金琦淳，陳慧敏，岳 睿，高麗金 ，黃文明

（無錫城市職業(yè)技術(shù)學院 機電工程學院，江蘇 無錫 214153）

無人機是“中國制造”一張亮麗的新名片。近年來，無人機產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，民用無人機在航拍、植保、勘測、巡檢等領(lǐng)域得到了廣泛運用。2017年12月，工業(yè)和信息化部印發(fā)的《關(guān)于促進和規(guī)范民用無人機制造業(yè)發(fā)展的指導意見》提出：大力開展技術(shù)創(chuàng)新、提升產(chǎn)品質(zhì)量性能、加快培育優(yōu)勢企業(yè)、拓展服務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域、建立完善標準體系、強化頻率規(guī)范使用、推進管控平臺建設(shè)、推動產(chǎn)品檢測認證，促進我國民用無人機制造業(yè)健康有序發(fā)展。2019年4月和2020年2月，人力資源和社會保障部發(fā)布了與無人機有關(guān)的新職業(yè)，分別是無人機駕駛員和無人機裝調(diào)檢修工。產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級必然要求職業(yè)院校在專業(yè)定位、人才培養(yǎng)、課程內(nèi)容、師資隊伍、教學模式、教學環(huán)境等進行新的改革。職業(yè)院校必須全方位構(gòu)建適應(yīng)產(chǎn)業(yè)升級要求的人才培養(yǎng)模式。

1 專業(yè)建設(shè)與實施方案

1.1 專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

“無人機應(yīng)用技術(shù)”作為新設(shè)專業(yè)，影響其人才培養(yǎng)質(zhì)量的主要問題有：（1）人才培養(yǎng)與社會需求可能脫節(jié)，培養(yǎng)目標定位不明確，不能聚焦學生職業(yè)核心能力培養(yǎng)。（2）專業(yè)教育與產(chǎn)業(yè)實踐、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育結(jié)合不緊密，學生實踐能力、創(chuàng)新能力與社會責任感不強。（3）產(chǎn)教融合、協(xié)同創(chuàng)新深度不夠，社會力量辦學參與不足，專業(yè)服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展能力不強。

1.2 人才培養(yǎng)模式

為了提高無人機應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)質(zhì)量，多措并舉深化人才培養(yǎng)模式改革，歷經(jīng)課程開發(fā)、課程體系構(gòu)建、教學方法改革實施、教學模式改進優(yōu)化、“雙創(chuàng)”育人路徑調(diào)整、協(xié)同育人機制保障，開展了“教、訓、創(chuàng)”三維一體，政、校、行、企四方聯(lián)動”人才培養(yǎng)的探索與實踐，培養(yǎng)知識、能力、素養(yǎng)有機融合的高素質(zhì)技術(shù)技能人才，實現(xiàn)“懂機械、會檢修、精應(yīng)用、能創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)目標。

2 專業(yè)建設(shè)探索與實踐

2.1 課程開發(fā)與開發(fā)體系構(gòu)建

根據(jù)無人機的產(chǎn)業(yè)布局與上下游關(guān)系，形成了以集成與研發(fā)為主的上游集成產(chǎn)業(yè)，以零部件與整機加工生產(chǎn)為主的中游制造產(chǎn)業(yè)，以銷售與培訓等為主的下游服務(wù)產(chǎn)業(yè)[1]，對應(yīng)智能制造、智能控制、智慧農(nóng)業(yè)、智能計算、智能互聯(lián)和智能通信等技術(shù)應(yīng)用推廣[2]。面向飛行器智能產(chǎn)品制造關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)典型崗位，培養(yǎng)具備數(shù)字化設(shè)計與制造、智能控制系統(tǒng)調(diào)試與維護和人工智能技術(shù)與服務(wù)等技術(shù)技能，能夠勝任無人機設(shè)計制造、無人機控制檢測維修和無人機行業(yè)應(yīng)用等相關(guān)崗位工作的高素質(zhì)高技能人才。無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程組群邏輯如圖2所示。

圖1 無人機應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)模式

圖2 無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程組群邏輯

通過對無人機行業(yè)企業(yè)人才需求調(diào)研，總結(jié)典型工作崗位，歸納崗位群，分析崗位群工作任務(wù)所需職業(yè)能力[3-4]，按照職業(yè)能力形成規(guī)律，進行教學轉(zhuǎn)換，構(gòu)建了以崗位群為引領(lǐng)、以崗位能力培養(yǎng)為目的的“機、電、用”三能力課程群體系，如圖3所示。進而優(yōu)化傳統(tǒng)無人機專業(yè)人才培養(yǎng)目標，明確了無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)“一懂、一會、一精、一能”的人才培養(yǎng)目標和“知識、能力、素養(yǎng)”有機融合的人才培養(yǎng)規(guī)格，通過厚基礎(chǔ)，實現(xiàn)寬口徑。

