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基于“双千双师”交流活动的中职电子专业人才培养行业实践报告

作者

张润华

重庆市秀山土家族苗族自治县职业教育中心 409900

伴随新一代信息技术与制造行业的深度融合,电子产业逐步向着集成化、智能化方向转型,中职院校则承担着为行业输送高素质技术人才的使命。然而,当前中职电子专业人才培养面临诸多的挑战,如传统课堂教学过于注重理论讲解,教师普遍缺乏行业前沿技术实践经验,致使教学内容与工业机器人运维、智能电子设备调试等岗位需求脱节;企业在职业教育中的参与度不足,缺少内生动力,导致校企合作局限于认知实习层面,学生很难在真实生产情境中掌握故障诊断、技术创新等能力。基于此,我市于2023年启动“双千双师”校企互聘计划,组织学校电子技术应用专业8名教师分批进驻本地智能制造产业园及电子科技公司,参与5G通信模块研发、智能生产线改造等项目,并引进企业技术骨干12人入驻学校,担任实训导师,与校内教师一同开发“工业机器人基础应用”“物联网电子装调”等教材。本报告基于专项活动,跟踪教师技术转化成果,总结校企共育实施经验,梳理产教深度融合路径,以期为中职电子专业对接《中国制造2025》人才需求提供实践参考。

一、实践目的与背景

当前,我国电子产业不断趋于智能化、高端化,各种先进技术,如工业机器人、5G通信模块以及智能传感设备等得到广泛地应用,极大驱动了企业技术岗位向“复合型技能+创新能力”需求升级。

然而,中职院校电子专业人才培养过程中面临诸多挑战。一是教学与产业对接滞后,结合2023年我市电子行业协会调研数据,市内中职电子专业课程涉及的智能硬件开发、工业互联网应用相关模块的占比低于15%,毕业生在物联网设备运筹、智能产线调试等岗位的适应周期长达6-8个月。同时,部分中职院校的师资实践能力相对薄弱,以往实行的“双师型”教师认证过于注重证书考核,大部分教师长期脱离生产一线,致使实训教学和行业技术标准相脱节。

二是校企协同机制相对松散,企业技术骨干参与教学存在零散化、挂名式等现象。如,某电子企业虽与学校签订合作协议,但三年时间仅展开4次讲座并未深入课程开发。为克服上述挑战,我市教育委员会联合工信部门出台《“双千双师”产教融合专项行动方案》,旨在利用深度绑定、双向互聘的形式全面推进校企协同育人生态的建设。

在此背景下,我市中职学校电子技术应用专业联合本地智能制造产业园、电子科技公司等企业,在2023年6月开启专项实践活动。具体如下:一是选派8名专职教师分批进驻企业技术研发部,参与高精度PCB贴片工艺改良、智能仓储机器人控制系统优化等技改项目;

二是从企业引入12名工程师进驻学校,组建“技术导师工作站”,与校内教师一同开发“电子+AI”交叉课程包,并将企业生产案例转化为多个模块化实训项目。

通过一系列实践活动,旨在推动教师由“教学讲授者”转向为“技术转化者”,从而提高教师的智能化设备教学能力。并构建“岗位能力地图”,将智能硬件测试员、工业机器人操作员等职业标准引入课程体系,全面推进产教融合,为区域电子信息产业集群的升级、转型提供人才保障。

二、活动支撑与实施

(一)理论与政策支撑

“双千双师”交流活动的设计与实施主要是以国家职业教育改革为政策导向,借助产教融合理论支撑。2019年,国家颁布《国家职业教育改革实施方案》,其中提出“推动校企全面加强深度合作”,要求职业教师每年至少参与1次企业实践,这为“双师型”教师培养奠定了制度基础。同时,随着《职业教育提质培优行动计划》的颁布,“实施教师素质提高计划”得到进一步优化、细化,并强调利用校企人员双向流动来推进师资队伍建设。

从理论角度分析,产教融合理论基于教育生态视角有机诠释职业能力形成的动态过程,提出技术技能人才的培养需要以真实生产情境为载体,引导人才进行现场学习,而这一思想与我市中职电子专业的高度依赖技术更新、实践应用的特征相契合。

