◆摘? 要：近年來，無人機(jī)技術(shù)以其巨大的優(yōu)勢在眾多領(lǐng)域中得到廣泛普及，“無人機(jī)+”時代已經(jīng)到來。據(jù)調(diào)研，無人機(jī)的典型應(yīng)用可以在高職教育學(xué)科的大部分專業(yè)中找到結(jié)合點(diǎn)。響應(yīng)時代對教育改革的要求，適應(yīng)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)融入應(yīng)用到這些專業(yè)中，重構(gòu)課程體系和人才培養(yǎng)方案，對于創(chuàng)新高職院校工科專業(yè)建設(shè)和課程改革具有積極的促進(jìn)作用，本文將從新工科視域下探析將“無人機(jī)+”技術(shù)融入到高職相關(guān)專業(yè)中的意義、思路和實(shí)現(xiàn)路徑。

◆關(guān)鍵詞：新工科;無人機(jī)+;高職專業(yè)

1研究背景

無人機(jī)技術(shù)是一門近幾年迅速發(fā)展起來的新興技術(shù)。對于無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，相信大眾并不陌生，在建國70周年大閱兵上，我國自主研發(fā)的軍用無人機(jī)方隊在天安門廣場威武亮劍;在抗擊新冠疫情保衛(wèi)戰(zhàn)中，用無人機(jī)消毒、監(jiān)控、喊話;在大型慶?；顒又校脽o人機(jī)編隊進(jìn)行商業(yè)表演等都發(fā)揮了令人印象深刻的重要作用，而這僅僅是其廣泛應(yīng)用中的極小一部分。

隨著無人機(jī)技術(shù)已走向高度智能化、信息化，小型化，其應(yīng)用得到了高速發(fā)展并走向普及。目前，無人機(jī)技術(shù)已經(jīng)大量應(yīng)用在了農(nóng)業(yè)、能源、國土資源、環(huán)保、公共安全、救援、商業(yè)、新聞娛樂等領(lǐng)域，據(jù)工信部2017 年12 月發(fā)布《民用無人機(jī)制造業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見》提出，到2020年，民用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，產(chǎn)值達(dá)到600億元，年均增速40%以上，在可預(yù)見的未來，“無人機(jī)+”時代即將到來。

無人機(jī)是多學(xué)科、尖端技術(shù)和智能化等相融合的產(chǎn)物，其技術(shù)領(lǐng)域融合了“通信技術(shù)”、“航空技術(shù)”、“人工智能”和“裝備制造”等多個專業(yè)領(lǐng)域，如圖1所示。在《中國制造2025》規(guī)劃中，“智能化”與“互聯(lián)網(wǎng)”并列成為推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合的關(guān)鍵詞，“機(jī)器人”、“人工智能”和“航空裝備”被列為需要突破發(fā)展的制造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域[1]。為適應(yīng)這一國家戰(zhàn)略，自2017年2月以來，教育部提出“新工科”概念并積極推進(jìn)其建設(shè)?！靶鹿た啤睂?yīng)的是以互聯(lián)網(wǎng)和人工智能為核心的新興產(chǎn)業(yè)，包括大數(shù)據(jù)、云計算、區(qū)塊鏈、虛擬現(xiàn)實(shí)、智能科學(xué)與技術(shù)等相關(guān)新型、新生和新興工科專業(yè)。在世界格局發(fā)生重大變化的當(dāng)下，大力發(fā)展新工科產(chǎn)業(yè)，培養(yǎng)適應(yīng)新業(yè)態(tài)、新技術(shù)、新模式的高素質(zhì)人才顯得更為重要[2]。無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)作為高度智能化的科技產(chǎn)品，正是新型工科、新生工科和新興工科三結(jié)合的典型應(yīng)用。因此，大力發(fā)展無人機(jī)技術(shù)不僅是新時代發(fā)展的需要，更是國家戰(zhàn)略的需要。

