江艷華 張 平 李 杰

（1.成都市技師學(xué)院∕成都工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程學(xué)院，四川 成都 611743；2.宜賓市南溪職業(yè)技術(shù)學(xué)校，四川 宜賓 644100）

0 引言

近年來，我國相繼發(fā)布一系列促進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的相關(guān)政策，推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段，因此，培養(yǎng)大批高素質(zhì)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才已迫在眉睫。職業(yè)教育與社會的聯(lián)系最為緊密，其圍繞社會產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)，將人才培養(yǎng)供給側(cè)與產(chǎn)業(yè)需求側(cè)進(jìn)行對接，承擔(dān)著培養(yǎng)高質(zhì)量技術(shù)人才的重要使命［1］。基于工作導(dǎo)向的職教理念，無論是工程類學(xué)科還是非工程類學(xué)科，都應(yīng)在現(xiàn)有的理實(shí)一體化教學(xué)平臺中踐行理論教學(xué)融入實(shí)訓(xùn)教學(xué)的要求［2］。通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，設(shè)置專業(yè)課程，學(xué)生在就業(yè)前完成崗位所需的專項(xiàng)技能的培訓(xùn)。崗前模擬訓(xùn)練，使學(xué)生對企業(yè)所需技術(shù)、設(shè)備及工作環(huán)境等有所了解，能有效縮短學(xué)生的崗前適應(yīng)時間，使其能更快滿足企業(yè)要求［3］。目前，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)存在著問題，如課程體系的完整性不足、實(shí)訓(xùn)條件有限、軟件環(huán)境不完善和應(yīng)用限制、實(shí)踐項(xiàng)目缺乏。為解決這些問題，對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)進(jìn)行研究，并提出改進(jìn)策略。

1 專業(yè)設(shè)置與課程體系的問題分析與改進(jìn)策略

1.1 專業(yè)設(shè)置與課程體系的現(xiàn)狀和問題

隨著新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅猛，行業(yè)對相關(guān)人才的需求也在不斷增長。為了盡快滿足市場需求，高校迅速開設(shè)了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)課程，但在課程設(shè)置過程中，沒有足夠時間和資源去全面考慮課程體系的完整性和前瞻性。

目前，不同學(xué)校的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)課程體系有一定差異。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)的課程體系涵蓋工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)理論、技術(shù)知識和應(yīng)用實(shí)踐等內(nèi)容，包括物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)分析與挖掘、云計算與邊緣計算、智能制造與工業(yè)控制等課程。然而，在課程設(shè)置過程中存在內(nèi)容重復(fù)、重點(diǎn)不明確、缺乏前沿技術(shù)內(nèi)容等問題。

1.2 課程體系的完整性和前瞻性分析

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展非常迅速，應(yīng)根據(jù)崗位需求和社會需要來設(shè)置相應(yīng)的課程體系，培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)踐技能和實(shí)際操作能力［4］。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)背景下，建設(shè)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目時需要將專業(yè)崗位的高技術(shù)含量和行業(yè)新技術(shù)充分體現(xiàn)出來，并使學(xué)生通過實(shí)訓(xùn)來掌握本專業(yè)的先進(jìn)技術(shù)［5］。因此，課程體系應(yīng)及時跟進(jìn)行業(yè)需求和技術(shù)發(fā)展趨勢，保持與行業(yè)緊密聯(lián)系。

1.3 專業(yè)設(shè)置與課程體系的改進(jìn)策略

1.3.1 優(yōu)化課程設(shè)置和結(jié)構(gòu)。對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)的課程設(shè)置進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，提高課程體系的完整性和前瞻性；考慮到行業(yè)需求和技術(shù)發(fā)展趨勢，增加相關(guān)前沿課程或模塊；優(yōu)化現(xiàn)有課程的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，注重理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合；引入跨學(xué)科課程，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和團(tuán)隊合作能力。

