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[摘要]德国“工业4.0”战略、“中国制造2025”规划以及其他西方发达国家的工业化路径表明，全球新一轮科技和产业革命已经来临。“工业4.0”对传统工业的生产模式、生产方式、技术应用以及工作组织形式诸多方面产生深刻变革，对技术技能人才的需求发生根本性变化。文章通过探讨新工业化时代职业教育面临的挑战以及世界各国职业教育改革的方向，为我国职业教育改革发展提供有益的参考。
[关键词]工业4.0 职业教育 挑战 对策
[中图分类号]G710 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985（2017）02-0016-05
2012年初，制造业强国德国提出“工业4.0”发展战略，代表了未来制造业智能化发展的趋势。中国正处于工业转型升级的关键时刻，在“工业4.0”的推动下，中国提出实施“中国制造2025”战略，目标是用30年时间推动中国从制造业大国向制造业强国转变。“工业4.0”和“中国制造2025”战略规划离不开制造业人才的培养和提升，也离不开高水平的职业教育。职业教育需要应对“工业4.0”“中国制造2025”的新挑战，培养制造业升级所需要的高素质技术人才。本文在分析“工业4.0”的技术趋势以及对人才规格升级的要求基础上，提出了职业教育的应对策略。
一、“工业4.0”的技术趋势
1.制造业的重新认识及发展趋势。制造业不仅是实体经济的主体、产业构成的重要内容，也是决定一国兴衰和国际竞争力的关键。在我国，制造业是国民经济发展的强劲动力、提供就业岗位的主要产业、国家发展与稳定的原动力。未来20～30年，制造业仍然为我国经济发展和社会稳定提供强大动力。
进入21世纪，全球制造业面临着资源、环境、人口等方面的挑战。资源难以支撑、环境逐渐恶化、人口老龄化、人们需求多样化等问题越来越凸显。同时，国际金融危机后，全球技术创新日趋活跃，新产业、新技术、新业态、新模式层出不穷，一些创新的制造理念和制造模式不断涌现，以资源消耗为主的传统制造业面临巨大挑战。为此，世界发达工业国家如美国提出“再工业化战略”，依靠工业机器人、数字化制造、人工智能对本国制造业进行升级，以此抢占制造业高端领域。德国提出以智能制造为先导的第四次工业革命，即“工业4.0”。“工业4.0”时代，制造业服务化将成为全球制造业发展的大趋势。与传统观念认为制造就是生产加工、制造企业以生产产品为中心的理念不同，现代制造的核心是生产加工与服务。制造企业不仅生产产品，更重要的是提供产品的全生命周期服务。《中国制造2025》明确提出，要加快制造与服务的协同发展，推动商业模式创新和业态创新，促进生产型制造向服务型制造转变。制造企业在生产模式、技术应用、组织形式等方面都將发生近乎颠覆性的变革。
2.“工业4.0”的技术特点。第一，生产模式的革新：全集成自动化、定制化。“工业4.0”是一种新型生产模式。全集成自动化就是用一种系统实现原来由多种系统搭配起来才能实现的所有功能。全集成自动化使产品从设计到制造的所有环节都被打通，与客户保持实时沟通，并随时根据顾客要求调整生产线，这样不仅节省人才、财力，还可以降低出错率，提高信息准确率。全集成自动化使生产效率大幅度提高，生产线上蓝领员工减少，研发、设计、生产人员之间的交流更加扁平化，同时对员工理解生产流程和人机交互的能力提出要求。在传统生产模式下，不同的加工命令很难在同一流水线上完成。“工业4.0”全集成自动化生产模式将传统流水生产线转变为“个性化生产单元”，同一条生产线生产不同型号的定制化产品，实现更高效、更低成本的灵活个性化定制。沈阳铁西的华晨宝马工厂能够做到多款产品在同一条生产线上生产，同一车的不同车型可以在一条生产线上生产，而且各种改型也可以在一条线上实现。德国宝马莱比锡工厂下线的每一台宝马汽车都是根据车上的电子标签进行唯一定制。这种个性化定制对员工的概念表达、艺术化设计能力、理解能力、创新能力提出了要求。
