技能人才培養的課程重構：知識+技能+素養

摘 要：受西方先進工業國家的影響，我國啟動了《中國制造2025》計劃，力圖實現制造業的智能化轉型升級，然而，智能化設備的普及受到相關技能人才匱乏的制約。智能制造具有生產的整體化、智能化、個性化等特點，對技能人才的能力素質要求上體現為專業知識的寬泛性，操作技能的高端性，能力素養的創新性。培養智能制造人才，需要基于知識+技能+素養的框架，重構職業教育課程：一是區分課程體系側重點，做好課程整合與分層；二是明確課程價值取向，立足學生的全面發展；三是構建課程開發技術路線，知識、技能、素養有機融合。

關鍵詞：智能制造；中等職業教育課程；知識+技能+素養

作者簡介：杜連森（1988-），男，山東莒南人，南京師范大學博士生，研究方向為教育社會學、職業技術教育。

基金項目：國家社科基金”十三五”規劃2017年度教育學一般課題“縣域職業教育現代化指標體系的構建及其評價研究”（編號：BJA170088），主持人：莊西真。

中圖分類號：G710 文獻標識碼：A 文章編號：1001-7518（2017）34-0026-05

一、問題的提出

隨著后金融危機時代的到來和民粹主義在世界范圍的興起，世界主要工業發達國家紛紛實行“再工業化”戰略，以重振實體經濟，滿足國內民眾對于保護就業崗位的要求。2012年，美國推出了“美國先進制造業國家戰略計劃”；2013年，德國頒布了“德國工業4.0”戰略，指出“工業4.0”是以智能制造為主導的第四次工業革命。德國制造一直以其精湛的工藝和卓越的品質聞名于世，因此，德國的工業戰略一經推出便迅速引起世界各國的關注，被認為代表了全球未來制造業發展的趨勢和方向。繼德國之后，2014年日本提出了“日本制造業白皮書”；2015年英國提出了“英國制造業2050”。受此影響，世界先進國家的制造業回流趨勢明顯，這無疑對我國制造業的發展產生了重大挑戰。在這個背景下，2015年5月，國務院印發了《中國制造2025》，也即中國版的工業4.0戰略，明確指出中國制造業產業升級的方向就是智能制造。

實際上，早在國務院推出智能制造戰略之前，我國東南沿海地區就已開始了以“機器換人”為標志的產業升級行動。由于人口數量紅利漸趨消失，勞動力成本的不斷上漲以及國際貿易環境的惡化，低水平的勞動密集型企業逐漸難以為繼，近幾年來，如東莞、佛山等工業重鎮開始有大批工廠倒閉，要么轉移到東南亞、印度等勞動力成本較為低廉的國家和地區。然而，將制造業轉移到欠發達國家難免不會重復發達國家制造業“空心化”的歷史教訓。在美國等發達國家已認識到這種錯誤，并采取強力措施保留和創造本國制造業崗位的時候，我國自然沒有必要再重走它們的老路。所以，更為可取的辦法是通過技術升級的手段來彌補勞動力不足和成本上升的問題，從而保護本國的實體經濟。在政府的鼓勵下，有相當一部分企業開始大批應用工業機器人。2014年起，中國工業機器人使用量大幅攀升，約占全球的25%，至2016年已占全球的33%左右，2017年有望突破35%，可以說，全球每生產三臺工業機器人，就有一臺在中國的生產線上。據工信部數據統計，2015年中國工業機器人銷量約6.85萬臺，2016年增加至7.24萬臺，2017年有機會突破10萬臺[1]。

但是，在眾多企業為了彌補一線工人不足而大量應用工業自動化設備的同時，由于適應于智能制造時代的人才培養體系沒有能夠及時跟上，企業普遍缺乏合適的、具備人機交互能力的技術技能人才，結果企業導入的大批工業機器人陷入低端應用的境地，其強大的生產潛力沒有得到充分釋放，嚴重制約了我國產業升級的發展。日本經濟新聞社調查發現，中國的許多工廠即使引進機器人，也未必能馬上提高生產效率，要實現生產線的自動化，最重要的工作仍是“育人”[2]。智能制造的應用和普及受到人才匱乏的影響，這表明我們的職業教育人才培養體系沒有能夠充分滿足市場對技術技能人才的需求。我國的中等職業教育作為培養產業工人的主力軍，需要具體分析智能制造企業對技能人才的知識、技能、素養要求，并重構中等職業教育的課程內容。

