岳鹍 易艷明 高月輝

基金項目：教育部第二批國家級職業(yè)教育教師教學創(chuàng)新團隊課題研究項目“無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)（群）基于現(xiàn)代學徒制的人才培養(yǎng)方案設(shè)計與實踐研究”（ZI2021030102）；天津市教委天津市職業(yè)學?！笆奈濉苯逃虒W改革研究項目重點課題“面向無人機全產(chǎn)業(yè)鏈的多元主體跨企業(yè)培訓中心的建設(shè)實踐”（2021039）

第一作者簡介：岳鹍（1981-），男，漢族，陜西漢中人，碩士，教授，智能工程學院院長。研究方向為高等職業(yè)教育，教育信息化。

DOI：10.19980/j.CN23-1593/G4.2024.06.037

摘? 要：針對無人機技術(shù)高速迭代、專業(yè)融合度強及創(chuàng)新要求高的行業(yè)特征，為解決高職無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標與規(guī)格更新不及時，難以支持產(chǎn)業(yè)鏈的縱深發(fā)展的問題，構(gòu)建行企校多元主體辦學的格局，積極探索現(xiàn)代學徒制試點，發(fā)揮協(xié)同育人功效，從專業(yè)布局、培養(yǎng)體系、課程設(shè)置、課堂教學、教學資源和師資隊伍等方面進行全面系統(tǒng)改革，分級分類培養(yǎng)會裝、會飛、能應(yīng)用和能創(chuàng)新的“兩會兩能”的全產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量復(fù)合型技術(shù)技能人才，助力我國無人機行業(yè)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：協(xié)同育人；無人機應(yīng)用技術(shù)；人才培養(yǎng)模式；培養(yǎng)體系；課堂教學

中圖分類號：C961? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2024）06-0158-04

Abstract： In view of the industry characteristics of high-speed iteration of UAV technology， strong professional integration and high requirements for innovation， in order to solve the problems that the training objectives and specifications of UAV application technology major in higher vocational colleges are not updated in time and it is difficult to support the in-depth development of the industrial chain， we should build a pattern of multi-disciplinary schools run by association， enterprises and colleges， actively explore the pilot of modern apprenticeship， and give play to the effect of collaborative education， from the professional layout， training system， curriculum， teaching mode. We will carry out comprehensive and systematic reforms in teaching resources， teaching staff and other aspects， and cultivate high-quality compound technical and skilled talents in the whole industry chain who can assemble， fly， apply and innovate the "two sessions and two abilities"， so as to help the development of China's UAV industry.

Keywords： collaborative education; UAV; talent training mode; training system; classroom teaching

自2014年起，教育部先后開展了三批次“現(xiàn)代學徒制試點項目”，擬通過項目試點推動院校、企業(yè)、行業(yè)和協(xié)會等多方協(xié)同，共同探索中國特色的產(chǎn)教協(xié)同育人模式。通過八年來558家單位、1 000多個專業(yè)的試點，形成了一批可復(fù)制、可推廣的典型案例和經(jīng)驗做法。但仍可以清晰地看出我國學徒制依然屬于典型的“供給引導(dǎo)型”模式，即在雙元主體育人模式中，職業(yè)院校處于主導(dǎo)地位，規(guī)劃人才培養(yǎng)流程，企業(yè)處于參與地位，積極性和參與度有待進一步提高[1]。

“十四五”規(guī)劃以來，我國在高端技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域迅猛發(fā)展，以深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司為代表的無人機企業(yè)，推動我國無人機產(chǎn)業(yè)走在了世界前列，但行業(yè)所需的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才匱乏問題凸顯，嚴重制約了企業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)展。面對產(chǎn)業(yè)發(fā)展困境，如何充分發(fā)揮企業(yè)優(yōu)勢和育人主體作用，以創(chuàng)新型學徒制推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展已成為職業(yè)教育面臨的新課題、新任務(wù)。

