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2021年行動計劃
為落實2021年市委1號文和《南京市關于加快應用場景開發建設2021年行動方案》(寧新產業辦〔2021〕1號)要求,2021年全市將1000個應用場景,其中下達我區80個以上應用場景的目標任務,為確保目標任務順利完成,特制定本行動計劃。
一、總體要求
應用場景一般是指在城市基礎設施建設運營管理、產業發展、民生服務等領域,對新技術新產品有應用需求的各類工程、項目。通過應用場景開發建設,可以推進新技術新產品的示范應用和迭代升級,助力新技術新產品推廣應用。
——在搭建主體上。應用場景可分為產業發展、城市治理、民生服務等類別,不完全由政府主導,更強調政府“搭臺”,企業“出題”和“答題”。搭建主體可包括政府部門、事業單位、團體組織、企業等各類主體。
——在技術應用上。通過對5G、人工智能、云計算、大數據、區塊鏈、工業互聯網、量子通信等產業鏈領域先進技術的應用,通過系統性解決方案完成搭建,促進新產品新技術的落地驗證或迭代升級。
——在項目特質上。應用場景必須具備開放性和吸附性,通過對外合作,完成場景建設。通過場景建設,對外輸出可復制推廣的成功經驗和模式。
——在建設方案上。應用場景必須有明確具體的建設方案和投資主體,經過論證項目切實可行,一般為在建項目,或者已經具備建設實施的基本條件即將開工建設的項目。
二、主要目標
加快5G、人工智能、區塊鏈、大數據、工業互聯網、量子通信等先進技術集成創新和融合應用,提高城市治理能力和精細化管理水平,促進產業轉型發展,培育和壯大新增長極,保障和改善民生,為各類市場主體創新成果應用提供更多市場機遇,有力支撐更高水平現代化國際性城市中心建設。2021年,圍繞產業發展、城市治理、民生服務等領域80個以上的應用場景。
三、重點任務
(一)圍繞產業發展,開發一批經濟數字化應用場景
1. 拓展數字化制造場景。加大智能制造裝備、新能源汽車等產業鏈應用場景開發力度。圍繞數據采集和感知、高清視頻、機器視覺、精準遠程操控、現場輔助、數字孿生等六類典型應用場景,鼓勵制造業企業積極探索“5G+工業互聯網”融合應用,推動智能化、數字化轉型。實施企業內網升級工程,引導和支持重點企業應用5G、IPv6、TSN、工業PON等新技術部署企業內網,實現生產設備的廣泛互聯和數據互通。加快促進省市重大科技成果轉化,支持未來網絡與實體經濟深度融合,深化工業互聯網在先進制造業領域的應用。(責任單位:區發改委,各園區)
2. 拓展數字化文旅場景。結合零售、餐飲、出行等服務業數字化轉型,加大應用場景開發力度,助推平臺經濟、共享經濟、在線經濟等新興服務經濟發展。圍繞內容創作、設計展示、信息服務、消費體驗等文化領域關鍵環節,推動人工智能、大數據、超高清視頻、5G、VR等技術應用,促進傳統文化產業數字化升級,培育新型文化業態和文化消費模式。深挖采集重點旅游區域基礎數據,導入VR、AR能力,建設以社交媒體為主導的營銷渠道,為游客提供個性化智能服務。(責任單位:區文旅局、商務局,區委宣傳部,各園區)
3. 拓展數字化消費場景。提升潮流街區數字化消費場景,激發數字消費潛力。積極引入新零售新服務業態,打造匯集5G應用、刷臉支付、網紅直播為一體的新消費商圈,建設環境舒適、購物便捷、科技感強的網紅街區,塑造城市消費新形態。推廣直播線上帶貨等新場景,推動無接觸服務向住宿、生鮮零售、物流、金融等應用場景延伸。(責任單位:區商務局,各園區)
4. 拓展數字化金融場景。引導金融機構積極探索應用區塊鏈、人工智能等技術,提高金融行業運轉效率、優化服務流程、降低交易成本、保障交易安全。建設數字金融平臺,豐富平臺應用場景,持續優化平臺各功能板塊,將平臺打造為以技術驅動、生態共建、數據融合、價值共享為特色的數字金融平臺。引導金融行業在智能客服、智能身份識別、智能營銷、智能風控、智能投顧、智能量化交易等業務中,拓展“人工智能+金融”應用場景,形成標準化、模塊化、智能化、精準化的風險控制系統。(責任單位:區金融監管局,各園區)
(二)圍繞城市治理,開發一批治理數字化應用場景
5. 智慧政務。探索運用區塊鏈等技術提升數據共享和業務協同能力,重點推進電子證照、電子檔案、數字身份等居民個人信息的全鏈條共享應用。打造企業服務平臺,實現惠企政策與企業精準匹配,推出數字化服務企業的應用場景。強化新技術在“互聯網+”監管領域的應用,推動實現線上監管和“非接觸式”監管。(責任單位:區行政審批局、發改委、信息中心,各園區、街道)
6. 智慧警務。建設市域社會治理現代化指揮中心,打造智慧警務應用生態和智慧家園平臺,推進智能安防建設。推進政法各部門間的數據共享和業務協同以及執法監督、法律服務、特殊人群管理等全方位聯動應用。以人工智能、大數據、物聯網、5G等前沿科技為重點,構建符合現代警務機制和社會治理要求的新一代智慧警務體系,做強智慧警務支撐。(責任單位:區委政法委、建鄴公安分局、區司法局,各園區、街道)
7. 智慧交通。聚焦汽車自動駕駛與交通安全、智慧公路建設、城市交通靶向治理等領域,推動5G、大數據、云計算、人工智能、北斗導航等技術在智慧交通的應用示范。實施數據驅動打造“新型公交都市”行動計劃。聚焦智慧軌道交通建設與運營等典型應用場景,圍繞智慧車輛、智能維護、智慧建設、智慧制造等,推動機器人、環境智能感知及控制、智能安檢、北斗導航、5G、建筑信息模型(BIM)等技術在軌道交通項目中推廣應用。(責任單位:區發改委、建設局,各園區)
8. 智慧生態。積極參與全市生態環境智慧應用平臺建設,健全水災害監測預警、災害防治、應急救援體系。支持大氣、水、土壤等生態環境質量監測與評估,污染物及溫室氣體排放控制與污染源監管等領域關鍵產品研發與集成示范應用,持續推動環境質量改善,切實維護生態安全。積極建設“智慧園林一張圖”。(責任單位:區發改委、生態環境局、城管局,各園區、街道)
9. 智慧應急管理。建設城市安全綜合應用系統,開展城市風險多變量預警分析模型研制和城市風險源標注。開展?;啡鞒坦芾硇畔⒒到y建設,形成企業安全信用臉譜,深化建設應用,強化指揮信息網安全邊界防護,推進融合通信系統建設。(責任單位:區應急管理局、信息中心,各園區、街道)
10. 智慧城管。建設城管大數據運行管理平臺,推進系統同構、數據同構,提升協同治理效能、問題預警發現能力和處置效率。加大生活垃圾分類投放收運等關鍵產品研發與集成示范應用力度,科技助力垃圾分類。建設服務城市精細化管理及城市安防、交通管理的智慧燈桿,拓展智慧停車、智慧井蓋等應用場景。(責任單位:區城管局、城管水務集團,各園區、街道)
11. 智慧建設。構建建設工程綜合服務管理平臺,實現建設工程全流程、全區域、全要素監管。推動先進技術賦能城市建設和建筑業應用場景的開發。(責任單位:區建設局、城建集團,各園區、街道)
12. 新型基礎設施。推進城市公共基礎設施數字化建設改造。加快交通、水電氣熱等市政領域數字終端、系統改造建設。加快5G網絡規模部署和商業應用,推進車站、社區、商場等重點區域5G基站和配套網絡建設,推進骨干網、城域網擴容,推動家庭寬帶千兆、百兆接入普及。推進工業、交通、物流等重點領域物聯感知設施部署。探索開展無人機、機器人運轉所需配套設施建設。(責任單位:區發改委、建設局、城建集團,各園區、街道)
(三)圍繞民生服務,開發一批民生數字化應用場景
13. 聚焦社區生活。開展“美麗家園”行動,加強人工智能技術在車牌識別、人臉識別、區域管控、異常行為分析等方面融合應用,推進住宅小區尤其是老舊小區安防監控設備增設和改造。逐步提升小區特別是老舊小區的數字化和智慧化水平,利用智慧家園(智慧物業)管理平臺,實現政務服務協同化、業主自治在線化、居民生活便捷化。(責任單位:區房產局、公安分局、新城房產集團,各街道)
14. 聚焦醫療健康。在醫療健康領域引入人工智能、5G、區塊鏈、物聯網、身份認證等技術,加快推進“智慧醫院”“互聯網醫院”建設,圍繞醫院智能化管理、智能化診療等關鍵環節,加快預導診機器人、語音錄入、人工智能輔助診療等技術布局,推動醫院內部流程再造,提高醫療質量和效率。拓展云計算、人工智能等技術在影像讀片、病癥篩查、遠程醫療等領域的應用場景建設。(責任單位:區衛健委,各園區、街道)
15. 聚焦現代教育。探索人工智能、區塊鏈、5G等先進技術在教育領域的應用場景開發開放。推動未來教室建設、綜合素質評價、在線學習、學業測評、體能測評、校園安全、招生和培訓等方面的智能化工作,逐漸形成教育大數據,通過大數據分析推動教育現代化。建設以移動終端、智慧教室、智慧校園、智慧教育云等為主要標志的智慧教育環境,推動場景示范應用。(責任單位:區教育局,各園區、街道)
16. 聚焦智慧房產。以全國住房租賃市場發展試點為契機,著重打造市場監測、租賃監管、智慧物業、智慧房安等智慧房產重點示范子項目應用,協同探索城市治理新模式。(責任單位:區房產局,各園區、街道)
