制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦能應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)：定位、瓶頸與對策

趙世彤　張春明

摘? 要：制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型為應(yīng)用技術(shù)人才的培養(yǎng)帶來了新的挑戰(zhàn)。應(yīng)用型高校應(yīng)不斷改進優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，完善頂層設(shè)計與質(zhì)量標準，深化校企合作與產(chǎn)教融合，創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容與方法，加強教師、學(xué)生與管理服務(wù)隊伍建設(shè)，從而培養(yǎng)出合格的數(shù)字化人才。

關(guān)鍵詞：制造業(yè)數(shù)字化；應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)；定位與對策

中圖分類號：G712? ? ?文獻標識碼：A? ? 文章編號：2096-3769（2023）04-053-04

一、前言

制造業(yè)是國民經(jīng)濟的重要支柱，隨著數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，制造業(yè)面臨著巨大的機遇和挑戰(zhàn)，需要進一步加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提升競爭力和創(chuàng)新力。制造業(yè)數(shù)字化即是指“將新一代數(shù)字技術(shù)運用到制造企業(yè)產(chǎn)品的供應(yīng)、生產(chǎn)、流通環(huán)節(jié)中，以此來降低企業(yè)生產(chǎn)運營成本、改善企業(yè)營銷與生產(chǎn)效率、提升企業(yè)價值鏈核心能力的過程”[1]。制造業(yè)利用數(shù)字化技術(shù)和工具，對公司全流程進行全面創(chuàng)新和優(yōu)化，從而實現(xiàn)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、客戶體驗等方面的提升，大大增強核心競爭力和市場適應(yīng)能力?？梢?，制造業(yè)數(shù)字化是應(yīng)對市場競爭和客戶需求變化的必然要求，也是實施制造業(yè)強國戰(zhàn)略的重要舉措，更是構(gòu)建現(xiàn)代化經(jīng)濟體系和實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵支撐。數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵在于人才，應(yīng)用技術(shù)人才正是支持制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主力軍。因此，應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)模式的進一步改革也愈發(fā)急迫，改革人才培養(yǎng)模式，加大數(shù)字化人才培養(yǎng)力度，提高應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)質(zhì)量，已是制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下應(yīng)用型高校的必然選擇。

二、制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型對應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)目標的定位

