智能制造背景下高職制造業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)實(shí)踐與探索

周蘭菊+曹曄

摘 要：隨著《中國(guó)制造2025》的頒布實(shí)施，我國(guó)傳統(tǒng)企業(yè)開始向智能制造方向轉(zhuǎn)型升級(jí)，生產(chǎn)模式的改變使一些工作崗位發(fā)生變化，尤其是機(jī)器人代替人后，使高職生的就業(yè)受到很大沖擊，文章從智能制造企業(yè)的崗位能力需求出發(fā)，分析了智能制造的特點(diǎn)以及技術(shù)技能人才崗位能力需求的變化，結(jié)合學(xué)校的實(shí)踐，探索了適合智能制造企業(yè)人才需求的高職人才培養(yǎng)的一些新舉措。

關(guān)鍵詞：智能制造；崗位能力；人才培養(yǎng)

作者簡(jiǎn)介：周蘭菊，女，天津電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)博士生，研究方向?yàn)闄C(jī)械制造教育；曹曄，男，天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)職業(yè)教育教師研究院院長(zhǎng)，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)槁殬I(yè)教育與經(jīng)濟(jì)。

基金項(xiàng)目：天津市哲學(xué)社會(huì)科學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目“天津市職業(yè)教育現(xiàn)代化及評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究”（編號(hào)：TJJX15-032），主持人：曹曄。

中圖分類號(hào)：G710 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1001-7518（2016）22-0064-05

一、問(wèn)題的提出

《中國(guó)制造2025》自2015年5月8日正式頒布以來(lái)，已引起許多專家學(xué)者的廣泛關(guān)注，這是我國(guó)繼德國(guó)提出“工業(yè)4.0”后提出的中國(guó)版“工業(yè)4.0”，它以“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、質(zhì)量為先、綠色發(fā)展、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、人才為本”為基本方針，以“工業(yè)化和信息化深度融合、智能制造”為主線，這是我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)30年戰(zhàn)略中的第一個(gè)10年行動(dòng)綱領(lǐng)，我國(guó)制造業(yè)掀起了轉(zhuǎn)型升級(jí)的改革熱潮。許多專家學(xué)者指出，我國(guó)制造業(yè)目前還處于“工業(yè)2.0”和“工業(yè)3.0”并行發(fā)展的階段，我們要想達(dá)到“工業(yè)4.0”，必須走“工業(yè)2.0”補(bǔ)課、“工業(yè)3.0”普及、“工業(yè)4.0”示范的并聯(lián)式發(fā)展道路。可見，“中國(guó)制造2025”不是德國(guó)的工業(yè)4.0，量大面廣的是普及工業(yè)3.0。對(duì)于企業(yè)而言，自動(dòng)化智能制造是當(dāng)前我國(guó)實(shí)施《中國(guó)制造2025》的最重要的內(nèi)容。近年來(lái)，我國(guó)東部沿海制造業(yè)較為發(fā)達(dá)的地區(qū)正在加速推行自動(dòng)化機(jī)器設(shè)備替代產(chǎn)業(yè)工人，即“機(jī)器換人”，來(lái)推動(dòng)技術(shù)紅利替代人口紅利。為此，有人認(rèn)為大量無(wú)人工廠的出現(xiàn)將使職業(yè)教育面臨無(wú)用武之地的困境。事實(shí)上，雖然機(jī)器換人確實(shí)使生產(chǎn)環(huán)節(jié)所需的操作工人減少，但調(diào)試、維護(hù)和控制工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)性崗位將會(huì)相對(duì)增加。一些專家也指出：受工業(yè)機(jī)器人靈活性、柔性以及工作范圍等因素限制，現(xiàn)有的工業(yè)機(jī)器人能夠代替人工作的比例大概是30-35%左右，近7成的工作工業(yè)機(jī)器人還不能代替人類工作。

