新工科背景下电气自动化专业在智能制造专业群建设中的定位与发展研究

作者: 庞骋思

[摘           要]  随着科技的发展进步,以往的电气自动化人才培养模式已不再适应社会需求。为明确新时代电气自动化专业建设方向,将新工科背景下智能制造专业群建设的概述与建设意义作为切入点,分析了新工科背景下电气自动化专业的基本定位,从实际出发梳理了智能制造视角下以往电气自动化专业人才培养存在的主要问题,并基于明确岗位要求、完善课程内容、创新培养模式、加大投入力度、构建教学体系、促进考核发展以及实现资源优化配置等角度,对智能制造视角下电气自动化专业建设的具体路径进行了阐述,旨在为有关高等职业教育工作者提供参考。

[关    键   词]  新工科;电气自动化;智能制造专业群;职业教育;智能化

[中图分类号]  G717                   [文献标志码]  A                 [文章编号]  2096-0603(2025)05-0165-04

2015年,国务院印发的《中国制造2025》针对促进制造业创新发展,明确了加快新一代信息技术与制造业深度融合,强化工业基础能力,提高综合集成水平,完善多层次多类型人才培养体系,促进产业转型升级的方针、目标与战略任务。目前,学界有关智能制造专业以及电气自动化职业教育的研究正不断深入,职业教育工作者应当在国家有关部署与要求下,立足电气自动化专业实际情况,针对其人才培养模式以及专业建设方向进行改革与创新,使其能够适应新工科背景下智能制造专业群建设的具体要求,落实制造业重点领域全面实现智能化发展的目标。

一、新工科背景下智能制造专业群的概述与建设意义

(一)智能制造专业群的概述

智能制造专业群指的是以机械制造及自动化专业为核心,涵盖机械设计与制造、数控技术、机电一体化技术、电气自动化、智能控制、工业互联网技术等相关学科的专业组别,旨在以学生为中心,以企业需求为导向,以行业标准为准绳,实现教学资源共享,提高所培养人才的岗位迁移能力,培养适合行业特点与社会需求的复合型技术人才。

(二)智能制造专业群建设的意义

1.助力产业转型升级

智能制造专业群的建设工作聚焦于制造业智能化、数字化、信息化发展进程当中的关键性岗位与技术节点,并积极与有关领域龙头企业进行协同合作,使专业人才的培养能够助力制造业产业的充分转型与不断升级,相关人才能够有效服务于关键性技术节点工艺流程优化、生产线设计调试、生产线运维、数据信息处理等关键性岗位,实现产业转型方向、岗位工作内容以及人才培养策略之间的有效衔接[1]。

2.服务学生特色发展

受到职业院校学生成长规律的影响,不同学生的发展路径往往呈现出一定特色,而针对性加强智能制造专业群建设工作,能够汇聚学校、政府部门、行业协会以及制造业企业等相关主体,协同合作打造相应的人才培育体系,实现专业课程建设、职业资格认定、教学资源配置的全面优化与改进,让学生能够以真实企业案例为载体,结合自身发展特点与兴趣倾向进行深度学习,确保其专业能力能够与智能制造业相关岗位工作内容之间形成充分联动,更好地服务于学生的特色化发展路径,提升学生的就业质量。

3.创新人才培养模式

在智能制造专业群建设的同时,能够针对常规的职业教育人才培养模式进行充分改进与全面创新,打造学校、产业学院以及企业实训基地三种基础培养环境,提升学生的基础能力、核心能力、综合能力以及岗位能力和职业素养,进一步丰富职业教育领域的人才培养模式以及培养方法,让学生进一步适应先进制造业以及智能化制造业的发展方向与岗位要求。例如,在第一学年,应着重培养学生的基础能力,并引导学生参与企业岗位体验活动,使其能够树立企业文化认知,为其今后的成长发展奠定基础。在第二学年,应主要以核心能力与综合能力提升为主要目标,要求学生参与岗位对接实操以及企业综合项目实训等培养活动,使学生的核心技能得到长足发展,使其能够了解到相关领域的前沿技术与发展动向。在第三学年,应主要以岗位能力培养作为主要目标,要求学生参与岗位实习、专项训练,并由企业进行综合考评,使其实习过程能够得到针对性引领与指导,实现系统化、体系化的人才培育。职业素养的养成伴随学生三年学习一以贯之。

