责人，了解到两家公司都是集研发、制造、销售为一体的大型高新技术汽车零部件企业，具有很强的国际竞争力。近年来，两家公司在完成对全部生产线的“精益-柔性化”改造的基础上，开展作业研究，使人、机、料达到最优组合及切换时间最短化，并通过标准化稳定生产组织过程；从精益生产向精益管理升级，使岗位职能向生产线流程转变，以项目制小团队模式实现自主管理与改善，拓展精益求精理念，实现向精益企业的升级；加强人才培养，拓展培训模式，建设优秀的基层管理队伍；与高校建立校企合作关系，设立实训基地、沙盘模型方便员工再深造；响应“中国制造2025”、开展“两化融合”，实施信息化生产组织平台，整合共享及全自动生产线，探索数字化工厂向智慧工厂升级及工业4.0 之路。

其次，访问了陕西国防科技职业技术学院，参观了该校的智能制造实训基地。该基地充分体现了“产、学、研”和“校-企-企”的建设理念。实训基地的建设有北京发那科机电有限公司和陕西本地标杆企业的参与；实际使用过程充分满足教学实训、科学研究以及订单生产的需求。基地实训递进层级设计，包括了初级虚拟仿真、单项技能实训、智能单元实训到高级智能综合产线实训。该实训基地成为学校内涵建设、课程体系建设、技术创新和师资队伍建设的孵化器。

2 智能制造企业内部结构变化及人才需求调查

智能制造企业内部组织架构的根本性改变，主要表现在：（1）岗位工作内容复杂化。以智能制造单元和生产线为工作对象，面向以开源开发的技术平台、基于复合信息化操作系统的终端应用APP 为工作平台，技能岗位工作的任务总体表现为技能操作高端化和生产服务一体化；（2）人才结构梯度淡化。传统金字塔形的人才结构梯度向“纺锤状”结构转变，借助智慧人机系统，简单重复的基层个人操作和高端管理人员将减少，设计、维护和项目管理的中层人才需求增加；（3）人才标准复合化。传统的单一工种岗位技能型向生产线操作复合型转变。产线工人必须具备操作技能、生产工艺规划、维修保养、品质管控等复合技能，任务越来越复杂和高端化。

智能制造企业对人才的需求，是要满足个性化的市场需求，具备数字化、创新思维及信息技术迁移能力、智慧产线综合实践问题解决能力的复合型高技能人才。智慧企业对人才的要求主要强调三方面：（1）人才素质。信息技术与网络安全的职业素养。信息化素养要求掌握信息搜索、分析、处理与鉴别的能力；网络安全的素养要求建立健康的网络使用习惯和具备信息安全法律意识，维护企业数字资源安全；（2）人才知识。智能制造是一个复杂的智能生产系统，涉及多专业融合领域，包括设计与制造、控制与维护、物联与通信、经营与管控等各方面。它要求新一代工人不但要熟悉本专业相关知识，还要求了解智造的全流程，特别是新一代通信与人工智能技术等；（3）人才能力。智能制造要求工人具备良好的实操能力，同时要求具备技术迁移、技术攻关与创新能力，以解决交叉岗位的综合性技术问题[1]。

3 普通职业院校情况分析

西部落后地区的普通职业院校的一般情况是：（1）硬件设施落后：由于受经济条件限制，政府投入不足，学校本身创收能力欠缺，先进的实训设备奇缺；普通的实训教学设备与企业使用设备也存在“代差”，甚至“古董”设备还在顶岗，且数量十分有限。学校有限的教学资源只能向重点专业倾斜，普通专业有如要“扶贫”状态，升级教学设施的申请很难得到批准；（2）师资力量欠缺：这与历史条件有关。相当一部分高年资教师从中专转过来，教学技能和理论素养没有跟上职业教育发展的步伐；很多新进职业教师从本科院校毕业就直接执教职业院校，本身的企业经历近似空白，缺乏企业实践训练，技能水平有待提升。而且相当数量的专业老师本身的知识体系更新不足，外出培训学习的机会有限；受制于绩效薪酬的制度限制，从企业引进的能工巧匠有限，也制约了学校实践教学实力的改善。（3）教学体系固化：受学校实际师资和实训条件限制，教学体系设计基本沿袭原来的条块化课程体系，各科课程独立开设，偏向经典内容；实训课程的设置，大多数也因循守旧，无法结合制造业当下的实际需求来设计教学情景，教学效果不理想[2]。

4 职业教育改革的研究与实践

在智能制造的外部大环境下，特别是现在教育主管部门提出的“旺工淡学”、产业学院建设等大趋势下，职业教育教学改革势在必行。西部落后区域的普通职业院校，非常有必要分析好自身情况，制定合理的行动方案，抓住机遇促发展。笔者通过对标杆制造企业的学习考察活动，总结分析了这些年在教育改革探索中所进行的研究与实践。

4.1 加强外部合作

抓住当下政府力推产业学院建的良好契机，积极引入外部优秀企业和培训机构的教学资源。产业学院的建设除了要考虑区域经济结构的特点，更要强调对教学实践的补强作用；避免流于形式的企业实践活动，真正把学生放到生产线与工人一道工作。产业学院建设要注意结合企业专业工作岗位群和学校教学实践课程规划，合作开发典型制造过程的项目化教学模式，强化对学生的复合技能训练。对培训机构的合作选择，要重点借鉴他们的成功案例和资源库，促进“三教改革”建设，锻炼师资队伍。在“三教改革”中，要以本校教师为主角，校外培训机构为辅助，让教师在改革中适应信息化和智能化的革新，在与行业企业共同开发贴近生产实际的教程过程中加强实践技能的提升，促使实践性、开放性和职业性的教法改革出成效[3]。

