胡迎九

（武漢交通職業(yè)學院，湖北 武漢 430065）

一、“云物大智”時代新IT技術簡述

2013年4月，德國漢諾威工業(yè)博覽會關于“工業(yè)4.0”的概念的提出標志著第四次工業(yè)革命正式到來，幾乎同時美國通用電氣提出了“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”，2015年中國發(fā)布《中國制造2025》，這些計劃都是第四次工業(yè)革命的具體體現(xiàn)。從第三次工業(yè)革命開始，信息技術不斷快速發(fā)展，至今已經(jīng)歷了三次信息產(chǎn)業(yè)革命。20世紀中期計算機的誕生掀開了以計算為核心的第一次信息產(chǎn)業(yè)革命；20世紀八、九十年代互聯(lián)網(wǎng)開啟了以網(wǎng)絡技術為核心的第二次信息產(chǎn)業(yè)革命，其特點是互聯(lián)網(wǎng)開始大規(guī)模商業(yè)應用；工業(yè)4.0是基于多個新的強大的信息技術（IT技術）支持，其中包括云計算、物聯(lián)網(wǎng)（移動互聯(lián)網(wǎng)）、大數(shù)據(jù)、人工智能（自主學習機器人）、網(wǎng)絡安全等，最顯著的特征是網(wǎng)絡物理系統(tǒng)的出現(xiàn)。網(wǎng)絡物理系統(tǒng)將通信的數(shù)字技術與軟件、傳感器和納米技術相結(jié)合。與此同時，生物、物理和數(shù)字技術的融合將改變我們今天所知的世界。

無論是GE的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”，德國的“工業(yè)4.0”，還是“中國制造2025”，其核心都是通過數(shù)字化的轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)智能機器、高級分析（人工智能）和自然人（工作人員）的逐漸融合，具體表現(xiàn)是互聯(lián)網(wǎng)技術（主要是信息與通信技術）與傳統(tǒng)工業(yè)技術融合運用，廣泛部署傳感器，連接對象從人擴展到實體物體，連接空間呈幾何級擴展，性能需求包括時延、抖動、帶寬、數(shù)據(jù)并發(fā)及協(xié)同、可靠性、網(wǎng)絡安全、數(shù)據(jù)隱私和地址標識等多個緯度，對應不同行業(yè)、不同應用場景的技術需求差異巨大[1]。

第四次工業(yè)革命將不可避免的導致現(xiàn)有就業(yè)結(jié)構發(fā)生變化。一大批就業(yè)崗位將被智能系統(tǒng)取代，新的高技術技能崗位將出現(xiàn)。專家預測，十年內(nèi)，現(xiàn)有的職業(yè)將只能滿足將來職業(yè)的三分之一，其余三分之二目前尚未形成[2]。未來的新職業(yè)很大一部分都與IT技術息息相關。

我們把以云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等專業(yè)技術應用為核心的信息技術稱為新一代信息（IT）技術，其相關專業(yè)技術綜合運用，協(xié)同提供智能制造、智慧物流、智慧交通、智慧城市、智慧社區(qū)和智慧管理的技術支撐。如果把整個智慧系統(tǒng)形象比喻為一個人，那么物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)構成了人的神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)，獲取和傳輸環(huán)境狀態(tài)數(shù)據(jù)并反作用于環(huán)境對象。云計算相當于大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)，提供數(shù)據(jù)管理和運算平臺，包括大量數(shù)據(jù)虛擬化存儲、分布式處理等。大數(shù)據(jù)技術提供人的思維模式。云平臺上的海量數(shù)據(jù)相當于人類個體從不同年齡階段、不同工作和生活經(jīng)驗中獲取的海量數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)技術進行清洗、挖掘、分析處理，進行決策判斷。人工智能技術就是利用物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生、收集海量數(shù)據(jù)，通過云平臺和大數(shù)據(jù)技術進行分布式處理、挖掘，并結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡和機器學習等算法達到類似人類智慧的，為人類的生產(chǎn)、生活提供更好地服務[3]。

二、云物大智時代高職IT專業(yè)群人才培養(yǎng)面臨的機遇和挑戰(zhàn)

