双螺旋驱动的智能制造专业群“三体系融合”人才培养模式研究
2023-10-07伍贤洪
伍贤洪
(南宁职业技术学院,南宁 530008)
引言
随着我国经济发展结构的不断转变,发达地区传统制造业产业不断转移,智能制造转型升级加速,并成为当下制造行业发展的主基调,对工业欠发达地区既带来冲击,也带来了机遇。在新一轮的工业强国战略部署中,装备制造业成为重点发展支柱产业之一,区域产业发展与职业教育专业人才培养之间的联系要求也越来越紧密。国家相继出台了《关于加快发展现代职业教育的决定》《现代职业教育体系建设规划(2014—2020年)》等政策性文件,面对国内智能制造产业转型升级的人才需求压力,明确提出培养优秀的智能制造类的复合型人才成为当前国内高职院校的主要目标。
一、制造产业转移与智造升级下智能制造专业群人才培养面临的问题
综观目前高职院校智能制造专业群设置,大多是机电一体化、工业机器人、机械设计与制造、数控技术等专业的集合,主要面向机械制造行业与装备制造领域。随着“中国制造2025”“工业4.0”等工业升级发展,制造企业从提升产品附加值出发,向智能制造转型,努力从价值微笑曲线的底部向技术创新突破,智能制造技术也随之迭代加快,人才需求也悄然发生了变化。据观测,2020 年智能制造领域企业从业人员规模达到550 万人左右,其中技术技能人才总量达到350 万人[1]。如广西作为西部欠发达地区,是承接珠三角产业转移的首要区域。近年来,广西在电子加工行业、汽车制造行业、木材加工行业等形成若干集聚度高、关联度紧的产业集群,产业链发展呈上升趋势,不断推动产业智能制造升级。在此大环境下,市场对复合型技能人才需求越来越大,专业群人才培养面临的问题也更加凸显。
(一)专业群技术技能人才培养与区域内产业链对接不强,技术服务区域经济乏力
智能制造专业群建设,在实训基地建设、教学资源建设上对软、硬件投入依赖较大,学校资金压力大,无法随市场快节奏变化,与区域内企业开展产教融合、服务社会经济时明显乏力,效果欠佳。而行业、产业快速的变革发展,对技术技能人才需求与日剧增,专业群结构动态调整的反应速度相对不够快,缺乏针对性,造成人才培养实用性不强。
(二)专业群创新能力培育与行业迅速发展的创新链脱节
除专业技术技能外,创新能力也是当下学生应具备的基本能力之一。产业的迅速发展,让传统制造技术实现变革,既有专业技术技能,又有较强的自主学习能力与创新思维,尤其是专业能力与创新能力相融合的复合型人才成为重点需求对象。而学校创新能力的培育模式易固化,专创融合深度不够,缺乏专业群特色和灵活性,会造成与行业发展的创新链需求脱节,人才培养缺乏实时性。
(三)专业群学生职业素养培养与企业实际人才链需求不对等
制造行业因其特殊工作环境与技术范畴,除了对从业人员的专业性要求比较高之外,对职业素养的要求也相对较高,是国家重点培育“工匠精神”最为突出的领域。而在职业院校,在国家大力推行思想政治教育下,采取了系列措施来实施职业素养培养,但在实际培养过程中,因工作环境、企业文化等元素缺失,对工匠精神的培养较为形式化,学生职业素养体现与企业实际生产中的要求仍存在一定差距[2]。
二、智能制造专业群人才培养模式构建思路
智能制造专业群的发展,是无法脱离区域内产业生态环境的支撑的,要突破现实困境,还需从现有基础上做出变革调整。以广西某“双高计划”建设院校为例,所在区域处在承接珠三角产业转移,又向产业升级的转折点,市场带来了新产品、新技术、新工艺、新标准等优质资源,为实施人才培养模式改革提供了重要营养,为智能制造专业群发展建设提供了必要的土壤。
(一)产教融合与社会服务双螺旋驱动理论基础
双螺旋来自生物遗传学的DNA 双螺旋模型,由两条链和一个键构成,两条链相互融合,相互影响并相互推动,最后产生巨大的推力形成生物结果,双螺旋理论即以此参照提出[3][4]。产教融合与社会服务是高职院校工作的两个重要方向,是“双高计划”建设的核心指标之一,在具体工作内容上是既分立又统一、共同演进的一对双螺旋结构。而课程资源、师资力量、教学资源、技术标准、实训基地、创新资源、职业素养等如同双螺旋上的键,经合理的组合利用,能够充分发挥其在职业教育中的功能,最终实现人才技术技能培养、创新能力培养、职业素养培养等功能。产教融合能提升专业人才培养质量,高质量专业人才又可进一步服务地方经济;反之,社会服务能力强,则能与企业更深入地开展产教融合。两者之间双螺旋的互动与推动,不断促进专业群人才培养中多主体、多要素交替上升,形成双螺旋驱动专业群人才培养的新理论。
