工科院校創(chuàng)新型智能制造卓越工程師培育影響因素及其強(qiáng)度研究

舒建文 吳譽(yù)蘭 鄭巍

【摘要】制造業(yè)的競爭關(guān)鍵是智能制造的競爭，人才是智能制造發(fā)展的關(guān)鍵。本文首先分析了創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才所需具備的知識、技能和核心能力，然后針對創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才需具備的核心能力，分析研究出了影響工科院校創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才培育質(zhì)量的重要因素，并運(yùn)用調(diào)查分析的方法研究出各重要影響因素的影響強(qiáng)度，為提升工科院校的人才培養(yǎng)質(zhì)量而服務(wù)。

【關(guān)鍵詞】智能制造

隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，世界各發(fā)達(dá)國家都意識到制造業(yè)的重要性，美國提出提升傳統(tǒng)制造業(yè)結(jié)構(gòu)及競爭力和發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的“美國制造業(yè)復(fù)興計(jì)劃”;德國提出建立將資源、信息、物品和人進(jìn)行互聯(lián)的數(shù)字化生產(chǎn)模式“工業(yè) 4.0戰(zhàn)略”;歐盟也提出了“增強(qiáng)型工業(yè)革命”。我國也提出了要由制造大國向制造強(qiáng)國的進(jìn)行轉(zhuǎn)變，并在2015年5月公布“中國制造 2025”戰(zhàn)略規(guī)劃。智能制造是基于新一代信息技術(shù)，貫穿設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)等制造活動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)，具有信息深度感知，智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過程、系統(tǒng)與模式的總稱[1]。從世界各發(fā)達(dá)國家提出的發(fā)展制造業(yè)戰(zhàn)略可以看出，各國提出的制造業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展的關(guān)鍵是利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)等信息技術(shù)與制造業(yè)進(jìn)行融合，世界各國制造業(yè)競爭的關(guān)鍵就是智能制造的競爭。

人才是實(shí)現(xiàn)“中國制造 2025”戰(zhàn)略目標(biāo)的核心要素，是實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的中堅(jiān)力量，智能制造競爭的關(guān)鍵在于人才競爭。作為我國工程科技人才培養(yǎng)主陣地的工科院校要想培養(yǎng)的智能制造人才符合當(dāng)前智能制造業(yè)發(fā)展的需要，為“中國制造2025”國家戰(zhàn)略服務(wù)，就必須在“中國制造2025”的背景下進(jìn)行工程教育的全方位變革，加大對創(chuàng)新性復(fù)合型智能制造卓越工程師人才培養(yǎng)的力度，改變其人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和培養(yǎng)模式，使其培養(yǎng)出來的智能制造卓越工程師人才具備整體觀、工程觀、科學(xué)觀和社會觀。針對智能制造業(yè)對創(chuàng)新型智能制造卓越工程師所必需具備的核心能力，分析工科高校人才培養(yǎng)的哪些因素會影響創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才的培養(yǎng)質(zhì)量，將具有一定的實(shí)際意義。

本文以創(chuàng)新型智能制造人才和工科高校作為研究的主體，主要分析了以下問題：①創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人所需具備的核心能力有哪些②工科院校的人才培育環(huán)境中的哪些因素會影響到創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人所需具備的核心能力的培育？③這些影響因素的影響強(qiáng)如何？

