1、第 35 卷 第 11 期2022 年 11 月江西电力职业技术学院学报Journal of Jiangxi Vocational and Technical College of ElectricityVol.35 No.11Nov.2022高职院校工业互联网专业群实践教学体系的构建以常州信息职业技术学院为例刘 沥（常州信息职业技术学院，江苏 常州 213164）摘 要：作为第四次工业革命的重要基石，工业互联网是长期的系统工程。面向工业互联网产业的高素质技术技能人才培养，不但需要完善的职业教育体系，而且需要新一代信息技术与制造业深度融合的产业支持体系。基于此，分析了高职院校工业互联网专业群人
2、才培养目标和特点，详细阐述了专业群实践教学体系，从工业互联网体系架构、工业互联网专业群组群、专业群共享性实训基地三个方面出发，对高职院校专业群实践教学体系构建提出了建议，以供参考。关键词：工业互联网；实践教学体系；高职院校；专业群中图分类号：G712 文献标识码：B 文章编号：1673-0097(2022)11-0019-030 引言工业互联网是第四次工业革命的重要基石，是新一代网络信息技术与制造业深度融合的产物。在推进我国从制造大国向制造强国的过程中，工业互联网作为“新基建”的重要组成部分，是推动工业经济向数字化、网络化、智能化转型的新动能。近年来，国家陆续出台相关政策，大力促进工业互联网技
3、术的发展和落地。产业的发展关键在于人才，面对国家战略需求，人才供给不足已成为制约我国工业互联网创新发展的重要短板。相关数据表明，到2025年，新一代信息技术产业人才缺口将超过950万人。高职院校应积极服务国家战略产业发展需要，成为工业互联网产业人才培养的主阵地，通过对接工业互联网体系架构，组建工业互联网专业集群，构建专业群实践教学体系，不断提高人才培养质量，为国家工业互联网产业发展提供高素质技术技能人才保障，助力我国从制造大国向制造强国跨越。1 工业互联网在全球的发展趋势1.1 世界各国的工业互联网发展战略国际金融危机给虚拟经济产业带来了致命性的冲击，许多发达国家为重振本国经济，提升制造业水平
4、，纷纷发布并实施了一系列振兴实体经济的国家战略。2012年美国发布了 先进制造业国家战略计划，2013年德国提出了“工业4.0”战略，2016日本发布了 工业价值链参考框架。除此以外，俄罗斯、英国、韩国等国家也推出了相关国家战略，虽然名称有所不同，但共同点都是以互联网、大数据、人工智能为代表的新一代信息技术加速与传统工业相结合，推动制造业数字化、网络化、智能化不断升级1。1.2 我国的工业互联网政策党中央、国务院高度重视工业互联网产业创新发展。工业互联网创新发展的四年，是“以建为主、示范带动”的四年，面向发展新阶段，工业互联网将加速转向“以用为主，以用促建”的新方向。四年来，以国务院关于深化“
5、互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见 为引领。江苏是全国制造业转型升级探索创新示范区，是全国工业互联网先行区，拥有世界级产业集群和数以百万计的中小企业，高端复合型技术技能人才缺乏已成为制约制造业转型升级的瓶颈。到2025年，以长三角为核心区域的工业互联网相关产业人才缺口将超过950万人，其中，高素质、复合型工业互联网技术技能人才尤为短缺。为满足工业互联网发展的战略需求，补齐人才供给不足制约工业互联网发展的短板，信息类高职院校应率先发力，缓解人才培养与供给痛点。2 高职院校工业互联网专业群构建2.1 工业互联网的发展方向目前，中国大多数企业在CAD软件、工业软件、管理信息系统等方面的建设
6、起步较晚。从区域来看，东部地区由于经济较发达，部分企业已经从数字化逐步向自动化、网络化和智能化迈进，试点企业的智能制造水平相对较高，而西部地区的制造水平普遍较低，目前仍处于由机械化向数字化、自动化转变的阶段。为发挥工业互联网的综合优势，必须全力推进工业互联网在制造业中的广泛应用2。第一，构建智能制造顶层架构体系，建立全产业链的政策体系。工业互联网是一项复杂的系统工程，包括智能产品设计、智能装备、智能生产、智能管理及服务等内容，要联合行业协会、制造企业和基础设施供应商等，发挥政府顶层设计的作用。针对工业互联网的各项内容建立相应的标准体系，还要完善基础共性技术标准的设计，发挥各项标准体系在企业智能
