建立增材制造產(chǎn)業(yè)學(xué)院有哪些必要性？

來源：弘瑞3D打印

近年來,，我國各中高職院校在教育部的領(lǐng)導(dǎo)下，積極貫徹國家加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的政策方針，緊密圍繞“中國制造2025”對制造業(yè)技術(shù)技能人才培養(yǎng)的新要求，認(rèn)真履行職責(zé),，深化產(chǎn)教深度融合，不斷推動制造業(yè)技術(shù)技能人才培養(yǎng)升級,。



增材制造技術(shù)是先進(jìn)制造的重要發(fā)展方向，為我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供了契機(jī),。先進(jìn)新型的增材制造技術(shù)超越并顛覆了傳統(tǒng)制造技術(shù),，它適用于幾乎所有類別材料的成型，適用于幾乎所有尺度零件的成型,，個性化制造,、新產(chǎn)品的快速開發(fā)、傳統(tǒng)技術(shù)難以制造的零件,、高性能成形修復(fù),，通過創(chuàng)新設(shè)計顯著提升產(chǎn)品性能（輕量化、一體化,、智能化）,，從根本上改變生產(chǎn)模式與供應(yīng)鏈。采用增材思維,，可以模糊設(shè)計/工藝/制造之間的界限,，使三者之間不再是因果與順序關(guān)系，而是互為激勵的活系統(tǒng),。

一,、增材制造技術(shù)的重要性
（一）符合中國制造2025戰(zhàn)略規(guī)劃

制造業(yè)是為國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)提供技術(shù)裝備的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),。產(chǎn)品種類繁多,、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高、技術(shù)與資金密集,、吸納就業(yè)能力強(qiáng),，是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱和國防現(xiàn)代化的保障。我國制造業(yè)專業(yè)門類齊全,，已形成較為完整的生產(chǎn)體系并在全球具有相當(dāng)?shù)挠绊懥�,，產(chǎn)業(yè)規(guī)模躍居全球第一。
從中國制造2025戰(zhàn)略規(guī)劃及制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級方面看,，我國制造業(yè)發(fā)展的總體目標(biāo)是分步驟,、分階段完成從制造業(yè)大國向裝備制造業(yè)強(qiáng)國的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變,。先進(jìn)制造技術(shù)是國家戰(zhàn)略重點領(lǐng)域，其主要發(fā)展方向歸納為三個：

（1）高精度高端制造技術(shù)為精密級——納米級趨向的精確加工,。
（2）以3D打�,。ㄔ霾闹圃旒夹g(shù)）為載體的“三維建模數(shù)字化設(shè)計與制造及其檢測”技術(shù)的應(yīng)用和快速推廣。
（3）智能制造,、產(chǎn)品集成制造（以機(jī)器人技術(shù)為代表）大量生產(chǎn)應(yīng)用,。可見,，增材制造技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分,，是先進(jìn)制造技術(shù)的技術(shù)支撐，能有效降低生產(chǎn)成本,。這使我國制造型企業(yè)必須緊跟制造業(yè)發(fā)展趨勢,，加快推廣和實施增材制造技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用。因此,，這就需要大量掌握增材制造技術(shù),，具有較強(qiáng)的三維數(shù)字化設(shè)計與制造能力，在創(chuàng)新,、生產(chǎn),、建設(shè)、服務(wù)和管理第一線需要的高素質(zhì)技術(shù)技能專門人才,，以滿足制造型企業(yè)產(chǎn)業(yè)升級對人才的需求,。




（二）培養(yǎng)創(chuàng)新人才需求
目前，我國處于標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品大量需求和個性化,、多樣化創(chuàng)新需求并存的局面,。一方面，進(jìn)一步完善標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的專業(yè)化分工,、管理科學(xué)化,、精益化及自動化的大批量生產(chǎn)方式，不斷提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益,。另一方面,，從企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展角度來看，先進(jìn)行企業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營方式的變革,，以適應(yīng)多樣化,、個性化的創(chuàng)新發(fā)展趨勢，有助于企業(yè)制造早日進(jìn)入柔性,、智能,、敏捷、泛在的制造與服務(wù)的新時代,。