17. 聚焦智慧水務和電力。推動信息技術與水務業務深化融合,基本完成智慧水務總體框架搭建,統籌推進水務調度、排水管理、河湖管理應用系統開發,建成智慧水務平臺。鼓勵面向智能配電網的5G技術融合應用,實施智能化管理,進行實時監測和預警,提高電網安全性和經濟性。(責任單位:區水務局,各相關園區、街道)
18. 聚焦智慧文體。不斷提升文化科技融合建設水平,發展數字出版、游戲動漫、影音娛樂、小視頻、直播等一批文創應用場景建設。豐富工業設計、工藝設計、建筑設計、環境設計等多元化場景內容。(責任單位:區委宣傳部、區文旅局,各園區、街道)
附表:1. 重點應用場景項目登記表
2. 重點應用場景項目匯總表
附表1
重點應用場景項目登記表
應用場景
項目名稱
應用場景
所在區域
建鄴區
應用場景
所屬領域
¨產業發展:(具體細分領域)
¨城市治理:(具體細分領域)
¨民生服務:(具體細分領域)
¨其他領域:(具體細分領域)
應用場景
搭建單位
搭建單位簡介
注:不超過150字
搭建單位性質
¨國家機關 ¨事業單位 ¨社會團體 ¨國有企業 ¨民營企業
¨外資企業 ¨其他(請注明)
搭建單位聯系人
姓 名
手機號碼
應用場景簡介
注:不超過200字
應用場景
建設實施方案
一、建設背景和可行性分析
二、建設思路和目標
包括對產業發展的示范帶動,對本地新技術、新產品的集聚與使用等。
三、建設主體及建設內容
四、進度安排
五、資金概算
六、保障措施(其它)
可另附頁
照片
請提供搭建單位宣傳圖片1-2張,應用場景項目圖片1-2張,照片不小于1MB,照片不要復制在WORD文檔中,連同該表放在同一文件夾中一并提交。(如有視頻,也可提供)
附表2
重點應用場景項目匯總表
序號
應用場景
所屬類別
具體細分領域
應用場景建設區域
應用場景項目名稱
應用場景
搭建單位
項目起止日期
項目投資額 (萬元)
應用場景概述(不超過200字)
歡迎合作
的方向
是否有本區企業參與(具體合作情況)
是否應用南京市創新產品(產品名稱及使用情況)
聯系人
聯系
方式
1
城市治理
智慧
政務
XX區
XX
單位全稱
2020.03-
2023.03
3000
例:以物聯網、云計算、大數據、人工智能等為支撐,建設數據中臺和業務中臺,加快各類信息資源的整合共享。項目建設將為南京市軟件企業提供新技術研究和新產品應用機會。
……
例:1、物聯網感知層技術
2、大數據分析與挖掘技術
3、人工智能計算機視覺技術
4、數字孿生技術
……
……
……
XX
填:手機號碼
2
【關鍵詞】眾創空間 運營效率 對策建議
自2015年初國家實施“大眾創業、萬眾創新”政策以來,作為“雙創”主陣地,高校借助其科研和人才優勢,校團委、科研與學生管理機構等部門積極引導,廣大學生、教師積極參與,各類主題的校園眾創空間蓬勃發展。搭建眾創空間、參與眾創空間、分享眾創空間已成為一種新的校園文化。分析校園眾創空間的運營思路,研究相應對策措施,對促進校園眾創空間的健康發展,具有一定的現實意義。
一、發展現狀
(1)發展規模。在數量上,高校眾創空間呈快速發展態勢。全國共有各類高校2552所,其中普通高校945所,高校自主或合作設立的各類眾創空間估計多達千余家。高校利用校園科技園、專業孵化器、試驗與實訓基地、圖書館及其他非教學空間建設眾創空間,僅重慶地區,根據重慶市教委2016年1月公示的結果,重慶高校已建成并認定合格的眾創空間77家,建設培育中的眾創空間19家。但是,眾創空間數量的快遞增長并沒有同步帶動創新成果和成功企業數量的增長。據報道,大學生創業企業的存活率僅為30%,低于全社會創業企業的約50%。
(2)政策體系。國務院辦公廳于2016年3月11日印發了《關于發展眾創空間推進大眾創新創業的指導意見》(以下簡稱《意見》),地方政府、各級教育主管機構、院校也相繼出臺了配套政策和規范性文件,如重慶市政府出臺的《重慶市高等學校、科研機構眾創空間建設與科技成果轉化“雙百示范行動”實施方案》和《發展眾創空間推進大眾創業萬眾創新的實施意見》,重慶市科委出臺的的《重慶市眾創空間建設的指導意見》、重慶大學出臺的《重慶大學關于深化創新創業教育改革實施方案》等。從相關政策文件和實施方案看,高校一般成立了相組織領導機構,多采取校內組織機構按職能分級管理的方式,涉及創新創業競賽類的管理職能一般由團委負責,科研技術及成果轉化類的創新創業項目管理職能一般由科研管理機構負責,應用實踐類的創新創業工作一般由學生工作機構或就業管理機構負責。一些綜合類的高校,還明確了二級學院直接負責管理本學科的創新創業管理。
這種按學科專業或按行政職能區分的分工負責管理體制,實質上就是多頭領導,一定程度上分散了行政管理資源,一個創業團隊要協調多個管理主體,降低了管理效率。同時,現行的高校創新創業政策大都是大方向層面的指導性政策,沒有形成結合高校自身管理實際,適應學生能力水平和社會創業就業需要的實用性政策體系。
(3)運營效果??傮w上,受創新創業主體自身素質和校園資源條件等因素影響,高校眾創空間的運行效率和運營成效,普遍不及社會眾創空間。作為高校的創新主體,學生自身的創新意識較弱,工作和生活經驗不足,自我管理能力不強,時間和精力有限,創新創業項目與學科專業結合不緊密,創新創業實踐不連續,加上輔導團隊、創業資金和創業項目等資源配置不充分,嚴重影響了創新創業的效果。高校在眾創空間的建立方面行動很快,但對眾創空間建設運營管理的政策體系不完善,對創業項目指導、孵化和實施的配套支持不夠,創新創業項目與學校的學科優勢,特別是與學生的專業背景脫節,部分眾創空間演變成了學生創業活動和部分創業項目的對外宣傳與展示平臺,一部分眾創空間甚至并未實質性運營起來。
二、對策建議
(一)明晰功能定位
根據國務院《意見》的有關要求,明確高校作為創新創業的重要力量,主要是發揮學校的科研平臺和人才資源集聚的優勢,通過搭建眾創空間載體,探索創新人才的培養體制??梢?,創建高校眾創空間的根本出發點應是培養大學生的創業意識和創新精神。高校的眾創空間,其服務的主體應是大學生,應緊密結合學校的人才培養需要。眾創空間的主要功能,既要看入駐了多少創業團隊,“孵化”了多少項目,轉化了多少科技成果,更要看對提升學生創新創業素質和能力的效果與作用,即是否通過眾創空間的實踐和鍛煉,激發了學生創新創業激情,啟蒙了學生的創新創業思維,樹立了創新創業意識,積累了創新創業經驗,分享了創新創業樂趣。高校應調整眾創空間的功能定位,圍繞創新創業人才的培養,將創新創業基礎教育、創新創業實踐等課程融入高校人才培養體系,增強學生的創業意識、創新精神和創造能力。
(二)理順相關管理關系
為改變目前多頭管理和多層級運作的現象,可通過組建統一的高校創新創業指導委員會,促進校內各部門工作的有機融合。據調查,清華大學的創新創業工作由校團委統一管理,同時建立了校園創業服務平臺;這種建立校級專門管理機構的做法,綜合了團委、科研、就業、資產等管理部門,以及二級學院、各類實訓基地等教學機構的職能,將學校部門間的相關資源進行整合,統一創新創業政策、項目合作等信息,統一扶持資源支持,集中專業孵化指導,分類操作實施。
工業機器人是當前重要的現代制造業自動化裝備,它集機械、電子、計算機、傳感器、控制、人工智能等多學科先進技術于一體,已經成為自動化工廠(FA)、計算機集成制造系統(CIMS)、柔性制造系統(FMS)的自動化工具。我國工業機器人已在汽車、電子、機械、食品飲料、化工等工業領域得到廣泛的應用,隨之而來的是機器人技術專業人才的缺乏日趨嚴重。作為主要培養機器人藍領階層的高職院校,面對日益增長的從事機器人操作維護員工的需求量,通過對本專業的建設研究,能更好地培養出企業需要的合格人才,提升本專業人才培養水平,推進職業院校工業機器人技術專業的發展。
二、以中國制造2025規劃為契機的工業機器人技術專業建設舉措
1.人才培養模式改革創新
適應中制造2025對高端技能型人才的要求,針對工業機器人技術專業,校企共建,創新實施人才培養模式,采用現代師徒制,培養具有知識與時俱進和自主學習能力,具有創業精神與創新能力,掌握現代工業機器人安裝、調試、維護等方面的專業知識和操作技能,能從事工業機器人系統的編程、操作、調試、維護維修、模擬以及管理與銷售的高素質技術技能型人才。全面提升人才培養水平,使專業發展走向工業機器人產教融合的創新之路。
2.課程體系改革及核心課程建設
根據工業機器人技術專業所面向的崗位及行業、企業人才培養需求,對工業機器人技術專業現有課程體系進行整合,從工業機器人技術應用的職業崗位(群)典型工作任務出發,構建課程體系,建設《工業機器人技術基礎》《工業機器人系統虛擬仿真》《工業機器人安裝與調試》3門優質專業核心課程,以知識點為單元進行課程素材開發,形成工業機器人技術專業教學資源庫,包括重難點微課程、教案、課程實施方案、原理動畫、課件、試題庫等。
3.實訓基地建設
針對網絡化、數字化及智能制造的需求,以提升教學質量為前提,以市場為導向,建立校內外機器人應用實訓基地。依據機器人專業培養人才劃分不同層次,不同方向的特點,實驗基地可以分成機器人仿真、基礎及應用實訓室,機器人自動化加工單元實訓室等,把工業機器人實訓基地建設成實訓教學體系合理、開放共享、特色鮮明、培養高素質人才的重要平臺。積極與機器人專業生產企業聯合拓展校外實習基地,引產入教,建立校中廠。