7、制造建设过程中的指导和支撑作用。例如，制定智能工厂建设标准、智能车间建设标准、智能工厂总体规划标准、工业收稿日期：2022-08-21作者简介：刘沥（1987），女，江苏靖江人，助理研究员，主要研究方向为教学管理、思想政治教育。基金项目：2022年度江苏省社科应用研究精品工程高校思想政治教育专项课题（课题编号：22SZC-012）。20江西电力职业技术学院学报第 35 卷互联网标准体系建设指南等。第二，构建关键技术创新体系。工业互联网是以高新制造技术、物联网、大数据、云计算等新一代互联网技术等基础设施作为支撑的，需要将关键技术创新与服务创新融入生产制造的全过程。政府通过技术资本的产业创新和驱动
8、集成式智能化技术创新，促使企业更加快捷、便利、廉价地获得数字化、信息化和网络化的资源，从而使信息更加高效地融入生产制造的全过程，重新构造制造企业之间的价值链，实现工业互联网技术和商业模式的创新。例如，成立工业云与大数据技术研发中心、未来工业研究中心、新型供应链协同创新中心等。第三，组建工业互联网联盟。在工业互联网重大新兴技术方面，需要政府联合智能装备企业、IT企业、制造企业、高校、科研院所和行业协会，共同组建工业互联网产业发展联盟，开发工业互联网系统平台。同时，通过国家制造业创新中心对传感器、软件系统、先进制造技术等进行工业互联网系统的集成，为企业提供各种工业互联网系统的工业级应用，为企业提供
9、可靠的软件硬资源和系统解决方案，降低企业智能制造系统的应用成本。例如，成立各级的工业互联网发展联盟、工业互联网产教融合发展联盟等。第四，全面推动中小企业工业互联网平台的应用，构建工业互联网产业生态体系。中小企业是我国工业的主体，其数量约占全国工业企业的99%，中小企业工业互联网系统建设是构建工业互联网产业生态体系的关键内容。政府要在畅通中小企业制定工业互联网技术解决方案渠道方面发挥作用，推动其加强基础设施、软件系统、管理平台和技术服务等方面的建设。同时，通过政府专项补贴、减免税费、融资贷款等形式，支持中小企业进行信息化和智能化改造，从而构建全社会工业互联网产业生态基础3。2.2 工业互联网体系
10、架构工业互联网的核心功能原理是基于数据驱动的物理系统与数字空间全面互联与深度协同，以及在此过程中的智能分析与决策优化。通过网络、平台、安全三大功能体系的构建，工业互联网全面打通设备资产、生产系统、管理系统和供应链条，基于数据整合与分析实现 IT与OT的融合和三大体系的贯通（见图1）。其中，网络是实现工业全系统、全产业链、全价值链深度互联的基础，平台面向制造业数字化、网络化、智能化需求，安全体系是工业互联网健康发展的保障，通过构建涵盖工业全系统的安全防护体系，保障工业互联网平台的可靠运行。2.3 高职院校工业互联网专业群聚焦工业互联网发展，持续培养生产设备数字化、生产车间智能化、生产要素网络化、
11、企业管理智慧化的“工业四化”人才，围绕工业互联网的“物理系统+网络+平台+安全+应用”体系架构；梳理现有专业与工业互联网产业链的对应关系，建立专业群内各专业之间的内在逻辑关系，依据工业互联网的关键岗位和核心技术，工业互联网专业集群，包括软件技术、信息安全与管理、智能电子技术、装备智能化技术、电子商务、精益管理、创意设计七大互联网专业集群，打造工业互联网专业集群，面向制造类中小微企业，培养工业互联网领域的高素质技术技能人才（见图2）。图1 工业互联网体系架构图2 工业互联网专业集群高职院校工业互联网专业群要瞄准工业互联网产业链，依托国家和区域经济发展，创新产教协同育人机制，创新模块化教学和“互联