應(yīng)用技術(shù)人才是指具有較強的理論知識運用能力、實踐能力和創(chuàng)新能力，能夠適應(yīng)社會和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的高素質(zhì)人才。教育就是要培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設(shè)者和接班人。為了達到這一目標，制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型對應(yīng)用技術(shù)人才的培養(yǎng)目標提出了更高的定位，不僅需要培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)和基本技能，還需要培養(yǎng)數(shù)字化思維和數(shù)字化能力，以及跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、跨文化的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新精神。具體來說，主要體現(xiàn)在：一是要培養(yǎng)數(shù)字化思維和能力。這是指能夠以數(shù)據(jù)為依據(jù)、以客戶為中心、以價值為導(dǎo)向、以效率為目標的思維方式，也是指能夠運用數(shù)字化工具和平臺進行數(shù)據(jù)分析、解決問題、創(chuàng)新設(shè)計等的能力。應(yīng)用技術(shù)人才需要掌握數(shù)字技術(shù)的基本原理和方法，能夠熟練使用數(shù)字軟件和硬件，能夠收集、處理、分析、利用數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)和解決數(shù)字化轉(zhuǎn)型中遇到的問題，利用數(shù)字技術(shù)進行產(chǎn)品創(chuàng)新和服務(wù)創(chuàng)新。例如，在智能制造領(lǐng)域，應(yīng)用技術(shù)人才需要掌握云計算、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、5G等新技術(shù)，推動科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展；在智慧物流領(lǐng)域，應(yīng)用技術(shù)人才需要掌握物聯(lián)網(wǎng)、機器視覺、機器人等新技術(shù)，提高物流效率和質(zhì)量。二是要培養(yǎng)跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、跨文化的綜合素養(yǎng)。首先，應(yīng)用技術(shù)人才應(yīng)能夠跨界不同領(lǐng)域，掌握不同領(lǐng)域的專業(yè)知識和技術(shù)，如機械與電子、機械與軟件等，需要具備廣博的知識和寬廣的視野。其次，應(yīng)用技術(shù)人才要能夠與不同背景和文化的人員建立良好的關(guān)系，能夠在團隊中發(fā)揮自己的優(yōu)勢和作用，在復(fù)雜多變的情境中靈活應(yīng)對和調(diào)整。例如，在全球化的市場競爭中，應(yīng)用技術(shù)人才需要掌握不同國家和地區(qū)的法律法規(guī)、商業(yè)習(xí)慣、文化差異等，能夠與不同國家和地區(qū)的客戶、合作伙伴、供應(yīng)商等進行有效的溝通和協(xié)作。三是要培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力。這是指敢于嘗試、勇于創(chuàng)新、善于實踐的精神和能力，也是指持續(xù)學(xué)習(xí)、不斷進步、追求卓越的精神和能力。對于應(yīng)用技術(shù)人才而言，“具有自主創(chuàng)新乃至變革創(chuàng)新能力，對于提升制造業(yè)企業(yè)核心競爭力具有重要作用?！盵2]應(yīng)用技術(shù)人才需要具備強烈的好奇心和求知欲，能夠主動探索和學(xué)習(xí)新的知識和技術(shù)，結(jié)合自身專業(yè)和行業(yè)特點進行創(chuàng)新思考和創(chuàng)新實驗，并且將創(chuàng)新理念轉(zhuǎn)化為新產(chǎn)品和服務(wù)，不斷完善和優(yōu)化自己的創(chuàng)新成果，為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型貢獻自己的智慧和力量。例如，在新產(chǎn)品開發(fā)領(lǐng)域，人才需要掌握設(shè)計、用戶體驗等創(chuàng)新方法，能夠根據(jù)市場需求和用戶反饋進行產(chǎn)品迭代和優(yōu)化；在新模式探索領(lǐng)域，應(yīng)用技術(shù)人才需要掌握商業(yè)模式創(chuàng)新、平臺經(jīng)濟、共享經(jīng)濟等創(chuàng)新理念，能夠根據(jù)產(chǎn)業(yè)特點和競爭優(yōu)勢進行模式創(chuàng)新和價值創(chuàng)造。

可見，制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型對應(yīng)用技術(shù)人才的培養(yǎng)目標提出了更高的要求，這種要求不僅反映了制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的特點和趨勢，也反映了應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)模式改革的方向和目標。因此，高校在培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)人才時，必須緊密結(jié)合制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型對應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)目標的定位，根據(jù)這種定位來設(shè)計教學(xué)的各個方面，從而有效提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量和效果。

三、制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦能應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)所面臨的瓶頸

（一）應(yīng)用技術(shù)人才數(shù)量尚顯不足

應(yīng)用型普通本科高校人才培養(yǎng)的目標是培養(yǎng)服務(wù)經(jīng)濟社會發(fā)展的應(yīng)用技術(shù)人才，注重學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。但應(yīng)用型高校的評價標準仍需進一步研究和修訂，現(xiàn)行的部分人才培養(yǎng)模式仍然沿用、模仿研究型高校，導(dǎo)致培養(yǎng)目標與社會需求不相適應(yīng)。此外，目前我國高等教育結(jié)構(gòu)整體上仍以研究型教育為主導(dǎo)，應(yīng)用型教育比重偏低。這導(dǎo)致了應(yīng)用技術(shù)人才的供需缺口和結(jié)構(gòu)失衡，難以滿足制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求。“在當前數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進程中，由于對擁有專業(yè)數(shù)字技能人才的需求急劇增長，使得數(shù)字化人才匱乏、人才隊伍建設(shè)滯后成為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的突出短板”[3]。

