董扬德
为推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合,杭州第一技师学院制定了“互联网+”行动计划,在改革职业教育人才培养模式、推进职业教育教学改革、提高职业教育办学质量等方面进行探索,促进了专业建设、课程建设、实训建设、师资建设的改革。
一、目标
1.实现行业和学校互联互通
智慧制造、智慧教育全方位、深层次推动了传统职教与互联网的融合,并运用大数据、移动互联网等信息技术,积极打造人才培养机制的新模式,打造各行各业间互联互通的桥梁,校企互通有无、共建共赢的信息交流平台,在“互联网+”的构架下,空间、距离、时间不再是学校和行业企业隔阂。
对学校来讲是顺应社会需求,通过专业建设、课程改革,培养应用型高技能人才之举措。例如笔者学院与浙江省模具行业协会共同成立精密模具分会,并被选为会长单位,模具协会有三百多家会员单位,全部纳入互联网平台,使学院能在第一时间把握整个行业发展的产业信息,了解行业对技能人才的需要状况,掌握行业的最新技术。
对企业行业来讲,面对企业的转型升级,加入互联网平台,能获得创业创新最新的点子、外部专家的指导,获得产业发展数据,获得院校先进的设施设备、科技前沿信息,助推行业企业的快速发展。
2.实现产业和实训的互联互通
智能制造,机器换人,大量的低端劳动力被替代,因而传统模具制造、机械加工等工种也要转型升级,不断提高技能技术水平,适应企业转型升级的需要。
行业企业结合自身平台、技术、设备等优势,采用见习模式、顶岗实习模式,积极构建校企合作机制,给学生提供“互联网+实习”的机会,为学生搭建起毕业直接走向对口专业工作岗位的桥梁,有效地解决社会需求与毕业生技能的矛盾。
随着智能制造产业的兴起,产品质量不断提高,成本不断下降、生产周期缩短,以满足消费者对产品个性化多样化的需求。“互联网+实训”能满足学生对产品制造的整个周期“客户需求-信息收集-设计-加工-装配-调试-试验-成品-销售-反馈”的各个环节进行实训。着重关注三个领域:
设计领域:建立了互联网+以后,可以把产业链中从创意设计到打样各环节形成独立的市场,如颐高数码的创意园通过买点子已有上亿元的产值。
生产领域:通过在智能制造的地位和作业,学生可以拓宽专业基础,以就业为导向,以高端技能为研修方向,增加毕业生适应产业发展的能力。
销售领域:更注重生产性服务,如产品的调试维护维修等,以人为本。网商已成为新一代技能人才的基本素质。
3.实现学和教的互联互通
实现所有的教学资源集中管理,分级授权访问。学院建有资源管理平台、学生资源管理平台、教学管理平台、实习实训管理等,学生可以通过触摸屏和网络终端查阅所有资料,实现自主学习,同时可以与二维码结合,实现手机浏览及资源下载。教师和家长可以查看学生学习的全部过程和结果。此外,学生学籍、教育督导、教育统计等多种日常管理工作都能在网上实现信息互联互通运行。
4.实现学与做的互联互通
以微课、慕课、精品课程资源、在线课堂为载体,以信息化教学改革为手段,将“互联网+”融入了课堂信息化教学及课程建设中。
实训过程中老师和学生可随时调用教案、课件、微课等教学资源,通过视频及网络技术时时录播,老师可通过大屏幕对实训现场进行掌控并适时指导,学生也可通过大屏幕对机床加工过程进行观摩,典型的视频资料老师还可以编辑成丰富教学资源库。通过产品设计加工、查阅专业基础资料、实时专家指导等,“互联网+”实现了学做一体化。
二、建设
1.框架思路的形成
结合智慧校园建设,以校企共建为基础,以“互联网+”的先进理念为指导,统一数据标准,按照“互联网+”背景下的综合实验实训体系构建要求,优化资源配置,加大投入,引企入校,创新机制,实现实训室的互通与融合,为培养技术技能型人才搭建平台。
2.平台技术的开发
在完全按照生产场景真实设置的数控实训车间里,根据机床的布局情况,建立有线或无线以太网络。每个机床都有独立的IP地址,加工程序可以通过审核后进行上传、下载及在线加工,实现所有数控机床的网络化管理。建设针对数控机床的设备监控系统及信息采集分析系统,在车间各查询终端机上、办公室的同一网段的联网电脑上可以看到机床运转的相关信息,在办公室即可了解到机床的运转状态。各类数据通过车间管理平台传递到办公室,协助实训管理。
以太网DNc为基础的实训车间和生产系统,通过网络信息和通信网络,可以全面综合数控DNc直接连接上网,形成制造现代信息网络,互联网企业联盟可以通过互联网、企业之间的联网实现每个服务器的加工数据和工艺信息的共享。
3.教学模式的形成