基于以上情況，需要我們重新審視職業(yè)教育，從以往突出技能操作培養(yǎng)向關(guān)注培養(yǎng)人的復(fù)合型能力和創(chuàng)造性，在育人理念、教育形式、人才培養(yǎng)模式、教育內(nèi)容、課程體系和教學(xué)實(shí)踐等方面做出變革和調(diào)整，以適應(yīng)技術(shù)發(fā)展對(duì)于人的發(fā)展提出的要求。智能制造需要什么樣的人才與之匹配？許多專家學(xué)者紛紛進(jìn)行了探討。張磊、張弛認(rèn)為“中國(guó)制造2025”使勞動(dòng)者的職業(yè)發(fā)生改變，其職業(yè)能力要求也隨之改變，新型的職業(yè)要求勞動(dòng)者應(yīng)具備技術(shù)知識(shí)應(yīng)用能力和技能科研創(chuàng)新能力[1]。李政從職業(yè)教育發(fā)展的觀念出發(fā)，提出嵌入式創(chuàng)新和“能力觀”的人才培養(yǎng)思路[2]。戴青云等建立了人才鏈對(duì)接產(chǎn)業(yè)鏈的雙鏈實(shí)訓(xùn)體系等[3]。多數(shù)專家學(xué)者對(duì)《中國(guó)制造2025》背景下人才能力進(jìn)行了理論層面的論述，沒(méi)有涉及到具體的實(shí)施層面，有些涉及也多數(shù)為針對(duì)本科院校，而針對(duì)高職院校的論述少之又少。高職院校以前培養(yǎng)的學(xué)生多數(shù)定位為生產(chǎn)一線的操作人員和管理人員，在《中國(guó)制造2025》背景下面臨“機(jī)器換人”的時(shí)代，高職生未來(lái)的出路在哪？高職院校應(yīng)培養(yǎng)他們具備哪些能力才能符合企業(yè)需求，為此，筆者對(duì)天津汽車模具有限公司、青島海爾模具有限公司、西門子成都數(shù)字化工廠等具備工業(yè)4.0生產(chǎn)模式的企業(yè)進(jìn)行了調(diào)研。我們只有了解企業(yè)的生產(chǎn)流程及崗位能力需求，才能有的放矢地進(jìn)行教學(xué)改革，培養(yǎng)企業(yè)所需的人才。

二、智能制造企業(yè)生產(chǎn)模式特點(diǎn)

德國(guó)工業(yè)4.0一經(jīng)提出，就受到國(guó)內(nèi)外許多企業(yè)的關(guān)注，有實(shí)力的企業(yè)紛紛進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)，以迎合目前多品種小批量、成本低、質(zhì)量?jī)?yōu)、生產(chǎn)周期短的生產(chǎn)模式。筆者調(diào)研的企業(yè)基本按照工業(yè)4.0的模式進(jìn)行生產(chǎn)，其生產(chǎn)模式的特點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：

（一）網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)

智能制造也是“互聯(lián)網(wǎng)+”的一種表現(xiàn)形式，網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)是智能制造最突出的特征之一。如物流倉(cāng)庫(kù)利用網(wǎng)絡(luò)與生產(chǎn)線相連，生產(chǎn)線發(fā)出用料需求后三、四分鐘用料即可到達(dá)；產(chǎn)品研發(fā)部門利用網(wǎng)絡(luò)與企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)平臺(tái)相連，其數(shù)據(jù)信息被企業(yè)內(nèi)各部門共享，產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成后數(shù)據(jù)傳入數(shù)據(jù)平臺(tái)，然后各部門根據(jù)數(shù)據(jù)平臺(tái)信息完成各自工作任務(wù)；設(shè)備之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，相互之間具有通信功能，這與傳統(tǒng)制造模式有很大的區(qū)別。

智能制造企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)主要表現(xiàn)在縱向集成、橫向集成和端到端集成。縱向集成是企業(yè)內(nèi)部通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)所有環(huán)節(jié)的信息無(wú)縫鏈接。產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和物流等各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)信息被實(shí)時(shí)保存在企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)平臺(tái)中，不同級(jí)別的人員有不同的權(quán)限。產(chǎn)品開發(fā)完成后一方面向生產(chǎn)線傳遞加工的信息，另一方面產(chǎn)品的數(shù)據(jù)信息被傳入數(shù)據(jù)平臺(tái)，采購(gòu)部門、質(zhì)檢部門、物流部門等根據(jù)數(shù)據(jù)平臺(tái)產(chǎn)品信息進(jìn)行采購(gòu)、質(zhì)量檢驗(yàn)和對(duì)零件進(jìn)行物流管理。當(dāng)數(shù)據(jù)平臺(tái)信息更新時(shí)，企業(yè)內(nèi)部不同的部門均能在第一時(shí)間同步更新，避免了傳統(tǒng)制造業(yè)各部門因數(shù)據(jù)壁壘而造成的損失。目前，智能制造企業(yè)的縱向集成已實(shí)現(xiàn)。