一? 無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的困境

（一）? 專業(yè)設(shè)置單一，培養(yǎng)目標與規(guī)格更新不及時，難以支持產(chǎn)業(yè)鏈縱深發(fā)展

目前我國開設(shè)無人機相關(guān)專業(yè)的院校主要以高職大專院校為主，根據(jù)全國職業(yè)院校專業(yè)設(shè)置管理與公共信息服務(wù)平臺的公開數(shù)據(jù)顯示，截至2021年9月全國共有31個?。ㄖ陛犑校┑?45家院校設(shè)立了無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)， 但2016年時設(shè)置相關(guān)專業(yè)的高職院校僅為49個。高職院校開設(shè)無人機相關(guān)專業(yè)的時間均不太長，師資基本上由自動化、應(yīng)用電子相關(guān)專業(yè)教師組成[2]。

我國高職院校無人機專業(yè)因開設(shè)時間短、師資缺乏且專業(yè)性不高，再疊加無人機行業(yè)技術(shù)更新迭代速度快，僅憑借學校自身的力量，很難及時掌握行業(yè)人才需求的變化，導(dǎo)致目前高職院校普遍存在專業(yè)人才培養(yǎng)目標定位與行業(yè)需求存在明顯差距，專業(yè)結(jié)構(gòu)性失業(yè)問題凸顯。

（二）? 多學科交叉，技術(shù)更迭快，課程教學內(nèi)容與資源急需更新、擴充與深化

因無人機屬于典型的多學科交叉專業(yè)，從研發(fā)、制造到使用、管理及服務(wù)涉及嵌入式系統(tǒng)、非線性控制、無線通信、傳感器技術(shù)、地理信息和圖像識別等諸多領(lǐng)域，無人機專業(yè)課程如無人機農(nóng)業(yè)植保、電力巡線和航拍測繪等，還涉及農(nóng)作物學、農(nóng)藥學、輸配電工程、圖像處理和地理信息等方面知識，因此僅靠學校單一專業(yè)教師團隊，很難科學合理地選取課程教學內(nèi)容，更做不到對接行業(yè)先進技術(shù)發(fā)展及時更新課程教學內(nèi)容，開發(fā)切實可用的教學資源。

（三）? 空域管理嚴格，教學成本高，實訓開出率低，學生實踐動手能力難以提升

飛行空域申報限制、飛行計劃報備流程的繁瑣、無人機及其工作載荷價格不菲、鋰電池的大量消耗等因素往往制約了無人機實訓的開展，嚴重制約了專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。由于實訓存在設(shè)備和人身安全風險等，實訓開出率不足，導(dǎo)致學生實戰(zhàn)性經(jīng)驗不足，無人機現(xiàn)場作業(yè)需遵守的安全規(guī)范等基本職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)不到位。

（四）? 校企聯(lián)合育人的系統(tǒng)性、銜接性與科學性不夠，高質(zhì)量育人效果不明顯

多年來，我國大多數(shù)學徒制試點依然屬于“供給引導(dǎo)型”模式，即在雙育人中，職業(yè)院校承擔了更多的教學任務(wù)與責任，屬于院校主導(dǎo)，企業(yè)參與，始終沒能跳出“學校熱、企業(yè)冷”的尷尬局面；即使開展校企合作育人，因?qū)嵤用娴碾S意性與模糊性，使得進入企業(yè)的學生常常也淪為企業(yè)廉價勞動力或無所事事、碌碌無為，與“培養(yǎng)高質(zhì)量技術(shù)技能人才”的目標相去甚遠[3]。

二? 基于現(xiàn)代學徒制的“一鏈六維”育人模式構(gòu)建

“一鏈六維”育人模式是指圍繞無人機設(shè)計、生產(chǎn)制造、行業(yè)應(yīng)用的全產(chǎn)業(yè)鏈的人才需求，從無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的專業(yè)布局、培養(yǎng)體系、課程設(shè)置、課堂教學、資源開發(fā)和師資培養(yǎng)六個維度，構(gòu)建企業(yè)和院校全程協(xié)同，人才標準化培養(yǎng)和個性化培養(yǎng)有機融合的學徒制育人模式[4]。

