《专业与课程建设》
1. 职业院校数控专业“三教”改革实践与探索
——以数控编程与操作课程改革为例
2. 基于“1+X”证书的校企深度融合
---信息技术人才培养模式研究与实践
3.人工智能趋势下,工程拔尖人才培养应破传统模式
职业院校数控专业“三教”改革实践与探索
——以数控编程与操作课程改革为例
摘要:为更好地贯彻“职教20条”规定的各项改革举措,教育部基于职业教育发展的现状,提出了教师、教材、教法改革要求,各职业院校逐步实施“三教”改革实践探索。本文认为,“三教”改革是一个整体,三者之间具有联动性。并结合校企合作项目“喷油泵”生产的案例教学研究发现,重构教学组织是实施“三教”改革的前提,优化教材内容是实施“三教”改革的核心,提升教师队伍质量是实施“三教”改革的重点,选择合适教学教法是实施“三教”改革的基础。
关键词:“三教”改革,产学一体,校企合作
一、引言
为更好的贯彻“职教20条”规定的各项改革举措,教育部基于职业教育发展的现状,提出了教师、教材、教法(以下统称“三教”)改革要求,各职业院校逐步实施“三教”改革实践探索。[1]2020年,教育部颁布了《职业院校教材管理办法》(以下简称《办法》),重点规范了职业院校教材的编写工作,并专门提出要“倡导开发活页式、工作手册式新形态教材”。客观来看,职业教育通过近十年的努力,以校企合作为切入点,大力开展教材、课程、实训基地、师资等方面建设,形成了一批符合市场需求,能够真实反映岗位能力、符合人才培养规律的课程标准、教材教案、教学方法,为丰富职业教育人才培养提供了宝贵经验。但在实践过程中,我们依然发现,这些改革的成果在指导人才培养过程中存在诸多的不匹配,特别是在教师、教材和教法方面并没有按照岗位要素进行有机整合,主要表现为以下问题:
一是未形成有效的新型活页式、工作手册式教材。按照目前教学内容,大部分学校还是选用已经正式出版的国家规划教材,少数学校开始使用活页式教材、学案,这些教材只是在少数课程中少量使用,并未全面覆盖专业课程教学。以学生为中心、便于学生自主学习的活页式教材需加速开发并得到有效应用。例如,在国家统一的专业技能统一考试及员工等级工考核中,为了完成专业技能中高级工考核,教学内容围绕考核大纲制定,技能训练按照考核工件的考点要素进行,将考试要素在训练工件中组合排列。但这样的考试工件与实际生产中的工件不一样,它只能考核学生的基本操作与编程能力,不能考核学生的综合应用技能。
二是标准化程序化的教法与动态化产品生产不匹配。由于企业的产品是根据市场的需求不断变化的,企业产品复杂程度不一,批量大小不一,生产工艺也完全不一样,标准化程序化的教法不能满足相同岗位的能力要求。此外,在教学活动中以教师为主体的现状没有改变,学生被动学习,教学效果不容乐观。
三是“双师型”教师严重缺乏。目前,在职业院校专任教师中,“双证型”教师比例很高,可真正的“双师型”教师却寥寥无几,这给教学改革带来阻碍。且教师(含兼职教师)对教材、教法在人才培养中的协同能力不够。
为此,本文以职业院校数控专业的真实背景下的项目制教学为案例,实施“产学一体”背景下的“三教”改革,丰富职业教育人才培养模式创新,为培养机械加工行业高技术技能人才进行实践探索。
二、文献回顾