二、智能制造的內涵特點

智能制造并非簡單的“機器換人”，它是一整套的生產和管理理念，涵蓋自動化、信息化、物聯網等三個領域。中國工程院院長周濟認為，智能制造是一個整體性的系統工程，要從產品、生產、模式、基礎四個維度系統推進，其中，智能產品是主體，智能生產是主線，以用戶為中心的產業模式變革是主題，以信息-物理系統（cyber-physical system， CPS）和工業互聯網為基礎。（見圖1）[3]

智能制造融合物聯網的新一代信息技術，以信息化改造整個生產過程，它將徹底轉變傳統制造業的生產組織方式，形成一種以信息技術為基礎的，富于集成性和創新性的新型業態[4]。智能制造的技術內核是智能系統，它的物理載體是智能工廠，通過人與設備、設備與設備、企業與客戶的全面無縫網絡對接，以大數據分析為手段有效配置生產資源，為客戶提供個性化智能產品和服務，從而實現生產效率的大幅提高。就智能制造的特點而言，主要有如下幾個方面。

（一）生產的整體化

智能制造能夠有效實現企業員工的減員增效，采用“機器換人”的企業可以大幅減少一線操作工人的數量。原本幾十個人在生產線上的工作量，現在僅由一人即可完成。這是對生產組織方式的深刻改變。近代以來，以標準化流水線作業為主要特征的福特制成為傳統機器大生產的核心組織方式，因為工人被分解到一個個簡單重復的工作任務中，工作過程極其枯燥，資本主義勞動對人的異化已飽受馬克思等西方社會學者的批判和詬病。然而，囿于生產力的發展水平，馬克思提出的人的全面發展理論在很長一段時期內只能是一種空想。如今，“使兒童和少年了解生產各個過程的原理，同時使他們獲得運用各種生產的最簡單的工具的技能”[5]，這一教育理想在智能制造的生產背景下有了可以實現的條件，工人終于可以從某一狹隘的工作部分中解放出來，關注和管理整體的生產流程，從而實現人的能力素質的全面發展。endprint

（二）生產的高度智能化

智能化生產系統可以自我感知周圍環境，通過實時采集、監控生產信息，來分析生產過程的進度，調整生產的節奏。智能化生產系統具有自我學習、自我診斷和修繕的能力，在系統故障出現時，智能系統能夠根據數據庫的已有知識判斷和評估當前的問題，并且可以自主更新數據庫的知識，不斷提升應對復雜環境變化的能力。與信息網絡的融合，可以使企業突破本地的生產邊界，與制造業產業鏈上的其他企業進行信息共享，生產資料和產品可以隨時靈活地運輸到需要的地方，從而實現資源的智能優化配置。

（三）生產的高度個性化

多品種、小批量、個性化訂制逐漸成為智能制造企業的重要生產特征。個性化生產對企業的生產工藝提出了更高的要求。由于必須保證產品的一次性成功，并且實現一件產品也能獲取利潤，智能化生產系統就要綜合分析產品材料、加工時間、工藝流程等各個要素，以提高產品的合格率。同時，智能設計系統可以廣泛采集消費者的訂制需求，并允許用戶在線參與生產制造的過程，從而滿足不同用戶的個性化要求。所以說，智能制造是生產個性化的大范圍普及的基礎和保障。

三、智能制造對技能人才的能力素質要求

智能制造開啟了新一輪的科技革命和產業變革，企業生產崗位的層次性明顯提升，專業化程度大幅提高，這必然對技能人才的知識技能素養結構提出新的要求。智能化時代的技能人才應當具備寬泛的專業知識基礎，高水平的工作技能，以及一定的創新意識和素養。

（一）專業知識的寬泛性

智能制造是一種涉及多種學科、跨越多種領域的復雜生產模式，智能制造所需要的專業知識與多個專業均有交叉，比如自動化控制技術知識屬于電子技術系，現代物流知識屬于經濟貿易系，產品加工和制造知識屬于機械制造系等。調查發現，智能生產對復合型人才有著巨大需求。隨著數字化研發設計管理工具的普及，員工需要具備應對工業4.0的基本素質，傳統的工藝類崗位也面臨著數字化改造，CAD（計算機輔助設計）、CAM（計算機輔助制造）、CAE（計算機輔助模擬仿真分析）、CAPP（計算機輔助工藝過程設計）、MES（生產過程執行管理系統）、ERP（企業資源計劃）等工具的運用已經成為員工的基本能力要求[6]。

