雷亚美 赵文平
摘要:智能化生产方式给工作系统带来的影响主要表现为:模糊了工作过程中的分工界限、淡化了人才结构的分层现象以及颠覆了产销研服分离的传统。基于此,需要构建整合化的课程结构来应对,主要包括专业领域内课程的横向整合、同一专业领域内或同一门课程的纵向整合以及不同专业领域课程的跨界整合。
关键词:智能化生产;职业教育课程结构;课程结构整合化
中图分类号:G718 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2018)10-0056-05
随着人工智能时代的加速到来,生产技术的发展促使智能化生产成为企业的主要生产方式,技术技能型人才的工作方式也随之发生了深刻的变化。职业教育作为主要培养技术技能型人才的教育,其课程建设要以时代发展为风向标,以服务企业生产为落脚点,课程结构作为职业教育课程的重要组成部分也不例外。早在1949年泰勒出版的《课程与教学的基本原理》中,就将整合性作为课程组织的一项基本原则。课程结构整合化不仅能够适应智能化社会工作系统的变化和个体终身学习的需要,而且有助于提升课程的使用效益,达到育人的最优效果,切实培养出符合智能化时代需要的新型人才,抢占新时代的人才培养战略制高点。因此,整合性课程是职业教育课程结构的重要变革趋向。
一、工作过程中分工界限的模糊呼唤课程结构走向横向整合
(一)智能化生产模糊了工作过程中的分工界限
在大工業时代,企业主要是通过流水线大量生产相同的产品,工人被安排在固定的生产线和固定的岗位上,他们只需要掌握岗位知识和技能,熟练承担一个岗位的操作即可,重复性和批量性操作是传统工业生产的主要特征。随着人工智能时代的到来,智能机器人、物联网、云计算、工业大数据等不断涌入各个工厂,智能化生产成为企业的主要生产方式。智能生产(Intelligent Manufacturing,IM),也称智能制造,是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,它在制造过程中能进行智能活动,诸如分析、推理、判断、构思和决策等[1]。通过智能机器和人类的协同工作,可以极大地扩展人类的脑力劳动,同时取代人类在生产过程中的部分重复性体力劳动。智能生产集柔性化、智能化和高度集成化于一体,并且具有人机一体化和虚拟化等特征。有调查显示,采取智能化生产的企业,有的车间在完成“机器换人”改造后,作业人员从 650 人减至30人;有的原来需要20人的车间,目前只需要1人[2]。在智能化生产方式中,工人的传统角色发生了极大的改变,他们由原先被机器控制的操作者变成了控制机器的管理者,他们要对智能机器进行分析、评估和决策,并且需要承担整个生产链甚至是整个生产车间的调试、监控、保养和维护。这样就使得每位工作者的工作范围大大增加,一人多岗成为普遍的工作方式,他们需要承担整个生产链甚至是整个生产车间的监控。整个生产系统的自动化和智能化,使得工作过程中的分工界限越来越模糊,这意味着完成一项工作不再是由分解为一个个割裂的工作任务所构成,岗位分工不再局限于传统的工作内容的固化细化,而是突出以解决问题为导向的综合任务,尤其强调工作过程的完整性和系统性。
(二)分工界限的模糊要求职业教育课程结构横向整合
