智能制造背景下的武漢城市圈高職人才培養改革探索

祝 福 陳雙全

（武漢船舶職業技術學院，湖北武漢 430050）

1 武漢城市圈智能制造產業發展現狀

近年來，為鞏固工業全球領先地位，發達國家都把智能制造作為國家戰略，德國布局工業4.0戰略，美國則推進工業互聯網，日本也制定了新機器人規劃。我國作為全球制造業大國向智能制造轉型也是時不我待。

根據中研普華研究院《2022-2027年智能工廠行業市場深度分析及發展規劃咨詢綜合研究報告》顯示，我國傳統產業改造升級步伐加快，數字化、綠色化轉型全面推進，部分領域智能制造處于國際先進水平，高技術制造業和裝備制造業占規模以上工業增加值比重分別從2012 年的9.4%、28%提高到2021年的15.1%和32.4%。

據中商產業研究院整理統計，2022 年全國智能制造企業已形成一定規模，產值超過2.6 萬億元。2023年2月工信部統計，我國軟件和信息技術服務業運行穩步向好，軟件業務收入躍上10 萬億元臺階。

近年來，部分重點地區轉型升級步伐明顯加快。2023 中關村論壇舉辦的“智能制造創新發展論壇”上，發布了《智能制造發展指數（區域）暨2022 年度智能制造城市二十強》報告，武漢市入圍。武漢城市圈是以“武漢+周邊8 個大中型城市”組成的城市集群，持續推進實施制造業智能化改造專項行動，加快傳統制造業向智能化改造和數字化轉型，技改投資占制造業投資比重從2019年底的38.2%提高到2022 年前三季度的47.1%。光電子信息、汽車及零部件、生物醫藥及醫療器械三大產業已成為支撐武漢城市圈發展的三大重點產業。從圖1 可以看出武漢城市圈智能制造日益活躍。

圖1 2013-2019年武漢城市圈智能制造領域技術合同各類成交額占比

2 智能制造企業人才職業能力分析

2.1 職業能力復合化和柔性化

傳統制造企業主要要實現人和機械設備的高效協調，即主要是通過人對機器的直接操控去完成具體工作任務。在完成任務的過程中，“感知-學習-決策-控制”等活動主要靠人來完成。在智能制造時代，企業從“人-機器”的二元系統轉變為“人-信息-機器”的三元系統。在智能制造時代，勞動者可以通過信息系統控制機器，以替代很多傳統勞動。職業者需要從事許多的智能化、信息化和網絡化的工作，這就要求勞動者必須具備更高的職業綜合能力，需要職業者轉變為集信息技術、數字技術等多種技能于一身的復合型柔性人才，而不是只具有單一技能的傳統型人才。

2.2 技能操作復雜化

在智能制造時代，企業的智能設備操作變得智能化、可視化、復雜化，主要體現在以下方面。生產設備的集成性、綜合性、復雜性程度高，數字化、智能化功能全面，這就要求操作人員必須具備全面的綜合性技能，應是具備交叉知識體系的復合型人才，單一職業技能無法適應這種新形式下的機器設備操作。智能制造背景下企業一般采用柔性生產系統，需要從業者達到柔性化生產的崗位要求。復雜智能高端的生產系統需要高水平的維護、維修和調試人才。個性化高精度高附加值的定制產品無法完全用智能產線完成，而是需要操作者單獨設置參數甚至手動操作，這種復雜、精細、個性化的操作對生產者的技能要求很高。

2.3 勞動過程集約化

智能制造背景下企業的生產高度集成化，勞動過程不再象以前電氣時代涇渭分明，勞動過程的分工由社會結合轉換為技術結合、由單一技術結合向多技術集成化方向發展。單一技術操作的時間越久，經驗也越豐富，技藝就越精湛。所以，客觀上勞動者需要成為熟練工作者，但勞動過程的社會結合要求工人在某一崗位上具有相對全面綜合的職業能力。智能制造背景下，許多工作崗位被智能化程度高的設備替代，人也從單一技能操作勞動中解脫出來，但職業者的角色更具創造性和挑戰性。在智能化時代，由于整個生產系統實現了自動化，勞動過程進一步去分工化，一線勞動者要對整條自動生產線或者聯網車間的運行管理、監控維護、數據報表進行操控，它需要職業者跟高的職業素質和能力。

3 武漢城市圈高職人才培養與智能制造人才需求存在的問題

智能制造業人才的重要來源渠道是高等高職院校。通過前面的分析可知，智能制造背景下企業所需人才的職業特性和我們目前高職教育人才能力存在著差異，高職院校所培養的人才無論知識結構還是技能深度廣度還存在一定的不足，主要原因如下：

3.1 現有的高職人才培養體系無法培養智能制造人才的綜合職業能力

高職教育主要培養生產崗位、管理崗位、服務崗位等面向工作一線的高技能型人才，對應的人才培養體系中的課程設置和課程內容相對偏向傳統的操作技能，人才培養不足以滿足數字化、智能化的綜合性、復雜性要求。這種與信息化、網絡化、智能化脫節的人才培養體系，無法培養出智能制造業需要的高質量的復合型技術技能人才。

3.2 專業課程設置和課程內容無法支撐智能制造時代職業能力的開發

多學科滲透和融合是智能制造背下職業能力的特點。當前高職的課程架構主要還是沿襲傳統的學科體系，跨學科的課程少，職業技能條塊分割，融合的知識水平不足，綜合性的技能不夠全面，比較單一化，已經不能夠滿足智能制造時代對技術技能復合型人才的需求。在智能制造背景下，高職要解決的人才培養的質量問題，唯有與時俱進地改革課程設置，調整課程內容，才能提供智能制造時代職業綜合能力的培養和開發的職業教育。