圖3 基于能力導向的無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程群

2.2 教學改革方法

采用適合職業(yè)教育特點的教學方法。專業(yè)課程推行基于工作過程的項目化教學方法。如圖4所示，以工作過程為導向、以培養(yǎng)職業(yè)崗位能力為教學目標、以項目為教學單元構(gòu)建課程體系，通過任務(wù)驅(qū)動組織教與學，滲透大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等新技術(shù)，融合場景式、體驗式、沉浸式學習，把理論教學與實踐教學有機地結(jié)合起來。

圖4 基于工作過程的項目化課程教學設(shè)計思想

“實訓”課程通過項目引領(lǐng)，融入CDIO工程教育理念。如圖5所示，CDIO 代表構(gòu)思（conceive）、設(shè)計（design）、實施（implement）和運作（operate），其核心理念是將教學和工程實踐緊密結(jié)合起來，從產(chǎn)品構(gòu)思到落地生產(chǎn)有一個完整的生命周期，以產(chǎn)品周期為載體，基于工程項目實踐，構(gòu)建理實一體化的教學模式，讓學生在“學中做、做中學”中強化工程知識和應(yīng)用能力。

圖5 CDIO工程教育模式

把思想政治教育貫穿于專業(yè)課程教學的全過程中，寓價值觀引導于知識傳授和能力培養(yǎng)，實現(xiàn)課程內(nèi)容與職業(yè)標準對接、教學過程與生產(chǎn)過程對接的同時、專業(yè)教育與思政教育同向同行，如圖6所示。

圖6 思想政治教育基本元素

2.3 教學模式改進優(yōu)化

以校企“五對接”為基礎(chǔ)，以突出職業(yè)能力培養(yǎng)和職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)為主線，構(gòu)建“通用基礎(chǔ)+專業(yè)基礎(chǔ)+專業(yè)核心+專業(yè)拓展”課程模塊，完善“理、實、創(chuàng)”融合的課程內(nèi)容與課程思政育人，推進無人機檢測與維護等“1+X”證書制度試點工作和民用無人機系統(tǒng)專業(yè)工程師合格證等職業(yè)資格考核鑒定等工作，開展中小學職業(yè)體驗教育、科普教育和社會培訓，加強成果向中小學創(chuàng)客、STEAM和人工智能教育中的推廣應(yīng)用，形成“校企合一、理實交融、工學交替、系統(tǒng)育成”的人才培養(yǎng)教學模式，如圖7所示，實現(xiàn)了“專業(yè)基礎(chǔ)能力培養(yǎng)、專業(yè)核心能力強化、專業(yè)綜合能力提升”的三段式能力遞進。

圖7 無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)教學模式

2.4 “雙創(chuàng)”育人路徑調(diào)整

尊重學生個體發(fā)展差異，滿足不同學習需求，暢通雙創(chuàng)育人路徑，實施分層教學、分流培養(yǎng)，實現(xiàn)分類成才。成立3個社團：無人機社團、人工智能社團和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)社團，以競賽為抓手，開展師徒對接，強化學生實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。組建3個教科研團隊：電工電子教學團隊、名師工作室和智能制造創(chuàng)新團隊，為學生開展競賽提供理論與技術(shù)指導，培育孵化基于競賽提煉的項目課題和學術(shù)作品，帶領(lǐng)項目團隊通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽進行成果轉(zhuǎn)化。

2.5 協(xié)同育人機制保障

健全“政府主導、行業(yè)指導、企業(yè)參與”的校企合作[5-6]保障機制，深化產(chǎn)教融合，形成多方參與、協(xié)同育人的新格局，實現(xiàn)資源共用互惠、人才共推互聘、專業(yè)共建互贏、文化共融互通、成果共享互利。（1）政府提供政策和財政支持，拓展校際合作，構(gòu)建現(xiàn)代職業(yè)教育體系，提高企業(yè)參與校企合作的積極性、主動性和創(chuàng)造性。（2）借助行業(yè)協(xié)會加強校企合作，共同開展行業(yè)職業(yè)資格標準制定與考核鑒定、基地申報、承擔企事業(yè)單位培訓、推進校企產(chǎn)學研合作等。（3）校企共建無人機專業(yè)校內(nèi)外實訓基地，實施校內(nèi)+企業(yè)（行業(yè)）專業(yè)“雙帶頭人”制度保障，由校企“雙帶頭人”領(lǐng)銜組建專兼結(jié)合教學團隊，共同制（修）訂人才培養(yǎng)方案、開發(fā)課程資源、組織課堂教學、落實學生實習、開展工程技術(shù)研發(fā)等。

3 結(jié)語

無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)“三維一體 四方聯(lián)動”人才培養(yǎng)的探索與實踐，破解了：人才培養(yǎng)理念滯后、與社會需求脫節(jié)的根源問題，學生崗位轉(zhuǎn)換能力不足、創(chuàng)新創(chuàng)意興趣不濃、社會責任感不強的體系性難題，及學生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)資源短缺、實訓體系不健全、真實性不強的問題，創(chuàng)新了無人機專業(yè)人才培養(yǎng)模式，提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量，優(yōu)化了無人機專業(yè)師資隊伍結(jié)構(gòu)，增強了專業(yè)核心競爭力，改善了無人機專業(yè)教學實訓條件，提升了服務(wù)產(chǎn)業(yè)的能力。