传统职业教育的课程结构可以以工作过程中不同岗位需要的不同知识和能力来设置,主要让学生掌握岗位知识和技能,培养他们进入某条生产线的某一生产环节的岗位能力。而基于智能化生产的课程结构则要将整个工作过程中涉及到的相关知识和操作技能加以有机整合,主要让学生掌握某一专业领域的全方位基础理论和操作原理,培养他们调试、维护、保养和监控整条智能化生产链或智能化生产车间的能力。工作过程中分工界限的模糊,更意味着学生必须掌握该专业领域内的所有相关的理论知识和操作技能,只有这样才能更好地胜任工作,进一步意味着课程不能再以一个个具体的典型工作任务来架构,而要以面向复杂问题解决的工作系统性综合任务来架构,强调的是知识领域的联系性,突出的是课程结构的整合化。每个专业都是由不同的课程组成的,专业内的不同课程又分别对应不同的生产环节,要想熟练地掌握整个生产流程的具体操作,必须对该专业领域的相关课程都有一定的了解。因此,将专业领域内的相关课程按照一定的逻辑进行横向整合十分重要。基于此,可能会出现大量的整合型课程,按照英国学者伯恩斯坦的观点,“整合型”(an Integrated Type)课程是指那些内容处于一种开放的关系中,且内容间的界限并不分明的课程。
(三)职业教育课程结构横向整合的方式
首先要从智能化生产的岗位分析和工作过程分析出发,明确岗位的工作职责和工作过程中的综合性复杂工作任务,基于复合型的职责要求和综合性复杂工作任务来设置课程,以综合性的复杂工作任务作为课程整合的载体,作为课程的主要内容,课程名称就是一项综合性的复杂工作任务,应避免将综合性的复杂工作任务分解为一个个的具体任务。模糊了工作过程中的分工界限的综合性复杂工作任务促使大量的融合课程(Fused Curriculum)、广域课程(Broad-fields Curriculum)和轮形课程出现。所谓融合课程是将有关学科知识融合为一门新的学科,融合之后,原来的学科知识界限不复存在。所谓广域课程是指能够涵盖面向综合性复杂工作任务的整个知识领域的课程整体。轮形课程由轮轴、轮辐和轮辋三部分组成,轮轴(核心)代表课程的综合性复杂工作任务中心主题。轮辐代表由职业培训、社会性经验、集体讨论、知识学习以及技能训练等组成的完成综合性复杂工作任务的各类课程形态,轮辐部分的学习为中心主题的实现提供了强有力的支撑。轮辋部分则起着联结所有相关中心课题的作用,使整个车轮能够形成有机的结构。课程结构的横向整合有利于学生对某一专业领域形成完整清晰的认识,提高学生的专业能力,为学生进入智能化生产系统打下良好而又坚实的基础。
二、人才结构分层现象的淡化呼唤课程结构走向纵向整合
(一)智能化生产淡化人才结构的分层现象
如果说模糊了分工界限是智能化生产在横向上对工作方式产生的影响,那么淡化了人才结构的分层现象则是智能化生产在纵向上对工作方式产生的影响。在传统的企业组织中,习惯性将应用型人才分为工程型人才、技术型人才和技能型人才。工程型人才主要是运用科学原理进行工程(或产品)设计、工作规划与运行决策;技术型人才主要是使工程型人才的设计、规划、决策变成物质形态;技能型人才主要依靠操作技能完成一线生产性工作任务[3]。人才的分层界限明显,相对应的职业教育根据人才分层理论制定人才培养目标,分层次进行人才培养,中等职业学校和高等职业学校主要培养技术技能型人才,应用型本科则主要培养工程型人才。在智能化生产体系中各层次间的人才相互融合,既包括工程型人才与技术型人才之间的融合,也包括技术型人才与技能型人才之间的融合,尤其是需要融技术理论与技能操作于一体同时具备信息软件应用能力的人才,即体现了“人才结构去分层化”与“技能操作高端化”[4]。这意味着,对工作者的技术技能以及智能化技术的要求越来越高。以我国台湾地区为例。随着劳动力市场对高级劳动力需求的增加,职业教育发展重点从中职后的高职教育逐步向高职后的本科及研究生教育层次转型[5]。面对生产方式的嬗变,职业教育必须调整层次设置和服务格局,基本保证每一位学生升学有基础,就业有保障,即使是中职院校毕业的学生照样可以在智能化生产系统中独当一面,构建和规划职业教育培养体系,做好各个学段的人才培养衔接,基本保证每一位学生升学有基础,就业有保障,为学生的持续性发展提供有力的保障。
(二)分层现象的淡化要求职业教育课程结构纵向整合