橫向集成是不同企業(yè)間通過(guò)價(jià)值鏈利用信息網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)資源整合。任何企業(yè)都不可能短時(shí)間內(nèi)把產(chǎn)品質(zhì)量做到十全十美，所以，智能制造企業(yè)將產(chǎn)品的關(guān)鍵核心部分自己研發(fā)，其余外包給相關(guān)企業(yè)，這樣使產(chǎn)品的質(zhì)量整體得到優(yōu)化，并且有利于并行生產(chǎn)模式的實(shí)施，縮短了生產(chǎn)周期。橫向集成實(shí)現(xiàn)了企業(yè)產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營(yíng)管理和售后服務(wù)等在不同的企業(yè)間通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)達(dá)到信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同。海爾的眾籌外包模式就屬于此種模式。

端到端集成就是將產(chǎn)品整個(gè)生命周期的各個(gè)端點(diǎn)互聯(lián)，即將生產(chǎn)企業(yè)、供應(yīng)商、經(jīng)銷商、用戶等都作為端點(diǎn)互聯(lián)，用戶可參與到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，這為個(gè)性化定制提供了方便，也是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

（二）虛擬制造與實(shí)體制造相結(jié)合

產(chǎn)品在實(shí)體制造之前先進(jìn)行虛擬制造。隨著多品種小批量、個(gè)性化定制逐漸成為一種生產(chǎn)模式后，產(chǎn)品生產(chǎn)就要求一次成功且實(shí)現(xiàn)一件產(chǎn)品也有利潤(rùn)可賺，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)就需要考慮產(chǎn)品材料、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、工藝安排、加工時(shí)間、產(chǎn)品的可回收利用等。智能制造企業(yè)均采用實(shí)體加工前先進(jìn)行虛擬制造，西門子成都數(shù)字化工廠的虛擬制造將產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、工藝和制造進(jìn)行一體化，打破了傳統(tǒng)制造業(yè)將設(shè)計(jì)、工藝和制造分開的模式，即在同一軟件環(huán)境中模擬完成設(shè)計(jì)、工藝、編程、加工、裝配、調(diào)試等環(huán)節(jié)，解決了不同軟件環(huán)境打不開文件的困境，完全沒(méi)有問(wèn)題后直接上傳生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)，提高了產(chǎn)品的合格率。

（三）智能生產(chǎn)

智能生產(chǎn)在企業(yè)生產(chǎn)線上最突出的特點(diǎn)是用機(jī)器人代替人生產(chǎn)。筆者參觀的三家企業(yè)均已將機(jī)器人應(yīng)用于生產(chǎn)中，海爾利用機(jī)器人代替人后節(jié)約了80%的人力，隨著企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，將會(huì)有更多的機(jī)器人投入生產(chǎn)中。在《中國(guó)制造2025》規(guī)劃中將機(jī)器人位列十大重點(diǎn)領(lǐng)域的第二位，隨著《中國(guó)制造2025》的實(shí)施，機(jī)器人代替人將是不爭(zhēng)的事實(shí)。

智能生產(chǎn)在生產(chǎn)線上第二個(gè)顯著特點(diǎn)是一條生產(chǎn)線上可同時(shí)生產(chǎn)多種品種。西門子可實(shí)現(xiàn)一條生產(chǎn)線同時(shí)生產(chǎn)50種不同的產(chǎn)品，使個(gè)性化定制生產(chǎn)成為可能。產(chǎn)品從原材料進(jìn)入生產(chǎn)時(shí)便賦予其一個(gè)數(shù)據(jù)信息（猶如我們見到的二維碼），在生產(chǎn)線上通過(guò)傳感器、處理器、存儲(chǔ)器、通信模塊、傳輸系統(tǒng)等，使產(chǎn)品具有動(dòng)態(tài)感知和通信能力，產(chǎn)品可識(shí)別、可定位，顛覆了傳統(tǒng)制造業(yè)一條生產(chǎn)線上只能生產(chǎn)一種產(chǎn)品的模式。

