周顯春 沈 濤 鄒琴琴 肖 衡 高華玲

（三亞學(xué)院信息與智能工程學(xué)院，海南 三亞 572022）

0 引言

2020年，工業(yè)和信息化部在《關(guān)于推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展的通知》（工信廳信管〔2020〕8號(hào)）提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新基建主要包括工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、標(biāo)識(shí)解析體系、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、安全態(tài)勢(shì)感知平臺(tái)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心等[1]。目前，我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才缺口很大。據(jù)2017年《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南》分析數(shù)據(jù)顯示，到2025年，十大重點(diǎn)領(lǐng)域中的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)相關(guān)人才缺口預(yù)測(cè)達(dá)到1400萬(wàn)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展涉及工業(yè)技術(shù)、信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)，尤其在制造業(yè)領(lǐng)域，對(duì)技術(shù)人才提出了更高的要求：既要懂工業(yè)操作技術(shù)（OT），又懂計(jì)算機(jī)信息技（IT）。

社會(huì)需求決定高校人才培養(yǎng)的方向。隨著“新基建”的加速，國(guó)務(wù)院、工業(yè)和信息化部在2016年、2017年、2020年分別印發(fā)《關(guān)于深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》（國(guó)發(fā)〔2016〕28號(hào)）、《關(guān)于深化產(chǎn)教融合的若干意見(jiàn)》（國(guó)辦發(fā)〔2017〕95號(hào)）、《關(guān)于推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展的通知》（工信廳信管〔2020〕8號(hào)），通過(guò)國(guó)家政策引導(dǎo)企業(yè)和其他社會(huì)力量與高校深度融合，以產(chǎn)學(xué)研用方式培養(yǎng)發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、安全所需要的創(chuàng)新復(fù)合型工程技術(shù)人才。

1 新基建背景工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要意義

當(dāng)前，第四次工業(yè)革命興起，產(chǎn)業(yè)格局面臨重組，企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。大部分企業(yè)都面臨管理不精細(xì)、生產(chǎn)資源沒(méi)有合理利用、企業(yè)生產(chǎn)效率偏低、科技原始創(chuàng)新能力不足等問(wèn)題，借助新一代信息技術(shù)的力量破解眼前困局已經(jīng)成為行業(yè)共識(shí)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過(guò)供、產(chǎn)、銷一體化管理，產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)升級(jí)為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的采集與集成、傳輸、分析與預(yù)測(cè)、決策優(yōu)化，破解行業(yè)痛點(diǎn)，優(yōu)化工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈效率，塑造新一代的智能制造和柔性化服務(wù)體系。

2 培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)思路

在人才培養(yǎng)方案制訂過(guò)程中，嚴(yán)格落實(shí)《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》要求[2]，分析工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)2020版人才崗位能力要求，立足培養(yǎng)特色，主要考慮如何確保人才培養(yǎng)效果達(dá)到企業(yè)需求，如何融合“1+X”標(biāo)準(zhǔn)，如何提升人才SAP ERP應(yīng)用能力，如何實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)過(guò)程的持續(xù)改進(jìn)4個(gè)問(wèn)題

2.1 基于新工科的“OBE”理念

以專業(yè)職業(yè)能力為發(fā)力點(diǎn)，以學(xué)生為中心，全方位育人，明確專業(yè)定位與培養(yǎng)特色，遵循“反向設(shè)計(jì)與正向?qū)嵤痹瓌t[3]，通過(guò)構(gòu)建以學(xué)習(xí)者為中心的教學(xué)體系，夯實(shí)教學(xué)支撐條件，創(chuàng)新培養(yǎng)模式，持續(xù)改進(jìn)，全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，設(shè)計(jì)思路如圖1所示[4]。

圖1 基于OBE方案設(shè)計(jì)思路

2.2 融入“1+X”證書(shū)體系

截至2012年12月，教育部先后公布了4批共有446個(gè)職業(yè)技能參與“1+X”證書(shū)制度試點(diǎn)。“1”為學(xué)歷證書(shū)，充分體現(xiàn)了學(xué)生的理論知識(shí)、能力；“X”為若干職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)，反映持有人從事職業(yè)活動(dòng)和未來(lái)職業(yè)發(fā)展的綜合能力[5]?！秶?guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》（國(guó)發(fā)〔2019〕4號(hào)）明確指出，在新基建背景下，為了培養(yǎng)更多的合格產(chǎn)業(yè)技術(shù)技能人才，助力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)更新?lián)Q代，應(yīng)用型本科院校應(yīng)逐步擴(kuò)大學(xué)歷+若干職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)，旨在推進(jìn)應(yīng)用型高校建設(shè)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)，提高產(chǎn)業(yè)技術(shù)技能人才的質(zhì)量，強(qiáng)力緩解人才供求不平衡矛盾。因此方案的制訂應(yīng)該以2020年版《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)人才崗位能力要求》為依據(jù)，構(gòu)建“三體五層”架構(gòu)，立足學(xué)校辦學(xué)定位和學(xué)科建設(shè)前期成果，主要聚焦了8個(gè)崗位中的網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)大數(shù)據(jù)、邊緣、應(yīng)用4個(gè)方向，在課程內(nèi)容制定過(guò)程充分吸收了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)App、邊緣計(jì)算應(yīng)用、智能機(jī)器人的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用、產(chǎn)品營(yíng)銷等10多項(xiàng)職業(yè)證書(shū)考核標(biāo)準(zhǔn)要求和內(nèi)容設(shè)計(jì)。

