“互聯(lián)網(wǎng)+”教育新形態(tài)下智能制造人才培養(yǎng)的探索

呂俊燕 ，鄭明輝 ，楊瑞青

（1.山東華宇工學(xué)院，山東 德州253034；2.智能制造裝備設(shè)計工程技術(shù)研發(fā)中心，山東 德州253034）

0 引言

制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的主體，是立國之本、興國之器、強(qiáng)國之基。繼德國提出了工業(yè)4.0的計劃，美國提出重返制造業(yè)的計劃之后，中國也相繼提出《中國制造2025》。隨著智能制造的推進(jìn)，企業(yè)的崗位設(shè)置和對人才的需求發(fā)生明顯變化，對員工的職業(yè)能力和高等教育都提出了新要求。高校人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、模式和實踐教學(xué)條件，必須要隨之提升。而傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足人才培養(yǎng)目標(biāo)，“互聯(lián)網(wǎng)+”新形態(tài)的教育形式正在改加速改變傳統(tǒng)的教育模式，引發(fā)了以學(xué)生為中心的課堂教學(xué)重構(gòu)，正在形成教育領(lǐng)域的一場革命[1]。此文，主要從以下幾方面對“互聯(lián)網(wǎng)+”教育新形態(tài)下對于智能制造人才的培養(yǎng)進(jìn)行研究。

1 “互聯(lián)網(wǎng)+”教育新形態(tài)下對智能制造人才培養(yǎng)的要求

智能制造作為一個系統(tǒng)工程，強(qiáng)調(diào)數(shù)字化設(shè)計與制造、智能裝備、智能機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等關(guān)鍵技術(shù)的集成，涉及機(jī)械工程、控制科學(xué)與工程、計算機(jī)科學(xué)等多個學(xué)科。智能制造企業(yè)需要大批具備綜合設(shè)計、優(yōu)化能力的智能制造系統(tǒng)工程師，幫助企業(yè)進(jìn)行結(jié)構(gòu)性、系統(tǒng)性的調(diào)整優(yōu)化以及提供解決方案。

在當(dāng)前的信息網(wǎng)絡(luò)時代，“知識儲備”型人才已然不能適應(yīng)時代的需求，傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)方法更是落伍。如何在知識學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維、創(chuàng)造性的能力成為了大學(xué)教育的主要目標(biāo)。而智能制造作為一個新興的專業(yè)，對于高校在智能制造人才培養(yǎng)方面是一個巨大的挑戰(zhàn)。

1.1 傳統(tǒng)教學(xué)模式出現(xiàn)的問題

傳統(tǒng)教方式以班級為單位進(jìn)行集中教學(xué)，能夠在有限的時間內(nèi)高效地學(xué)習(xí)系統(tǒng)的科學(xué)知識，但是忽略了學(xué)生的個體特性，無法做到因材施教。傳統(tǒng)的教學(xué)方式擅長在有限的時間內(nèi)把大量的學(xué)科知識系統(tǒng)地傳授給學(xué)生，但是經(jīng)常無法調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)，致使講授法變成注入式教學(xué)，壓抑了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和創(chuàng)造性。

1.2 智能制造人才培養(yǎng)出現(xiàn)的問題

在我國智能制造工業(yè)發(fā)展的背景下，高校對于智能制造專業(yè)人才培養(yǎng)主要出現(xiàn)以下問題：

（1）過剩與短缺并存，傳統(tǒng)的機(jī)電操作人員過程，先進(jìn)的制造人才短缺；

（2）產(chǎn)教融合不夠，缺乏對企業(yè)需求的了解，理論知識和實踐操作不能很好地有機(jī)結(jié)合；

（3）我國工匠精神缺乏、工程教育與時俱進(jìn)不夠。

2 “互聯(lián)網(wǎng)+”教育新形態(tài)下對智能制造人才培養(yǎng)的策略

2.1 以產(chǎn)出為導(dǎo)向，完善專業(yè)建設(shè)

人力資源和社會保障部《高技能人才隊伍建設(shè)中長期規(guī)劃（2010-2020）》中提到：2020年技能勞動者需求將分別比2015年增加近3290萬人，其中高技能人才需求將增加約990萬人。到2020年，“制造業(yè)十大重點(diǎn)領(lǐng)域2020年的人才缺口將超過1900萬人，2025年這個數(shù)字將接近3000萬人。”“智造型”人才的知識、素質(zhì)、能力的培養(yǎng)，不同于傳統(tǒng)制造人才的模式。在當(dāng)前智能制造蓬勃興起的挑戰(zhàn)下，傳統(tǒng)制造人才培養(yǎng)的模式已不能適應(yīng)新工業(yè)革命發(fā)展的需求。所以對于高等院校的智能制造專業(yè)來說，應(yīng)該以智能制造工業(yè)的發(fā)展需求為導(dǎo)向，培養(yǎng)集機(jī)械、電氣、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等專業(yè)知識以及技術(shù)技能為一體的具有工匠精神的復(fù)合型人才。

2.2 以學(xué)科競賽為導(dǎo)向，完善課程建設(shè)

