面向“中国制造2025”的机械工程学科研究生培养模式探析

聂珍

摘要：“中国制造2025”是制造强国建设的行动纲领。机械工程学科研究生群体是支撑制造业发展的关键性战略资源，对实施“中国制造2025”、制造强国建设具有重要影响。本文分析了“中国制造2025”对机械工程学科研究生教育提出的新要求，阐述了适应“中国制造2025”的机械工程研究生培养目标及内涵，并就未来培养模式改革提出了对策建议。

Abstract： "Made in China 2025" is a program of action for building a strong country. The postgraduate group of mechanical engineering is a key strategic resource supporting the development of the manufacturing industry. It has an important impact on the implementation of "Made in China 2025" and the construction of a strong country. This paper analyzes the new requirements of "Made in China 2025" for the postgraduate education of mechanical engineering disciplines， expounds the goal and connotation of the mechanical engineering graduate students training in "Made in China 2025"， and puts forward some countermeasures and suggestions for the future training mode reform.

关键词：中国制造2025；机械工程；研究生培养；制造强国

Key words： Made in China 2025；mechanical engineering；postgraduate training；manufacturing power

中圖分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）31-0184-03

0 引言

制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基，是支撑国民经济发展的重要基础[1]。为推动我国由制造大国向制造强国跨越、抢占新一轮工业革命制高点，党中央国务院颁布了“中国制造2025”行动计划，第一次从国家战略层面描绘了建设制造强国的宏伟蓝图。制造强国建设的根本靠人才，“中国制造2025”明确要走人才引领的发展道路，对建立健全科学合理的人才培养机制和加快培养制造业发展急需的人才提出了要求。[1]本文将以“中国制造2025”的新要求为切入点，主动对接“中国制造2025”的战略诉求，进一步明晰新形势下机械工程学科研究生培养目标，积极探索适应“中国制造2025”需要的机械工程学科研究生培养新模式，以期为机械工程学科研究生培养提供参考与借鉴。

1 “中国制造2025”对制造业高端人才的新要求

“中国制造2025”以满足经济社会发展和国防建设对重大技术装备需求为目标，对我国制造业转型升级和跨越发展作了整体部署，其主线是加快新一代信息技术与制造业融合，主攻方向是推进智能制造[2]，实现战略目标的关键在人才[3]，特别是高端人才至关重要，这对肩负着培养制造业高端人才使命的机械工程学科研究生教育提出了新挑战。

1.1 集成与融合 加快新一代信息技术与制造业的融合是“中国制造2025”规划中的主线[4]。新一代信息技术贯通制造业的各个领域和环节，从研发设计、生产制造、经营管理到售后服务等都是通过信息联通在一起，使产业链条上的各类企业实现信息共享，在全球范围内迅速整合优势资源，并能根据市场变化进行及时动态调整。通过信息技术手段既可以使制造业内部流程最优化地集成在一起，也可以使产业链企业间无缝对接，从而达到整个产业在合理分工的基础上实现融合发展。“中国制造2025”的典型特征是集成与融合，并把推进信息化与工业化深度融合作为一大战略任务，促进新一代信息技术在企业全流程和全产业链的综合集成应用，利用工业互联网达到生产者与消费者的实时互动，基于大数据技术构建产业生态系统，真正实现机器、数据和人的深度融合。

1.2 创新与智能 智能化是先进信息技术和制造技术融合的必然结果，也是“中国制造2025”的必然要求。“中国制造2025”所提出的制造业创新中心建设工程、智能制造工程和高端装备创新工程等3项重点工程，都强调智能化和创新要求。[5]因此，智能是其基本特点，其所倡导的价值链体系之核心是创新，通过建立由新型传感器、机器人、智能控制系统、自动化成套生产线构成的智能工厂，基于物联网的互联互通，促进机器运行、生产调度，企业运营和市场需求之间的实时信息交互，从而使原材料的供应、零部件的生产和产品的集成组装过程变得更加精准协同，再利用工业云平台、大数据分析等智能工具对企业管理进行辅助分析，帮助企业做出更能反映市场趋势的决策行为，将大幅度提升相关产业的数字化水平和智能化水平。

1.3 定制与服务 定制与服务是中国制造2025发展的必然趋势。 信息技术和制造技术深度融合后，互联网思维将深入制造和服务领域，促进生产者和消费者基于工业互联网实现即时互动，制造企业根据客户需求及时调整生产工序和工艺，可以实现用户对不同功能的偏好，并且最大限度缩短产品制造所消耗的时间，灵活地生产出各种产品以及该产品的“数字孪生”。当个性定制成为主要模式后，产品设计具有广泛的顾客参与，产品生产通过数字化的柔性系统进行自动化生产，企业将从以传统的产品制造转向提供具有丰富内涵的产品服务，直至为顾客提供整体解决方案，实现生产企业服务化转型。