（三）有望推動服務(wù)制造強(qiáng)國建設(shè)
在服務(wù)制造強(qiáng)國建設(shè)方面,，為推動信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合,，服務(wù)智能制造、新能源汽車等產(chǎn)業(yè)發(fā)展,，新增工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用,、增材制造技術(shù)應(yīng)用、新能源汽車裝調(diào)與檢修,、新能源汽車維修等專業(yè),。這是對培養(yǎng)增材制造專業(yè)人才的一次重要的歷史性突破。



從增材制造專業(yè)招生上看（如下表）,，未來3年,，增材制造行業(yè)技術(shù)技能人才供給結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)金字塔型，中職占比49.8%,，高職�,？普急�35.2%，高職本科占比15%,。中職2020年和2021年招生相比較2019年，增幅分別為32%和22%,，高職自2021年開始設(shè)置增材制造技術(shù)之后,，招生人數(shù)上達(dá)28%。

2019-2021年中高職增材制造專業(yè)或方向招生數(shù)（單位：人）



直接面向增材制造開設(shè)的中職增材制造技術(shù)應(yīng)用專業(yè)呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢,，2019年招生數(shù)676人,；2020年招生數(shù)2304人；2021年招生數(shù)3811人,。高職增材制造技術(shù)專業(yè)2021年首次招生465人,。

近3年直接對應(yīng)增材制造類專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)模



從就業(yè)方向上看，經(jīng)統(tǒng)計分析,，截至2018年底,，我國增材制造產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員規(guī)模約為2萬人，并呈逐年上升趨勢,，其中科研型人才占比最高,。由于增材制造技術(shù)和行業(yè)的特殊性，中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟將增材制造從業(yè)人員分為技能型人才,、科研型人才和管理型人才三類,。
其中，技能型人才是指具有某一學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ),，又能將這一學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)與增材制造技術(shù)充分融合的人才,；科研型人才是指主要從事增材制造專用材料研發(fā)、工藝技術(shù)優(yōu)化,、設(shè)備開發(fā)等相關(guān)領(lǐng)域研究的人才,；管理型人才作為增材制造技術(shù)與市場能力的匯總者,，是增材制造行業(yè)的管理型復(fù)合人才，需要對增材制造產(chǎn)業(yè)鏈有著全面的了解,。

經(jīng)統(tǒng)計,，當(dāng)前企業(yè)從業(yè)人員存量構(gòu)成中，科研型人才占比最高,，達(dá)到43%,；其次是技能型人才，占比39%,；管理型人才占比最低,，僅為18%。這也說明,，增材制造產(chǎn)業(yè)正處于發(fā)展初期,，需要大量智力和技術(shù)資源投入。

二,、增材制造技術(shù)教學(xué)及人才現(xiàn)狀

增材制造專業(yè)的正式推出,，有望可以滿足快速發(fā)展的增材制造行業(yè)對于增材制造產(chǎn)品設(shè)計、設(shè)備操作以及后處理等相關(guān)內(nèi)容人才的需求,。目前,，增材制造工程相關(guān)專業(yè)和課程只在部分中職院校中開展，高等教育中涉及該領(lǐng)域的課程只是開設(shè)了增材制造介紹類課程,，對其進(jìn)行簡單的科普,，形成系統(tǒng)化教學(xué)還需各界共同努力。




（一）課程教學(xué)現(xiàn)狀
1.授課內(nèi)容減少科普性內(nèi)容,，建立更為全面的知識體系
增材制造技術(shù)屬于典型的交叉學(xué)科范疇,，需要學(xué)習(xí)的不僅僅是單一的某個技術(shù)或者某一個生產(chǎn)過程。此外,，減少科普性教學(xué),，在技術(shù)層面要有新拓展，深入探索以及啟發(fā)學(xué)生進(jìn)一步地學(xué)習(xí)“為什么”和“怎么做”,。在師資隊伍建設(shè)方面,，相對于機(jī)械、車輛工程,、互聯(lián)網(wǎng)等,，增材制造課程由于專業(yè)教師較少，所以對于專業(yè)新型學(xué)科課程體系制定過程相對緩慢,，現(xiàn)階段各學(xué)校有潛力打造出一批實踐能力強(qiáng),、教學(xué)能力突出、科研能力出眾、以及事業(yè)心強(qiáng)的專業(yè)性教師,。