1.3.2 加強(qiáng)理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。通過優(yōu)化課程設(shè)置和結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)實(shí)踐性的課程和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)室和實(shí)訓(xùn)設(shè)施建設(shè)，與企業(yè)合作開展實(shí)踐項(xiàng)目，注重理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，從而進(jìn)一步加強(qiáng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)的課程體系，培養(yǎng)出具備實(shí)踐能力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才。

2 實(shí)訓(xùn)條件與硬件設(shè)備的問題分析與改進(jìn)策略

2.1 實(shí)訓(xùn)條件與硬件設(shè)備的現(xiàn)狀和問題

實(shí)訓(xùn)室以提高學(xué)生職業(yè)能力為核心，逐步完善實(shí)訓(xùn)室其他功能，使實(shí)訓(xùn)室能滿足多樣化需求［6］。目前，高校工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)的實(shí)訓(xùn)場地和設(shè)施往往無法滿足學(xué)生的實(shí)踐需求，且實(shí)訓(xùn)場地多為信息類或自動化類專業(yè)原有實(shí)訓(xùn)場地，無法提供完全匹配工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)的實(shí)踐操作平臺，制約了對學(xué)生實(shí)踐能力和技術(shù)水平的培養(yǎng)。在實(shí)訓(xùn)過程中，實(shí)訓(xùn)資源和材料的缺乏也限制了對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。學(xué)?？赡軣o法提供足夠的練習(xí)案例和實(shí)際項(xiàng)目，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)理論后無法真正進(jìn)行實(shí)踐操作。

在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)過程中，硬件設(shè)備的配置和性能要求也是至關(guān)重要的，應(yīng)用實(shí)訓(xùn)涵蓋了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計算、工業(yè)機(jī)器人、PLC 控制、CNC、智能傳感器、運(yùn)動控制等技術(shù)，要求硬件設(shè)備能服務(wù)不同層次和技術(shù)水平的在校學(xué)生［7］。學(xué)生在實(shí)訓(xùn)時需要使用高性能計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、傳感器和控制器等來模擬真實(shí)的工業(yè)環(huán)境和場景，并進(jìn)行相關(guān)實(shí)踐操作。然而，由于經(jīng)費(fèi)限制或技術(shù)支持不足等，實(shí)訓(xùn)室沒有適合的硬件設(shè)備，導(dǎo)致學(xué)生的實(shí)訓(xùn)效果受限。

2.2 實(shí)訓(xùn)平臺適應(yīng)性和硬件設(shè)備更新?lián)Q代的需求分析

在構(gòu)建實(shí)訓(xùn)平臺和引進(jìn)設(shè)備時，學(xué)校需要充分研討其可行性。結(jié)合實(shí)訓(xùn)基地優(yōu)質(zhì)的實(shí)訓(xùn)資源及支撐職業(yè)技能證書考核培訓(xùn)的需要，開展高技能人才的培養(yǎng)，為在校學(xué)生和企業(yè)技術(shù)人員提供服務(wù)［8］。

在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，新的硬件設(shè)備和技術(shù)不斷涌現(xiàn)，并且發(fā)展迅速。為了跟上行業(yè)發(fā)展步伐，學(xué)校需要及時更新硬件設(shè)備，為學(xué)生提供最新的實(shí)訓(xùn)體驗(yàn)和技術(shù)應(yīng)用。然而，硬件設(shè)備的更新?lián)Q代速度較快，且購買和維護(hù)新設(shè)備也會消耗大量的經(jīng)費(fèi)和資源，這給學(xué)校帶來了一定的挑戰(zhàn)。在購買設(shè)備時，需要考慮經(jīng)費(fèi)投入、設(shè)備維護(hù)和更新、技術(shù)支持等方面的可行性和可持續(xù)性。同時，也需要與行業(yè)內(nèi)的企業(yè)、專家教授等進(jìn)行溝通和合作，從而確保實(shí)訓(xùn)平臺和設(shè)備的選擇與行業(yè)需求和發(fā)展趨勢相適應(yīng)。

