淺談中職數(shù)字化工廠實(shí)訓(xùn)中心的建設(shè)

李蕊

摘 要：目前，我國的職業(yè)教育需要深化改革，從根本上轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)意識，從而滿足企業(yè)對人才的需求。通過建設(shè)軟件平臺可促進(jìn)教學(xué)改革和實(shí)踐教學(xué)的發(fā)展，改變以往以理論教學(xué)為主的教學(xué)活動，通過講解實(shí)際產(chǎn)品，使學(xué)生掌握實(shí)際的應(yīng)用技能。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化工廠；教學(xué)改革；職業(yè)教育；虛擬車間

中圖分類號：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.23.131

在職業(yè)教育中，應(yīng)充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)開發(fā)虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝、虛擬實(shí)驗(yàn)。數(shù)字化工廠是一種虛擬工廠，以管理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以行業(yè)案例為載體，以業(yè)務(wù)場景為目標(biāo)，可全方位模擬、全過程仿真企業(yè)管理信息系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)和實(shí)施過程，以及企業(yè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程，蘊(yùn)涵豐富的理論知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)管理信息化人才的培養(yǎng)目標(biāo)，以“實(shí)踐教學(xué)”為核心，規(guī)劃了校內(nèi)實(shí)訓(xùn)數(shù)字化工廠的建設(shè)內(nèi)容，提出了經(jīng)濟(jì)系、計(jì)算機(jī)系相關(guān)專業(yè)實(shí)訓(xùn)平臺、教學(xué)資源、實(shí)訓(xùn)課程體系和師資團(tuán)隊(duì)等方面的建設(shè)意見以及開展社會服務(wù)和服務(wù)外包的合作共贏模式。

1 建設(shè)目標(biāo)

將現(xiàn)代化、無紙化的企業(yè)生產(chǎn)模式引入學(xué)校，真實(shí)模擬現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營場景，并利用信息化技術(shù)再現(xiàn)了企業(yè)的生產(chǎn)過程，打造了一個(gè)真實(shí)的數(shù)字化實(shí)訓(xùn)工廠。在此次建設(shè)中，建立了數(shù)字化設(shè)計(jì)制造體驗(yàn)中心、現(xiàn)代化車間和數(shù)字化設(shè)計(jì)制造、教學(xué)管理平臺，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)、實(shí)訓(xùn)的全數(shù)字化，為職教人才培養(yǎng)模式的改革、“雙師型”師資隊(duì)伍的培養(yǎng)創(chuàng)造了平臺。

2 建設(shè)內(nèi)容

按企業(yè)的生產(chǎn)要求，建立了重現(xiàn)企業(yè)流程的信息化運(yùn)行平臺，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目結(jié)合學(xué)校的設(shè)備狀態(tài)，根據(jù)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的特點(diǎn)，重現(xiàn)了企業(yè)的生產(chǎn)場景。在數(shù)字化實(shí)訓(xùn)工廠中，建立數(shù)字化工藝平臺、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)制造平臺和數(shù)字化管理平臺，可使學(xué)生體驗(yàn)企業(yè)產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，了解產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程；實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)，可實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)，并可在局域網(wǎng)上通過任意一臺已授權(quán)的計(jì)算機(jī)查看生產(chǎn)現(xiàn)場的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。校內(nèi)實(shí)訓(xùn)數(shù)字化工廠的建設(shè)內(nèi)容主要包括數(shù)字化工廠的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、實(shí)訓(xùn)平臺建設(shè)、教學(xué)資源建設(shè)、實(shí)訓(xùn)課程體系建設(shè)和師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)等。

2.1 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)主要包括實(shí)訓(xùn)室及其環(huán)境的建設(shè)，比如，化工實(shí)訓(xùn)單元操作中各動態(tài)設(shè)備、控制柜、電腦、DCS操作軟件等的采購和安裝。為了仿真企業(yè)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程，需要將企業(yè)的設(shè)計(jì)、工藝、加工、仿真和制造等環(huán)節(jié)平移到體驗(yàn)中心，并搭建管理平臺進(jìn)行資源管理；將軟件、硬件設(shè)備更新至最新版本，實(shí)現(xiàn)與數(shù)字化實(shí)訓(xùn)工廠其他模塊的無縫連接，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源庫的上傳和下載，并將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)聯(lián)系在一起，實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體化教學(xué)和無紙化生產(chǎn)；對車間按照6S規(guī)范規(guī)劃和實(shí)施，人行過道、設(shè)備、相關(guān)區(qū)域等按照6S標(biāo)準(zhǔn)刷黃色油漆，并設(shè)置安全警示標(biāo)志，配套立柱上安裝6S展板，其內(nèi)容包括生產(chǎn)現(xiàn)場功能布局看板、設(shè)備狀態(tài)看板、工藝看板（作業(yè)指導(dǎo)書）、設(shè)備維護(hù)點(diǎn)檢看板、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目管理看板、6S管理規(guī)范看板（區(qū)域清掃責(zé)任區(qū)、區(qū)域清掃責(zé)任表、設(shè)備參數(shù)及維護(hù)銘牌、工具管理和物料管理）等。

