跨界融合背景下高职院校工业互联网人才培养模式探索

李超 艾炎 彭选荣 翟鸿雁

摘要：在“互联网+”、两化融合的时代背景下，培养理论基础更扎实、知识体系更完整、专业能力覆盖更宽广、技术技能积累更坚实的复合型高技术技能人才成为我国现代高等职业教育信息化技术相关专业的人才培养目标。结合广东轻工职业技术学院复合型人才培养的具体实践，从协同发展型专业群建设、复合型人才培养模式、复合型课程体系建设、资源整合、校企混编师资团队建设等方面入手，探索信息技术与工业技术跨界融合背景下，工业互联网人才培养模式。

关键词：高职院校;工业互联网人才;复合型;人才培养模式

随着大数据、人工智能、云计算、5G、物联网等新一代信息技术的快速发展，新一轮科技革命和产业革命呈现智能化大趋势，新工业革命处于蓄势待发之势，互联网技术对制造业全方位渗透，构成工业数字化转型升级的重要驱动力量[1]。工业互联网作为新一代网络信息技术与现代工业融合发展催生的新事物，成为新工业革命的关键支撑和智能制造的重要基石[2]。工业互联网将生产、销售、供应链等信息数据化、智能化，最终实现高质量、高效率、个性化的产品供应[3]。高职院校是培养复合型人才的重要场所，为适应跨界融合背景下新兴产业岗位的人才需求，高等职业院校应该积极进行教学模式改革、专业结构调整优化、创新课程体系、加大校企合作力度，为工业互联网赋能传统制造业转型输送大量兼具创新精神和工匠精神的复合技能型人才，打造拓展“智能+”、制造业转型升级的生力军[4]。

一、跨界融合背景下职业教育的机遇与挑战

“互联网+”跨界融合背景下，制造业数字化转型和产业经济变革，制造业现代化过程中对高技术技能人才的需求缺口越来越大。职业教育是制造业转型升级的中坚力量，高职院校必须找准定位发挥职业教育育人特色，肩负为社会培养高技术技能型复合人才的历史重任，站在时代的风口上迎接时代所带来的挑战，并抓住发展的机遇，成为每一个高职院校所面临的重要课题[5]。

（一）工业互联网为职业教育发展提供了新的机遇

工业互联网是智能制造、工业数字化的实现形式和必经之路，备受世界瞩目。随着美国的“再工业化”、德国“工业4.0”、日本“新机器人战略”计划的提出[6]，我国也发布了《中国制造2025》《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》《新型基础设施建设（新基建）》等一系列政策，高等职业院校迎来了第三次工业革命以来最好的发展时机。具体表现为：一方面，新一代信息技术、智能装备制造等工业互联网相关产业人才极度紧缺。工业互联网2019年带动总就业人数超过2679.61万人，预计2020年工业互联网带动的总就业人数将达到2810.90万人[7]。工业互联网与“十三五”国家战略性新兴产业的对应关系见图1。另一方面，新型产业的发展也会促使政校行企之间密切合作，政府、企业将加大对教育的资金投入，与高校共建“产业学院”“产教联盟”等平台，建立校企合作的新型办学模式[8]。

（二）工业互联网对职业教育发展提出了新的挑战

与传统简单的加工制造和重复性劳动对行业从业人员的技能要求不同，工业互联网需要的技术人才更加严格， 工业互联网技术和产业的发展对人才提出了更高的要求，工业互联网将需要有更强的信息理解能力、有一定创意的执行能力以及良好的沟通能力，掌握信息技术、工业技术、制造技术的高技能复合型专业人才。这些都不是通过简单的短时间培训可得来的，势必推动我国高职院校人才培养向“新专业”“新模式”方向发展，高等职业教育完全可以在工业互联网时代更好地加大校企合作力度，培养出更多与市场接轨的人才。

二、跨界融合背景下高职院校人才培养模式变革

高职院校需要突破传统以学科教育为主的教育教学模式，以产业岗位需求为导向，以服务社会为目的，构建新型高职教学模式，满足与时俱进的复合型人才需求变化。在“互联网+先进制造”跨界融合背景下，学生除了要掌握ICT专业知识，还要提升知识维度，了解工程技术、制造技术等和行业相关的知识，可以灵活运用人工智能、大数据、物联网等新一代信息技术解决工业互联网赋能制造业升级转型过程中的难题，使学生具有开阔的视野，高度的创新意识和精益求精的工匠精神。

（一）跨界融合、协同创新思维模式

高职院校应该突破传统的教育常规思路，突破固定时间和空间的限制，将跨界融合、协同创新的新思维模式和常规的教育教学工作有机结合，对现有的教师、教材和教法进行改革，提高教师数字化能力，开发活页式教材，开放灵活的学习方式，打造自由移动的学习空间，为师生提供更便捷、高效的学习环境。同时，跨界复合型人才培养是一项复杂系统的工程，仅仅依靠学校的力量毕竟有限，需要协同政府、行业、企业、科研院所和社会力量参与，实现“政校行企研”共同推动，才能培养出真正具有创新意识、满足产业发展需要，具备多学科融合的高技术技能人才。