(二)与区域制造业生态环境形成共同体,深化“四方”联动,提供产教融合与社会服务双螺旋作用的外因必要条件
专业群立足区域产业布局、行业发展趋势、企业环境等,紧抓产教融合与社会服务的职业教育特点,深化与区域政府、行业、企业的四方联动,形成良好生态环境。首先,根据区域政府对产业发展布局的政策,与区域内在行业有引领作用的龙头企业深入产教融合,通过共建实训基地、现代学徒制、订单班,以及师资力量共享,共同建设课程资源等,形成资源合力,提高专业群人才培养与区域经济发展需求的契合度。其次,围绕区域产业发展,与龙头企业产业形成配套的中小微企业对接,深挖社会服务,在创新创业项目、技术革新、人才技术技能实践上创造条件,激活专业群人才培养动力。尤其在多方合作中,引入新产品、新技术、新工艺、新标准,以企业工匠、师资力量,创新项目,技术改革,职业素养等众多因素为核心载体,实施平台建设、师资建设、科研创新、技术技能、思政教育等一系列措施,形成“四方”共同体,共同推进产教融合与社会服务双螺旋上升,推动专业群人才培养新的改革。
区域内龙头企业与中小微企业在职业教育产教融合与社会服务过程中扮演不同的角色,是两条驱动链,通过职业教育各因素将两者对接起来,互相补充。而政府的产业布局、产业支持则起到引导性作用,均是专业群人才培养改革的外部必要条件。
(三)双螺旋驱动,构建“三体系融合”的实用性、实时性、实效性人才培养内控模式
以“产教融合+社会服务”为双螺旋驱动,利用两者之间互相影响、互相促进的作用,以职业教育“五个对接”为指导原则,促进专业群人才培养的技术技能培育体系、创新能力培育体系,以及职业素养培育体系的共生共长,实现技术技能培育实用性、创新能力培育实时性、职业素养培养实效性,培育“三实人才”以响应区域经济持续改革发展的要求。
产教融合与社会服务双螺旋驱动的具体做法是:在专业课程设置上,通过工学交替、岗位对接课程等了解学习行业、产业发展状况,通过创新课程与毕业设计来对接产业服务;在教学资源上,通过生产岗位对接、技能标准对接,引入“四新”资源,提炼教学案例,实施现场教学等,实现资源更新实时、实用;在教师力量上,共享校企人员,引入企业技术人员、企业工匠等补充技术技能、职业素养培育力量;在创新载体上,通过产教融合引入新技术、新工艺、新标准等,通过师生创新团队、协同创新方式服务社会;在服务平台上,通过产教融合实现跨学科融合,形成专业特色,通过成果转化、辅导培训来实现创新能力培育;在专业课程、专业教师、专业教学资源等内部因素上,充分消化市场资源,全方位推进人才培养体系建设,最终实现技术技能、创新能力以及职业素养的人才培养功能等。具体培育模型如图1所示。
图1 “双螺旋驱动,三体系共生”人才培养模式
在构建现代学徒制的技术技能培育体系、创新教育的创新能力培育体系,以及工匠精神为核心的职业素养培育体系过程中,围绕课程建设、教学资源建设、师资队伍建设、实习实训载体建设等核心内容,既保证每个体系的培育针对性,也使各体系之间充分融合,互生互长。现代学徒制培育同时包含创新能力培育与职业素养培养,同理,后两者培育过程中也是相互依托和渗透的。如工学交替课程就同时融入了三个体系,发挥技能技术培育、产业创新能力培育和企业文化浸润等作用。总之,每个培育体系都在行业、产业、企业的支撑下进行,最终通过每个环节的实践,培育优质人才,打造教学名师,进一步推动产教融合,服务区域经济。
(四)体制机制保障,不断吸收新的人才培养模式和经验,可持续动态推进成果优化
“三体系融合”的建设,需要同时配套相应的体制机制,专业群需要在组织上、资金上、专业层面上形成系列保障机制[5]。包括开放性与包容性的混合所有制生产实训基地、区级众创空间、国家样板支部的“党建+业务”阵地等平台建设,现代学徒制、众创空间、样板支部等对应的管理制度、合作协议等建设,以及各项实施方案等都需要不断更新与完善,确保体系融合建设的合理性、有效性及规范化,为持续吸引先进的人才培养模式和经验打好扎实的基础。此外,还需建立动态评价机制,对专业群中各专业人才培养进行实时评价,对专业群结构进行动态化调整,确保人才培养与区域需求匹配最优化。
