李琦
摘要:面對工業(yè)機器人行業(yè)人才需求量井噴式增長的現(xiàn)狀,在智能制造視域下,高職院校通過產(chǎn)教融合校企合作,共同培養(yǎng)訂單班的途徑促進就業(yè),提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。本文從創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式、整合和構(gòu)建課程體系、建設現(xiàn)代化智能制造實訓基地、培養(yǎng)師資隊伍等多方面進行深入研究,以期實現(xiàn)提高專業(yè)人才培養(yǎng)水平,推進專業(yè)發(fā)展的目標。
關鍵詞:工業(yè)機器人技術 智能制造 校企合作 訂單班
工業(yè)機器人是一種有較高技術附加值的機電一體化設備,被廣泛應用于現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中。未來,作為信息化的新興產(chǎn)業(yè)和智能制造支撐技術,工業(yè)機器人將對社會經(jīng)濟發(fā)展和制造業(yè)起到日趨重要的作用。隨著人力成本的上升,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的需求以及國家政策的扶持,該行業(yè)具有良好的發(fā)展前景。
一、工業(yè)機器人技術專業(yè)校企合作訂單班建設的意義和價值
目前,工業(yè)機器人技術相關人才需求量呈現(xiàn)井噴式狀態(tài),工業(yè)機器人應用企業(yè)陷入用工荒,購進的機器人設備無人會用。一方面,大量機器人設備涌入市場,使用過程中出現(xiàn)故障無人修理,設備集成商、制造商和售后部門相關人才緊缺;開設該專業(yè)的相關高職院校又多處于閉門造車的狀態(tài),不了解企業(yè)需求,人才培養(yǎng)與企業(yè)用人目標脫節(jié),無法實現(xiàn)校企零對接。這些現(xiàn)實問題提示我們高職工業(yè)機器人技術專業(yè)人才培養(yǎng)問題的解決迫在眉睫。
高職院校著力培養(yǎng)實踐技能型人才。高職工業(yè)機器人技術專業(yè)畢業(yè)生將從事工業(yè)機器人操作、維護、裝調(diào)和集成崗位工作,成為工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的主要力量。工業(yè)機器人操作調(diào)整工需求量逐年增長。如何培養(yǎng)出企業(yè)急需的創(chuàng)新型人才,提高專業(yè)人才的培養(yǎng)水平,促進工業(yè)器人技術專業(yè)的發(fā)展成為急需解決的問題。遼寧地區(qū)工業(yè)機器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀較南方企業(yè)相對滯后,設備陳舊,技術落后已成為影響經(jīng)濟發(fā)展的主要因素,以中國制造2025戰(zhàn)略為契機,謀求高職院校工業(yè)機器人技術專業(yè)的發(fā)展迫在眉睫。
二、校企合作訂單班建設措施
積極與相關企業(yè)合作建設工業(yè)機器人訂單班,成立凝思智能制造二級學院,對滿足社會日益增長的技術技能型人才的需求、提高服務地方經(jīng)濟能力、進行專業(yè)人才的培養(yǎng)和發(fā)展有推動性作用。解決學生就業(yè)問題,提高就業(yè)質(zhì)量,同時對專業(yè)發(fā)展起到積極促進作用。
1.創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式
改革現(xiàn)有人才培養(yǎng)模式,以校企合作為前提,以企業(yè)需求為指引,按照企業(yè)用人計劃靈活設置“訂單培養(yǎng)”形式的人才培養(yǎng)計劃。所有訂單培養(yǎng)的學生入校時就已經(jīng)與企業(yè)簽訂協(xié)議,或者是在校學生畢業(yè)根據(jù)企業(yè)當年的生產(chǎn)需求來簽訂協(xié)議。采用現(xiàn)代師徒制,培養(yǎng)具有知識更新能力和自主學習和能力,具有創(chuàng)新能力與創(chuàng)業(yè)精神,掌握現(xiàn)代工業(yè)機器人安裝、維護、調(diào)試等方面的專業(yè)知識和操作技能,能從事工業(yè)機器人系統(tǒng)的編程、維護維修、操作、模擬、調(diào)試以及管理與銷售的高素質(zhì)技術技能型人才。