課題組在前期經(jīng)過對企業(yè)、就業(yè)學(xué)生的調(diào)研，結(jié)合大量的應(yīng)用案例分析發(fā)現(xiàn)，無人機(jī)技術(shù)的這些典型應(yīng)用在高職院校眾多專業(yè)中均可以找到結(jié)合點(diǎn)和應(yīng)用場景，其中最典型的就有：無人機(jī)+農(nóng)業(yè)、無人機(jī)+測繪、無人機(jī)+公共安全、無人機(jī)+現(xiàn)代物流、無人機(jī)+大數(shù)據(jù)等等。在“新工科”時代背景下，順應(yīng)現(xiàn)代職業(yè)教育改革的要求，主動適應(yīng)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)融入應(yīng)用到這些專業(yè)中，開設(shè)相關(guān)課程，重構(gòu)這些專業(yè)的人才培養(yǎng)方案和課程設(shè)置，對于創(chuàng)新高職院校工科專業(yè)建設(shè)和課程改革具有積極的促進(jìn)作用。結(jié)合高職專業(yè)目錄，課題組對無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域做了一定程度的調(diào)研工作，表1所示列舉了無人機(jī)技術(shù)在高職多個專業(yè)學(xué)科領(lǐng)域中的典型應(yīng)用場景。

由上表可知，無人機(jī)技術(shù)在各專業(yè)中所涉及到的應(yīng)用場景跨界之廣、功能之多，令人應(yīng)接不暇。將無人機(jī)技術(shù)融入這些專業(yè)的課程當(dāng)中，打造以無人機(jī)為載體的應(yīng)用場景，對支持職業(yè)教育“三教”改革和適應(yīng)未來新興技術(shù)的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2無人機(jī)+技術(shù)融入高職專業(yè)的意義

無人機(jī)技術(shù)作為近幾年才高速發(fā)展起來的新興專業(yè)，圍繞有關(guān)將無人機(jī)技術(shù)進(jìn)行跨學(xué)科融合的研究成果并不多見，缺少可供參考的優(yōu)秀典型案例。另一方面，國內(nèi)高職院校還未意識到新時代下無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)對相關(guān)專業(yè)建設(shè)帶來的變革，只是簡單的把無人機(jī)用作航拍、娛樂的工具，這顯然是對無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)的誤解，如果以此作為契機(jī)進(jìn)行研究應(yīng)用，對于創(chuàng)新“三教”改革理論具有現(xiàn)實(shí)意義。

同時，通過以無人機(jī)這一“新工科”技術(shù)的典型應(yīng)用作為載體，促使改革相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，構(gòu)建更先進(jìn)、更優(yōu)化的人才培養(yǎng)方案，提升教學(xué)質(zhì)量，并將所取得的經(jīng)驗(yàn)輻射到其他專業(yè)及本地區(qū)其他院校。

2.1無人機(jī)是高度智能化的科技產(chǎn)品，是“新工科”技術(shù)的典型應(yīng)用

在高職對口專業(yè)中融入無人機(jī)技術(shù)內(nèi)容，如，人工智能、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、航空技術(shù)、遙感測繪傾斜攝影技術(shù)、新聞拍攝和編程技術(shù)等。不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生對新技術(shù)、新工藝的適應(yīng)能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、動手能力方面起到了重要的促進(jìn)作用。無人機(jī)技術(shù)通過融合多門學(xué)科于一體的載體，可提升學(xué)習(xí)者的創(chuàng)造力、好奇心、想象力、探索力等。同時，在無人機(jī)課程教授過程中，學(xué)生通過面向真實(shí)問題的實(shí)踐活動，加強(qiáng)對知識和技能的學(xué)習(xí)，可充分提高自身的跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力[3]。

