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集成化智能制造产教融合实训基地建设探索与实践——以天津工业职业学院智能制造产教融合实训基地为例

2023-02-04 16:50:07

谢金涛,沈晓斌,刘 旭

(天津工业职业学院,天津 300400)

实训基地建设是深化产教融合的重要载体,是技术技能人才培养的关键环节,是推动产教融合型城市、企业、校园建设的重要“抓手”,是产教融合改革的实践支撑。教育部多次印发文件提出,高职院校要继续发挥先进经验的引领示范作用,加速放大智能制造产教融合实训基地的平台载体作用,完善实践教学体系和实训课程建设,可以“双元培养”,现代学徒制,多项赋能等培养技术技能型人才、结构化的“一课双师”及职业标准的项目模块化建设,突出智能制造产教融合基地建设,促进产教融合育人,为区域开展产教融合创新实验和共建共享机制拓展思路。

为了适应现代制造业转型发展需要,突显智能制造技术技能人才培养,“多元化”育人,天津工业职业学院依托国家第二批现代学徒制试点项目专业。组建了以机电一体化技术为核心专业,机械制造与自动化技术、工业机器人技术、数控技术、无人机技术专业在内的专业群。以数字化智能制造柔性生产线为载体,联合国内非标机械制造龙头企业建科机械(天津)股份有限公司共建课程多模块、任务多功能、服务多样化、运行集成化的产教融合实训基地(以下简称基地)。基地占地2000平方米,包括智能制造实训中心、智能维修综合实训中心、数控加工实训中心、智能化工业机器人实训中心。合作企业在基地建设中以结构件自动焊接柔性生产线作为校外实训环境和条件,成为国内同类院校在非标业态中功能最全、集成化程度最高的产教融合型实训基地。

我院机电一体化专业群与建科机械(天津)股份有限公司是校企紧密型合作伙伴关系,至今具有12年的合作历史,建科机械(天津)股份有限公司是国内生产非标准机械的龙头企业。在校企合作中,双方从技术技能型人才培养切入,逐渐形成了订单培养、定制培养、现代学徒制培养和员工培训的体系。为了适应实训教学需要,以真实生产环境为基础,在管理体制方面设置理事会、项目开发和实施小组并做到三级贯通;
运行机制体现了校企共建、共管、共用、共享;
以需求为导向进行多方位、集成化的项目设计,校企共同组建不同项目的实施团队,在理事会领导下按照项目设计、项目组织、项目实施、项目管理、项目测评构建闭环式管理系统,形成了产教融合和校企合作的“大平台”。

(一)“双元培养”,打造企业技术技能型合格人才

以基地为基础进行校企合作订单培养,我院学生自大二开始,可以经过校企双向选择,进入订单班(建科班),校企双方根据企业需要共同制定培养方案,按照工学结合、工学交替实施教学过程。在订单培养基础上,根据学生毕业后留用岗位,实施根据岗位核心技能的需要定制精准培养,学生有针对性的学习知识,训练技能;
所有订单班学员按照现代学徒制教学模式,全面进行分组、分岗、分项的教学做一体化学习和技能训练,专任教师轮换驻厂、驻班,企业选派能工巧匠担任兼职教师,在项目引领下,通过“一课双师”完成课程教学。

同时校企共同制定企业员工全员培训计划,委托基地理事会负责分步实施,项目设计小组根据企业不同岗位和员工不同层次,分年度组织不同形式的培训班,每个员工的培训时长每年为36个小时,员工经过培训后颁发培训合格证书,并作为下一年度(下一聘期)考核和晋升的依据。

(二)协同创新帮助企业攻克技术难关

校企共建技术服务协同创新中心,以基地为依托,针对日常对非标机械不断变换功能和提升技术指标的要求,由项目设计组逐年进行技术攻关项目的规划,校企共同组织技术服务创新团队,学徒制班全体学生分项参加技术服务创新项目,协同企业技术攻关。

(三)多项赋能,推动教师流动实践

在基地建设基础上,建设教师企业实践流动站,教师企业实践实施常态化、动态化、一体化运行。校企在紧密合作中共同发挥资源优势,企业选派高素质、高技能的技师担任指导教师,教师通过参与实际项目,依托基地进行实践性操作,有效提升教师的实践教学能力。