4.師資隊伍建設
強化教師對新技術的掌握,提高教師對各類先進工業機器人設備使用的實踐技能和創新能力。通過與行業企業建立長效合作機制,依靠校企合作,通過建立“教師工作站”“企業專家工作站”等方式,保障企業兼職教師的數量和質量以及學校專任教師企業實踐的有效性。重視專業教學團隊的“雙師”結構,搭建校企合作平臺,專兼教師分工合作,共同參與專業人才培養方案的設計、開發和實施。根據工業機器人技術專業建設的長期發展規劃,以任務驅動的方式培養教師,并結合教師自身的個體差異和特點,提高專任教師的教學開發能力,再通過赴企業掛職鍛煉的方法來積累實踐經驗。兼職教師則主要以提升實踐教學能力為主要培養目標,雙管齊下,提高教師團隊的整體專業水平和綜合素質。
5.服務地方經濟能力的提升
以服務地方經濟為專業建設目標,加強與企業間的合作與聯系,建立由企業人員與專業教師共同組成的企業技術攻關團隊,為企業解決實際生產難題。為本地區企業提供職工培訓、科研開發等技術服務,向地方企業輸送實踐能力強,吃苦耐勞、有創新意識,企業用得上的優質工業機器人技術專業畢業生。
三、小結
專業建設需走工業機器人產教融合的創新之路,引領工業機器人技術專業的建設發展,滿足先進制造業智能化、信息化要求,以中國制造2025的戰略規劃為契機,順應國家“十三五”導向與行業企業發展需要。提升服務遼寧地方經濟發展的能力,為企業特別是傳統制造業實現產業轉型升級,實現“機器換人”培養大量高素質、復合型人才。
1研究背景和研究現狀
“新工科”的概念一經提出,就受到了教育界的廣泛關注和研究。教育部將新工科歸納為“五個新”,即工程教育的新理念、學科專業的新結構、人才培養的新模式、教育教學的新質量、分類發展的新體系。當然,很多學者都有自己的見解,有的認為傳統產業都是老工科,新興產業都是新工科。也有的學者從高校和社會方面理解,對于高校來說,要發展一批面向未來布局的新興工科專業,對于社會來說,要對現有的傳統工科專業進行改造升級。所謂“新工科”,是對工科教育整體的改革創新。近年來,隨著國家產業結構的調整升級,一些傳統產業方向對應的工科學生就業形勢嚴峻;而另一方面,人工智能、云計算和大數據等新興產業迅速發展,對于人才的需求量十分巨大。為應對新形勢下新經濟的發展,和從為國家未來發展儲備更多人才的角度來說,“新工科”建設成為了一個必然選擇。根據我校專業人才培養模式的現狀,本文提出了“新工科”背景下創新創業人才培養體系的探究。培養目標以學生為中心,在人才培養模式、實踐教學和教學方式等多個方面進行了綜合建設實現“知識+能力+實踐+創新”的“新工科”人才培養模式。通過創新創業能力的培養使學生的專業知識、創新能力、實踐能力和職業素質都得到全面均衡的發展。
2研究意義
“新工科”背景下創新創業人才培養體系的探究對學生的培養和未來發展具有十分重要的意義,主要表現在如下幾個方面:(1)以創新創業為培養目標,改變教學模式,讓學生真正參與到項目中,為以后就業奠定基礎。學生在參與項目的過程中,一方面可以把專業知識轉換為應用實踐能力和獨立工作能力,另一方面學生的創新能力與綜合創業素質也得到極大地提升,進而提高學生的就業競爭力。(2)開拓并發展與社會接軌的大學生自主創業道路。創新創業人才培養體系的建立和運行對課程體系的設置、知識體系的完善、教學的方式方法以及管理和評估制度的改革起到積極的促進作用,并對更大范圍內的大學生創新創業工作具有理論性和實踐性的指導意義。(3)創新創業培養體系的建立具有三大優勢:一是將科研成果引入課堂,提高教學質量和學生學習興趣;二是鼓勵學生進入實驗室,提高動手能力,避免眼高手低;三是學生通過實訓實踐基地的具體項目實施,加強團隊合作能力,營造良好的創新創業氛圍。由此可見,創新創業人才培養體系的建立,實現了學校、企業、社會、教師和學生等多方面的共贏。企業能夠節省成本,學校的人才培養質量和聲譽能得到社會企業的認可,教師可以積累項目經驗,提高教學水平,學生積累了項目經驗和職業素養,為就業增加了砝碼。同時企業可以把節省的成本投入到學校中,用來研發項目和教師培訓等方面,不但實現共贏還會形成一個良好的循環體系。
3研究內容和實施方案
本文以創新創業為核心,改變以往單一的高校人才培養課程體系,建立“通識教育+學科基礎+專業培養”的教學模式。在注重通識教育和夯實學科基礎的基礎上,增加綜合性跨學科課程,鼓勵學生跨學科選修其他領域的課程,拓展自己的知識面。在專業培養方面,將教學與科研相結合,專業培養與創新創業相結合,培養學生的動手能力和適應能力。
3.1研究內容
3.1.1構建兩大平臺培養學生創新創業能力
以學生創新創業為目標,以創新創業大賽和大學生科研為牽引,整合學校和企業的創業資源,構建“創新創業教育平臺”和“大學生創新創業平臺”兩個創新創業教育體系。
3.1.2構建“教學實踐-校園實踐-社會實踐”三位一體的實踐模塊
在學生創新創業能力培養的過程中,以實踐能力培養為核心,形成“教學實踐-校園實踐-社會實踐”三位一體的創新創業教育實踐模塊,通過三個實踐模塊之間的聯系,開展學生的創新創業教育。
3.1.3教學實踐模塊的建立
在理論教學過程中加入實踐教學環節,引導學生將理論知識與實際運用相結合,讓學生學以致用,滿足社會和企業對人才的需求,提高競爭力。
3.2實施方案
(1)在教學環節中,采用項目驅動教學和案例教學,整體設計教學內容,形成一個有層次、有竟爭路的實踐教學體系。將一個或多個項目貫穿于課內實驗、課程設計和實習實訓等各個實踐環節并將其有效地配合和銜接起來,整體形成一個完整的實踐教學體系。(2)在創新創業人才培養這個目標下,對整體教學目標進行分解,按能力-層次劃分來構建“分層一體化”教學內容體系。(3)基于培養創新創業人才教育理念和“構思-設計-實現-運作”4個環節,將學院教學體系劃分為4個階段,每個階段對應于一種能力的培養,采用項目分3級設計和實施的策略,將課內實驗、課程設計、專業綜合實訓、畢業設計、創新實踐等各個實踐環節,通過合理配置,循序漸進地安排教學內容,將教學的目標和任務具體落實到各個教學環節中,培養學生的實踐應用能力和綜合素質。
關鍵詞:大智移云;本科教育;會計教學;教學改革
大數據、人工智能、移動互聯網和云計算(簡稱“大智移云”)時代使得社會對各類應用型人才更加重視,高等學校改革本科會計教學勢在必行。通過會計信息化建設,提升教師教學能力和教學水平,創新人才培養模式,提高學生專業知識水平和信息化技能,是大學本科會計教學改革需要解決的重要問題。
一、文獻綜述
“大智移云”是當前重要的信息化技術,并對會計產生了重要影響。劉智慧和張泉靈從大數據技術的重點應用領域著手,梳理匯總了大數據處理的一般流程以及關鍵技術,總結出了大數據的概念特征[1]。南云芙認為,“大智移云”將促進新一輪產業革命的發展,是新一輪產業革命的先行官、大趨勢[2]。王海洪從“大智移云”對會計數據的影響、會計準則的影響、會計工作方式的改變、對會計人員的影響等多方面進行歸納整理,認為傳統會計將轉化為“業務財務、共享財務、戰略財務”三個層次,會計數據處理將更加實時、多維,區塊鏈技術可保障會計信息安全、管理效率的提高,會計人員將轉型為管理型人才[3]。田高良認為技術環境、商業模式、社會環境變化需要全才的培養[4]。楊舒認為傳統會計理論已不能滿足企業需求,“大智移云”帶來的極大的信息流,使財務會計工作所需處理的信息數量和種類劇增,對會計人才的知識結構、網絡技術和技術水平有很高要求[5]。“大智移云”背景下,會計教學必須進行改革。郭陽萍認為,“大智移云”應與課堂相結合,引導老師形成互聯網思維,應用直播課、微課、移動學習等新教學方式[6]。宋榮興、張雪雁認為,會計人才培養應以業務為導向,將業務流、資金流和信息流“三流合一”,應樹立大會計理念,做到“產教融合”“科教融合”[7]。董紅杰探索了財會類專業“一主線五模塊”人才培養方案,提出了“三元共育、四環緊扣、五階遞進”的協同育人模式[8]。徐倩認為,“云會計”和“財務共享”中心的產生提高了財務工作效率,物聯網和區塊鏈技術改變了傳統會計模式,應從創新課堂教育、建立和完善多層次導師聘用機制上予以改進[9]。葛超群認為,會計人員應由專業型轉向綜合型,重視跨界融合能力[10]。袁奮強、王志華從教師評價制度、課程設置和慣性思維三方面剖析了會計本科人才培養體系變革的困境,提出了以人才培養目標和規格為基石,以課程建設為依托、以教材修訂為落腳點,以教學形式變革為保障,以師生慣性思維改變為突破口,以優化評價制度為導向的人才培養體系[11]。從以上研究可以看出,現代信息技術的發展使會計信息的生成方式發生了巨大變化,對會計職業、會計理論、會計人才培養提出了更高的要求,會計本科教育作為重要的會計職業的準備階段,對會計教學進行改革是必然選擇。
二、“大智移云”對本科會計教學帶來的影響
