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第一章  電子產(chǎn)品裝調(diào)與智能檢測實(shí)訓(xùn)室建設(shè)背景

1.1電工電子發(fā)展?fàn)顩r

電工電子誕生于20世紀(jì)60年代，并在20世紀(jì)90年代得到迅速發(fā)展，它是綜合了計(jì)算機(jī)、控制論、機(jī)構(gòu)學(xué)、信息和傳感技術(shù)、人工智能、仿生學(xué)等多學(xué)科而形成的高新技術(shù)，是當(dāng)代研究十分活躍、應(yīng)用日益廣泛的領(lǐng)域。它的出現(xiàn)是為了適應(yīng)制造業(yè)規(guī)�；�生產(chǎn)，解決單調(diào)、重復(fù)的體力勞動和提高生產(chǎn)質(zhì)量而代替人工作業(yè)。

在國際上大力推廣"工業(yè)4.0"、國內(nèi)出臺《中國制造2025》規(guī)劃的大背景下，電工電子正向更深更廣的方向發(fā)展，電工電子的智能化水平也不斷提高，電工電子的應(yīng)用范圍還在不斷地?cái)U(kuò)大，已從汽車制造業(yè)推廣到其他制造業(yè)，進(jìn)而推廣到諸如采礦電工電子、建筑業(yè)電工電子以及水電系統(tǒng)維護(hù)維修電工電子等各種非制造行業(yè)，企業(yè)對電工電子高技能人才的需求也越發(fā)迫切。

電工電子技術(shù)是多學(xué)科交叉與綜合的高新技術(shù)，對國民經(jīng)濟(jì)和國家安全具有重要的戰(zhàn)略意義。當(dāng)前，人力勞動正在逐漸被機(jī)器所取代，電工電子的出現(xiàn)是人類在利用機(jī)器進(jìn)行社會生產(chǎn)史上的一個(gè)里程碑。全球諸多國家近半個(gè)世紀(jì)的電工電子的使用實(shí)踐表明，電工電子的普及是實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)，提高社會生產(chǎn)效率，推動企業(yè)和社會生產(chǎn)力發(fā)展的有效手段。

電工電子技術(shù)已經(jīng)成為展示一個(gè)國家制造水平和科技水平的重要標(biāo)志，在技術(shù)發(fā)達(dá)國家已經(jīng)建成一批電工電子制造廠已經(jīng)成為其所在國的支柱性產(chǎn)業(yè)。

對電工電子技術(shù)人才的需求是由社會發(fā)展大環(huán)境決定的，我國的制造業(yè)在世界上有重要影響，制造業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和全球化發(fā)展對電工電子技術(shù)的人才有極大需求。

我國將發(fā)展成為世界現(xiàn)代制造業(yè)加工中心，電工電子技術(shù)正是加工制造業(yè)為了適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)環(huán)境及市場的動態(tài)變化，將微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動控制技術(shù)綜合應(yīng)用于制造加工生產(chǎn)全過程的一批高新復(fù)合技術(shù)群，是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展所急需的優(yōu)勢學(xué)科方向。我國將需要一大批掌握先進(jìn)制造技術(shù)，以及其他新型電工電子技術(shù)和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、操縱、編程與開發(fā)的高素質(zhì)高技能復(fù)合應(yīng)用型創(chuàng)新人才。

21世紀(jì)是科技高速發(fā)展的世紀(jì)，微電子和和計(jì)算機(jī)的高度繁榮和快速發(fā)展，使其已成為當(dāng)今我國國民經(jīng)濟(jì)的第一支柱產(chǎn)業(yè)，掌握最新的機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等，將其融會貫通，將為學(xué)生展現(xiàn)廣闊的發(fā)展空間。由于機(jī)械電子行業(yè)的飛速發(fā)展，在我國的各行各業(yè)都需要電工電子技術(shù)專業(yè)的專門應(yīng)用型人才，以解決各行業(yè)中機(jī)械電子系統(tǒng)與設(shè)備的開發(fā)、制造、應(yīng)用、管理、維修等各種實(shí)際應(yīng)用中的問題。因此，從產(chǎn)業(yè)發(fā)展看電工電子技術(shù)專業(yè)設(shè)置具有非常大的必要性。