2.2助力“1+X”證書制度的實(shí)施，推動職業(yè)教育改革

無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用有其特殊性，尤其是對無人機(jī)的飛行操控，需要具有一定的專業(yè)水平以及相關(guān)法律法規(guī)的支持，因無人機(jī)操作不當(dāng)墜毀對地面人員、財產(chǎn)造成傷害，對空中交通和空中鏈路造成的安全隱患，以及進(jìn)入空域管控敏感地區(qū)造成的安全風(fēng)險等因素，都要求無人機(jī)的操控通過專業(yè)培訓(xùn)獲得駕駛員合格證，近年來，民用無人機(jī)安全事故頻發(fā)，國家加大了對無人機(jī)飛行的管控，嚴(yán)厲打擊各種無證“黑飛”。在教育部大力推進(jìn)1+X證書制度試點(diǎn)工作的背景下，無人機(jī)駕駛職業(yè)技能等級證書也在推行之列，相關(guān)專業(yè)的學(xué)生通過考取無人機(jī)駕駛等級證和駕駛員合格證、獲得無人機(jī)駕駛員資格，使學(xué)生進(jìn)一步拓寬擇業(yè)范圍，助力“1+X”證書制度的有效實(shí)施。

2.3創(chuàng)建“雙創(chuàng)”背景下的無人機(jī)+生態(tài)圈，培養(yǎng)發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力

國家呼吁創(chuàng)新、鼓勵創(chuàng)業(yè)的新時代下，單純以專業(yè)技能型培養(yǎng)為主的高職專業(yè)教育人才培養(yǎng)模式已不適應(yīng)社會的需求 [4] 。在各種新興技術(shù)日新月異的今天，無人機(jī)+農(nóng)業(yè)、無人機(jī)+測繪、無人機(jī)+公共安全、無人機(jī)+現(xiàn)代物流……，一系列無人機(jī)+新技術(shù)的組合，為學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供無限可能和想象空間，在校園中打造以無人機(jī)為創(chuàng)新點(diǎn)的擴(kuò)展項(xiàng)目，創(chuàng)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)氛圍的生態(tài)圈，更進(jìn)一步提高學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3無人機(jī)+技術(shù)融入高職專業(yè)的思路與路徑

首先，結(jié)合現(xiàn)有文獻(xiàn)資料，分析本校相關(guān)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案在培養(yǎng)方向定位、課程資源建設(shè)、課程體系、師資隊伍建設(shè)等各個方面是否符合“新工科”視域下市場對現(xiàn)有人才的需求;其次分析問題，以專業(yè)人才需求調(diào)研、畢業(yè)生跟蹤反饋、第三方評價等數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析無人機(jī)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及企業(yè)對無人機(jī)人才供需現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，探究無人機(jī)課程跨學(xué)科融入的可行性;最后解決問題，對相關(guān)融入專業(yè)的人才培養(yǎng)方案、課程體系和教學(xué)策略等進(jìn)行創(chuàng)新，通過開設(shè)無人機(jī)選修課、無人機(jī)講座、無人機(jī)課程項(xiàng)目、無人機(jī)比賽、無人機(jī)相關(guān)畢業(yè)設(shè)計等多種方式來確?？鐚W(xué)科無人機(jī)教學(xué)有效實(shí)施[5]。

3.1調(diào)查行業(yè)對無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)的需求分析

調(diào)查相關(guān)企業(yè)和行業(yè)的業(yè)務(wù)范圍、崗位需求（包括崗位人員學(xué)歷要求、職業(yè)技能需求等情況）、崗位人員學(xué)歷要求、職業(yè)技能需求情況，包括無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)中的飛行操控技能、航拍航測技能、維修調(diào)試技能和研發(fā)生產(chǎn)等，以及對人才的素質(zhì)要求、本校畢業(yè)生反饋、第三方評價等方面進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)研，對獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，匯總出調(diào)研報告。

3.2調(diào)研分析無人機(jī)技術(shù)專業(yè)課程與其他專業(yè)的融合度

通過走訪、問卷調(diào)查等方式對本校以及周邊院校所開設(shè)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)、植物保護(hù)、測量工程技術(shù)等專業(yè)建設(shè)團(tuán)隊展開調(diào)研，探索在這些專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中融入無人機(jī)技術(shù)、開設(shè)無人機(jī)相關(guān)實(shí)訓(xùn)課程的可行性分析和實(shí)現(xiàn)路徑。

3.3開設(shè)無人機(jī)相關(guān)課程實(shí)現(xiàn)無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)的融合