2.整合現(xiàn)有課程體系
根據(jù)訂單簽署企業(yè)的實際人才培養(yǎng)需求,從專業(yè)核心課程、專業(yè)骨干課程、專業(yè)基礎課及拓展課多方面入手,對原有課程進行整合重組,從工業(yè)機器人操作調(diào)整工的典型工作任務出發(fā),將課程體系重新構(gòu)建為公共基礎課程單元、專業(yè)核心課程單元、拓展課程元和頂崗實習、畢業(yè)設計綜合能力單元。建設工業(yè)機器人調(diào)試與安裝、工業(yè)機器人虛擬仿真技術、工業(yè)機器人現(xiàn)場編程與操作3門核心課程,從基本知識點出發(fā)開發(fā)教學資源,形成本專業(yè)的教學資源庫,包含系列微課、內(nèi)容總體設計、電子教案、實施方案、操作動畫、理實一體化課件、綜合題庫等內(nèi)容。
3.改革教學方法,豐富教學手段
在對訂單班學生的培養(yǎng)中,特別是在專業(yè)課程的講授過程中,采用了混合式理實一體化教學方法。在網(wǎng)絡和計算機信息技術迅猛發(fā)展的今天,越來越多的人關注如何深入研究教學信息化手段在教學中的應用?;旌鲜嚼韺嵰惑w化教學是在傳統(tǒng)教學的基礎上轉(zhuǎn)化而來的,將多種教學手段和方法整合在一起,把單純的理論講解轉(zhuǎn)變?yōu)槔碚撀?lián)系實際的理實一體化教學,是一種傳統(tǒng)的課堂面授與網(wǎng)絡授課等先進的信息化教學手段相結(jié)合的學習方式,既強調(diào)實踐動手能力的培養(yǎng),也注重綜合能力的提升。在教學過程中,理論與實踐雙管齊下,采用理實一體化的教學模式?;旌鲜浇虒W模式是偏重于線上線下相結(jié)合的學習模式?;旌鲜嚼韺嵰惑w化教學可將二者的優(yōu)勢相融合,取長補短,采用多樣化的教學手段及方法,且通過建立完善的考核評價體系,提升教學效果,從而激勵自學生主學習,提高人才培養(yǎng)水平和質(zhì)量。
在混合式理實一體化教學過程中,學校設置了新穎、全面、合理的網(wǎng)絡課程,這是吸引學生學習的關鍵。為增強學生的學習效果,將教學內(nèi)容分為7個教學項目,每個項目由多個教學任務組成,可以根據(jù)需要對每個任務設置具體的模塊,但內(nèi)容一定是理論與實踐相結(jié)合的。課前,通過微課等相關視頻的學習預習需要學習的相關內(nèi)容,讓學生邊看邊學,因視頻形象生動,可以收到事半功倍的效果。除了預習問題,還要用相關文字材料以及PPT課件等形式對學生劇透課堂授課內(nèi)容,便于學生進行課前自學和課后復習時使用,并補充足夠的課外知識拓展。在模型庫中列出二維圖片及三維模型,學生坐在教室或?qū)嬍揖湍懿殚喐鞣N型號的工業(yè)機器人,學習機器人結(jié)構(gòu)等相關內(nèi)容;同時給出專業(yè)相關的機器人維修調(diào)整案例、工業(yè)機器人實訓手冊等,供學生學習。綜合試題庫中列出練習試題、測試考卷和技能鑒定相關素材,考前復習時可以將題庫對學生全面開放,學生自主答題,抽取試題或試卷進行自測和復習。
為了使混合式理實一體化教學模式的實施更為科學合理,筆者將教學過程中的實操部分采用教學四階梯的模式。首先讓學生在網(wǎng)絡課程中學習實訓任務書和指導書,結(jié)合任務書的內(nèi)容學習實操方法。接著在虛擬仿真室內(nèi),通過虛擬仿真軟件進行機器人仿真操作。再通過微課視頻在實訓課堂內(nèi)真實再現(xiàn)工作情境,為實踐中的實操訓練做鋪墊。最后,在真實的工業(yè)機器人上完成教學任務。結(jié)合實訓指導書、軟件虛擬仿真、實操視頻微課和實際操作四個步驟,循序漸進地完成混合式理實一體化教學過程。
4.創(chuàng)新并優(yōu)化課程考核評價體系