在教育理论与政策体系的协同作用下,“双千双师”交流活动构建一套以政策主导、校企合作、能力重构为特征的实施逻辑。即结合地方政府的政策法规构建校企人员互聘的权益保障机制。并应用认知学徒制理论,将企业骨干引入学校从旁指导,与校内教师配合形成顶岗实践的“双路径”,从而确保教学标准与技术标准动态对接。尤其在电子技术领域,针对智能装备制造产业链对复合型技术人才的需求,活动依据《制造业人才发展规划指南》中的“技术技能跨界培养”要求细化实施计划,将其转化为师资能力提升方案,以确保人才培养和行业技术升级相一致。

(二)实施模式

“双千双师”交流活动的实施模式是以校企协同的“双向嵌入”机制为基础,主要结合教师下企业实践、企业专家进课堂、协同育人平台建设等构建闭环管理体系。

基于教师下企业实践模块,主要遵循定岗定责、项目导向相关原则,要求中职电子专业教师每学期至少两个月驻守合作企业,依照智能装备制造、工业机器人运维等领域分组进入技术研发、生产工艺、质检管理等岗位。比如,我市中职学校电子技术应用专业联合本地智能制造产业园、电子科技公司等8家产业链核心企业,于2023年6月开启“教师—工程师”双线并行的专项实践活动。

1.教师实践用分层递进方法。将8名专职教师分三个批次派遣到合作企业技术研发部,并基于项目绑定式实践策略让教师进驻电子科技公司表面贴装产线,进一步参与高精度PCB贴片工艺改良项目,通过优化钢网开孔率、调整回流焊温区曲线参数等,将通信模块贴装良品率提高到97%,并同步完成《精密电子组装标准化操作手册(中职版)》的编撰。部分教师还进入本地智能制造产业园的智能仓储事业部,参与AGV机器人控制系统优化项目,针对项目存在的多机协同效率低、调度逻辑冲突等问题,采用时间窗冲突检测算法,将仓储分拣效率提高20%。

2.专家进课堂注重实施效果。从多家合作企业选出12名工程师构建“技术导师工作站”,并依据“一师双岗”制度,即企业工程师兼任课程开发师及实训导师,与校内教师依照“3+1”比例混编团队,根据智能仓储机器人、5G通信基站电源模块等企业产品,开发《工业物联网设备装调》《嵌入式AI视觉检测》等四门“电子+AI”交叉课程包,并将企业提供的38个典型生产案例转化为16个模块化实训项目,成功使校内实训工位及企业工位设备参数的一致率超过85%。

3.协同育人采用立体化模式。具体操作中,借助产业园的工业互联网平台构建“电子技术产教协同中心”,共享自动化测试设备、企业EDA设计软件等诸多资源,由校企联合制定《中职电子专业“课岗对接”能力清单》,一同开发活页式教材、虚拟仿真实训资源包等,很好实现了集项目共研、课程共建、人才共育于一体的闭环生态。

三、行业需求与调研

(一)电子行业发展趋势及人才需求现状

在“智能制造2025”和“新基建”政策的驱动下,我国电子产业不断向着集成化、智能化、绿色化方向发展。基于技术角度,5G通信模块、智能传感设备及机器视觉检测等高附加值产品已成为电子制造业的主赛道。如,2023年我市智能设备产业园区内72%的电子企业均启动“机器换人”计划,促使AGV搬运机器人和AI缺陷检测设备的渗透率比2020年增长38%。

同时,三维异构集成封装、精密电子组装等先进工艺占比持续升高,仅我市电子制造集群中具备微米级贴装精度的SMT产业数量比2021年增长1.7倍。在人才需求结构方面,插件焊接工、PCB布线员等传统岗位的需求缩减21%,而智能硬件测试员、工业机器人运维工程师等新兴岗位的需求缺口不断增大,2023年我市电子行业协会调研显示,市内电子企业智能技术岗位应届中职生招聘满足率低于45%,缺口则主要集中在“电子+AI”“电子+机械”等复合领域。

就当前情况,企业普遍反馈中职毕业生存在三大短板,具体如下:

1.中职毕业生对新技术工具的应用能力相对较弱,仅有19%的毕业生能够独立操作机器视觉检测软件完成相应工作;

2.中职毕业生的跨学科问题解决经验不足,在企业“AGV和MES系统数据对接故障”中仅有8%的中职生在实习期间接触过工业通信协议调试;

3.中职毕业生的工艺规范意识薄弱,有30%以上的企业反映,新员工需要3-6个月培训才能达到工作操作要求。

(二)调研方法与数据

为进一步确定中职电子专业人才培养及行业需求的偏差,本次调研主要采用“四维联动”方法。

1.进行企业需求普查。在2023年7月到9月,联合我市电子行业协会对市内36家合作企业进行问卷及访谈调研,其中覆盖技术主管、生产经理分别60人、27人,并收集企业近三年的技术升级方向、岗位能力缺口、中职生用人评价等数据,共计发放《电子企业技术岗位能力需求表》36份,有效回收率达到100%。