（一）“云物大智”時代高職IT專業(yè)人才培養(yǎng)的機遇

新一代IT技術是中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)重點推進的七大產(chǎn)業(yè)之一?！丁笆濉眹覒?zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》明確指出，推動物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)及人工智能等技術向各行業(yè)全面融合滲透，構建萬物互聯(lián)、融合創(chuàng)新、智能協(xié)同、安全可控的新一代信息技術產(chǎn)業(yè)體系?！霸莆锎笾恰奔夹g是第四次工業(yè)革命的基礎，同時又標志著信息技術發(fā)展進入了新的階段，成為經(jīng)濟增長的新引擎。根據(jù)相關行業(yè)產(chǎn)業(yè)研究報告表明，2019年中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過1.5萬億元，年均復合增速超過25%；云計算市場規(guī)模超過6000億元，年均復合增速超過30%；大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過7000億元，年均復合增速達到30%以上；人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模接近570億元，年均符合增長率超過50%。隨著云物大智產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，相應高端技術人才需求不斷增加，預測新一代信息技術專業(yè)人才到2020年需求達1800萬，缺口達750萬，到2025年需求達2000萬，缺口達950萬，這還不包括外圍相關應用技術產(chǎn)業(yè)人才的需求。因此，對于職業(yè)院校來說，把握IT行業(yè)高速發(fā)展的契機，培養(yǎng)高質(zhì)量新一代IT人才，既是使命擔當，也是實現(xiàn)職業(yè)院校信息技術類專業(yè)辦學水平提升的機會。

（二）高職IT專業(yè)人才培養(yǎng)面臨的挑戰(zhàn)

當前高職IT專業(yè)人才培養(yǎng)面臨一系列困難。其一，新一代信息技術在“云物大智”等領域的應用互為補充，互為基礎，持續(xù)疊加推動信息化的不斷發(fā)展[4]。相關新技術涉及的專業(yè)具有學科交叉、高度融合、多行業(yè)應用的特點，并與智能制造、智慧交通等行業(yè)深度結(jié)合，形成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，使得生產(chǎn)過程和應用場景高度數(shù)字化、智能化，難度較大，而各學校專業(yè)建設與教學具有條塊分割的特點，需進行專業(yè)整合。其二，“云物大智”各專業(yè)本身屬于高尖技術，高職學生培養(yǎng)目標崗位定位不清晰，專業(yè)建設著力點不明確。第三，新一代IT技術最顯著的特征是各專業(yè)技術相互滲透疊加快速更新、專業(yè)崗位工作技術涉及多學科知識和技術技能要求，學校掌握新技術的“復合雙師型”教師缺乏，教師培養(yǎng)周期長，專業(yè)人才培養(yǎng)經(jīng)驗明顯不足?！霸莆锎笾恰毕嚓P應用設備更新?lián)Q代快，學校實訓設備往往落后于市場技術進步，實訓教學與崗位技能培養(yǎng)需求有差距。教材往往難以及時反映相關技術進步，教學資源建設落后于生產(chǎn)技術的發(fā)展。多方面的原因致使高職人才培養(yǎng)質(zhì)量與IT技術發(fā)展有一定的差距。

總之，職業(yè)院校IT人才培養(yǎng)僅靠一個或幾個專業(yè)獨立培養(yǎng)相關人才，難以滿足IT產(chǎn)業(yè)鏈及產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈對復合型、應用型人才的需求。合理構建專業(yè)群，形成具有協(xié)同性、系統(tǒng)性、開放性和創(chuàng)新性的專業(yè)集群，形成合力培養(yǎng)人才，是適應信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展，培養(yǎng)高質(zhì)量IT人才的關鍵。

