“工业4.0”背景下的德国职业教育:特点与启示

(整期优先)网络出版时间:2020-11-25
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“工业 4.0”背景下的德国职业教育:特点与启示

郭旭

上海科技管理学校

【摘 要】“工业4.0”的浪潮在给德国的经济发展带来无限机遇的同时,也对德国劳动力的市场造成了不小的冲击。其影响主要体现在三个方面,即就业结构呈现出极化现象;工作性质趋向于人机结合;岗位技能逐步向知识型转变。本文通过分析“工业4.0”对德国工业劳动力结构的影响,探究德国职业教育为契合“工业4.0”发展的应对策略,以期为我国职业教育的改革发展提供有益的参考和借鉴。

【关键词】德国 ;工业4.0 ; 职业教育

【作者简介】郭旭(1984— ),女,硕士,上海科技管理学校教育研究与督导室教育督导员,助理讲师,主要研究方向为职业教育国际比较

【基金项目】本研究为2020年度上海市中等职业教育课程与教学改革研究立项课题《中职学校工业机器人技术应用人才培养路径优化研究》阶段性研究成果

当今社会,“工业4.0”的帷幕已经拉开。在该进程中,自动化和信息化的相互融合,智能化和服务化的不断渗透,必将给人类社会的生产方式带来翻天覆地的变化,促使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等诸多方面产生深刻变革,进而引发对技术技能人才需求的根本性变化。

职业教育,作为与经济发展最为紧密的教育类型,在这次变革中面临着巨大的机遇与挑战。因此,面对即将转变的就业格局,职业教育需尽快做出相应的变革,培养适应“工业4.0”发展所需的技术技能型人才,在提升生产力和竞争力的同时,推动就业水平的提升。本文以“工业4.0”背景下的德国工业劳动力结构变化为例,分析“工业4.0”对德国工业劳动力结构的影响,探究德国职业教育为契合“工业4.0”发展所做出的应对策略,以期为我国职业教育在“工业4.0”背景下的改革发展提供有益的参考和借鉴。

一、什么是“工业4.0”

在工业的发展进程中,18世纪末蒸汽机的发明带来了第一次工业革命,即工业1.0;20世纪初电力的广泛应用实现了流水作业和批量生产,被称为第二次工业革命,即工业2.0;20世纪70年代开始,电子、IT及工业机器人的应用推动了第三次工业革命,即工业3.0。随着科技的进步以及信息物联技术的迅猛发展,德国政府在《德国2020高技术战略》中提出将“工业4.0”作为十大未来项目之一。“工业4.0”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命,或革命性的生产方式。

“工业4.0”旨在通过充分利用信息通信技术和网络空间虚拟系统—信息物理系统(Cyber-Physical system)相结合的手段,将制造业向智能化转型。德国政府提出“工业4.0”战略,并在2013年4月的汉诺威工业博览会上正式推出,其目的是为了提高德国工业的竞争力,在新一轮工业革命中占得先机。

“工业4.0”项目主要分为三大主题:一是“智能工厂”,重点研究智能化生产系统及过程,以及网络化分布式生产设施的实现;二是“智能生产”,主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等,该计划特别注意吸引中小企业参与,力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者,同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者;三是“智能物流”,主要通过互联网、物联网、物流网,整合物流资源,充分发挥现有物流资源供应方的效率,而需求方,则能够快速获得服务匹配,得到物流支持。

“工业4.0”的终极目的是将劳动力成本降到最低,从而实现制造业竞争力的较大化。在“工业4.0” 时代,不仅制造环节的人工将得到节省(机器人为主体的自动化生产连线),前端供应链管理、生产计划(互联网接入,实施管理订单)、后端仓储物流管理(WMS+自动化立体仓库)都将实现无人化,以及较低的渠道库存和物流成本。