一、創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才所需具備的核心能力分析

美國能力運(yùn)動(dòng)發(fā)起人Mc Clelland 認(rèn)為核心能力才是學(xué)生可持續(xù)發(fā)展和成功的關(guān)鍵要素，核心能力已成為當(dāng)前人力資源開發(fā)和管理的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前國際高等教育界也在積極倡導(dǎo)基于能力的教育，為了確保工科院校培養(yǎng)的智能制造工程科技人才能夠滿足當(dāng)前智能制造業(yè)對高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的需求，工科院校教育的重點(diǎn)要由“知識與技能的培養(yǎng)”轉(zhuǎn)向“專業(yè)核心能力的培養(yǎng)”。根據(jù)第四次工業(yè)革命的核心內(nèi)容、智能制造業(yè)的特點(diǎn)和工程教育發(fā)展的新趨勢，借鑒2017年美國工程技術(shù)評審委員會本科工程教育的一般標(biāo)準(zhǔn)和美國專業(yè)工程師協(xié)會對工程專業(yè)注冊工程師的關(guān)鍵能力要求，結(jié)合我國工科專業(yè)實(shí)施的工程教育論證的要求，通過對相關(guān)文獻(xiàn)資料分析，分析出創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才須具備人文、科學(xué)與數(shù)理等基礎(chǔ)知識，具備信息素養(yǎng)、技術(shù)素養(yǎng)和定量與定性推理等專業(yè)技能基礎(chǔ)素質(zhì)，具備復(fù)雜系統(tǒng)思維，具有綜合應(yīng)用性學(xué)習(xí)和適應(yīng)變革的能力，擁有全球服務(wù)意識和社會責(zé)任感。為了獲取到創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才所需具備的核心能力，對智能制造行業(yè)相關(guān)優(yōu)秀工程師人才進(jìn)行了訪談，并對訪談內(nèi)容進(jìn)行分析，分析研究出能解決智能制造實(shí)際問題的創(chuàng)新實(shí)踐能力，能針對智能制造工程活動(dòng)中的實(shí)際問題設(shè)計(jì)開發(fā)出解決方案的工程思維和創(chuàng)新思維，能不斷持續(xù)學(xué)習(xí)的自主學(xué)習(xí)能力為創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才所必須具備的三個(gè)核心能力。

二、工科院校創(chuàng)新型智能制造人才培育影響因素分析

為了有效提升工科院校創(chuàng)新型智能制造人才的培養(yǎng)質(zhì)量，針對當(dāng)前創(chuàng)新型智能制造卓越工程師所具備的素質(zhì)和核心能力，以江西某工科高校為研究對象，對影響其創(chuàng)新型智能制造人才培育質(zhì)量的因素進(jìn)行研究分析。

通過對相關(guān)文獻(xiàn)資料的研究分析，結(jié)合工科院校智能制造相關(guān)專業(yè)學(xué)生、教師、管理人員及智能制造行業(yè)相關(guān)優(yōu)秀工程師人才的訪談內(nèi)容，分析研究出影響工科院校創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才培養(yǎng)質(zhì)量的主要因素是：學(xué)生、教師、專業(yè)建設(shè)、課程體系建設(shè)、教學(xué)方法、校園文化環(huán)境、學(xué)校相關(guān)的規(guī)章制度等，下面我們來對這些影響因素進(jìn)行分析：

學(xué)生：影響工科院創(chuàng)新型智能制造人才培育質(zhì)量的學(xué)生因素包括生源質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。生源質(zhì)量是由高校的的辦學(xué)層次、綜合實(shí)力和社會知名度等所決定，一般很難在短時(shí)期有所改變，在此不作為本研究的人才培育影響因素。學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性會影響到學(xué)生個(gè)性培養(yǎng)和學(xué)生的綜合素質(zhì)，會影響到創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才自主學(xué)習(xí)能力的提升，在大學(xué)學(xué)習(xí)期間，學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)是可以由高校相關(guān)的文化、氛圍和相關(guān)的規(guī)章制度所影響，能受教師所引導(dǎo)而進(jìn)行改變的。故學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性是工科院人才培育的一個(gè)影響因素。

教師：高校里面所有的教學(xué)資源都必須通過教師才能將知識和技能傳授給學(xué)生，學(xué)生相關(guān)能力的培養(yǎng)也必須在教師引導(dǎo)下才能有效提升。工科院校教師的能力和素質(zhì)對學(xué)生的影響是最直接的，教師的能力包括教師的教學(xué)和科研能力。在高校中，教師是與學(xué)生接觸最近、接觸時(shí)間最長的，教師的素質(zhì)對學(xué)生習(xí)慣、態(tài)度和思維的影響是最直接和明顯的。智能制造相關(guān)專業(yè)教師的能力會直接影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)效果、學(xué)習(xí)主動(dòng)性，影響到創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才的人文、科學(xué)與數(shù)理基礎(chǔ)和智能制造所需的技能基礎(chǔ)素質(zhì)。所以工科院校的智能制造相關(guān)專業(yè)的教師將直接影響到高校創(chuàng)新型智能制造人才的培育質(zhì)量，是人才培育中不可或缺的重要因素。