習(xí)近平總書記在2014年兩院院士大會講話、2015年世界電工電子大會賀信中中明確提出要求，中國將電工電子及智能制造納入了國家科技創(chuàng)新的優(yōu)先重點(diǎn)領(lǐng)域，我們不僅要把我國電工電子水平提高上去，而且要盡可能多地占領(lǐng)市場"電工電子革命"有望成為"第四次工業(yè)革命"的一個(gè)切入點(diǎn)和重要增長點(diǎn)，將影響全球制造業(yè)格局，而且我國已經(jīng)成為全球最大的電工電子市場。我國正在制訂的《電工電子產(chǎn)業(yè)"十三五"發(fā)展規(guī)劃》即將出臺，必將進(jìn)一步促進(jìn)我國電工電子產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展。

隨著我國制造業(yè)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，我國正從制造大國走向制造強(qiáng)國，其中電工電子作為高技術(shù)高附加值的重要基礎(chǔ)裝備，在汽車工業(yè)、航空制造、電子裝配和現(xiàn)代物流等規(guī)模化生產(chǎn)中正發(fā)揮著越來越重要作用。世界范圍內(nèi)電工電子平均年增長率在10％左右，而亞洲電工電子的年增長率則達(dá)到20-25％，我國甚至達(dá)到30-40%。中國電工電子產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2014年我國市場新增電工電子達(dá)到4.55萬臺，同比增長35.01%。2015年市場增長速度將進(jìn)一步加快，預(yù)計(jì)增幅將超過40%，達(dá)到6.42萬臺，電子制造業(yè)已經(jīng)成為第二大增長引擎，主要集中在高精密、高速度的平面關(guān)節(jié)電工電子以及直角坐標(biāo)電工電子上。中國市場的電工電子銷量約占全球四分之一，已經(jīng)連續(xù)兩年成為全球最大的電工電子市場。

近年來，電工電子在各個(gè)領(lǐng)域迅速發(fā)展，《2016-2021年中國電工電子行業(yè)產(chǎn)銷需求預(yù)測與轉(zhuǎn)型升級分析報(bào)告》中數(shù)據(jù)顯示： 2015年，全球電工電子的銷量達(dá)到248000臺，同比增長12%。2016年一季度我國電工電子產(chǎn)量為11497臺，同比增長19.9%。2016年至2017年，美洲和歐洲的電工電子銷量預(yù)計(jì)年均增長6%，在亞洲/澳洲預(yù)計(jì)年均增長16%。IFR預(yù)測，至2017年底，全球范圍內(nèi)工廠電工電子保有量預(yù)計(jì)將達(dá)200萬臺，如下數(shù)據(jù)圖表佐證所示。

