人工智能时代高职机电专业的人才培养
2022-03-27杨超方群霞
杨超 方群霞
【摘要】 随着科学技术的发展和社会的进步,人工智能时代的到来得到社会各界广泛认可,这也对高职院校人才培养提出一些新的要求,因此,应根据机电力学原理,提出“专业优化课程、实践搭建平台、素质培养与特色创新相结合”的培养系统,在高职机电专业人才培养期间引入人工智能模式,优化专业课程体系,并结合行业需求开展大学生特色项目培养,从而有助于培养学生的创新思维。
【关键词】 人工智能时代 高职 机电专业 人才培养
引言:
人工智能时代是一门新的技术科学,能够模仿和扩展人体器官功能,随着社会经济的发展和技术变革的到来,我国传统制造业正在向现代智能制造业转型,因此,高职院校要顺应时代发展的需要,及时调整人才培训方案。本文从高职院校机电专业人才培养出发,基于大数据、云计算、互联网、物联网等技术创新教育模式,在高职机电专业教育期间应用语音识别技术、无人机技术和智能机器人技术提升人才培养质量,满足行业对人才的要求[1]。
一、产业需求与发展现状
隨着科技的飞速发展,制造业的生产方式逐步提高到集成化、灵活性和智能化的水平,自2019年高职院校在人才培养方面主要是以计算机科学、软件、人工智能和汽车智能方面为主,机电专业已经慢慢不被重视,这就导致行业会面临劳动力短缺的情况[2]。目前,移动互联网、大数据、云计算、物联网等新一代信息的飞速发展,制造领域经历了从传统制造到智能制造的三次升级:第一次是数字制造,这是第一代智能制造,是以扫描为主要内容的信息技术,广泛应用于制造业;二是“互联网+”技术,近年来,互联网技术开始广泛应用于制造业,网络能够将人、过程、数据和事物连接起来,机电制造业大力推动互联网制造;三是持续智能制造,新一代人工智能技术与先进制造技术深度融合,形成了智能化生产,这也对机电专业技术人才提出了更高的要求,因此,高职院校需结合自身现有的基础,开设自动化、机械制造、智能控制技术等专业课程。但目前机电专业课程体系中与知识技能相关的课程实践环节很少,如自动检测技术、液压与气动技术等均侧重于学习传感器和气体部件的特性,虽然我国高职院校经历十多年的改革积累了不少经验,但人才培养的效果与市场需求还存在差距,故教师需进行充分的行业调研,分析工作流程和岗位能力,完善人才培养方案,优化课程设置。
二、人工智能给高职院校带来的影响
人工智能时代可以避免一些程式化的重复性工作,完全或部分取代在特定位置重复体力劳动和标准化行动的生产线工人、建筑工人、保安等,通过相关研究可知,在15年内,教育和其他服务行业的自动化潜力相对较低,不到30%,而制造业的自动化潜力相对较低高,将超过70%,也就是说,第一产业和第二产业的工作很容易被人工智能取代,第三产业相对受到人工智能的影响,目前创新型和复合型人才短缺,因此,为了更好地保证人工智能实现的更加顺畅,可以在教学期间为用户提供个性化体验,将“定制”作为一种产品。高职院校是为工业企业培养高素质人才的场所,随着新商业形式的整合,高职院校传统教育模式受到了挑战,随着人工智能的发展,人工智能技术逐渐进入大学校园,学生习惯使用网络语言进行交流,如果仍遵循传统的PPT培训讲解方法则不易于激发学生的学习兴趣[3]。
在人工智能时代,科学技术的发展日新月异,高职院校人才培养的目标是培养生产、施工、管理和服务第一线的合格专业人员,在个性化需求急剧增加的背景下,“个性化”和人文素质将成为培训的特色,学生可以在学习中更好地实现个人价值。
三、人工智能时代高职机电专业的人才培养策略
(一)人工智能时代高职机电专业的人才培养目标构建
面对新一轮科技革命和工业改革,培养机电专业高素质工人具有重要意义。我国2015-2019年工作报告中提到“大众创业和创新”,要想加入先进制造业,就必须拥有精益求精的工匠精神和永无止境的创造精神,高职院校机电培训师不仅要培养能够独处、专注、执着的专业技工,还要培养专业技工工匠精神,通过改进旧产品和服务模式创新产品服务,与时代保持同步,构建一个人性化的教学体系。习近平总书记强调“全中国人民的共同责任就是将“立德育人”与“育人社会”作为一项根本任务,培养决心为中国特色社会主义奋斗终生的有用人才”因此,要尊重国家法律法规,践行社会主义基本价值观是当代大学生培养的首要目标[4]。人工智能时代是信息爆炸的时代,只有学生养成不断学习的习惯,才能应对不断增长的需求,机电专业人才工作内容包括精密处理和装配,旨在确保加工和装配生产产品符合质量检验要求,并应熟悉加工装配设备的技术参数、常见故障及维修,需按照要求定期维护和调整设备,以确保设备可以处于最佳生产状态。
同时,日本康雄在《工匠的精髓》上指出,工匠精神更多地被解释为能够承受孤独和不安全感,创造一种精神灵魂产品,工匠精神不仅包括一种精神浪漫,专注和耐心的态度,也包括一种积极运用各种技术手段的意识,在人工智能时代提倡“个性化”人才培养方案,高职院校必须培养学生具有专业资格和专业精神以履行一定的职能,此外,还应具有协调、合作和责任感等社会能力,如批判性思维和新产品设计,学生还必须掌握3D印刷、激光记录和其他技术,最终满足用户的个性化需求。