随着职业教育改革的深入,职业教育的各个层面都认识到内涵建设成为未来职业教育发展与提升的主要方面,并将推进“三教”改革作为当前职业院校提升办学质量和人才培养质量的重要切入点。周建松等人就“三教”改革的背景、内涵与路径进行了介绍,强调了“三教”在育人过程中的作用以及改革的路径,提出通过组建高水平、结构化教学创新团队,系统化重构前沿学科知识以及以校企合作、育训结合对教法进行改革[2];李政认为根据知识的组织形式构建教材内容组织模式是职业教育教材改革的核心内容[3];余俊帅基于学前教育专业的“三教”改革方案认为,“三教”改革要基于课程体系重构,突出岗位化、结构化、信息化,并要以系统集成的方式配置教材、教法和师资的相关资源[4]。还有部分学者认为“三教”改革中要把教材当作改革的载体,重构课程和教学内容,把教法当作改革的路径,强调教师作为改革的主体作用,并通过教学模式、教学方法与手段的变革去实现。
上述学者都认为“三教”改革是我国职业教育未来发展的重点,并对如何进行“三教”改革,以及三者之间的关系进行了有力的论证,为未来职业教育发展提供了一定的参考。本文同样认为校企合作是“三教”改革的原点,教师作为“三教”改革的主体,能够推动教材和教法的变化。但这些论述大多聚焦在“三教”改革的宏观维度和方向层面,并没有深入到微观层面为职业教育改革发展提供可供参考的教学改革案例。而且教师、教材和教法三者更是一个有机的整体,需要在一定的微观教学组织架构下才能实现“三教”改革的深入推进。同时,我们也要看到,承载教学内容的教材是“三教”改革的核心,选择何种教学内容,必然会带来教法的改变,也会推动教师知识结构、认知能力发生改变。
为此,本文以职业院校“喷油泵”机械加工工艺教学改革为例,通过校企合作导入企业真实生产任务,带动教师创新基层教学组织、构建活页式教材、实施项目制教学,促进职业院校微观层面专业人才培养模式创新的改革实践,以讨论当前我国职业教育“三教”改革在教学一线的实施情况和如何提高“三教”改革有效性的有关对策。
三、“三教”改革实施:以“喷油泵”生产为例
(一)案例描述。
江苏联合职业技术学院通州分院数控专业现有教师24名。其中,具有高级讲师职称12名,中级职称6名,初级职称6名,“双师型”教师8名,有企业生产经历教师4名,校企合作单位兼职教师5人,2名高级工程师,3名工程师。其中承担数控铣/加工课程的专业教师4人(分别用教师1~4表示),企业兼职教师2人,共同组成数控铣/加工课程组实施课程教学,具体教学任务见表1。
表1 数控铣/加工课程组教师教学任务
在传统的数控铣/加工实践教学中,课程组主要的教学目的是让学生通过职业等级证书(职业资格证书)考试,获得相关职业等级(职业资格)证书。在这一思路的指引下,通常将考试内容中规定的工件图纸加工步骤进行分解,由教师指导学生进行专项步骤练习。教学以教师示范讲解为主,学生对照工件图纸反复训练。这种教学模式,给实训实践教学带来了两个问题:一是简化了实践教学,教师过度关注机械加工中的单项操作,对该技能操作在实际生产中起到的作用、顺序和功能缺乏系统思考;二是简化了实训教学中的教学组织,最突出的现象是实训室机械加工设备的摆放秩序不是按照生产过程进行组织,而是为了教师监督、指导的方便,进行分类摆放;三是评价方式是按照所做工件的质量客观打分,所有的单项操作都分配了相应的分值,根据裁判老师打分来衡量学生的技能水平,这样教出来的学生学测及中高级工考核过关率很高,但并不能反映一个真实工件的产品质量。如单项的操作精确度、误差率可能满足了要求,但在一个工件中,可能需要多次操作加工,当单项操作的误差进行累计时,往往会导致工件产品的整体质量达不到标准。这在实际产品生产中经常会出现,也是当前机械加工教学中存在的普遍问题。