會計本科教育作為會計專業學生的職業能力準備階段,應順應經濟社會環境的變化和發展的需要,直面信息技術沖擊進行相應的改革?!按笾且圃啤睂Ρ究茣嫿虒W帶來的影響主要體現在以下幾個方面:第一,會計教學理念發生了變化。業財融合、財務共享、價值創造、戰略管理、智能財務已成為新時代會計人才培養應具備的新的視野和能力,應融入會計教學的全過程。第二,會計教學的內容和模式發生改變。傳統的會計職能在“大智移云”平臺下得到了創新,會計行業的工作空間和模式也發生了較大的改變。會計教學內容應體現信息技術革命所帶來的影響,會計教學的方式呈現出多樣化,線上線下混合教學方式的開展、資源共享課程平臺的應用、以學生為中心的翻轉課堂形式均要求改變傳統的教學方式。第三,對傳統會計理論形成沖擊。企業商業模式和會計業務模式的變化,對傳統的歷史成本屬性、收入費用觀、靜態價值觀提出了挑戰。在“互聯網+”背景下,信息體量陡增和信息種類復雜化也對會計信息的及時性和真實性提出了更高的要求。會計核算職能也逐漸向會計信息系統轉移,會計教育的重心由財務會計轉向管理會計。第四,對會計人才的數據處理能力提出了更嚴格的要求。賬務系統的電子化、信息化、網絡化改變了會計信息的生成方式,提高了財務管理的效率,同時也對會計從業人員的知識體系和管理素養提出了新的要求。
三、目前我國高校本科會計教學的問題分析
(一)信息資源的共享程度提升,傳統教學模式須變革。受傳統教學模式的固有思維影響,教師在教學中往往追求在固定的時間、固定的空間進行線下授課,這種教學方式雖然能夠在短時間內體現出其教育教學效果,但是從長遠發展的角度看成,會對學生的思維意識和個人能力產生極大的抑制。固定化、模板化的教學模式是不符合發展的,學生易產生依賴和疲倦心理,影響到學生對知識的自主探索,缺乏發現問題和解決問題的積極性,導致學習效果欠佳。長此以往,不僅學生的學習成績難以得到恒定的提升,教師的教學效率以及學科專業的教學質量也會顯著下滑。再者,教師的傳統教學理念使其在教學中忽視了學生的主體地位,多是以教師的講解為主,學生只能被動地接受知識,缺少思考和與教師的互動。雖然有不少高校提倡“翻轉課堂”的創新教學模式,但模式的開展仍停留于形式;雖然在教學過程中強調以學生作為課堂的主體,但教師在課程中對學生的反饋效果不佳,使得課程對學生創新思維和團隊協作能力的培養達不到“翻轉課堂”的初衷。互聯網拓寬了信息來源渠道,通過網絡可及時檢索信息,可以擴展知識面,豐富思維方式。互聯網的便利也為會計教學方式提供了多樣化的選擇途徑,移動終端的廣泛性和便捷性突破了場地和環境的固有限制,使得教師和學生之間的距離拉近,但在海量信息面前,學生缺乏甄別能力,受到大數據對信息推薦和篩選的影響,無法獨立判斷信息的真偽,思維受到定向投放的信息影響,在挑選過程中缺乏自主判斷和思辨能力,這些導致注意力分散進而降低了學習效率。教師必須要根據社會的需求來更新教學方式和教學理念,將互聯網的優勢與傳統線下教學教學方式的優點加以結合,才能使教與學的效果得到雙向提升,使培養的學生可以更加符合社會需求,為社會所用。(二)信息技術拓展了會計教學內容,課程及專業需重構和融合。目前高校本科專業課程設置主要以制造業為背景,以核算課程為主,教給學生的是概念、公式、分錄和準則條文,課程結構不合理,課程之間分得太細,過分強調與會計相關;現有課程體系缺乏人文素質、課程思政方面的元素,應對“大智移云”背景下所需要培養的專業技能課程開設較少,課程教學內容簡單化、片面化,不能滿足信息化發展的需要?,F階段會計實務對學生實踐能力和動手操作能力的要求越來越高,而基于高校傳統的課程體系,學生所形成的素養仍停留于理論層面,無法落地,實踐能力培養存在缺陷,這就導致學生就業后無法滿足企業對會計人員所既定的能力標準。此外,高校教材更新滯后、教材偏理論導致學生在就業中難以將學校學習的知識應該用到實處。高校對于實驗課程雖然設立但課程創新度不夠。教師授課模式多以先展示、再操練的形式為主,學生通常不用過多的思考就可以照本宣科地完成,這種方式所達到的實踐效果并不高,導致學生在面對復雜多變的實際問題時,缺乏獨立思考,沒有做到將理論知識落地。由于會計業態的變化和社會對會計專業學生能力要求的變化,會計專業應跨界融合,在教學內容方面應融入現代信息技術、戰略管理、商業模式、財務云與財務共享等課程,實驗課程體系應融合現代信息技術方法、管理會計方法、現代決策應用等內容,體現系統性、綜合性、實用性。在教學方式上應采取線上線下混合教學方式、以教學平臺為信托的一體化教學方式、深化以學生為主體的翻轉課堂教學方式。(三)信息社會對會計人員職業能力要求提升,培養模式要創新。在“大智移云”背景下,大部分企業都能對變化做出快速應對,結合信息技術和互聯網環境,構建屬于會計行業的新工作模式,營造良好的工作環境,提升工作效率?,F代化企業需要的是管理技術人才,這意味著會計執業者不僅僅需要掌握扎實的專業知識,還需具備一定數據分析和管理預測能力。因此,學校對于會計專業學生的培養,不僅需要會計基本職業素養的培養、會計專業知識的傳授,而且要結合“大智移云”時代背景要求,側重學生數據分析、預測和決策能力的建立。但從會計專業教學現狀角度分析,高校對會計人才培養雖有貼合信息時代要求,但仍然更加青睞于傳統的培養方案,側重于學生的專業知識和理論儲備,對于實踐應用和動手操作能力的培養較為薄弱,不重視會計的管理決策職能,重財務會計輕管理會計。會計專業人才培養體系本身具備著較強的特色性和目的性,這要求教學活動的開展需要迎合學生日后就業所需技能的需求,人才培養應當從企業人才需求以及學生就業的角度去考慮問題,擬定符合市場需求的培養方案,并針對性開展教學活動,以保障培養效果與就業的契合度。但現階段,技術要求日新月異,其遠超于高校人才培養體系的更新速度,會計人才需求與供給的買方市場已經形成,但學生培養的閉門造車現象仍然很普遍,這種現象進一步說明人才培育沒有從供給側出發,高校缺乏與企業的實時溝通,沒有積極將現階段企業所應用的會計信息技術及時反饋到人才培養方案中,也沒有針對社會對會計職業能力要求的改變做出快速反應,學生往往對相關行業領域以及具體的企業工作模式不夠了解,導致學生的學習質量和學習效果都存在缺陷,以校企合作、科教融合為基礎的協同育人培養模式創新勢在必行。
四、“大智移云”下會計本科教學改革的措施
(一)直面“互聯網+”,提升教師教學能力?!按笾且圃啤睂處熜畔⒓夹g能力提出了更高的要求。一是幫助學生形成互聯網思維。在課堂教學中,教師不僅以教材內容和大綱作為教學基準,還需結合學科特點和就業需求來開展針對性教學,將最新的信息技術代入課堂教學,將最新的會計環境變化納入課堂教學,將最新的會計實務和會計案例嵌入課堂教學,順應教育部“課堂革命”要求,促使專業知識更加形象、具體地展示到學生面前,切實幫助學生形成“大智移云”的互聯網思維。二是理論教學與實務教學并重。學生理論知識的掌握和實踐能力的培養被放在同等重要的地位,一方面應夯實學生的會計專業理論知識基礎,另一方面應促進信息技術與會計專業實踐的融合,為后續的實習、實踐活動提供充足的原動力。三是注重傳統教學方式與互聯網技術的融合。在高校會計專業教學革新的探索過程中,教師應當積極吸收和學數據、云計算相關領域的知識,尋求將傳統教學與其有機融合的途徑,打造出嶄新的教學模式。應及時轉換固有理念,大膽嘗試不同的信息技術手段來進行輔的教學,積極利用線上資源,熟練掌握線上課堂教學所必備的知識技能。這不僅僅要求在授課后重視學生掌握課程的情況,而且要求課后操練和展示的形式多樣化,與學生互動可借助互聯網平臺移至線上,對學生考核、指導學生進行開放式訓練也可線上進行。四是重視教師繼續教育的實施與考核。高??啥ㄆ诮M織專家開展培訓和講座,通過繼續教育考核和互聯網教學沙龍,結合教學活動制定相應的考核機制,以提升教師對“大智移云”相應知識技能的接納程度,以此來鼓勵教師大膽創新。信息技術的高速發展使得學生的會計學習突破了時間和空間的限制,進行會計教育時應注重培養學生對會計學科的興趣,培養學生學習自主性和批判性思維能力,培養管理會計意識。(二)優化課程體系,構建網絡教學平臺。會計學科、會計專業、會計課程是包含的關系,會計課程是基礎,課程的開設是會計人才培養的關鍵環節。課程設置順應會計環境的變化不斷進行優化,滿足經濟社會發展對會計人才的需要,是會計專業、會計學科發展的生命力所在。一是要優化課程設計。隨著信息化的發展和商業模式的變化,社會對會計人員職業能力結構提出了新的要求,在知識體系上強調傳統會計、財務、審計專業知識之外的計算機、信息、決策等知識,在能力結構上強調會計業務處理能力基礎上的數據收集和分析的能力、基于戰略管理高度的決策能力,在職業素養上不僅強調專業素養還應具備人文素養。因此,在會計專業的課程設計環節,應體現“大智移云”給會計職業帶來的影響,考慮到業財融合、財務共享、財務云、決策型會計這些新的變化,可設置智能會計、智能財務等專業方向、可增加大數據、人工智能、商業模式等課程,也可在現有課程中將以上的新變化嵌入。二是要做好線上與線下的課程分布和課程內容分布。