高職裝備智能制造技術(shù)專業(yè)群建設探索

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摘要：本文以“新工科”為背景，解讀了機械大類專業(yè)群建設隨著行業(yè)轉(zhuǎn)型的必然趨勢，結(jié)合武漢職業(yè)技術(shù)學院裝備智能制造技術(shù)專業(yè)群的建設實際，從專業(yè)群定位出發(fā)，提出專業(yè)群智能化、數(shù)字化的發(fā)展方向，從校企合作、師資強化、實訓教學的方面實踐探索了“新工科”背景下高職重點專業(yè)群的建設模式，為高職院校專業(yè)群的建設以及應用型人才的培養(yǎng)提供思路。

關(guān)鍵詞：新工科；裝備智能制造技術(shù)；專業(yè)群；建設模式

工科人才的培養(yǎng)在我國社會經(jīng)濟發(fā)展中具有重要的戰(zhàn)略意義，“新工科”更是未來產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展的現(xiàn)實方向。目前，高職院校為培養(yǎng)出多元化應用型“新工科”技能人才，逐漸引入了專業(yè)群的建設，在“新工科”發(fā)展和專業(yè)群建設的重要階段，高校應當結(jié)合自身情況，考慮到不同專業(yè)群的建設需要，主動探索相應的建設策略和人才培養(yǎng)計劃等，積極促進專業(yè)群的建設，進一步實現(xiàn)高職院校的長效發(fā)展。

1“新工科”背景下專業(yè)群建設的必然性

隨著時代發(fā)展，為深化工程教育改革，教育部開始推進新工科建設，鼓勵在新時代背景下國家高等工程教育中的學科交叉融合，致力于培養(yǎng)實踐和創(chuàng)新能力強、符合新經(jīng)濟發(fā)展需要、面向世界、面向未來的高素質(zhì)復合型新工科專業(yè)人才。新工科教育理念也應運而生，包含以下三個方面：新型、新興、新生?！靶滦汀笔菍I(yè)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的革新，“新興”是對傳統(tǒng)工科專業(yè)的轉(zhuǎn)型或新專業(yè)的研究，“新生”則是工科與其他學科的交融。2021年10月印發(fā)的《關(guān)于推動現(xiàn)代職業(yè)教育高質(zhì)量發(fā)展意見》為職業(yè)教育發(fā)展部署了目標和相應路徑，提出構(gòu)建職業(yè)教育體系和推動職業(yè)教育發(fā)展的根本在于推進管理體制、保障制度、辦學模式和體制、教育教學改革，培養(yǎng)高素質(zhì)，尤其是新興專業(yè)、緊缺的、符合市場需求的專業(yè)技術(shù)技能人才和大國之匠。高職院校中，專業(yè)群是社會經(jīng)濟驅(qū)動、國家政策引導和歷代教育工作者實踐經(jīng)驗總結(jié)的必然產(chǎn)物，其將一些理論基礎相似、專業(yè)技術(shù)相關(guān)的專業(yè)進行統(tǒng)籌規(guī)劃，實現(xiàn)師資、教學、實訓資源共享的人才培養(yǎng)系統(tǒng)。專業(yè)群建設是“雙高計劃”的重點，實現(xiàn)高水平專業(yè)群的建設對培養(yǎng)復合型人才和構(gòu)建相應的產(chǎn)業(yè)群有著戰(zhàn)略作用。正值“十四五”開局之年，高職院校應當乘勢而上，開啟新局。走在傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)型和“新工科”實踐的風口，對高職院校在“新工科”背景下的專業(yè)群建設進行相應規(guī)劃，與時俱進，將專業(yè)融合交叉，培育專業(yè)群核心競爭力，才能夠進一步適應新工科發(fā)展的趨勢，推動新工科專業(yè)群的發(fā)展。