三、“云物大智”時代IT專業(yè)群構建

（一）高職IT專業(yè)群構建模式

教育部《普通高等學校高等職業(yè)教育（?？疲I(yè)目錄（2015年）》（以下簡稱專業(yè)目錄）中關于專業(yè)的劃分，以產(chǎn)業(yè)、行業(yè)分類為主要依據(jù)，兼顧學科分類進行專業(yè)劃分和調(diào)整，原則上專業(yè)大類對應產(chǎn)業(yè)，專業(yè)類對應行業(yè)，專業(yè)對應職業(yè)崗位群或技術領域。那么以高職專業(yè)目錄中的專業(yè)大類和專業(yè)類為依據(jù)，構建專業(yè)群不失為一種有效的模式。但考慮到信息技術已經(jīng)廣泛滲透到其他領域，主體技術屬于高職目錄電子信息技術大類的很多專業(yè)，根據(jù)應用場景被劃歸到不同的專業(yè)大類。比如智能交通技術運用，主要還是電子信息及智能控制技術在交通領域的應用，但在專業(yè)目錄中劃歸道路運輸類；城市軌道交通通信信號技術專業(yè)，核心技術仍然是通信及信號處理在城市軌道交通中的運用，但在專業(yè)目錄中劃歸交通運輸大類中的城市軌道交通類等。高職院校從教學資源的集約應用和復合型人才培養(yǎng)的需求出發(fā)，構建專業(yè)群時通常又需要跳出專業(yè)目錄的分類標準，從專業(yè)的特征和產(chǎn)業(yè)行業(yè)崗位人才技能需求出發(fā)構建專業(yè)群，可以考慮專業(yè)群兩個方面的特征，具體見下表。

表1 專業(yè)群特征

1.按技術特征構建專業(yè)群

依據(jù)技術特征構建專業(yè)群有兩種思路，一是基于產(chǎn)業(yè)鏈各生產(chǎn)環(huán)節(jié)內(nèi)在聯(lián)系來構建專業(yè)群。依據(jù)2019年1月國務院頒發(fā)的《國家職業(yè)教育改革實施方案》（下面簡稱職教20條）中，按照“專業(yè)設置與產(chǎn)業(yè)需求對接、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”的要求，專業(yè)與產(chǎn)業(yè)對接、專業(yè)群與產(chǎn)業(yè)鏈對接，是實施高水平專業(yè)群建設的重要內(nèi)涵。

當前，信息產(chǎn)業(yè)以“云物大智”為核心，涵蓋硬件生產(chǎn)設計、軟件開發(fā)應用、網(wǎng)絡（含物聯(lián)網(wǎng)）通信系統(tǒng)集成及維護、數(shù)據(jù)處理及信息安全、人工智能及智慧系統(tǒng)設計生產(chǎn)及應用等，形成一個龐大的信息產(chǎn)業(yè)鏈，同時軟、硬件開發(fā)設計生產(chǎn)往往又是交叉融合的。信息產(chǎn)業(yè)鏈各生產(chǎn)環(huán)節(jié)技術工藝、操作技能需求既有相同之處，又有各自的側(cè)重點，專業(yè)群構建時，宜從生產(chǎn)工藝設計、生產(chǎn)設備操作及生產(chǎn)過程管理的角度來考慮組建專業(yè)群。比如，無論是家用電器、網(wǎng)絡通信設備、智能應用產(chǎn)品等其軟硬件系統(tǒng)設計、生產(chǎn)過程、工藝設計及安裝、調(diào)試、維修等總體有相近之處，基于于產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)環(huán)節(jié)，我們可以將應用電子技術、智能交通技術運用、物聯(lián)網(wǎng)技術、無人機技術等專業(yè)組合成智能電子技術專業(yè)群（IET專業(yè)群），加強智能電子系統(tǒng)應用軟硬件設計開發(fā)、系統(tǒng)集成、運行維護、生產(chǎn)安裝調(diào)試維護等技術技能培養(yǎng)。

圖1 基于產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)環(huán)節(jié)內(nèi)在聯(lián)系構建專業(yè)群