二、“工业4.0”对德国工业劳动力结构的影响

“工业4.0”的浪潮,在为德国的经济发展带来无限机遇的同时,也对德国的劳动力市场造成了不小的冲击。“工业4.0”对德国工业劳动力结构的影响主要体现在以下几个方面:

(一)就业结构呈现出极化现象

根据英国古典经济学家威廉·配第(William Petty)的研究发现,劳动力会因人均国民收入的提高而先从第一产业向第二产业转移,然后再转移到第三产业。2015年12月,德国联邦职业教育研究所(BIBB)发布了一篇名为《工业4.0及其对劳动力市场和经济发展的影响》(Industry 4.0 and the Consequences for Labor Market and Economy)的报告。通过情景分析,该报告预测,随着“工业4.0”的推进及其带来的经济增长,到2025年,在63个经济部门中的54个职业领域里面,“工业4.0”将为德国带来43万个新的工作岗位,而原有的49万多个工作岗位都会流失。也就是说,如果充分考虑就业的话,德国将会有6万多的劳动力从农业和制造业(工业)转移到服务业中去。其中制造业因岗位消减而遭受的影响较大,而且在转移的过程中,行业和职业之间的劳动力流动变化要远远大于劳动力整体数量的移动变化。

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(二)工作性质趋向于人机结合

“工业4.0”将会促使人与机器之间的合作关系变得更加密切。随着智能设备进入工作场所,劳动者的就业前景和薪水待遇也开始面临着巨大的挑战。以机器人为代表的科学技术将会大幅度消减生产环节中诸如包装、组装等技术技能含量低而机械重复性高的人工岗位。但也因为诸如机器人等自动化设备的灵活高度应用,生产系统将催生出新的工作岗位,新的工作内容需要人与机器协作完成。

比如,机器操作员,原本可能是一个操作员负责一台机器上的产品生产、质量监控及设备运行,但由于“工业4.0”技术的应用,一个操作员可以同时掌管几台机器,通过同一个屏幕控制各种任务的标准化操作步骤,通过自动查询系统监管产品质量和设备运行。这样既减少了人工数量,又能有效地管理生产过程。又比如,机器人操作员,这是“工业4.0”催生的新型工作岗位。该岗位要求在监督机器人工作的同时也能够灵活处理机器人的功能异常等问题。这一工作岗位一般是由原来的工作人员转岗而来的。这样既可以减少雇佣成本,又可以充分发挥劳动力资源,还可以给那些因为技术、经验等过时而失去工作的人提供一个新的工作机会。据德国联邦职业教育研究所2015年的研究发现,如果不考虑需求增加的影响,所选相关领域里,至少有11%的工作性质发生变化。2】

(三)岗位要求逐步向知识型转变

“工业4.0”将会使得简单常规的工作要求相对减少,而对那些需要具备灵活解决问题及定制化能力的工作岗位的要求相对增多。智能设备,如机器人等,将会逐步代替只掌握单一岗位技能的劳动者,传统的技术工人将会被知识型劳动者所取代。

例如,由于智能机械市场的不断拓展,智能机械制造行业将会增加7万个工作岗位,又比如,工业数据科学家,新增岗位数也将达到7万,是增长速度最快的工作岗位。这类人才将不仅要提炼分析数据,还要懂得数据应用与产品的生产和完善。3】也就是说,他们不仅要熟悉制造流程和IT系统,而且要具备很强的问题分析能力和问题解决能力。他们要既可以远程操控,又可以一线办公。

因为“工业4.0”赋予了工作岗位新的性质,因此,要充分利用信息时代的知识和资源对生产或对所从事的工作进行规划、协调、评估和决策,进而实现效益和利益的最大化。

三、德国职业教育如何应对“工业4.0”

“工业4.0”时代,德国的职业教育更注重信息化的更新。德国职业教育人才培养系统围绕信息化的更新可以归纳为以下几个方面:

(一)针对信息化需求的职业类型更新

受德国联邦经济与能源部委托,联邦职教所(BIBB)对四个双元制信息技术职业进行了优化更新。这四个职业分别是信息技术(IT)专员、IT系统电子工程师、IT系统销售员和信息技术销售员。该更新计划已于2016年秋季完成。正如联邦职教所(BIBB)主席Esser先生说:“随着职业领域的数字化进展,IT职业的地位和IT人才的重要性得到迅速提升。“工业4.0”将沿着整个价值链改变现有的生产模式,也对IT技术从业者提出新的技能要求。我们要通过现有职业模式调整更新,将这一成功故事续写下去。”4】

(二)针对教育培训需求的内容更新

在教育培训内容上,德国企业更重视对员工进行数字化内容的培训。例如,德国著名的技术性企业博世公司为应对“工业4.0”的挑战,计划就平板电脑、网络以及无线电等方面的知识和技能对企业员工进行多种形式的培训。

为了契合企业对人才的需求,德国的职业学校也试图加强有关数字化方面的教学内容,同时在课程设置中也更加强调信息技术方面的内容。

(三)针对学习方式需求的设备更新

联邦职教所(BIBB)主席Esser先生指出,为了使数字化的教学方式能够促进受教育者能力的发展,培训机构、职业学校、企业培训中心应有相应的数字化设备。

例如,德国汉堡库德克勒柏文理中学(Kurt-Kroeber-Gymnasium)启动了“苹果平板电脑教学计划”,旨在配给11年级(相当于我国高二年级)学生每人一部平板电脑,供其在课堂及课后使用。该计划由汉堡库德克勒柏文理中学与汉堡教师培育和学校发展研究机构、汉堡大学合作开展。学生可利用电脑上的所有功能,如制作影片式的家庭作业、使用最新的应用程序学习词汇、下载电子书、重复观看课堂内容、访问虚拟教室、传送作业、公开作业、参与讨论等。5】

四、启示与借鉴

中国和德国,这两个世界上最重要的制造业大国,在推出自己的制造业未来规划时,契合点都离不开制造业人才的培养和提升。发展先进制造业,开启“中国制造2025”,打造中国经济升级版,是我国应对德国“工业4.0”,美国“工业互联网”、日本“机器人新战略”等竞争的一项重大举措。他山之石,可以攻玉。从德国职业教育为契合“工业4.0”发展所做的应对策略中,我们可以得出以下几点借鉴——

(一)加强数字化职教人才培养

《中国制造2025》中明确指出,要加快培育制造业发展急需的经营管理人才、专业技术人才、技能人才,建设一支素质优良、结构合理的制造业人才队伍,走人才引领的发展道路。

随着科技的发展,未来社会将不再需要大量重复从事单一工作的简单劳动力,而是需要更多具有独立工作能力、抽象思考能力、自我组织和自主决策能力的高级“脑力型”专业人才。因此,要加强数字化职教人才培养,将信息技术数字技术应用能力作为核心能力,多渠道提高各专业学生的通用信息技术职业能力、数字化学习能力和综合信息素养。

(二)畅通数字化资源共享渠道

我国从2010年开始建设国家职业教育专业教学资源库共享平台,但是目前所涵盖的专业还比较有限。今后要加大建设力度以及对资源库的升级改造,不断扩大资源总量、资源类型,对于已经明显不适应行业发展需求的资源要进行重新调整,使职业教育数字化资源共享渠道更畅通,更有效。

此外,职业院校在加快数字化专业课程的建设当中,要加紧用信息技术改造职业教育专业课程,使每一个学生都具有与职业要求相适应的信息技术素养,在专业课程中广泛使用计算机仿真教学、数字化实训、远程实时教育等技术,建立学生学习资源库、教师教学资源库、教师专业发展及教研资源库等多种资源库,丰富数字化资源,形成多种方式并存的开放式数字化资源库。

