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“工業(yè)4.0”與德國職業(yè)教育領域的改革應對

ainet.cn   2017年12月21日

  改革開放之初,我們就知道了德國工業(yè)的先進。德國工業(yè)之先進在于有一套完善且與工業(yè)生產緊密結合的職業(yè)教育體系。德國職業(yè)教育與德國工業(yè)的最新互動是怎樣的,對于一直在學習追趕中的中國職業(yè)教育,不無可借鑒之處。

工業(yè)革命的新時代:德國工業(yè)4.0

  誕生于18世紀末的第一次工業(yè)革命,以蒸汽驅動的機械制造設備為主導的生產方式提高了動力系統(tǒng)和運輸效率,被稱為蒸汽機時代。19世紀70年代,隨著電力驅動的大規(guī)模生產方式的出現(xiàn),人類進入了電氣化時代。20世紀70年代開始的全球第三次工業(yè)革命,用電子和信息技術實現(xiàn)了制造流程的進一步自動化,人類從此進入了信息化時代。自第三次工業(yè)革命以來,傳統(tǒng)的工業(yè)技術一直占據著制造業(yè)的主導地位,支撐著該產業(yè)的發(fā)展。但隨著人類科學技術的進步,其發(fā)展模式出現(xiàn)較多弊端,如生產效率低、資源浪費等問題都亟待解決。因此,傳統(tǒng)制造業(yè)的轉型升級勢在必行,第四次工業(yè)革命呼之欲出。以新型數(shù)字化工業(yè)技術而聞名的“工業(yè)4.0”,開啟了以生產高度網絡化、數(shù)字化、機器自組織為標志的第四次工業(yè)革命。

 

  在全球制造業(yè)競爭加劇,新一輪工業(yè)革命興起的背景下,為了彌補自身在信息技術領域的不利局面,進一步發(fā)揮德國制造業(yè)的優(yōu)勢,保持德國制造業(yè)的全球競爭力,德國政府于2010年公布的《高科技戰(zhàn)略2020》報告中將“工業(yè)4.0”確定為“十大未來項目之一”;2013年德國政府在漢諾威工業(yè)博覽會上發(fā)布的最終報告《保障德國制造業(yè)的未來:關于實施工業(yè)4.0戰(zhàn)略的建議》,正式確立了“工業(yè)4.0”的國家戰(zhàn)略地位。德國“工業(yè)4.0”平臺科學顧問委員會主席、德國技術科學院院士艾納·安德爾對其的解讀是:整合生產機器、儲存系統(tǒng)、生產設施,建立信息物理系統(tǒng)CPS(Cyber-Physical Systems),從根本上改變工業(yè)生產方式和制造技術。德國“工業(yè)4.0”的戰(zhàn)略要點可以概括為:建設一個網絡、研究兩大主題、實現(xiàn)三項集成、實施八項計劃:

  建設一個網絡——信息物理融合系統(tǒng)(CPS):CPS是一個綜合計算、網絡和物理環(huán)境的多維復雜系統(tǒng),它可以將資源、信息、物體以及人員緊密聯(lián)系在一起,從而創(chuàng)造物聯(lián)網及服務互聯(lián)網,并將生產工廠轉變?yōu)橐粋€智能環(huán)境,最終實現(xiàn)制造業(yè)的智能化。

  研究兩大主題——智能工廠與智能生產:智能工廠是工業(yè)4.0的關鍵特征,重點研究智能化生產系統(tǒng)即過程以及網絡化分布生產設施的實現(xiàn);“智能生產”的側重點在于將人機互動、智能物流管理、3D打印等先進技術應用于整個工業(yè)生產過程,從而形成高度靈活、個性化、網絡化的產業(yè)鏈。

  實現(xiàn)三大集成——橫向集成、縱向集成與端對端的集成:關注產品的生產過程,在智能工廠內建成生產的縱向集成;關注產品在整個生命周期不同階段的信息,使其信息共享,以實現(xiàn)工程數(shù)字化集成;關注全社會價值網絡的實現(xiàn),達成橫向集成。