为解决数控铣/加工实践教学中存在的问题,数控专业决定开展“三教”改革,提升人才培养的内涵。课程组依托深度校企合作单位——南通通力油泵有限公司(简称通力公司),该公司始建于20世纪50年代,是一家大型市属国有企业,技术力量雄厚,生产力强,拥有大量技术人员,很多油泵的生产工艺国内领先,生产的PZ、P8、PH等系列油泵被广泛应用于各种型号柴油机,并出口到东南亚等国家。为此,数控专业引入该公司典型产品——12NP8系列油泵泵体作为实践教学产品,以真实加工12NP8系列油泵泵体为教学项目,按照企业生产流程,重构实训教学组织,编写活页式教材、开展项目制教学,实施“双场(学习场所与生产场所)合一”实践教学。[5]
(二)开发产教融合“产学一体”的教学项目。
1.选择喷油泵箱体为项目载体。
课程组对照通力公司12NP8系列油泵泵体(图1),利用企业兼职教师实际生产经验,联合本专业的师生共同绘制了12NP8系列油泵泵体工程图(图2)。通过分析,此产品主要的加工结构包含平面、曲面、孔等,需要加工的结构多,形状不规则,加工要素也多,内部结构复杂,图纸中选择的表达视图多,尺寸密密麻麻。在数控专业人才培养方案及数控铣削(加工中心)技术训练的课程标准中,要求学生能够掌握数控铣(加工中心)基本操作与维护,能正确选择工量刃具,能选择合理通用夹具并能正确校正工件,能制定零件的铣削加工工艺,选择合理切削用量,能进行中等复杂程度零件内外轮廓及孔类程序编写并完成产品加工。而在本教学案例中,12NP8系列油泵泵体内部结构加工多以孔加工为主,且孔深度、孔直径大小不同,其在实际加工中工艺差异很大,对实现人才培养目标带来了很大的压力。
图1 12NP8系列油泵泵体
图2 12NP8系列油泵泵体工程图
2.开发活页教材。
根据项目产品特点及课程标准要求,按照企业产品相关工艺标准、工艺流程,编写了机械加工工艺过程卡片、机械加工工序卡片等活页教材。这些活页教材重点关注批量工件真实生产中的加工工艺,如细长孔加工、孔加工中的孔内散热以及加工工序等问题,见表2、表3。
表2 活页教材——机械加工工艺过程
表3 活页教材——机械加工工序卡
3.重构教学组织形式。
在教学组织上,按照生产车间的组织形式,对生产设备按照企业生产工序对设备的要求进行重新布置,将一台数控车、两台数控铣/加工中心、一套完整检测设备、分类货架及工具小车等辅助设备布置成为一个生产单元,设备按照加工工序的要求进行合理排列。将学生分组,每组分配一套生产单元,形成一个“生产车间”。每个“车间”安排“车间主任”(由课程组教师负责)一名,负责组织和管理生产,每位学生根据“车间主任”的安排,对实训过程中产生的问题,分组讨论和解决问题,并在各自岗位完成既定的实训内容。在实训室管理上,严格按照通力公司的6S企业管理制度进行。当每位学生认为完成本岗位的实训后可相互商量换岗位实训,但必须按照要求培训来接替的学生,等他能胜任这个岗位后才可以换岗,在换岗的过程中学生们学会团结协作,相互帮助,共同进步。
(三)开展项目制教学。
一是课程组教师一起研究选择教学载体。在传统的机械加工实践课程中,数控铣(加工中心)一般进行二维内外形轮廓及孔的加工学习,很少接触到三维的曲面、深孔及大孔加工。而在“项目制”教学中,对教师的综合技能要求更高,涉及到的知识面也更广,协作性也更强(见表4)。
表4 基于真实生产的项目制“三教”改革实施情况
二是提取实践产品的学习要素。在本项目中,喷油泵箱体包含平面、曲面、孔等,其中以孔的类型最多,包括:普通圆柱孔、螺纹孔等,圆柱孔中又有通孔、盲孔。为此,教师根据箱体零件及数控铣加工的特点,提取产品中的学习要素,设计出实践教学产品。在该实践教学产品中,包含了二维轮廓铣削、平面加工、孔(螺纹孔)等要素,并进行有机的组合。
三是根据实践教学产品,学习编程与数控机床操作。学生利用教学产品学习数控编程与机床基本操作,加工工艺方案按照活页教材中的要求进行制定。在学习过程中,学生不断地调整修改程序,在此过程中学生能深刻理解编程指令代码含义以及参数设定方法,进入深度学习状态,学习的自主性得到充分体现。学生连续完成10只合格教学产品后,方可进入下一个学习环节,每小组中谁先达到要求,谁先进入真实产品生产阶段。