第二，技术体系的重构：工业大数据、机器人、3D 打印。工业大数据、机器人、3D 打印等技术的重大突破正在重构制造业技术体系。工业大数据已经贯穿于制造业生产和服务的全过程，将制造流程的各个环节连接起来。大数据改变了以往发现问题再处理的传统方式，可以找出生产中隐性的、还没有发生的问题，避免问题的发生，节省了生产成本，提高了生产效率。工业机器人可以增加劳动生产力，缓解劳动力不足的问题。目前机器人技术仍朝着智能化、网络化方向不断提升。3D打印技术为消费者提供个性化和革命化的体验。未来的从业者必须要懂得这些最新的理念、科技和手段，理解大数据的含义，懂得程序编译，具备计算机化思维和数据分析能力。
第三，组织形式的革新：设计部门与生产部门的高度融合。传统生产管理模式采用的是垂直式组织管理方式，而在“工业4.0”阶段，产品的设计和研发基于同一个数据平台，研发与生产部门之间的工作时间差被消除，能够同步开展工作彼此协调。这种柔性的生产组织方式要求从业者学会合作与表达，具有高速学习、分工协作、跨界整合的能力。
“工业4.0”战略全集成自动化的生产模式、工业大数据等技术的运用以及高度融合的生产组织形式，带来了高效的生产、极高的质量，最终实现智能化制造。西门子安贝格电子设备制造厂作为智能制造的样本，通过自动化设备和各种软件互联互通，研发设计、生产管理以及物流配送整个过程实现了数字化，自动化运作程度已经达到75%左右，员工维持在1150名，产能提升了8倍，产品质量合格率高达99.9988%，平均每秒就能生产出一件产品，充分体现了“工业4.0”的智能高效。
二、“工业4.0”与对人才规格升级的要求
“工业4.0”下智能生产是否会取代人工？已经有预言家描绘了未来工业生产中工厂空无一人、人的工作被机器取代、失业率高涨的场景。实际上，智能生产虽然减少甚至取消了人直接参与生产的环节，但同样也带来了新的创造空间。未来，人的工作内容将主要集中于创新与决策领域，在品质提升、效率提高以及创新等方面发挥着无法取代的作用。这就对我国目前产业人才的培养规格提出了新的挑战和要求。 2.职业标准的完善。标准先行是“工业4.0”战略的突出特点，德国在“工业4.0”战略八项计划中，放在第一的就是建立标准化。在未来，不同制造商的生产设备能使用同一种语言进行通信，其前提就是建立统一的技术标准。技术标准推动职业教育培养标准的完善和提高。职业教育的标准应该紧跟产业、行业、职业标准趋势，在体现行业标准、职业标准的同时也要体现国际化趋势。在德国，由联邦职业教育研究所牵头、工商行会等六大行业协会会同雇主协会、政府机构及各类职业教育专家，根据企业需求原则、相对稳定原则、广泛适用原则将职业划分为365种，并用4年左右时间制定每种职业的具体标准。欧盟构建了“欧洲职业教育区”，由欧洲资格框架、欧洲职业教育学分转换体系、欧洲职业护照体系三个制度体系构成，以一体化的欧洲职业教育体系为目标，可以实现不同教育体系和各国教育系统之间的通融性。德国公布了300多个全国统一的职业标准，构建了国家资格框架，且与欧洲资格框架协调一致，体现了科技、经济和社会全球化对技术标准、人才标准的一致性要求。