應當結合網絡課程的便捷性與實體課程的高效性進行適當比例的搭配,同一門課程,有的內容可通過課堂教學進行,有的內容可通過教學平臺線上進行。網絡課程和線上教學是“大智移云”平臺下會計教育創新的核心體現,也是互聯網教育帶來的關鍵資源。因此,對課程的設計會直接影響會計信息化教學的質量。高校應基于不同類型的課程內容在會計本科教育中的作用與地位,建立清晰的網絡課程結構。三是要建設好網絡教學平臺。高校還應搭建屬于自己的網絡課程學習平臺,為線上線下的混合式教學開展提供保障。應注重網絡后臺的建設,提高網絡的暢通性和安全性,為線上課堂提供堅實后盾。應豐富網絡平臺的內容,將會計改革的內容、會計實務界面臨的新問題、會計研究的最新動態、典型的會計案例納入,讓學生直面會計理論和實務的最新變化,去體驗會計角色的代入感,去發掘感興趣的研究課題,充分發揮教學平臺的綜合性作用。(三)加強校企合作,創新人才培養模式。2017年度12月,國務院辦公廳印發的《關于深化產教融合的若干意見》指出,充分調動企業參與產教融合的積極性和主動性,強化政策引導,鼓勵先行先試,促進供需對接和流程再造,構建校企合作長效機制。2019年9月,國家發改委、教育部等6部門印發的《國家產教融合建設試點實施方案》指出,大力支持應用型本科和行業特色類高校建設,緊密圍繞產業需求,強化實踐教學,完善以應用型人才為主的培養體系。企業作為就業終端,能夠更快的對會計專業人才的需求做出及時的調整,通過向高校學生提供實習機會,學生可以通過這些真實的經濟業務提高實踐能力,構成良性循環。校企合作教學過程的開展能使學生借助實習平臺將學校內教師傳授內容落地至企業的實踐中。高校應與企業建立長期戰略合作關系,應當更加關注終端需求,從學生角度出發,積極收集學生就業后的反饋信息,做出及時的調整。為此,加強校企合作也是促進教學質量提升,實現教育改革的重要手段。校企合作的主要內容就是讓學生將學校學習到的知識內容在企業中應用到實處,增強理論知識和實踐能力,并以就業為教學目標。校企合作的方式包括共同制定人才培養方案、共同開發實踐教學課程、共建實習基地、實行學生培養的雙導師制、產業教授的評聘、實務專家進課堂、共同進行課題研究、共同舉辦產業學院等。校企協同育人培養模式的創新是提高會計本科人才培養質量的必然選擇。
“大智移云”時代,高校會計教育教學模式的變革是一項循序漸進的系統工程,需要學校、教師、學生的一致行動,需要信息技術的結合、教學理念更新、輔助教學平臺的協同。這不僅對一線教師提出了挑戰,還對計算機科學、網絡信息技術和會計學科的交叉融合提出了新要求。黨的提出了建設數字中國、智慧社會、網絡強國的要求,發展數字經濟、共享經濟,培育新增長點、形成新動能,推動人工智能、互聯網、大數據與實體經濟的深度融合是大勢所趨,會計本科教學應關注“大智移云”給會計教學帶來的影響,培育互聯網思維,創新人才培養模式,更新教學內容與教學方式,以提高人才培養質量為根本,積極推進本科會計教育的改革和發展。
參考文獻:
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一、認真學習精神和系列重要講話精神,加強黨性修養和黨性鍛煉
認真學習和系列重要講話精神,積極參加學校組織的理論學習和中心組學習活動,認真參加“兩學一做”和“講政治、重規矩、作表率”專題教育活動。深入學習《新》;組織廣大教職工貫徹落實學校相關文件和黨委中心組各次會議精神。堅持問題導向、學用結合、注重實效。通過理論學習和思想教育,進一步提高自身的思想政治素質和理論水平,進一步堅定了理想信念,為更好地完成本職工作奠定了堅實的思想基礎。
二、注重溝通協調,認真履行崗位職責,較好完成各項工作
1、做好常規教學管理,確保了2017教學任務圓滿完成。做好三期教學檢查工作,采取了平時檢查和集中檢查相結合、教研室互相聽課和座談相結合等方式,使教學檢查量化考核結果有顯著提高,順利完成了各專業理論與實踐課程教學工作。加強教學質量監控,建立了領導值周制度、教學巡查制度,組建院教學督導組。形成領導、同行每學期聽課制度,加大課堂教學質量的監控力度。
2、組織修訂電氣工程及其自動化、建筑電氣與智能化和光電信息科學與工程專業培養方案,到相關高校、電氣與光電類企業調研,進一步對各專業培養方案進行優化,在增加實踐課程學分的同時,設計了詳細的實踐課程方案并認真實施。全面修訂三個專業實驗課程的教學大綱,充分開發利用現有儀器設備,鼓勵教師開發綜合型、設計型實驗項目。
3、加強實驗室建設與管理工作,完成了光電實驗室設備增補采購工作和儀器驗收工作,完成了校企合作實驗室“工程EDA”實驗室建設工作,做好了2018年實驗室建設方案論證工作。加強實驗室開放力度,積極支持學生的課外素質拓展和研究性學習,探索科研促教學的有效途徑。
4、加強實習基地建設,簽訂實習就業基地協議6份,新建認知實習基地6個,完成了教學計劃要求的學生實習。更新實習基地基本情況檔案資料,制定了20XX級頂崗實習(畢業實習)實施方案,采取集中和分散相結合的實習方式,有序完成了20XX級頂崗實習工作。通過與企業技術合作,提高教師研發能力、工程能力和學生的實踐能力、應用能力。
5、積極推進專業建設。組織完成了 “機器人工程”新專業和“機器人學院”新工科項目的申報工作,并以電氣學院立項的“質量工程”項目為抓手,認真做好“本科教學質量工程”在研項目的建設工作,組織教師做好2017年“本科教學質量工程”項目的申報工作,使2017年我院獲批7項校級質量工程項目。在充分論證的基礎上,制定“光信息卓越工程師”培養方案,并完成中期檢查。
6、落實青年導師制,分別給新進四位教師配備了導師組,通過聽課、審查教案等方式,與青年教師交流指導,全面指導青年教師的教學、科研活動。2017年我院共有兩位老師分別獲得優秀科研導師和優秀教師導師。組織教師參加創新創業課程大賽、“精彩一課”、“微課教學比賽”和“皖西學院第十四屆青年教師課堂教學評優賽”等教學比賽活動,并且開展說課、教學觀摩等活動,切實提升了教師的教學能力和水平,2017年教師共獲得省級三等獎一項;校級一等獎兩項、二等獎一項、三等獎二項。
7、繼續開展大學生素質拓展計劃和能力提升計劃,提高學生實踐能力。認真組織好各類學科競賽,重點做好我院牽頭的“全國大學生工業自動化挑戰賽”、“中國機器人大賽暨RoboCup公開賽”、“光電設計大賽”和“全國大學生智能建筑工程實踐技能競賽”、安徽省機器人大賽、“2017中國機器人及人工智能大賽”,獲得國家級獎項17項,省級26項。 2017年學院成功獲批5項國家級大學生創新創業項目,研究性學習項目17項,項目逐漸由非專業相關到現在的專業相關,與專業有力結合,形成了良性循環的第二課堂。通過創新創業和各類學科競賽,在提高學生的實戰能力方面,取得了良好效果,學生的理論結合實踐能力得到大力提升。
8、積極推進課程建設,重點建設好2項在線教學的MOOC質量工程項目和4項課程改革項目,鼓勵教師開設通識選修課程,2017年我院新增2門通識選修課程。積極探索教考分離的考核方式,初步建立了10門課程的試題庫。增加實驗抽考學生比例,切實提高實驗教學水平。
9、營造了良好的學術氛圍。邀請專家學者作了31場學術報告,安排了40多人次教師參加了8次省內外學術或教研工作會議。本年度主辦了安徽省光電子學會第九屆年會;第六屆安徽省高校自動化系主任/院長論壇暨第四屆青工委安徽省分委員會年會;第八屆全國成像技術及其在原子分子物理中的應用學術研討會等全省及全國學術研討會。
10、廣泛發動、組織、幫助教師申報教研、科研項目,積極開展科研、教研團隊的建設。本年度申報國家基金3項,省自然科學基金4項,獲批教育廳重點項目2項、校級重點項目2項、校級一般項目1項、企業橫向項目2項,總到賬經費22.4萬元。發表SCI/EI論文17篇,獲批國家發明專利6項。
11、牽頭組織“控制工程”專業碩點申報及建設工作。以四個校級科技創新平臺為依托,積極開展產學研合作,凝練科研團隊。完成2017級安徽工程大學聯合培養碩士研究生開題工作和2017級碩士研究生的招生工作。聯合科發科技有限公司申報省級科技進步獎“LED封裝技術及智能控制系統研究與應用”、聯合安徽永成機械電子有限公司申報安徽省包裝機器人工程研究中心、聯合安徽世林照明股份有限公司申報安徽省LED高效照明產品工程研究中心。
12、師資隊伍建設方面2017引進博士1名,招聘碩士3名。有3名教師考取博士研究生。鼓勵教師進入六安大學科技園參與項目的建設工作,我院杜成濤老師在大學科技園注冊了IC版圖設計公司。
13、群策群力,有效地做好學生就業創業教育和指導工作。通過多種形式進行就業創業政策、知識的宣傳和就業渠道的開創。電氣學院在2013屆畢業生就業中的就業協議簽訂比例在全校最高。開展了畢業生質量跟蹤調查工作,有針對性的分地域、分專業、分行業性質對畢業生和用人單位進行質量跟蹤和用人需求進行了調研,為今后專業課的開設、確定學生培養目標奠定了基礎。開展了歷屆優秀畢業生校友信息的收集工作,舉辦了多場校友論壇。
三、加強自身修養、做到廉潔自律