四是产品生产及检验。在本“项目”教学过程中,完全按照企业批量加工工艺,学生独立完成编程与机床操作,每位学生都必须独立地进行生产活动,并连续完成10只真实产品,合格率达90%即为达标。否则必须电焊修补报废产品,然后再次进行加工,直到产品生产合格率达标。考核评价以产品的合格率为主,其次考虑产品的生产效率和单项编程及操作技能。
五是根据产品批量及加工设备,重新制定新的加工工艺,并完成产品加工。在教师的指导下,每次实践教学结束前,根据学习情况,选择20%的优秀学生进行拔高学习,此阶段的学习以学习竞赛的方式进行,根据生产设备的变化和批量的变化,学生独立完成加工工艺及程序调试,此过程主要训练学生灵活运用知识和技能的能力。
四、基于“喷油泵”机械加工的“三教”改革启示
一是重构教学组织是实施“三教”改革的前提。本文通过对“喷油泵”机械加工教改项目的实践研究发现,通过实施“双场合一”的教学组织形式,创设真实的学习环境,有利于教师将真实生产项目转化为学生学习内容。在这种教学组织下,通过“学场”的组织实施实现与“职场”的有效衔接、合二为一,师生严格按照专业实践教学标准和企业实践生产要求进行,将二者完全融合。切实有效地提升了学生综合职业素养。
二是优化教材内容是实施“三教”改革的核心。在本案例中,基于校企合作真实案例开发的活页式教材,及时将企业的新工艺、新规范补充进入教材内容,让教材能够跟上技术进步和企业真实需求,不仅让教材变得生动,而且带动了教师和教法紧跟教材的变化而变化。
三是提升教师队伍是实施“三教”改革的重点。在本案例中,传统教学模式下的课程组教师只需掌握单项操作和对应的编程指令,但企业真实案例导入后,要求课程组教师能够掌握12NP8系列油泵泵体加工工艺过程,能根据企业生产具体情况制定合理的生产工艺,能灵活运用编程指令提高生产效率,并要求课程组教师具有真实生产一线的工作经验,熟悉企业各种产品的生产加工工艺、生产流程和岗位要求。因此,除了加大“双师型”教师培养力度外,目前比较合适的途径有:①聘请企业中实践水平高的企业师傅直接参与学校教学;②在企业师傅教学过程中安排实践教学教师作为副手,一边教学一边学习,提高教师的实践教学能力;③在专任教师招聘时,增加企业生产经历要求。
四是选择合适教法是实施“三教”改革的基础。在本案例中,“喷油泵”机械加工案例的导入,发现项目制是开展该项内容的有效教学方式。进一步观察发现,我们在实施“三教”改革中,需要根据教材和教学内容选择匹配的教学法才能达到相应的教学要求。
尽管如此,我们在“三教”改革实践中依然发现还有部分教学领域有待进一步完善:一是目前所用实践教学产品只能完成教学功能,如果能将这些产品变成有实用价值的产品那会更好。二是引入企业真实产品及生产过程的项目制教学对“双师型”教师提出了更高的要求。目前缺乏能胜任的教师,教育行政主管部门每年组织各种职称、学科带头人、骨干教师等评比,对技能“双师型”只是提出一个“概念”要求,有技师证或高级工证就行,不管是否真正具有实践教学能力,现在数控专业教师中有数控高级工和技师证书的人很多,但真正能进行生产和实践教学的没几个,这是一个普遍现象。三是开发实践教学产品需要企业的大力支持,目前企业参与职业教育的热情不高,还需政府政策引导,让企业主动参与到职业教育中。
作者简介:朱新民,江苏联合职业技术学院通州分院高级讲师。
作者:江苏联合职业技术学院通州分院 朱新民
来源:《高等工程教育研究》2020年第05期