智能生產(chǎn)在生產(chǎn)線上第三個(gè)顯著特點(diǎn)是生產(chǎn)的高效性，這得益于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)。產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中不需要人工干涉，按照預(yù)定的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加工、測(cè)量、質(zhì)量檢測(cè)等信息處理，實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程的自動(dòng)化。目前，還沒(méi)有企業(yè)完全達(dá)到自動(dòng)化，有些復(fù)雜的技巧機(jī)器人還不能代替人。

智能制造是跨學(xué)科的一種復(fù)雜制造模式，智能制造所需的專業(yè)知識(shí)分散在高職不同的專業(yè)中，如物流知識(shí)是經(jīng)濟(jì)管理系的專業(yè)知識(shí)，網(wǎng)絡(luò)知識(shí)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系的專業(yè)知識(shí)，產(chǎn)品制造知識(shí)是機(jī)械制造及其自動(dòng)化的專業(yè)知識(shí)，工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)是電子技術(shù)系的專業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)適應(yīng)智能制造生產(chǎn)模式的復(fù)合型人才對(duì)高職教育提出了新的挑戰(zhàn)。

三、智能制造企業(yè)高技能人才崗位能力變化

（一）現(xiàn)場(chǎng)操作層崗位能力的變化

生產(chǎn)線上簡(jiǎn)單的操作已由機(jī)器人來(lái)完成，但對(duì)設(shè)備的監(jiān)控還需要由人來(lái)完成，因此，智能制造企業(yè)的一線操作工人不僅要能解讀復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息，還要對(duì)系統(tǒng)和對(duì)聯(lián)網(wǎng)的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行維修和維護(hù)。相比于傳統(tǒng)的制造模式，智能生產(chǎn)線上的崗位能力由原來(lái)對(duì)數(shù)控設(shè)備的操作能力轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)高檔數(shù)控設(shè)備、工業(yè)機(jī)器人、傳感器、網(wǎng)絡(luò)傳輸線路等的維護(hù)、調(diào)試和維修能力。根據(jù)《中國(guó)制造2025》規(guī)劃給出的相關(guān)政策，規(guī)劃中明確了技術(shù)改造的時(shí)間表，2017年將迎來(lái)大范圍的設(shè)備改造，制造類規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)將有一半實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化生產(chǎn)。所以，在現(xiàn)場(chǎng)操作的技術(shù)工人既要有豐富的專業(yè)知識(shí)，又要具備熟練的動(dòng)手操作能力和解決復(fù)雜問(wèn)題的創(chuàng)新能力。

（二）制造設(shè)備執(zhí)行層崗位能力的變化

隨著客戶需求的個(gè)性化和多樣性，大規(guī)模定制成為必然，這就需要靈活的制造系統(tǒng)，要求生產(chǎn)線變更所需的時(shí)間大幅度縮短。機(jī)器的自組織和網(wǎng)絡(luò)化需要制造設(shè)備執(zhí)行層的工作人員熟練掌握工業(yè)控制軟件，具有快速的設(shè)備編排能力和創(chuàng)新能力，各個(gè)設(shè)備連接上之后即可實(shí)現(xiàn)“即連即用”，而不需要經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的調(diào)試[4]。隨著國(guó)家有計(jì)劃地對(duì)傳統(tǒng)企業(yè)進(jìn)行數(shù)控化、信息化、智能化、工業(yè)機(jī)器人、3D打印等智能裝備的普及，制造設(shè)備執(zhí)行層崗位的員工要具備對(duì)工廠的布局優(yōu)化、制造企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的分析能力。