(三)重视职业教育师资培训

为国家培养数量更多、质量更高的适应社会经济、科技、文化及教育发展需要的专业化教师队伍,是世界各国教育改革的重点。在世界经济快速发展的今天,职业教育在各国的经济发展中的作用举足轻重,因此,职业教育师资培养的任务与使命尤为重要。

据相关研究,到2020年,我国中等职业教育在校生将达到2350万人,高等职业教育在校生将达到1480万人,职业教育已然成为我国由人力资源大国迈向人力资源强国的主导力量。发挥职业教育的主导作用,一方面,需要弥补师资力量的缺口;另一方面,更要优化职业教育师资培养模式,提高师资培养质量。

在职业教育师资培养方面,目前我国有许多新的模式,如“双证一体化”、“本科+技师”等等。但师资培养场所一般局限于校内,在校企结合方面还有所欠缺,从而导致师资的理论知识、职业技能与实际需求脱节。因此,应注重校企合作、校际合作,走出校门,到企业锻炼专业技能,到中高职学校检验师范能力,形成校企、校际协同育人机制。在教师的职后培养方面,我国有许多国家级师资培训项目,但偏重于专业技能和理论知识的培训,师范能力的培养还需进一步加强。因此,在职业教育师资培养方面,国家既要重视,又要在培养方式上兼顾“师范性、学术性、职业性”,三性融合,互为补充。只有这样,才能全面提高我国职业教育师资培养质量。

(四)开展国际流通合作项目

“引进来”、“走出去”是职业教育发展的必然路径。也是职业教育不断提升质量的关键点。德国的“双元制”职业教育模式,校企双元结合的人才培养理念,契合“工业4.0”发展的创新战略思维,多渠道的国际合作方式,极大地促进了职业教育的改革发展。中国在实现“中国制造2025”的过程中,可以借鉴德国职业教育的发展经验,以国际合作的方式加强与德国或其他发达国家的职业教育领域的经验交流。

在借鉴他国职业教育发展经验的同时,也可积极开展中外职业院校合作办学项目,逐步完善中外合作办学机制,充分发挥院校、行业、企业各方优势,协同创新人才培养模式,大力发展中国现代职业教育,真正实现职业教育“引进来”和“走出去”,让职业教育为国家和社会不断创造人才红利。

(五)建立普职等值资格体系

“中国制造2025”战略在推动信息技术、高档数控机床和机器人、航空航天装备等“十大重点领域”突破发展过程中,离不开高端技能型人才。这类人才既要有精湛的操作技能,还要具备对智能网络的高度理解与运用能力以及跨学科知识能力。然而,目前中国职业教育的社会地位不高,生源质量不足,毕业生质量良莠不齐,不能满足企业对于高端技能人才的需求。因此,政府一方面要进行宣传和引导,在全社会营造一种“唯能力,不唯学历”的社会氛围,逐步改变轻视职业教育的观念;另一方面,应努力建立职业教育与普通教育等值资格框架体系,从制度层面上保障职业教育与普通教育平等,从根本上提高职业教育社会地位,吸引更多受教育者接受职业教育,促进职业教育可持续发展。


参 考 文 献

[1] [3]Marc Ingo Wolter. Industry 4.0 and the Consequences for Labour Market and Economy — Scenario Calculations in Line with the BIBB-IAB Qualifications and Occupational Field Projections[R]. Berlin: BIBB, 2015.

[2]BCG. Industry 4.0: The Future of Productivity and Growth in Manufacturing Industries[EB/OL].[2017-04-27].https://www.bcg.perspectives.com/content/articles/engineered_products_project_business_industry_40_future_productivity_growth_manufacturing_industries/.

[4]赵文平.德国“职业教育4.0”的数字化发展形态分析.中国职业技术教育[J]. 2017(6):61-65.

[5]刘昕彤.德国教育信息化发展报告(2013—2014年).中国教育信息化[J]. 2015(7):32-37.

通讯作者:郭旭

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