(二)人工智能时代高职机电专业的人才培养模式探索
人工智能时代下要想做好高职机电专业的人才培养就需要多方位开展思想政治教育,全面展开“毛泽东思想与中国特色”的新篇章,学生通过手机和电脑学习思想政治课以及国家时事,高职院校也可以建立大学生实践小组或学生下乡等社会服务基地,积极引导大学生开展思想政治社会实践活动,建立课堂、网络、实践相结合的体系,结合科技革命,以多种方式普及人工智能知识以及产业变化趋势,教师也可以借助互联网、大数据和人工智能等技术,以公共选举课程的形式提供人工智能服务,在大学生在线课程平台上选修一系列课程。在高职院校机电专业人才培养方案应整合互联网相关内容,定期开放人工智能论坛,这个论坛是为了让学生们结合他们对人工智能的理解来讨论其作用,学生应积极参加职业能力证书考试和职业培训以提高专业技能,并不断培养学生对工作的热爱。
人工智能时代下高职机电专业的人才培养模式可以分为三个年级段的教学,首先在大一年级段可以开设必修课程,如设计和创新生产,让学生了解如何在简单的设计和生产中掌握创造的基本方法,边做边学获得创造性发展,培养学生“知识整合与创新”意识;大二年级段高校可以借助智能机器人的方式创新教学方案,学校和企业共同研究并制定人才培养计划,学生在新技术、新工艺和新标准的学习和培训中,能够不断培养创新意识;大三年级段学生可以将机电技术相关内容与人工智能技术相结合,落实“一师一计”,所有教师需要定期考察机电行业,不断创建高水平、结构化的教师团队,并定期开展互联网活动、大数据、人工智能等科技变化[5]。
(三)人工智能时代高职机电专业的人才培养具体策略
人工智能时代是社会不断进步的全新时代,在此基础上要想满足高职机电专业的人才培养效果,就需要优化机电专业课程结构,首先需要对智能制造进行分析,其智能生产体系结构主要包括三大功能系统:智能产品、智能生产和智能服务,而智能产品和设备是智能制造的主体,应用人工智能技术可以优化加工工艺、生产编程和智能管理,将传统产品的集中化产业模式转变为以用户为中心的智能服务,一方面,产业模式将从大规模流水线生产转向大规模定制生产;另一方面,整个制造业的产业形态将从生产型向服务型转变,智能制造也将随之出现[6]。由于智能生产领域涉及很多技术,而且专业范围很广,因此整合传统机电课程的内部知识点,满足课程与智能生产领域技术适应的新要求,是优化课程设置的关键,在新的智能制造模式下,设计与制造控制呈现一体化模式,传统制造只是以提高精度或速度为指标,课程也严格按照简单目标进行分类设计,而智能制造在所有生产制造活动中都给智能提供了完整的博弈,人与机器、机器与机器智能的互动是有机结合的。
四、结束语
综上所述,人工智能时代下要想加强高职机电专业的人才培养质量就需要创新教学模式,目前现有高职电子专业生产培训模式还有许多制度机制和硬件支持不够完善,且将人工智能融入个性化教学和人才培养方面,仍缺乏一个集创新、开放、适应和智能于一体的智能校园支持系统。从高职院校角度来看,机电专业人才的培养是非常重要的课题,需要高职院校、行业、企业、教育和相关部门的共同参与下,在实践和技术上不断探索在改革,随着时代的发展,专业与专业技术的融合程度越来越大,在新一代智能化生产背景下,如何在规定的三年教学时间内,在原有传统技能课程的基础上整合智能化生产的中心支撑技术,是一个重要而迫切需要解决的问题。
人工智能时代下,高职机电专业人才培养可以通过基础公共课程、专业课程和实践课程进行培训,将人工智能纳入培训课程和商业实践学习中,借助人工智能模式可以有效提高学生的创新思维和能力,进而为行业源源不断输送专业技能型人才。
作者单位:杨超 方群霞 百色职业学院
参 考 文 献
[1]周金容,孙诚.人工智能时代的职业冲击与高职人才培养升级[J].职业技术教育,2019,40(028):18-24.
[2]张素芳.人工智能时代高职院校会计专业人才培养模式转型与重构研究[J].中国管理信息化,2020,23(20):226-227.
[3]姜慧,贾旭光.人工智能时代高职会计专业产教融合协同育人机制研究[J].当代会计,2020,91(07):47-48.
[4]任林昌,马天琳,张虎,等.高职机电一体化专业三职生人才培养模式的改革[J].教育研究,2020,3(8):182-184.
[5]田贤鹏,田良臣.人工智能时代的高校学科专业人才培养结构变革——基于市场供需结构视角[J].湖南师范大学教育科学学报,2020,23(4):63-70.
[6]孙世政.新工科视域下基于多維驱动的"人工智能+机械类"创新复合型人才培养研究[J].教育研究,2021,4(1):43-44.