  實施八項計劃:實現(xiàn)技術標準化和開放標準的參考體系;建立模型來管理復雜的系統(tǒng);提供一套綜合的工業(yè)寬帶基礎設施;建立安全保障機制;創(chuàng)新工作的組織和設計方式;注重培訓和持續(xù)的職業(yè)發(fā)展;健全規(guī)章制度;提高資源利用效率。

  總的來講,在“工業(yè)4.0”的模式下,實現(xiàn)了制造業(yè)的三大轉變:生產由集中向分散轉變、產品由趨同向個性轉變、用戶由部分參與向全程參與轉變。

工業(yè)4.0 對技能勞動者崗位和能力要求的新變化

  在“工業(yè)4.0”持續(xù)開展的背景下,工作世界的數(shù)字化轉變將從根本上改變工人的就業(yè)和勝任能力特征?;谶@一原因,德國聯(lián)邦職業(yè)教育研究所主席Friedrich Hubert Esser教授表示:“我們不僅要關注數(shù)字化技術的傳播對企業(yè)和生產過程的影響,也應該關注由此造成的雇員技能要求的變化?!彼€稱:“無論是智能工廠還是智能生產的理念并不是提倡無人化。相反,人在智能工廠中的作用將更加重要,因為在CPS以及物聯(lián)網系統(tǒng)中,人是部件設計、安裝以及更新保養(yǎng)的實施者,是實現(xiàn)信息交互、進行決策和流程優(yōu)化的核心載體?!币虼耍凇肮I(yè)4.0”的背景下,如何培養(yǎng)工業(yè)生產的4.0模式所需要的技術技能人才成為德國職業(yè)教育與培訓必須應對的核心問題。

工業(yè)4.0引發(fā)就業(yè)結構的新變化

  2015年12月,德國聯(lián)邦職業(yè)教育研究所(BIBB)發(fā)布了一篇名為《工業(yè)4.0及其對勞動力市場和經濟發(fā)展的影響》的報告。該報告預測,隨著“工業(yè)4.0”的持續(xù)推進,到2025年,在63個經濟部門的54個職業(yè)領域里,工業(yè)4.0將為德國帶來43萬個新的工作崗位,而原有的49萬多個工作崗位將會被直接剔除,也就是說,如果考慮充分就業(yè)的話,那么德國將會有6萬多工作崗位被智能化系統(tǒng)取代。從具體的工作崗位來看,由于“工業(yè)4.0”的實施帶來了ICT(信息、通信技術融合)和CPS技術的廣泛應用,一些傳統(tǒng)的、常規(guī)的工作崗位將會大大減少,生產一線的操作人員將會逐步退出工作崗位,而非常規(guī)的、能動的工作崗位將逐步增多,其中單純的機器、設備等操作類的人員需求將會是最少的,對數(shù)學、信息、科學和工程方面的高技能專業(yè)人才的需求則大大提高。

工業(yè)4.0對技能工作者提出能力標準的新要求

  一直以來德國的中等技能人才以高中階段的各類職業(yè)教育為主體,其中雙元制職業(yè)教育(一元是指職業(yè)學校,另一元是企業(yè)或公共事業(yè)單位等校外實訓場所)占據主導地位。但是,“工業(yè)4.0”打破了原有固定的生產線,新增工作崗位的業(yè)務流程,推動了勞動力素質要求的“上移”。“智能工廠”和“智能生產”的實施,使得各企業(yè)的一線員工需要從原來的操作者轉變?yōu)樵O計者和管理者,他們不僅要懂得制造技術,還需要具備調試高端、精密、智能化設備的能力,也即要求企業(yè)員工不僅要具有分析問題和解決問題的能力,還需要具備以數(shù)字化資格和能力為首的綜合能力?,F(xiàn)行德國職業(yè)教育所培養(yǎng)的技能人才不僅在數(shù)量上無法滿足,在質量上也無法滿足“工業(yè)4.0”的需求。