2.授課內(nèi)容增強(qiáng)豐富性,，緊貼生產(chǎn)實際，提高學(xué)生對課程認(rèn)知和重視度
對于增材制造課程來說,，實際內(nèi)容需要結(jié)合大量的上機(jī)實驗來同步進(jìn)行,。但目前受限于設(shè)備、場地以及安全等因素,，課程內(nèi)容涉及范圍較小,，學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)不清晰，課后也無從去練習(xí)和鞏固相關(guān)知識,。一些學(xué)生認(rèn)為這類課程難以對將來在該領(lǐng)域從業(yè)形成實際的指導(dǎo)作用,，課程認(rèn)知亟待加強(qiáng)。在3D打印設(shè)備建設(shè)方面,，現(xiàn)有的試驗設(shè)備無法滿足大量的上機(jī)需求,，來保證每一位學(xué)生都可以親自動手操作設(shè)備，進(jìn)行一些簡單的“建�,！�設(shè)置—成品打印”一系列的流程,。

3.授課內(nèi)容固定，要促進(jìn)其與產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢相結(jié)合
增材制造技術(shù)作為支撐智能制造,、綠色制造的最重要組成部分之一,，能夠?qū)崿F(xiàn)快速云生產(chǎn)。如果將其與5G技術(shù),、大數(shù)據(jù)分析、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)相結(jié)合,，增材制造能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程模型設(shè)計,、云端數(shù)據(jù)上傳下行以及自動化生產(chǎn)，從而真正實現(xiàn)智能制造,。然而,，目前主流高校開設(shè)的增材制造相關(guān)課程受限于所在專業(yè)，需實現(xiàn)交叉學(xué)科授課,，來結(jié)合講授增材制造發(fā)展趨勢,。更為重要的是，要確定人才培養(yǎng)的模式和專業(yè)領(lǐng)域方向,，緊跟行業(yè)發(fā)展需求,，建立嚴(yán)格的考核機(jī)制，讓學(xué)生學(xué)有所專,，習(xí)有所長,，未來能夠輕松勝任增材制造相關(guān)工作。




（二）人才現(xiàn)狀
1.中高職院校專業(yè)現(xiàn)狀
目前，高職教育領(lǐng)域的增材制造技術(shù)專業(yè)建設(shè)尚處于起步階段,，人才培養(yǎng)規(guī)模偏小,，增材制造技術(shù)應(yīng)用的后備人才相對緊缺。在專業(yè)教學(xué)過程中,，存在增材制造技術(shù)專業(yè)課程設(shè)置與模具,、機(jī)械等相近專業(yè)課程相混現(xiàn)象；師資隊伍,、實訓(xùn)教學(xué)等方面的教學(xué)資源配置不足問題,。增材制造技術(shù)專業(yè)建設(shè)體系欠缺系統(tǒng)化設(shè)計，難以保障完整的專業(yè)人才培養(yǎng),，阻礙了專業(yè)的發(fā)展,。

2.企業(yè)人才現(xiàn)狀
通過調(diào)研增材制造技術(shù)代表企業(yè)（杭州先臨科技、北京太爾時代,、湖南華曙科技等）發(fā)現(xiàn),，企業(yè)現(xiàn)有增材制造人才來源，38%依靠企業(yè)自身培養(yǎng)提高,，36.5%為院校招聘,，25.5%為社會招聘，其中大多由機(jī)械設(shè)計與制造,、模具設(shè)計與制造,、工業(yè)設(shè)計等相近專業(yè)轉(zhuǎn)型。無論從理論知識還是從實踐能力,，目前企業(yè)從業(yè)人員都很難滿足增材制造技術(shù)快速發(fā)展的需求,。




針對專業(yè)人才現(xiàn)狀，亟待解決的問題有：增材制造技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)體系亟需完善,；專業(yè)教學(xué)內(nèi)容與工作崗位需求相對接,；強(qiáng)化專業(yè)的師資、實訓(xùn)資源建設(shè),。