2.3 嵌入SAP ERP培養(yǎng)

SAP ERP是由德國(guó)企業(yè)開(kāi)發(fā)的企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)，以工業(yè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)為主線，吸收供應(yīng)、生產(chǎn)、銷售一體化思想，為企業(yè)提供原材料供應(yīng)、產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售與個(gè)性化服務(wù)過(guò)程的分析與預(yù)測(cè)、決策優(yōu)化管理平臺(tái)，優(yōu)化工業(yè)要素配置，提高資源利用率，增加企業(yè)的利潤(rùn)。為了滿足個(gè)性化功能需求，還可以組織技術(shù)人員進(jìn)行再次開(kāi)發(fā)[6]。隨著工業(yè)行業(yè)數(shù)字化業(yè)務(wù)白熱化，企業(yè)轉(zhuǎn)型加快，快速發(fā)展的國(guó)內(nèi)外的大中型企業(yè)、大型跨國(guó)公司都對(duì)SAP ERP相關(guān)技能人才需求激增。大型企業(yè)，尤其是制造、建筑、能源行業(yè)，為了避免在工作中自己培養(yǎng)的SAP人才培養(yǎng)周期過(guò)長(zhǎng)和雇傭員工流失率大，與應(yīng)用型高校的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專業(yè)通過(guò)產(chǎn)學(xué)研模式的定向培養(yǎng)及國(guó)家創(chuàng)新的教育模式完成SAP數(shù)字化人才培養(yǎng)。在人才培養(yǎng)方案中，結(jié)合高校學(xué)科基礎(chǔ)和企業(yè)對(duì)人才能力基本要求，從大一暑假開(kāi)始引入SAP ERP的課程內(nèi)容，包括ERP基礎(chǔ)課程SAP S/4HANA、基礎(chǔ)編程實(shí)踐SAP ABAP、會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)SAP AIS、大數(shù)據(jù)分析SAP HANA、商務(wù)智能分析SAP BO等十二部分的前六個(gè)部分，大四上半年導(dǎo)師制輪崗實(shí)習(xí)，大四下半年進(jìn)行認(rèn)證考試和轉(zhuǎn)正，可以培養(yǎng)符合企業(yè)培養(yǎng)要求的專業(yè)SAP ERP人才。此外，該合作方式還通過(guò)開(kāi)展師資培訓(xùn)與能力培養(yǎng)、課程體系和課件聯(lián)合開(kāi)發(fā)、定期舉行學(xué)術(shù)會(huì)議和交流研討會(huì)，考核合格可以頒發(fā)課程培訓(xùn)證書(shū)，企業(yè)和高校發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，聯(lián)合培養(yǎng)一支優(yōu)秀的、由企業(yè)和高校組成的ERP教師團(tuán)隊(duì)。

3 基于O B E的人才培養(yǎng)方案制訂

3.1 專業(yè)定位

堅(jiān)持應(yīng)用型教育定位，培養(yǎng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)技能型人才。立足學(xué)院的學(xué)科定位和辦學(xué)特色，緊扣培養(yǎng)應(yīng)用型人才，堅(jiān)守“讓學(xué)生更好地走向社會(huì)”的辦學(xué)使命，引導(dǎo)學(xué)生踐行“走進(jìn)校園的目的是為了更好地走向社會(huì)”育人理念[7]，以國(guó)家、社會(huì)、行業(yè)、家長(zhǎng)、學(xué)生的需求為導(dǎo)向，以培養(yǎng)職業(yè)就業(yè)能力為抓手，以培養(yǎng)創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)、工程實(shí)踐能力為切入點(diǎn)，以培養(yǎng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)踐能力為重點(diǎn)，厘清工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才的分類，分析2020年版《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)人才崗位能力要求》，融合“1+X”職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)，培養(yǎng)復(fù)合型工程技術(shù)人才隊(duì)伍。

3.2 專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

培養(yǎng)具有良好的人文科學(xué)素養(yǎng)、職業(yè)道德、工程素質(zhì)、社會(huì)責(zé)任感、創(chuàng)新意識(shí)和精益求精的工匠精神[8]，熟練掌握物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)和技術(shù)，具備工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域中的感知層信息采集、工業(yè)數(shù)據(jù)安全傳輸、邊緣網(wǎng)關(guān)計(jì)算、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)上云、數(shù)據(jù)分析、工業(yè)App開(kāi)發(fā)、平臺(tái)運(yùn)維和可持續(xù)發(fā)展的能力，能夠在工業(yè)企業(yè)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)企業(yè)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商部門(mén)從事工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維與應(yīng)用、智能感知、分析預(yù)測(cè)、決策優(yōu)化、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品營(yíng)銷與服務(wù)等工作，培養(yǎng)滿足工業(yè)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展需求的復(fù)合高級(jí)應(yīng)用型人才。