本人能始終以一個合格黨員的標準嚴格要求自己,自覺接受群眾監督,嚴格遵守領導干部廉潔自律規定,切實履行廉政承諾。作為行政負責人嚴格落實黨風廉政建設主體責任和“一崗雙責”,務求做到清正廉潔,在學院內部形成風清氣正的良好環境。在工作中,我能夠率先垂范,把強化作風建設作為凝心聚力的抓手,嚴格執行學校的各項規章制度制度;職責范圍內沒有出現違法違紀現象,在公務接待、待遇分配等方面,嚴格管理,沒有發生違法違紀問題和不廉潔行為;能認真執行領導干部重大事項報告制度、沒有收受有價證券、支付憑證,沒有參與賭博;在和校外人員業務交往中,能夠嚴以律己,以學校和學院的大局為重,廉潔自律,堅持原則,辦事公正。
本輪全球工業化新變革中最重要市場推動因素是2008年世界范圍的金融危機。發達國家為了應對金融危機,解決棘手的就業和財政失衡問題,除了開動印鈔機救急“治病”的短期對策以外,更是著眼于長遠國家戰略,紛紛開出了“再工業化”、“產業回歸”、“自由貿易區”的藥方尋找后危機時代的解決出路。世界范圍的產業格局處于變化的前夜。
中國作為世界規模最大的制造業大國,在加入WTO和金融危機之間的全球化進程中,積累了龐大的工業制造能力和巨額的外匯儲備,中國制造的產品遍布世界市場。中國工業的起落興衰與世界市場緊密相連,已經是全球產業分工的重要組成部分。
當下,《中國制造2025》的出爐更是向前邁出了關鍵一步。這一輪改革的核心就是智能制造,即基于新一代信息技術,貫穿設計、生產、管理、服務等制造活動各個環節,具有信息深度自感知、智慧優化自決策、精準控制自執行等功能的先進制造過程、系統與模式。主題是促進制造業創新發展;中心是提質增效;主線是加快新一代信息技術與制造業深度融合;主攻方向是推進智能制造;目標是滿足經濟社會發展和國防建設對重大技術裝備的需求。
新常態下中國工業的發展戰略
新一屆政府執政以后,面臨世界經濟發展的新變化、中國經濟呈現出新常態的發展特點:經濟增長從高速增長轉為中高速增長,經濟結構優化升級,從要素驅動、投資驅動轉向創新驅動。中國政府從區域、金融和產業三個方面重塑中國工業發展戰略,提升工業能力。如圖1所示。
新一屆政府全方位推進我國工業能力的提升:在市場發展戰略方面,對內建設推廣“自貿區”,對外推廣建設“一帶一路”,為中國工業深度開發新市場;在金融戰略方面,對內推動深化金融改革,穩步推進利率市場化建設,對外倡議建立金磚銀行和亞洲基礎設施投資銀行,為中國工業走向海外提供金融支持。這些政策之間的關系如圖2所示。
從圖2中可以看出核心戰略是產業發展戰略,新常態下中國工業如何抓住發展機遇,實現轉型升級,提升工業能力?這是新一屆政府工業發展戰略的核心問題。
在這樣的背景下,2015年3月18日,工信部在其官網上了《2015年智能制造試點示范專項行動實施方案》,決定自2015年啟動實施智能制造試點示范專項行動,以促進工業轉型升級,加快制造強國建設進程。該《方案》提出的目標是在2015年啟動30個以上智能制造試點示范項目,2016年邊試點示范、邊總結經驗、邊推廣應用,2017年進一步擴大試點示范的范圍,全面推廣有效的經驗和模式。隨后,5月19日,《中國制造2025》正式公布,提出通過“三步走”實現制造強國的戰略目標,進一步將智能制造引向深入。
自2015年起,工信部聚焦制造的關鍵環節,將在基礎條件好和需求迫切的重點地區、行業,優先從符合兩化融合管理體系標準要求的企業中選擇試點示范項目。重點行動體現在六個方面:以智能工廠為代表的流程制造試點示范,以數字化車間為代表的離散制造試點示范,以信息技術深度嵌入為代表的智能裝備和產品試點示范,以個性化定制、網絡協同開發、電子商務為代表的智能制造新業態新模式試點示范,以物流信息化、能源管理智慧化為代表的智能化管理試點示范,以在線監測、遠程診斷與云服務為代表的智能服務試點示范。試點示范項目將實現運營成本降低20%,產品研制周期縮短20%,生產效率提高20%,產品不良品率降低10%,能源利用率提高4%。從《方案》中可以看出,下一階段中國工業發展戰略的核心重要關鍵詞是“智能制造”。
智能制造可以從多個維度進行詮釋,最廣泛認同的是技術角度的解釋,即一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統,它在制造過程中能進行智能活動,諸如分析、推理、判斷、構思和決策等。通過人與智能機器的合作共事,去擴大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動。它把制造自動化的概念更新、擴展到柔性化、智能化和高度集成化。
智能制造源于人工智能的研究。大部分傳統的制造企業在成本和市場的壓力下,需要向“智能制造”轉型,用自動化和機械設備代替人工。其中原因是信息成為“智能制造”的核心要素之一。
智能制造產品結構的復雜化、精細化,以及功能的多樣化,使產品所包含的設計信息和工藝信息量猛增,對于工業經濟而言,首先從廣告傳媒業、零售批發業開始,然后逐步向上下游滲透,包括制造業、能源業、物流業、金融業、保險業、信息傳遞、醫療、教育,最后整個經濟活動都會遷移至互聯網,并完成流程再造,最終形成全社會范圍的協同價值網絡。繼土地、資本、勞動力之后,數據成為第一生產要素。隨之生產線和生產設備內部的信息流量增加,制造過程和管理工作的信息量也必然劇增,因而促使制造技術發展的熱點與前沿,轉向了提高制造系統對于爆炸性增長的制造信息處理的能力、效率及規模上。先進的制造設備離開了信息的輸入就無法運轉,柔性制造系統一旦被切斷信息來源就會立刻停止工作。有人甚至認為,制造系統正在由原先的能量驅動型轉變為信息驅動型,這就要求制造系統不但要具備柔性,而且還要表現出智能,否則是難以處理如此大量而復雜的信息工作量的。
智能制造能否引領第四次工業革命?
此次《中國制造2025》公布三步走實施路徑,新增量化指標。第一個十年兩大目標:打造優勢產業從3.0向4.0升級,提升弱勢產業從2.0向3.0過渡。工業1.0是機械制造時代,工業2.0是電氣化與自動化時代,工業3.0是電子信息化時代。工業4.0也就是人們預測的以智能制造為主導的第四次工業革命。
縱觀人類的工業發展史,科技進步與產業發展,不僅僅是簡單的線性關系,科技進步往往只是為產業升級提供了可能性??萍歼M步與產業的融合更需要軟環境的配合:對外改變國際產業分工的格局,對內實行財政金融產業政策配合,內外結合,往往是一種創造性破壞進程,在此基礎上推動全球工業發展進入新階段。
以人類歷史上已經發生過的三次工業革命為例,這三個工業革命表面特征如圖3所示。
除了圖3所羅列的工業革命的技術和經濟指標外,促使工業革命發生還有深層次的四個因素:主導國家、全球貿易規則、全球國際金融規則和相應的理論基礎。這四個因素更為重要,如圖4所示。
從過往經驗來看,工業革命的爆發不僅僅需要科學技術等硬實力,也需要貿易規則、金融秩序等軟實力的配合。工業革命的產生的“創造性破壞”的進程,不僅僅有創新生產方式、促進全球產業擴散的一面,也有伴隨領先國家的衰落、貿易規則的改變、金融體系的動蕩和全球共識的重塑方面的挑戰。核心特點是全球產業升級的同時,伴隨著產業分工(制造能力)的重組和價值鏈(資源流向)的重置。以這些條件看,斷言現在全球進入第四次工業革命或許為時尚早。
德國工業4.0的借鑒意義
為工業發展精準定位需要吸取歷史經驗。當今世界,作為一種工業能力的貯備,智能制造受到高度的重視。但是每個發達國家對于智能制造的態度也是有所區別,其原因是每個國家在國際產業分工中地位,和在國家產業價值鏈所處位置是不同的。
一戰之后,美國在國際產業分工價值鏈處于上游地位,美國通過制定工業標準、貿易規則,控制金融資源等方式維護本國在國際產業分工的領導地位。但作為工業能力儲備,美國1992年執行新技術政策,智能制造技術自在其中,美國政府希望借助此舉改造傳統工業并啟動新產業。配合以建立北美自由貿易區、TPP和跨大西洋自由貿易區的區域發展戰略,以及強大的金融實力重點控制未來全球工業標準和全球產業價值鏈的上游。從下圖蘋果iPad的價格構成看出,一個智能制造不能解決美國目前的失業問題,反而可能加劇失業。
歐盟,尤其是德國,處于國際產業價值鏈的中游,主要通過技術進步與工業發展融合、主導區域性的貿易規則(歐盟)、控制區域性金融資源(歐元)保持工業競爭力,國內外工業發展軟環境處于比較優勢的地位,德國工業的比較優勢建立在生產效率上,比較重視智能制造。歐洲聯盟的信息技術相關研究有一項ESPRIT項目,該項目大力資助有市場潛力的信息技術。1994年又啟動了新的R&D項目,選擇了39項核心技術,其中三項(信息技術、分子生物學和先進制造技術)中均突出了智能制造的位置。最有代表性的如德國的工業4.0,如圖5所示。
但歐盟(德國)工業能力的短板主要是市場不夠大,需整合歐盟區域內市場,重整財政秩序,積極開拓歐亞大陸市場和跨太平洋區域市場;另一個制約歐盟工業能力的因素是金融,歐元危機仍舊處于動蕩之中,如果缺乏實體經濟相應且有力的投資與增長支撐,歐洲經濟再次陷入衰退的可能則很難完全排除。因此,歐盟(德國)最迫切需要聯手合作伙伴,穩定歐盟經濟、在國際產業分工方面有所突破,能夠在下一輪國家產業價值鏈上取得高端地位。