(一)突出“智能工厂”的智能化生产和运行管理

实现以学生实训、社会培训、技能鉴定、技能大赛技术研发服务。全面推动实训基地随着京津冀区域经济增长方式转变而“动”,以及产业升级为方向而“动”,跟着产业结构调整升级而“走”,围绕企业人才需要而“转”,适应社会和市场需求而“变”;
着力推进教育与产业、学校与企业、专业设置与职业岗位、课程教材与职业标准、教学过程与生产过程的深度对接。

(二)企业文化进校园,车间文化进课堂

营造企业文化,注重精益智能化生产管理现场建设,把企业制度流程、安全规范、工艺标准等内容引入实训基地,把职业素养养成作为人才培养的一期重要内容。

(三)资源整合,优势互补

既要满足国赛、市赛等不同级别大赛需求,又要满足智能工厂管理与运维、机电一体化技术、工业机器人系统集成等赛项不同赛项需求,同时还要满足机电一体化、工业机器人、智能产线运维等相关专业课程实训教学需要。充分利用院校和企业的各自优势资源,实现基地人才培训与社会服务体系快速构成,满足人才培训、考核鉴定、智能工厂管理技术研究、企业技术改造升级咨询服务等功能需求。

(一)人才培养质量明显提高

依托基地,强化项目化教学,全面实施现代学徒制教学模式,专业群人才培养质量得到明显提升。近五年学生参加国家、行业和天津市职业技能大赛先后获得国家一等奖4个,二、三等奖2个,机械行业一等奖8个,二、三等奖12个,天津市一等奖15个,二、三等奖18个。近三年学生一次性录取率、入学成绩均每年递增20%以上,学生报到率平均98.4%;
毕业生就业专业对口率平均87.2%,学生就业满意度平均98.4%,企业满意度平均99.2%,在合作企业建科机械(天津)股份有限公司学徒制班学生企业留用率平均87%,三年后企业学生留用率平均81%,学生经过三年的岗位锻炼提职率平均达到38%。近三年通过不间断的企业员工培训提高了企业员工队伍的整体素质,25.2%的员工得到了不同等级的提职,37%的员工得到了提薪,在新冠疫情爆发期97%的员工没有离岗,在复工复产中坚守岗位严格遵守防疫要求,虽然受到疫情的影响,但在全体员工的共同努力下企业主要生产线没有中断,产能同比增长4%,销售额增长8%,利润增长12%。

依托基地人才高质量的培养,对标智能制造企业岗位实际技能,近年来,学生的专业技能水平、综合素质、岗位的核心竞争力在不断地提升,刘浩洋,郭鑫两位学生就是在基地的培养下,获得了天津市职业技能大赛一等奖第一名,并代表天津市参加全国职业技能大赛获得了技能大赛一等奖。

(二)结构化“一课双师”教学团队作用显著

依托基地建立了由企业大师领衔的结构化教学团队,在教学团队中企业兼职教师超过50%,全部职业类课程实行“一课双师”,实训类课程全部由企业兼职教师担任。在企业技术协同创新中,企业科研人员和能工巧匠与专任教师按照项目组建项目团队,共同进行项目开发和实施,校企在优势互补、资源整合和相互支撑方面取得了显著成效。

项目团队协同共享,依托基地开发设计的 “预弯H钢端板自动焊接方案”和“弯箍自动收集打包方案”两项已经突破了企业多年的“卡脖子”技术难题,应用于实际生产中,相比之前产品生产周期缩短10%,人工成本降低15%,物料积压率降低15%,使企业整体生产效率得到明显提升。

(三)基地工艺标准和职业证书标准相对接的项目模块化建设

基地整合了目前智能制造的关键技术,机器人、数字孪生、智能制造一体化创新、智能视觉、AGV等设备、工艺、技术和标准均属于天津市行业领先。基地的智能制造工艺(操作)标准和“1+X”证书标准相融、相接,根据企业的岗位核心能力,集成为岗位能力关键职业能力模块,基地集合目前智能制造的关键技术通过企业真实生产项目对接,随着新技术、新工艺的要求,全面实现自动化、数字化、智能化,培养先进制造业急需的交叉复合型人才。根据智能制造工厂重点环节,实训基地对接智能制造工厂共性岗位特征,各个设备模块相对独立,按照模块化、岗位化进行实训,专业群各专业各有侧重,掌握智能制造关键技术。