基于“1+X”证书的校企深度融合信息技术人才培养模式研究与实践
摘要:在我国高职院校推行1+X证书制度的大背景下,基于本校计算机学科里的信息安全与管理专业阐述如何选择职业技能证书,如何做好职业技能证书的校企合作教学和实践创新等工作。
关键词:高职,创新人才培养,1+X证书,校企合作
2019年4月,教育部、国家发展改革委、财政部、市场监管总局联合印发了《关于在院校实施“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点方案》,部署启动“学历证书+若干职业技能等级证书”(简称1+X证书)制度试点工作。
一、1+X证书制度内涵及建设发展分析
(一)证书的定义
“1”为学历证书,“X”为若干职业技能等级证书[1]。学校教育应全面贯彻党的教育方针,落实立德树人的根本任务,是培养德智体美劳全面发展的高素质劳动者和技术技能人才的主渠道,学历证书全面反映学校教育的人才培养质量,在国家人力资源开发中起着不可或缺的基础性作用。职业技能等级证书是毕业生、社会成员职业技能水平的凭证,反映职业活动和个人职业生涯发展所需要的综合能力。
1+X证书制度就是要进一步发挥学历证书作用,夯实学生可持续发展基础,鼓励学生在获得学历证书的同时,积极取得多个、多类职业技能等级证书,拓展就业创业本领,缓解结构性就业矛盾。
(二)证书制度内涵的深入分析
在习近平新时代中国特色社会主义思想的指引下,为了贯彻党的十九大精神和全国教育大会精神,全面贯彻落实习近平总书记关于教育的重要论述,推进新时代职业教育改革发展,经中央深改委第五次会议审议,2019年1月国务院印发了《国家职业教育改革实施方案》(以下简称职教20条)。把学历证书与职业技能等级证书结合起来,探索实施1+X证书制度,是职教20条的重要改革部署,也是重大创新。职教20条明确提出,“深化复合型技术技能人才培养培训模式改革,借鉴国际职业教育培训普遍做法,制定工作方案和具体管理办法,启动1+X证书制度试点工作。”2019年《政府工作报告》中进一步指出,“要加快学历证书与职业技能等级证书的互通衔接”。
(三)1+X证书制度的主要工作内容
工作内容主要包括[2]:一是培育培训评价组织。二是开发职业技能等级证书。三是融入专业人才培养。四是实施高质量职业培训。五是严格职业技能等级考核与证书发放。六是探索建立职业教育国家“学分银行”。七是建立健全管理、监督与服务机制。
(四)试点学校实施1+X制度的方式
院校是1+X证书制度试点的实施主体[3]。试点院校要推进“1”和“X”的有机衔接,进一步发挥好学历证书作用,夯实学生可持续发展基础,积极发挥职业技能等级证书在促进院校人才培养、实施职业技能水平评价等方面的优势,将证书培训内容有机融入专业人才培养方案,优化课程设置和教学内容,对专业课程未涵盖的内容或需要强化的实训,组织开展专门培训。鼓励试点院校学历教育与职业培训并举,在面向本校学生开展培训的同时,积极为社会成员提供培训服务。
二、1+X证书的校企合作建设思路
(一)针对具体专业的内涵遴选适合本专业发展的“X”证书
笔者以陕西工商职业学院信息安全与管理专业为例具体说明。国家关于信息安全与管理专业的标准是培养能够从事数据信息安全系统集成、网络安全运维、Web安全管理与评估、数据安全与恢复等工作的高素质技术技能人才。针对本专业的国家标准,参照就业后的真实岗位,我们专业选择了奇虎测腾公司设计的“网络安全评估职业技能等级证书”,通过该证书的考核,学习者可以胜任IT互联网企业、企事业单位、政府部门等的信息安全部门或安服部门,从事网络安全渗透测试、系统安全加固、Web安全防护、网络安全项目集成等工作岗位。通过比较,我们发现这样的选择既能够吻合我们现有的学历证书教学体系,又能够在专业高度上进行拔高,以缩短毕业学生与用人单位的距离。