2“新工科”背景下機械大類專業(yè)群建設的必然趨勢

“新工科”背景下，“新”是基礎，“工科”則是核心，其最終目的是探索新的教育形式、教育理念和新的人才培養(yǎng)實施方式，培養(yǎng)掌握相關(guān)專業(yè)新技術(shù)的人才以適應市場的變化和社會經(jīng)濟的發(fā)展。對于機械大類專業(yè)而言，培養(yǎng)的人才面向的就業(yè)領(lǐng)域大多為制造業(yè)，研究“新工科”背景下機械大類專業(yè)群建設的趨勢，首先要研究制造業(yè)的發(fā)展趨勢。推動制造業(yè)向智能化方向轉(zhuǎn)型是《中國制造2025》的主攻方向。《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南》作為其配套文件，預測了我國制造業(yè)中的十大重點領(lǐng)域到2025年將有48%的人才缺口率，而這些重點領(lǐng)域中大部分屬于裝備制造業(yè)。裝備制造領(lǐng)域的不斷發(fā)展，特別是正在進行數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級的企業(yè)，對裝備智能制造領(lǐng)域人才也會產(chǎn)生較大的需求。湖北省也提出加快推動產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型和發(fā)展，加快構(gòu)建現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系，奮力推進建設制造強省。未來，不論是從湖北省層面，還是從全國層面考慮，制造業(yè)這一行業(yè)的發(fā)展趨勢都將緊密圍繞智能化和數(shù)字化的方向發(fā)展，這也將是機械大類專業(yè)群建設的發(fā)展趨勢。因此，在“新工科”背景下，培養(yǎng)裝備智能制造技術(shù)人才對于幫助國家儲備人才尤為重要和關(guān)鍵。在高等職業(yè)技術(shù)院校中，組建并且能夠?qū)崿F(xiàn)高水平發(fā)展智能制造專業(yè)群、推動專業(yè)智能化發(fā)展成為機械大類專業(yè)群建設的必然趨勢。

3裝備智能制造技術(shù)專業(yè)群建設探索

3.1明確專業(yè)群定位，實現(xiàn)資源共享和融合

面對新工科產(chǎn)業(yè)智能化轉(zhuǎn)型，隨著一大批新職業(yè)崗位出現(xiàn)，裝備制造行業(yè)的發(fā)展也就相應需要大量的現(xiàn)代裝備制造技能人才。武漢職業(yè)技術(shù)學院機電工程學院以此為契機，結(jié)合學院發(fā)展實際需要，組建了裝備智能制造技術(shù)專業(yè)群（如圖1），涵括增材制造技術(shù)、模具設計與制造、電氣自動化技術(shù)、機械制造與自動化、工業(yè)機器人這5個專業(yè)。增材制造技術(shù)專業(yè)主要培養(yǎng)有別于傳統(tǒng)制造的新興制造技術(shù)人才，模具設計與制造專業(yè)主要培養(yǎng)模具設計制造工藝及維修的高級應用型技術(shù)人才，電氣自動化技術(shù)專業(yè)主要培養(yǎng)電氣設備和自動控制系統(tǒng)生產(chǎn)運維的高素質(zhì)技術(shù)技能人才，機械制造與自動化專業(yè)主要培養(yǎng)裝備零部件加工裝配及機械自動化控制的應用型技術(shù)人才，工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)主要培養(yǎng)工業(yè)機器人應用系統(tǒng)編程和設備運行的高素質(zhì)技術(shù)技能人才。5個專業(yè)的培養(yǎng)人才目標分別對接裝備制造產(chǎn)業(yè)不同鏈節(jié)中技術(shù)發(fā)展以及對人才的需求，致力于培養(yǎng)裝備制造領(lǐng)域的高水平應用型人才，目標清晰，定位明確。專業(yè)群作為新的跨專業(yè)組成的單元，要使其具備最大化的競爭力，實現(xiàn)真正的1+1＞2的效果，就必須對資源進行整合，實現(xiàn)學科資源、教師資源和相應教學資源（基礎設施、合作企業(yè)、實訓基地等）的共享和融合。裝備智能制造技術(shù)專業(yè)群現(xiàn)擁有首個中央財政支持、湖北裝備制造職業(yè)教育品牌支持的3D打印技術(shù)中心、模具制造中心和國家級數(shù)控技術(shù)實訓基地，且增材制造技術(shù)、模具設計與制造、電氣自動化技術(shù)、機械制造與自動化、工業(yè)機器人這5個專業(yè)在培養(yǎng)人才時，存在專業(yè)交叉現(xiàn)象，可實現(xiàn)師資和實訓設備等資源的共享，實現(xiàn)資源的融合和高效利用，全面提高群內(nèi)5個專業(yè)的建設水平，構(gòu)建裝備制造群的核心競爭力。

