培育一流工程人才 圓制造強國之夢

中國是制造大國卻不是制造強國，軟肋之一便是沒有一流的工程師。在產(chǎn)品全球化分工生產(chǎn)的大環(huán)境下，中國制造業(yè)更缺乏的是具備系統(tǒng)設(shè)計和優(yōu)化能力的卓越工程人才，而素來強理論、輕工程實踐能力培養(yǎng)的學(xué)校教育顯然還不具備這樣的功能。
今年6月教育部宣布啟動實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，著力聯(lián)合行業(yè)企業(yè)培養(yǎng)學(xué)生的實踐與創(chuàng)新能力。而2006年開始舉辦的“西門子杯”全國大學(xué)生控制與仿真挑戰(zhàn)賽在卓越工程師培養(yǎng)和教學(xué)改革的實踐中先行一步，探索出了一條可行之路。
由教育部高等學(xué)校自動化專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會、中國系統(tǒng)仿真學(xué)會、西門子（中國）有限公司工業(yè)領(lǐng)域工業(yè)自動化與驅(qū)動技術(shù)集團(tuán)主辦的仿真大賽，通過模擬真實過程環(huán)境和工業(yè)領(lǐng)域的實際需求，讓參賽學(xué)生設(shè)計和實施完整的控制方案，有效提升了大學(xué)生的工程實踐水平和系統(tǒng)設(shè)計、優(yōu)化能力，更極大激發(fā)了他們的創(chuàng)新熱情。
大賽的獨特之處在于將比賽內(nèi)容設(shè)計成投標(biāo)形式，嚴(yán)格按照真實商業(yè)工程環(huán)節(jié)設(shè)置。初賽階段，參賽隊伍以乙方身份進(jìn)行技術(shù)方案設(shè)計和應(yīng)標(biāo)。決賽階段則現(xiàn)場要求完成Profibus DP現(xiàn)場總線的配置、成熟的HMI人機(jī)界面組態(tài)、控制系統(tǒng)參數(shù)整定和調(diào)優(yōu)、接受系統(tǒng)可能的各類干擾挑戰(zhàn)。今年的大賽以“低碳、安全”為主題，重點突出多目標(biāo)優(yōu)化的指標(biāo)，同時提升學(xué)生將主流控制系統(tǒng)融入實際生產(chǎn)的能力，要求參賽方案不僅需要達(dá)到工藝控制要求，還要充分體現(xiàn)減排和安全等方面的系統(tǒng)優(yōu)化。
大賽組委會委員兼發(fā)起人，中國系統(tǒng)仿真學(xué)會理事張貝克先生，曾經(jīng)歷過研究出一套化工工藝國內(nèi)卻沒能力配套自動化系統(tǒng)部分的痛苦，深諳中國自控工程師培養(yǎng)之迫切。同時，身為教師的他也更了解學(xué)校的難處：實驗室不具備過程工業(yè)的設(shè)備和環(huán)境，一般的企業(yè)實習(xí)則限于安全和正常生產(chǎn)的考慮并不能讓學(xué)生得到真正的鍛煉。正因如此，本次大賽通過西門子提供的十套控制系統(tǒng)，配合仿真對象，完全模擬實際現(xiàn)場環(huán)境，并以一個虛擬的控制工程項目為背景展開。大賽要求參賽隊伍根據(jù)所提供的工藝對象，通過分析其動態(tài)特性，設(shè)計和實施完整的控制方案，有效鍛煉了學(xué)生的系統(tǒng)分析能力、設(shè)計能力和綜合優(yōu)化的能力。
比賽過程中，學(xué)生要根據(jù)模糊的項目要求，在教師指導(dǎo)下深入分析，找出控制難點，綜合運用各種知識，發(fā)揮潛能，解決困難。不但需要進(jìn)行工期、設(shè)備選型和購買、報價、投資成本等項目管理，而且設(shè)計方案需按IAC等國際規(guī)范語言表達(dá)，還要考慮能否滿足項目甲方效益最大化、安全性，以及后期維護(hù)、系統(tǒng)升級、擴(kuò)容的需求。比賽不再是空洞的論文闡述，而是以真正的投標(biāo)標(biāo)書形式，評分時也特別強調(diào)思路清晰、邏輯嚴(yán)謹(jǐn)。