專業(yè)建設(shè)：專業(yè)是高校人才培養(yǎng)的基本單元和組織平臺，專業(yè)建設(shè)是高校內(nèi)涵式發(fā)展的重要基石和根本抓手，是提升專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的系統(tǒng)工程，涉及到專業(yè)人才定位、人才培養(yǎng)模式、師資隊(duì)伍、基層教學(xué)組織和專業(yè)教學(xué)質(zhì)量保障等方面[3]。為了提升我國本科教育質(zhì)量，教育部發(fā)布了建設(shè)一流專業(yè)的“雙萬計(jì)劃”，它是實(shí)現(xiàn)我國在2035年建成世界一流本科教育目標(biāo)的奠基性工程。從教育部發(fā)布的“雙萬計(jì)劃”和專業(yè)建設(shè)涉及的內(nèi)容來看，專業(yè)建設(shè)對人才培養(yǎng)的質(zhì)量具有重要影響。智能制造需要的是復(fù)合型人才，而復(fù)合型人才的培養(yǎng)涉及面廣，為了保證智能制造人才的培養(yǎng)，智能制造相關(guān)專業(yè)建設(shè)必須上水平。所以工科院校與智能制造相關(guān)的專業(yè)建設(shè)會對工科院校創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才的培養(yǎng)質(zhì)量產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

課程體系建設(shè)：課程體系是確定教什么，決定了學(xué)生知識結(jié)構(gòu)和知識體系的形成，關(guān)系到學(xué)生后繼能力結(jié)構(gòu)的形成與全面素質(zhì)的提升， 是工科院校人才培養(yǎng)目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)的重要保證。由于哈佛大學(xué)歷任校長在課程體系建設(shè)方面的重視，使得哈佛大學(xué)在卓越人才方面具有經(jīng)久不衰的世界領(lǐng)袖地位。為了保證人才培養(yǎng)目標(biāo)符合社會發(fā)展的需要， 各國高校都把課程體系建設(shè)作為其教育改革重要部分。課程體系設(shè)置的是否合理在很大程度上決定了高校人才培養(yǎng)的成敗與否。智能制造涉及的信息技術(shù)和現(xiàn)代制造技術(shù)日新月異，為了保證工科院校培養(yǎng)的創(chuàng)新型卓越工程師人才符合智能制造業(yè)發(fā)展的需要，就必須加大智能制造相關(guān)專業(yè)的課程體系建設(shè)，這也反映了課程體系建設(shè)是工科院校培養(yǎng)創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才的影響因素。

教學(xué)方法：教學(xué)方法是確定怎么教，是創(chuàng)新型智能制造卓越工程師培養(yǎng)質(zhì)量得以實(shí)現(xiàn)的方式，在工科院校人才培養(yǎng)過程中具有不可替代的作用。教學(xué)組織形式和教學(xué)方式對高校學(xué)生知識學(xué)習(xí)、能力培養(yǎng)和素質(zhì)養(yǎng)成的效果具有重要作用，如果工科院校的教學(xué)方法不重視學(xué)生的主體地位和個(gè)性需求， 教師與學(xué)生缺乏互動(dòng)和溝通， 那么學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中將難以積極主動(dòng)地參與教學(xué)活動(dòng)， 后果是培養(yǎng)出來的學(xué)生實(shí)踐能力差、缺泛創(chuàng)新精神?；趩栴}的探究式和討論式教學(xué)、基于實(shí)際問題的研究性教學(xué)和基于項(xiàng)目式的參與式教學(xué)將有助于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和應(yīng)用創(chuàng)新能力，有助于提升學(xué)生定量與定性推理能力，有助于學(xué)生的復(fù)雜系統(tǒng)思維的養(yǎng)成，培養(yǎng)其社會服務(wù)意識和社會責(zé)任感。所以教學(xué)方法是影響工科院校創(chuàng)新型智能制造人才培育的重要因素。