（二）建立多学科交叉融合的教育模式

工业互联网涵盖云计算、人工智能、大数据、物联网、自动控制、网络、无线通信、信息安全、虚拟现实等信息技术，也涉及数学、概率统计、管理等学科相关知识。工业互联网人才的知识结构要求更加严格，对人才的素质提出了更高的要求，按照传统的学科专业分类的人才培养模式，很难培养出高技术高技能的满足工业互联网产业需求的新型复合型人才[9]。在当前跨界融合背景下，必须通过学科交叉融合，专业教师、课程、资源共享共用，融入信息技术相关学科和其他学科知识，组建专业群生态，制定灵活的人才培养方案，构建动态的课程体系，同时在教师、教材和教法上进行“三教改革”，才能培养出跨界的工业互联网复合型人才[10]。

（三）提高师资信息化教学水平

教育教学环境随着信息技术的发展而具有数字化、智能化、网络化变化趋势，教育資源的获取渠道越来越宽，教师要重构综合素质、重建能力结构、推动教学理念转变，需着力建立数字化思维、提高数字化能力、创新数字化教育、整合数字化资源、构建数字化场景、实现数字化体验，重新审视和指导教育教学活动的各个领域和环节。跨界融合背景下，教师必须要掌握丰富多样的信息化教学方法和互联网信息技术，采用启发式、互动式、情景式等多种先进教学方法来加强课堂教学的互动性。

三、跨界融合背景下高职院校工业互联网人才培养模式探索-以广东轻工职业技术学院为例

（一）协同发展型专业群建设

广东轻工职业技术学院（以下简称广轻）地处广州和佛山，是广东省属唯一一所国家示范性高等职业院校，全国“双高”高职院校建设单位。信息技术学院是全校最大的工科专业，紧密对接国家“一带一路”和“新型基础设施建设（新基建）”发展战略，围绕“中国制造2025”“5G+工业互联网”等新一代信息技术产业崛起的人才需求，把握广东省培育发展战略性支柱产业集群和战略性新兴产业集群，重点发展新一代电子信息、软件与信息服务、高端装备制造、智能机器人等产业集群的发展契机，拟建设成为聚焦工业互联网技术领域，赋能粤港澳大湾区智能制造产业，适应5G与工业互联网的融合创新发展的工业互联网专业群。群内各专业有机结合，协同发展，融合信息技术、通信技术、工业技术，拓展了信息技术、通信类学生对工业知识、流程、业务的理解;在课程、实训室、师资等教学资源方面具有高度共享性特色，相互支撑，形成教育链、人才链与产业链、创新链有机衔接，打造命运共同体，输出广轻模式。

（二）复合型人才培养模式

培养新经济、新业态、新技术下的复合型人才，必须构建“政校行企研”深度合作的办学机制体制。广轻信息学院深入剖析产教科融合发展的方式，在政府的政策指导下，与华为、阿里、固高等龙头行业企业、中国科学院科研团队合作共建工业互联网技术应用研究院、工业互联网产业学院、ICT产业学院、广东省工业互联网产教联盟、新工科协同中心等平台。基于以上平台，协同创新，构建多方联动、优势互补、资源整合，教育链、产业链、创新链融合的“产教科融合、精准育人”人才培养模式。

根据工业互联网产业链所需知识与技能，信息学院对接产业，重构学科和专业;根据各专业的企业岗位技能需求，在通识教育平台、职业能力平台、创新创业素质教育平台下，构建综合素质、人文素质、专业融合、职业能力、综合实践、创新创业素质拓展等六大模块，通过岗位初始阶段的专业理论教学与实践、岗前训练的项目引领到顶岗实习的综合项目实训，实现服务于工业互联网行业高素质的复合创新型技术技能人才的培养目标。由专业群课程组与合作企业、院士团队科学家共同开发，将科研院所、企业、行业最新技术、创新应用等工业互联网典型的任务和项目引入课程，重构课程体系，通过项目驱动、理实一体化方式提升学生的整体技能，通过专业群课程与实训基地共享，群内外生产性实训基地的校内协同，依托中国工业互联网技术应用研究院、工业互联网产业学院，通过工业互联网实例化项目的引入来组织知识和技能学习实践，实现理论与实践学习相结合的项目化课程教学。

（三）复合型课程体系建设

科学合理的课程体系设计，对培养高职院校复合型人才至关重要。广轻信息学院工业互联网专业群遵循“工业互联网应用+新一代通信技术智联”的模式原则，探索基于岗位群职业能力的模块化工业互联网应用人才培养课程体系。专业群包含智能终端技术与应用、计算机应用技术、云计算技术与应用、人工智能技术服务、通信技术专业等五个专业，智能终端技术与应用专业对接产业链的OT层——边缘计算，智能装备、工业机器人安装、调式，嵌入式开发、传感设备数据采集等相关岗位群;云计算技术与应用专业、人工智能技术服务专业、计算机应用技术专业（专业方向转为工业智能化技术）对接产业链的IT层——智能制造及产业链上的智能化软件开发、ERP实施、云平台架构、工业大数据分析等相关岗位群;通信技术专业对接产业链的CT层——面向5G+工业互联网典型应用场景，覆盖通信技术研发、产品销售、电信网络运维等相关岗位群;专业与工业互联网产业链对应的典型专业岗位如图3所示。

