东莞理工学院电子工程与智能化学院
摘 要:《柔性生产线技术》是应用型本科高校电气、自动化、工业机器人等专业探索人才培养新模式方法之一,以培养具有高素质、专一技能应用型人才为目标,通过工科学生在企业专一技能培训,提升学生综合运用知识能力、创新能力和实践能力,以满足企业对柔性自动化生产线的技术人才需求。
关键词:柔性生产线;校企融合;专一技能
随着我国经济快速发展,各种产品日益丰富,人们对高质量、个性化的产品需求增多,小批量、多品种的新产品更新速度越来越快,传统的生产线已无法达到快速更新的要求。柔性自动化生产线以企业生产需求为出发点,自动完成小批量、多品种的产品换线生产过程,其中硬件系统一般由自动上料机构、传送带、机械臂、加工功能模块、装配功能模块、视觉检测机构、分拣装置、通讯模块、核心控制的下位机及监控上位机和等组成,上位机的组态软件实时观测动态生产过程,并具有存储数据、打印、报警功能。在生产线更换生产其他产品时,在上位机选择不同产品的模式,将已编排好的程序直接下载到下位机,下位机将不同产品的生产技术指标传输到各功能模块中,在硬件系统基本不用改动下,实现了柔性换线功能。
在新工科背景下,应用型本科高校应以培养服务地方经济发展人才为目标,工科学生培养则是以企业急需的工程技术人才为培养目标,学校如何培养地方区域行业、企业共性需求高级技术人才也是当前面临急需解决的问题,本文针对柔性生产线快速改造的高级工程技术人才提出个人观点以共勉。
一、《柔性生产线技术》课程建设必要性
《柔性生产线技术》这门课程是应用型本科自动化、电气工程、工业机器人等相关专业的专业方向选修课程,该课程涉及到机械、电气、自动控制、机器人、计算机、传感器、产线工艺等技术方面知识,其包含多学科、多领域的交叉融合技术,在本科学生在毕业前,针对柔性生产线专一技术能力的培训,解决学生实践工程能力“最后一公里”的问题。
1、企业急需的高级工程技术人才
企业大批量生产单一品种产品时,专一生产线发挥了巨大作用,其具有生产效率高、质量可靠、成本低、操作员工少等优势。柔性生产线技术的出现,解决了企业一条生产线可生产几个品种的产品,可缩短了产品换产线周期、提高生产效率、降低劳动力和生产线制造成本,是企业自动化先进程度的标志之一。企业要应用这些技术,必然带来技术人才的大量需求。“柔性生产线设计技术”这门课程,让学生融合机械、电气、自动控制、计算机技术、产线工艺等方面知识为一体,开阔视野,提高学生对柔性生产线的研究、编程和综合调试的能力,解决企业生产小批量多品种产品的难题,则也是为企业培育了具有高级工程设计能力的应用型人才。
2、教学内容没能及时跟上产业的发展
现行的教育体系中,高校一般分为研究型大学和应用型大学两大类。国内985、211大学多为研究型的,培养学术类学生为主,应用型本科大学多为地方院校以培养工程型人才、技术型人才为主,高职高专则是培养技能型人才。国内应用型高校在课程体系上基本延续了研究型大学的体系,在此基础上进行了改进,但仍然存在偏重理论、理论课程体系较完善,但实习实训环节、实践课程偏少,课程设置无法与新形势下地区产业、企业发展衔接。
目前,部分应用型本科高校在人才培养计划、课程体系、教学内容方面,滞后于区域行业、企业的发展,教学内容更新较慢,陈旧落后,与地区行业、企业新技术、新材料和新设备的紧密衔接不足;课堂教学方法变化不大,行业、企业内新的方法、新软件与新技术在课堂教学中没能充分体现,教材方面更新缓慢,行业新标准、新规范很难出现,不能及时跟上产业发展和工程实践的需要。虽然工科学生经过4年的基础、专业的学习,具有了一定理论知识,综合素质也得到了提高,但在毕业时,很能找到合适的对口专业工作,企业又难找到急需的高级技术工程人才。
3、校企合作还存在不足
目前国内许多高校与企业合作,在人才培养方面做了大量实践工作,取得了丰硕的成果,但也存在着诸多问题:高校的主要任务是培养人才,企业的目标是创造利润,双方对合作内涵认识不统一,无法做到校企双赢,校企合作虽然签署合作协议,但无实质合作内容、只是停留在表面上,企业缺少主动参人才培养的内生动力,参与热情度不高;高校教师由于校内其他工作,缺少到企业实践锻炼和现场指导学生工作。学校通常是将学生安排到合作企业去,企业接收学生参与实习、顶岗作业等,其合作的广度和深度不够,形式上走过场,学生毕业难适应企业需求。
4、“双师型”教师严重匮乏
应用型工科高校培养出的学生应面向地方区域经济发展需求的一线行业、企业,主要承担企业应用项目或设备的开发、设计、施工安装、调试、运行、技术管理等工作,应该是满足社会需求的一线的高级技术型人才。“双师型”教师是应用型高校的师资重要组成部分,是培养高级工程师的具体指导者,也是实现学校与企业合作的重要保障。
目前,高校普遍存在着在引进教师时,对学历和职称的要求越来越高,且大多数引进人才来自研究型高校所培养的博士研究生,其专业知识丰富、科研能力很强,但缺少实践经验和企业经历,入职后就开始讲新课,缺少企业实践锻炼和学习的机会。同时,在国内高校的评价体系中,然存在 “重理论、轻实践”、“重学术,轻技术”的评价标准,部分高校教师把高水平论文与科研项目放在首要工作,本科理论、实践教学只是用来应付,忽视自己的专业实践能力的培养和提高。因此,能胜任理论教学,又具备实践教学的“双师型”教师在应用型高校中严重缺乏。