學(xué)科競賽是教學(xué)以外培養(yǎng)綜合能力的一項重要活動，對于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)造動手能力等具有重要的意義。目前，我國高等教育普遍存在的問題是理論知識和實踐操作不能很好地有機(jī)結(jié)合，所以競賽中新知識的應(yīng)用，可以幫助學(xué)生在實踐中發(fā)現(xiàn)問題，并且促使學(xué)生自主解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的思維與創(chuàng)新能力。

2.3 建設(shè)高水平師資隊伍

優(yōu)秀的教師隊伍是實現(xiàn)智能制造專業(yè)新型人才培養(yǎng)的重要保障。為了打造雙師型教師隊伍，可以采取“走出去，請進(jìn)來”的方式，不斷提高教師隊伍水平[2]。比如，可以組織骨干教師到國內(nèi)外新進(jìn)的科研院所進(jìn)修訪學(xué)，增加自己的知識儲備。也可以選派優(yōu)秀教師到先進(jìn)的智能制造企業(yè)進(jìn)行學(xué)習(xí)，提高自己的技能水平。

2.4 通過慕課與翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行教學(xué)改革

研究發(fā)現(xiàn)，中國大學(xué)生目前普遍存在的問題是學(xué)習(xí)積極性不高，學(xué)習(xí)方式存在問題，課堂教學(xué)質(zhì)量堪憂。這些問題的存在不止是大學(xué)生自身的責(zé)任，教師也有很大的責(zé)任。慕課的出現(xiàn)，打破了教學(xué)在時間和空間上的限制，學(xué)生只要有一部手機(jī)，就可以根據(jù)自己的興趣隨時隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)。但是慕課只能夠進(jìn)行線上學(xué)習(xí)，缺乏師生之間面對面的情感交流，而翻轉(zhuǎn)課堂的出現(xiàn)，正好彌補(bǔ)這一不足。慕課與翻轉(zhuǎn)課堂優(yōu)勢互補(bǔ)，具有著天然的契合度，二者聯(lián)袂進(jìn)一步推動著傳統(tǒng)高等教育的改革。

3 智能制造實驗實訓(xùn)基地的建設(shè)

實驗實訓(xùn)基地是高等院校進(jìn)行教學(xué)、科研的重要基地[3]，因此，實驗實訓(xùn)基地的建設(shè)直接影響著高校的教學(xué)質(zhì)量和科研水平。在“互聯(lián)網(wǎng)+”教育新形態(tài)下，大部分院校很難開出設(shè)計性、綜合性的實驗實訓(xùn)項目。對此，本文提出幾點(diǎn)建議：

（1）校企合作編寫教學(xué)大綱和人才培養(yǎng)計劃

新型的“智造型”人才注重的是學(xué)生實踐操作能力、創(chuàng)新能力等各種綜合能力的培養(yǎng)，校企合作則是實現(xiàn)產(chǎn)教融合的重要手段。對于智能制造專業(yè)來說，從企業(yè)的需求出發(fā)，請智能制造企業(yè)的優(yōu)秀人才深入?yún)⑴c教學(xué)工作，同學(xué)校共同制定教學(xué)大綱和人才培養(yǎng)計劃，保證實現(xiàn)教學(xué)與生產(chǎn)的有機(jī)結(jié)合。

圍繞智能制造新技術(shù)、新工藝，校企共建國際先進(jìn)水平的全生命周期智能制造實踐基地，構(gòu)建“學(xué)研賽”一體化的開放共享型智能制造公共實訓(xùn)平臺。改擴(kuò)建智能制造基礎(chǔ)實訓(xùn)室，新建全生命周期智能制造實訓(xùn)中心。

（2）以學(xué)科競賽為導(dǎo)向優(yōu)化實踐教學(xué)內(nèi)容

當(dāng)前，以慕課和翻轉(zhuǎn)課堂為代表的“互聯(lián)網(wǎng)+”教育新形態(tài)，正在掀起一場以學(xué)生為中心的“課堂革命”。以學(xué)科競賽為導(dǎo)向，將實踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，將競賽中的新技術(shù)、新應(yīng)用貫穿到實驗實訓(xùn)課程中，可以幫助學(xué)生在實踐過程中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，同時也能激發(fā)學(xué)生的探究學(xué)習(xí)的興趣，提高實踐動手的能力[4]。

（3）建設(shè)開放性的實驗實訓(xùn)基地

以山東華宇工學(xué)院為例，現(xiàn)在的實驗實訓(xùn)基地都還是由專門的實驗室管理員負(fù)責(zé)管理，工作量巨大，管理員的壓力也大。而開放性的實驗室則很好地解決了這一問題，我們可以將實驗室完全開放，實行在線預(yù)約制度。或者將實驗室交給學(xué)生自主管理，為參與競賽的同學(xué)提供條件，促進(jìn)學(xué)生更多的對競賽和實驗設(shè)備進(jìn)行了解，提高實踐教學(xué)水平。

4 結(jié)語

隨著智能制造的推進(jìn)，企業(yè)的崗位設(shè)置和對人才的需求發(fā)生明顯變化，對員工的職業(yè)能力和高等教育都提出了新要求。高校人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、模式和實踐教學(xué)條件，必須要隨之提升。“互聯(lián)網(wǎng)+”教育新形態(tài)的出現(xiàn)大幅度提高了高校的教學(xué)水平和創(chuàng)新能力。