基于智能化生产体系,传统以人才分层理论分层次设置课程结构的方法将不可取,中等职业学校、高等职业学校、本科以及与专业学位的衔接在课程结构上要做出新的突破。职业教育人才培养“立交桥”的搭建,不仅仅意味着学制的衔接,更为重要的是课程的衔接。传统的职业教育通常将人才培养目标划分为三类(见图1)并以此来确定课程目标,设置课程结构。工作过程中人才结构分层现象的淡化,促使职业院校必须思考如何打破层次设置课程,将课程设置向纵深延展,并且与互联网、大数据、人工智能以及3D打印技术相结合,而促进学生知识和技能的持续积累与动态更新,实现对工作综合性任务和复杂性设备等形成整体性的认识,为之后的升学和就业打下坚实的基础。人才结构的扁平化势必需要课程结构的纵向整合,不仅包括单科课程的整合衔接,而且也包括专业领域内课程的整合衔接。
(三)职业教育课程结构纵向整合的方式
職业院校应该关注新时代新的工作系统需要什么样的人才,研究新的工作系统运行的独特规律和内在逻辑,以新时代设定的人才培养目标为核心,剖析新时代下所需人才的具体规格,参照技术技能人才的职业能力标准,对课程结构进行系统分析、整合、调整和规划,从而使每个学段的课程既有所侧重又具有较好的连续性,切实提高人才培养质量。按照课程理论,课程在纵向序列组织向度的整合主要表现为学习内容自身的体系结构与学习的心理程序之间的有机整合。这就意味着一个专业的课程体系或者一门课程的内容要按照一定的技能成长阶段顺序来纵向安排课程门类或者课程具体内容。首先对于一个专业来说,既要考虑整个专业的理论课程和实践课程在结构安排上有什么样的规律和特点,该如何衔接,又要考虑实现衔接需要哪些课程来做过渡和支撑。其次对于一门课程来说,要明确这门课程所对应的工作任务是什么,在不同的学段分别有什么样的课程目标,进而要了解智能化生产体系中对这项工作的具体要求是什么,如何整合能顺利实现这些要求。第三,将所有推导出来的课程结合相关学习理论、学生的身心发展规律以及教育实际进行整合,构建出从中等职业教育到专业学位的一贯制的整合化课程结构,促进职业知识和能力的持续发展,为学生的终身学习和职业变换提供强有力的保障,使学生在技术革新的浪潮中不至于被淘汰。
三、企业中产销研服分离传统的颠覆呼唤课程结构走向跨界整合
(一)智能化生产颠覆了产销研服分离的传统
在传统的企业中,对于个体员工而言,生产、销售、研发和服务是相分离的,生产是技术技能人才的工作,销售是销售员的工作,研发是工程师的工作,服务是售后服务人员的工作。然而在智能化时代,产业之间的边界被打破,产销研服的融合逐渐加深,这种融合尤其体现在制造业和服务业之间,一体化方案成为应对制造业服务化趋势的重要方式。智能制造服务形成格局,“服务企业与制造企业之间形成了生产性服务关系,制造企业和终端用户之间形成了制造服务化关系,服务型制造较好地融合了生产性服务和制造服务化。[6]”比如制造业与服务业的边界模糊形成了新的产业,“制造和服务的互补性融合导致产业边界模糊与漂移,出现了介于第二产业和第三产业之间的产业,该产业既具有服务、贸易、结算中心等第三产业的管理职能,又具备研发中心、公司核心技术产品的生产中心等第二产业的运营职能,即2.5产业。[7]”因此,在智能化生产体系中,智能化将贯穿产品的购买意向、订单提交、 产品设计、供应链采购、生产制造、物流交付、后续服务和产品质量跟踪等一系列过程[8]。研发与生产、产品与客户、销售和库存全部都连通了起来形成一个庞大的系统,产销研服一体化成为大趋势。这意味着蓝领、灰领和白领的层次界限被打破,一位工作者很可能既是产品的设计者,也是产品的生产者,同时还是产品的销售者。这就要求即使是一线普通技术工人和技能工作者对于产品的研发、生产的全过程、产品的销售和服务也都应该有所了解,传统的直接参与或仅参与原料加工者减少,取而代之的技术研发、故障检修和销售服务增多。在全新的工作系统中,技术技能人才将由传统按标准化生产的工作模式转变为直接面向客户进行生产,他们必须拥有按照客户需求进行个性化定制的理念以及与客户沟通、协商从而进行柔性化生产的能力。