二、课程改革的思路
应用型本科高校是培养工程技术类专业人才之地,培育企业一线开发工程师是当务之急,《柔性生产线设计技术》这门课程的开设,将培养柔性生产线上的设计、安装、调试、维护工程技术人才,也是缓解企业招工难问题的方法之一。
1、校企深度融合
在新工科背景下,以高校、行业、企业为主体,校企深度融合,聚焦于新经济、新产业、新业态和新技术的发展,培养适应和引领现代产业集群发展的高素质应用型、创新型人才,搭建企业技术服务平台、学生创新创业基地,解决区域行业、企业技术创新、技术人才培养等问题。
校企深度融入产业需求的课程体系,促进课程内容与技术发展衔接、教学过程与生产过程对接、人才培养与产业需求融合,以提高学生实践和创新能力为重点,引导行业、企业深度参与课程建设、优化课程结构,推动课程内容与企业生产流程、项目开发等产业需求为依托,紧密结合产业实际创新教学内容、方法、手段,把行业企业的真实项目、产品设计等作为毕业设计实践环节的选题来源,引进企业研发平台、生产基地,建设校企一体、产学研用协同的实训、实践基地。
实训、实践基地设置在企业里,强化高校、地方政府、行业协会、企业机构等多元主体协同共建共管的组织架构,赋予理事会改革所需的人权、事权、财权,建设科学高效、保障有力的制度体系,增强“自我造血”能力,实现教育链、创新链、产业链的深度融合。
2、专一技术培训
“柔性生产线设计技术”是以行业、企业的柔性生产线自动化产品多变换需求为依托,企业实际项目技术指标为抓手,解决企业小批量、多品种的产品自动化生产问题,在高校老师、企业工程师指导下,学生自己动手,完成本门课程的设计、安装、调试,满足企业生产要求。通过专一技术培训,学生的综合素质、动手解决企业实际问题能力会大幅提高,毕业时学生的能力可达到工程师水平。
工科学生经过3年的基础、专业的学习,具有了一定理论知识,综合素质也得到了提高,但大四这一年的专一实际技术能力学习却尤为重要,柔性自动化生产线是中小企业生产小批量、多品种的产品不可缺少的设备,将学生的毕业设计放在企业进行,针对企业需求的柔性自动化生产线作为毕业设计的题目,学生将学过的相关知识,如:机器人技术、PLC编程、传感器技术等应用到自动化生产线设计上,在高校老师、企业工程师指导下,完成本门课程的设计、安装、调试,满足企业生产要求,考核才能通过。学生要有主动学习技术的意愿,参与企业的实际生产活动,积累实践经验,在企业学习期间可得到一定补助,并可与企业签订劳动合同,可就职在企业,解决企业技术、人才的需求难题。
3、资源整合
“柔性生产线设计技术”专一课程教学方案所涉及的课程应与企业生产实践紧密衔接,在保证专业的相对完整性、系统性下,高校教师、企业工程师和自动化行业专家要参与研究柔性自动化生产线的内容,以企业实际项目作为课堂教学内容,企业实际生产过程、工艺流程、技术要求等构建学习环境,制定总体方案;教材、课件、视频、仿真软件等课程资源由学校组织实施;企业要提供学生学习、工作环境、生产线硬件资源,工程技术人员负责现场指导;有意向在柔性自动化生产线方向深度学习的学生到企业上班,等同于毕业前实习,毕业设计题目是企业需求的自动化生产线设计,包括硬件调试、软件编程、仿真运行等,按照企业管理模式运作,应有工资有社保,可与企业直接签订就业合同,毕业直接就业。
企业是专一技术培训实施的主体单位,但企业生产中遇到的技术难题,可与学校科研共同立项,申报项目基金等方法解决;企业技术骨干员工可申请本专业继续深造,高校提供教育、教学资源,以提升企业人才理论水平。
4、团队建设
政府、高校、行业、企业为主体,齐建共管,成立理事会,保障政策、资金、人员到位,可持续发展,企业给学生提供实训设备和基地,厂中有校的人才培养基地模式,依托行业、企业需求的项目、生产过程,组建“双师型”教学团队,其人员应包含高校教师、行业、企业专家等;依据企业的需求,编制教学计划,课程内容,组织教学实施过程;团队人员、资源高度融合,明确双方的责、权、利关系,创新机制,制定完整的日常、财务、教师、工程师、学生等管理制度,聘请企业工程师担任专职老师,安排指导学生生产线设计、安装、调试、跟班操作、顶岗作业等,高校带队教师应每周到企业指导,共同培养专一技术人才。高校育人满足社会发展的需求,企业人才输入有了保障,实现双方共赢的目标,企业有了动力,才可深入、持久合作。
三、结束语
“柔性生产线设计技术” 课程建设以新理念、新思路背景下,结合地方区域、行业、企业发展情况,探索校企融合的专一技能培训机制,以企业生产项目需求为出发点,校企整合人、财、物等资源,为行业、企业培养合格的高素质、专一技能的应用型人才,满足地方区域经济发展所需一线工程技术人员。
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基金项目:东莞理工学院2018年校级质量工程项目:柔性自动化生产线技术(201802095)
作者简介:韩清涛(1965.7-)男,汉,河北沧州,副教授,研究方向:自动化、仪器仪表。