2 适应“中国制造2025”的机械工程研究生培养目标

“中国制造2025”对制造业高端人才的要求发生了新变化，机械工程专业研究生培养的目标也要随着变化，要把培养目标聚焦到面向智能制造的高端技术人才上，既具有基础的机械工程综合能力和高度的信息化能力，又能将自身价值与社会价值紧密结合起来，特别是在知识结构、职业精神、网络素养、创新能力等方面能主动适应“中国制造2025”需要。

2.1 多学科融合的知识结构 具备跨学科知识基础的高层次工程技术人才是制造技术创新的关键力量，而知识基础则是构筑高层次工程技术人才胜任力的基石。“中国制造2025”是高度工业化与信息化的产物，集成化、智能化要求高，知识更新的迭代周期缩短，从业人员需要具备自然科学、技术科学和人文社会科学等跨学科知识，才能使其知识结构实现发展性的动态平衡。机械工程研究生来源的本科大多数是机械工程等相关专业本科毕业生，对学科之间的相关基础知识比较缺乏[6]，只有加强跨学科融合的学习培训才能形成多学科融合的知识结构体系。

2.2 孜孜以求的工匠精神 智能制造活动是包含技术、管理、伦理等多方面要素的集成性活动，工匠精神是制造技术高水平的关键因素之一，也是产品和服务高质量的重要保障。工匠精神表面上是对产品精心打造、精工制作，其本質上更是不断吸收最前沿技术、创造出新成果的理念和追求[7]。随着智能制造活动向深度和广度延伸，产品质量关乎用户满意度，甚至用户的生命与财产安全，对社会的影响日益加深，因此“工程师的专业行为对公众安全、健康和福利负有极为重要的责任”（美国职业发展工程师委员会修订的工程师伦理规则之一）[8]。因此，国务院总理李克强在2016政府工作报告中就明确鼓励企业开展个性化定制、柔性化生产，培育精益求精的工匠精神，增品种、提品质、创品牌。“中国制造2025”进一步要求加强质量和品牌建设，全面推行绿色制造。这对机械工程研究生的工匠精神和工程伦理境界提出了新要求。

2.3 追求卓越的职业取向 “中国制造2025”是抢占未来竞争制高点，打造高端制造业的国家战略，凡是这一领域的高端人才必须具备追求卓越的价值取向和引领制造技术实现跨越式进步的成就动机。成就动机是驱动一个人在某领域中力求获得成功或取得成就的一种相对稳定的人格特征，对个体的工作和学习都有很大的推动作用。[9]机械工程研究生作为制造技术人才队伍中的顶尖人才，是高端、稀缺的人力资源和最具能动作用的生产要素，肩负着推动高端制造业发展的重任，必须具有高度的责任感，对自己要有出类拔萃、卓尔不群、努力超越的高端定位，奋力实现“中国制造2025”目标的使命担当。

2.4 以解决问题为导向的工程能力 智能制造的发展离不开人的实践，机械工程研究生应具备突出的工程实践能力，通过对智能制造情境中的众多工程技术信息进行观察和阐释，运用系统方法综合分析问题，发现技术创新点，提出解决问题的备选方案，并对诸方案的有效性和经济性进行权衡和检验后选出最优方案，进而将该最优方案落实的能力。“中国制造2025”瞄准新一代信息技术、高端装备、新材料、生物医药等领域，提出了5大工程和10个战略重点，这都需要制造技术人才特别是高端人才面对纷繁多样的前沿知识，精准获取关键知识并形成事实方案应用到工程实践中解决实际问题。

2.5 具有互联网思维的创新特质 “创新”是习近平总书记讲话中的高频词，也是产业发展的动力源泉。“中国制造2025”将“创新驱动”的战略方针摆在首位，足见其重要性。在互联网环境下，创新是具体产品的核心价值所在、更是附加值最高的体现，但创新的根基是人才，创新驱动实质上是人才驱动，特别是具有互联网思维的创新人才。谁拥有一流的创新人才，谁就拥有了科技创新的优势和主导权。面对物联网、大数据、云计算、人工智能等新技术提出的新问题和新需求，只有那些具有跨学科知识和能够运用互联网创造性解决问题的人才能更好胜任智能制造发展的新需求。中国高铁、探月工程、量子通信、国产航母、国产大飞机和北斗卫星导航系统等一大批举世瞩目的中国制造成就，都彰显出网络化创新的重要性。[10]因此，提升机械工程研究生的创新特征不仅是新形势下研究生提高自身竞争力的需要，更是制造业转型升级的需要。

3 面向“中国制造2025”的机械工程研究生培养模式改革途径

研究生培养模式是培养目标达成的载体。在“中国制造2025”的导向下，要针对集成与融合、智能与创新、定制与服务等新要求，强化工程哲学、网络素养、创新思维和实践能力等方面的培养，构建面向未来的机械工程研究生培养模式。