  1.數(shù)字化能力。工業(yè)4.0促使傳統(tǒng)工業(yè)的生產模式、生產方式、技術應用以及工作組織形式等諸多方面產生深刻變革。數(shù)字化工業(yè)生產將會在工業(yè)生產過程、工業(yè)生產結果和商業(yè)模式上帶來一系列廣泛的變化。而信息能力將成為職業(yè)所需要的關鍵能力。正如德國聯(lián)邦職業(yè)教育研究所(BIBB)的最新研究報告《工業(yè)4.0中的信息科技職業(yè)與能力》中指出的:“未來信息科技的專業(yè)能力將成為所有職業(yè)或行業(yè)能力中不可或缺的部分能力。”

  2.控制與解決問題的能力。德國“工業(yè)4.0”的智能生產,使生產過程由過去單一、瑣碎的流水線生產模式轉變?yōu)榇笠?guī)模的個性化智能生產,要求職業(yè)技術人員具備與時俱進的制造業(yè)知識和技能,在生產過程中由傳統(tǒng)行業(yè)服務者和機器操作者的角色轉變?yōu)檎麄€生產過程中可以實現(xiàn)人機對話的多方位行業(yè)技術人才。這就要求企業(yè)員工不僅要具備生產需要的技術技能知識,還要能夠在生產過程中實踐多種跨學科知識,靈活地分析和處理問題。行業(yè)界限的不斷模糊化也促使技能工作者要具備面對復雜工作的應變能力以及獲取新知識的方式方法。

  3.媒體能力。德國《數(shù)字化行動議程(2014-2017)》明確指出,當前的德國教育系統(tǒng)需要培養(yǎng)出具備良好媒體素養(yǎng),能夠達到數(shù)字化環(huán)境和知識社會各方面要求的人才。德國聯(lián)邦職業(yè)教育研究所(BIBB)發(fā)起的研究項目“媒體的使用與生產——職業(yè)教育與培訓中媒體能力的開發(fā)”的結果顯示,在遵守正式規(guī)則,具有法律和道德問題意識的前提下,使用媒體解決具體問題的能力,在年輕人中并沒有被很好的開發(fā)出來。因此,這些能力必須在職業(yè)教育與培訓中習得,并且應該在職業(yè)教育與培訓制度中給予特別關注。這也是BIBB首次沒有將媒體能力僅僅局限于技術使用層面,而是從經濟、倫理、社會和法律等多維視角來探討媒體能力。正如Esser教授所言:“媒體能力必須從多方面來看,當下它是除讀、寫和算之外的第四大關鍵能力?!?/FONT>

“職業(yè)教育4.0”:回應工業(yè)4.0的德國職業(yè)教育改革趨勢

  “沒有教育4.0就沒有工業(yè)4.0”“不存在沒有教育4.0的工業(yè)4.0”,這是當前德國教育領域中出現(xiàn)的一種普遍觀點。德國“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略能否順利實施的關鍵就在于德國是否能夠培養(yǎng)大批新型職業(yè)技能人才,為德國繼續(xù)引領世界制造發(fā)展方向提供人才支撐。職業(yè)教育4.0和職業(yè)教育1.0、2.0和3.0的區(qū)別在于,“職業(yè)教育1.0”強調面向生活職業(yè)的傳統(tǒng)職業(yè)品質;“職業(yè)教育2.0”強調以專業(yè)領域專門化和基本教育為基礎的專門化職業(yè)品質;“職業(yè)教育3.0”強調在過程中獨立負責的行動過程導向的職業(yè)品質;“職業(yè)教育4.0”則強調在數(shù)字化工作世界的經驗導向和科學導向的拓展職業(yè)品質?!肮I(yè)4.0”時代,職業(yè)教育面對的是一個充滿不確定性的世界,創(chuàng)新隨時發(fā)生,職業(yè)教育要為隨時發(fā)生的創(chuàng)新提供人才支撐與技術支持。在不確定性成為當代世界的新時代,德國繼續(xù)對其雙元制職業(yè)教育模式進行改革創(chuàng)新,搭建適應工業(yè)4.0需求的“職業(yè)教育4.0”模式。