我国的职业标准还不完善，对职业教育标准制定的指导作用有限。目前，教育部已经开始组织制定职业教育国家专业教学标准，2014年上海已完成教育部开发50个左右国际水平专业教学标准的任务。我国制定职业教育标准必须顺应一體化、国际化发展趋势，通过制定和完善院校设置标准、专业标准、课程标准、职业资格标准、教师资格标准、质量评价标准等，逐步形成完备的职业教育标准体系。
3.人才培养模式的优化。人才培养模式是高职院校培养人才、服务经济社会发展的切入点。在产业结构转型的过程中，由于人才培养的规格发生变化，相应的人才培养模式也应同步升级。尽管我国职业教育已经确立了产教融合、工学结合的人才培养模式，但在“工业4.0”智能制造背景下，新兴产业发展迅猛，职业教育人才培养仍滞后于产业转型升级，存在与新兴产业缺乏互动、与企业需求脱节、校企合作机制不完善等问题。职业教育人才培养需要拓宽视野，优化人才培养模式，实现人才培养与产业结构、企业需求的同步升级。德国职业教育采用“双元制”职业教育模式，培养了众多高素质的技术技能工人。“工业4.0”阶段，采用现代学徒制，与企业共同培养高端制造人才，仍然是最有效的一种人才培养方式。工学结合是现代学徒制人才培养模式的核心内容。美国、英国、澳大利亚也从传统学徒制向现代学徒制、新学徒制转变，充分重视职业学校教育和企业联合进行人才培养，以解决青年人的技术技能再培训问题。在现代学徒制下，师傅在真实的工作情境中对徒弟传授技术、技艺，使徒弟接受真实的企业文化熏陶，有助于掌握动手能力、专门技能以及重拾工匠精神，从而满足企业对高技能人才的需求，为现代制造业的转型升级提供更好的支撑。
4.专业与课程的改造。“工业4.0”时代智能制造技术的飞速发展，生产过程中简单重复性的岗位、工种逐渐被工业机器人所代替。为更好地适应产业结构调整、工作岗位的新变化，职业院校需要打破传统专业设置界限，对专业结构进行重新布局，与智能制造企业的转型升级需求相对接，开设一批与智能制造、工业机器人等新兴领域和技术密切相关的职业教育新专业或新专业方向。同时，还要与行业协会、先进企业联手，进行专业认证，以职业资格认证为中心设置课程体系，充分体现职业教育的专业与产业对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、学历证书与职业资格证书对接、职业教育与终身教育对接的要求。
“工业4.0”时代要求一线技术技能人才不仅掌握某一项专业技术技能，还具有处理控制、操作和规划等多个层面复杂工作情境的综合职业能力。团队式的工作方式、智能化的工作对象、数字化的工作流程，要求技术工人除了懂得专业制造技术外，还要懂得网络编程和维护，能够解读、使用复杂数据。个性化的产品定制也要求技术工人具备一定的艺术设计、创新能力，能够进行跨文化交流、协同。可以看出，“工业4.0”时代职业教育的人才培养方向及目标定位应更重视对未来员工的通识能力及可持续发展能力的培养。因此，在课程建设方面要基于岗位胜任和岗位迁移能力提升的要求，搭建通识能力平台，突出通识教育。以创新能力、管理能力、交往能力等为重点，重新整合通识教育类课程，将大学英语、美学欣赏、计算机应用及互联网技术、创新创业方法等课程纳入必修课，结合专业群特点对课程进行个性化改革。此外，还要开设“工业4.0”相关的选修课，了解当前工业领域最新的发展动态以及未来工业发展所需要的基本技能。
[参考文献]
[1]敬石开.“中国制造2025”与职业教育[J].中国职业技术教育，2015（21）
[2]匡瑛.英、澳国家资格框架的嬗变与多层次高职的发展[J].高等工程教育研究，2013（4）.
[3]郑坚.“整合与衔接”理念下的美国职业教育改革[J].中国职业技术教育，2013（3）.
[4]李玉静.澳、英、韩未来十年职教发展战略[J].职业技术教育，2010（7）.