2.2 教學(xué)資源和實(shí)訓(xùn)課程體系建設(shè)

教學(xué)資源和實(shí)訓(xùn)課程體系建設(shè)是數(shù)字化工廠建設(shè)的關(guān)鍵。課程的建設(shè)和改革是提高教學(xué)質(zhì)量的核心，也是教學(xué)改革的重點(diǎn)和難點(diǎn)。中等職業(yè)院校要積極與企業(yè)合作開發(fā)課程，根據(jù)技術(shù)領(lǐng)域和職業(yè)崗位（群）的任職要求，并參照相關(guān)職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)改革課程體系和教學(xué)內(nèi)容。為了支持復(fù)合型人才的培養(yǎng)，創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)了一系列新興課程，加大了校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)、校外頂崗實(shí)習(xí)的力度。這些課程融“教、學(xué)、做”為一體，加大了對學(xué)生能力的培養(yǎng)力度。

2.3 師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)

師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)關(guān)系著數(shù)字化工廠建設(shè)和應(yīng)用的成敗，因此，采取了“請進(jìn)來、走出去”的措施，加大了師資培養(yǎng)的力度。一方面，倡導(dǎo)“學(xué)中做”，除了針對新興課程培訓(xùn)相關(guān)專業(yè)任課教師外，還讓部分教師參與實(shí)踐課程及其教學(xué)資源的開發(fā)；另一方面，倡導(dǎo)“做中學(xué)”，學(xué)校將選派骨干教師頂崗實(shí)踐，參與具體項(xiàng)目的實(shí)施，從而積累實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，提高其實(shí)踐教學(xué)能力，最終促進(jìn)“雙師型”教師的形成。

3 數(shù)字化工廠的實(shí)踐效果

通過實(shí)施數(shù)字化建設(shè)達(dá)到了以下效果：①與企業(yè)一致的實(shí)訓(xùn)生產(chǎn)現(xiàn)場布局和管理模式不僅可使學(xué)生掌握操作技能，還能學(xué)習(xí)企業(yè)的管理規(guī)范，從而提高他們的職業(yè)素養(yǎng)；②信息化手段與實(shí)訓(xùn)設(shè)備的結(jié)合提高了實(shí)訓(xùn)的水平，充分利用了教學(xué)設(shè)備；③利用數(shù)字化手段監(jiān)控實(shí)訓(xùn)過程，保障了實(shí)訓(xùn)過程的安全性；④便于學(xué)校考察、評價(jià)實(shí)訓(xùn)場地、實(shí)訓(xùn)設(shè)備的利用率和實(shí)訓(xùn)效果；⑤通過數(shù)字化互動教學(xué)體驗(yàn)中心與數(shù)字化實(shí)訓(xùn)車間的建設(shè)和連接，再現(xiàn)了企業(yè)的工藝、生產(chǎn)和管理流程，學(xué)生可學(xué)習(xí)企業(yè)生產(chǎn)中的各項(xiàng)技能；⑥整合了教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)資源的統(tǒng)一管理和共享，實(shí)現(xiàn)了分門別類的管理形式。

4 結(jié)束語

校內(nèi)實(shí)訓(xùn)數(shù)字化工廠支持中職院校相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)三個(gè)關(guān)鍵教學(xué)環(huán)節(jié)，強(qiáng)調(diào)課堂與實(shí)習(xí)地點(diǎn)的一體化，突出教學(xué)過程的實(shí)踐性、開放性和職業(yè)性，重視學(xué)生校內(nèi)學(xué)習(xí)與實(shí)際工作的一致性，體現(xiàn)了教育與生產(chǎn)勞動、社會實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)模式。作為“校中廠”模式之一，數(shù)字化工廠以更經(jīng)濟(jì)的方式將工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式變成了現(xiàn)實(shí)，受到了各大高校的普遍歡迎，未來將在更大的范圍、從更深的層次推動中等職業(yè)院校的教學(xué)改革和課程建設(shè)，助力中等職業(yè)教育全面提高教學(xué)質(zhì)量。

〔編輯：張思楠〕

Abstract： At present， our countrys vocational education needs to deepen reform， from a fundamental change in the traditional teaching awareness， so as to meet the needs of enterprises for the talent. Through the construction of software platform can promote the development of teaching reform and practice teaching， change the teaching activities of the past to the main teaching activities， to explain the actual product， so that students master the practical application skills.

Key words： digital chemical plant； teaching reform； vocational education； virtual workshop