國家主導的職業(yè)教育系統(tǒng)變革

  在“職業(yè)教育4.0”名義下,德國聯(lián)邦教研部(BMBF)和德國聯(lián)邦職業(yè)教育研究所(BIBB)開展了一系列項目。比如,1.“適應未來數(shù)字化工作的技能人才資格與能力”的項目,由聯(lián)邦教研部和聯(lián)邦職教所于2016年聯(lián)合發(fā)起,目的是為了(1)分析數(shù)字化對職業(yè)資格要求在數(shù)量和質量上的影響,從而更好地預測未來資格需求,并為更新和修訂職業(yè)教育教學規(guī)范標準提供依據;(2)為職業(yè)教育理念和結構模型的繼續(xù)發(fā)展提供動力;(3)影響企業(yè)已有初始及繼續(xù)培訓的開展;(4)支持繼續(xù)培訓項目,并且使培訓者和培訓人員充分理解數(shù)字化技能在技能培訓中的重要性。這一項目包含三個重點:第一,在已經引入數(shù)字化勞動的職業(yè)領域,分析數(shù)字化對勞動及職業(yè)資格的影響,面向未來發(fā)展,在(初始和繼續(xù)教育領域)修訂職業(yè)描述。這些職業(yè)包括農業(yè)服務專業(yè)人員、農民、倉儲物流操作員、工業(yè)營銷、農業(yè)與建筑機械機電一體化技師、數(shù)字和印刷媒體設計師、聲像媒體設計師、整形技術技工、筑路工人、污水處理工程技師、供水工程技師、工藝修理工(塑料和橡膠)、工廠技工(衛(wèi)生、供暖及空氣調節(jié)系統(tǒng))等。第二,將IT及媒體能力作為職業(yè)培訓中的跨職業(yè)關鍵能力,探討那些數(shù)字化技能是培訓者和被培訓者成功開始和完成培訓所必須的能力。第三,建立“職業(yè)培訓4.0”所需要的職業(yè)資格的監(jiān)測與預測系統(tǒng),對那些會受到勞動力市場數(shù)字化影響的工業(yè)職業(yè)的未來發(fā)展,從資格證書的視角進行定性和定量的分析。2.“企業(yè)間職業(yè)培訓中心和能力中心的數(shù)字化”特別資助項目。德國聯(lián)邦教研部希望在“職業(yè)教育4.0”的背景下,加快專業(yè)人才培訓過程的數(shù)字化。這一項目包括兩類資助:(1)為了幫助企業(yè),尤其是中小企業(yè),改進他們技能人才的培訓,對其數(shù)字化設備進行資助,(2)資助能力培訓中心開展項目試點并構建網絡聯(lián)系,開發(fā)構建新型學習及教學過程的可能性,適應數(shù)字化發(fā)展對學習和勞動的要求。3.“職業(yè)培訓中的數(shù)字化媒體”項目。該項目的建設周期為2012-2019年,2016年獲得的資助數(shù)額中,有1.18億歐元來自德國政府,100萬歐元來自歐洲社會基金(ESF)。該項目的建設目標是通過為資格開發(fā)和實驗、網絡連接和信息服務提供資助,從而開辟數(shù)字化媒體在職業(yè)教育與培訓中的應用。從這一項目中獲得的經驗將會幫助進一步完善初始和技術職業(yè)教育培訓,提高培訓者、被培訓者以及教師們應用數(shù)字技術的能力水平。