（二）應(yīng)用技術(shù)人才的培養(yǎng)模式和內(nèi)容滯后于數(shù)字化轉(zhuǎn)型對人才的定位

1.專業(yè)內(nèi)容滯后

制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型催生了新需求和新崗位，但與之相對的是，學(xué)校的專業(yè)內(nèi)容變化遲緩，在一項針對浙江省杭州市人才供給的調(diào)研中顯示，制造業(yè)“對專業(yè)設(shè)置與智能制造服務(wù)匹配程度評價‘較好的不足40%，反映出學(xué)校在專業(yè)布局、結(jié)構(gòu)耦合上與制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級存在脫節(jié)”[4]?？梢?，專業(yè)內(nèi)容的滯后嚴重制約了應(yīng)用技術(shù)人才的職業(yè)適應(yīng)性，導(dǎo)致了人才供給與企業(yè)需求之間的結(jié)構(gòu)性矛盾，加劇了人才不足的問題。此外，當下的專業(yè)設(shè)置往往只注重滿足本地區(qū)或本行業(yè)的需求，較少有針對國際市場和國際標準的關(guān)注和適應(yīng)，這導(dǎo)致了應(yīng)用技術(shù)人才在畢業(yè)后難以在全球范圍內(nèi)開展合作和競爭。

2.課程設(shè)置滯后

制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型涉及到云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G通信、智能制造等新技術(shù)和新工藝的廣泛運用。這些新技術(shù)和新工藝對應(yīng)用技術(shù)人才的數(shù)字化思維以及跨學(xué)科和跨領(lǐng)域的能力方面都提出了更高的要求。然而，目前應(yīng)用型高校在課程設(shè)置、教材編寫、教學(xué)方法等方面還沒有充分反映這些新技術(shù)和新工藝的特點和要求，缺乏相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式，這導(dǎo)致了應(yīng)用技術(shù)人才在畢業(yè)后難以適應(yīng)數(shù)字化時代的工作內(nèi)容和場景。

3.評價方法落后

制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來了產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈、價值鏈等方面的重構(gòu)和優(yōu)化，需要應(yīng)用技術(shù)人才具備持續(xù)學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力，以適應(yīng)市場和技術(shù)的變化。然而，目前應(yīng)用型高校在培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)人才時往往還采用傳統(tǒng)的評價體系，缺乏對學(xué)生主動探索和實踐創(chuàng)新的引導(dǎo)和支持，以及對跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、跨文化的綜合素養(yǎng)和交流能力的培養(yǎng)。這導(dǎo)致了應(yīng)用技術(shù)人才在畢業(yè)后難以形成自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新、跨文化交流能力，難以跟上數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展步伐。

（三）應(yīng)用技術(shù)人才的培養(yǎng)缺乏有效的產(chǎn)教融合機制和平臺

產(chǎn)教融合是應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)模式的重要特點，是實現(xiàn)教育與社會、教育與企業(yè)、教育與行業(yè)有效對接和互動的重要途徑。然而，目前我國在推進產(chǎn)教融合方面還存在一些障礙和困難，合作平臺不夠穩(wěn)定、政策法規(guī)不夠完善、利益分配不夠合理、溝通機制不夠順暢，這導(dǎo)致高校與企業(yè)之間的合作缺乏深度和廣度，難以形成長效的合作關(guān)系和合作成果。例如，在實踐教學(xué)方面，高校與企業(yè)之間的合作往往只停留在實習(xí)實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計等層面，缺乏對學(xué)生實際工作能力和創(chuàng)新能力的考核和培養(yǎng)；在科技創(chuàng)新方面，高校與企業(yè)之間的合作往往只涉及一些基礎(chǔ)研究或應(yīng)用研究，缺乏對市場需求和技術(shù)前沿的關(guān)注和響應(yīng)，導(dǎo)致校企合作流于形式，未能有效提高應(yīng)用技術(shù)人才的數(shù)字化思維和能力。

四、制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦能應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)的策略

