國際制造業背景下高校創新人才培養的理念與策略

顏兵兵，殷寶麟，陳光軍

(佳木斯大學　機械工程學院,黑龍江　佳木斯　154007)

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·項目論文·

國際制造業背景下高校創新人才培養的理念與策略

顏兵兵，殷寶麟，陳光軍

(佳木斯大學機械工程學院,黑龍江佳木斯154007)

摘要：以制造業對國際經濟發展的作用為研究背景，通過比較歐美工業革命的演變歷程及其在人才培養方面的教育政策，基于“卓越工程師教育培養計劃”來探討國內高校在制造業轉型升級中創新人才培養的理念與策略，主要是改變創新人才觀、改革教育模式、創新教育體系、構建以市場需求相統一。

關鍵詞：制造業；高校；創新人才；培養策略；卓越工程師教育培養計劃

隨著全球化進程的日益加快，國家之間的競爭力主要體現于人才競爭，培養創新人才已成為國家發展戰略之一。為貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020)年》實施的高等教育重大項目計劃，卓越工程師教育培養計劃(以下簡稱“卓越計劃”)應運而生，自2010年6月啟動以來已取得了長足的進展，對我國工程教育乃至整個高等教育教學改革與發展都起到了重要的示范和引導作用。“卓越計劃”實施過程中，既涵蓋了傳統產業中基礎學科專業，又涉及到戰略性新興產業的特殊專業，同時根據國家產業結構調整和發展戰略性新興產業的人才需求，適度超前培養人才。本文以制造業對國際經濟發展的作用為研究背景，探討我國高校創新人才培養的理念與策略。

一、制造業發展現狀

人類社會從蒸汽時代開始，跨越電氣時代，步入科技時代，歷經了三次工業革命。2013年，德國政府提出了“工業4.0”概念，旨在提升制造業智能化水平，印證了信息技術與工業技術的高度融合。隨著世界發達國家制造業轉型升級，《中國制造2025》應運而生，成為我國工業未來10年的發展綱領。回顧過去，從聯合國數據庫的統計數據來看(見表1、圖1)，1970年至2010年，世界制造業總增加值保持在20%左右，即便是在當前國際經濟形勢不確定的情況下，世界制造業總增加值依然為17.03%。可以看出，制造業對促進國際經濟復蘇與發展的作用舉足輕重。

表1　美國、中國制造業增加值及占世界制造業增加值的比重

注：表中增加值數據按現價美元計算(單位：10億美元)，中國的數據不包括臺灣、澳門、香港。

2010年，中國制造業增加值已超過美國(見表1)，但中國GDP占世界GDP比重的9.10%，還遠遠低于美國的22.91%(見圖1)。可以肯定的是，即便經歷了“去工業化”時代，制造業依然是美國國家競爭力的重要基礎和經濟增長的主要源動力，制造業作為美國強國之本的地位絲毫未變。

圖1　美國、中國、日本、德國、法國和

英國GDP占世界GDP的比重

過去幾十年，美國“去工業化”給經濟發展和就業帶來不少突出問題，例如：工業企業大遷徒、大量的工人失業和制造業生成總值在國民生產總值中的比重持續下降等[1]。隨著近年來對“再工業化”和制造業的深入討論，美國政府重新認識制造業的地位和作用。國際金融危機爆發之后，“重新回歸制造業”得到了美國總統奧巴馬以及眾多企業家的廣泛認可，宣稱未來20年將高度重視并著力發展高端制造業，采取以創新為中心、以高端為重點的戰略，重構全球制造業競爭格局，其再工業化戰略框架的層級性表現為：低端勞動密集型加工制造業轉移出中國，以便進一步降低成本，中高端技術和資本密集型制造業發展和回流，以便夯實美國實體經濟基礎，高新技術密集型制造業創造，以便支撐未來經濟增長[2]。為降低人力資源成本，美國在加強教育培訓和減少使用人力等方面采取了積極舉措，一方面加強支持基礎教育和職業教育，另一方面強調職業培訓與適應未來產業發展需求相匹配，盡可能縮短學生進入企業后再培訓的時間周期，盡快勝任應聘崗位。與此同時，歐盟委員會提出了“新工業革命”理念，其核心是強調技術創新、結構改革，更有效和可持續性地利用資源，明確了實現制造業轉變的六大方向[3]，極力推進新的生產方式，即：機器人、數字技術、先進材料、可循環能源等新興產業，促進制造業轉型升級。歐債危機以來，歐盟青年失業率高居20%以上，2015年的《埃里溫宣言》呼吁歐盟各高校就人才培養強化與用人單位合作，開設契合勞動力市場需求的專業與課程。歐洲大學協會最新發布的報告《趨勢2015：歐洲大學的學習與教學》顯示，國際化有助于改善學習和教學，也勢必助力提升大學生在國際人才市場的競爭力。

