王祥友 左湘
佛山是粤港澳大湾区建设的极点城市、珠江西岸先进装备制造产业带万亿俱乐部城市,面向产业未来发展趋势,佛山市华材职业技术学校作为国家中等职业教育改革发展示范校、首批国家重点职业学校,秉承为产业发展培养急需人才,服务区域经济发展的办学宗旨,针对工业机器人技术应用人才培养中存在的培养定位、基地投入、教师团队等核心问题,自2012年国家示范建设校开始,在“现代职业教育质量提升计划中央资金”“广东省职业教育综合改革示范市建设”等国家、省市重点建设项目支撑下,以课题研究等相关的理论研究为指导,历时9年探索产教供需适配、校企混建基地、课岗资源开发、双元融合团队等创新做法,实现“产教、工学、课岗、知行”四维度融合高质量培养工业机器人技术应用人才的特色育人模式。
一、工业机器人技术应用人才培养存在的主要问题
高新技术产业需要大量具有复合技能的能工巧匠,在过去传统制造业行业中,机械式的、技术技能要求低的劳动密集型岗位,已不能适应新兴产业的发展需要。新兴的工业机器人技术应用行业,需要一大批能设计、操作、维护、保养机器人的技术技能人才,目前工业机器人技术应用人才培养还存在以下问题。
1 .工业机器人技术应用人才跨专业培养的定位不准、调整滞后
面对产业高速发展的需要,预计至 2025年工业机器人应用技术技能人才需求量将达到100万左右。近年来人才培养主要依托电气自动化技术、机电一体化等专业开展,现有的专业人才培养目标定位难以满足复合型工业机器人技术应用岗位的要求,因此机器人应用人才结构性矛盾和人才荒问题异常突出。
2 .工业机器人技术应用人才培养基地建设投入大、资源不足
工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的自动化装备,技术应用的实践性很强,现有中职学校的教学条件、课程、师资很难满足复合型能力培养的需要,而新建实训基地存在投入大、运营成本过大、实践教学体系不完善等瓶颈问题。
3 .教师团队能力提升系统性不足、实践能力不强
工业机器人技术应用岗位胜任力培养对职业院校教师的复合型技术技能、实践教学、教育科研能力提出了更高的要求,目前,职业院校教师团队的结构单一、能力提升措施不系统已经成为阻碍工业机器人技术应用人才培养质量提升的关键性问题。
二、产教融合建基地,校企共育工业机器人技术应用未来工匠的实践探索
针对人才培养过程中存在的教学问题,学校依据PSM倾向值匹配的原理开发“华材智+四合育人”多维度数据分析管理系统,利用产业人才需求大数据分析,动态调整专业目标定位实现培养目标精准对接产业需求;与佛山华数机器人有限公司等高端制造企业深度合作,混建实训基地、协同开发资源,保障教学条件;以“省名师、大城工匠”工作室为载体,融合校企行资源组建课程开发、基地建设等项目团队,按照项目引领、三元助力路径系统提升教学团队精准育人能力(见图1)。
1 .专业定位,精准对接产业需求
通过对装备制造的产业布局、行企用工、岗位技能等多方需求的大数据挖掘,从目标规格与行业需求、课程标准与岗位标准、评价标准与人才标准相适配等维度,开发“华材·智+四合育人”多维数据管理系统。依托电子信息技术专业培养工业机器人技术应用人才,根据平台数据预测,先后调整为机器人操作与维护方向、机器人操作与维护专业、工业机器人技术应用专业。实时、动态地保障需求链与供给链的倾向值适配。
(1)开发“华材智+四合育人”的育人大数据平台
以观测目标规格与行业需求、课程标准与岗位标准、教学实施与成绩评价多维度的供需适配度的产业人才大数据分析平台为切入口,开发“华材·智+四合育人”数据平台,让学生、学校教师、企业师傅和专业负责人员可以实现师生、校企的实时互动,通过信息化的手段实现“产教、课岗、工学、知行”四合一体化操作。
(2)率先开展工业机器人技术应用人才培养
2015年8月,学校利用产业人才需求大数据分析报告,结合珠江西岸人才需求市场调研报告,经过专家论证,依托“现代职业教育质量提升計划培养产业急需人才建设”项目,2016年3月在广东省重点建设电子与信息技术专业内开展工业机器人技术应用人才培养的探索实践。根据产业人才需求的大数据,撰写产业人才需求分析报告、开展职业能力分析、重构课程体系、制定人才培养方案,形成“机器人应用与维护”新专业申报所要求的材料,经专家论证,得到佛山市和省教育厅的认可,2017年1月率先以“机器人应用与维护”专业面向全省招生。在人才培养过程中,学校依托佛山华数智造公共实训中心,开展现代学徒制人才培养试点,成为教育部现代学徒试点建设专业,并于2018年通过教育部验收。依据专业目标调整预警数据,动态升级专业内涵(规格定位)、调整课程体系、课程内容,实时对标最新国家目录,2019年9月依据教育部公布的《中等职业学校专业目录》增补专业(2019年),专业正式更名为工业机器人技术应用专业,2020年度专业招生人数为440人,较2016年增长了4倍。
