職業院校機電一體化技術人才培養課程體系的研究

王桂榮

【摘 要】機電一體化技術人才的培養在全球制造業快速發展中已經成為了限制企業發展的瓶頸，特別是一些國家制定出新的制造業發展規劃后出現了更多的問題。本文從行業發展的現狀、行業的需求出發，分析了中國上海多所高校機電一體化人，才培養課程體系及存在的問題，提出了課程體系改革的方案。

【關鍵詞】機電一體化；應用型人才；課程體系；人才培養

中圖分類號： G712 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）11-0112-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.11.047

1 研究背景

最近幾年中，全球各國越來越重視制造業的發展和轉型，結合現代信息技術和管理理念的最新發展成果，制造業將發生一個革命性的變革。繼德國開始打造 “工業4.0” 發展規劃后，中國、印度等國家也相繼出臺了《中國制造2025》、《印度制造》等制造業的發展規劃。

為了滿足制造業的革命性變化，制造業的人才培養目標、培養方案和手段也必須同行業的發展需求相匹配。特別是作為制造業中一個主要的專業——機電一體化專業的應用型人才培養目標和方案有必要重新審視。本文從未來制造業對人才的需求、中國各應用型高校機電一體化人才培養的現狀出發，探討應用型高校機電一體化人才培養課程體系改革的問題。

中國目前的職業教育遠遠不能滿足行業發展對人才的需求。根據2014年化工教育協會的統計，全國17萬化工一線從業人員中，技師、高級技師僅占3.2%，高級工只有15.6%，高達35%的從業人員沒有任何技工級別。與之相對的是，企業對于會修機器的高級技師、工程師需求旺盛。僅在上海金山化工區，一名有兩三年經驗的高技能化工人才年薪至少10萬元起。

為了縮小人才供應和行業需求之間巨大的差距，中國政府和地方政府制訂了一系列的政策，鼓勵各有關院校以行業需求為目標，培養市場需要的高級應用型人才。國務院常務會議曾專題探討部署加快發展現代職業教育的措施，會議要求打通從中職、專科、本科到研究生的上升通道，引導一批普通本科高校向應用技術型高校轉型。

上海職業技術人才培養也開始向高學歷、高技能發展。2010年，上海率先試點“中高職貫通（中等職業學校與高職高專院校貫通）”這一全新的教育培養模式，涉及4所中職學校、3所高職院校，包括航空機電設備維修、護理、汽車技術服務與營銷、應用電子技術4個專業，共招生480人。到2015年，貫通培養已覆蓋全市33 所高等學校、51所中職學校，2015年中高職貫通已達68 個專業，100個專業點，在校學生9000余名。其中超過60%的專業是包括機電一體化在內的制造業相關專業。

盡管中國政府和高校都意識到了機電一體化人才在在未來的制造業發展中的重要地位，但是如何培養出適合未來制造業需求的技能型高級人才仍然是中國相關高校面臨的巨大挑戰。

2 機電一體化人才現狀及行業要求

2.1 行業現狀

目前，制造業是中國國民經濟發展的基礎產業和支柱產業。中國從事制造業的人數在2011年就超過了8000萬人，其中超過1000萬人從事機電一體化的工作，占制造業總人數的八分之一。按照當前中國的現狀，機電一體化技術在企業中主要從事兩方面的工作：制造機電一體化設備和使用機電一體化設備。根據“機電一體化職業培訓發展研究課題組”在2010年的研究，機電一體化工作的崗位主要有四個：裝配崗位、設備操作崗位、設備維護崗位和設備銷售崗位。各崗位的占比如圖1機電一體化技能崗位分布圖。

盡管從業人數較多，但是中國制造業從業人員接受專業教育程度較低。根據劉菊香等人的研究，在2010年的中國制造業從業人員文化程度構成中，超過70%為初中以下學歷，大專及以上學歷占比僅為9.8%，而同期美國制造業從業人員大專及以上學歷占比超過30%。見圖2 中國制造業人員文化程度。特別是制造業中研發人員的數量和比例都偏低，僅為從業人員3.2%。

從專業技能上，中國制造業中高級技術人員、高級工、中級工的占比也非常不合理。根據劉菊香等人的調查數據，中國制造產業工人中，高級技師占比僅為

0.5%，技師為1.3%，高級工為3.1%，中級工為5.5%。見圖3 中國產業工人技術等級分布圖。調查顯示，許多發達國家高級技術人員占企業職工總數的35%。

由此可見，在中國的制造業中，熟練工人和高級技術人員的比例嚴重不足，制約了中國制造業的發展。培養大批的適合企業需求的高級技術人才和一線工作人員是中國的高等院校在未來的主要目標。

2.2 教育現狀

為了適應制造業的發展和需求，中國高等院校一直致力于人才培養模式改革，國家制定了一系列的政策，鼓勵高等院校向職業教育和應用型人才培養轉型。許多高校的機電一體化專業將人才培養目標定位為：

上海第二工業大學：培養學生具有機械設計與制造、電子、計算機等基礎知識和基本能力，適應生產、管理、服務第一線需要，具備機械制造與自動化技術基本技能，掌握機械制造加工工藝，能從事機械制造、機械設備使用、維護、管理等方面工作的應用型復合技術人才。