4.提升专业教学质量

智能制造专业群建设背景下,针对以往的专业课程教学体系进行进一步完善与充实,使专业课程内容结合岗位要求融合创新创业以及素质教育等有关要素,使学生的职场能力与专业化素养在专业课程体系中得到进一步提升,引导学生基于岗位实际情况以及实践工作需求对实习项目与企业进行合理选择,确保职业资格认定要求与岗位要求之间的协同一致性[2]。在智能制造专业群建设过程中,实现第一课堂与第二课堂之间的融合,使岗位实践教育与创新创业教育融入专业建设和教学的全过程中,着力培养学生的国际视野、工匠精神与创新创业技能。

二、新工科背景下电气自动化专业的基本定位

(一)满足社会发展进程对自动化技术人才的需求

首先,应满足智能化技能操作的具体需求。相较于传统的工业制造业生产模式以及生产流程而言,新时代智能制造产业的分工更加清晰、明确,整个生产流程与操作流程呈现出突出的智能化、信息化与数字化特性,这对操作人员以及作业人员的技能掌握情况及其熟练程度提出了新的要求。相关作业人员应当从宏观角度充分了解智能制造的具体流程与相关注意事项,明确智能化操作软件的具体逻辑,这样才能充分保障相关生产线的安全、稳定运行,因此,在新工科与智能制造视角下电气自动化专业的建设中应加强对高标准复合型专业人才的培育工作,使其有效满足智能化制造业技能操作的具体需求[3]。

其次,应满足复合型职业技能发展的需求。新工科智能制造背景下往往呈现出一人多职、一人多能的特性,在智能化设备与软件的辅助下,生产线对生产人员的依赖性进一步下降,传统的一人一岗模式已逐渐退出历史舞台,作业与生产人员应适应多个不同岗位的工作内容与工作模式,这对生产制造业工作人员的复合性职业技能掌握情况提出了一定要求。

最后,应满足人机协同作业的目标要求。相较于以往常规的制造业生产作业模式而言,智能制造多以人机协同作为确保生产目标有效实现的关键,因此操作人员以及生产人员应充分熟悉有关设备的运行特点与作业逻辑,并实现人与设备之间的高效交互与信息处理,最大限度地促进制造生产任务的进一步落实。

(二)契合地方区域经济发展特点

智能制造视角下电气自动化专业建设的宗旨与目标在于推动地区经济的高质量发展,为地方经济发展提供更加充实的后备人才支撑,促进地方产业结构转型,为区域经济增长提供动力。

三、智能制造视角下电气自动化专业人才培养存在的问题

(一)培养机制与体系不够健全

健全知识结构合理的专业人才培养机制能够促使后续课程体系建设有据可依,提高电气自动化专业人才的培养方向与经济社会岗位具体需求之间的衔接性与契合度,最大限度地减少可能出现的培育滞后风险。但从目前职业院校电气自动化专业人才培养机制建设情况看,专业内部对学生学习成效的评估认定机制依然存在一定欠缺,相关资质融通以及证书认定制度有待进一步完善,人才培养标准与智能制造行业发展标准之间未得到有效统一,电气自动化专业人才素养提升情况与行业企业具体需求之间不够匹配,校内电气自动化专业师资力量配备情况、教学资源开发情况等要素难以充分满足学生的发展需求,对智能制造视角下电气自动化专业人才的培养形成了一定阻碍[4]。

(二)人才培养模式较为单一

多元、丰富的高素质技术技能型人才培养模式对调动学生的主动性与积极性、拓宽学生的视野、提升其专业素养具有关键性作用。但从目前职业院校电气自动化专业人才技能培养工作开展情况看,依然以常规的理论教学配合基地实训与岗位实习的方法为主,学校能够为学生提供的有关专业实习实训机会较为有限,企业更关注经济效益,人才培养质量往往不尽如人意,学生参与实习实训的积极性与主动性受到一定限制,其专业能力与素养的提升情况受到一定影响,阻碍了学生对智能制造行业关键性岗位工作内容的适应进程[5]。