依据工业互联网产业岗位群技能的需要，将工业互联网行业应用开发工程师、工业互联网解决方案系统运维工程师、工业互联网平台运维工程师、数据库开发工程师等设为4个专业群共享岗位，并根据岗位复合型人才的职业能力需求，设置了群共享平台课6门，共享核心模块课程2门，其他类型共享课程7门，占总学分40%，其中共享平台课程和核心模块课所有专业共享，其他共享课程群内3个专业以上共享。基于岗位群的专业群课程体系如图4所示。

通过专业群共享平台课程、共享核心模块课、共享专业课、共享拓展课程等教学资源共享，实现“互联网+”跨界融合背景下，培养既懂工业技术又懂信息技术的复合创新型技术技能人才。

（四）跨界互动互赢，实现资源整合

跨界融合背景下，教学资源建设存在一定程度的重叠，数字化资源分散、多元，为优化资源建设，高校要打破制度壁垒，形成校内外、群内外共建共享各类教学资源库的体制机制。从目前专业群建设情况看，资源整合不够，主要要素的配置还没有突破传统专业建设模式的枷锁，教育资源按照专业配置、管理条块分割等状况没有得到根本性变革，主要体现在专业群资源配置与建设分散、共享度和利用率不高。广轻信息学院教学资源库对接工业互联网产业链人才培养的需求，与国内高水平院校、顶尖科研团队及行业龙头高新技术企业联动，共同建设国家级、省级和行业级的专业教学资源库，所有专业教学资源库数据实现专业和行业的共建共享。教学资源库应包括职业标准、技术标准、业务流程、作业规范、教学文件、企业案例、企业网站链接、数字化教材、教学课件、习题库、试题库、知识点相关的导学、助学系统等内容，是一个完善的囊括行业又适用教育的在线资源库。

（五）打造校企混编师资团队

跨界融合背景下，在教育教学能力、创新能力、技术服务能力、社会服务能力方面对教师提出了更高的要求，高职院校需要整合校内外资源、革新队伍结构、促进师资团队的协同建設，构建完整的师资链，实施新型育人模式。广轻信息技术学院与固高科技公司开展深入合作，共建“工业互联网双师型教师培养基地”，通过联合申报省培、国培方式，共同制定职业师资培养培训方案和标准，形成了稳定常规化的双师型教师培养培训模式。同时，以项目制课程为依托，聘请实践经验丰富的行业一线精英作为专业群兼职教师，与在职教师组成跨界融合混编教师团队，弥补校园师资在市场把握和工程项目执行方面的短板。注重提升兼职教师的师德建设和教学水平，组织兼职教师进行教学研讨和教学观摩，通过相互学习提高跨学科的教学能力，实现跨界互补。校内教师与兼职教师组成联合科研攻关团队，开展技术服务，助推粤港澳大湾区新一代信息产业工业互联网领域的数字化转型升级。依托专业群的师资队伍，通过培养、聘用等方式，专兼结合，组建混编培训师资团队，打造培训师工作室，提升培训师专业化水平，加快实现学校对跨界融合背景下工业互联网人才培养，满足新时代对复合型、多维度、多层次人才的需求。

参考文献：

[1]  唐瑗彬，石伟平.教育信息化2.0时代的职业院校教师专业发展路径研究[J].中国职业技术教育，2020（21）：46-53，61.

[2]  赵剑波.推动新一代信息技术与实体经济融合发展：基于智能制造视角[J].科学学与科学技术管理，2020，41（03）：3-16.

[3]  吕慧，夏虹，马笑，赵婧如，陈彦萍.数据驱动的工业互联网解决方案[J].西安邮电大学学报，2018，23（03）：104-110.

[4] 许艳丽，李资成.中国制造2025背景下高职院校复合型人才能力培养研究[J].中国职业技术教育，2017（20）：5-9.

[5] 张振锋.工业4.0背景下职业教育人才培养模式探索[J].河北职业教育，2017，1（05）：31-34.

[6] Li， Ling.China's manufacturing locus in 2025： With a comparison of 'Made-in-China 2025' and 'Industry 4.0'[J].Technological forecasting and social change，2018，135（OCT.）：66-74.

[7]  赵敏.工业互联网平台的六个支撑要素——解读《工业互联网平台白皮书》[J].中国机械工程，2018，29（08）：1000-1007.

[8] 刘青春，沈建民.产教融合、校企合作：高职教育创新发展主引擎——以湖州职业技术学院为例[J].职业技术教育，2019，40（12）：61-66.

[9] 叶春晓，朱正伟，李茂国.融合创新范式下的工业互联网人才培养研究[J].高等工程教育研究，2018（05）：65-70，95.

[10] 宗诚.高职院校专业群：怎么建  如何评[J].职教论坛，2020，36（07）：40-45.