（二）操作技能的高端性

企業生產線的自動化和智能化淘汰了大批低水平、低技能的操作性崗位，與此同時，新的工作崗位對工人技能素質的要求更高了。調查發現，工業機器人產業的快速發展對人才需求主要體現在三個方面，一是機器人制造廠商需求，包括機器人組裝、銷售、售后支持的技術和營銷人才；二是機器人系統集成商需求，包括機器人工作站的開發、安裝調試、技術支持等專業人才；三是機器人的應用企業需求，包括機器人工作站調試維護、操作編程等綜合素質較強的技術人才。特別是工業機器人現場編程調試人員更是缺口巨大[7]。由于智能化設備和智能化生產系統的復雜性，它們對相關操作和維護人員的技能水平要求也非常高。因此，智能化工作崗位會更加關注技能人才的專業性，這對職業學校技能人才的培養水準也提出了更高的要求。

（三）能力素養的創新性

智能制造并非只是簡單地導入工業自動化設備來實現產品的批量化生產，它更強調產品的個性化和訂制化，需要技能人才擁有推陳出新的能力，具備一定的創新素養。技術創新是智能化生產的根本推動力，沒有創新就不可能打造我國制造業的競爭力。目前，我國制造業大而不強，自主創新能力仍然比較孱弱，核心技術與高端裝備主要依靠從國外引進。為改變創新滯后的局面，《中國制造2025》提出，要堅持把創新擺在制造業發展全局的核心位置，促進制造業數字化網絡化智能化，走創新驅動的發展道路。所以，智能制造要求技能人才能夠創造性地工作，做到產品的設計創新和工藝創新。

當前，我國的技能人才一般分為五個等級，也即初級技工、中級技工、高級技工、技師、高級技師。雖然國家職業標準對不同級別技能人才的內涵做了規定（見表1），但顯然不夠全面，與智能制造對技能人才的要求并不完全匹配。獲得國家資格證書的技工未必能勝任智能制造崗位的工作。也就是說，目前關于技能人才素質的界定并未充分反映制造業企業的需要，我國的技能人才培養體系需要作出有針對性的調整。

四、知識+技能+素養：技能人才培養的課程重構

人才培養要求和標準最終要落實在課程上。智能制造對人才能力素質的需求需要設計有針對性的課程體系才能進行培養。那么在當前階段，中等職業教育能否在智能制造人才的培養上有所作為？東南沿海地區“機器換人”的普及使得企業對中低層次技能人才的需求大幅減少，這無疑對中等職業教育造成了極大沖擊。近年來，中等職業教育招生也連年持續減少，有論者甚至提出，智能制造意味著中等職業教育已經可有可無，應當將職業教育發展的重點落腳在高等職業教育上。華東師范大學的石偉平教授認為，對中等職業教育而言，工業4.0時代的到來，既是機遇，又是挑戰，當務之急是抓住智能化時代的發展契機，調整中等職業教育專業方向，改革課程體系，擴大服務對象，提高服務質量，如此才能實現中等職業教育在新時期的穩步發展[8]。換言之，中等職業教育要根據市場需求調整自身定位，它應當成為培養智能制造人才的生力軍。智能制造對技能人才的知識、技能、素養內容提出了新的要求，為此，中等職業教育要建構相應的課程體系。

（一）區分課程體系側重點，做好課程整合與分層

中等職業教育課程體系建設要在縱橫兩個維度上有所側重。首先在橫向的課程整合上，要把知識、技能、素養有機地相互融合起來。隨著科學技術的發展，專業與專業之間的交叉地帶越來越寬，技能人才需要具備的復合型知識也越來越多。特別是機械制造崗位能力需求的進一步升級，企業更加看重多元、復合型人才。在智能裝備企業，對機械、電氣等基礎知識的要求，如機械制圖及計算機輔助制造、電工電子技術、精度檢測與公差配合、液壓與氣動技術應用等十分強調，必須人人過關；工業自動化領域的核心技術PLC（可編程邏輯控制器）、伺服電機、步進電機、傳感器、C語言等應用依然是所有崗位必備技能，工業網絡控制、組態技術也成為普遍性要求；機械、電氣制圖依然是必備的基本功，并且需要掌握計算機輔助繪圖的高效工具[9]?？梢钥闯?，智能制造要求學生擁有十分寬泛的專業知識。但如果不把這些知識加以整合，學生的知識結構很可能就會是碎片化的，很難在實際工作過程中發揮應有的作用。課程整合可以根據崗位能力的需求，將分屬于不同學科、不同領域的知識內容有機地整合為一門新的課程，把原來按照學科邏輯組織的課程內容轉化為任務邏輯的組織方式。課程整合不應是原有課程內容的簡單混合，必須牢牢把握按照工作任務展開的組織原則。其次在縱向上，課程分層要能滿足不同學生對同一課程的不同要求。職業教育課程既需要整合也需要分層，整合和分層都是職業教育課程體系建設的重要方式。因為不同專業、不同水平、不同學制的學生對同一教學內容的需求程度是不一樣的。課程編寫者要注意淺層次內容與深層次內容的分層、中等職業教育課程與高等職業教育課程的分層。endprint