(二)重点分析本专业人才培养方案和X证书的教学内容衔接和课程任务分配
信息安全与管理专业的国家标准里专业核心课包括以下课程:操作系统安全、网络安全设备配置、交换路由组网技术、Web应用安全与防护、数据备份与恢复、网络攻防与协议分析、数据库安全技术;360职业技能等级证书标准中涉及的科目有:网络安全法与职业素养、网络安全基础技能、Web安全评估测试、安全评估、安全事件分析、企业安全综合策略,经过过滤掉重复的教学内容,共有十门左右的专业核心课。
通过两个标准中教学内容的比对,我们确定了《网络安全法与职业素养》《代码审计》《企业安全综合策略》三门课作为我们学历证书的补充教学内容。国家专业标准和证书标准的课程对照关系如图1所示。
通过对这十门专业课的梳理,我们由基础到高级,由易到难建构了一个信息安全专业的知识架构体系。我们同时衍生出了X证书的内涵:多个和多类证书。例如在学生学习了静/动态网站搭建课程后我们可以鼓励学生考取《Web前端开发》证书;在学习了交换路由组网技术后学生可以考取《网络系统建设与运维》证书,在前面的基础之上再学习数据库和网络操作系统,虚拟机和容器等技术后学生可以考取《云计算平台运维与开发》证书;在之前的基础上再学习Web应用安全与防护、网络攻防与协议分析等课程后可以考取《网络安全评估》证书。初步形成一个信息安全从业人员在职业生涯中所能考取的职业技能证书路线图,搭建出具备自身专业属性的自身资历框架。信息安全与管理专业证书建构如图2所示。
基于对专业标准和X证书课程的综合考虑形成了新的信息安全人才培养方案,我们在学制、课程建设和教师队伍建设方面有了新的设想。
1.学制重新划分2+0.5+0.5的方式,第一年学习公共课和专业基础课,第二年学习专业课和选修课,第三年前半年由校企双方共同组建的教师团队对学员进行证书培训。
2.针对证书标准建设相应课程,调研岗位需求和学生层次,制定符合人才培养规律的培训教材。经过几年的探索实践,我们要把部分证书课程内化到学历课程的范畴之内,提升自身专业的层次和高度。
3.教师队伍建设要以校内教师为主,企业教师为辅,在校企合作过程中,让我们的老师尽量得到更多的企业岗位体验和经验,并掌握真实的职业技能。
三、1+X证书创新发展及保障对策
为了保障1+X证书制度的顺利实施,探索校企合作新方式,实现“三共”的产教融合生态圈,我们从以下六个方面指导校企合作思路。
(一)创新育人机制
通过与企业的深度沟通和了解,梳理双方的优势和短板,以培养优质学生为目标,1+X证书顺利通过为结果,实现校企合作的双赢。为此我们要从多维度进行深入合作,共同制定人才培养方案,共同评价学生学习效果,校企双方师资互聘,实现企业工程师进学校课堂,学校老师上企业岗位,完成双师型教师的蜕变,联合研发教学资源包括课程教学标准、教材、教学案例、教学视频、考试题库等。共同商讨教学过程中碰到的新问题、新情况,给出科学严谨的解决方案。共同指导学生企业实习工作,企业给予学生非常接地气的上岗经验,学校可在专业上做指导。创新人才培养的机制如图3所示。
(二)创新合作模式
创新合作模式,打破以前各自为营的保守的发展模式,双方以服务为理念,找对方的需求点加以完善并提供服务。比如企业需要专业人才,学校要以企业的诉求为纲领,调整培养标准和教学方案,打造出胜任企业上岗标准的合格员工,成为企业的后备人才基地;企业也要考虑学校的实际需要,满足学生实践性教学需求,加大岗位设施和师傅的配备,努力使自身成为学校优选的专业实践教学基地。
(三)打造协同育人平台