依托数字化实训工厂,从实训目的出发,契合学校的需求,在行业主流、国际先进的软件和平台基础上,精心设计和实施,多层次地展现数字化工厂的内涵,把企业的实际应用合理有效地糅合到一个数字化实训工厂中来。按照企业模式,通过建设PLM体验中心、虚拟生产、一体化讨论区、教学资源库管理等模块集成与产品相关的人力资源、流程、应用系统和信息管理、人才全生命周期培养平台、车间管理、可视化管理、数字化库房管理八项建设内容,由此展开教学模式改革,引入企业真实的产品,开展基于工作过程的项目教学,做到真正与现代企业接轨。
4.教学实施的方式
通过任务引领、工学交替、顶岗实习三个递进式的途径,实现基础技能、综合技能、生产技能三个阶段的提升,第一、二学年采取任务或项目教学法获得基础技能,第三、四学年采取工学交替的教学方法获得综合技能,第五学年顶岗实习获得生产技能。开展选优和补弱工作,针对不同层次的不同群体学生采用不同的教学方式,形成竞赛性型学习、研究性学习、拓展型学习、补习型学习等学习群体,为学生的个性发展打好基础。
三、效果
1.实训效率提高
建立了起数字化设计平台、数字化工艺平台、数字化网络化制造平台以及数字化生产管理平台,形成统一数据源的设计、工艺、生产一体化流程,做到无纸化、数字化的生产过程管理;解决了产品设计和产品制造之间的鸿沟,降低设计到生产制造之间的不确定性,在数字空间的虚拟环境中将生产制造过程压缩和提前,使生产制造过程在数字空间中得以检验,从而提高系统的成功率和可靠性,缩短从设计到生产的转化时间。
2.提高实习兴趣和动力
数字化工厂的建设不仅让学生了解、参与、领会从数字化设计到数字化生产诸多环节的全过程,有效培养出现代化企业亟须的高技能,而且对实际制造中各岗位面临的种种细节提供计算机三维仿真分析,直观地为学生展示了一个身入其境的工厂仿真环境,极大地提高了学生实习的兴趣,解决了部分学生长时间受课堂限制、思维定式与实际生产细节脱节的弊端,也弥补了学校因条件限制,学生到生产现场次数有限、现场教学学生所见所学有限、上手昂贵复杂设备和机床机会有限等的客观缺憾。
3.企业的参与度增强
互联网+专业建设,给探索实践创新人才培养模式,谋求专业人才培养链和产业链的融合带来了机遇。通过校企合作共建校内实训中心、校企合作开发培训教材、校企联合开展专业技能教学活动,企业专家来校授课的课时也由原来的每学期62课时增加到114课时,企业的技能培训、竞赛都在学院进行了。
学院围绕“互联网+”产业动态调整机制,用信息化改造传统专业,建设交叉融合专业,试点新专业。开设了工业机器人技术、3D与快速制造等2个新专业,围绕智能化生产与服务,改造模具制造与工业设计、数控技术应用、汽车检测与维修等传统专业;与企业共同实施“专业改造提升计划”以及探索实施招工即招生的新型企业学徒制人才培养,让企业深度参与专业建设。
4.促进课程改革,与产业发展衔接
加强行业企业调研,以学生为主体,充分考虑学生的个性发展和未来职业规划,优化教学团队、教学组织、教学场所、教学评价,校企共同构建项目化课程体系和实施体系。
以岗位需求为指导,以职业素养为目标,以企业实际生产项目为主线,校企共同探讨生产性教学项目的开发。结合企业产品加工精度高的特点,扎实开展技术攻关和技术革新工作,设计研发了“立式加工中心成型器加工用工装”“卧式加工中心成型器加工用工装”“加工中心轴类零件块夹具”和“立式四轴加工中心用顶尖套”等项目,在生产中得到了广泛引用,创造一定的经济效益;完成“轴承数控套圈专用数控车床夹具加工专用工具”技术革新项目;参与省级立项课题“模具设计与制造专业实训课题的研究”,学生也在实训中体验到了质量的严谨和成果的快乐。
四、启示
在从“+互联网”到“互联网+”转型的背景下,学院做了很多尝试和探索,但由于时间短,新的理念还没有深入人心,再加上探究水平不高,“互联网+实训”的教学模式还需要进一步完善。几点启示:
一是“互联网+实训”的教学改革,涉及方方面面,困难很多,但这是教学改革的大方向,值得我们去研究。
二是要实现“互联网+实训”,对学校也提出了更高的要求,领导要重视,资金要投入,观念要转变,要紧密联系行业协会,衔接区域产业发展。
三是要实现“互联网+实训”,要提高教师的应用水平,通过专题、教学观摩、竞赛评比等形式加强培训,提高教师的信息化教学能力。同时,优化考核激励制度,提高教师信息化能力提升与信息化教学改革的积极性。
我们要立足当前,着眼未来,紧抓“互联网+”的发展机遇,合理地构建人才培养模式,改革教学内容,重组教学资源,打造良好技术环境,积极推进学院内涵建设更上新台阶!
(作者单位:杭州第一技师学院)