3.3 方案制訂的流程

通過(guò)對(duì)杭州、寧波、成都、重慶、北京等多家企業(yè)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)地考察、座談、問(wèn)卷調(diào)查，了解企業(yè)對(duì)人才的需求，梳理了制造企業(yè)對(duì)人才的知識(shí)、能力、素質(zhì)要求；借鑒了兄弟院校已有的自動(dòng)化、智能制造等專業(yè)人才培養(yǎng)方案和經(jīng)驗(yàn)，初步確定專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)達(dá)成度和專業(yè)定位，構(gòu)建了完成畢業(yè)達(dá)成度的通識(shí)課+專業(yè)基礎(chǔ)課+專業(yè)核心課+專業(yè)方向課四位一體課程體系，建立了實(shí)訓(xùn)實(shí)踐虛擬實(shí)驗(yàn)室的建立。圍繞知識(shí)、能力、素質(zhì)3條線逐步細(xì)化了課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)。第1～2學(xué)期以上公共課+數(shù)學(xué)類課為主；第3～6學(xué)期的5個(gè)學(xué)期的教學(xué)內(nèi)容以工業(yè)實(shí)際場(chǎng)景項(xiàng)目為主，課程前后順序滿足工程知識(shí)、能力銜接要求；在第6學(xué)期學(xué)生可以根據(jù)興趣、職業(yè)期望、專業(yè)教師的建議選擇一個(gè)職業(yè)發(fā)展方向；大四，進(jìn)入企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)，對(duì)學(xué)生實(shí)習(xí)采用集中+分散方式，在大四上學(xué)期要求學(xué)生開(kāi)始畢業(yè)設(shè)計(jì)，企業(yè)、學(xué)校教師雙指導(dǎo)和監(jiān)督，畢業(yè)前后4周進(jìn)行畢業(yè)答辯。暑假、寒假短周期進(jìn)行專業(yè)認(rèn)知、專業(yè)實(shí)習(xí)、企業(yè)實(shí)踐。方案制訂流程如圖2所示[9]。

圖2 方案制定流程

3.4 人才培養(yǎng)方向

專業(yè)有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算、軟件應(yīng)用開(kāi)發(fā)兩個(gè)培養(yǎng)方向，工業(yè)大數(shù)據(jù)處理和SAP ERP是學(xué)生必備的知識(shí)與技能，其中工業(yè)大數(shù)據(jù)處理技能包括智能網(wǎng)關(guān)技術(shù)應(yīng)用、工業(yè)大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用、工業(yè)智能技術(shù)與應(yīng)用，完成了工業(yè)數(shù)據(jù)獲取、傳輸、挖掘與分析、智能決策。大三下學(xué)期開(kāi)始安排3門(mén)不同方向的課程，邊緣計(jì)算開(kāi)設(shè)了機(jī)電一體化技術(shù)與應(yīng)用、現(xiàn)場(chǎng)總線及工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、邊緣分析應(yīng)用企業(yè)實(shí)訓(xùn)，工業(yè)App開(kāi)發(fā)開(kāi)設(shè)了工業(yè)App設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)、工業(yè)數(shù)字孿生建模與應(yīng)用、工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)企業(yè)實(shí)訓(xùn)?；诠I(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，以Java、C語(yǔ)言為開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)，以物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)為橋梁，把邊緣智能計(jì)算、運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)、傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、工業(yè)智能技術(shù)與應(yīng)用作為方向課的專業(yè)課基礎(chǔ)和專業(yè)核心。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著技術(shù)、市場(chǎng)越來(lái)越成熟，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)缺人才短板已經(jīng)制約了企業(yè)數(shù)字化、信息化、智能化，培養(yǎng)符合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)需要的新型人才成為高校的責(zé)任。在新工科的背景下，以2020年版《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)人才崗位能力要求》為依據(jù)，基于OBE理念制訂融入“1+X”證書(shū)的特色鮮明工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案。圍繞“中國(guó)制造2025”，借助制造業(yè)發(fā)展的機(jī)遇期，滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展和人才日益緊迫需求，立足學(xué)校定位，逆行設(shè)計(jì)，科學(xué)、合理規(guī)劃人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)達(dá)成度，制定完備的課程體系和全方位的畢業(yè)要求達(dá)成度評(píng)價(jià)體系，加強(qiáng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)師資隊(duì)伍建設(shè)，著力培養(yǎng)特色，精心打造“金課”，精準(zhǔn)培養(yǎng)復(fù)合型工程技術(shù)人才隊(duì)伍，實(shí)現(xiàn)中國(guó)工業(yè)制造大國(guó)向中國(guó)智能制造強(qiáng)國(guó)、中國(guó)速度向中國(guó)質(zhì)量、中國(guó)產(chǎn)品向中國(guó)名片轉(zhuǎn)變。