（一）加強頂層設(shè)計，明確培養(yǎng)目標和質(zhì)量標準

根據(jù)國家和地方制造業(yè)發(fā)展規(guī)劃和戰(zhàn)略，根據(jù)企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略和規(guī)劃，結(jié)合行業(yè)和企業(yè)對人才的需求情況，分析制造業(yè)在不同階段、不同領(lǐng)域、不同崗位對數(shù)字化人才的需求量和質(zhì)量，以及現(xiàn)有人才的數(shù)量和能力水平，確定人才供需缺口和培養(yǎng)目標，以及應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)的層次、方向、規(guī)模和結(jié)構(gòu)，制定符合制造業(yè)數(shù)字化特點和要求的專業(yè)組群、培養(yǎng)方案、課程體系、教學(xué)大綱等。同時，建立健全應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)的質(zhì)量保障體系，制定科學(xué)合理的評價標準和方法，建立一套適合數(shù)字化人才的能力素質(zhì)模型和評價標準，包括專業(yè)知識技能、創(chuàng)新能力、跨界整合能力、協(xié)同協(xié)作能力等，以及相應(yīng)的測評工具和方法。加強對學(xué)生知識、技能、素質(zhì)和能力的考核和評價，對數(shù)字化人才培養(yǎng)的過程進行跟蹤，對培養(yǎng)效果進行檢驗和評價，及時發(fā)現(xiàn)問題和改進措施，提高培養(yǎng)質(zhì)量。

（二）創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容和方法，突出數(shù)字化特色

教學(xué)內(nèi)容和方法的創(chuàng)新是打破人才培養(yǎng)瓶頸的重要手段。一是要設(shè)置與行業(yè)和企業(yè)需求相對接的專業(yè)課程、通識課程、選修課程。專業(yè)課程要涵蓋制造業(yè)數(shù)字化的基礎(chǔ)知識、核心技術(shù)、應(yīng)用案例等，例如數(shù)字化設(shè)計、數(shù)字化制造、數(shù)字化管理、智能制造系統(tǒng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)大數(shù)據(jù)等。通識課程要涵蓋制造業(yè)數(shù)字化的背景知識、發(fā)展趨勢、社會影響等，例如信息技術(shù)與社會變革、數(shù)字經(jīng)濟與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、數(shù)據(jù)倫理與法律規(guī)范等。選修課程要涵蓋制造業(yè)數(shù)字化的拓展知識、前沿技術(shù)、創(chuàng)新實踐等，例如人工智能與機器學(xué)習(xí)、物聯(lián)網(wǎng)與邊緣計算、區(qū)塊鏈與供應(yīng)鏈管理等。二是要采用理論聯(lián)系實際、問題導(dǎo)向、項目驅(qū)動等教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的主動性、創(chuàng)造性和探究性。教師在教學(xué)過程中，需要結(jié)合制造業(yè)數(shù)字化的實際情況和案例，講解理論知識和技術(shù)原理，使學(xué)生能夠理解和掌握。同時還要提出與制造業(yè)數(shù)字化相關(guān)的問題或挑戰(zhàn)，或者安排與制造業(yè)數(shù)字化相關(guān)的項目或任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生進行團隊協(xié)作，分析問題，尋找解決方案，使學(xué)生能夠運用所學(xué)知識和技能參與實踐和創(chuàng)新。三是要運用信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)等現(xiàn)代教育手段，構(gòu)建線上線下相結(jié)合、虛擬與現(xiàn)實相融合的教學(xué)環(huán)境。要求教師在教學(xué)過程中，利用網(wǎng)絡(luò)平臺和資源，以及虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等技術(shù)手段，創(chuàng)建仿真場景和情境，開展在線教學(xué)和輔導(dǎo)，提高教學(xué)趣味性和加強師生互動，提高教學(xué)質(zhì)量。通過以上策略，突出數(shù)字化技術(shù)在課程體系中的地位和作用，從而加強數(shù)字技能的培養(yǎng)，有效培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識、數(shù)據(jù)思維和數(shù)據(jù)能力。