依托基地对建科机械(天津)股份有限公司的现有钢绞件生产线进行了数字化升级改造,提供了钢绞件智能切割焊接柔性生产线建设方案,为建科机械(天津)股份有限公司提供机器人智能焊接方案,实现批量化生产的机构件自动化焊接,集激光切割机数字化切割,AGV小车智能化配送,机械手上料下料,机器人自动焊接,数字化立体仓储为一体的智慧数字生产线,可根据生产需要实现柔性制造。通过钢绞件生产线的数字化升级改造,生产效率提升20%,产品不良率下降50%,人工成本降低15%。同时还为建科机械(天津)股份有限公司提供了建科机械MES系统的构建方案,通过MES系统的构建使得客户能够随时了解到自己产品的生产进度,管理者掌控整体生产的平衡,采购和销售人员再也不用进入车间清点库存和生产进度,整体生产效率得到明显提升。产品生产周期缩短10%,人工成本降低15%,物料积压率降低15%。

(一)搭建政园企校四方合作大平台

以“天津智造业立市”定位政府导向等重大发展战略,依托基地智能制造产业链,继续落实学院位于天津市北辰区地域的打造智能制造城的发展目标,按照技能人才培养层次性与实践服务的差异性进行基地规划建设,深入打造产教融合基地建设,创新人才培养模式,校企合作协同育人,围绕智能制造产业岗位群的发展,充分利用新一代信息技术,使基地具有较高的技术综合性和前瞻性,建成前沿领域战略性产教融合基地。对接新技术、新规范、新发展、新职业技术技能标准,创新培养具有区域特色的复合型技术技能人才,四方联动建设产业学院,能够充分发挥“四方主体”的积极作用,在产业学院建成的基础上,专业群进入园区,可以做到服务对象聚焦、培养目标和路径清晰,实现经济效应最大化。践行围绕国家“1+X”证书制度、双高计划、提质培优计划要求,继续开展“1+X”职业技能等级证书工作,深化具有地域特色的“现代学徒制”人才培养,开展“企业新型学徒”培训,定向培养产教融合型的技术技能方向专业人才。基地深入融合北辰科技园企业智能制造岗位群,将基地建设成为区域智能制造产业示范公共服务基地,尽一切可能为地方提供所需人才,服务地方经济,同时与企业积极共用、共享智能制造专业群成果,从人才培养、课程体系、师资建设、社会服务、承办产教融合符合岗位技能比武竞赛等方面提供全方位、成规模、成品牌具有本地区领先,国内一流的特色显著、具有示范作用的基地合作大平台。

(二)建成学生思政教育实践基地

继续深化教育部“产教融合协同育人”实施要求,围绕智能制造岗位群,深入思政教育内容,把基地建设成为集课程思政示范基地、劳动教育基地、实践育人基地和服务育人基地一身的综合性思政教育基地,在基地建设中明确思政教育,切实落实把握马克思主义指导思政教育主体地位,充分挖掘其中蕴含的思想政治教育资源,在建设中紧密结合、有效融入,打造思政教育体系及充分展示思政教育。基本形成三全育人,设置上将主干学科与核心课程明确分类。并对标职业技能等级标准,进行思政体系融入,集中对实践教学环节进行合理安排思政教育。指导性教学计划进程中,将思政教育课程分为“公共基础课程”“专业基础课程(专业群共享)”“专业核心课程”“X职业技能课程”四类,强化实践课程思政体系融入,通过对基地思政教育的完善升级改革,使基地学员知识体系、理论基础达到最新水平,并根据当地优势行业,定向增加行业思政教育特色,以适应地区经济发展对人才需求,形成思政教育主线的核心理念、目标、内容和路径,能够诠释“高素质”的核心内涵,建成并不断完善“一馆、一廊、四基地”的思政课程教育基地和劳动教育基地,打造成为在国内同类院校领先的思政教育综合实践基地。

产教融合实训基地还应在创新应用上继续前行,打造地区公共创新应用中心和实践中心,成为地区具有专业岗位(群)核心竞争力的人才培养示范基地及混合研创用产业升级示范基地,服务于产教融合产业学院,满足生产性、教学性、创新性,面向学校及社会提供产、学、研、创、用一体化服务。深化职业教育体制机制改革与创新,突破职业教育创新发展的体制性障碍和瓶颈,推动职业教育在新思维、新体制、新机制下的产教融合和校企共同育人。

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