产业数字化背景下工业工程专业课程体系重构研究

摘 要 产业数字化的快速发展对工业工程技术人才培养提出了新要求。文章通过分析产业数字化背景下工业工程技术人才培养定位和专业课程设置现状，提出了产业数字化背景下工业工程技术专业课程体系重构策略，即引进数字化和智能化新兴课程，构建基于“1+X”的书证融通课程体系，优化重组课程内容和建立课程更新创新机制，以培养适应产业数字化发展需要的复合型技术技能人才。

关键词 产业数字化；工业工程技术；课程体系

中图分类号：G712 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.18.019

Research on the Reconstruction of Industrial Engineering Curriculum

System under the Background of Industrial Digitization

GU Xiaohui， LIANG Zhichao

（Chongqing College of Electronic Engineering， Chongqing 401331）

Abstract The rapid development of industrial digitization has put forward new requirements for the cultivation of industrial engineering and technical talents. The article analyzes the positioning of industrial engineering technology talent cultivation and the current situation of professional curriculum design under the background of industrial digitization， and proposes a strategy for reconstructing the curriculum system of industrial engineering technology under the background of industrial digitization， which is to introduce digital and intelligent emerging courses， construct a "1+X" based documentary integration curriculum system， optimize and restructure course content， and establish a mechanism for curriculum updating and innovation， in order to cultivate composite technical and skilled talents that meet the needs of industrial digitalization development.

Keywords industry digitization; industrial engineering technology; curriculum system

数字经济的强势崛起对我国产业结构产生了重大影响，数字技术加快对传统的行业渗透，促进了企业运营管理、业务流程和产品形态等数字化、智能化演变，催生出数字管理、数据分析等新兴职业岗位，职业发展边界逐渐模糊化，原来单一的岗位能力越来越难以适应技术的发展。产业数字化需要有既懂工程技术，又擅长管理，还要具备数字化能力，能洞察新信息、把握新方向的多领域跨界融合的技术技能人才。工业工程是以复杂制造系统为主要研究对象，以提升企业效率、效益为目标的技术和管理相结合的交叉性学科，对我国先进制造业数字化转型升级具有重要的作用。工业工程技术专业人才培养应围绕新技术、新岗位的要求，调整原有人才培养方案，重构产业数字化背景下的专业课程体系，优化教育教学内容，以培养出适应产业数字化发展的新型技术技能人才。

1 产业数字化背景下工业工程技术人才培养定位

在职业院校专业目录中，工业工程技术专业归属于装备制造大类，培养能够解决较复杂问题、进行较复杂操作，面向通用设备行业和专用设备行业，从事生产制造系统改善、设施规划与布局、作业计划与调度、质量管理等领域的技术技能人才，人才培养定位仍为传统的工程技术与管理科学二元叠加的复合型人才。

随着我国制造业的数字化转型升级，大数据、云计算、3D打印、智能制造等技术在制造业中的深入运用，企业对工业工程技术人才提出了更高的定位，要求其既要掌握工作研究方法、布局设计及优化、生产现场改善方法等专业方法技能，又要会运用数据工具收集、处理和分析生产效率等各种数据，具有利用数据解决问题的数字化思维和数字化能力，还要具备机械制造、自动化、人工智能、数据挖掘等多学科领域的知识和宽广的视野，能探究学习和集成创新。可见，企业对工业工程技术人才的培养要求已经不再是传统的工程技术加管理科学的二元复合，而是拓展为数字化、智能化和集成创新的多元复合型技术技能人才。

职业院校作为技术技能人才培养和输出的主要阵地，在培养工业工程技术人才时，必须紧密结合产业数字化转型对工业工程技术人才培养的定位，设计教学的各个方面，而课程是获得专业知识、技能和进行创新创造的关键一环。因此，对原课程体系进行改革创新，探索和建立产业数字化环境下工业工程技术专业新的课程体系非常必要。