中國大陸制造業總量巨大,技術水平相對落后,表面上看,工業發展的軟硬實力都不足。如果仔細分析就不難發現,正是由于正好趕上了二戰后全球貿易增長最為迅速的時期,我國工業能力得到了極大提升,成為本輪全球化和自由貿易的受益國,影響國際貿易規則制定的實力逐步增強,金融資源經過十多年積累比較充沛。目前制約我國未來工業發展的主要因素還是繼續完成工業化進程,充實工業發展實力,核心問題可以概括為:如何通過“四個全面”的改革,讓“改革紅利”成為中國工業發展的助翼,利用“互聯網+”推動中國工業能力在制造能力(全球價值鏈)、技術水平(智能制造)、市場結構(化解產能過剩)和金融支持(優化投融資體系)方面更上層樓。
有了上述的分析,就不難理解在這樣的背景下中德兩國緣何首先提出了加強工業合作、共同推進工業4.0的行動方案。
德國工業4.0研究項目是由德國聯邦教研部與聯邦經濟技術部資助,在德國工程院、弗勞恩霍夫協會、西門子公司等德國學術界和產業界的建議和推動下形成,并已上升為國家級戰略。德國政府已投資兩億歐元進行前期研究。
德國工業4.0的出發點是個性化的需要,一個由智慧產品主導的自治生產網絡,滿足極端單個體生產需要;主題是智能工廠和智能制造,智能工廠重點研究智能化生產系統及過程,以及網絡化分布式生產設施的實現(如圖6所示)。
智能制造主要涉及整個企業的生產物流管理、人機互動、3D打印以及增材制造等技術在工業生產過程中的應用等。和傳統的制造相比,智能制造系統具有以下特征:
自律能力:即搜集與理解環境和自身的信息,并進行分析判斷和規劃自身行為的能力。又稱“智能機器”,在一定程度上表現出獨立性、自主性和個性,甚至相互間還能協調運作與競爭。
人機一體化:IMS不單純是“人工智能”系統,而是人機一體化智能系統。人工智能機器只能進行機械式的推理、預測、判斷,只具有邏輯思維,最多做到形象思維,完全做不到靈感思維,只有人類專家才同時具備以上三種思維能力。人機一體化突出人在制造系統中的核心地位,同時在智能機器的配合下更好地發揮出人的潛能,使人機之間表現出一種平等共事、相互“理解”、相互協作的關系。
虛擬現實技術:以計算機為基礎,融信號處理、動畫技術、智能推理、預測、仿真和多媒體技術為一體,借助各種音像和傳感裝置,虛擬展示現實生活中的各種過程、物件等,因而也能擬實制造過程和未來的產品。特點是可以按照人們的意愿任意變化,這種人機結合的新一代智能界面是一個顯著特征。
自組織與超柔性:智能制造系統中的各組成單元能夠依據工作任務的需要,自行組成一種最佳結構,其柔性不僅表現在運行方式上,而且表現在結構形式上,所以稱為超柔性。
學習能力與自我維護能力:智能制造系統能夠在實踐中不斷地充實知識庫,具有自學習功能。同時,在運行過程中能夠自行故障診斷,并具備對故障自行排除、自行維護的能力。
從核心要點看,德國工業4.0的核心要點是構建智能工廠。智能工廠的架構是基于物聯網和服務互聯網(具體如圖7所示)。
實現智能生產需要實現三大集成:通過價值鏈實現橫向集成、跨整個價值鏈的工程、垂直集成與網絡化制造。智能工廠的關鍵詞是價值和信息:即通過信息技術提高生產效率,提升價值。從工業發展的市場條件看:金融危機后歐美市場面臨萎縮困局,德國工業制造產品必須在個性化需要上做文章,對內受制于高福利、勞工保護和老齡化的供給因素制約,推動智能產品主導的自治生產網絡勢在必行。
智能制造,中國何去何從?
面臨撲面而來的德國工業4.0,我國工業轉型升級需要做些什么?動力在哪里?從歷史和邏輯統一的角度看,一個國家的制造能力提升受制于現有技術、國內外市場、財政金融政策、金融系統多因素影響,必須同時精準發力,才能實現工業的轉型升級。
從現有技術角度看,中國工業技術裝備落后反而具有后發優勢。今年政府工作報告的關鍵詞之一是“互聯網+”。如圖8所示。
“互聯網+”應用于工業發展上,就是要認識信息世界的客觀規律,實現虛實結合,借助互聯網個性化需要,按需重組工業邏輯。具體包括以下幾個方面:基于工業大數據和網絡的制造服務,促進工業走向深層次全方位的服務化;3D打印帶動個性化制造變革傳統研發、制造服務模式;借鑒德國工業4.0,建設智能制造系統;創新企業管理模式,打造智能生產體系;大數據成為工業轉型升級過程中必要要素。
從內外市場環境看,我國工業發展也到了從追求數量型到追求質量型的轉型升級的階段,即集約發展階段。發展的核心要點是:將逐步由過去的促進經濟增長和擴大就業向通過促進新技術的創新和擴散提高國民經濟可持續增長能力和提升全球競爭力轉變。主導模式將逐步由過去粗放的大規模標準化生產和模仿創新向精益化生產和自主創新轉變。這個能力的提升如圖9所示。
中國仍舊是全球經濟增長較快的地區,工業投資仍舊有效益。從工業出口結構看,2013年機電產品和高技術產品出口值分別比2012年同期增長7.3%和9.8%,遠遠高于全部工業品出口值5%的增長率。其中集成電路出口尤為樂觀,2013年累計出貨值同比增長達64.1%;進入21世紀加工貿易出口占比逐步下降,2013年已降至38.9%。中國工業的競爭力為產業轉型升級、發展智能制造留出了廣闊空間。
當然中國工業也面臨一些挑戰,首先是資源環境壓力比較大,其次是國際市場,包括生產要素市場和產品市場,在金融危機之后大幅波動,需求萎縮,貿易保護主義盛行,導致工業品出口勢頭衰減,產能過剩問題突出,企業效益下降明顯。我國向全球價值鏈高端攀升過程中也面臨著發達國家的高端擠壓和新興經濟體低端擠出的“雙端擠壓”的風險。一方面,國際金融危機以后,發達國家推進“再工業化”戰略,同時,美、歐等國家加速構建新一輪全球貿易、投資秩序新格局,例如積極推進TPP(跨太平洋伙伴關系協議)、TTIP(跨大西洋貿易與投資伙伴協議)。另一方面,新興經濟體快速崛起,發展中經濟體如東盟、印度等將以更加低廉的成本優勢實現對中國制造的替代。未來我國在攀升全球價值鏈過程中必須突破高端被發達經濟體封殺、低端被新興國家阻擊的“夾擊”格局。
我國政府“一帶一路”戰略的提出,就是打破后危機時代國際貿易保護主義抬頭的趨勢,主動出擊,為我國工業的轉型升級提供新的市場和發展機遇,尤其是亞投行的創立,為我國企業走向海外,進行大規模投資創造了良好的金融支撐。對內市場建設而言,自貿區的建設與發展,自貿區負面清單制度是為我國工業轉型構建全國統一的市場打下基礎。
P鍵詞:知識圖譜;實體間關系;可視化關系網絡
中圖分類號:TP301 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2017)14-0087-04
從Web時代開啟至今,互聯網技術不斷演進。人們獲取信息的效率有了大幅提高,但是隨著大數據的到來,傳統搜索引擎技術的不足逐漸顯現,人們不得不在大量的搜索結果中進行人工排查和篩選。因此如何更高效的獲取信息成為了擺在人們面前的一道難題。知識圖譜作為下一代搜索引擎的核心技術,為解決這一問題指明了新的方向。目前,知識圖譜技術在智能語義搜索、移動個人助理以及深度答系統中發揮著重要作用,進一步推動了人工智能機器人的發展。本研究是基于少兒科普網站的知識圖譜的建立,在國內暫無此領域知識圖譜的研究。少兒對信息的辨識度遠低于成人,把知識圖譜應用于少兒科普網站,方便少兒獲取更好,更準確的科普資源,降低孩子的時間成本。本研究分為四層:實體獲取及預處理,實體屬性抽取,實體間的關系建立以及知識圖譜的形成和應用。本研究將知識圖譜應用于智能推薦、智能交友以及可視化關系展示,使得少兒和科學家在科普網站以更高效、更便捷、更準確的方式獲取知識。
1背景
數字時代,種類繁多的數據源定期或不定期地產生大量的結構化和非結構化數據。據國際數據公司(IDC)的數字宇宙研究報告稱,2011年全球數據總量為1.8ZB,并將在2020年攀升到35ZB。其中約有95%的數據因受限于人類數據分析解釋能力和數據分析手段被閑置,嚴重阻礙科學研究的發展。數據可視化技術在此背景下應運而生。知識圖譜就是數據可視化的研究熱點之一。知識圖譜的主要目標是通過可視化技術,描述知識資源極其載體,挖掘、分析、構建、繪制和顯示知識及知識發展進程和其結構關系。
知識圖最初由谷歌提出,2012年5月17日,Google知識圖譜項目,并宣布以此為基礎構建下一代智能化搜索引擎。2013年7月微軟Satori知識庫。近年來,國內對知識圖譜的研究和應用也逐漸增多,如百度知心、搜狗知立方等商業應用。
2知識圖譜研究意義及其應用領域
2.1知識圖譜研究意義
知識圖譜是實現智能語義檢索的基礎和橋梁。本項目目的是讓知識的獲取更加方便,更符合人們的思維模式,從而為用戶呈現一個更為直觀、簡單的知識平臺。知識圖譜,不僅可以將互聯網的信息表達成更接近人類認知世界的形式,而且提供了一種更好的組織、管理和利用海量信息的方式。通過知識圖譜,將科普平臺的知識進行直觀展示,讓所有信息一目了然。
2.2應用領域
目前知識圖譜技術主要用于智能語義搜索、移動個人助理(如Google Now、Apple Siri等)以及深度問答系統(如IBM Wat-son、Wolfram Alpha等)。