當前，制造業自動化是制造業轉型升級的必經之路，而實現制造業自動化就離不開工業機器人。眾所周知，工業機器人技術涵蓋了機構學、控制論、信息和傳感技術等諸多學科，是當今工業界、科技界專家研究日益廣泛的眾矢之的。國內雖有較多科研院所致力于機器人技術方面的課題研究，但普遍研究深度不夠，尤其是機器人的伺服運動控制和控制工藝方面較歐美日差距較大，在伺服運動控制領域內缺乏正確的控制方案，通過工控機和控制板卡并采用脈沖控制伺服電機是業界中的常規方案，更甚者采用PLC發脈沖控制伺服電機的無奈方案。再者，除機械本體外，工業機器人的關鍵零部件均依賴國外產品，致使國內機器人制作成本居高不下，使之缺乏市場價格優勢。我國要想成為世界制造業強國，沒有自主知識產權的國產工業機器人是難以想象的。

在我國從制造大國邁向制造強國的變革進程中，特別是在工業4.0概念萌發的時代，迫切需要處理好國內工業機器人市場高速增長的需求與核心技術嚴重缺失的矛盾。《裝備制造業調整和振興規劃》中明確指出，在增強自主創新能力方面，強調攻克長期困擾產業發展的共性技術，提升企業產品開發、制造、試驗、檢測能力，推進以企業為主體的產學研結合，支持企業培養壯大研發隊伍，這也為《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020)年》中對創新人才培養模式的改革提供了孵化土壤。

二、創新人才培養的理念與策略

基于“卓越計劃”的實施，我國高校創新人才培養應做到改變創新人才觀，改革教育模式，創新教育體系，構建適應經濟社會需要的以市場需求為中心的人才培養機制。

1．改變創新人才觀

人才觀是創新人才培養的核心問題之一。中國的人才觀歷經三個階段，即：以資歷為主的人才觀、以學歷為主的人才觀、以素質能力為主的人才觀。現行的人才選拔制度、評價體系等還停留在以資歷、學歷為主的人才觀層面上，這一切都與我國從計劃經濟轉向市場經濟、改革開放政策的高層次人才需求，以及高考制度的恢復等息息相關。根據我國高等教育改革所取得的成果與經驗分析，前兩者已不能適應社會的多元化發展與進步，應該遵循德才兼備、以德為先的基本用人標準。在此基礎上強調人才的素質與能力的全面培養與科學評價，倡導以綜合素質評價為基礎的人才聘任機制。面對目前錯綜復雜的國際制造業發展形勢，這就要求我們重新認識國際人才觀。舉個簡單的例子，一個高考落榜者楊某卻被美國哈佛大學錄用，原因有三：一是克服重重阻力，注冊一個極具創意的NGO，并籌得善款，說明其具有克難制勝的勇氣和能力；二是旅途中拔刀相助一位素昧平生的人；三是牧區生活中無償教書、幫助窮人，具有服務社會的優秀品質。可以看出，成績優異并不是國際化優秀人才的主要衡量標準，國內高校創新人才培養實施中也應該效仿國際名校在人才選拔與培養方面的做法，注重學生在個人修養、團隊協作、創新意識、職業素養等方面的培養，應借鑒國外成果導向教育理念和教學經驗，以工程教育認證標準之畢業要求為準繩，制訂人才培養核心能力矩陣，優化課程體系，創新教學形式，并將社會主義核心價值觀融入創新人才培養的教學環節。