三、智能制造专业群“三体系融合”人才培养模式实践
(一)深化产教融合,构建“三梯队,三递进,三对接”的现代学徒制培育体系,保障技能技术培育实用性
2014 年,教育部提出现代学徒制,旨在深化产教融合、校企合作,进一步完善校企“双元”育人模式。近年来,各高职院校结合各自实际情况不断探索,获得了不少建设经验,尤其在产业发达地区,推行成效较为明显。2019 年,山东省已全面推进现代学徒制,培育知识型、技能型、创新型高素质技术技能人才。对于产业欠发达地区,制造业现代学徒制试点所处环境条件与发达地区相比,全面推行难度较大,因此适宜成熟一个专业推进一个专业,再带动相近专业推进,以梯队建设方式逐步进行。同时,因企业规模无法实现全流程安排学生在企业学习的,则通过分阶段、递进式融入到学生三年学习过程中,通过岗位对接、过程对接、文化对接等实施人才培养。以笔者所在“双高计划”建设院校为例,联合区域内龙头企业南宁富士康科技园、上汽通用五菱有限公司、百科荣创(南宁)等组建混合所有制的共建共享产教平台,试行现代学徒制,形成以数控技术专业为国家级现代学徒制试点,智能产品开发专业为区级现代学徒制试点,以及工业机器人专业为校级现代学徒制试点的“国家—区级—校级”三级现代学徒制改革建设梯队,带动专业群各专业不断推进深入的校企合作人才培养、师资队伍建设、课程资源建设等工作。培育模式如图2所示。
图2 “三梯队,三递进,三对接”现代学徒制培养模式
“三递进”即形成学生—学徒—准员工—员工的“四位一体”的学生身份。大一学年,在校内完成基础知识、基本技能学习,实现学生到学徒递进;大二学年,完成2个月企业跟岗学习,实现学徒到准员工递进;大三学年,以准员工身份顶岗实习,实现准员工到员工递进。“三对接”即在培育过程中,实现学习内容与岗位技能对接的实践岗位技能育人、学习环境与职业环境对接的过程实践育人、企业文化与校园文化对接的文化育人,确保人才技术技能培养的实用性,提升学生就业满意度。
(二)强化社会服务,构建“三课程二阵地一平台”的创新能力培育体系,保障创新能力培育实时性
在产教融合基础下,充分消化区域龙头企业资源、技术优势,以中小微企业为社会服务契入点,不断构建平台载体,创新团队阵地及课程体系等,丰富创新能力培育形式,形成良性循环。
首先,依托产业,将创新培育课程融入人才培养方案,在专业第一课堂中开设“三课程”,分类为创新思维、创业基础等通识课,工学交替的产业认知课,创新项目与毕业设计的创新实践课,对创新能力培养考核目标具体量化,实施大众创新教育。
其次,深化协同创新,构建创新能力培育的第二课堂“二阵地”。即利用开放实训基地与校企协同创新中心,在“第二课堂”探索校企协同创新下的创新人才培育新机制。利用与区域知名企业共建混合所有制的技术技能训练基地,引入新技术、新工艺、新标准等,实时向全体学生开放,成为开放性实训室。同时组建智能制造、机器人应用、嵌入式技术等紧随技术发展的创新工作室和协同创新团队,与中小微企业开展项目协同研发、技术改革、关键技术攻关等。一方面在第二课堂进行创新能力提升的精英教育;另一方面在生产实践和协同创新过程中,不断为第一课堂提供项目资源,丰富创新课程载体,使得学生在充分了解专业与产业的基础上开展创新创业活动,提升服务企业能力。
再次,整合区域资源,建设以专业技术为支撑的区级众创空间平台,立体服务区域经济与创新教育。建成集创新创业辅导培训、知识产权培训、项目孵化、创新创业赛事等功能为一体的综合平台,为创新创业教育提供立体式服务。同时,以智能制造技术创新应用为突破口,进一步深化产教融合,对接服务区域中小企业并活跃与中小企业的互动,为创新创业教育提供更多资源。服务模式如图3所示。
图3 众创空间服务模式图
(三)加强思政教育,构建“四维三课二化一心”的职业素养培育体系,保障学生职业素养培育实效性
职业素养的培养脱离不了产业、企业等实际环境的支撑。在现代学徒制培育体系、创新能力培养体系充分融入产业、企业元素,创造职业素养培养的必要条件。在思想政治教育的引领下,以工匠精神培养为内涵,确定职业认知、职业能力、职业品质、职业道德、职业技能五个培育因素,且对每一个因素进行具体量化评价。首先构建7S 制度文化、工匠精神文化、企业环境文化、校园行为文化为文化浸润的“四维度”环境,在触觉、视觉、听觉全方位进行文化浸染,形成职业认同:再构建课程思政、劳动课程、实训课程的“三课程”体系,实施全方位育人,培育职业品质与职业道德;再构建一套标准化、规范化的教学、实训、生活等操作守则,提升职业能力;最后通过加强技能训练等进一步提升职业技能,形成以职业技能培育为核心的职业素养培育模式。整个培育体系的实施,拓展了职业素养培育的范围,融入到现代学徒技能培育、创新创业培育中,与行业、产业、企业实现了实时互动,最终实现所培养人才的职业素养符合企业需求,达到实效性。