[5]李文英，陈君.日本职业教育改革的新进展[J].中国职业技术教育，2010（12）.
[6]徐徐.英国现代学徒制和澳大利亚新学徒制比较[J].昆明理工大学学报：社会科学版，2007（2）.
[关键词]工业4.0 职业教育 挑战 对策
[中图分类号]G710 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985（2017）02-0016-05
2012年初，制造业强国德国提出“工业4.0”发展战略，代表了未来制造业智能化发展的趋势。中国正处于工业转型升级的关键时刻，在“工业4.0”的推动下，中国提出实施“中国制造2025”战略，目标是用30年时间推动中国从制造业大国向制造业强国转变。“工业4.0”和“中国制造2025”战略规划离不开制造业人才的培养和提升，也离不开高水平的职业教育。职业教育需要应对“工业4.0”“中国制造2025”的新挑战，培养制造业升级所需要的高素质技术人才。本文在分析“工业4.0”的技术趋势以及对人才规格升级的要求基础上，提出了职业教育的应对策略。
一、“工业4.0”的技术趋势
1.制造业的重新认识及发展趋势。制造业不仅是实体经济的主体、产业构成的重要内容，也是决定一国兴衰和国际竞争力的关键。在我国，制造业是国民经济发展的强劲动力、提供就业岗位的主要产业、国家发展与稳定的原动力。未来20～30年，制造业仍然为我国经济发展和社会稳定提供强大动力。
进入21世纪，全球制造业面临着资源、环境、人口等方面的挑战。资源难以支撑、环境逐渐恶化、人口老龄化、人们需求多样化等问题越来越凸显。同时，国际金融危机后，全球技术创新日趋活跃，新产业、新技术、新业态、新模式层出不穷，一些创新的制造理念和制造模式不断涌现，以资源消耗为主的传统制造业面临巨大挑战。为此，世界发达工业国家如美国提出“再工业化战略”，依靠工业机器人、数字化制造、人工智能对本国制造业进行升级，以此抢占制造业高端领域。德国提出以智能制造为先导的第四次工业革命，即“工业4.0”。“工业4.0”时代，制造业服务化将成为全球制造业发展的大趋势。与传统观念认为制造就是生产加工、制造企业以生产产品为中心的理念不同，现代制造的核心是生产加工与服务。制造企业不仅生产产品，更重要的是提供产品的全生命周期服务。《中国制造2025》明确提出，要加快制造与服务的协同发展，推动商业模式创新和业态创新，促进生产型制造向服务型制造转变。制造企业在生产模式、技术应用、组织形式等方面都將发生近乎颠覆性的变革。
2.“工业4.0”的技术特点。第一，生产模式的革新：全集成自动化、定制化。“工业4.0”是一种新型生产模式。全集成自动化就是用一种系统实现原来由多种系统搭配起来才能实现的所有功能。全集成自动化使产品从设计到制造的所有环节都被打通，与客户保持实时沟通，并随时根据顾客要求调整生产线，这样不仅节省人才、财力，还可以降低出错率，提高信息准确率。全集成自动化使生产效率大幅度提高，生产线上蓝领员工减少，研发、设计、生产人员之间的交流更加扁平化，同时对员工理解生产流程和人机交互的能力提出要求。在传统生产模式下，不同的加工命令很难在同一流水线上完成。“工业4.0”全集成自动化生产模式将传统流水生产线转变为“个性化生产单元”，同一条生产线生产不同型号的定制化产品，实现更高效、更低成本的灵活个性化定制。沈阳铁西的华晨宝马工厂能够做到多款产品在同一条生产线上生产，同一车的不同车型可以在一条生产线上生产，而且各种改型也可以在一条线上实现。德国宝马莱比锡工厂下线的每一台宝马汽车都是根据车上的电子标签进行唯一定制。这种个性化定制对员工的概念表达、艺术化设计能力、理解能力、创新能力提出了要求。