三,、增材制造產(chǎn)業(yè)學(xué)院是高質(zhì)量技能人才的專業(yè)“培養(yǎng)皿”
（一）產(chǎn)業(yè)學(xué)院運(yùn)作模式
產(chǎn)業(yè)學(xué)院，將集合職業(yè)院校,、企業(yè),、行業(yè)和政府三方力量，共同制定符合現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的新型人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),，其包括專業(yè)基礎(chǔ)知識,、專業(yè)基本技能，從事某項工作的崗位技術(shù),，工作和行業(yè)內(nèi)所應(yīng)具備的職業(yè)資格,，以及德育素質(zhì)五大維度。多維度的人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)將制造業(yè)企業(yè)技術(shù)要求和當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，融入職業(yè)院校的人才培養(yǎng)目標(biāo),，改善長久以來僅從教學(xué)大綱出發(fā)評價標(biāo)準(zhǔn)和模式,，提升學(xué)生的實操能力、職業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新水平以匹配企業(yè)的崗位職責(zé)與技能,。




在院校,、企業(yè)、行業(yè)和政府的三方共同參與下,，產(chǎn)業(yè)學(xué)院將學(xué)校教學(xué)與企業(yè)生產(chǎn)融為一體,，教師與師傅為一體，學(xué)生與員工為一體,，作業(yè)與產(chǎn)品為一體,，使教育服務(wù)于產(chǎn)業(yè)，以產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)教育,，使人才技能提升符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求,，以人才推動創(chuàng)新，使創(chuàng)新驅(qū)動區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展,，真正構(gòu)建起以人才鏈為核心的,，產(chǎn)業(yè)鏈、教育鏈和創(chuàng)新鏈“四鏈”閉環(huán)的人才培養(yǎng)體系,。

（二）增材制造產(chǎn)業(yè)學(xué)院的重大優(yōu)勢
1.強(qiáng)大的資源整合能力
產(chǎn)業(yè)學(xué)院從某種角度說是一個跨界組織,，兼有高效優(yōu)質(zhì)資源與企業(yè)優(yōu)質(zhì)資源，其中不但有眾多高端的人力資源,、知識資源,，還有先進(jìn)的機(jī)制資源，這些為產(chǎn)業(yè)學(xué)院的核心競爭力準(zhǔn)備了充足的物質(zhì)基礎(chǔ),。
增材制造產(chǎn)業(yè)學(xué)院具有強(qiáng)大的資源整合能力,，一方面，可以發(fā)揮產(chǎn)業(yè)學(xué)院中企業(yè)在實踐育人的前瞻性優(yōu)勢,，不至于讓學(xué)生學(xué)習(xí)一些過時的陳腐的或面臨淘汰的技術(shù)知識或技能,。另一方面,，增材制造產(chǎn)業(yè)學(xué)院緊跟國家產(chǎn)業(yè)政策和市場供需變化,，調(diào)配產(chǎn)業(yè)學(xué)院的資源、確定發(fā)展方向,，最大限度地發(fā)揮其在課程設(shè)置,、科研項目和社會服務(wù)上的關(guān)鍵作用。增材制造產(chǎn)業(yè)學(xué)院按照市場經(jīng)濟(jì)狀態(tài)下組織機(jī)構(gòu)運(yùn)行的規(guī)律,，減小運(yùn)營成本及不必要的行政環(huán)節(jié),，充分發(fā)揮其優(yōu)勢。

2.獨特的專業(yè)集群
專業(yè)群是指圍繞某一行業(yè)設(shè)置形成的一類專業(yè)。建設(shè)專業(yè)群的基礎(chǔ)是校企充分融合,，傳統(tǒng)意義上的校企合作,，因?qū)W校與企業(yè)關(guān)系松散，很難建成真正意義上的專業(yè)群,，不能達(dá)到提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的目的,。增材制造產(chǎn)業(yè)學(xué)院從本質(zhì)上講是增材制造專業(yè)與產(chǎn)業(yè)的高度融合，具有建立專業(yè)群的先天優(yōu)勢,。
由于目前和高校共建產(chǎn)業(yè)學(xué)院的企業(yè)多為區(qū)域的龍頭企業(yè),，代表區(qū)域甚至全國相關(guān)領(lǐng)域最先進(jìn)的研發(fā)實力，因此產(chǎn)業(yè)學(xué)院所建立的增材制造專業(yè)群是聚焦于時下最為先進(jìn)的新業(yè)態(tài),，具有超前的戰(zhàn)略思維,，前途廣闊。