在思政教育的整体框架下,构建以“企业文化+校园文化+课程思政”培育职业认同为基础,“制度文化+行为文化+劳动课程+实训课程”培育职业品质与职业道德为支柱,“技术技能培育+创新能力培育”职业能力为窗口,通过“1+X”证书、技能比赛等推动职业技能培育为顶梁的系统的培育职业素养的体系架构,如图4所示。
图4 以工匠精神为核心的职业素养培育模型
(四)“三体系融合”人才培养模式实践成效
近年来,笔者所在的“双高计划”建设院校与区域龙头产业不断深化产教融合,服务中小微企业能力不断增强,促进智能制造专业群在“三体系融合”模式的实践下,形成了一系列优势平台和资源。
第一,建成了“国家—区级—校级”三级现代学徒制试点、省级众创空间、市级大师工作室、人才小高地等平台;获国家创新行动发展计划骨干专业,国家级生产性实训基地,首批全国样板党支部培育单位等,为人才培养提供了丰富的平台载体。
第二,师资力量得到提升,获全国模范教师1人,全国辅导员年度人物1 人,省级技术能手3人、火炬创业导师2人,市级首席技师3人,引进博士3人等,为人才培养提供了扎实的师资力量。
第三,与区域产业对接更加紧密,师生创新能力快速提升。师生科技创新成果激增,获得专利授权223 项,其中师生共创专利42 项,发明专利3 项,申请发明处于实质审查阶段20 余项,获创新创业省级金奖10 余项,获评“全国青年岗位能手”1人。承担横纵向科技项目30余项,科研经费超100 万元。同时,技术服务区域中小微企业,帮助企业实现资金收益超1000 万元,对接企业40余家,技术服务满意度95%以上。
第四,校企教学资源建设更加丰富,新技术、新工艺、新标准等融入教学效果明显。校企共编制教材9 本,获学校唯一的高职类“十三五”规划教材1本,专著2本。主持完成国家级资源库子课题2项;超星平台课程资源70多个。
第五,“双高计划”建设影响辐射加大。通过承办全国高职机电类国培项目、机电领军人物等省培项目、教师受邀外出讲座等,给广西区内外兄弟院校分享智能制造专业群人才培养模式,起到了示范作用。此外,为广西区内多家企业开展技能培训,帮助企业提高员工素质,扩大了学校在区域企业内的影响力,同时学生就业满意度98%以上。通过开展现代学徒制,富士康南宁科技园将模式应用到其越南工厂,实现向东盟输出,并获得企业“十年精诚合作奖”。同时,利用学校桂港职教发展中心平台,接待“一带一路”东盟国家外宾多次来学校考察参观,介绍推广智能制造专业群人才培育模式,为进一步向东盟推广“双高方案”打好了基础。
四、结语
本文针对产业欠发达地区在承接产业转移、产业升级的环境下,智能制造专业群人才培养存在的与产业链、创新链、人才链脱节问题为研究基点,结合区域特点,探索了以产教融合与社会服务为抓手,通过多因素组合,形成双螺旋驱动的专业群人才培养改革新模式。一是与龙头企业产教融合构建现代学徒制体系,从本地产业出发,形成“三梯队,三递进,三对接”体系,对接产业升级着重培育学生技术技能,确保人才技术技能实用性;二是以新产品、新技术、新工艺、新设备等服务中小微企业,构建“三课程二阵地一平台”体系,着重人才创新能力培养,确保创新能力满足产业升级实时性;三是在思政教育中融入产业、企业元素,构建“四维三课二化一心”体系,从文化、课程、技能等多角度实施职业素养培育,确保人才职业素养的实效性。“三体系”互相补充,互相融合,并经教学实践验证,专业群在平台建设、师资力量建设、教学资源建设、技术服务等方面取得显著成效,带动了人才培养质量。所形成的专业群人才培养模式具有一定的灵活性、科学性和实用性,并带有区域特点,对国内高职院校在智能制造人才培养的建设方面具有一定的参考价值。
本研究仍在不断的探索完善当中,在下一阶段将对智能制造专业群人才培养动态评价机制进行深入研究,形成完善的动态评价标准体系,以期为我国智能制造专业群人才培养动态调整提供参考。