（三）產(chǎn)品研發(fā)層崗位能力的變化

現(xiàn)在智能制造企業(yè)均采用無(wú)紙化設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)崗位的曬圖員將退出歷史的舞臺(tái)，CAD、CAM、CAE、CAPP、MES、ERP、數(shù)字化建模、逆向造型等軟件的應(yīng)用已成為產(chǎn)品研發(fā)人員的基本能力。有些智能制造企業(yè)已實(shí)現(xiàn)基于模型的一體化虛擬制造環(huán)境，工具軟件覆蓋產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，產(chǎn)品開發(fā)人員不能只停留在會(huì)的層面，必須能夠快速而有效地完成既定的設(shè)計(jì)，這對(duì)產(chǎn)品研發(fā)人員提出了更高的要求。智能制造與傳統(tǒng)制造模式不同，傳統(tǒng)制造模式可以只會(huì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，或只做產(chǎn)品的工藝分析，或只會(huì)操作數(shù)控機(jī)床進(jìn)行產(chǎn)品加工。現(xiàn)在的智能制造產(chǎn)品研發(fā)人員不但要把產(chǎn)品設(shè)計(jì)出來(lái)，還要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行模擬加工，加工時(shí)要用到工藝分析和編程，程序是否優(yōu)化影響到加工用時(shí)，所以，傳統(tǒng)制造中的單一知識(shí)已不能滿足智能制造的需求，產(chǎn)品研發(fā)人員必須是具有全面知識(shí)儲(chǔ)備的高技能人才。

（四）生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)崗位能力的變化

生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)是與制造業(yè)直接相關(guān)的配套服務(wù)，是為保持工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)性、促進(jìn)工業(yè)技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)升級(jí)和提高生產(chǎn)效率提供保障服務(wù)的服務(wù)行業(yè)。2014年8月，國(guó)務(wù)院發(fā)布《關(guān)于加快發(fā)展生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級(jí)的指導(dǎo)意見》，指出加快發(fā)展生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)，以產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)需求為導(dǎo)向，引導(dǎo)企業(yè)進(jìn)一步打破“大而全”“小而全”的格局，分離和外包非核心業(yè)務(wù)。智能制造的產(chǎn)品向著“產(chǎn)品+增值服務(wù)”的方向發(fā)展，中國(guó)制造企業(yè)正從賣產(chǎn)品到兼賣增值服務(wù)方向轉(zhuǎn)變。由于智能制造生產(chǎn)線上所需員工在減少，所以會(huì)有一部分人分流到生產(chǎn)性服務(wù)行業(yè)中。生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)崗位的能力需求首先是懂技術(shù)，只有具備精湛的技術(shù)才能為顧客提供高效率的服務(wù)，贏得顧客的滿意，為公司帶來(lái)更好的聲譽(yù)。其次是職業(yè)素養(yǎng)，它包括責(zé)任（盡職盡責(zé)地完成任務(wù)）、協(xié)作（同事之間互相配合、同心協(xié)力解決疑難問(wèn)題）和忠實(shí)（有事必報(bào)有錯(cuò)必改）。生產(chǎn)性服務(wù)，無(wú)論是“內(nèi)化”服務(wù)（即企業(yè)內(nèi)部提供的服務(wù)），還是“獨(dú)立”服務(wù)（從企業(yè)外部購(gòu)買的服務(wù)），都已經(jīng)形成了生產(chǎn)者所生產(chǎn)的產(chǎn)品差異和增值的主要源泉。這條完整的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國(guó)家市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)非常必要的發(fā)展軟環(huán)境[5]。

四、智能制造背景下高職制造業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教育教學(xué)改革探索

高職教育作為職業(yè)教育的一個(gè)重要組成部分，把人才培養(yǎng)目標(biāo)定位在培養(yǎng)生產(chǎn)一線的高技能人才，但隨著“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略的實(shí)施，制造企業(yè)紛紛進(jìn)行設(shè)備更新，工業(yè)機(jī)器人逐漸代替人的操作，一線生產(chǎn)不再依靠工人的操作技能。如果高職院校仍按照原有的人才培養(yǎng)模式，那么培養(yǎng)的人才與企業(yè)需求脫節(jié)，培養(yǎng)的學(xué)生就難以有效就業(yè)，勢(shì)必對(duì)學(xué)校的招生產(chǎn)生不利的影響。隨著工業(yè)化和信息化的融合、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，高職院校的人才培養(yǎng)必須適應(yīng)技術(shù)發(fā)展對(duì)人才的新要求，學(xué)生除具備專業(yè)知識(shí)的廣度和深度外，還要具備某一特定領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展能力。為此，天津電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院于2015年對(duì)現(xiàn)有的模具專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)重新定位，對(duì)培養(yǎng)方案進(jìn)行改革，對(duì)課程進(jìn)行重新組合，課程內(nèi)容重新編排，建立了基于知識(shí)和仿真的設(shè)計(jì)制造一體化的理論教學(xué)體系、基于生產(chǎn)流程和生產(chǎn)維修的實(shí)踐教學(xué)體系、工業(yè)機(jī)器人、3D打印技術(shù)以及通過(guò)創(chuàng)客教育培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力等。

