杨悦梅,黄煜栋
(杭州科技职业技术学院,浙江 杭州 311402)
党的十九大报告指出:创新是引领发展的第一动力,是建设现代化经济体系的战略支撑。创新型人才的培养不仅成为国家教育领域的重中之重,也已经成为高等教育的一项重要使命。国务院颁布的《国家职业教育改革实施方案》也明确提出:职业教育要服务建设现代化经济体系和实现更高质量更充分就业需要,职业教育要对接科技发展趋势和市场需求,着力培养高素质劳动者和技术技能人才,为促进经济社会发展和提高国家竞争力提供优质人才资源支撑。同时方案里也明确要求:推进职业教育人才培养模式改革,探索体制机制创新,深化产教融合,促进教育链、人才链和产业链、创新链有机衔接。
高职院校的物联网专业,契合物联网新兴行业的兴起,于2012年设立。它涉及领域广泛,包括:计算机科学与技术、自动化控制、电子与电气工程、精密仪器、电子信息与通信等专业领域。最新的全球物联网市场报告显示:全球物联网市场规模到2025年将达到1.1万亿美元。巨大的物联网市场潜力和规模给高职院校物联网专业带来了前所未有的发展机会。从目前的就业趋势来看,物联网专业就业方面的重点领域主要涉及智能安防、智能家居、智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保等;高职物联网专业主要培养从事物联网架构、平台、芯片、传感器、智能标签等技术的研究和开发以及物联网工程的设计、测试、维护、管理和服务的工程技术人员。
近年来,高职院校普遍重视人才培养模式改革,理论和实践一体化的教学方式已经成为老师们的共识,学生的实践能力也提升明显。但新一轮科技革命和产业变革对人才供给提出了新要求:增强职业技术教育适应性,就是需要立足新发展阶段,围绕产业升级和国家战略新需求向更高水平更高质量迈进。物联网专业人才培养就需要适应物联网产业发展新趋势,将创新能力、复合性能力的培养贯彻到人才培养全过程。
我校的物联网专业源于应用电子技术专业(物联网方向),于2017年正式开始招生。在制定人才培养方案之前,专业团队对相关专业的毕业生做了跟踪调查,对用人单位满意度也进行了调查。在综合分析用人单位需求和高职院校人才培养过程后发现,各校在培养学生创新意识和创新能力方面还存在不容忽视的问题,主要有:①学生创新意识和意愿不强,且学生能力参差不齐;②课程的实践项目选择和毕业设计选题等创新度不足;③教学团队对创新活动重视度不够,专任教师、科研骨干教师科技创新活动的参与度不够;④各个学生竞赛团队单打独斗,创新平台没有实现资源共享,未能形成体系。因此,我校的物联网应用技术专业提出的培养目标是:具有系统思维、多学科知识交叉融合和创新能力,具有较强的实践能力,具有团队合作精神和良好的沟通能力,能在物联网相关领域尤其是在智能安防、智能工业领域从事智能产品设计、开发及工程管理、技术服务的复合型、创新型高素质技术技能人才。这对培养学生的创新实践能力以及产品设计能力提出了更高的要求。
基于校企协同,构建了物联网专业的创新教育实践平台和创新教育课程体系,如图1所示。在专业认知层面,培养学生创新意识。入校第一学期以专业工作室为平台,让学生制作各类生活电子小制作,激发创新的兴趣;第一学期末的企业见习,把课堂搬到车间,激发创新意识。例如:在杭州科宝至今仍留有以滕贺同学命名的生产线工艺方案。在基本技能层面,磨练学生创新品格。以《电子技术实训》为例,看似简单的基本技能训练,但时间紧任务重,对学生而言也是一种挑战;再如校企共同命题和组织电子创新设计大赛,普高生与职高生组成团队参加三天四夜不眠的竞赛,这些都能达到磨练学生的创新品格的目的。在综合训练层面,提升学生创新能力。以《物联网应用系统综合设计》为例,教师将企业的典型物联网案例导入,学生进行方案的比较和优化;综合实训时企业教师直接把企业项目引到课堂,实施开放性教学评价,并把创新设计案例作为课外提升项目,用以提升骨干学生创新能力。学生作品屡获全国创新大赛奖项。在综合创新层面,培养学生创新精神。鼓励优秀学生骨干参与校企共建的科技实体项目研究,近距离了解创业过程及企业家创业精神;发挥技能大师工作室和校企共建基地的作用,多渠道培养学生的创新精神。
图1 创新教育实践平台和课程体系