隨著電工電子的迅速發(fā)展，電工電子技術(shù)已經(jīng)成為展示一個(gè)國家制造水平和科技水平的重要標(biāo)志，在技術(shù)發(fā)達(dá)國家已經(jīng)建成一批電工電子制造廠。但我國電工電子發(fā)展由于起步較晚,基本還處在產(chǎn)業(yè)化的初期階段，市場相對比較小。中國正在服役的電工電子已占全球總量的9%左右，2017年中國市場電工電子將達(dá)10萬臺，同比增長16%，整體而言，電工電子市場需求只增不降。在多種因素的引誘下，電工電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度將再次提速，步入歷史上的第二個(gè)繁榮發(fā)展期，或?qū)⒈鹊谝淮卫顺边�將巨烈。   未來10年，挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存，既是中國傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級和提升全球制造業(yè)競爭力最為關(guān)鍵的黃金時(shí)期，也是中國通過"智能制造"實(shí)現(xiàn)"彎道超車"、踐行制造業(yè)強(qiáng)國之夢的歷史性發(fā)展機(jī)遇。全球制造業(yè)競爭已經(jīng)拉開序幕，以電工電子為代表的新一代高新技術(shù)將成為新一輪科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)變革的制勝法寶。誰能搶先摘取制造業(yè)皇冠頂端的明珠，誰就能贏得未來制造業(yè)的主動權(quán)。按照工信部的發(fā)展規(guī)劃，到2020年，我國電工電子裝機(jī)量將達(dá)到100萬臺，意味著大概需要數(shù)百萬電工電子應(yīng)用相關(guān)從業(yè)人員，其中，電工電子本體制造與集成廠商需求電工電子研發(fā)、銷售、安裝調(diào)試、技術(shù)支持等專業(yè)人才；電工電子的終端應(yīng)用企業(yè)需求電工電子工作站調(diào)試維護(hù)，操作編程等綜合素質(zhì)較強(qiáng)的技術(shù)技能人才。

伴隨著機(jī)器換人浪潮的到來，對這類技術(shù)技能型人才的需求變得越來越迫切。當(dāng)前電工電子行業(yè)的增長速度與專業(yè)人才的需求存在很大的缺口，全國范圍內(nèi)的人才缺口已達(dá)百萬人以上。如何快速高效高質(zhì)量的培養(yǎng)企業(yè)所需的電工電子相關(guān)技能人才成為高等教育迫切需要解決的問題。隨著各高職高校電工電子專業(yè)建設(shè)發(fā)展，除師資培養(yǎng)外，更急需一系列接近工業(yè)實(shí)際應(yīng)用并且針對技能培訓(xùn)需求專門做了優(yōu)化設(shè)計(jì)的電工電子實(shí)訓(xùn)產(chǎn)品，為學(xué)生提供一個(gè)開放性可參與性強(qiáng)的平臺，構(gòu)建一個(gè)高水平實(shí)訓(xùn)中心，提升專業(yè)的建設(shè)水平和學(xué)生的培養(yǎng)水平。使學(xué)生能真正掌握所學(xué)知識，并將它們更好、更快地運(yùn)用到社會生產(chǎn)實(shí)踐中去。

1.2市場及人才需求分析

在中國工程院2015年發(fā)布的《制造強(qiáng)國戰(zhàn)略研究·綜合卷》中了解到，目前，我國電工電子密度不足世界平均值的一半，而且市場多為國外占據(jù)。加快電工電子發(fā)展是我國建設(shè)制造強(qiáng)國的重要戰(zhàn)略之一。

來自國際電工電子聯(lián)合會的一項(xiàng)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，全世界平均每萬人擁有66臺電工電子，這一數(shù)字在中國僅為36臺。而在工業(yè)發(fā)達(dá)國家，這一數(shù)字更是遙遙領(lǐng)先，比如韓國478臺/萬人、日本314臺/萬人、德國292臺/萬人，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過中國。因此，中國電工電子密度存在較大提升空間，市場潛力巨大。

針對汽車、電子等幾個(gè)重要的電工電子應(yīng)用領(lǐng)域，對比美德日韓的相應(yīng)領(lǐng)域的電工電子使用密度，可以估算出僅這幾個(gè)行業(yè)國內(nèi)電工電子的需求將在125-282 萬臺，由于這幾個(gè)行業(yè)占電工電子總需求量的約75%，由此可以估算得到國內(nèi)電工電子的總需求量約在167-376 萬臺，相比較于目前10 萬臺左右的累積安裝量，還有巨大的發(fā)展空間。以如此龐大數(shù)量電工電子需求為核心，拉動基礎(chǔ)元件、關(guān)鍵零部件和應(yīng)用集成所帶來的市場潛力可達(dá)上十萬億規(guī)模。