2.实现毕业生能力追踪。从教育部的职业学校学生管理信息系统中调取2019-2022届某一学校电子技术应用专业毕业生的就业数据,通过电话访谈、实地回访等措施跟踪215名在职学生的技能应用现状。其中发现有31%的毕业生可以独立完成工业机器人基础编程,58%的学生反馈学校实训设备与企业最新产线代差在3年以上。

3.推行双师效果评估。评估过程中主要采用过程观察与成果量化相结合的方法,对8名企业教师参与的9个技改项目进行全周期跟踪,并统计教师反哺教学的实训案例转化率、企业专家住校授课学时达标率。

4.开展行业专家论证。召开三次专家组评审会,对调研数据进行交叉验证,并重点研判中职生“电子+AI”课程的必要性、可行性。

四、实践路径及成效

(一)“双千双师”实践案例

2023年6月,我市中职学校电子技术应用专业联合本地智能制造产业园及电子科技公司开展了“双向互嵌”实践活动。活动期间,首批选派3名高级讲师进驻电子科技公司SMT产线,针对某型号5G通信模块贴片良品率偏低的问题,主导高精度PCB贴片工艺改良项目。通过采取优化钢网开孔参数、调整氮气回流焊七温区曲线等措施,将贴装良品率提高到97%。同时,从项目实践提炼多项工艺标准文档,并将其转化为《精密电子组装虚拟仿真实训》等4个教学模块。

第2批次派遣5名青年骨干教师进入本地智能制造产业园机器人事业部,参与智能仓储AGV控制系统优化项目,攻克很多技术难题。如,采用时间窗算法将任务冲突率降低28%,并开发《工业机器人运动控制技术》实训单元。

同时,从企业遴选12名企业工程师进入学校组建“技术导师工作站”,依照“3企业专家+1校内教师”模式构建混编团队,结合电子科技公司“AI视觉检测设备”生产案例,拆解数据标注、模型训练等核心流程,一同开发出《嵌入式AI视觉检测技术》课程包,并配套设计PCB缺陷检测、芯片引脚定位等多个模块化实训任务,这使学生参训后AI设备操作考核通过率由42%提高到78%,其中5人获得“1+X工业视觉应用”中级证书。

(二)实践成效分析

1.学生层面。通过企业实战案例反哺教学,2023届电子技术应用专业学生智能设备操作考核达标率同比提升51%,其中AGV机器人路径规划以及机器视觉缺陷检测等模块成绩的优良率达到67%。并有23人在市级技能竞赛获奖,12人获得“1+X工业视觉应用”中级证书,对口就业率提高到82%。

2.教师层面。8名参与企业实践的教师累计申报专利三项,“双师型”教师占比由62%提高到93%,其中三人获聘企业技术顾问。同时,基于高精度PCB贴片工艺改良经验开发的《精密电子组装虚拟仿真实训》课程成功入选我市“职业教育校企合作典型案例”。

3.校企层面。企业技术攻关成本大幅降低,本地电子科技公司将教师改良的SMT工艺标准纳入内部培训体系。

五、存在问题及措施

虽然“双千双师”专项实践取得阶段性成效,但通过调研发现仍有多重阻滞。

(一)存在问题

教师企业实践时长与教学任务相冲突,2023年下企教师年均脱产实践23天,远低于政策要求的30天,某教师因兼任班主任被迫中断AGV控制系统优化项目,致使技术方案移交不畅。

(二)改进措施

1.优化师资调配机制。基于学期分段+任务包干模式,允许教师采用“每周2天进企+3天在校”弹性实践模式,并基于跨校师资共享分担教学压力。

2.构建标准培养体系。联合职教师资培训基地开设“教学能力专项培训班”,制定《企业导师授课质量评估量表》,并配套课时津贴上浮20%,从而提高企业专家教学设计的合理性、规范性。

3.推动资源下沉企业。由教育部门设立“专精特新产教融合专项基金”,对承接教师实践的中小微企业按每人次5000元补贴,并引导教师参与特色工艺攻关。采用上述方法,不仅能有效解决存在的问题,还能通过教师、中职学校、企业等方面全面提高“双千双师”交流活动的持续性、可行性。