围绕培养物联网专业的创新型人才的素质目标和能力目标,聚焦人才的综合素质以及创新意识、创新品格、创新能力和创新精神培养,采取专创融合的手段,将创新教育融合培养方案、融合课程体系和教学内容、融合实践特色班,打造具有区域特色和学校特点的校园创新生态系统,提供优质的创新教育服务,激发学生学习活力和创新能力,如图2所示。校园创新生态系统的构建需要进行系统设计,融入区域创新文化,整合区域创新资源,并服务于学生的个性化发展需求。因此,重点是构建校企协同的创新育人体系,搭建分布式的众创空间,发挥学校科技孵化器、学校众创空间、学院创客空间、专业工作室的不同作用,提供了3D创客班、融合创新班、创新精英班等多种特色培养载体供学生自主选择。
图2 物联网专业群的校园创新生态系统
校园创新生态系统同时还需要整合聚集校内外的创新创业资源和服务体系,完善整个服务链,把创新创业服务贯穿于创新创业教育的全生命周期,打造一个相互联系的生态服务系统。
创新项目课程是教师将企业技术服务及应用研究的内容直接服务于教学的一种新型的课程模式。教师在科研项目进行过程中,根据项目内容招收4~6名学生,让他们直接参与项目,通过项目实施学习知识和训练技能。创新项目课程经过分院审批后计入第二课堂的创新学分,一般计1~2个学分。创新项目课程促进了科研服务教学,使新知识和新技术不断反馈和转移到课堂和课程中去。发挥专业的人才优势,建立以政府为主导、行业参与指导、企业为主体、学校产学输出的协同创新体系;发挥市级技能大师工作室(工业物联网创新工作室)在推进互联网新技术与现代制造业融合方面的技术创新作用;校企共建“物联网技术应用研究所”,推动技术创新成果与传统行业深度融合的应用创新,将专利成果进行转化,为企业增收。
在政府主导下,以培养学生创新能力为核心,通过与企业共商人才培养方案、共同开发课程体系、共建校内外创新实训基地、共建科技实体、共育创新人才等形式,积极推进校企深度合作机制的建立以及人才协同培养机制的改革创新,如图3所示;通过“把课堂搬到车间,把技改项目引入课堂和社团”“把实践不足的教师送出去,把技能强的企业技术骨干和工程师引进来”等多种途径,构建校企协同的创新教育实践平台和课程体系,培养具有创新意识、创新品格、创新能力和创新精神的“四创”人才。
图3 基于利益共享的校企协同创新育人机制
笔者所在学校的物联网专业,自2017年实施创新人才的培养模式,专业群的内涵提升明显,校企协同的技术服务和技术创新成果、教改研究成果从数量和质量均有爆发性增长,与利尔达集团、中控集团、网新集团等多家名企共建1个研究所、1个技能大师工作室、1个科技实体、1个综合性实训基地,与企业联合申报专利和软件著作权50多项,为企业累计增收500余万元。同时,大大激发了学生学习活力,学生的创新热情明显增高,学生的就业质量逐年提升,在全国和省市级竞赛中屡屡取得佳绩。根据浙江省近三年毕业生质量跟踪调查数据统计,平均就业率为97.6%。其中2018届、2019届连续两届就业率高达100%,专业对口率为52%,高于全省平均值,用人单位评价专业毕业生“技术创新能力强,专业岗位适应性好”。近三年学生参加了各级各类技能(学科)竞赛23项,共有306人次获省级以上奖项。其中获国家级技能大赛、省级学科、技能竞赛一等奖及以上21项,包括全国一等奖4项、二等奖2项及省级一等奖12项,其中获全国职业院校技能大赛嵌入式技术应用开发赛团体一等奖,并多次获得电子设计竞赛全国一、二等奖以上奖励。本专业学生连续两年获得全国大学生数学建模竞赛专科组一等奖,在全国和省级大学生职业规划大赛和“互联网+”大学生创新创业大赛获得金奖和一等奖,学生申报浙江省新苗计划6项。学生发明制作的分布式茶园精量灌溉系统、小船水质监测系统、无线点餐叫号机等体现实践创新能力的作品多次获得全国创新设计奖项,并被多家媒体报道和大幅推广应用。
“大众创业、万众创新”已经成为时代发展的鲜明主题,中国实现创新驱动发展有赖于创新型人才。培育创新型人才是提升国家竞争力的关键性因素,是建设创新型国家、提高我国核心竞争力的迫切需要。但目前,我国高素质、创新型的物联网技术人才短缺已经成为制约我国信息网络产业快速发展的瓶颈,因此培养适应市场发展需求、与国际接轨的高素质和创新型物联网技术人才,为工业化与信息化的融合服务,已成为高校物联网相关专业人才培养的重要任务。