2.3 構(gòu)建實(shí)訓(xùn)平臺和引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備的改進(jìn)策略

2.3.1 打造模擬實(shí)踐環(huán)境和設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。為了解決實(shí)訓(xùn)條件不足的問題，學(xué)?？煽紤]構(gòu)建模擬實(shí)踐環(huán)境和設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和仿真技術(shù)，在云平臺上構(gòu)建與實(shí)際工廠中的物理環(huán)境、生產(chǎn)能力和生產(chǎn)過程完全對應(yīng)的虛擬制造系統(tǒng)。通過搭建虛擬實(shí)驗(yàn)室或模擬工廠等平臺，學(xué)生可進(jìn)行虛擬實(shí)踐操作和模擬場景應(yīng)用。此外，學(xué)校還可通過構(gòu)建設(shè)備網(wǎng)絡(luò)，將現(xiàn)有的硬件設(shè)備進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)互通，從而提供更多的實(shí)訓(xùn)資源和材料，增加學(xué)生實(shí)踐的機(jī)會。

2.3.2 引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)。為滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)的實(shí)訓(xùn)需求，學(xué)校可考慮引進(jìn)先進(jìn)的硬件設(shè)備和技術(shù)。與企業(yè)合作或與行業(yè)內(nèi)的有關(guān)研究機(jī)構(gòu)建立合作關(guān)系，獲得更多的先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)的引進(jìn)渠道。通過引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備，學(xué)生可接觸到最新的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和設(shè)備，提高實(shí)踐能力和技術(shù)水平。同時，學(xué)?？膳c企業(yè)或研究機(jī)構(gòu)合作，進(jìn)一步拓寬學(xué)生獲得實(shí)訓(xùn)資源和實(shí)踐機(jī)會的渠道。

3 軟件環(huán)境與實(shí)踐項(xiàng)目的問題分析與改進(jìn)策略

3.1 軟件環(huán)境與實(shí)踐項(xiàng)目的現(xiàn)狀和問題

在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)的實(shí)訓(xùn)過程中，軟件環(huán)境與實(shí)踐項(xiàng)目亟須改善。當(dāng)前某些實(shí)訓(xùn)活動的軟件環(huán)境存在不足，如軟件工具落后、不支持最新的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，這還限制了學(xué)生的學(xué)習(xí)與實(shí)踐。同時，現(xiàn)有實(shí)踐項(xiàng)目內(nèi)容不夠豐富、技術(shù)不夠新穎，使得學(xué)生無法在校內(nèi)得到與企業(yè)實(shí)際相符的訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)。

3.2 軟件環(huán)境與實(shí)踐項(xiàng)目改進(jìn)的需求分析

改進(jìn)軟件環(huán)境和實(shí)踐項(xiàng)目是提高工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力的關(guān)鍵，通過引進(jìn)先進(jìn)的軟件工具和技術(shù)，可滿足學(xué)生對軟件環(huán)境的需求，并提供更多的實(shí)踐機(jī)會和應(yīng)用場景。因此，迫切需要設(shè)計和開發(fā)出適合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的實(shí)踐項(xiàng)目，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和解決問題的能力［9］。

3.3 軟件環(huán)境與實(shí)踐項(xiàng)目的改進(jìn)策略

3.3.1 改善軟件環(huán)境。學(xué)校通過系統(tǒng)性的調(diào)研和分析，了解市場上工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件工具的情況和教學(xué)實(shí)踐需求，通過與行業(yè)內(nèi)的企業(yè)合作、參與行業(yè)研究項(xiàng)目、與其他高校進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流等方式來改善軟件環(huán)境。在選擇軟件工具時，需要綜合考慮軟件的功能、適用性、易用性和成本等因素，并實(shí)現(xiàn)與學(xué)校教學(xué)目標(biāo)和實(shí)踐需求相匹配。