上海東海學院：培養掌握機電設備與生產線的基本原理、基本結構等知識，具備較強的職業技能，能從事機電設備及生產線的操作、安裝調試、運行維護、維修、質檢以及售后服務等工作的知識型、發展型技能人才。

上海杉達學院滬東工學院：培養學生具備機械設計制造、電工電子技術學科的基本理論、專業知識和實踐技能，具有一定的創新精神和技術革新能力，能勝任企業設備管理，特別是現代機電設備的技術管理工作，德、智、體、美全面發展的高等技術應用型專門人才。

2.3 高校機電一體化人才培養的課程體系

通過分析上海八所應用型人才培養院校的課程體系可以知，大部分應用型人才培養院校的機電一體化專業課程體系可以分為三類：機械知識和技能課程、電工電子知識課程和技能、機電一體化系統知識和技能課程，如表1 課程體系及課程。

2.4 當前人才培養和未來人才需求的差距

從上述三個高校人才培養的定位和課程體系可以發現，許多高校強調了該專業應掌握機械制造、電工電子方面的知識，甚至一些計算機方面的知識，強調了人才 “應用型”的特征。但是還不能滿足“工業4.0”、“中國制造2025”環境中的制造業對高中級技術人才的要求。

以德國“工業4.0”為例，“工業4.0”可以概括為：“工業是以智能4 0”制造為主導的第四次工業革命，或革命性的生產方法。旨在通過充分利用信息通訊技術和網絡空間虛擬系統-信息物理系統相結合的手段，將制造業向智能化轉型。將物聯網和服務應用到制造業正在引發第四次工業革命。將來，企業將建立全球網絡，把它們的機器、存儲系統和生產設施融入到虛擬網絡—實體物理系統（CPS）中。在制造系統中，這些虛擬網絡—實體物理系統包括智能機器、存儲系統和生產設施，能夠相互獨立地自動交換信息、觸發動作和控制。這有利于從根本上改善包括制造、工程、材料使用、供應鏈和生命周期管理的工業過程。“工業4.0”藍圖下的 制造業人才，特別是行業緊缺的高中級人才，所面臨的工作環境和內容發生了巨大的變化，不再是傳統意義上面對工作臺開展工作的技術工人。他們將從傳統的簡單的勞動中解放出來，通過物聯網，匯同供應鏈上下游的其他節點共同開展創造性的、復雜的工作。“工業4.0”要求的中高級人才，是一種復合技能型人才。顯而易見，當前高校的機電一體化專業的培養目標盡管迎合了行業對應用型人才的要求，但是沒有考慮到“工業4.0”提出的新要求。

3 未來復合型機電一體化技術人才培養舉措

為了滿足未來制造業發展對人才的新要求，高校應該在當前職業化教育轉型的基礎上做出前瞻性的人才需求預測，預測包括用人崗位、數量和技能等三個方面。并對課程體系進行改革。

3.1 課程體系的重新審視

為了適應未來制造業對人才需求，復合型機電一體化技術人才培養的知識體系必須重新審視和設計。在保留機電一體化原來課程體系中的機械知識和技能、電工電子知識和技能、機電一體化系統知識和技能課程的前提下，為適應“工業4.0” 的要求，增加物聯網和供應鏈方面的知識和技能課程，增加3D打印等方面的新知識和技能課程。

3.2 課程體系設置突出各個院校特色，錯位競爭

為避免同質化的人才培養，各個院校要根據市場的需求和高校自身的優勢，開展錯位競爭。形成具備個性化特點的人才定位和培養目標。

3.3 同行業合作，采用定制化的人才培養模式

院校要充分利用行業的資源，選擇具有發展潛力和實力的企業開展校企合作，根據企業用人的需求，定制化培養人才。并將企業的員工培訓課程體系同院校的課程體系相結合，形成具有鮮明特色的人才培養課程體系。

3.4 關注行業的發展趨勢，引進新技術

目前制造業的發展同信息技術、物聯網技術、供應鏈管理技術密切相關，新知識和新技術不斷涌現，院校需要密切關注行業的發展動態，適時引進新的技術，開設新的課程、淘汰過時的課程，以適應制造業快速發展帶來的人才知識結構挑戰。

3.5 繼續重視和探索人才應用能力的培養

職業院校機電一體化技術人才培養是為制造業企業提供中高級技術工人。人才的應用能力是企業需求的重要指標。盡管當前各個院校采取了一些措施，但是同企業的要求還存在很大的差距。如何在培養人才之和和技能的同時訓練人才的應用能力，仍然是當前需要解決的課題。

4 總結

現有培養模式下的機電一體化專業畢業生遠遠無法滿足迅猛發展的制造業發展需求。一方面是業界的大量人才需求無法滿足，另一方面是大量的畢業生低迷的就業現狀。高校必須改變陳舊的人才培養模式，根據業界的需求培養應用型人才。 機電一體化人才的培養，不僅在于培養目標的明確、培養理念和方法的更新，更重要的是要同企業密切合作，及時更新課程體系，將企業的用人需求納入到教學體系中。

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