二是基于相關崗位群技能相關性來構建專業(yè)群[5]。工業(yè)4.0最顯著的特征就是信息技術深入滲透到各行各業(yè)，比如智能交通、智慧社區(qū)、智慧物流、智能制造及工藝互聯(lián)網(wǎng)等?；谛袠I(yè)應用的軟硬件開發(fā)、網(wǎng)絡連通及調(diào)試、通信系統(tǒng)應用、大數(shù)據(jù)處理及信息安全維護、軟件測試及應用等崗位具有一定聯(lián)系，又有較大區(qū)別，要求從業(yè)人員既要有較強的專業(yè)崗位技能，又要有必備的崗位背景知識及相關聯(lián)的崗位技能。正因如此，職教20條明確要求要深化復合型技術技能人才培養(yǎng)，在職業(yè)院校及應用型本科高校啟動“學歷證書+若干職業(yè)技能等級證書制度（‘1+X證書’制度）”，以夯實學生可持續(xù)發(fā)展的基礎和拓展就創(chuàng)業(yè)本領，緩解結(jié)構性就業(yè)矛盾。這里的結(jié)構性就業(yè)矛盾，表現(xiàn)就是單一專業(yè)培養(yǎng)的學生知識面不夠?qū)?，適應信息技術在行業(yè)應用中的具體工作場景的能力不足等。因此應依據(jù)崗位技能需求及其相關性，由計算機網(wǎng)絡技術（含云計算、信息安全方向）、通信技術（含軌道通信信號方向）、計算機應用技術（含軟件方向、大數(shù)據(jù)應用技術方向）組合形成通信與信息技術專業(yè)群（ICT專業(yè)群）。

圖2 依據(jù)崗位群技能相關性構建專業(yè)群

2.按運行特征構建專業(yè)群

按運行特征來構建專業(yè)群，其考慮的重點是專業(yè)群組建后，教學資源的共享和教學投入產(chǎn)出的最大化，包括教學團隊、實訓資源、課程資源、合作企業(yè)資源等的共享共用。此模式構建的專業(yè)群，相關各專業(yè)應該是技術領域相近或?qū)I(yè)學科基礎相近、職業(yè)崗位相關聯(lián)，并且學校有一個或多個相關專業(yè)已經(jīng)取得較大建設成效，有鮮明特色，能夠帶動其他專業(yè)共同發(fā)展。如以計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)為核心，構建計算機類專業(yè)群，以最大程度實現(xiàn)師資、教學資源及實訓室共享。

圖3 按運行特征構建專業(yè)群

3.結(jié)合技術特征及運行特征構建專業(yè)群

單純依據(jù)技術特征或運行特征進行專業(yè)群劃分，總體上能方便專業(yè)群建設或教學組織及資源共享，但不能完全解決由于信息技術學科交叉融合發(fā)展，復合型高技術人才培養(yǎng)嚴重不足，人才培養(yǎng)質(zhì)量落后于市場需求等問題，故而我們需要結(jié)合技術特征和運行特征構建專業(yè)群。以武漢交通職業(yè)學院電信學院為例，該學院應用電子專業(yè)和計算機網(wǎng)絡專業(yè)經(jīng)過多年的建設，都是省級品牌專業(yè)，國家創(chuàng)新行動計劃骨干專業(yè)，各方面基礎雄厚，辦學力量強，社會認可度高，分別以這兩個專業(yè)為重點組建IET專業(yè)群和ICT專業(yè)群，而兩個專業(yè)群的相關專業(yè)在技術領域和職業(yè)崗位又有交叉性，比如物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)感知層技術主要涉及應用電子層技術，網(wǎng)絡層涉及通信和計算機網(wǎng)絡技術，應用層涉及計算機軟件技術及大數(shù)據(jù)技術等，智能交通技術也是電子技術、軟件技術和通信技術在交通領域的應用，人工智能專業(yè)更是軟、硬件相關技術的綜合應用。因此，結(jié)合專業(yè)群的運行特征和結(jié)構特征，可以將IET專業(yè)群和ICT專業(yè)群資源進行整合建設，共享共用，將整個學院相關專業(yè)聯(lián)合建大建強，形成具有鮮明特色的“云物大智”專業(yè)群，服務新一代信息產(chǎn)業(yè)。