目前客戶對使用電工電子的要求無外乎是熟悉一到兩個(gè)著名品牌的電工電子應(yīng)用知識，具備一定年限的工作經(jīng)驗(yàn)，能與產(chǎn)品的制造工藝流程結(jié)合提出電工電子應(yīng)用解決方案；具備一定的項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)，最好是軟硬件結(jié)合（具備上位機(jī)軟件系統(tǒng)和機(jī)器視覺系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)驗(yàn)）。這樣的要求能最大程度降低"試錯(cuò)"成本，提高設(shè)備的周轉(zhuǎn)率和加快項(xiàng)目實(shí)施速度。但這樣一個(gè)電工電子高端集成應(yīng)用的技術(shù)人才從目前來講屬于鳳毛麟角，而操作電工電子的技術(shù)人員，一年來工資已漲了一倍，與電工電子相關(guān)的專業(yè)技術(shù)人才將隨著電工電子產(chǎn)業(yè)的雄起而迎來新的事業(yè)起點(diǎn)。電工電子始終需要人來操作、維護(hù)、保養(yǎng)。人和機(jī)器的關(guān)系屬于一種控制鏈的關(guān)系，因此只有將人與機(jī)器進(jìn)行協(xié)同合作才能達(dá)到人機(jī)合一的效果，為企業(yè)創(chuàng)造更高的工作效率，所以電工電子產(chǎn)業(yè)的壯大又為電工電子服務(wù)人才制造了新的市場機(jī)會。人不可能完全被電工電子代替，眼下很多企業(yè)最大的問題就是技術(shù)工人的招募和管理問題，目前普通企業(yè)中最缺的就是熟悉電工電子操作和維護(hù)的技術(shù)工人，而電工電子應(yīng)用的系統(tǒng)的開發(fā)工作往往就交由系統(tǒng)集成商完成。

電子技術(shù)人才需求結(jié)構(gòu)分析

根據(jù)近幾年企業(yè)對電工電子技術(shù)型人才的需求特點(diǎn)，并針對電工電子企業(yè)中主要崗位進(jìn)行分析，得出崗位素質(zhì)與相關(guān)課程如下：

電工電子技術(shù)專業(yè)職業(yè)崗位定位及崗位素質(zhì)分析表

對應(yīng)于專業(yè)人才層次分布，電工電子專業(yè)人才就業(yè)方向主要分為電工電子研發(fā)和生產(chǎn)企業(yè)、電工電子系統(tǒng)集成商和電工電子應(yīng)用企業(yè)，其就業(yè)人才構(gòu)成如圖所示的研發(fā)部門，推動電工電子技術(shù)發(fā)展；而電工電子應(yīng)用企業(yè)和電工電子系統(tǒng)集成商則需求大量調(diào)試工程師和操作及維護(hù)人員，工作在生產(chǎn)一線，保障設(shè)備的正常運(yùn)行和簡單細(xì)微的調(diào)整，同時(shí)電工電子研發(fā)與生產(chǎn)企業(yè)也需要大量的培訓(xùn)技師及懂一定專業(yè)知識的銷售人員。

電技術(shù)子專業(yè)人才就業(yè)崗位分布

在電工電子專業(yè)人才需求中，需求量最大的是基礎(chǔ)的操作及維護(hù)人員以及掌握基本電工電子應(yīng)用技術(shù)的調(diào)試工程師和更高層次的應(yīng)用工程師，中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，中國當(dāng)前電工電子應(yīng)用人才缺口20萬，并且以每年20%~30%的速度持續(xù)遞增。因此，電工電子專業(yè)人才的培養(yǎng)，要更加著力于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

隨著電工電子應(yīng)用的日益廣泛和裝機(jī)容量的直線上升，對這類技術(shù)人員的需求也變得越來越迫切。過去我國電工電子的研究主要集中在有限的大專院校和科研單位，而且主要以科學(xué)研究為主，工業(yè)現(xiàn)場嚴(yán)重缺乏該類人才，這已經(jīng)成為制約電工電子應(yīng)用和推廣的瓶頸問題之一，對這些人員的理論教育、操作和維護(hù)實(shí)踐培訓(xùn)等需求變得極為迫切。

