化工设备维修技术专业 机电一体化技术专业人才培养方案论证及课程体...
王桂荣
【摘 要】机电一体化技术人才的培养在全球制造业快速发展中已经成为了限制企业发展的瓶颈，特别是一些国家制定出新的制造业发展规划后出现了更多的问题。本文从行业发展的现状、行业的需求出发，分析了中国上海多所高校机电一体化人，才培养课程体系及存在的问题，提出了课程体系改革的方案。
【关键词】机电一体化；应用型人才；课程体系；人才培养
中图分类号： G712 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）11-0112-003
DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.11.047
1 研究背景
最近几年中，全球各国越来越重视制造业的发展和转型，结合现代信息技术和管理理念的最新发展成果，制造业将发生一个革命性的变革。继德国开始打造 “工业4.0” 发展规划后，中国、印度等国家也相继出台了《中国制造2025》、《印度制造》等制造业的发展规划。
为了满足制造业的革命性变化，制造业的人才培养目标、培养方案和手段也必须同行业的发展需求相匹配。特别是作为制造业中一个主要的专业——机电一体化专业的应用型人才培养目标和方案有必要重新审视。本文从未来制造业对人才的需求、中国各应用型高校机电一体化人才培养的现状出发，探讨应用型高校机电一体化人才培养课程体系改革的问题。
中国目前的职业教育远远不能满足行业发展对人才的需求。根据2014年化工教育协会的统计，全国17万化工一线从业人员中，技师、高级技师仅占3.2%，高级工只有15.6%，高达35%的从业人员没有任何技工级别。与之相对的是，企业对于会修机器的高级技师、工程师需求旺盛。仅在上海金山化工区，一名有两三年经验的高技能化工人才年薪至少10万元起。
为了缩小人才供应和行业需求之间巨大的差距，中国政府和地方政府制订了一系列的政策，鼓励各有关院校以行业需求为目标，培养市场需要的高级应用型人才。国务院常务会议曾专题探讨部署加快发展现代职业教育的措施，会议要求打通从中职、专科、本科到研究生的上升通道，引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型。
上海职业技术人才培养也开始向高学历、高技能发展。2010年，上海率先试点“中高职贯通（中等职业学校与高职高专院校贯通）”这一全新的教育培养模式，涉及4所中职学校、3所高职院校，包括航空机电设备维修、护理、汽车技术服务与营销、应用电子技术4个专业，共招生480人。到2015年，贯通培养已覆盖全市33 所高等学校、51所中职学校，2015年中高职贯通已达68 个专业，100个专业点，在校学生9000余名。其中超过60%的专业是包括机电一体化在内的制造业相关专业。
尽管中国政府和高校都意识到了机电一体化人才在在未来的制造业发展中的重要地位，但是如何培养出适合未来制造业需求的技能型高级人才仍然是中国相关高校面临的巨大挑战。
2 机电一体化人才现状及行业要求
2.1 行业现状
目前，制造业是中国国民经济发展的基础产业和支柱产业。中国从事制造业的人数在2011年就超过了8000万人，其中超过1000万人从事机电一体化的工作，占制造业总人数的八分之一。按照当前中国的现状，机电一体化技术在企业中主要从事两方面的工作：制造机电一体化设备和使用机电一体化设备。根据“机电一体化职业培训发展研究课题组”在2010年的研究，机电一体化工作的岗位主要有四个：装配岗位、设备操作岗位、设备维护岗位和设备销售岗位。各岗位的占比如图1机电一体化技能岗位分布图。
尽管从业人数较多，但是中国制造业从业人员接受专业教育程度较低。根据刘菊香等人的研究，在2010年的中国制造业从业人员文化程度构成中，超过70%为初中以下学历，大专及以上学历占比仅为9.8%，而同期美国制造业从业人员大专及以上学历占比超过30%。见图2 中国制造业人员文化程度。特别是制造业中研发人员的数量和比例都偏低，仅为从业人员3.2%。
从专业技能上，中国制造业中高级技术人员、高级工、中级工的占比也非常不合理。根据刘菊香等人的调查数据，中国制造产业工人中，高级技师占比仅为
0.5%，技师为1.3%，高级工为3.1%，中级工为5.5%。见图3 中国产业工人技术等级分布图。调查显示，许多发达国家高级技术人员占企业职工总数的35%。
由此可见，在中国的制造业中，熟练工人和高级技术人员的比例严重不足，制约了中国制造业的发展。培养大批的适合企业需求的高级技术人才和一线工作人员是中国的高等院校在未来的主要目标。
2.2 教育现状
为了适应制造业的发展和需求，中国高等院校一直致力于人才培养模式改革，国家制定了一系列的政策，鼓励高等院校向职业教育和应用型人才培养转型。许多高校的机电一体化專业将人才培养目标定位为：
上海第二工业大学：培养学生具有机械设计与制造、电子、计算机等基础知识和基本能力，适应生产、管理、服务第一线需要，具备机械制造与自动化技术基本技能，掌握机械制造加工工艺，能从事机械制造、机械设备使用、维护、管理等方面工作的应用型复合技术人才。
上海东海学院：培养掌握机电设备与生产线的基本原理、基本结构等知识，具备较强的职业技能，能从事机电设备及生产线的操作、安装调试、运行维护、维修、质检以及售后服务等工作的知识型、发展型技能人才。