第二，技术体系的重构：工业大数据、机器人、3D 打印。工业大数据、机器人、3D 打印等技术的重大突破正在重构制造业技术体系。工业大数据已经贯穿于制造业生产和服务的全过程，将制造流程的各个环节连接起来。大数据改变了以往发现问题再处理的传统方式，可以找出生产中隐性的、还没有发生的问题，避免问题的发生，节省了生产成本，提高了生产效率。工业机器人可以增加劳动生产力，缓解劳动力不足的问题。目前机器人技术仍朝着智能化、网络化方向不断提升。3D打印技术为消费者提供个性化和革命化的体验。未来的从业者必须要懂得这些最新的理念、科技和手段，理解大数据的含义，懂得程序编译，具备计算机化思维和数据分析能力。
第三，组织形式的革新：设计部门与生产部门的高度融合。传统生产管理模式采用的是垂直式组织管理方式，而在“工业4.0”阶段，产品的设计和研发基于同一个数据平台，研发与生产部门之间的工作时间差被消除，能够同步开展工作彼此协调。这种柔性的生产组织方式要求从业者学会合作与表达，具有高速学习、分工协作、跨界整合的能力。
“工业4.0”战略全集成自动化的生产模式、工业大数据等技术的运用以及高度融合的生产组织形式，带来了高效的生产、极高的质量，最终实现智能化制造。西门子安贝格电子设备制造厂作为智能制造的样本，通过自动化设备和各种软件互联互通，研发设计、生产管理以及物流配送整个过程实现了数字化，自动化运作程度已经达到75%左右，员工维持在1150名，产能提升了8倍，产品质量合格率高达99.9988%，平均每秒就能生产出一件产品，充分体现了“工业4.0”的智能高效。
二、“工业4.0”与对人才规格升级的要求
“工业4.0”下智能生产是否会取代人工？已经有预言家描绘了未来工业生产中工厂空无一人、人的工作被机器取代、失业率高涨的场景。实际上，智能生产虽然减少甚至取消了人直接参与生产的环节，但同样也带来了新的创造空间。未来，人的工作内容将主要集中于创新与决策领域，在品质提升、效率提高以及创新等方面发挥着无法取代的作用。这就对我国目前产业人才的培养规格提出了新的挑战和要求。 2.职业标准的完善。标准先行是“工业4.0”战略的突出特点，德国在“工业4.0”战略八项计划中，放在第一的就是建立标准化。在未来，不同制造商的生产设备能使用同一种语言进行通信，其前提就是建立统一的技术标准。技术标准推动职业教育培养标准的完善和提高。职业教育的标准应该紧跟产业、行业、职业标准趋势，在体现行业标准、职业标准的同时也要体现国际化趋势。在德国，由联邦职业教育研究所牵头、工商行会等六大行业协会会同雇主协会、政府机构及各类职业教育专家，根据企业需求原则、相对稳定原则、广泛适用原则将职业划分为365种，并用4年左右时间制定每种职业的具体标准。欧盟构建了“欧洲职业教育区”，由欧洲资格框架、欧洲职业教育学分转换体系、欧洲职业护照体系三个制度体系构成，以一体化的欧洲职业教育体系为目标，可以实现不同教育体系和各国教育系统之间的通融性。德国公布了300多个全国统一的职业标准，构建了国家资格框架，且与欧洲资格框架协调一致，体现了科技、经济和社会全球化对技术标准、人才标准的一致性要求。
我国的职业标准还不完善，对职业教育标准制定的指导作用有限。目前，教育部已经开始组织制定职业教育国家专业教学标准，2014年上海已完成教育部开发50个左右国际水平专业教学标准的任务。我国制定职业教育标准必须顺应一體化、国际化发展趋势，通过制定和完善院校设置标准、专业标准、课程标准、职业资格标准、教师资格标准、质量评价标准等，逐步形成完备的职业教育标准体系。