（一）? 專業(yè)布局層面：對接“無人機+”行業(yè)新發(fā)展，構(gòu)建全產(chǎn)業(yè)鏈專業(yè)育人體系

學院依托中國航空運輸協(xié)會，聯(lián)合無人機研發(fā)設(shè)計、整機制造、飛手培訓師搖籃、航拍測繪、農(nóng)業(yè)植保和電力巡線等方向的6家行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，結(jié)成“無人機領(lǐng)域行企校一體化育人聯(lián)盟”，精準對接無人機產(chǎn)業(yè)鏈及合作企業(yè)的用人需求，重新布局了無人機專業(yè)育人體系，即針對無人機產(chǎn)業(yè)的研發(fā)設(shè)計和零部件制造開設(shè)本科層次的飛行器制造工程專業(yè)，無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的?？茖用驷槍φ麢C組裝調(diào)試開設(shè)無人機裝調(diào)維修方向；針對無人機在行業(yè)的四大典型應(yīng)用，分別細分為航拍、航測、農(nóng)業(yè)植保和電力巡線四大方向。

行企校從無人機專業(yè)細分領(lǐng)域設(shè)置、校企交替培養(yǎng)、課程實施安排、軟硬件教學資源配置及師資綜合素養(yǎng)提升等方面進行全面系統(tǒng)改革，分級分類培養(yǎng)會裝、會飛、能應(yīng)用和能創(chuàng)新的“兩會兩能”全產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量復(fù)合型技術(shù)技能人才。

（二）? 培養(yǎng)體系層面：構(gòu)建“四階-四交替”現(xiàn)代學徒制，分級分類精準化育人

為實現(xiàn)高素質(zhì)復(fù)合型技術(shù)技能人才培養(yǎng)目標，校企按照職業(yè)能力成長規(guī)律理論，將無人機工匠培養(yǎng)路徑劃分為四大發(fā)展階段，即職業(yè)認知、基本能力訓練、分方向訓練和專項技能鍛造，圍繞這一發(fā)展路徑采用現(xiàn)代學徒制人才培養(yǎng)模式，安排學生在校企有規(guī)律、有節(jié)奏地交替學習（圖1）。

第一學年在學?！盁o人機大講堂”傾聽6場來自訂單企業(yè)高管、行業(yè)專家、技能大師等精彩專題講座，走進無人機整機制造行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)和飛手培訓師搖籃，在現(xiàn)場體驗中建立職業(yè)認知；第二學期末至第三學期初連續(xù)在本地無人機整機制造行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)進行為期3個月的無人機整機裝調(diào)能力集中訓練，第四學期末至第五學期中期前學生分專業(yè)方向進入自己所屬的訂單企業(yè)，用4個月時間在企業(yè)師傅的訓導(dǎo)下完成相應(yīng)課程模塊2級能力的培養(yǎng)，隨后返校完成相應(yīng)專業(yè)方向3級模塊的理論學習，以及畢業(yè)項目選題、選雙導(dǎo)師、定崗位，第六學期再次進入訂單企業(yè)在崗位完成3級模塊相應(yīng)內(nèi)容的學習和畢業(yè)項目，最后4周返校完成答辯和畢業(yè)事宜。

（三）? 課程設(shè)置層面：開發(fā)“通基礎(chǔ)+分類進階”課程體系，合作實施課程模塊

針對無人機行業(yè)體現(xiàn)出的技術(shù)高速迭代、專業(yè)融合度強及創(chuàng)新要求高的行業(yè)特征，育人聯(lián)盟提出了“兩會兩能”復(fù)合型技術(shù)技能人才培養(yǎng)的定位，即制定“寬基礎(chǔ)+有所?！钡娜瞬排囵B(yǎng)規(guī)格，各專業(yè)方向?qū)W生都必須了解整個無人機產(chǎn)業(yè)發(fā)展，具備1款固定翼和1款旋翼無人機的裝調(diào)與維修能力，能夠操控相應(yīng)的無人機執(zhí)行基本的航拍、航測、農(nóng)業(yè)植保和電力巡線任務(wù)，在此基礎(chǔ)上每個學生再根據(jù)自身的專長或企業(yè)的需要，選擇一個領(lǐng)域進行更加深入系統(tǒng)的學習。