3.1 强化工程哲学教育和工匠精神培养 英国教育哲学家赫斯特强调，教育的中心目的是向学生传授主要的思维形式[11]。由于工程哲学教育具有“随风潜入夜，润物细无声”精神滋养效应，可引导高校秉承一定的教育价值取向，培养研究生的职业价值观、成就动机，提高研究生思维的系统性、前瞻性，有助于防范研究生职业生涯中的工程伦理失范。[12]“中国制造2025”的战略任务决定了机械工程研究生教育应倡导正确的工程价值观，提高研究生的工程伦理境界。目前机械工程研究生培养中存在着工程精神被低估、工程伦理教育被忽视、工程文化教育体系不健全等问题，急需高校重视工程哲学教育，强化工程伦理和工程文化培育。通过开设涵盖“工程哲学、工程伦理学”等跨学科课程模块，指引研究生对真善美进行追求，树立为民造福的正确工程价值观，铭记成为工程技术领军人才的时代使命，担当起建设制造业强国的责任。

3.2 强化学科交叉融合和创新思维培养 目前，机械工程的研究生受专业所限，对于相关领域缺少必备的知识储备，难以达到智能制造中对跨学科融合型人才的实际需求。鉴于智能制造所涉及的范围十分宽广，机械工程研究生培养过程中必须要加强学科交叉融合，打通现存学科及专业间的边界，提供一整套可以相互渗透的跨学科课程。通过这种跨学科的课程设置能够实现学科间的合作创新和知识体系的交叉融合以及更深层的知识发现，以适应智能制造过程的集成化、融合化需要，培养研究生的跨学科知识、宽领域视角、集成化能力，能够创新性地解决越来越难以解决的各学科交叉领域的复杂问题。

3.3 强化网络素养和自主学习能力培养 机械工程学科本身就是涉及物理、化学、电子、计算机等多学科融合的学科。在“中国制造2025”战略背景下，信息技术与机械工程学科的融合也将是大势所趋，大数据、物联网、云计算、人工智能等新技术成为主导技术，智能化的机器及操作系统成为人们的工作环境和对象，基于互联网的协同设计、基于大数据的故障分析等新的应用将为机械产品的设计、验证、维护提供新的技术支撑，也将改变传统机械产品的设计开发手段。因此，机械工程研究生教育必须将物联网、智能制造、大数据等“中国制造2025”核心要素和先进理念融入研究生培养课程内容中，并将这些新元素与传统机械理论有机融合，内化为机械工程研究生的网络素养，外化为能够在网络化、数据化环境下的创新能力和自主学习能力。

3.4 强化校企合作和实践能力培养 当前，机械工程研究生教育的优势在于理论知识教育，而其弊端是实践能力的培育不足，特别是缺乏与用人单位以及产业之间的紧密结合，研究生难以切身体会到智能工厂的系统性和集成化，难以参与到真实的智能制造过程，在校所学一定程度上滞后于社会需求。为此，要深化校企合作，共同搭建平台，通过联合攻关、联合培养等方式，研究生导师入企挂职、企业工程师入校授课，研究生直接进入智能工厂、参与智能制造过程，从而提高自身理论联系实践的能力。通过这种全方位深度合作办学，共商课程设置、共制培养计划，构建以智能制造为核心的产品设计制造、工业生产管理等全流程实践教学研究体系，形成多学科融合、多团队协同、多技术集成的机械工程人才培养新机制。

参考文献：

[1]国务院.中国制造2025. （2015-OS-08）.http；//news. China. com/domestic/945/20150519/19710486.html.

[2]周济.智能制造——“中国制造2025”的主攻方向[J].中国机械工程，2015（17）：2273-2284.

[3]《中国制造2025》与工程技术人才培養研究课题组.《中国制造2025》与工程技术人才培养[J].高等工程教育研究，2015，6：6-10.

[4]阮小雪.智能制造对我国劳动力需求的影响[J].郑州轻工业学院学报（社会科学版），2017，18（4）：63-69.

[5]朱正伟，李茂国.基于工业价值链的工程人才培养模式创新[J].中国高教研究，2016（12）：36-40，45.

[6]郑太雄，禄盛，赵双.面向《中国制造2025》的机械工程专业核心能力培养[J].教育现代化，2016，3（27）：109-110.

[7]梁军.工程伦理的微观向度分析——兼论“工匠精神”及其相关问题[J].自然辩证法通讯，2016，38（04）：9-16.

[8]吴卓平，孟秀丽，杨连生.“中国制造2025”战略背景下工程博士胜任力探析[J].学位与研究生教育，2016（06）：61-65.

[9]黄学，周永红，吕催芳.研究生成就动机特点及其影响因素分析[J].学位与研究生教育，2011（07）：51-55.

[10] SCHUNK D H. Learning theories： an educational perspective [J].New Jersey：Printice Hall Inc，1996： 284.

[11] [12]殷瑞钰.工程哲学[M].北京：高等教育出版社，2007：134-139.