在智能語義搜索應用中?,F階段,百度、搜狗、Google提供了基于知識圖譜的搜索業務。把搜索引擎的“中轉站”模式轉變為“終點站”,用戶可以一站式獲取搜索結果。
在深度問答系統應用中。系統同樣會首先在知識圖譜的幫助下對用戶使用自然語言提出的問題進行語義分析和語法分析,進而將其轉化成結構化形式的查詢語句,然后在知識圖譜中查詢答案。深度問答系統可以利用搜索引擎向用戶反饋搜索結果,同時根據搜索的結果更新知識庫從而為回答后續的提問提前做出準備。Fader等人基于Freebase和Probase知識庫,對給定的問題分解成小問題,逐一解答后將問題合并。Berant等人基于Freebase知識庫,將問題中的實體、關系詞、疑問詞映射成知識庫中的實體與關系詞,最后將問題中的所有詞形成一個精確的查詢語句,直接利用該查詢得到答案。
3研究內容及研究成果
3.1研究內容
本項目的目標是讓知識獲取更加方便,更符合人們的思維模式,從而為用戶呈現一個更直觀、更簡單的知識平臺。
1)研究如何從科普網站文本中抽取構建知識圖譜所需要的知識。
2)研究科普網站實體與實體之間的關系結構。
3)以可視化界面更好地呈現出科普網站知識圖譜。
3.2研究成果
1)利用智能語義構建知識圖譜。
2)實現可視化關系網絡。
3)把知識圖譜應用于智能推薦。
4基于科普平臺的知識圖譜的構建過程
4.1前期研究分析
知識圖譜建立之前我們進行了充分的理論研究與分析,確定了主要的研究路線與構建方法。
從時間上分為四個階段,第一階段,研究項目內容與實施路線,確定項目的主要實施方案,建立初級的基于文檔關鍵詞的知識圖譜;第二階段,進行文檔內容分析、提取關鍵詞,建立基于文檔內容的知識圖譜;第三階段,進行用戶關聯分析,建立普遍關聯的知識圖譜;第四階段,將各階段知識圖譜以不同形式可視化,撰寫學術論文并進行項目評估。
從構建理論上分為三個層次,初期以關鍵詞為主要對象,建立簡單的知識圖譜,搭建知識圖譜的主要框架;中期進行文檔內容分析,以自動提取的關鍵詞為對象,建立關聯度強的知識圖譜;后期進行用戶關聯分析,建立普遍關聯的知識圖譜,挖掘潛在的知識關聯,并將發現應用于科普平臺。
本項目采用PHP語言開發,與“智行少兒科普平臺”所用的開發語言一致,數據庫選用MySQL數據庫,簡便易操作,通過JavaScript進行異步獲取數據以及制作網頁,在后臺通過PHP來完成算法的實現以及操作MySQL數據庫。
同樣的,余弦定理對多維向量求相似度同樣成立。
基于此項目至此建立了基于文檔內容的知識圖譜。
從表中可以明顯看出,建立出基于文檔內容提取標簽的知識圖譜則發現了許多先前并沒有的關聯,這說明,基于文檔內容建立知識圖譜可以教文深入發現文檔之間潛在的關聯,從而構建普遍關聯的知識圖譜。
4.5用戶之間的關聯分析
項目最后進行了用戶之間關聯的分析。包括基于用戶的協同分析以及基于事務的協同分析。
基于用戶的協同分析是將用戶(包含普通用戶與科學家)數據根據領域進行預處理,提取每個用戶的領域數據,進行計算,將計算結果放到矩陣中。本次采用了Echarts的非緞帶式和弦圖展示,且將科學家與普通用戶利用不同的形狀進行區分。
基于事務的協同分析是指項目欲通過用戶軌跡分析,發現用戶之間潛在的關聯。將數據庫中的用戶瀏覽記錄提取出來進行預處理(剔除后臺人員前端查看導致的無效數據),進行統計分析。將基于事務的協同分析結果與前文已經得出的基于用戶的協同分析的結果進行匯總,對已經存在的關聯兩次權重值按比例相加,對沒有的關聯,在權重矩陣中添加此關聯。這樣就建立了item-based和user-based相Y合的關聯矩陣。
對比兩個結果可以很明顯的發現,user-based+item-based相結合之后用戶關聯有明顯增加。依據這種潛在關聯,平臺可以有針對性的對用戶進行個l生化推薦等。
5基于科普平臺的知識圖譜的數據源分析
5.1結構化數據
結構化數據來自關系數據庫,項目所使用的待處理結構化數據均來自于“智行少兒科普平臺”后臺數據庫,因項目團隊成員擁有“智行少兒科普平臺”軟件著作權,因此有權取用數據庫數據進行試驗。
5.2開放文本與詞典數據
停用詞詞表是將開源數據百度停用詞表、哈工大停用詞表、四川大學機器智能實驗室停用詞庫、中文停用詞庫四張表進行結合而成,同義詞庫是來自哈工大本體語料庫中的同義詞詞林。
6基于科普平臺的知識圖譜的應用與前景
6.1在科普平臺的應用
知識圖譜從技術和應用看均已有很多成果,但是其作用還沒有完全發揮,很多時候其結論多為輔助驗證作用,其廣度和深度以及其理論方法和工具的開發與改進均有待進一步研究。目前,隨著網絡的發展和普及,各種搜索引擎和社交網絡等知識圖譜得到了迅速發展,但是,針對兒童以及青少年關于科普知識方面的學習還沒有得到應用,而在此領域知識圖譜將會發揮出很大的價值。
基于科普平臺的知識圖譜是以可視化界面呈現科普網站知識圖譜,引導用戶自由探索,并利用個性化推薦方法,為用戶的深入學習提供支持,給客戶呈現出更加完整的、直觀的、圖譜式的檢索結果。
關鍵詞:工業機器人 中職學校 人才培養
1. 背景分析
工業機器人是綜合計算機科學與技術、電子工程技術、信息傳感器技術、控制理論等多學科而形成的高新技術。工業機器人的發展水平成為一個國家工業自動化水平的重要標志[1]。工業機器人能在能在工況危險和惡劣環境下的工作,能代替人做單調、重復的作業[2]。經過30余年的發展,我國工業機器人已形成了較為完善的產業基礎,在制造、應急救援、資源開發等領域都發揮了重要作用。但與發達國家相比,我國工業機器人產業仍存在較大差距[3]。重慶市作為西部唯一的直轄市,其“6+1”支柱產業中,汽摩、裝備制造和電子制造產業占比達到70%,在未來幾年,上述行業對工業機器人需求約4.5萬臺,整機價值突破100億,帶動產業集群價值將突破200億元。因此,重慶必將成為我國工業機器人發展和應用的巨大市場。為了更好的服務地方經濟發展,在我市的中職學校開設工業機器人專業是很有必要的。
2. 工業機器人專業人才培養現狀
工業機器人專業人才培養的來源有幾方面:由高等教育機構培養的研發型人才;由職業技術院校培養的具備相當理論水平的技能型人才,而中職學校主要是培養側重實踐應用,熟悉基本操作與保養維護技術工人及操作人員。在工業機器人領域,產業對保養維護技術工人及操作人員需求量最多。中職學校培養的學生就業情況如表1所示:
表1 工業機器人專業人才就業表
3. 工業機器人專業人才培養模式
隨著工業機器人產業結構升級與調整。企業要求相應的專業人才要具備更全面的綜合職業能力,這必然要求中職學校走工學結合的人才培養模式道路。而要使工學結合的人才培養模式順利推進,校企的深度合作則是必不可少的。
3.1 課程體系的確定
結合我校專業設置的特點及企業專家的建議,我們確立以:工業PLC、傳感器應用、變頻器應用、AUTOCAD、機器人應用維護、機器人仿真編程等課程為核心的專業基礎課。另外,為了保證學生的技能能緊跟企業的需求,我們還要求學生考取維修電工中級證書、無線電裝接工中級證書以及ABB企業認證考核。
3.2 教學模式的選擇
工業機器人專業作為機電一體化學科的延伸,很多知識是抽象的。因此在教學過程中要求我們采取合適的教學模式和手段[5]。首先,我們在教學組織上采用小班教學(不超過30人)。其次,在教學實踐中增加理實一體化的教學的比重。最后,在教學實踐中大量采用項目驅動和仿真教學方法。例如,我們采用ABB公司開發的Robotstudio軟件作為教學平臺來開展仿真教學。Robotstudio軟件包括基礎應用組件和工程組件,其中基礎應用組件可仿真模擬機器人生產過程的操控;工程組件則可將實際工業生產中的裝配、碼垛、焊接、噴涂等多道工藝在實驗室里真實再現。
3.3 師資隊伍的建設
針對工業機器人專業的特點,我們應深入了解產業發展的現狀,緊密聯系企業。對此中職學校的師資隊伍建設應實施如下辦法:一方面要定期安排專業教師參加企業的專業技能培訓和企業實踐;另一方面要聘請企業專家作為學校的專、兼職教師,對學校工業機器人專業的發展建議獻策。
3.4 考核體系的構建
我們要改革以往通過簡單的試卷來考核學生學習情況的體系,而是要通過一個合理的考核方式來考核學生的綜合能力。在項目驅動教學法下,我們要看學生工作任務的完成情況,以及完成該任務的個人和團隊表現來綜合考核學生。另外,我們針對學生的自行設計或有新意的創作型設計都要適度加分。
4. 結語
工業機器人是一新興并有巨大發展潛力的學科,而中職學生可在其中大有作為。針對學科特點,我們采用培養學生技能和職業崗位應用能力為主的教學模式,使他們具備適度的基礎理論知識和高超的技術應用能力。使每一個學生都能在以后的工作中實現自己的人生價值。
參考文獻
1. 孫英飛 羅愛華,我國工業機器人發展研究,科學技術與工程,2012年4月
2. 唐洪濤,工科職業技術類院校開設工業機器人專業的可行性分析,科技信息,2013年1月
3. 唐洪濤,技工院校工業機器人專業人才培養模式探索,職業技術研究,2013年3月