3.3.2 加強(qiáng)實(shí)踐項(xiàng)目設(shè)計與開發(fā)。針對缺乏實(shí)踐項(xiàng)目的問題，學(xué)校可與企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)及行業(yè)內(nèi)的專家進(jìn)行合作，通過與企業(yè)簽訂合作協(xié)議、搭建實(shí)訓(xùn)基地、設(shè)立實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目基金等方式來加強(qiáng)實(shí)踐項(xiàng)目。同時，也可通過優(yōu)化師資隊伍、鼓勵教師參與實(shí)踐項(xiàng)目的設(shè)計與開發(fā)，并提供相應(yīng)的支持和資源，從而解決實(shí)踐項(xiàng)目缺乏的問題。

4 成套設(shè)備選擇的問題分析與改進(jìn)策略

4.1 成套設(shè)備選擇的現(xiàn)狀和問題

在構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)實(shí)訓(xùn)室過程中，成套設(shè)備的采購是一項(xiàng)重要任務(wù)。成套設(shè)備價格高昂，且工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域技術(shù)更新迭代快，對教育機(jī)構(gòu)的資金和資源造成壓力。學(xué)校需要挑選出既能滿足教學(xué)和實(shí)訓(xùn)需求，又經(jīng)濟(jì)可行的成套設(shè)備選擇方案，確保資金有效使用，為學(xué)生提供最新的實(shí)訓(xùn)環(huán)境。

4.2 成套設(shè)備選擇的需求分析

高昂的設(shè)備價格和快速更新的技術(shù)使得學(xué)校需要進(jìn)行細(xì)致的市場調(diào)研和需求分析，從而選擇性價比高、能適應(yīng)教學(xué)需求變化的設(shè)備。成套設(shè)備的采購策略應(yīng)結(jié)合學(xué)校的財政預(yù)算、教學(xué)目標(biāo)和長期發(fā)展規(guī)劃，并考慮如何通過校企合作、產(chǎn)教融合等方式來降低成本、分享資源，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備的最大化利用。同時，需要預(yù)估設(shè)備的使用壽命，并考慮后續(xù)的維護(hù)和更新成本，確保投資回報。

4.3 成套設(shè)備選擇的改進(jìn)策略

研究成套設(shè)備的價格與選擇方案，學(xué)?？上到y(tǒng)地評估市場上不同成套設(shè)備的價格、性能和可行性，選擇適合學(xué)校條件和實(shí)際需求的成套設(shè)備方案。在選擇方案時，需要綜合考慮成套設(shè)備的性能、價格及其對校內(nèi)條件、預(yù)算和實(shí)際需求的適應(yīng)程度。

針對成套設(shè)備的應(yīng)用推廣，學(xué)?？芍贫ǔ龊侠淼耐茝V策略。工信部印發(fā)的《研究制定工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展指導(dǎo)意見》指出，要加強(qiáng)工業(yè)互聯(lián)政策引領(lǐng)，強(qiáng)化制度要素保障，研究制定工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展指導(dǎo)意見，深化產(chǎn)融合作和產(chǎn)教融合，引導(dǎo)各類資本加大投入，加快培育高層次、復(fù)合型、技能型人才，進(jìn)一步營造良好的發(fā)展環(huán)境［10］。因此，可與相關(guān)行業(yè)內(nèi)的企業(yè)進(jìn)行合作，共享設(shè)備資源，并開展合作研究項(xiàng)目，促進(jìn)設(shè)備的充分利用和校企合作。學(xué)校還可探索與其他高?；蜓芯繖C(jī)構(gòu)的合作，開展聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目，為師生提供更多的使用成套設(shè)備的機(jī)會。

