缩略图

智能制造工程技术专业数字化改造升级研究

作者

宁玲玲

山东工程职业技术大学 智能制造学院 山东济南 250200

一、研究背景

大数据、云计算、智能化等数字化技术快速发展,催生数字经济领域快速变革,对技术人才提出新要求,也就对职业教育人才数字化培养提出新课题。专业作为人才培养的基本单位要全面实现专业升级和数字化改造,培养复合型的高素质数字化人才,以主动适应产业升级和数字化改造的需要。目前,专业数字化建设存在专业人才培养方案无法满足新技术、新产业、新业态的发展需求,教师、教材、教法改革数字化方面创新不足,数字化软硬件条件不足等问题亟待研究,迫切需要给出解决方案。

以《职业教育专业简介》为指导,对接制造业数字化转型对研发、生产、运营等岗位人员的技能提出数字技能新要求,通过对人才培养目标、课程体系、教学模式、实训条件、评价方式等要素开展数字化改造升级研究,主动适应和服务产业数字化升级的要求是十分及时、十分必要的。

二、研究思路

通过对专业数字化理论、职业教育理论分析,为开展职业教育专业数字化转型研究提供理论铺垫;通过对国内外教育数字化改造、职业教育专业数字化改造现状分析,归纳总结得出职业教育数字化改造尚存的不足,以及影响职业教育专业数字化改造的要素;为对职业教育专业数字化改造升级进行精准研究,以职业本科智能制造工程技术专业为研究对象,对接智能制造产业数字化升级需求,从人才培养目标、课程体系、培养模式、教学团队、效果评价等方面进行数字化改造升级研究。

三、研究过程

(一)人才培养目标的研究

依据数字产业化及产业数字化相关需求,对接制造业数字化转型要求,明确专业数字化改造升级目标;科学分析岗位任务,在专业数字化升级转型中增加数字化、智能化、现代化的培养目标,增强学生的数字化素养和数字化职业素养,确定高职本科的专业培养要求,确定培养智能制造高端技能人才专业定位。

精准对接制造业数字化转型发展,按照工业机器人的工艺设计与程序编制、智能制造车间产线运行与集成调试、生产管控、维护维修等岗位要求,研究确定智能制造数字化人才的知识结构、能力要求和职业数字素养。

(二)人才培养模式的研究

依据工程教育内涵,分析现有人才培养模式存在的问题,在现代学徒制人才培养模式的基础上探索现场工程师培养模式,深化产教深度融合,推动校企联合培养,采用校地协同、共建共享等多种形式打造产教联合共同体,共建职业教育现场工程师学院,推进中国特色现代学徒制创新实践。

针对学习环境匹配、实践能力培养、责任担当养成跟不上产业的数字化转型升级问题,与国有企业、五百强企业等行业领军企业共建数智现场工程师学院,校企同行,合作成立现场工程师定向班,通过双站授课、三训融合、任务交付的方式螺旋递进、三级进阶培养学生用创新型思维解决人才培养目标中预达到的能力目标,实现校企双元育人,人才基础级、标准级、卓越级三级递进,产业链、创新链、教学链、人才链四链衔接的现场工程师培养模式。

(三)数字化课程体系的研究

以面向数字化岗位,培养数字化素养,提升数字化能力为目标,以课程智能化改造为基础,以精品在线课程为主渠道,从体系支撑的视角,建设智能化的教学平台、教学资源、课程标准,构建“平台 + 模块 + 方向”的课程体系。横向上打通专业壁垒实现跨专业选修,纵向上着眼本研贯通一体化设计,实现高层次技术技能人才贯通培养。增加针对智能产线设计与调试相关课程及新知识、新工艺,使人才培养更加符合智能制造产业的发展需要。在课程体系设计上,以行动逻辑为导向,以课程模块化为载体,着眼岗位需求将课程进行重组重构,明确课程类型、性质、边界、定位、上下位联系、前后顺序和组团关系,推动课程体系内部贯通融通的结构化改造,形成实时、开放、动态、灵活、可重组的面向教学实施的、以教师教学创新团队为保障的课程谱系图。

(四)数字化教学模式的研究

聚焦数字化制造典型工作任务,以现代职业教育要求为指导,以职业能力标准和专业教学标准为依据,以“德技并修,全面发展”的育人理念为引领,立足学情确定教学目标,借助多种数字化手段,沿着先感性后理性、先实践后理论、先知其然后知其所以然的改革主线,对高职本科课堂教学进行深入改革,形成“四个融合、三方共育、五步递进”的课堂教学模式,以学生为中心,采用行动导向教学从而打造有用、有趣、有料、有效的“四有课堂”。

(五)数字化教学团队的研究

以黄大年教学团队、教学创新团队、名师工作室、技能大师工作室为载体,引企业技术专家入校,建设校企协作共同体,与学校教师共组多元化师资队伍。对接专业教学标准,以项目为载体,企业导师、学校教师共同参与项目,分工协同开展教学,企业导师主讲数字化程度高的案例、主评实训过程操作规范,学校教师主讲专业基础知识、主评学生实训结果效果达成,建设专兼融合、分工协同的结构化师资队伍;通过专业软件培训、在线课程培训、教学平台培训、赛事培训等提高教师数字化应用能力。通过专业自评、专业互评、企业点评三个螺旋,构建“三螺旋”专业运行机制,以达到专业建设持续提升的需要。

(六)数字化转型评价的研究

落实全过程评价,对课前、课中、课后三个阶段中教学过程进行评价,借助智慧平台建立小组自评、组间互评、企业导师点评、学校教师总评四个评价主体,开展课前导学、课中考核、课后督学评价,考核内容包括知识考核、技能考核和素质考核,考核结果连接探因模块,实时跟踪学生成长带,动态反馈存在的问题,形成“三段跟踪、四元评价、动态反馈、三维考核”的评价体系。

四、结语

智能制造工程技术专业的数字化改造升级是应对产业数字化转型、服务区域经济高质量发展的必然要求。本研究通过系统构建数字化人才培养体系,深化产教融合与校企合作,有效提升了专业的数字化教学与实践能力。未来,将进一步强化“数字赋能”教育理念,持续优化课程结构与教学资源,推动虚拟仿真与真实生产深度融合,完善数字化评价机制,为培养具备创新能力与数字素养的高端技能人才提供坚实支撑,助力职业教育高质量发展。

参考文献

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