4 武漢城市圈高職智能制造人才培養改革路徑

武漢城市圈高職院校要緊跟本地智能制造人才需求特點，培養智能制造背景下所需的數字化、智能化的綜合性人才，就需要從根本上解決人才培養體系、人才培養模式、課程體系和教師隊伍建設問題。

4.1 基于綜合能力融合的高職人才培養體系的改革

在智能制造時代，企業需要數字化、智能化的綜合性人才的特性決定了學校需要培養多學科滲透和融合的復合型人才，即具有專業能力、數字信息處理能力、網絡運維能力的人才。因此，高職院校的人才培養要充分考慮這些能力涉及的課程體系。隨著武漢城市圈智能制造企業設備對功能綜合化和信息網絡化的要求，企業對人才能力的要求也更高了，高職院校要滿足智能制造企業所需求的能力，就必須改革專業設置，加強綜合技能的訓練，增加數字化網絡化模塊技能訓練，提升職業者勝任智能制造時代的職業能力。表1 工業機器人技術專業課程體系中通用能力課程和崗位能力課程的知識及技能能對工業機器人智能化的生產系統進行操作、調試和維護；通過能力擴展課程的學習就能根據生產場景對系統進行技術革新。所以，創新力、設計能力、組織管理能力也是智能制造背景下職業能力的重要體現，是從業者綜合能力的重要組成。我們在人才培養方案的擴展能力課程中合理設置了這些能力的課程，為學生提供多種技能的培養、鍛煉和實踐計劃，才能滿足武漢城市圈智能制造企業對人才綜合性融合能力的需求。

表1 工業機器人技術專業課程體系

4.2 深化產教融合，推行校企合作人才培育新模式

4.2.1 創新校企合作模式，構建校企政協作共同體

建立“政府推動、三方聯動”產教融合機制，由武漢城市圈地方政府主導，以高職院校為主體，與相應的智能制造企業深度合作，對智能制造企業技術標準、職業崗位要求，建立政校企共同體模式如下圖2 所示。該模式的核心任務是要建成符合行業技術標準的生產型實訓基地，既能滿足學生基礎性實訓、綜合性實訓、生產性實訓和1+X職業資格認證的人才培養要求，同時又能滿足企業員工培訓、技能鑒定、技能比武的要求。

圖2 政校企共同體模式

政校企共同體模式中政校企三方協同聯運，共建共管、開放多元、支撐發展，形成產業教育新合力，推動產融合縱深發展。

4.2.2 深化教學改革，形成校企“雙元育人”人才培養模式

智能制造企業中智能設備產業鏈產品的設計與制造、集成與服務、應用與管理崗位的培養，必須加強校企合作。與企業共同確定智能制造人才培養定位和人才培養規格；校企雙方共建“學校課程+企業課程，理實并行，校企互通”的課程體系；將真實的崗位工作任務轉化為學習任務，形成縱向遞進，橫向融通的實訓課程體系。開發模塊化教學資源包，專業學校教師和企業技術人員分階段融入教學，講練結合、學習任務與工作任務結合，實現產教融合教學改革創新。

4.3 基于綜合職業能力培養的課程體系改革

課程體系是人才培養的基石，要實現高職院校智能制造人才的培養目標，就要開發基于智能制造企業實際工作能力要素的課程體系，構建相應的課程資源。通過對智能制造專業的崗位群的工作過程進行系統分析，提煉出其核心的職業能力，綜合考慮人才社會職業能力特性等，從而形成合理有效的課程結構構架，以工作實際需求為出發點，建立以職業核心能力為目標的課程體系改革。其課程體系開發流程如下圖3所示。智能制造企業需要既懂高度智能化設備的操控和維護人才、又懂信息化系統操作和運行維護的人才，還要會網絡化設備的操作和運維。此外，在數字化世界，知識的呈現形式變得離散化、網絡化，獲取知識的渠道也多樣化，因此必須改革以往舊的課程體系，以滿足學生綜合能力的養成和教學質量的提升，完善智能化時代的課程體系和職業技能。因此，在高職院校中要合理開設信息技術類和網絡應用類的課程，保障學生能獲取一定的信息技術和網絡應用技能，以便在工作中綜合運用，提升智能制造背景下人才的職業核心能力。

圖3 課程體系開發流程

4.4 深化師資隊伍建設，提升教學團隊內生動力

建立“雙帶頭人”引擎機制，組建一支由教學名師、企業技術能手、高級技師和“雙帶頭人”領銜的師德高尚、規模適宜、結構合理、專兼結合的師資隊伍。健全“教學名師+產業導師”工作機制，通過教師下企業鍛煉常態機制，讓年輕老師在解決生產技術和產品工藝難題過程中快速成長，從而提升師資隊伍的教科研水平和服務社會能力。

5 結束語

隨著武漢城市圈智能制造企業的發展，對技能型的人才職業能力有了新的要求。高職院校作為培養智能制造人才的重要基地，就必須改革高職人才培養體系、課程設置，提升智能制造人才的培養質量，從而培養滿足智能制造需求的綜合性智能型人才，有效解決武漢城市圈智能制造人才的需求錯位，提升本區域智能制造企業的水平和競爭力。