通過對成套設(shè)備價格與方案進(jìn)行評估，學(xué)?？擅鞔_采購目標(biāo)、選擇合理方案，提高成套設(shè)備的使用效果和性能優(yōu)勢，并最大程度發(fā)揮設(shè)備在教學(xué)與實(shí)踐中的作用。

5 師資隊伍建設(shè)與培養(yǎng)的問題分析與改進(jìn)策略

5.1 師資隊伍建設(shè)與培養(yǎng)的現(xiàn)狀和問題

隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，部分教師未能及時更新知識體系以適應(yīng)新技術(shù)和新工藝。由于部分教師長期缺乏與企業(yè)實(shí)際工作的接觸，導(dǎo)致其實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)不足。一些教師可能仍采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式和理念，沒有有效結(jié)合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)和要求來設(shè)計課程和實(shí)訓(xùn)活動。在新技術(shù)和教學(xué)方法的更新方面，教師沒有得到系統(tǒng)的、持續(xù)的培養(yǎng)和培訓(xùn)，教師隊伍整體素質(zhì)提升緩慢。

5.2 教師培訓(xùn)和發(fā)展的需求分析

對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)的師資隊伍人員構(gòu)成和狀況進(jìn)行分析，了解教師學(xué)歷、資歷、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及研究和實(shí)踐能力等方面的情況以及教師隊伍的整體年齡結(jié)構(gòu)和學(xué)科背景分布情況，找到師資隊伍建設(shè)中存在的問題和短板，可能存在的問題包括教師學(xué)科專業(yè)不齊全、學(xué)術(shù)研究能力欠缺、行業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足、教育教學(xué)理念陳舊等。著重關(guān)注存在的問題，為制定針對性的培養(yǎng)策略和改進(jìn)措施提供依據(jù)。

5.3 教師培養(yǎng)方案和培養(yǎng)模式設(shè)計與改進(jìn)策略

應(yīng)基于需求和目標(biāo)來制定教師培訓(xùn)計劃和發(fā)展策略，包括培訓(xùn)內(nèi)容、培訓(xùn)方式和培訓(xùn)周期等。根據(jù)不同教師的不同需求來制定具體的師資培養(yǎng)方案，分階段進(jìn)行培訓(xùn)。培養(yǎng)方案包括培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)內(nèi)容、培養(yǎng)方法和評估機(jī)制等，確保能全面提高師資隊伍素質(zhì)和能力水平，可對教師的學(xué)科知識、教學(xué)設(shè)計能力、課堂管理技巧、科研能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等進(jìn)行培養(yǎng)。

結(jié)合教育技術(shù)和在線學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展，探索新的師資培養(yǎng)模式，包括在線培訓(xùn)、遠(yuǎn)程教育、虛擬實(shí)驗(yàn)室等。通過引入新的技術(shù)和教學(xué)手段，提高教師的學(xué)習(xí)效果和培養(yǎng)質(zhì)量。同時，也可發(fā)揮行業(yè)內(nèi)的企業(yè)資源和校企合作的優(yōu)勢，提供實(shí)踐培訓(xùn)和產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的機(jī)會，從而增強(qiáng)教師在實(shí)踐應(yīng)用能力。

6 結(jié)語

針對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)實(shí)訓(xùn)室的現(xiàn)狀及存在的問題，提出具有針對性的對策建議，提高實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)質(zhì)量，加快人才培養(yǎng)進(jìn)程。通過這些改進(jìn)措施，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)實(shí)訓(xùn)室能更有效地為學(xué)生提供實(shí)踐操作和項(xiàng)目實(shí)施機(jī)會，提高學(xué)生對實(shí)際問題的解決能力和行業(yè)就業(yè)競爭力。此外，通過加強(qiáng)行業(yè)與學(xué)校的合作，可確保實(shí)訓(xùn)室能提供與實(shí)際工作環(huán)境相匹配的設(shè)施和課程內(nèi)容，培養(yǎng)出適應(yīng)當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展需求的高素質(zhì)技術(shù)人才。