根據(jù)人才培養(yǎng)目標，育人聯(lián)盟經(jīng)過反復(fù)研討，為?？茖哟蔚奈宕髮I(yè)方向均設(shè)置了3～4門支撐性專業(yè)核心課程，每門課程均劃分為三級職業(yè)能力成長梯度，描述了各級能力的標志性工作任務(wù)，提煉了檢驗其能力發(fā)展水平的典型產(chǎn)品/任務(wù)及質(zhì)量要求，構(gòu)建教育鏈對接產(chǎn)業(yè)鏈的復(fù)合型高質(zhì)量無人機工匠分級分類專業(yè)課程體系，以實現(xiàn)多層次、多方向無人機技術(shù)技能人才的系統(tǒng)化和精準化培養(yǎng)（圖2）。

（四）? 課堂教學層面：搭建項目教學框架，實施“1-2-3-4-5”的行動導(dǎo)向教學策略

對于專業(yè)所有的技術(shù)核心課程，教學團隊根據(jù)國家專業(yè)教學標準和專業(yè)實訓教學條件建設(shè)標準等，對接相關(guān)崗位職業(yè)標準與能力要求、融合1+X無人機組裝與調(diào)試職業(yè)技能等級書技能標準，開發(fā)了基于企業(yè)真正工作任務(wù)與產(chǎn)品的項目教學模塊。對于每個教學項目的實施，教學團隊設(shè)計實施“一主線、二空間、三融入、四任務(wù)、五步法”的教學策略。

“一主線”即以真實應(yīng)用為項目載體，增強教學內(nèi)容的實用性；“二空間”是指在實訓中心和教學資源庫在線課程平臺交替展開教學，打破傳統(tǒng)實訓教學的局限性；“三融入”是在內(nèi)容上融入雙崗位職業(yè)標準，融合兩個證書標準，融入愛國、工匠精神、創(chuàng)新開拓等思政元素，充分發(fā)揮了課堂引領(lǐng)社會主義核心價值觀的基本功能；“四任務(wù)”即項目圍繞機身、動力、控制與載荷裝調(diào)四大真實工作任務(wù)，每個任務(wù)4學時集中實訓；“五步法”是指每個任務(wù)均基于“導(dǎo)-析-裝-調(diào)-評”五步的線上線下混合教學，實現(xiàn)了學生在真實工作過程中，反復(fù)扎實淬煉技能效果。

（五）? 教學資源層面：整合與開發(fā)多方資源，構(gòu)建“實-虛-云”一體化教學空間

根據(jù)分級分類培養(yǎng)“兩會兩能”技術(shù)技能人才的目標，育人聯(lián)盟在校內(nèi)建立了旋翼無人機裝調(diào)實訓室、飛行訓練中心等5個校內(nèi)生產(chǎn)性實訓基地及由6個訂單企業(yè)專門設(shè)置的校外實訓基地；整合原有航空模擬駕駛飛行體驗平臺等，打造虛擬仿真實訓基地，聯(lián)合共建的國家級專業(yè)教學資源庫、大疆司空一站式無人機任務(wù)管理云平臺2個基于網(wǎng)絡(luò)云平臺的教學空間，形成了“實-虛-云”一體化教學空間。

（六）? 師資隊伍層面：在行企校一體化“三行動”中，打造“三創(chuàng)”師資團隊

為了確保本專業(yè)從頂層設(shè)計到微觀實施的科學性與合理性，聯(lián)盟不僅是育人聯(lián)盟，還邀請學院經(jīng)驗豐富的專職科研人員加入，組成育人和研究“雙主體”，從宏觀、中觀、微觀3個層面展開基于校企聯(lián)合育人工作任務(wù)和內(nèi)容的行動研究。

在宏觀層面，以“協(xié)作共同體建設(shè)”為研究對象，從協(xié)作共同體建設(shè)的可行性、建設(shè)理論依據(jù)和基礎(chǔ)、建設(shè)模型和建設(shè)路徑等方面做出政策性、路徑化研究；在中觀層面，以“組織制度和運行機制”為研究對象，從協(xié)作共同體的組織結(jié)構(gòu)、功能劃分、工作流程等方面做出制度性、規(guī)范性研究；在微觀層面，以校企聯(lián)合育人在“7個方面的系統(tǒng)化建設(shè)”為研究對象展開系統(tǒng)化、實用性、實證性研究與改革，即構(gòu)建全鏈式專業(yè)群布局，構(gòu)建學徒制育人模式，構(gòu)建分類分級課程體系，構(gòu)建協(xié)作共享雙師團隊，構(gòu)建行動導(dǎo)向教學模式，構(gòu)建虛實耦合資源體系和構(gòu)建結(jié)果導(dǎo)向評價體系。