3.2推動專業(yè)數(shù)字化、智能化升級

為應對現(xiàn)代社會生產(chǎn)中先進裝備制造數(shù)字化、智能化的發(fā)展需求和趨勢，高職院校應當著力重點發(fā)展相關(guān)新技術(shù)專業(yè)，或是變革傳統(tǒng)專業(yè)往新技術(shù)方向發(fā)展，以此推動高職院校專業(yè)的數(shù)字化、智能化升級。裝備智能制造技術(shù)專業(yè)群中的工業(yè)機器人專業(yè)緊跟制造業(yè)智能化發(fā)展步伐，籌建于2014年，是湖北省高職院校最早開創(chuàng)的專業(yè)，2019年武漢職業(yè)技術(shù)學院成為教育部“工業(yè)機器人操作與運維1+X證書”試點單位，2020年工業(yè)機器人專業(yè)獲批工業(yè)機器人操作與運維職業(yè)技能等級考試國家級考點，發(fā)展前景十分廣闊，擁有FANUC機器人（全球市場占用量最高），ABB機器人（全球教育行業(yè)應用最廣），華數(shù)機器人（國產(chǎn)品牌）等實訓設備以及相關(guān)實訓室，貼近時代脈搏，緊跟行業(yè)發(fā)展步伐，向數(shù)字化、智能化的制造業(yè)源源不斷輸出機器人操作編程、現(xiàn)場管理等技術(shù)人才。裝備智能制造技術(shù)專業(yè)群中的增材制造技術(shù)專業(yè)，作為以數(shù)字化模型為設計基礎，采用增材制造的非傳統(tǒng)方式制造實際零件的新興技術(shù)專業(yè)，于國內(nèi)高校最早一批創(chuàng)建，擁有國家級的3D打印協(xié)同創(chuàng)新中心，也是目前華中地區(qū)較為全面的3D打印技術(shù)中心。增材制造技術(shù)專業(yè)緊跟行業(yè)發(fā)展的新趨勢，已與湖北省3D打印產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟共同建設的3D打印創(chuàng)新平臺，實現(xiàn)與企業(yè)的合作共贏，是裝備智能制造技術(shù)專業(yè)群發(fā)展新技術(shù)專業(yè)的先驅(qū)。裝備智能制造技術(shù)專業(yè)群中的模具設計與制造專業(yè)，面對行業(yè)發(fā)展變化和企業(yè)對人才的動態(tài)需求，應當優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)傳統(tǒng)專業(yè)的智能化、數(shù)字化升級。為推動模具設計與制造專業(yè)升級，裝備智能制造技術(shù)專業(yè)群成員做出了長遠計劃以及極大努力，成立專業(yè)調(diào)研小組，分別赴長三角和珠三角進行了廣泛的調(diào)研，走訪了一些辦學先進的兄弟院校及相關(guān)企業(yè)，著手對模具設計與制造專業(yè)進行改造和轉(zhuǎn)型升級。調(diào)研發(fā)現(xiàn)企業(yè)都在進行數(shù)字化設計與制造方面的升級或轉(zhuǎn)型，對相關(guān)技術(shù)人才需求量較大，并且2021年3月教育部高等職業(yè)教育專業(yè)目錄新增“數(shù)字化設計與制造技術(shù)”專業(yè)以來，當前開設數(shù)字化設計與制造技術(shù)專業(yè)的高職院校已有20多所，裝備智能制造技術(shù)專業(yè)群果斷組建團隊，著手籌建“數(shù)字化設計與制造技術(shù)”專業(yè)，同時安排2名老師參加“1+X”數(shù)字化設計與制造證書師資培訓，并取得了培訓合格證書和巡考員資格證書。模具設計與制造專業(yè)完成模具數(shù)字化設計與制造改造升級，積累一定的資源和經(jīng)驗，成功申報“數(shù)字化設計與制造技術(shù)”新增專業(yè)，以培養(yǎng)“數(shù)字化設計工程師”“數(shù)字化制造工程師”為目標，突出職業(yè)素養(yǎng)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、先進技術(shù)、服務能力、學業(yè)升級的培養(yǎng)，完成傳統(tǒng)專業(yè)往新技術(shù)方向發(fā)展的變革，推動“新工科”背景下的專業(yè)數(shù)字化、智能化升級。