（三）深化校企合作，強化產(chǎn)教融合

產(chǎn)教融合是應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)的重要途徑。首先，必須從戰(zhàn)略層面認識其重要性和必要性，將其作為提升培養(yǎng)質(zhì)量和水平的關(guān)鍵舉措。要充分發(fā)揮企業(yè)在人才需求、技術(shù)創(chuàng)新、實踐教學(xué)等方面的主體作用，只有深化校企合作，才能實現(xiàn)教育與社會、教育與經(jīng)濟、教育與產(chǎn)業(yè)的有機銜接，才能培養(yǎng)出符合制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型要求、滿足企業(yè)需要、適應(yīng)市場變化的人才。其次，要從操作層面落實具體內(nèi)容和方法。一是要充分利用企業(yè)的資源和優(yōu)勢，開展多種形式的校企合作項目。如安排學(xué)生到企業(yè)實習(xí)或?qū)嵱?xùn)，參與生產(chǎn)或研發(fā)活動；組織學(xué)生參加企業(yè)主導(dǎo)的科技競賽或創(chuàng)新項目；委托企業(yè)指導(dǎo)或評審學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計或論文等。這些項目既能豐富學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和開闊視野，又能增強學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。二是要加強校企雙方的溝通和協(xié)調(diào)，及時了解企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中對人才的需求和技術(shù)動態(tài)，反饋學(xué)校的教育理念和培養(yǎng)目標，共同制定人才培養(yǎng)方案和標準。校企雙方要建立有效的信息交流和反饋機制，建立校企聯(lián)席會議制度，定期或不定期地進行溝通和交流，及時傳遞信息，解決疑問，消除障礙，增進了解，促進合作。通過這些方式，交流意見，解決問題，評估效果，從而共同搭建和維護穩(wěn)定的產(chǎn)教合作機制和平臺，推動課程、實訓(xùn)、項目、畢業(yè)設(shè)計等與企業(yè)需求和項目相結(jié)合，讓學(xué)生在真實的工作環(huán)境中學(xué)習(xí)和實踐，提高學(xué)生的實踐應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

（四）加強教師隊伍建設(shè)

教師是教育的核心力量，也是應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵因素。要加強教師的招聘、培訓(xùn)、考核、激勵等制度建設(shè)，制定系統(tǒng)完善的培訓(xùn)計劃和內(nèi)容，開展定期或不定期的培訓(xùn)活動，提高教師的專業(yè)水平、教學(xué)能力和服務(wù)意識。鼓勵教師利用數(shù)字化工具和資源，創(chuàng)新教學(xué)方法和手段，提升教學(xué)效果和質(zhì)量。制定合理有效的激勵機制和措施，對優(yōu)秀教師給予表彰、獎勵、晉升等形式的激勵，激發(fā)教師的工作熱情和創(chuàng)新動力。加強教師的產(chǎn)教融合能力，鼓勵教師到企業(yè)實習(xí)實訓(xùn)、參與科研項目、開展技術(shù)服務(wù)等，增強教師的實踐經(jīng)驗。

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Digital Transformation of Manufacturing Industry Empowering the Cultivation of Applied Technical Talents： Positioning， Bottlenecks and Countermeasures

ZHAO Shi-tong， ZHANG Chun-ming

（Tianjin Sino-German University of Applied Sciences， Tianjin 300350， China）

Abstract： The digital transformation of manufacturing industry has brought new challenges to the cultivationof applied technical talents. Applied universities and colleges should continuously improve and optimize talent cultivation plans， perfect top-level design and quality standards， deepen university-enterprise cooperation and industry-educationintegration， innovate teaching contents and methods， and strengthen the team construction of teachers， students， and management services， so as to cultivate qualified digital talents.

Key words： Digitalization of Manufacturing Industry； Cultivation of Applied Technical Talents； Positioning and Countermeasures

收稿日期：2023-05-23

作者簡介：趙世彤（1989），男，教務(wù)處科員，研究方向為教育管理；張春明（1969），男，教務(wù)處處長，教授，管理學(xué)博士，研究方向為教育管理。

此文為天津市教育科學(xué)規(guī)劃重點課題“本科生教育質(zhì)量保障體系研究”（課題編號：BIE 210026；主持人：張春明）的研究成果。