比如，笔者执教的“冲压模具设计”课程这些年不断改革，加强跟柳州汽车模具企业和浙江的家电模具企业合作，引入典型模具案例等教学资源，结合企业工作流程和学生就业意向调查分析报告，调整教学内容，贯穿了冲压产品设计、冲压成型工艺分析与CAE 模拟、模具零部件功能分析、模具结构类型分析、二维及三维模具设计技法等。通过本课程的训练，学生基本熟悉汽车模具和五金家电连续模具设计的基本知识与技能，具备相应的设计软件与分析软件应用能力，到实习企业，能迅速融于企业生产流程。因为模具专业毕业生跟冲压模具相关的就业方向主要包括两方面：到柳州就业主要是汽车零部件冲压相关方向；到江浙或广东主要是连续模具相关方向。通过近几年的跟踪调查，了解到学生对专业课程评价和企业对实习生的认可度都得到了提高。因为毕业生的优秀表现，有不少冲压模具企业回头到学校指定招模具专业的学生。

4.2 推进校内关联资源整合

以专业群建设为纽带，构建交叉学科的复合型教学训练模式。普院校的专业群建设普遍没有深入进行，多数停留在文件上。教师团队之间没有交叉教研；教学实践上没有学科融合。首先学校要在制度设计上约束和激励专业群建设，让专业群建设动起来；其次专业教学体系设计要推陈纳新，去掉落后不合时宜的教学内容，增加当下企业主流需求的教学元素[4]。比如现在的智能制造大赛项目中的模具赛项，就融于了模具设计、成型分析、自动加工、在线测量、装配调试、虚拟仿真与生产管控。这是传统教学难以满足的教学内容。导致很多职业院校难以在模具专业内完成竞赛队伍组建，几乎都需要跨专业组队。这说明模具专业的建设还基本停留在传统的机械方块上，教学融入电、控、检测等内容非常欠缺。这些年的智能大赛就是要引导教学改革的复合型转化，改革陈旧的教学体系，加强学科融合。在未来的复合型教学模式下，要加强虚拟仿真实训条件建设，在保障学生拓展训练的同时，有效降低教学成本。

比如为备赛人社部第三届智能制造大赛模具工项目，笔者参与了跨专业组建教练队伍和参赛选手队伍选拔，整合校内资源进行备赛集训。教练队伍集体研讨，相互学习，共同提高，引导学生进步；同时这也是为普通制造类专业向智能制造方向改革进行探索尝试。通过产业发展分析和竞赛内容分析，提供未来智能制造专业改革的教法尝试、教学内容与教材组织。最后在2019 年的全国第三届智能制造大赛模具工项目中，我们取得了学生组智能模具工赛项的全国冠军，教师组模具工赛项的二等奖。

4.3 建立灵活激励机制

学校管理制度创新，激活全体师生员工的教育与学习潜能。现在普遍的制度形式是对最终的教学成果进行奖励的制度设计，但不是所有的教学探索都能出获奖的成果。如果设计更合理的制度，对教师和学生的学习过程进行阶段性奖励，这样更有力地促进师生的自我提升意愿，更有利于形成良性的教学氛围，促进全员奋进。比如现在的学分制条件下，学校是否可以考虑给有自学能力的同学自主跨学科修学的学分奖励制度。特别是现在网络资源丰富的条件下，如果通过制度设计，在正常教学内容外，通过安排专业老师辅导，引导学生课外自学专业拓展的关联技术课程，并赋予相应学分奖励；同时对课外积极辅导学生的专业教师，给予相应的劳动认可（如课时补贴，学生管理工作量等），调动相应教师的工作积极性[5]。

比如为了培养技能竞赛梯队和引导学有余力的学生，笔者多年来通过组建专业兴趣小组，吸引学生自愿参加。在专业兴趣小组的学习内容，是结合国家技能大赛内容，同时也是对专业应用技能某方面的深化或延伸。这些内容受正常的教学设计课时限制，没有办法在计划课时里面推开。学有余力的学生对这些深化的或外延的学习内容都表现出非常高的学习热情，学习风气更浓厚了。学校开始对这样的活动进行了制度上的肯定，制定相应的规章对指导教师进行课时奖励和对学生进行选修课程类学分奖励。

4.4 打造复合技能师资团队

引导专业教师提升专业技能，拓展教学领域，打造复合技能教学团队。职业教育的核心竞争力是专业教学团队的技术能力和教育理念。首先，选择一个能干的专业带头人，制定一份合理的专业师资发展规划，注重在实践中锻炼教学技能，保持开放的学习心态，这样才更有利于专业教学团队的培育；其次，我们的中青年教师是教育的中坚力量，要坚持不断更新知识结构，拓展交叉学科的学习，克服困难到实践一线去锻炼技能，才能适应职业教育发展的需要；再次，要以灵活的方式让企业的能工巧匠或资深工程技术人员，参加到我们的师资团队中来。让来自企业的技术力量激活学校教师的教学活力。

要想成为复合技能师资团队的一员，必须要到企业一线去锻炼—“实践出真知”。比如我们的智能模具赛项教练团队，为了熟悉竞赛设备，全体申请到苏州汇博公司实践。从竞赛设备的产线组装开始跟进，跟企业的工程师一道安装调试整个智能模具生产线。对整个智能模具产线的硬件性能到软件操作，故障排除等各方面都尽可能的熟悉。这样我们的团队在回头指导学生时就驾轻就熟。