因此急需一系列接近工業(yè)實(shí)際應(yīng)用并且針對教學(xué)培訓(xùn)需求專門做了優(yōu)化設(shè)計(jì)的電工電子產(chǎn)品，為學(xué)生提供一個(gè)開放性可參與性強(qiáng)的平臺，構(gòu)建一個(gè)高水平電工電子實(shí)訓(xùn)基地，提升專業(yè)的建設(shè)水平和學(xué)生的培養(yǎng)水平。使學(xué)生能真正掌握所學(xué)知識，并將它們更好、更快地運(yùn)用到社會生產(chǎn)實(shí)踐中去。電工電子是典型的機(jī)電一體化設(shè)備，集機(jī)械設(shè)計(jì)、電子電氣、控制方法、傳感器等技術(shù)于一體，可以將分散在不同學(xué)科的知識點(diǎn)融會貫通在一起；另外電工電子是復(fù)雜機(jī)電系統(tǒng)的代表，如果學(xué)生在求職過程中展現(xiàn)其對電工電子及周邊設(shè)備的理解和熟悉，用人單位會認(rèn)為該生具有快速適應(yīng)其它自動化設(shè)備的能力；電工電子及自動化生產(chǎn)線動作復(fù)雜，模塊化、可單機(jī)，可組線，運(yùn)用靈活，作為綜合實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目，比一般的教學(xué)設(shè)備性價(jià)比更高�；�于電工電子的智能柔性自動化技術(shù)是傳統(tǒng)自動化（機(jī)電一體化）技術(shù)的升級和提升，適用于傳統(tǒng)自動化（機(jī)電一體化）技術(shù)的就業(yè)崗位學(xué)習(xí)電工電子技術(shù)的都可適應(yīng)，學(xué)習(xí)電工電子技術(shù)就業(yè)面不是收窄，而是更寬。

1.3電子技術(shù)與智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展結(jié)論

中國電工電子市場之所以能有如此迅速的增長，主要源于以下三點(diǎn)：

1)勞動力的供需矛盾。勞動力成本上升和勞動力供給的下降，在很多產(chǎn)業(yè)，尤其在中低端工業(yè)產(chǎn)業(yè)，勞動力的供需矛盾非常突出，這對實(shí)施"機(jī)器換人"計(jì)劃提出了迫切需求。

2)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的迫切需求。隨著全球制造業(yè)轉(zhuǎn)移的持續(xù)深入，先進(jìn)制造業(yè)回流，中國的低端制造業(yè)面臨產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移和空心化的風(fēng)險(xiǎn)。因此，中國的制造業(yè)企業(yè)迫切需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的制造模式，降低企業(yè)運(yùn)行成本，提升企業(yè)發(fā)展效率，提升工廠的自動化、智能化程度。而電工電子的大量應(yīng)用，是提升企業(yè)產(chǎn)能和產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段。

3)國家戰(zhàn)略需求。電工電子作為高端制造裝備的重要組成部分，技術(shù)附加值高，應(yīng)用范圍廣，是我國先進(jìn)制造業(yè)的重要支撐技術(shù)和信息化社會的重要生產(chǎn)裝備，將對未來生產(chǎn)、社會發(fā)展以及增強(qiáng)軍事國防實(shí)力都具有十分重要的意義。習(xí)近平主席在2014年兩院院士大會上強(qiáng)調(diào)："電工電子革命"有望成為"第四次工業(yè)革命"的一個(gè)切入點(diǎn)和重要增長點(diǎn)，將影響全球制造業(yè)格局，而且我國將成為全球最大的電工電子市場。