12、网+”教学方式，围绕培养模式、教学资源、课程体系、实践教学体系、师资团队、产教融合、服务能力、国际影响等关键要素，全面提高专业群人才培养质量4。3 高职院校工业互联网专业群实践教学体系3.1 高职院校工业互联网专业群人才培养目标与全球发达国家智能制造程度相比，中国大部分制造业企业正处于“工业2.0”和“工业3.0”阶段，现有工业产业的智能化程度和制造基础较为薄弱，必须全力推动工业互联网新技术、新业态、新产业和新模式的应第 11 期高职院校工业互联网专业群实践教学体系的构建21用。常州信息职业技术学院工业互联网专业群服务于工业互联网产业人才需求，服务于国家先进制造业转型升级发展需求，培养学生具有
13、扎实的工业互联网专业基础知识，具备智能装备安装与调试、嵌入式电子产品开发、工业网络组建与维护、信息安全风险防范与管理、工业数据分析与应用、工业应用软件开发、企业管理平台应用等实际岗位技能，拥有较高的人文素养和职业素养。3.2 高职院校工业互联网专业群实践教学体系为满足工业互联网产业技术技能人才需求，以培养高素质复合型技术技能人才为目标，依据工业互联网的关键岗位和核心技术，组建软件技术、信息安全与管理、智能电子技术、装备智能化技术、电子商务、精益管理、创意设计七大互联网专业集群，明确了集群各专业之间的内在逻辑关系，构建了“素质引领、实践贯通、专业融合”专业群课程体系。以此为基础构建了学校整体实践
14、教学体系（校内、校外），校内实践教学体系构建遵循了“底层共享、中层分立、高层互选、顶层贯通”原则，依据企业岗位实际要求，跟踪企业技术的应用，构建“基础技能训练+专项技能训练+综合技能训练+生产性实训”的专业群四层次实践教学体系。每个专业群建立四个中心（公共技术实训中心、专项技术实训中心、技术集成实训中心、生产性实训中心）。公共实训中心培训基础技能，专项技能实训中心培养核心技术应用能力，综合技能训练和生产性实训中心培养综合技术应用能力、职业能力与素养。一方面，作为工业互联网专业集群公共类实训基地，基本技能实训基地承担工业互联网概论、计算机应用基础等专业通识类课程的实践教学任务；另一方面，培养学生
15、专业群内通用技术技能，承担电工电子、液压气动等专业基础课程的实践教学任务。专项技能实训基地主要培养学生本专业核心技术技能，承担各专业核心课程的实践教学任务。综合技能实训基地训练学生对工业互联网技术技能的综合应用，开展各专业综合实践教学项目和跨专业选修实训课程教学。生产性实训基地通过引企入校、校企共建等方式，建设生产性实训基地或综合性虚拟仿真实训基地，营造真实职业环境和职业岗位，通过“线上+线下、仿真+实操、课堂+车间、教师+师傅”等多形态教学方式，培养学生适岗能力、职业素养和可迁移职业能力。在高职院校专业群实践教学体系构建和专业群人才培养的过程中，应坚持职业教育办学定位，凸显职业教育类型特征，
16、努力实现“五个对接”，即专业与职业岗位对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、学历证书与职业资格证书对接、职业教育与终身学习对接。在构建校内实践教学体系的同时，高职院校要推进产教协同育人，促进多元主体办学，拓展校外实训基地。遵循“资源共享、互惠双赢”原则，选择与专业群有较高相关度和契合度的工业互联网重点企业合作，从企业的用工需求、员工培训、技术开发等方面寻找校企协同育人切入点，共商共建校内或校外实训基地，为学生巩固理论知识、提升实践能力、树立劳动观念、培养综合素养提供生产性实训场所5。4 结束语工业互联网是现代先进制造工业的发展趋势，实施制造业工业化、信息化、智能化是实现国家经济增长的重要手段，同时是提升制造产业水平和实力的迫切需要。但高端复合型技术技能人才缺乏已成为制约中国制造业转型升级和工业互联网产业创新发展的瓶颈。作为高素质技术技能人才的重点培养基地，高职院校应紧抓国家工业互联网发展战略机遇，通过优化工业互联网专业群设置，建立专业群实践教学体系架构，打造与工业互联网产业链对接的高水平专业集群，培养出更多、更好的工业互联网领域技能人才，解决高素质技术技能人才短缺的问题