對訂單班的培養(yǎng)目標是力求全面提高學生綜合素質(zhì)。對其課程考核評價的改革是一個關鍵點,同時也是一個難點。如何讓學生對成績毫無爭議,能夠使考核更具科學性和合理性,更能夠真實反映出學生的實際學習情況和學習水平,這是目前急需解決的一個問題。
經(jīng)過課程實施中的實踐探索,我們制定了新的考核評價體系。首先通過教師在網(wǎng)課中每個學習單元里留的作業(yè),學生在規(guī)定期限上交完成,來考核作業(yè)完成情況;再通過教師后臺批閱“測一測”欄目的測試題,掌握學生對每個教學單元主要知識的學習情況;還可以通過后臺顯示的在線時長等數(shù)據(jù)對學生在線學習的情況進行監(jiān)測,并及時對學生學習狀態(tài)進行評估??己嗽u價不再依賴于單一的閉卷測試手段來決定,學生的成績將由網(wǎng)課學習、課堂表現(xiàn)、實際操作以及期末測試得分共同決定。在分配成績權(quán)重時,既要考慮學生的理論學習情況,也要參考學生實踐能力和水平,還要看學生參與網(wǎng)絡課程學習的學習態(tài)度、學習時長、學習效果等多方面因素。期末考試的試卷反映學生的理論知識水平,占總體成績的30%;日常實操的表現(xiàn)和實踐水平反映的學生實際動手能力,占總成績的30%;日常出勤和課堂提問表現(xiàn)反映了學生的學習態(tài)度,占總成績的10%;網(wǎng)絡課程學習的成績,反映了學生課前預習、課中學習以及課后作業(yè)總體情況,占總成績的30%。
5.校企共建現(xiàn)代化智能制造實訓基地
根據(jù)數(shù)字化、網(wǎng)絡化以及智能制造的需求,以市場為向?qū)В蕴岣呓虒W水平為前提,共同創(chuàng)建校內(nèi)外智能制造實訓基地。根據(jù)本專業(yè)人才培養(yǎng)層次的不同及其專業(yè)方向特點,把實訓基地劃分為工業(yè)機器人基礎實訓室、虛擬仿真實訓室、工業(yè)機器人技術操作與應用實訓室,智能制造單元實訓室等。為培養(yǎng)出高水平人才,將該實訓技能中心打造為教學體系完善、對外開放、具有鮮明特色的實訓平臺。積極與工業(yè)機器人生產(chǎn)制造及下游應用企業(yè)合作,與天津博諾機器人有限公司及沈陽新松機器人有限公司建立產(chǎn)、學、研一體校外實習基地,為學生與生產(chǎn)實際親密接觸提供便利條件。
6.“雙師型”師資隊伍的培養(yǎng)
為更好地培養(yǎng)出技能型人才,要注重提高教師前沿智能制造技術水平,提高教師對工業(yè)機器人設備操作與裝調(diào)維護的技能,提升教師的創(chuàng)新能力。通過依托企業(yè),建立校企合作長效合作機制、成立“特聘專家工作室”“技術大師工作室”等手段,保證外聘及兼職教師的數(shù)量和質(zhì)量,保證校內(nèi)專職教師赴企業(yè)鍛煉的持續(xù)性和有效性。依托校企合作平臺,調(diào)整專職教師的“雙師型”結(jié)構(gòu),專任教師與兼職教師分工明確,通力合作共同制定人才培養(yǎng)方案,保證方案順利實施。結(jié)合教師特點及個體差異,用任務驅(qū)動方式推進教師的培養(yǎng),提高教師的教學能力;通過到企業(yè)掛職鍛煉,參與企業(yè)實際生產(chǎn)項目,積累實踐經(jīng)驗;以提高外聘教師教學能力為主,雙管齊下,全面提升師資隊伍的綜合素質(zhì)和專業(yè)水平。
三、小結(jié)
工業(yè)機器人技術專業(yè)校企合作訂單班的建設需院校與企業(yè)通力合作,取長補短,發(fā)揮各自優(yōu)勢,才能達到提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的目標,進而引領工業(yè)機器人技術專業(yè)的建設發(fā)展,滿足社會對信息化、先進制造業(yè)智能化的要求。
參考文獻:
[1]梁法輝,淺談工業(yè)機器人技術專業(yè)建設[J]科學論壇2014(7).
[2]郭黎莉,對工業(yè)機器人技術專業(yè)實訓基地建設的探索與實踐[J]電子測量技術,2013(9).
[3]吳傳茂,工業(yè)機器人技術專業(yè)建設與人才培養(yǎng)[J].江蘇教育,2015(1).