2 工业工程技术专业课程设置现状

我国高职院校的工业工程技术专业2016年首次招生，截至目前，共有13所高职院校开设了该专业。大多数高职院校的该专业课程体系是以高等职业学校工业工程技术专业教学标准为依据，设立了主干课程框架体系，同时结合学校和地方产业特色设立了特色或辅助课程体系。课程模块主要由公共基础课、专业基础课、专业核心课和专业拓展课构成。通过对高职院校工业工程技术专业开设课程进行调研分析，发现专业基础课开设占比较高的课程是机械制图、机械设计基础；专业核心课开设占比较高的是工业工程导论、质量管理与控制、生产计划与控制、供应链管理、制造执行系统（MES）等；专业拓展课程的分布较分散，主要包括：机电设备维修、计算机类课程、软件编程类课程等；所有学校都有校内校外实践教学基地，并开展顶岗实习。从调研结果可看出，专业课程包含了工业工程经典的核心课程，但缺少面向数字化发展的新兴课程，如物联网工程、大数据处理与云计算、数据挖掘与分析、人工智能等，课程体系与产业需求脱节。专业基础课程、专业核心课程以及拓展课程模块间相互独立，每门课程之间虽然有一定的关联性，但关联性相对较弱，单个课程呈孤岛式分布，对学生综合能力的培养不足。即使有交叉课程，也仅限于专业内的课程组合，未能真正做到跨专业融合。传统工业工程的课程内容也存在知识体系老化的问题，已不能完全满足产业发展新需求，如面向传统制造业的工业工程导论、人因工程课程中对传统制造业改进优化的内容已不适用于数字化、智能化车间。同一院校的工业工程技术专业所有学生共用同一课程体系，课程体系缺乏柔性，部分院校由于教学资源有限，选修课变必选课，无法满足高职学生个性化培养的需求。

课程体系是高职院校人才培养环节的核心，构建符合产业数字化发展的工业工程技术专业课程体系势在必行。

3 产业数字化背景下工业工程技术专业课程体系重构策略

3.1 紧跟产业发展前沿，优化课程设置

互联网技术和数字经济的快速发展，推进制造业通过智能机器人、云数据、智能设备等高科技技术改变传统的生产经营方式，不断提高软、硬件的配套，聚焦大数据，将数据视为重要的生产要素，并加以分析利用，从而促进产业结构的优化和升级、生产方式的变革、产品的升级。在数字化和智能化工作环境下，工业工程技术人员需要借助信息技术进行软件系统操作，借助网络技术获取全球市场资源，整合优势资源，将管理创新与技术创新结合在一起，提高效果，节约成本。因此，高职院校在培养工业工程技术人才时，要紧跟产业发展前沿，了解产业发展的最新需求，了解工业工程技术的最新进展，在专业课程设置中引入数字化、智能化等课程内容，如数据挖掘与分析、大数据处理与云计算、人工智能技术、工业物联网基础等，帮助学生掌握数字技术、智能技术的基础知识和应用技能，培养他们的数字分析能力、数字化思维和素养。

3.2 重构基于“1+X”的书证融通课程体系

当前高职院校工业工程技术专业人培方案的课程体系由公共基础课、专业基础与专业核心课、专业拓展课等几大模块构成。公共基础课主要培养学生的思想、身心和劳动等基本素质和人文艺术修养；专业基础课和专业核心课主要培养学生的专业通用技能和职业岗位能力；专业拓展课程主要是对专业核心课程的深化。这种“基础+核心+拓展”的课程结构设计，看似给学生提供了选择拓展学习的机会，实际上可选择的空间非常有限，拓展课程也是在有确定边界的专业内部进行选择，专业有明确的职业定向。产业数字化转型，职业边界模糊化，要求工业工程技术人才不仅要具备数字化能力，还要有跨专业的多岗位能力。

培养“一人多岗”的复合型人才是“1+X”证书制度的内在要求。“1”是指学历证书，是人才培养要达到的基本要求；“X”是指技能等级证书，是满足产业发展对人才培养的个性化要求。获得“X”证书，就要具备与职业领域匹配的技能知识，而获取职业技能的途径可以通过多专业或多工作岗位，这也是高职院校在人才培养中要紧跟产业发展的内在要求。现行工业工程技术专业课程体系中，模块之间相互独立，课程内容单一，未融合职业技能等级标准，缺乏多样性的课程群，学生选择性少，不利于一专多能人才的培养。因此，可以将现行工业工程技术专业课进行拆分，与智能制造生产管理与控制职业技能等级证书等进行对接，将基础课程穿插在不同的专业课程中，将课程标准与职业技能等级标准耦合，融合形成关联的模块化课程；根据“X”证书和岗位任务，制订多个岗位课程套餐课程组，学生可根据个人兴趣和能力进行选修，从而实现对不同基础学生的差异化培养。这样，将职业等级证书评级融入课程之中，形成书证融通的模块化课程体系，满足产业数字化转型下工业工程技术人才培养的需要。