上海杉达学院沪东工学院：培养学生具备机械设计制造、电工电子技术学科的基本理论、专业知识和实践技能，具有一定的创新精神和技术革新能力，能胜任企业设备管理，特别是现代机电设备的技术管理工作，德、智、体、美全面发展的高等技术应用型专门人才。
2.3 高校机电一体化人才培养的课程体系
通过分析上海八所应用型人才培养院校的课程体系可以知，大部分应用型人才培养院校的机电一体化专业课程体系可以分为三类：机械知识和技能课程、电工电子知识课程和技能、机电一体化系统知识和技能课程，如表1 课程体系及课程。
2.4 当前人才培养和未来人才需求的差距
从上述三个高校人才培养的定位和课程体系可以发现，许多高校强调了该专业应掌握机械制造、电工电子方面的知识，甚至一些计算机方面的知识，强调了人才 “应用型”的特征。但是还不能满足“工业4.0”、“中国制造2025”环境中的制造业对高中级技术人才的要求。
以德国“工业4.0”为例，“工业4.0”可以概括为：“工业是以智能4 0”制造为主导的第四次工业革命，或革命性的生产方法。旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统-信息物理系统相结合的手段，将制造业向智能化转型。将物联网和服务应用到制造业正在引发第四次工业革命。将来，企业将建立全球网络，把它们的机器、存储系统和生产设施融入到虚拟网络—实体物理系统（CPS）中。在制造系统中，这些虚拟网络—实体物理系统包括智能机器、存储系统和生产设施，能够相互独立地自动交换信息、触发动作和控制。这有利于从根本上改善包括制造、工程、材料使用、供应链和生命周期管理的工业过程。“工业4.0”蓝图下的 制造业人才，特别是行业紧缺的高中级人才，所面临的工作环境和内容发生了巨大的变化，不再是传统意义上面对工作台开展工作的技术工人。他们将从传统的简单的劳动中解放出来，通过物联网，汇同供应链上下游的其他节点共同开展创造性的、复杂的工作。“工业4.0”要求的中高级人才，是一种复合技能型人才。显而易见，当前高校的机电一体化专业的培养目标尽管迎合了行业对应用型人才的要求，但是没有考虑到“工业4.0”提出的新要求。
3 未来复合型机电一体化技术人才培养举措
为了满足未来制造业发展对人才的新要求，高校应该在当前职业化教育转型的基础上做出前瞻性的人才需求预测，预测包括用人岗位、数量和技能等三个方面。并对课程体系进行改革。
3.1 课程体系的重新审视
为了适应未来制造业对人才需求，复合型机电一体化技术人才培养的知识体系必须重新审视和设计。在保留机电一体化原来课程体系中的机械知识和技能、电工电子知识和技能、机电一体化系统知识和技能课程的前提下，为适应“工业4.0” 的要求，增加物联网和供应链方面的知识和技能课程，增加3D打印等方面的新知识和技能课程。
3.2 课程体系设置突出各个院校特色，错位竞争
为避免同质化的人才培养，各个院校要根据市场的需求和高校自身的优势，开展错位竞争。形成具备个性化特点的人才定位和培养目标。
3.3 同行业合作，采用定制化的人才培养模式
院校要充分利用行业的资源，选择具有发展潜力和实力的企业开展校企合作，根据企业用人的需求，定制化培养人才。并将企业的员工培训课程体系同院校的课程体系相结合，形成具有鲜明特色的人才培养课程体系。
3.4 关注行业的发展趋势，引进新技术
目前制造业的发展同信息技术、物联网技术、供应链管理技术密切相关，新知识和新技术不断涌现，院校需要密切关注行业的发展动态，适时引进新的技术，开设新的课程、淘汰过时的课程，以适应制造业快速发展带来的人才知识结构挑战。
3.5 继续重视和探索人才应用能力的培养
职业院校机电一体化技术人才培养是为制造业企业提供中高级技术工人。人才的应用能力是企业需求的重要指标。尽管当前各个院校采取了一些措施，但是同企业的要求还存在很大的差距。如何在培养人才之和和技能的同时训练人才的应用能力，仍然是当前需要解决的课题。
4 总结
现有培养模式下的机电一体化专业毕业生远远无法满足迅猛发展的制造业发展需求。一方面是业界的大量人才需求无法满足，另一方面是大量的毕业生低迷的就业现状。高校必须改变陈旧的人才培养模式，根据业界的需求培养应用型人才。 机电一体化人才的培养，不仅在于培养目标的明确、培养理念和方法的更新，更重要的是要同企业密切合作，及时更新课程体系，将企业的用人需求纳入到教学体系中。
【参考文献】
[1]梁东，张喻.“高等教育发展与制造业人才需求契合研究——基于武汉城市圈制造业发展现状”，物流工程与管理，2014年第10期，第36卷总第244期.
[2]庞桂平，苏艺华.“高職高专制造类专业应用型人才‘菜单式培养模式的研”，沧州师范学院学报，第30卷第1期2014年3月.
[3]杨 平，王麟珠.“高职机电一体化复合技能型人才培养模式初探”，职业教育研究，2011年9月.
[4]徐生.“高职制造类专业培养高技能人才的探索与实践”，中国职业技术教，2013年第23期.
[5]张学英.“经济增长中技能人才的发展轨迹研究——基于日本和中国的比”，职业技术教育，2013年第31期第34卷总737期.
[6]机电一体化职业技能培训发展研究课题组，“我国机电一体化职业技能 应用企业现状及人才需求分”，中国培训，2010年第11 期.
[7]刘菊香，胡瑞文.“我国制造业人力资源现状及未来十年需求预测”，高等工程教育研究，2013年第4期.
[8]李海燕.“以装备制造业为依托大力发展职业教育 ——基于行业人才供求状况分析”，四川职业技术学院学报，2010年2月，第20卷第1期.