圖4 新一代IT技術專業(yè)群構建結(jié)構圖

（二）新一代IT專業(yè)群建設具體內(nèi)容

1.構建基礎互通、崗位導向的“兩平臺三模塊”的課程體系

根據(jù)IT產(chǎn)業(yè)鏈及相應崗位技能需求，結(jié)合《國家職業(yè)教育改革實施方案》的相關要求，構建“兩平臺三模塊”的課程體系，即公共基礎平臺課程、專業(yè)基礎平臺課程、專業(yè)方向模塊課程、拓展模塊課程和“1+X證書”培訓模塊課程。

2.構建資源整合、專業(yè)群共享型實踐教學體系

圖5 IT專業(yè)群“兩平臺三模塊”課程體系框圖

結(jié)合“兩平臺三模塊”的課程體系教學需要，根據(jù)ICT及IET專業(yè)群相關產(chǎn)業(yè)鏈及崗位技能需求，在校內(nèi)實訓室及校外實訓基地建設上，統(tǒng)籌整合實踐教學資源。專業(yè)基礎平臺課程、“1+X證書”培訓模塊課程實訓資源盡量共享，ICT專業(yè)群計算機網(wǎng)絡技術（云計算、信息安全方向）、通信技術、計算機應用技術（大數(shù)據(jù)方向）以及物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)涉及網(wǎng)絡、通信、云計算機大數(shù)據(jù)處理的實訓室統(tǒng)一規(guī)劃，共建公用共享，IET專業(yè)群中涉及電子電路軟硬件系統(tǒng)開發(fā)、嵌入式應用開發(fā)、機器人及無人機控制系統(tǒng)開發(fā)的相關實訓統(tǒng)一規(guī)劃建設，合理使用。對于專業(yè)基礎課程及“1+X證書”培訓課程實訓項目統(tǒng)一編制，共享公用。有選擇性地開展校外合作企業(yè)及實訓基地建設，重點與能同時滿足專業(yè)群多專業(yè)頂崗鍛煉和實習實踐的IT產(chǎn)業(yè)鏈及IT產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈各環(huán)節(jié)知名企業(yè)開展合作，建立校外實習實訓基地。

3.建設分工協(xié)作、能開展模塊化教學的“雙師型”教學創(chuàng)新團隊

針對我校電信學院ICT和IET專業(yè)群課程模塊教學以及專業(yè)群發(fā)展需要，根據(jù)職教20條“要探索組建高水平雙師型、結(jié)構化教師教學創(chuàng)新團隊，教師分工協(xié)作進行模塊化教學”的要求，IT專業(yè)群需要有針對性分模塊培養(yǎng)教師隊伍。由于IT產(chǎn)業(yè)鏈各專業(yè)方向技術不斷更新發(fā)展、快速變化，又相互交叉融合，要求專業(yè)群每個教師全面掌握相關技術知識已不可能，根據(jù)專業(yè)群教學需要，教師應各有分工、各有側(cè)重點，重點研究各對應的教學模塊，同時緊跟IT技術發(fā)展，有針對性地開展教學改革和創(chuàng)新。各教學模塊教師的分工與培養(yǎng)目標如表2。

四、結(jié)語

表2 模塊化教學“雙師型”教學創(chuàng)新團隊分工及培養(yǎng)目標

“云物大智”時代，信息技術成為第四次工業(yè)革命的技術基礎，信息技術產(chǎn)業(yè)自身在快速發(fā)展的同時，又向各行各業(yè)快速滲透，形成了信息技術產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。高職院校信息技術人才培養(yǎng)面臨巨大的挑戰(zhàn)，信息技術單一專業(yè)在教學師資、實訓軟硬件環(huán)境、課程資源及合作企業(yè)等多方面教學條件難以適應信息產(chǎn)業(yè)對復合型人才培養(yǎng)的需求。本文從高職院校合理構建IT技術專業(yè)群，加強專業(yè)群共享資源建設，課程體系建設及師資建設的角度，探討提升相關院校新一代信息技術人才培養(yǎng)的途徑。武漢交通職業(yè)學院新一代IT技術專業(yè)群建設的探索和實踐，積累了相關專業(yè)群的建設經(jīng)驗，后期將進一步加強專業(yè)群課程、師資、實訓室及“1+X證書”認證培訓等方面的建設工作，同時也期望能對其他院校IT專業(yè)群建設具有一定參考意義。