(二)产销研服分离传统的颠覆要求职业教育课程结构跨界整合
面对新时代的智能化生产体系,职业教育课程结构不仅要发挥各门课程独特的育人功能,更重要的是要发挥课程间综合育人的功能。我国知名的职教专家姜大源教授很早就提出职业教育是一种“跨界的教育”,并认为“跨界”是职业教育的本质特征。职业教育跨越了工作与学习、岗位与课堂、企业与学校,是一种跨界的教育活动[9],其中,课程的跨界整合是职业教育跨界整合的关键与核心,构建整合化课程结构可以有效地将相关专业学科的教育内容有机整合,通过开展跨专业学科的教育教学活动,提高学生全面分析问题和解决问题的能力,有助于学生综合能力的培养,为学生毕业后胜任各种工作岗位奠定良好的基础。生产、销售、研发和服务是企业内部的主要业务力量,四者的循环也是企业内部的主要业务流程,在智能化生产中,产销研服一体化成为大趋势,如何有效整合课程培养学生的综合能力和业务水平是职业教育课程结构的关键问题。要想培养出全面发展的人才,必须将不同学科的课程进行跨界整合提高学生的综合素质和能力。以自动化专业来说,智能化发展的背景下其“将融合电子电气技术、机电一体化技术、生产工艺流程、计算机和IT技术、传感器和变送器、驱动和执行系统、通信技术等多方面的知识”[10]。“自动化专业的发展趋势向重视系统与管理的方向、向含机、含电、含计算机、含通信网络的大系统、复杂系统与人机系统的方向、向‘跨行业的专业方向、向培养出能处理各行各业复杂的系统问题的‘系统集成者方向发展。[11]”
(三)职业教育课程结构跨界整合的方式
张健教授提出,“课程整合就是将两种或两种以上性质不同但却有关联的课程,通过一定的方式组合起来,融为一个逻辑整体的思想和方法。[12]”跨界整合就是要将不同性质的课程进行融合,使其能够服务于产销研服一体化的生产模式。跨界整合的实现要以现实需求为出发点,智能化制造格局更加需要具有复合型知识和技能的高素质人才,职业教育课程要确立其培养复合型人才的目标,围绕课程目标的复合化构建具有多学科背景、多种技术整合的课程结构体系。首先要分析智能化生产体系中涉及的所有工作业务,并且了解这些工作任务哪些是重点哪些是非重点。其次要研究完成这些业务所需要的基本知识和能力,梳理出这些知识和能力分别涉及哪些领域、需要通过什么样的课程来进行培养。同时,必须要研究分析每个专业面向的工作岗位性质,分析工作岗位中所需要的复合型素质结构到底是什么。最后将与其业务相关的不同专业领域课程进行整合形成一个完整的逻辑整体,既包括知识和技能的整合,也包括方法和思维的整合。这种将不同专业领域的课程进行相互补充、有效整合,能够引导学生获得多元立体的知识结构。在这样一个持续的动态过程中,通过不断地探索和完善,打造出真正实现产销研服一体化的精品课程,为智能化生产提供强有力的人才支撑。
有研究者认为,工作过程系统化课程的本质就是课程工作化与工作课程化的双向转化与整合[13]。基于智能化生产系统,构建整合化课程结构,统筹各专业、各学段、各学科的课程内容,实现课程的整体育人功能。根据智能化生产方式给工作系统带来的冲击,课程结构整合化的思路如图2所示。
综上所述,工作中生产过程的规律和特点是职业教育课程结构设计的重要依据, 正如近代教育家陶行知先生所说“教的法子要依据学的法子,学的法子要依据做的法子”。基于智能化生的课程结构设置必须对智能化生产系统中的工作过程进行深入分析,要把工作者需要执行的一个完整的工作系统或者工作流程作为分析对象。
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(责任编辑:刘东菊)