2．教育模式與經濟社會發展需要相適應

當今經濟社會發展具有社會經濟化、經濟數量化、經濟技術化等諸多特點，這就要求我們培養通用型、標準化人才，注重專業基礎教育，有條件地實施大類培養。隨著知識經濟興起，經濟社會發展的新的轉軌呼喚素質教育的到來，即重視人才全面素質培養，提倡超越戰略，在繼承“消化、吸收、再開發”的基礎上推崇“創意、創新、創造”，重視學生全方位教育和多層次培養。這是以素質能力為主的人才觀的鮮明寫照，也與目前工程教育認證和卓越人才培養的初衷相吻合。

因此，我們以素質教育為中心，從“德智體美”等角度闡釋“卓越計劃”實施中課程體系的設置。在制訂機械設計制造及其自動化專業(“卓越計劃”)課程體系的過程中，堅持以德育為本源、以智育為經緯、以體育為命脈、以美育為表里，實現“德智體美”并重，并注重“群育”的融入。例如：教學環節中，開設“人文素質修養”相關課程，使人文學科有機融入自然科學教育環節，積極組織學生親臨愛國主義教育基地，參與大學生愛心公益系列活動，逐步形成正確的人生觀與價值觀；開設“TRIZ理論”等相關課程，提高學生的創新思維與創新意識；開設“實用漢語寫作”相關課程，提高學生文字表達能力；開設“機電產品創新設計I～IV”系列化實踐教學環節，提高學生的動手能力和團隊協作能力，培養學生發現問題、分析問題、解決問題的工程創新設計能力。

3．教育體系應從階段性教育轉軌為終身教育

傳統的教育體系將人的活動機械式地劃分為學習期和工作期，這與終身教育是相違背的。教育應是不間斷的過程，與生活密不可分，所有的教育機會都應形成一個有機整體，使每個教育環節相互銜接，形成終身教育體系，構建學習型社會。終身教育是個人自然成長和社會持續發展的重要基石，其在時間上的延展和空間上的包容為高等教育提供新的發展機遇。對于創新人才的培養，建立校企聯合培養機制是高等教育改革的迫切需求，需要企業與高校共同承擔人才培養的巨大責任，包含共同明確人才培養目標、構建課程體系和教學內容、實施培養過程和評價培養質量。基于此，學生在完成傳統教育范疇中的階段性教育后，能夠順利過渡到企業工作環境中，繼續開展自我學習和社會學習，從而適應人類社會更廣泛的群體創新競爭。

4．創新人才培養和市場需求應統一

仍以國際制造業背景下工業機器人發展為例，闡釋創新人才培養如何與市場需求的有機融合。眾所周知，在工業革命的發展進程中，工業機器人是替代人類完成簡單且重復性工作的一個必然產物，人類得以從繁復的工作中解脫出來，轉而利用大數據、云計算、物聯網技術探索制造業智能化的新途徑。工業4.0概念提出后，中國工業機器人產業發展將呈現井噴態勢。

對于企業而言，抓住合作機遇，堅持引入與研發相結合，加快提升生產自動化程度，降低勞動成本，是當前企業轉型的關鍵環節。近年來，占據全球銷售額60%左右的四大工業機器人制造商，即瑞士的ABB、德國的庫卡(Kuka)、日本的發那科(Fanuc)和安川電機(Yaskawa)紛紛闖入中國市場，涉及到的應用領域也從原來的汽車制造業向電子、物流、食品等行業滲透。全球最大代工企業富士康也致力于研發自主品牌“Foxbots”機器人，提出了百萬“機器人大軍”計劃。對于中國而言，與歐美和日韓相比，若完全引進國外制造業自動化生產線，在技術層面上根本沒有優勢，高端制造業將始終被發達國家占為己有；若不引進，人工成本的不斷提升也正在驅使世界百強企業遷徙到印度和東南亞等國家，低端制造業已逐步由新興國家承接。因此，“中國制造”應勇于摒棄低附加值的制造思路，不斷加大基礎研究、新技術開發和制造業系統投資，有效降低人力成本、強化知識產業發展，致力于探索與發掘新的競爭優勢，才能助推“中國制造”向“中國創造”順勢轉變。