目前，無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)已逐漸趨于成熟，因其高度智能化、小型化、操作簡單和價格便宜等優(yōu)勢使其已呈現(xiàn)普及化，掌握無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用不需要很高的技術(shù)門檻，相關(guān)對口專業(yè)通過開設(shè)選修課、無人機(jī)講座、第二課堂和課外創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)平臺等方式進(jìn)行跨專業(yè)融入，在技術(shù)層面上是完全沒有障礙的。通過開設(shè)無人機(jī)相關(guān)課程，用以激發(fā)學(xué)生對未來“新工科”技術(shù)發(fā)展的關(guān)注度，拓展其知識廣度，掌握新技能，提升跨界能力的培養(yǎng);開展無人機(jī)操控實(shí)訓(xùn)課程，用于提升學(xué)生的方向感、運(yùn)動技能、增強(qiáng)肢體靈活度、提高工程能力、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;開設(shè)以無人機(jī)智能控制技術(shù)開發(fā)為載體的課程，實(shí)現(xiàn)抽象理論具體化，提高學(xué)生的編程能力和邏輯思維;以協(xié)作學(xué)習(xí)為教學(xué)形式，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的團(tuán)隊協(xié)作創(chuàng)新精神。通過以上綜合手段的實(shí)現(xiàn)使專業(yè)建設(shè)主動適應(yīng)“新工科”背景下的“三教”改革實(shí)踐、全面提高學(xué)生的綜合技能和專業(yè)技術(shù)水平。

3.4找準(zhǔn)具有無人機(jī)典型應(yīng)用的特色專業(yè)進(jìn)行融合探索

各院校應(yīng)結(jié)合自身的專業(yè)特色，找準(zhǔn)無人機(jī)典型應(yīng)用的專業(yè)進(jìn)行探索。我們課題組以本校開設(shè)的應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)為例，以無人機(jī)飛行控制器算法、電子裝調(diào)工藝、無人機(jī)操控等技術(shù)為切入點(diǎn)，對該專業(yè)的培養(yǎng)方向定位、實(shí)踐教學(xué)條件、課程體系設(shè)置、課程資源建設(shè)、校企合作狀況、師資隊伍建設(shè)等方面進(jìn)行綜合分析，制訂出一套以無人機(jī)為載體的人才培養(yǎng)方案，探索構(gòu)建培養(yǎng)學(xué)生工程能力、跨學(xué)科復(fù)合型人才的培養(yǎng)理論;在原有專業(yè)的人才培養(yǎng)模式基礎(chǔ)上，擬建立融入無人機(jī)+技術(shù)融合的人才培養(yǎng)機(jī)制;在原有課程體系的基礎(chǔ)上，擬建立系統(tǒng)的無人機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺，同時探索打造包括基礎(chǔ)技能訓(xùn)練模塊、綜合技能訓(xùn)練模塊、創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)模塊、科研實(shí)訓(xùn)模塊等一系列校園無人機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺。

4結(jié)束語

無人機(jī)技術(shù)是一項(xiàng)橫跨學(xué)科廣、技術(shù)門檻高的新興科技，隨著科技的日新月異，未來的無人機(jī)技術(shù)也將更加智能化，功能將更加完善，未來必將是一個“無人機(jī)+”的時代。在《中國制造2025》國家戰(zhàn)略背景下，從教育部提出“新工科”這一全新概念的視域出發(fā)，探索如何將無人機(jī)技術(shù)融合到其他專業(yè)，開展跨學(xué)科、跨專業(yè)、跨領(lǐng)域融入無人機(jī)相關(guān)理論、實(shí)操課程的科研探索性教學(xué)改革，實(shí)現(xiàn)“無人機(jī)+”技術(shù)在高職專業(yè)中的廣泛應(yīng)用，對于創(chuàng)新職業(yè)教育改革理論具有較強(qiáng)的可行性和一定的現(xiàn)實(shí)意義，同時能給同類院校提供借鑒和參考作用。

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作者簡介

盧孟常（1976.12-），性別：男，籍貫：湖南，學(xué)歷：碩士研究生，職稱：副教授，研究方向：電子信息技術(shù)，通信技術(shù)。

基金來源：貴州省高技能人才培訓(xùn)基地及大師工作室建設(shè)項(xiàng)目，黔人社通（2020）84號