（二）明確課程價值取向，立足學生的全面發展

如前所述，智能制造為促進學生的全面發展創造了可行的條件。智能制造需要的技能人才決不是單一素質、單一能力的簡單人才，而是具有綜合素質、綜合能力的復合型人才。這就要求中等職業教育課程應當以促進學生的全面發展為目標，照顧每個學生的特點和需要。教育部《關于制定中等職業學校教學計劃的原則意見》明確規定“中等職業學校培養與社會主義現代化建設要求相適應的，德智體美等方面全面發展，具有綜合職業能力，在生產、服務、技術、管理第一線工作的高素質的勞動者和中初級專門人才?！彼裕龠M學生的全面發展應當是中等職業教育課程的根本旨歸，也是終極目標。學生的全面發展包括知情意行等各個層面，它體現在人的內在認知和外在行為中。中等職業教育課程首先應當為學生打下既專且廣的知識基礎，專業知識要扎實，文化知識要廣泛，如此才能形成學生可持續學習的能力。其次要著力鍛煉學生的高水平技能。智能制造時代到來后，人才的技能水平要求隨之水漲船高，客觀上要求職業學校投入更多的精力和時間來培養和提高學生技能。同時，隨著學生升學需求的不斷增長，中職學校應當為學生的進一步發展提供上升通道。

（三）構建課程開發技術路線，知識、技能、素養有機融合

首先，在人才培養目標上要知識傳授、技能提升與素養培育并重。《中華人民共和國職業教育法》規定，職業教育要對受教育者在知識、技能、素質三方面實施教育，該法明確提出職業教育要對受教育者傳授職業知識，培養職業技能，進行職業指導，全面提高受教育者的素質。教育部印發的《中等職業教育改革創新行動計劃（2010-2012）》指出，中等職業教育要培養，“具有良好職業道德、必要文化知識、熟練職業技能等綜合職業能力的高素質勞動者和技能型人才”。在智能化生產背景下，制造業需要大量具有智能制造專業知識，掌握智能化生產和操作技能，具備創新應變能力的高水平技能型人才。該類人才在知識、技能、素養等各方面都具備了從事智能制造崗位的勝任力。（見圖2）

資料來源：唐伶.基于“中國制造2025”的技能人才培養研究[J].技術經濟與管理研究，2016（6）.

其次，在課程設置上，要做到知識、技能及素養一體化。中等職業教育課程應當遵循理論與實踐相統一的原則。堅持知識、技能、素養一體化，貫徹“理實一體化”的教學理念，在做好專業課程、文化課程教學的同時，要保證學生有足夠的實踐機會和實訓任務量。在日常的理論教學和實踐教學中，要注意滲透能力素養的訓練，培養創新意識和問題分析解決能力。

第三，在課程開發上，具體分析知識、技能、素養的不同要求。職業教育課程開發包括三個核心環節，即職業崗位分析、工作任務分析與職業能力分析[10]。知識、技能、素養是職業教育課程的主要組成要素，要貫穿課程開發分析過程的始終。在當前智能制造的背景下，一是要確定學校專業與企業中能夠對接的工作崗位；二是厘清智能化生產所包括的工作任務，并分析這些工作任務的知識、技能、素養要求；三是根據智能制造企業的崗位工作任務，選取和組織相應的職業教育課程，確立知識、技能、素養的層次和結構。

參考文獻：

[1]智能制造需要什么樣的人才[EB/OL].http：//gongkong.ofweek.com/2017-06/ART-310000-8500-30142379.html.

[2]在中國機器人熱潮中被忘記的“育人”[EB/OL].http：//cn.nikkei.com/china/ccompany/22391-2016-12-02-04-59-00.html.

[3]周濟.智能制造——“中國制造”2025的主攻方向[J].中國機械工程，2015（9）：2273-2284.

[4]左世全.智能制造的中國特色之路[J].中國工業評論，2015（4）：48-55.

[5]森德勒.工業4.0——即將來襲的第四次工業革命[M].北京：機械工業出版社，2015：47.

[6][7][9]智能制造來襲 深入分析企業崗位及人才需求變化[EB/OL].http：//robot.ofweek.com/2015-12/ART-8321202-8420-29038119_2.html.

[8]石偉平，郝天聰.走向工業4.0還需要中等職業教育嗎？[J].智慧中國，2017（4）：41-43.

[10]徐國慶.職業教育項目課程開發指南[M].上海：華東師范大學出版社，2009：35.

責任編輯 肖稱萍endprint