文化環(huán)境：高校文化是高校師生在長期的學(xué)習(xí)、生活和工作中形成的思想意識、價(jià)值觀念和行為方式，它能強(qiáng)化師生員工的學(xué)習(xí)科研意識，營造濃厚的學(xué)術(shù)學(xué)習(xí)氛圍，使科研學(xué)習(xí)要求內(nèi)化為大家的自覺追求，高校文化的好與壞直接關(guān)系到高校人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、社會服務(wù)以及文化傳承與創(chuàng)新職能的履行和辦學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)[5]。高校文化的導(dǎo)向功能、凝聚功能、激勵(lì)功能和約束功能對創(chuàng)新型智能制造卓越工程師培養(yǎng)質(zhì)量保障能起到的潛移默化的作用，無形文化環(huán)境對創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才質(zhì)量的影響比高校有形環(huán)境的影響更深遠(yuǎn)和更持久，這也說明文化環(huán)境是影響工科院校創(chuàng)新型智能制造人才培育質(zhì)量的重要因素。

規(guī)章制度：高校的規(guī)章制度為了實(shí)現(xiàn)高校教育教學(xué)質(zhì)量目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)而提出的要求師生員工共同遵守的規(guī)范性和程序化的政策制度、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和行為準(zhǔn)則，包括教學(xué)管理制度、工作規(guī)范制度、崗位責(zé)任制度、質(zhì)量評價(jià)制度和獎(jiǎng)懲激勵(lì)制度等。完善的規(guī)章制度可以規(guī)范和約束高校師生的行為，使大家齊心協(xié)力， 朝著共同的目標(biāo)而努力，這樣可以有效提升高校的育人質(zhì)量。所以高校規(guī)章制度的完善與否對工科院校能否培養(yǎng)出創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才具有保障性影響作用。

三、工科院校創(chuàng)新型智能制造人才培育影響因素強(qiáng)度分析

依據(jù)分析研究出的影響工科院校創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才質(zhì)量的主要因素，編制工科院校創(chuàng)新型智能制造人才培育影響因素調(diào)查問卷，以江西某工科高校為研究主體，以該工科高校的智能制造相關(guān)專業(yè)的學(xué)生、教師、管理人員及從事智能制造相關(guān)工作的畢業(yè)生為調(diào)查對象。對收集回來的調(diào)查問卷進(jìn)行有效性檢驗(yàn)后，運(yùn)用SPSS軟件對影響因素指標(biāo)的具體得分進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，得出工科院校創(chuàng)新型智能制造人才培育影響因素強(qiáng)度，具體情況如表1所示。表中顯示，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、學(xué)校的規(guī)章制度和教師的能力對工科院校創(chuàng)新型智能制造卓越工程師質(zhì)量的影響強(qiáng)度最大。

四、結(jié)語

針對創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才所需具備的知識、技能和核心能力，以作業(yè)創(chuàng)新型智能制造卓越工程師人才培養(yǎng)主陣地的工科高校為研究對象，分析出的工科院校創(chuàng)新型智能制造卓越工程師培育影響因素及其影響強(qiáng)度，對我國工科院為了滿足“中國制造2025”國家戰(zhàn)略的需要和智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的而進(jìn)行的工程教育改革具有一定指導(dǎo)和借鑒意義，有利于提升我國工科院校的工程科技人培養(yǎng)質(zhì)量。

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基金項(xiàng)目：資助項(xiàng)目：1.2017年江西省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃一般項(xiàng)目，項(xiàng)目名稱：面向“中國制造2025”的工科高校創(chuàng)新型智能制造卓越工程師培育機(jī)制研究，項(xiàng)目編號：17YB110;2.2019國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，項(xiàng)目名稱“基于全局交互網(wǎng)絡(luò)的大學(xué)生利他協(xié)作學(xué)習(xí)模式研究”，項(xiàng)目編號：61867004。

作者簡介：舒建文（1977-），男，江西南昌人，碩士，副教授，南昌航空大學(xué)信息工程學(xué)院，現(xiàn)主要從事的研究方向：高等工程教育、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和多媒體技術(shù);吳譽(yù)蘭（1980-），女，江西南昌人，碩士，副教授，南昌航空大學(xué)科技學(xué)院，現(xiàn)主要從事的研究方向：計(jì)算機(jī)教育和計(jì)算機(jī)應(yīng)用方面的研究;鄭?。?982-），男，江西萍鄉(xiāng)人，博士，副教授，南昌航空大學(xué)軟件學(xué)院，主要研究方向：教育信息技術(shù)，復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)和軟件工程。