三? “一鏈六維”現(xiàn)代學徒制育人模式的創(chuàng)新

經(jīng)過不斷地創(chuàng)新實踐，教學團隊在育人的專業(yè)布局上，在育人的運行機制上，在育人的資源建設(shè)上實現(xiàn)了創(chuàng)新突破。

（一）? 基于全鏈布局的專業(yè)頂層設(shè)計，創(chuàng)新了高水平專業(yè)群建設(shè)新思路

針對無人機產(chǎn)業(yè)技術(shù)密集、工藝復(fù)雜、質(zhì)量標準高對技術(shù)技能人才的要求，提出了懂技術(shù)、精技能、能創(chuàng)新和德技兼修現(xiàn)代工匠的時代特征，專業(yè)依據(jù)崗位職業(yè)標準構(gòu)建課程體系，跟進技術(shù)進步更新教學內(nèi)容，實現(xiàn)專業(yè)緊跟產(chǎn)業(yè)。利用高水平產(chǎn)學研育人平臺匯聚的優(yōu)勢資源，與龍頭企業(yè)聯(lián)合開展科技創(chuàng)新，培養(yǎng)師資團隊和現(xiàn)代工匠，實現(xiàn)科研反哺教學。

按照統(tǒng)一體例與標準，行校企三方共同研究制定無人機專業(yè)群裝調(diào)維修、航拍應(yīng)用、測繪應(yīng)用、農(nóng)業(yè)植保和電力巡線5個專業(yè)方向、基于現(xiàn)代學徒制培養(yǎng)模式的人才培養(yǎng)方案，并按職業(yè)能力成長規(guī)律開發(fā)了“基礎(chǔ)相通+分級分類進階”模塊化課程體系，符合職業(yè)崗位（群）能力要求的專業(yè)課程標準、校企雙元開發(fā)的模塊化核心課程和相匹配的新形態(tài)教材建設(shè)成果、相關(guān)專業(yè)模塊化教學數(shù)字化資源建設(shè)與應(yīng)用成果等，升級打造無人機全產(chǎn)業(yè)鏈的高質(zhì)量技術(shù)技能人才。

（二）? 基于工學交替的教學運行機制，創(chuàng)新了“四階-四交替”現(xiàn)代學徒制育人模式

基于專業(yè)群的頂層規(guī)劃，行企校開發(fā)了一套可支撐校企在教學內(nèi)容、空間、時間與師資4個維度上相互交替、銜接、協(xié)同的一體化育人的人才培養(yǎng)方案；通過與6家合作企業(yè)的育人實踐運行來檢驗該方案的可行性、有效性與科學性。專業(yè)教學團隊根據(jù)實證研究的結(jié)論，不斷完善無人機專業(yè)群基于現(xiàn)代學徒制的校企一體化人才培養(yǎng)方案。

（三）? 創(chuàng)新了數(shù)字賦能，實戰(zhàn)強技，德技并修的高素質(zhì)技術(shù)技能人才培養(yǎng)方法

通過與合作企業(yè)共建司空云平臺，實現(xiàn)對遠程作業(yè)無人機進行實時態(tài)勢感知，獲取遠程無人機實時視頻、位置信息與作業(yè)數(shù)據(jù)，學生在企業(yè)兼職教師指導(dǎo)下，可根據(jù)云端作業(yè)數(shù)據(jù)開展內(nèi)業(yè)處理，承擔企業(yè)項目中的數(shù)據(jù)處理工作，以企業(yè)實戰(zhàn)項目提升學生崗位勝任能力。教師基于專業(yè)實訓設(shè)備和云平臺，帶領(lǐng)學生團隊積極承擔公益項目，鍛煉學生專項技能，培育學生精益求精的品質(zhì)，促進學生德智體美勞全面發(fā)展。

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