然而，盡管中國是當(dāng)今世界上最大的電工電子市場，但中國每萬名制造業(yè)工人擁有的電工電子數(shù)量卻遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家水平和國際平均水平，如下圖所示。工信部副部長蘇波表示，工信部將組織制訂我國電工電子技術(shù)路線圖及電工電子產(chǎn)業(yè)"十三五"規(guī)劃，到2020年，電工電子密度達(dá)到每萬名員工使用100臺以上�？梢钥闯�，中國電工電子市場至少存在7倍以上的增長，未來十年，中國電工電子是看不到天花板的行業(yè)。

第二章  建設(shè)意義

電子產(chǎn)品裝調(diào)與智能檢測實(shí)訓(xùn)室具有教學(xué)和科研功能，是人才培養(yǎng)和技術(shù)開發(fā)的重要基地，是高職院校辦好教學(xué)的基本條件之一；實(shí)驗(yàn)教學(xué)對于學(xué)生學(xué)習(xí)知識、掌握職業(yè)技能起到關(guān)鍵作用。實(shí)驗(yàn)室在實(shí)踐教學(xué)中的地位是無可替代的,它是自然科學(xué)理論驗(yàn)證,生產(chǎn)力技術(shù)創(chuàng)新,人才培養(yǎng)的重要場所；是高校培養(yǎng)高層次、高素質(zhì)、多樣化、創(chuàng)造性人才的重要基地。為了培養(yǎng)應(yīng)用型人才,必須加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),在實(shí)踐中完成理論的提升,在實(shí)踐中提高動手能力,實(shí)驗(yàn)室是實(shí)現(xiàn)這些職能的必要條件。近年來，我國高等職業(yè)教育處于高速發(fā)展的階段，隨著學(xué)校的發(fā)展和教學(xué)理念的變化，實(shí)驗(yàn)室在建設(shè)和管理方面都遇到了新的問題，建立科學(xué)化、規(guī)范化、制度化是高職院校面臨的新課題。實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)既涉及專業(yè)和學(xué)科建設(shè)的整體規(guī)劃，也涉及課程體系的改革，同時(shí)還與教學(xué)資源的整體配置布局息息相關(guān)。因此有效地加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和管理，必須優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室資源，積極探索試驗(yàn)室的管理模式和運(yùn)作機(jī)制，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的職能，創(chuàng)建規(guī)范化的實(shí)驗(yàn)室顯得尤為重要。

電工電子技術(shù)專業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)是新世紀(jì)最有發(fā)展前景的產(chǎn)業(yè)之一，其學(xué)科特點(diǎn)是實(shí)踐性強(qiáng)，對于學(xué)生的動手能力有較高的要求，實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生在校期間獲得實(shí)踐能力和綜合職業(yè)能力的最主要途徑和手段。因此對電工電子專業(yè)來講，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理顯得更為重要。

第三章 建設(shè)目標(biāo)

對照《實(shí)驗(yàn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》，結(jié)合電子技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)對學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的要求，著眼學(xué)生能力培養(yǎng)，以模塊化教學(xué)內(nèi)容為核心，重新組織教學(xué)結(jié)構(gòu)，整體構(gòu)建課程體系，有針對性地將電子技術(shù)專業(yè)單一的教學(xué)活動，通過一體化主控臺教師臺虛擬仿真實(shí)訓(xùn)軟件演示和利用配置的透明實(shí)驗(yàn)?zāi)�塊由學(xué)生動手搭建實(shí)驗(yàn)電路相結(jié)合，快速掌握電子電路原理，并掌握電工電子電路實(shí)際靈光應(yīng)用技能，變"讓學(xué)生觀摩教師表演"為"讓學(xué)生學(xué)習(xí)中動手、動手中學(xué)習(xí)"，理論和實(shí)際無縫銜接，提高實(shí)際操作技能；所有的操作都具有嚴(yán)格的工藝流程和操作步驟，學(xué)習(xí)者通過規(guī)范的訓(xùn)練，掌握專業(yè)知識，養(yǎng)成正確操作的習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者科學(xué)嚴(yán)緊、一絲不茍的職業(yè)素養(yǎng)。