相關(guān)業(yè)內(nèi)專家,、技術(shù)骨干或組織直接參與到增材制造技術(shù)人才培養(yǎng)方案的制定,、實施與檢測全過程，將高校的知識傳授與行業(yè)企業(yè)對人才的需求完美地結(jié)合起來,，簡化了校企溝通協(xié)調(diào)過程,，使各類人才培養(yǎng)要素得到優(yōu)化，再經(jīng)過教學(xué)大綱,、教材,、理論學(xué)習(xí)和實踐操作等內(nèi)部運(yùn)作使資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為人才培養(yǎng)優(yōu)勢。特別是在實踐教學(xué)方面,，盡量把增材制造專業(yè)群中的學(xué)生編排在同一校企合作單位,、實訓(xùn)體系之中，并結(jié)合小專業(yè)特點精確分工,，這既有利于實現(xiàn)學(xué)科專業(yè)資源的共享,，也有利于增材制造專業(yè)群學(xué)生之間的交流合作。
總之,，專業(yè)群的建設(shè)實現(xiàn)了增材制造專業(yè)與行業(yè),、企業(yè)對接，促進(jìn)學(xué)生獲得更加適用的專業(yè)知識,，動手能力和實踐水平也能獲得切實提升,。

3.高質(zhì)量的畢業(yè)生和應(yīng)用成果
市場是檢驗企業(yè)實力的試金石，是判斷企業(yè)核心競爭力強(qiáng)弱的終極標(biāo)準(zhǔn),。市場能否認(rèn)可企業(yè)產(chǎn)品意味著企業(yè)核心競爭力的強(qiáng)弱,。而在高等教育市場化的背景下，兼有高校性質(zhì)和企業(yè)性質(zhì)的產(chǎn)業(yè)學(xué)院的競爭力不僅要體現(xiàn)在強(qiáng)大的資源整合能力和獨特的專業(yè)群,，更體現(xiàn)在高校的核心職能人才培養(yǎng),、科學(xué)研究,、社會服務(wù)等方面。
增材制造產(chǎn)業(yè)學(xué)院培養(yǎng)學(xué)生的直接目的就是服務(wù)于企業(yè)的生產(chǎn),、研發(fā)和產(chǎn)業(yè)人才需求,。通過零距離的行業(yè)調(diào)研和企業(yè)直接參與，增材制造產(chǎn)業(yè)學(xué)院能夠構(gòu)建更合理的能力培養(yǎng)課程體系,，制訂出更精準(zhǔn)的職業(yè)人才能力標(biāo)準(zhǔn),，設(shè)計更真實的學(xué)習(xí)任務(wù)。而在實踐和實習(xí)方面,，產(chǎn)業(yè)學(xué)院的學(xué)生有種“在公司里長大”的天然優(yōu)勢,，專業(yè)實踐能力強(qiáng)。




所以,，產(chǎn)業(yè)學(xué)院能夠培養(yǎng)出更加適合新業(yè)態(tài),、新產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需要的人才，用人單位對畢業(yè)生的滿意度和人才以及畢業(yè)生與社會需求的吻合度均會很高,。而且,，增材制造產(chǎn)業(yè)學(xué)院的服務(wù)是面向制造企業(yè)的實際需求，因此科學(xué)研究應(yīng)用性強(qiáng),，具有直接開展科技項目對接,、隨時調(diào)整科研方案等優(yōu)勢。這些有利于產(chǎn)業(yè)學(xué)院的產(chǎn),、學(xué),、研的有機(jī)結(jié)合和技術(shù)創(chuàng)新，產(chǎn)生高水平學(xué)術(shù)研究和技術(shù)應(yīng)用成果,，直接推動生產(chǎn)力的發(fā)展,、服務(wù)社會經(jīng)濟(jì)。