2 .校企混合所有,共建育人基地
校企深度合作建设民营非营利华数智造混合所有制公共实训中心,按照“多元投入、资产归属不变,中心统一运营”混建基地,开发教学资源,形成协同人才培养机制,发挥双元主体共享优势,融合课岗双重标准,开发活页式系列教材保障精准育人条件。
(1)搭建混合所有制公共实训中心
学校联合区域内优势光电产业国星光电等企业27家、先进制造业骨干企业和广东省机器人行业协会共建校外生产性实训基地16家,多元投入混合所有华数智造公共实训中心。
公共实训中心坐落于佛山市智能装备研究院内,占地4000余平方米,是校企院多元投入混合所有,由工业机器人基础培训车间、机器人本体智造车间等13个生产性实训车间和工业机器人技术研发中心构成。校企院共同投入教学设备,联合开展产业学徒培训、员工新技术培训、师资培养、产学研合作、订单培养、课程开发等校企双元育人项目的协同机制,突破了产教深度融合的壁垒,充分调动了企业的育人主体地位。
(2)创建“资产归属不变,中心统一运营”的中心运营机制
在政府指导下,学校领导担任董事,聘请专职法人,成立佛山市华数智造公共实训中心民办非企业法人单位,对实训中心实行全面管理与运营。学校创建中心的“财务与固定资产管理”“实训管理”“师资培训”“绩效评估”等系列运行机制保障实训中心开展精准培养产业人才的岗位培训,实现校、企、生共赢新局面。
(3)双元主体开发课程资源
学校组建了校企双元的岗位课程开发团队,以企业真实工作过程为导向,重点开发基于真实工作任务的岗位能力模块化课程体系。融合国家工业机器人应用编程(初级)、工业机器人操作与运维(中级)职业技能鉴定标准1+X职业技能等级标准和教学要求制定岗位课程标准。按照工作系统化思路开发配套的课程资源,开发活页教材,编写实训指导手册。
3 .产教深度融合,实施协同育人
(1)融合校企专兼资源,组建教学团队
融合校内机械、电子、计算机等专业教师及企业工业机器人安装与调试、操作与维护、系统技术应用等岗位技术人员跨界组建结构化教学团队,团队核心成员由服务高端装备制造产业的产业领军人才—工程师—大城工匠三类企业兼职教师和学校工业机器人技术应用专业的专业领军人才—骨干教师—实训指导组成。团队职称结构、知识结构、年龄结构合理,是具有复合技术技能特征的 “双师型”教师教学队伍,团队成员涵盖了公共基础课、专业基础课、专业核心课、实训指导教师和企业兼职教师,满足岗位能力模块化课程的教学要求。
(2)项目任务驱动,提升“四能”水平
以工作室为组织形式,搭建“企业”团队发展共同体平台,组建课程开发、场室建设、教学指导专项建设子团队,实施“六個一”提升举措(专注一个岗位、撰写一套标准、编写一本教材、精雕一个课例、研究一个课题、服务一个企业),通过组织青年教师下企业实践、骨干教师提升跨专业技术技能水平、企业技术能手教育教学培训等项目,构建自我发展、行企协同、高校引领的“双师型”教师工作室培养路径。
三、高质量培养工业机器人技术应用未来工匠的突围与创新
1 .大数据分析指导专业目标适应产业需求
学校借鉴“PSM倾向值适配”模型,开发了“产业布局与培养面向、用工需求与课程体系、岗位技能与课程标准、社会满意度与质量评价”过程性适配的大数据平台,教师可实时通过多路反馈的大数据分析检视教学组织、实施与需求的吻合度,并及时做出调整,可以依据平台专业建设数据,指导学生制定职业规划,保障学生成长与企业需求相适配。
2 .产教混合所有办学汇聚双元主体新动能
创新校企合作专业建设运行机制,校企共建公共实训中心注册民非组织,“资产、资源、师资、质量”均为混合所有,融合学校、企业、科研机构等各方资源和需求,将学校与企业链接,有效突破校企合作的壁垒,实现校企同心共育产业人才新机制。
3 .教学团队结构化培育保障产业急需人才高质量培养
教学团队培养是教育教学质量提升的关键,是职业院校内涵发展、质量提升、特色凝练的实施主体。以技术服务、工作室研修、企业实践、技能大赛等载体培养教学团队技术服务、教育教学能力,营造良好合作氛围,形成产教融合发展共同体愿景,实现产业急需人才的高质量培育,服务产业转型升级双赢目标。
责任编辑 朱守锂