信息技術改造傳統(tǒng)的職業(yè)教育與培訓模式

  數(shù)字化是德國“職業(yè)教育4.0”改革的重點方向,“媒體的使用與生產——職業(yè)教育與培訓中的媒體能力開發(fā)”項目對學校職業(yè)教育和公司內部培訓中如何培訓媒體能力的問題進行了研究。報告指出,沒有必要完全由職業(yè)學校來提供精良的技術,相反,在實踐環(huán)境中使用數(shù)字媒體則顯得更為重要。與此同時,沒有必要強制要求學校開設專門的媒體學習或者信息技術的課程,但是卻應該以任務的形式整合進個別課程中去,公司內的職業(yè)培訓也應該秉承這樣的理念。為了幫助中小企業(yè)更好地應對工作中數(shù)字化帶來的沖擊,為培訓者和被培訓者提供提高媒體能力的學習材料和課程則是必要的。與此同時,政府和相關商業(yè)組織(比如商會)應該在這個過程中扮演協(xié)調者的角色,通過分類、評估和發(fā)布相關文件和課程?;ヂ?lián)網和數(shù)字媒體成為我們個人生活、工作和學習中不可缺少的一部分。“工業(yè)4.0”帶來了數(shù)字化的發(fā)展,一定程度上改變了人們對于學習是什么和如何在企業(yè)中學習的認識,數(shù)字化學習資源的使用為雇主和雇員提供了更大的靈活性。

數(shù)字化媒體能力成為教師和企業(yè)培訓人員的必備能力

  德國“職業(yè)教育4.0”的數(shù)字化發(fā)展需要教師具備數(shù)字化媒體能力,因此,需要一支強力有的數(shù)字化教師隊伍。未來的學習可能會更加個性化和移動化,并且時間和地點上都是獨立的,這就對職業(yè)教育的學習結構和形式提出了要求。但是,教師、公司內的培訓人員和被培訓者都需要接受基于媒體的教或學的培訓。尤其是企業(yè)內部的培訓人員尤其需要接受幫助或者接受繼續(xù)教育來適應他們的新角色。因為他們是在工作世界走向數(shù)字化時,公司內學習活動的最重要的目標群體。德國各州文教部長聯(lián)系會議(KMK)在《數(shù)字時代的教育》報告中將師資培訓和進修作為核心工作。2016年在波恩召開的“職業(yè)教育與培訓——自動化、數(shù)字化和兩極化”會議認為,未來培訓人員需要的媒體能力和IT是可以被界定的。就學習內容而言,該會議認為關注的重點則是通過Wikis、博客、Apps或者說明性的視頻來教授專業(yè)知識,目的是為了為線上考試,或者傳授IT、IT安全或數(shù)據保護方面的知識做準備。與此同時,“德國聯(lián)邦政府計劃在未來10年中投入500萬歐元,與各州一道加強對教師的數(shù)字化培訓”。

重視職業(yè)教育與繼續(xù)教育銜接普職貫通的終身學習網絡

  德國職業(yè)教育培養(yǎng)出來的技術技能人才以及企業(yè)的在職員工要適應“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略的需要,就必須不斷進行學習與培訓。德國聯(lián)邦政府撥出專項資金設立了“繼續(xù)教育政府獎學金”“繼續(xù)教育津貼”“升級援助計劃”等專項項目為其提供經費支持。企業(yè)內部也進一步加強對在職員工的數(shù)字化培訓活動,比如,博世公司對員工進行的有關平板電腦、網絡和外線電等方面知識和技能的培訓。為了進一步彌合職業(yè)教育和普通教育之間的隔離,增強職業(yè)教育吸引力,解決職業(yè)教育“斷頭教育”的問題,德國在歐洲資格框架(EQF)的基礎上,制訂了德國資格框架(DQR),構建了普職等同的資格體系,從而使職業(yè)教育可以向更高層次發(fā)展。

  (來源:中國工業(yè)評論)

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