在一座千年古城里,发现中国职业教育的AI变革
嘉兴,如诗如画的自然风光,赓续深厚的历史文脉,在这个孕育“马家浜文化”的千年之城,文坛巨匠茅盾、武侠小说大师金庸、现代诗人徐志摩等一大批名家大师辈出。得天独厚的人文环境,为学校传承传统文化孕育先机。
现在随着人工智能的飞速发展,AI技术与教育数字化深度融合将为职业教育发展带来全新机遇,应用型专业人才的培养瞄向“大师工匠”,已成为职教院校人才培养体系建设的重点。
职业院校是向企业输送技能型人才的主要途径。教育部数据显示,职业院校每年可培养1000多万技术技能人才。不过,随着智能制造及工业4.0时代的到来,高技能人才短缺现象日益突出,技术类人才短缺问题更加明显。
作为侧重于实践技能和实际工作能力培养的职业院校,AI技术应用正成为职业院校人才培养的焦点,思考教育应该传授什么知识和培养什么能力至关重要。职业院校的学生只有对AI技术日益增强的能力有充分的了解,才能明确在未来的工作环境下定位分工,继而通过教育和培训获得和提升与AI互补的技能,打造和保持职场人在AI时代的职业竞争力。
嘉兴职业技术学院
坐落在嘉兴南湖之畔的嘉兴职业技术学院,是一所具有70多年办学历史的全日制公办高职院校。在智能制造单元数字化集成应用课堂上,我们见到了嘉职院学校副教授寇舒。此刻她正在带着同学们讨论数字孪生精准定位的学习任务。
寇舒表示,当前很多职业院校的专业一直比较缺乏新技术相关的一些研究平台,传统的专业课程以经典理论学习为主,技术更新不及时,教材形式也比较单一。这些摆在眼前的制约教学的“短板”,常让职业院校的老师们感到非常苦恼。
面对当前学校人才培养的痛点,联想以自身“工业互联网”技术优势,与学校开展产教融合,建设AI+未来工厂数字车间综合实训基地。整个实训基地分为 3 大主体功能区,分别是数字设计规划区、精密加工生产区、智能制造产线区,培养面向工业4.0+智能制造新形态、新技术、新工艺要求的高水平复合型技术技能人才。
嘉兴职业技术学院实训中心
联想为学院提供三维数字化设计、虚拟仿真、数字孪生、工业 5G 等新技术应用,通过覆盖全车间的工业5G网络,链接各工厂内的智能设备和云端,实时进行数据交互和全流程监控,实现对产品生产制造过程的智能化管理。
由现有的7台老式加工中心数字化、智能化改造而成,通过融入信息化工业互联技术实现对现有机床的远程管控和运维。精密加工机床通过一台移动式智能工作站与新建智能制造产线建立空间连接,该工作站一体化地集成了 AGV 自动寻迹、协作机器人、3D 机器视觉、人工智能等多项先进技术,不仅能实现路径的自动规划与自主避障,还能进行物料的智能识别和自动拾取。
按照“加工-检测-装配-包装-仓储”完整流程进行设计。学生可以根据产品特性和工艺需要,全流程的进行数字化产线设计、调试和维护工作。
以上的数字设计规划区、精密加工生产区、智能制造产线三大基地功能区,均通过部署在实训中心内的 5G 网络与联想工业互联网云平台连接,通过 SaaS、PaaS、IaaS、边缘服务器四层架构与实训中心现场设备建立工业互联网体系,实现互通互联。
嘉兴职业技术学院实训中心
除此之外,系统还配备了联想LeapLAB教学实训系统和LeapIMS数字化生产管理系统。通过LeapLAB实训系统,可以直观地看到教师的开课过程和学生的实训开展过程。
近年来,嘉兴职业技术学院在技术技能人才方面,积极探索产教融合新模式,将企业的实际需求与学校的人才培养模式紧密结合,从量的积累,到质的飞跃,走出了一条职业教育人才培养新路。
嘉兴智能制造学院院长金智鹏表示,学校与联想合作建立了AI+未来工厂数字车间综合实训基地,积极探索产教融合新模式,不断更新教学实训内容,着力培养高端智能制造人才,造就具有国际竞争力的大国工匠。
面对如今就业市场的环境变化,AI技术在职业教育改革中不断发挥重要作用。联想借助数字孪生、3D 机器视觉、工业5G等相关AI技术,显著提升学校教学质量和效率,节省教学资源和成本,增强教师教学创新。同时,还可以提高学生学习兴趣和动力,进而帮助学生更好地适应不断变化的职场需求。
作为全国职业教育产教融合的“头雁企业”,联想在人工智能的关键要素——算法、算力、数据,以及行业应用方面有着深厚的积累。2018年底,联想研究院就成立了行业智能方案研发中心,智慧教育成为其中的一个重点方向。目前,联想推出了包括自然语言处理、计算机视觉、知识图谱、情景感知、机器学习、语音技术等核心技术在内的AI平台,支持多用户、软硬件集成,使大规模、高品质的个性化教学成为可能,为管理者、教师、学生减负增效。目前,联想已与476 所学校建立合作关系,总计自主研发608门IT及管理类课程,累计培养6200名院校中层管理者、11000 名院校骨干教师、40000名IT专业人才。
AI所赋予教育的不仅仅是传统师生关系的重构,更是教学内容的变革和教育环境的重塑。联想作为首批入选国家产教融合企业公示名单的企业,将继续发挥技术与产业优势,加强校企协同,深化产教融合,以自身强大的技术能力与产业实践经验赋能职业教育,帮助院校提升教学与实训水平,培养高素质技术技能型人才,持续探索更多人才培养和专业共建方案,也将为职业院校提供发展必备的基础设施和全生命周期的服务,为推动现代职业教育高质量发展贡献力量。