3.3建立緊密的校企合作聯(lián)系

職業(yè)教育質(zhì)量的提高離不開校企合作水平的提高和產(chǎn)教融合程度的深化。職業(yè)教育與產(chǎn)業(yè)通過成功銜接和有機融合，可以全面提高學生實干水平，培養(yǎng)企業(yè)所需的高質(zhì)量專業(yè)人才，同時讓企業(yè)對員工能力的要求與教育模式互相融合。為促進學生結(jié)合理論知識和實踐應用為一體，將課堂搬到生產(chǎn)實踐中，同時增強專業(yè)技能和知識儲備，機電工程學院與優(yōu)秀企業(yè)長期合作，其中裝備智能制造技術(shù)專業(yè)群的5個專業(yè)的部分三年級學生參與試點。為確保校企合作的有效推行，機電工程學院專門定制了《校企協(xié)同育人試點教學計劃》，分別與長江存儲科技有限責任公司聯(lián)合舉辦“PM工程師訂單班”、武漢華星光電技術(shù)有限公司聯(lián)合舉辦“華星智能制造訂單班”以及武漢京東方光電科技有限公司聯(lián)合舉辦“京東方訂單班”等。裝備智能制造技術(shù)群專業(yè)教師堅持去相關(guān)裝備智能制造領(lǐng)域的企業(yè)參觀與交流合作，充分了解行業(yè)企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀以及企業(yè)對學生知識能力的需求，并將企業(yè)需求融入課程教學，以此為標準加強專業(yè)建設，動態(tài)調(diào)整人才培養(yǎng)思路，為企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)人才的同時也為畢業(yè)生擇取優(yōu)質(zhì)崗位，建立密切、深入的校企合作關(guān)系。

3.4加強理論與實踐師資力量

師資隊伍整體素質(zhì)的提高是提升高職院校教學質(zhì)量的重點，職業(yè)教育應當同時注重加強教師的理論和實踐能力。裝備智能制造技術(shù)群從各高新技術(shù)企業(yè)，如長江存儲科技有限責任公司、武漢華星光電技術(shù)有限公司、武漢益?？萍脊煞萦邢薰镜确e極引進既有實踐基礎、又有理論知識的技術(shù)人員，為教師進行實踐知識和職業(yè)技能培訓。裝備智能制造技術(shù)群在注重教學改革創(chuàng)新交流、培養(yǎng)和訓練教師教學能力和大賽能力的同時，對專業(yè)教師制定有序的雙師素質(zhì)培養(yǎng)規(guī)劃，每學年選派專業(yè)教師到裝備制造行業(yè)中的傳統(tǒng)和新興企業(yè)實踐進修，例如2022年選派2名教師赴武漢中原電子集團有限公司實行脫產(chǎn)實踐，以掌握裝備制造行業(yè)最新進展與技術(shù)前沿，推動專業(yè)群今后在與企業(yè)對接和教師建設的不斷深入。此外，裝備智能制造技術(shù)群還建立了兼職教師儲備資源庫，通過聘請具有豐富實踐經(jīng)驗的相關(guān)企業(yè)技術(shù)專家來校兼職教學，與生產(chǎn)實際結(jié)合，在讓高職學生拓寬行業(yè)知識、準確掌握企業(yè)對員工能力需求的同時，緊跟產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型方向，帶動專業(yè)教師提升實踐能力。

3.5建立實訓課程新模式

實訓課程在高職教育中是培養(yǎng)高質(zhì)量技能型人才的重要環(huán)節(jié)。相對于傳統(tǒng)實訓教學中存在的情境單一、成本高、風險大的問題，依托于虛擬仿真技術(shù)的虛擬教學平臺可彌補以上的不足。裝備智能制造技術(shù)群正在積極打造虛擬仿真國家實訓基地，計劃圍繞智能設計、智能制造、智能管控3個方向，建立與專業(yè)群建設方向一致的“設計-生產(chǎn)-運維”生態(tài)化實訓體系，逐步實現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)品數(shù)字化設計、增材制造、減材制造、智能產(chǎn)線的運維與調(diào)試等多個模塊的仿真實訓。這種實訓新模式，相對于傳統(tǒng)實訓教學，不局限于時空界限，將理論和實訓相融合，有利于進一步推動裝備智能制造技術(shù)專業(yè)群的數(shù)字化、智能化升級。在“新工科”背景下，高職院校建設應當緊跟行業(yè)發(fā)展需求和趨勢，把握產(chǎn)業(yè)不同鏈節(jié)中技術(shù)發(fā)展和人才需求，利用重點專業(yè)群的優(yōu)勢，充分發(fā)揮學科的綜合性與交叉性，明確定位，掌握方向，優(yōu)化方法，致力于培養(yǎng)高素質(zhì)復合型的新工科專業(yè)人才，以服務我國經(jīng)濟發(fā)展大局。

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作者:朱紅 劉暢 單位:武漢職業(yè)技術(shù)學院