（一）基于知識(shí)和仿真的設(shè)計(jì)、制造一體化理論教學(xué)體系

智能制造生產(chǎn)模式是虛擬制造和實(shí)體制造相結(jié)合，虛擬制造能力一方面體現(xiàn)了員工使用軟件的熟練程度，另一方面體現(xiàn)了員工對(duì)專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用能力。我們?cè)械恼n程體系重理論、輕實(shí)踐，學(xué)生實(shí)踐能力應(yīng)用能力差。按照智能制造企業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，按照理實(shí)一體的原則，打破原有的課程體系，實(shí)現(xiàn)理論課與實(shí)訓(xùn)課合的整合；按照企業(yè)開發(fā)產(chǎn)品流程，重組專業(yè)課教學(xué)內(nèi)容，盡量在仿真環(huán)境中使學(xué)生做中學(xué)、做中教，以可視化的方式體驗(yàn)所學(xué)知識(shí)，也能以可視化的形式優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝方案；教學(xué)案例以企業(yè)的產(chǎn)品為教學(xué)實(shí)例，使學(xué)生熟悉企業(yè)產(chǎn)品特征；以企業(yè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)范學(xué)生應(yīng)用專業(yè)知識(shí)的能力。對(duì)于復(fù)雜的零件采用多個(gè)同學(xué)基于模塊的協(xié)同設(shè)計(jì)方式來(lái)完成，以此培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

（二）基于生產(chǎn)流程和生產(chǎn)維修的實(shí)踐教學(xué)體系

為了強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，把部分專業(yè)課與實(shí)訓(xùn)課進(jìn)行合并，一方面充分滿足做中學(xué)、做中教的要求，另一方面增加了學(xué)生的實(shí)訓(xùn)時(shí)間，體現(xiàn)了“強(qiáng)能力、復(fù)合型”的培養(yǎng)目標(biāo)。原來(lái)學(xué)生看圖多為二維圖，現(xiàn)在先進(jìn)企業(yè)已采用三維圖進(jìn)行設(shè)計(jì)，為此教學(xué)中也采用三維實(shí)體模型來(lái)表達(dá)產(chǎn)品信息，降低學(xué)生讀圖的難度，并給出3D PDF作業(yè)指導(dǎo)書，在指導(dǎo)書中列出知識(shí)點(diǎn)、學(xué)生應(yīng)達(dá)到的能力以及企業(yè)員工完成該任務(wù)的參考時(shí)間等信息。實(shí)訓(xùn)教師通過(guò)外聘企業(yè)工程師進(jìn)行指導(dǎo)，使實(shí)訓(xùn)內(nèi)容更貼近企業(yè)需求。對(duì)學(xué)生完成的產(chǎn)品嚴(yán)格按照企業(yè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)，樹立質(zhì)量第一的意識(shí)。以前學(xué)生實(shí)踐主要把數(shù)控機(jī)床的操作能力作為重點(diǎn)，現(xiàn)在適應(yīng)“機(jī)器換人”的變革，把重點(diǎn)放在數(shù)控機(jī)床的維修，通過(guò)增加數(shù)控機(jī)床維修臺(tái)等設(shè)備，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生快速診斷故障的能力。

（三）基于制造業(yè)與服務(wù)業(yè)融合的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)能力培養(yǎng)