3.3 根据职业岗位能力要求，优化重组课程内容

课程体系的重构势必要求对课程内容进行重构，若不进行课程内容优化重组，就会变成课程的简单叠加，原来的工业工程技术专业课程知识体系老化、课程内容重复、知识点散乱的问题仍得不到改善，学生无法对所学的各类知识进行整合运用。职业等级证书是针对特定的岗位或岗位群，蕴含了某一职业技能领域所属行业生产或服务新技术的新变化，以及工作岗位对技术技能的新要求，反映该职业活动和个人职业生涯发展所需的多种工作素养、多种知识与综合能力，其本质是实现课程内容和职业标准的融通与对接。因此，可结合企业需求和职业技能等级标准的要求对课程内容进行重构。

在确定工业工程技术专业对接的X证书和典型岗位工作任务后，对岗位工作任务进行解构分析，梳理出完成岗位任务需要的知识、技能和职业素养目标，选择、设计课程内容和学习任务，再根据实际工作情景和学生接受能力对多个学习任务进行组合，从而形成理实一体的模块化课程知识架构。在新的课程知识体系架构下，对原工业工程技术专业课程内容进行梳理，剔除陈旧和交叉重复的课程内容，比如《生产运作与控制》和《质量管理》中重复的生产质量管理等内容；将传统工业工程的课程与增设的新课进行创新性优化整合，如传统的《车间作业管理》《生产制造执行系统》与《智能制造系统集成》的知识体系创新整合，培养学生跨专业、多学科知识交叉融会的能力。

3.4 深化校企合作，建立课程更新创新机制

新技术和新业态条件下，教学课程的知识更新要跟上行业发展步伐，才能使学生掌握的技能满足行业发展需要。因此，教师应密切关注行业动态和需求变化，将这些信息及时融入课程教学中，通过深化校企合作，定期组织教师、行业企业专家对课程内容进行评估，及时将最新的数字技术、行业新理念和新需求不断引入课程中，比如物联网技术、网络协同制造技术、人工智能技术等；及时更新教材和教学资源，确保课程内容和教学方法与行业发展趋势保持一致。组建由教师、行业、企业工业工程领域专家组成的课程创新团队，深入研究区域经济特色、技术特征与人才特质，共同探讨工业工程技术专业课程创新方向，共同研制课程内容，提高课程的前沿性和适用性。

4 结语

在产业数字化背景下，工业工程技术人才的培养必须要适应和支撑产业数字化转型升级发展。课程体系是高职院校人才培养环节的核心内容，本文探讨了产业数字化环境下工业工程技术专业课程体系的构建策略，提出了紧跟产业发展前沿，引入数字化、智能化新兴课程，重构基于“1+X”的书证融通课程体系，优化重组课程内容和建立课程更新创新机制的策略，以培养适应产业数字化发展需要的复合型技术技能人才。

基金项目：2021-2022年度全国机械行业职业教育科研课题“基于产业数字化背景下的工业工程技术人才培养模式研究”（JXHYZX202189）；重庆电子工程职业学院校级重大教育教学改革项目“现场工程师学院运行管理机制建设”（2023001）；重庆市教委科学技术研究项目“面向柔性装配系统关键工位的异质资源动态模糊配置研究”（KJQN202303103）；重庆市职业教育教学改革研究项目（一般项目）“基于OBE理念的课程思政实施过程反馈优化模式研究与实践”（Z233006S）；重庆电子工程职业学院2022年校级科研项目“基于一体波阻抗模型的风电机组雷电过电压分析及抑制措施研究”（22XJZXYB13）。

参考文献

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