自2006年第一屆大賽至今，經(jīng)過五年的實踐，大賽對學(xué)生的影響已經(jīng)顯現(xiàn)。大賽評委表示，前些年收到的很多論文還是程式化的學(xué)術(shù)論文，這兩年從系統(tǒng)分析、實施、項目管理等方面詳細(xì)闡述解決方案的比賽論文越來越多。今年評委收到的一份146頁的方案書就涉及了安全、連鎖保護(hù)、風(fēng)險評估、冗余等全方位的細(xì)節(jié)，而五年前的第一屆比賽中，大多數(shù)學(xué)生對冗余、控制系統(tǒng)和儀表硬件的選型還不甚了解。
大賽的科學(xué)設(shè)置對學(xué)生實踐能力和就業(yè)實力有著顯著的提升。“今年的比賽項目是一個鍋爐控制方案，包含七八個互相矛盾的關(guān)鍵變量，做好了便是成熟的工程師了。”據(jù)張貝克介紹，在目前大學(xué)生畢業(yè)就失業(yè)的大環(huán)境下，從仿真大賽中脫穎而出的學(xué)生中就職于SEI（中國石化集團(tuán)設(shè)計總院）、環(huán)球、三博等知名設(shè)計和工程公司以及科研院所者卻大有人在。去年西安科技一名參賽獲獎學(xué)生畢業(yè)就找到了月薪1.5萬元的工作。正因如此，有的學(xué)生甚至連續(xù)參加了三屆挑戰(zhàn)賽。
作為未來工程師培養(yǎng)的一種有效嘗試，大賽無疑成就了學(xué)生、學(xué)校和企業(yè)的三贏。作為大賽兩屆評委的西門子過程控制產(chǎn)品經(jīng)理韓永剛表示：西門子向來重視承擔(dān)社會責(zé)任，教育發(fā)展更是重中之重，今年的大賽由西門子德國和中國總部直接撥款逾百萬鼎力支持。事實上，大賽只是工程師培養(yǎng)的一個環(huán)節(jié)。組委會已經(jīng)綜合合格工程師所需的知識技能、管理能力、個人素養(yǎng)，以及行業(yè)發(fā)展、企業(yè)要求、國際工程師認(rèn)證要求等各個方面，建立了一套工程師能力模型，并打通了一條以能力模型為先導(dǎo)的工程師培養(yǎng)和就業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。
除了在大賽前期提供指導(dǎo)書等工具，在全國中心城市為學(xué)生舉辦巡回培訓(xùn)，組委會還制定了教材編寫和教師培訓(xùn)計劃。今年，組委會舉辦的高校教師培訓(xùn)吸引了來自各高校的70名一線教師代表。明年組委考慮舉辦教師夏令營活動，將教師培訓(xùn)規(guī)模擴(kuò)大。此外，組委會每年組織一線教師研討，不斷深入探索工程人才的培養(yǎng)方法。
今年開始，大賽突破性地將學(xué)生實踐與企業(yè)用人深度結(jié)合，不但邀請國內(nèi)知名工程企業(yè)的管理層擔(dān)當(dāng)現(xiàn)場評委，指導(dǎo)和發(fā)現(xiàn)人才，還向西門子及相關(guān)知名企業(yè)的人力資源部進(jìn)行推薦，更聯(lián)合中國工控網(wǎng)旗下業(yè)務(wù)平臺學(xué)工控、工控 HR ，將所有參加過培訓(xùn)的學(xué)員放入人力資源庫并做有標(biāo)記，為參賽選手提供就業(yè)優(yōu)先推薦，助選手們順利完成從校園到職場的轉(zhuǎn)變。
繼去年比賽設(shè)備和隊伍擴(kuò)大一倍后，今年大賽吸引了來自全國46所高校的109支隊伍報名參賽，創(chuàng)造了挑戰(zhàn)賽開賽以來的又一新高。然而鑒于資金和設(shè)備所限，大賽不足以讓每個學(xué)生都上機(jī)實操。主辦方表示，今年大賽被教育部正式納入“教學(xué)質(zhì)量”工程，未來有望通過分賽區(qū)的模式，將大賽和仿真教學(xué)的模式推廣到更多高校，讓更多學(xué)生獲得實踐機(jī)會的同時，促進(jìn)教學(xué)理念和教學(xué)方法的改進(jìn)。相信國家、學(xué)校、企業(yè)攜手合作，一定會改變學(xué)校教育“文憑印刷機(jī)”的尷尬境地，而真正成為工程師的搖籃。
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