現(xiàn)代制造業(yè)一個(gè)重要趨勢(shì)之一是制造業(yè)與服務(wù)業(yè)的融合。制造業(yè)向服務(wù)業(yè)的轉(zhuǎn)移并不意味著制造業(yè)的削弱，而是表明價(jià)值創(chuàng)造過(guò)程發(fā)生了根本性變化，即與制造業(yè)相關(guān)的服務(wù)在價(jià)值創(chuàng)造中的比重越來(lái)越大。目前，企業(yè)從簽訂訂單、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、組裝、銷售到售后服務(wù)已經(jīng)形成一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈，產(chǎn)業(yè)鏈中各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)作會(huì)使企業(yè)發(fā)生明顯的轉(zhuǎn)變，生產(chǎn)服務(wù)環(huán)節(jié)包括維修保養(yǎng)、故障修復(fù)、綜合型維修解決方案，隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的廣泛應(yīng)用，遠(yuǎn)程監(jiān)控及維護(hù)可以對(duì)設(shè)備實(shí)施預(yù)防性檢測(cè)與維護(hù)，提高了設(shè)備的利用率，降低維護(hù)成本。不久的將來(lái)，企業(yè)的生產(chǎn)服務(wù)在線訪問(wèn)將比現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)更經(jīng)濟(jì)、更快捷、更靈活。如像航空航天這種特殊行業(yè)，往往承擔(dān)著極為復(fù)雜的設(shè)備和系統(tǒng)維護(hù)任務(wù)，如果沒(méi)有預(yù)防性和預(yù)測(cè)性的技術(shù)手段，這項(xiàng)維護(hù)任務(wù)是無(wú)法想象的[6]。我們?cè)黾印毒W(wǎng)絡(luò)課程》作為選修課，因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)將會(huì)是未來(lái)智能制造的重要組成部分，我們也在積極準(zhǔn)備《車間生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)平臺(tái)》的開發(fā)，讓學(xué)生在實(shí)踐中不斷接受新的技術(shù)知識(shí)、增強(qiáng)生產(chǎn)服務(wù)實(shí)踐能力。

（四）基于工業(yè)機(jī)器人的教育

普遍使用工業(yè)機(jī)器人是智能制造的重要特征之一。目前我國(guó)每萬(wàn)名工人機(jī)器人擁有量為30臺(tái)。工信部制定的《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》的目標(biāo)，到2020年，我國(guó)每萬(wàn)名制造業(yè)工人擁有機(jī)器人將達(dá)到100臺(tái)以上。當(dāng)前，各地先進(jìn)制造企業(yè)正在進(jìn)行“機(jī)器換人”，工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展對(duì)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)人才有著巨大需求，包括機(jī)器人制造、機(jī)器人社會(huì)服務(wù)和企業(yè)人應(yīng)用企業(yè)等多個(gè)方面的需求。目前工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)人才缺口為20萬(wàn)，并且還以每年20%的速度增長(zhǎng)。為了使學(xué)生了解和掌握工業(yè)機(jī)器人技術(shù)，天津電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院于2015年開設(shè)了《工業(yè)機(jī)器人》課程，并購(gòu)置了工業(yè)機(jī)器人，建立了《多功能智能移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)》，使學(xué)生在教學(xué)實(shí)踐中學(xué)會(huì)工業(yè)機(jī)器人編程。工業(yè)機(jī)器人在生產(chǎn)線中的動(dòng)作完全由人編制的程序控制，一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人能否投入到生產(chǎn)線中，工業(yè)機(jī)器人代替人后能發(fā)揮多大的優(yōu)勢(shì)，取決于生產(chǎn)工藝的復(fù)雜性和產(chǎn)品的多樣性以及相關(guān)設(shè)備的配套程度，而解決這些問(wèn)題需要3至5名相關(guān)的操作維護(hù)、編程人員和技術(shù)集成應(yīng)用人才。過(guò)去的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程都是線性的，而現(xiàn)在的新型生產(chǎn)呈現(xiàn)出復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)化特征。目前，純粹的計(jì)算機(jī)編程人員不懂模具生產(chǎn)工藝，懂模具生產(chǎn)的人員不懂編程，所以模具企業(yè)員工的操作素質(zhì)限制了企業(yè)的快速轉(zhuǎn)型，因此，模具企業(yè)在轉(zhuǎn)型期會(huì)需要既懂工業(yè)機(jī)器人編程又懂生產(chǎn)的復(fù)合型人才。