(三)实训教学环境、条件不够完善

受制于建设投入力度以及人才培养观念等因素的影响,部分职业院校内部电气自动化专业实训教学过程中所需的各项软硬件条件存在一定欠缺,校内师资力量以及教学资源的配置不够均衡,一些教师的理论知识较为充分,但缺乏相应的实践素养与实践能力,在实训过程中对学生的引领和指导面临一定障碍,不利于智能制造专业群建设过程中电气自动化专业人才培养目标的有效落实。

(四)校企合作不够深入、充分

积极、充分的校企合作对提升职业教育工作开展水平与质量,扩大产业转型发展中专业型人才规模,提升有关人才的职业素养与实践能力具有重要意义和价值。但在部分院校校企合作中,其形式主要局限于订单培养、共建基地、岗位实习等方面,实训基地的规模较小,对于企业技术能力岗位要求难以形成有效助力,对于产品开发、关键性技术攻关等方面提供的支持较为有限。部分院校与企业之间建立的协同合作关系具有一定局限性,双方缺乏相应的互动合作平台,校企之间的沟通协作面临一定障碍,很难立足双方优势针对能够扩大并深入合作的领域进行深入探讨和制定措施。

四、促进智能制造视角下电气自动化专业建设的具体路径

(一)明确智能制造领域电气自动化岗位要求

明确智能制造领域电气自动化专业相关岗位需求能够提高职业院校内部专业建设以及课程体系的针对性,从未来智能制造领域的发展特性与发展动向上看,其不仅仅是常规制造业生产模式的突破与创新,还涉及自动化控制、装备管理以及信息技术等有关学科内容,因此其所对应的岗位特点以及工作内容往往不仅局限于单一专业与学科,在电气自动化专业课程的基础上,有关人才还应涉猎信息技术、计算机技术、工控技术以及质量管理技术等有关技术手段,实现从一人一岗一技生产模式到一人多岗多能生产模式的转变,这样才能为后续专业建设与人才培养体系的完善提供助力,促进电气自动化专业复合型人才综合能力的不断提升[6]。

(二)促进电气自动化课程内容的不断完善

智能制造背景下职业院校电气自动化专业人才的培育与成长离不开完善的课程体系支持,因此,课程体系的建设工作应当充分立足人才培养目标与岗位需求,结合企业岗位设置以及行业标准全面完善,满足学生就业、竞赛以及资质考核的发展要求[7]。由于电气自动化专业课程内容往往具有内容复杂、专业科目较多、技术性强、危险度高等特点,因此在课程体系建设以及课程内容完善的同时,应遵循由简至难、循序渐进的原则与要求,让学生能够在情境实践与项目梳理过程中实现能力与素质的综合提升,更好地强化学生对电气自动化有关专业知识的理解。

在课程体系建设以及课程内容完善的同时,还应基于学生自身能力评估以及意愿调查结果,结合行业特点以及智能制造产业转型动向,为学生提供个性化、特色化的课程内容和递进式的技能训练,使学生能够更加高效地掌握智能制造相关电气自动化专业技能以及专业理论知识,提升学生能力、素养与企业岗位要求之间的衔接性,更好地促进学生个性发展和全面发展有机结合。

(三)打造产教、科教相互融通的人才培养新模式

在以往职业院校电气自动化专业人才培养中,相关培养模式仅仅停留于常规层面,院校与企业、科研院所、行政部门之间的沟通协同存在一定欠缺,职业院校电气自动化专业人才的供应与产业转型发展需求之间的匹配度受到一定影响,不利于产教研用协同育人的进一步建设与完善[8]。因此,在智能制造专业群建设背景下,有关职业院校应当基于电气自动化专业的特点与相关专业教学内容,联合企业、科研院所以及教育行政部门一同打造产教研用相互融通的人才培养新模式,使职业院校能够在社会发展、企业需求以及政府部门引领下建立规范化的电气自动化专业人才培养标准,使校内人才培养目标以及专业建设工作具备相应的参考与依据,实现教科研资源的积极共享,使院校能够在政府、企业的支持下全面提升专业人才培育模式创新的动力,强化电气自动化专业课程体系与企业岗位实践工作内容之间的契合度,更好地促进学生个体专业技能的培养与发展,使学生的智能制造专业岗位胜任力得到全面提升。