3.人才培养模式的优化。人才培养模式是高职院校培养人才、服务经济社会发展的切入点。在产业结构转型的过程中，由于人才培养的规格发生变化，相应的人才培养模式也应同步升级。尽管我国职业教育已经确立了产教融合、工学结合的人才培养模式，但在“工业4.0”智能制造背景下，新兴产业发展迅猛，职业教育人才培养仍滞后于产业转型升级，存在与新兴产业缺乏互动、与企业需求脱节、校企合作机制不完善等问题。职业教育人才培养需要拓宽视野，优化人才培养模式，实现人才培养与产业结构、企业需求的同步升级。德国职业教育采用“双元制”职业教育模式，培养了众多高素质的技术技能工人。“工业4.0”阶段，采用现代学徒制，与企业共同培养高端制造人才，仍然是最有效的一种人才培养方式。工学结合是现代学徒制人才培养模式的核心内容。美国、英国、澳大利亚也从传统学徒制向现代学徒制、新学徒制转变，充分重视职业学校教育和企业联合进行人才培养，以解决青年人的技术技能再培训问题。在现代学徒制下，师傅在真实的工作情境中对徒弟传授技术、技艺，使徒弟接受真实的企业文化熏陶，有助于掌握动手能力、专门技能以及重拾工匠精神，从而满足企业对高技能人才的需求，为现代制造业的转型升级提供更好的支撑。
4.专业与课程的改造。“工业4.0”时代智能制造技术的飞速发展，生产过程中简单重复性的岗位、工种逐渐被工业机器人所代替。为更好地适应产业结构调整、工作岗位的新变化，职业院校需要打破传统专业设置界限，对专业结构进行重新布局，与智能制造企业的转型升级需求相对接，开设一批与智能制造、工业机器人等新兴领域和技术密切相关的职业教育新专业或新专业方向。同时，还要与行业协会、先进企业联手，进行专业认证，以职业资格认证为中心设置课程体系，充分体现职业教育的专业与产业对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、学历证书与职业资格证书对接、职业教育与终身教育对接的要求。
“工业4.0”时代要求一线技术技能人才不仅掌握某一项专业技术技能，还具有处理控制、操作和规划等多个层面复杂工作情境的综合职业能力。团队式的工作方式、智能化的工作对象、数字化的工作流程，要求技术工人除了懂得专业制造技术外，还要懂得网络编程和维护，能够解读、使用复杂数据。个性化的产品定制也要求技术工人具备一定的艺术设计、创新能力，能够进行跨文化交流、协同。可以看出，“工业4.0”时代职业教育的人才培养方向及目标定位应更重视对未来员工的通识能力及可持续发展能力的培养。因此，在课程建设方面要基于岗位胜任和岗位迁移能力提升的要求，搭建通识能力平台，突出通识教育。以创新能力、管理能力、交往能力等为重点，重新整合通识教育类课程，将大学英语、美学欣赏、计算机应用及互联网技术、创新创业方法等课程纳入必修课，结合专业群特点对课程进行个性化改革。此外，还要开设“工业4.0”相关的选修课，了解当前工业领域最新的发展动态以及未来工业发展所需要的基本技能。
[参考文献]
[1]敬石开.“中国制造2025”与职业教育[J].中国职业技术教育，2015（21）
[2]匡瑛.英、澳国家资格框架的嬗变与多层次高职的发展[J].高等工程教育研究，2013（4）.
[3]郑坚.“整合与衔接”理念下的美国职业教育改革[J].中国职业技术教育，2013（3）.
[4]李玉静.澳、英、韩未来十年职教发展战略[J].职业技术教育，2010（7）.
[5]李文英，陈君.日本职业教育改革的新进展[J].中国职业技术教育，2010（12）.
[6]徐徐.英国现代学徒制和澳大利亚新学徒制比较[J].昆明理工大学学报：社会科学版，2007（2）.