（五）基于3D打印等新技術(shù)的教育

智能制造要求技術(shù)工具軟件覆蓋產(chǎn)品全生命周期，對(duì)從業(yè)者提出了更高的要求。產(chǎn)品生命周期中的不同階段要使用不同的工具，作為參與者（設(shè)計(jì)師、控制程序設(shè)計(jì)師、可視化程序設(shè)計(jì)師、維護(hù)技師等）如果不懂得這些技術(shù)工具的使用，將無(wú)法工作[7]。3D打印技術(shù)作為近幾年的熱門話題之一，越來(lái)越受到人們的重視。3D打印技術(shù)作為制造業(yè)的前沿技術(shù)，克服了原來(lái)能設(shè)計(jì)出來(lái)可能生產(chǎn)不出來(lái)的情形，它對(duì)產(chǎn)品的形狀沒(méi)有簡(jiǎn)單與復(fù)雜的區(qū)分，從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)，省去了制造工藝環(huán)節(jié)，縮短了生產(chǎn)制造周期。由于現(xiàn)代社會(huì)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，產(chǎn)品快速響應(yīng)市場(chǎng)需求變化成為競(jìng)爭(zhēng)制勝的關(guān)鍵。3D打印技術(shù)為模具制造業(yè)開辟了新的途徑，對(duì)模具制造的技術(shù)創(chuàng)新帶來(lái)突破性進(jìn)展。為了使學(xué)生掌握3D打印技術(shù)，學(xué)校購(gòu)置了3D掃描設(shè)備、兩臺(tái)工業(yè)級(jí)3D打印設(shè)備和多臺(tái)桌面3D打印機(jī)，并成立了《三維打印增材制造技術(shù)應(yīng)用中心》，使學(xué)生掌握較先進(jìn)的模具制造技術(shù)，學(xué)生自己成立了《3D打印魔方社團(tuán)》，真正做到“做中學(xué)”和“學(xué)中做”，為創(chuàng)新型模具人才培養(yǎng)打下基礎(chǔ)。

（六）基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的創(chuàng)客教育

創(chuàng)客教育已經(jīng)成為推動(dòng)教育改革、培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才的重要內(nèi)容。李克強(qiáng)總理在2015年的政府工作報(bào)告中提到“創(chuàng)客”，要把“大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新”打造成推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)繼續(xù)前行的“雙引擎”之一。新一輪的創(chuàng)客教育根植于正在擴(kuò)展中的“眾創(chuàng)空間”，創(chuàng)客空間就是創(chuàng)客們制作、交流、共享知識(shí)和資源，以及項(xiàng)目協(xié)作的場(chǎng)所。目前我國(guó)高職院校紛紛掀起“眾創(chuàng)空間”運(yùn)動(dòng)，對(duì)學(xué)生的自主創(chuàng)業(yè)給予指導(dǎo)和支持。學(xué)校鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)建物品、發(fā)明工藝、分享創(chuàng)意點(diǎn)子，已建立的“眾創(chuàng)空間”包括電子商務(wù)體驗(yàn)店、智慧COFFEE、綠印復(fù)印、宿動(dòng)腳子等10余個(gè)項(xiàng)目，學(xué)校對(duì)各創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)業(yè)激情和行動(dòng)給予全力支持并幫助創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)健康發(fā)展，有效調(diào)動(dòng)和提高了學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新的積極性和成功率。目前，創(chuàng)客教育已成為激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的重要手段，學(xué)校正在把創(chuàng)客教育與專業(yè)教育進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，把實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地對(duì)學(xué)生開放，使其變成充滿活力的創(chuàng)客空間，通過(guò)創(chuàng)客教育推動(dòng)教育教學(xué)改革。

《中國(guó)制造2025》和智能制造的實(shí)施，我國(guó)先進(jìn)制造企業(yè)正從傳統(tǒng)制造模式向高度數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向轉(zhuǎn)型發(fā)展，過(guò)去適應(yīng)大規(guī)模流水線生產(chǎn)的簡(jiǎn)單操作型工人逐漸被工業(yè)機(jī)器人代替，并將引發(fā)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)的產(chǎn)生和傳統(tǒng)制造業(yè)的升級(jí)換代，這些變化導(dǎo)致新職業(yè)的出現(xiàn)和職業(yè)內(nèi)涵的變化，高職院校必須時(shí)刻關(guān)注這些變化及其趨勢(shì)，及時(shí)修訂人才培養(yǎng)方案，完善人才培養(yǎng)模式，使培養(yǎng)的學(xué)生能夠適應(yīng)智能制造對(duì)技術(shù)技能人才的新要求。

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責(zé)任編輯 劉揚(yáng)軍