培养优质的人才,也需要优良的人才培养生态。我们架构了三位一体的协同育人体系,让我们的体系不仅能够培养人才,而且可以反哺我们的育人系统。我们从岗位出发,构建了教学资源平台,重点包括企业优选的企业案例;构建了双创平台,让学生在对自身专业的深入了解的基础之上,发掘市场和技术的切入点,创新出有可持续发展能力的创新创业设计方案;我们构建了产学研训平台,包括小微科技企业孵化器、创业公司、企业大学等。这一系列环节构成一个良性循环,为创新人才的培养和科技企业的孵化不断提供营养。协同育人平台如图4所示。
(四)打造专业集群
一个专业单独发展是困难的,我们要发掘专业之间的内在联系和相互补充,建构符合IT产业方向有学校特色的专业群,整合各个专业的优势,作为信息产业的支撑力量。对于专业群里近似课程可以大班教学,让学生自由交流,相互取长补短,打好基础;专业课程要在企业工程师的指导下学精学尖,突出专业特色。
(五)培养双师团队
培养双师团队就要形成校企双方教师互聘互认,首先学校教师要到企业顶岗,进行岗位学习,清晰了解工作任务和工作流程,遵守工作规范,把企业先进的技术和科学的工作方式学到手,并通过企业认证,成为一个有生产力的职业人;企业的工程师要在熟悉教育学和心理学的基础上,针对在校大学生的实际认知能力水平,懂得因材施教,把企业工作技能简单有效地传授给在校学生。学校老师可以成为企业的培训讲师,企业的工程师通过学院考核可以给在校学生授课。校企双方老师可以把企业的案例与学校的教学方法结合起来,让学生更有效更快速地接受新技能。
(六)广扩就业渠道
在学生实习阶段,我们学校可以和企业联合打造信息技术人才培养与输送平台,服务本地经济发展需要,满足企事业单位对信息技术人才的需求,促进高校信息技术类学生的精准就业。首先遴选行业内知名企业,定期沟通,调整培养方向;其次调研用工需求,及时准确地传递行业最新动态,为企业和就业学生做好双向服务;学生就业后及时跟踪调研,校正以后的培养目标和方向。
四、结语
本文以陕西工商职业学院信息安全与管理专业为例,介绍了本专业抓住国家推行“1+X证书”制度的契机,深化校企合作,共建产教融合特色专业的做法。同时也谈到在创新育人机制、创新合作模式、打造协同育人平台等方面的思考和探索。
作者:陕西工商职业学院 归达伟 贺国旗
来源:《现代职业教育》2020年第39期
人工智能趋势下,工程拔尖人才培养应破传统模式
当前,全球新一轮科技与产业革命风起云涌。颠覆性技术、战略性新兴产业的发展给社会生产生活带来了极大的变革,对政治、经济、文化的影响也愈加深刻。以人工智能、量子信息等颠覆性技术为引领的前沿趋势,将重塑世界工程科技的未来发展模式,对于人类生产力的创新提升意义重大。
面临百年未有之大变局,我国工业制造正在经历转型升级、迭代发展、突破瓶颈的关键时期。面向“十四五”规划及2035年远景目标,科技创新与产业发展急需一大批工程科技拔尖创新人才,以支撑科技创新的自立自强。人工智能发展趋势下,如何培养具有世界一流水平的工程科技拔尖人才,振兴我国先进制造业、实现工程科技的新跨越,这是一个亟待解决的重要问题。
科技变革致人才培养需求变化
目前,全球在前沿科技领域的变革与竞争日趋激烈,特别是以云计算、物联网、大数据、边缘计算、智能传感为代表的技术研发,及其在能源、制造、农业、交通、教育、医疗、金融、环保等各个领域的广泛应用,为智能制造、人工智能开辟了广阔前景和空间,也正在推动工业4.0的前沿发展。机器学习、知识图谱、类脑计算、模式识别构架了人工智能的通用体系,智能芯片、系统软件搭建了软硬件平台,计算机视觉、语音语义理解、人机交互、深度卷积神经网络、生成对抗网络等成为人工智能突破的关键技术。