對于教育而言，雖然機器人替代人類從事簡單重復性的工作，在一定范圍內擠占了工作崗位，但同時也催生出更多新的用工需求，例如機器人的設計、操控和維修、仿真工程師等，不僅改善了勞動環境，同時也為我國工程教育提出了新的要求。在此新的國際形勢下，不同類型高等院校應根據各自專業人才培養目標，制訂與制造業自動化相適應的創新人才培養標準與要求。筆者認為，高校應準確捕捉市場熱點，積極主動探索與具備機器人自動化生產線能力的企業或研發工業機器人裝備的科研院所的合作機遇，適時適度調整培養方案，增設與機器人技術相關的專業基礎課與專業課，以及實踐教學環節，同時要求在教學大綱中引入項目教學法、案例分析法等教學手段，及時將企業生產項目、科研院所的研究課題融入教學環節中，建立有效的校企聯合培養機制，保證通識教育、專業教育和能力教育的有機融合，真正做到讓企業能夠欣然接受高校應屆畢業生步入工作崗位，操控工業機器人完成設計與生產任務，做到人盡其才、物盡其用。

三、結語

自中國成為《華盛頓協議》成員國后，高等工程教育可以與世界接軌，這就需要高等教育者在構建人才培養綱領性文件即人才培養方案時應注重大制造、全過程、多學科的融會貫通，特別是《中國制造2025》后現代制造業對創新人才的總體要求。戰略理念是根本，知識能力是基礎，科學思維是關鍵，讓我們正確把握科學發展的脈搏，在響應時代召喚中培養創新人才。

(責任編輯：黃白)

參考文獻：

[1]石光宇，孫群郎. 美國去工業化與后工業化經濟的形成[J]. 遼寧大學學報(哲學社會科學版)，2013，41(3)：137-142.

[2]李丹. 美國再工業化戰略對我國制造業的多層級影響與對策[J]. 國際經濟探索，2013，29(6)：4-14.

[3]賓建成. 歐盟重振制造業及啟示[J]. 國際貿易，2012(11)：43-47.

Ideas and Strategies of Cultivating Innovative Talents in Colleges under the Background of International Manufacturing Industry

YAN Bing-bing，YIN Bao-lin，CHEN Guang-jun

(Jiamusi University，Jiamusi 154007，China)

Abstract：Taking the effect of manufacturing industry on the development of international economy as the research background，through the comparison of European and American industrial revolution and education policy of cultivating talents，the ideas and strategies of cultivating innovative talents in domestic colleges and universities were discussed during the manufacturing industry transformation and upgrading based on the excellent engineer education and training program. These mainly includes that changing innovation talent view，reforming education mode，innovating education system，building the unity of the market demand.

Key Words：manufacturing industry；colleges and universities；innovative talents；cultivation strategy；excellent engineer education and training program

基金項目：黑龍江省新世紀教育教學改革工程項目“地方高校課堂教學有效性的‘分析-策略-實施-評價’過程集成系統研究”(JG2014011044)；黑龍江省教育科研“十二五”規劃2014年度課題“基于CDIO模式的卓越工程師培養中機械設計類主干課程改革”(14G134)；佳木斯大學校長創新創業基金項目(研發項目)“基于Delmia的六自由度工業機器人運動控制系統設計”(XZYF2013-02)。

收稿日期：2015-11-26修稿日期：2015-12-25

作者簡介：顏兵兵(1976—)，男，教授，工學博士，研究方向為高等教育教學改革。

中圖分類號：G640

文獻標識碼：A

文章編號：1671-9719(2016)2-0014-03