基于5G行業對化工人才培養模式的思考

鄒雪琳，劉 鑒，何運兵

(東莞理工學院 化學工程與能源技術學院，廣東 東莞 523808)

2019年3月末，韓國將在全球首次實現5G的商用；2019年6月6日，工信部正式向中國電信、中國移動、中國聯通、中國廣電發放5G商用牌照，中國正式進入5G商用元年[1]。5G通訊技術的應用會催生智慧城市、車聯網、人工智能、智慧醫療、人工智能等新興的經濟體，預計在2030年，將會帶來6.3萬億元的經濟效益[2]。相比4G技術，5G的核心技術如大規模天線陣列、超密集組網、新型多址和全頻接入等無線技術和基于軟件定義網絡、網絡功能虛擬化的新型網絡架構等發生了重大改變，因此從芯片制造到天線設計，以及智能終端的各個部件都需要更新換代[3]。在5G產業的裝備鏈中大量零部件或工序涉及化工過程，因此，5G產業的興起對新興化工人才在未來幾年有剛性需求。

1 5G行業帶動新興化工行業發展

5G行業的發展會帶動上、中、下游各行業的發展，5G 產業鏈的上游包括網絡規劃運維以及芯片、光器件、光纖光纜、視頻器件等各類器件材料[4]；5G 產業鏈的中游為設備網絡，包括主設備商、基站/天線、網絡配套[5]；5G 產業鏈的下游是應用，通過運營商、終端將 5G 技術應用在工業、通信、智能家居、智能制造等場景[6]。目前，我國 5G 技術主要應用在車聯網、物聯網、VR/AR 等領域。5G產業鏈上、中、下游行業中涉及大量的核心技術、核心工藝、關鍵材料、周邊零部件，其中大量產品和生產化工涉及化工技術，直接或間接帶動了化工行業的發展，具體如表1所示：

表1 5G產業鏈與化工相關的產業統計

2 新興化工行業的人才素養

5G產業鏈上的芯片制造、激光器件制造、顯示屏制造、終端應用的關鍵材料如天線、導熱材料及磁屏蔽材料的制造屬于新興的化學工業。新興的化學工業亟需大量的化工人才。目前，中國的芯片制造商有中芯國際、華為海思、清華紫光等晶元設計與刻蝕企業；IC封裝企業有金信諾、中興、大富科技、長飛等；激光器件制造企業有華工科技、大族激光、利達光電等企業；顯示屏制造有京東方、華星光電、冠捷科技等企業；導熱及磁屏蔽材料有深圳飛榮達、回天科技、成都硅寶等企業。這些新興的行業急需大量的化學工程師，由于5G產業是中國領先世界的產業，因此很多關鍵材料、設備零部件、工藝等需要進行大量的探索。新興的行業對化工人才提出了新的要求：①扎實的專業知識；由于新興的產業越來越精細化，要求從業化工工程師必須具備扎實的專向化知識，不是傳統的化工通才。②富有探索精神；由于中國的新興行業走到了世界科技前列，眾多科技成果再往前一步就進入了無人區，過去借鑒、仿照的方式不再有效，新興的化工工程師必須學會在無人區中探索未知，勇于開拓；此時既需要扎實的理論知識，也需要探索精神。

3 新型化工人才的培養模式

新興的化工產業對化工人才的素養提出了新的要求，化工人才的培養目標和培養模式自然要發生改變，才能適應經濟發展的要求。傳統的化工人才培養存在以下幾個問題：①通才式培養，不同時期不同地區的化工專業人才培養模式千篇一律，沒有時代、地區差異化，學習最基礎的《無機化學》、《有機化學》、《物理化學》、《分析化學》、《化工原理》、《化工工藝學》、《化工設計》等專業課程；沒有依據不同時代的化工產業特色，不同地區的化工產業分布進行特定的課程設置，培養特定的化工人才。②資源配置落后，中國在過去40年的經濟飛速發展，包括化工產業在內的眾多產業得到了突飛猛進的發展，然而很多高校的化工專業課程采用的核心化工知識依然是上個世紀80-90年代的技術，實際上很多化工產業技術已經更新了數代。③缺乏工程實踐，化工工程師需要理論基礎與實踐經驗結合培養，眾多高校由于資源受限、教學科研體系與地方化工產業脫軌，無法給學生提供更好的實踐場所和條件，導致眾多化工人才畢業后尚未接觸化工生產實踐，沒有工程師思維。以上在培養化工工程師的過程中出現的問題會導致化工專業的畢業生無法滿足5G產業對化工工程師的素養要求，因此必須改變培養模式，培養出符合產業和地方化工產業的化工工程師。

針對5G產業對新興化工人才的需求以及現有模式培養化工工程師過程中存在的問題，本文提出新興化工人才的培養模式。如圖1所示：

圖1 5G產業新興化工人才培養模式

圖1顯示，5G產業的新興化工人才培養目標是：專向化培養符合5G產業裝備鏈的富有探索精神的化工工程師。5G產業裝備鏈上新興的化工行業有芯片加工、激光器的制造、顯示屏的制造以及導熱和磁屏蔽材料的制造，以上新興化工產業要求化工工程師具備扎實的專業基礎和具有科學探索能力。因此高校應采用以下培養模式，開設專業課程、校企聯合培養、導師制培養；具體的專業課程有芯片加工方面的：《半導體化學》、《半導體加工》，激光器方面課程：《半導體器件》，顯示屏方面課程：《LED化學工業》；導熱及磁屏蔽材料方面課程：《導熱材料》和《磁屏蔽材料》。通過校企聯合培養模式，強化學生的實踐能力，在芯片加工方面可聯合中芯國際、華為海思等企業聯合培養芯片加工方向的化學工程師；在激光器方面可聯合大族激光、華星光電等企業聯合培養激光器件加工工程師；在顯示屏制造方面可聯合柔宇科技等企業聯合培養化工工程師；在導熱和磁屏蔽材料方面可聯合飛榮達集團等企業培養導熱材料工程師及磁屏蔽材料工程師。通過定向化的人才培養大綱、科學的專業課程設置和合理的教學資源調配，培養5G產業新興的化工工程師。

4 小結

本文簡要概述了5G行業的發展及其上下游產業中新興化工行業的發展前景，提出5G產業中新興的化工產業對化工人才提出了新的要求：專向化的理論知識和富有開拓精神。針對傳統化工人才培養模式存在通才化培養、知識結構落后、教學資源調配不均的問題，本文提出了新興化工人才的培養模式：專向化的理論課程設置、校企聯合培養提高實踐能力及導師制培養學生的探索精神。通過定向化的人才培養大綱、科學的專業課程設置和合理的教學資源調配，培養5G產業新興的化工工程師。