可以说,人工智能的发展已经将知识、经验的学习、积累与应用,从数据、程序、算法的综合推向认知、推理、决策乃至思维、情绪、情感的高级演进。机器智能正在部分替代人的脑力劳动,乃至不断模仿、接近于人脑的高级机能,实现从弱人工智能向强人工智能的迈进。
这种发展趋势对人才培养的知识传输、技能训练、素质养成提出了新的挑战。未来所需要的工程科技拔尖人才的创新思维、工程能力、潜质素养,与工程教育的传统内涵存在鲜明差异,人才培养的需求将发生重大变化。
拔尖人才是科技自强根本
众所周知,科技创新的根本要素在于拔尖人才,人才是世界发达国家科技强国的重要支撑。
从历史上看,美国二战前后曾延揽了全球顶尖人才,以开放的移民政策吸引世界一流学者,为科技创新奠定了坚实的人才基础。如今,美国、英国、加拿大等国纷纷布局人工智能发展战略,美欧制造强国在智能制造、人工智能人才培养发展上,不仅厚植STEAM (科学、技术、工程、艺术、数学)教育学科基础,而且强化CDIO(构思、设计、实现、操作)工程教育创新模式,探索未来拔尖人才培养的新路,以期实现在一流人才培养上持续的竞争力。
当前,我国正在针对人工智能的发展加强战略布局,也出台了新一代人工智能发展规划、人才培养创新行动计划等,以期抢占人工智能发展的先机。然而,囿于现阶段工业发展迭代升级的现实,我国的工程教育在应对新一轮颠覆性技术挑战、切实支撑制造强国战略上依然跟进不足,并存在学科基础较为薄弱、工程实践创新不强、校企合作融合欠缺的短板。
现实中,这些问题集中表现在以下一些方面——工业制造一线和实体经济主流领域的拔尖创新人才缺乏,学校教育与企业培训之间存在衔接空白,人才的知识理论与实践应用的结合上出现脱节、错位;在高端制造的设计、生产、服务方面,缺少大量具有创造精神、创新思维和卓越能力的人才支撑……
上述问题从根本上制约着我国高水平制造的全面突破。从长远发展供给看,智能制造、人工智能拔尖创新人才的数量、质量还有很大缺口,亟待完善加强。而科技创新的自主自立自强,仍需要厚实持久的高质量人才培养作为坚强后盾。
工程人才培养须侧重思维和原创能力
人工智能发展趋势下,工程领域的创新更多地体现为从创意、设计到生产、制造以及材料、装备、工艺乃至管理、服务等上中下游的全产业链覆盖,体现在技术突破、知识运用、管理渗透的综合集成,对拔尖人才的思维、能力、素养提出了系统、跨界和广域融合的复杂要求。
同时,强人工智能的未来发展更在工程科技的类脑机理、类人智能方面提出机器思维、自主意识的建立,预示着智能化的高级发展方向。2018年,美国国家科学院、工程院和医学科学院出台了《高等教育中人文、艺术与科学、工程和医学的整合:同根同源》,阐述了人工智能发展趋势下,工程教育跨界融合、交叉渗透的必要性和重要性,对未来工程科技人才培养提出了整合、交融、跨界的创新模式思考,值得我们借鉴学习。
故而,在不断加强数理基础、强化实践能力、夯实专业素养的前提下,我国面向未来的工程科技拔尖人才的培养也应更侧重思维能力和原创能力的培养,结合实践凸显工程需求。其教育评价的标准应当聚焦在创意构思、求新求异乃至非惯常思维力的培养上,能够切实解决行业发展中的实际问题,取得鲜明成效;能力培养的重点在于突破常规、发现问题、迸发灵感、解决难题;素质养成的要点在于具有广博视野、缜密逻辑、强烈的好奇心、对探索新事物保持极大的兴趣等。同时,还要具备卓越的人文素养以及突出的交流组织能力,以适应人工智能发展趋势下工程科技创新的新变化、新要求,提供高质量、高水平的工程教育核心支撑。
作者:中国工程院院士 段宝岩 西安电子科技大学高级工程师 李耀平
来源:《中国科学报》2021年03月30日