中職工業(yè)機器人技術應用專業(yè) 課程體系構建探析

姜漢榮+支偉

【摘 要】隨著機器人產業(yè)的快速發(fā)展，中等職業(yè)學校開設工業(yè)機器人技術應用專業(yè)有助于滿足區(qū)域經濟的發(fā)展需求。作為一個新興專業(yè)，為了提高人才培養(yǎng)質量，應基于區(qū)域工業(yè)機器人技術應用產業(yè)的發(fā)展，通過崗位要求明確培養(yǎng)目標和相關職業(yè)能力要求，構建工業(yè)機器人技術應用專業(yè)課程體系。

【關鍵詞】中職學校；工業(yè)機器人技術應用專業(yè)；課程體系

【中圖分類號】G712 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009（2018）04-0052-03

【作者簡介】1.姜漢榮，江蘇省通州中等專業(yè)學校（江蘇通州，226300）校長，正高級講師，主要研究方向為職業(yè)教育教學；2.支偉，江蘇省通州中等專業(yè)學校（江蘇通州，226300）實訓處主任，高級教師，主要研究方向為職業(yè)教育教學。

基于區(qū)域工業(yè)機器人技術應用的發(fā)展實際，準確把握人才培養(yǎng)需求，科學構建課程體系，是工業(yè)機器人技術應用專業(yè)發(fā)展的必然要求?，F(xiàn)結合南通地區(qū)工業(yè)機器人應用的實際，就課程體系構建作一些探討。

一、南通地區(qū)工業(yè)機器人技術應用專業(yè)人才需求分析

（一）南通地區(qū)工業(yè)機器人應用發(fā)展現(xiàn)狀

制造業(yè)是南通經濟發(fā)展的支柱。要實現(xiàn)南通經濟的快速發(fā)展，必須加快制造業(yè)的升級和轉型。近期，南通市順應科技革命、產業(yè)變革發(fā)展趨勢，全面貫徹落實國家、省、市部署，大力實施智能制造戰(zhàn)略，智能裝備產業(yè)成為南通市重點培育打造的新興戰(zhàn)略產業(yè)。據統(tǒng)計，截至2016年底，南通市智能裝備生產企業(yè)269家，從業(yè)人員約5.1萬人；全市共有智能化升級改造企業(yè)450家，占規(guī)模企業(yè)數的9%；擁有智能化裝備約2.3萬臺（套），其中工業(yè)機器人3200臺，人力資源節(jié)省約20%，年節(jié)約成本約10億元。智能裝備產業(yè)產值從2010年的232.2億元增長至2015年的1036.2億元，“十二五”年均增速34.8%。

（二）南通地區(qū)工業(yè)機器人應用的發(fā)展目標

為了促進工業(yè)機器人的廣泛應用，南通市人民政府頒布了《南通市智能制造發(fā)展三年行動計劃（2017—2019年）》，明確提出發(fā)展目標：“到2019年，南通市智能制造水平明顯提高，智能裝備應用率、全員勞動生產率、資源能源利用率顯著提高，企業(yè)安全生產、節(jié)能減排水平大幅提升，形成較完整的智能制造裝備產業(yè)體系，部分關鍵技術與部件取得創(chuàng)新突破，工業(yè)軟件支撐能力明顯增強，智能制造新模式不斷完善，成為國內領先的智能制造先行區(qū)。”“南通市力爭到‘十三五末，實現(xiàn)‘十、百、千、萬的目標，即創(chuàng)建10家智能工廠、100家智能車間，達到1000家企業(yè)智能裝備升級，支持10000臺機器人上崗，其中重點行業(yè)機器人密度（每萬名員工使用機器人臺數）達到180臺以上。”

（三）南通地區(qū)工業(yè)機器人應用相應崗位人才需求分析

國家工信部制定的我國機器人技術路線圖明確指出我國機器人產業(yè)“十三五”規(guī)劃的目標是“到2020年，我國每萬名制造業(yè)工人擁有機器人將達到100臺以上”，而南通市在重點行業(yè)機器密度要達到180臺以上。智能制造的快速發(fā)展將導致50%制造類規(guī)模生產企業(yè)實現(xiàn)自動化生產，使用工業(yè)機器人進行生產。因此，從事工業(yè)機器人制造、安裝、操作、維護崗位的人才需求將會快速增加。在南通地區(qū)多家大中型企業(yè)調研時，企業(yè)對相應專業(yè)人才需求提高，以設備制造、維護崗位需求人數居多。以南通一家中型企業(yè)——廣東鴻圖南通壓鑄有限公司為例，該公司是一家擁有900名員工，集產品設計、模具設計制造、汽車零部件精密壓鑄、精密機械加工于一體的外向型企業(yè)。在調研中，該企業(yè)除了急需工業(yè)機器人技術應用高端人才外，平均每年還需要30名以上工業(yè)機器人操作與基本維護人員（保全工）。

綜合南通地區(qū)企業(yè)的需求，工業(yè)機器人應用相關崗位的主要崗位要求有：一是需掌握扎實的專業(yè)基礎知識。比如機械制圖及計算機輔助制造、電工電子技術、精度檢測與公差配合、液壓與氣動技術應用等。二是需掌握計算機輔助設計的專業(yè)能力。CAM編程能力將成為普遍性要求，工業(yè)自動化領域的核心技術PLC（可編程序控制器）、伺服電機、步進電機、傳感器、C語言等應用技術將成為所有崗位必備技能。三是關注工藝布局、工藝實施和工藝優(yōu)化等方面的內容。

二、中職工業(yè)機器人技術應用專業(yè)人才培養(yǎng)分析

（一）中職工業(yè)機器人技術應用專業(yè)的培養(yǎng)目標

基于南通地區(qū)智能制造業(yè)的分析，南通地區(qū)中職工業(yè)機器人技術應用專業(yè)的培養(yǎng)目標是：具有與我國現(xiàn)代化建設用工要求相適應的文化水平和人文、科技素質，具有良好的職業(yè)道德和終身學習意識，掌握工業(yè)機器人運行與維護專業(yè)的基礎理論和操作技能，能獨立從事工業(yè)機器人應用系統(tǒng)的安裝、調試、編程、維修、運行與管理等方面的工作，具有一定的操作實踐經驗，能服從生產管理的技術技能型人才。

（二）中職工業(yè)機器人技術應用專業(yè)的就業(yè)崗位分析

根據崗位人才需求分析，中職工業(yè)機器人技術應用專業(yè)主要有三個崗位方向。一是主要就業(yè)崗位：工業(yè)機器人工作站的運行維護、安裝調試與管理。二是輔助就業(yè)崗位：生產線的日常維護管理、機電設備安裝與維修。三是發(fā)展崗位：工業(yè)機器人工作站的開發(fā)維修和機電設備銷售技術支持等崗位。

根據南通地區(qū)工業(yè)機器人技術應用的就業(yè)崗位方向，本專業(yè)技術人才的工作任務可細化為工業(yè)機器人工作站的程序編制、工業(yè)機器人工作站的作業(yè)系統(tǒng)維護、工業(yè)機器人工作站的運行維護、工業(yè)機器人工作站的周邊自動線運行與維護和工業(yè)機器人工作站的運行工藝調試等。很顯然，不同的崗位對應著不同的工作任務（如圖1所示），不同崗位工作任務的多少與難易是不同的。

（三）中職工業(yè)機器人技術應用專業(yè)的崗位職業(yè)能力與相應專業(yè)課程設置分析

基于中職工業(yè)機器人技術應用的就業(yè)崗位方向和工作任務細化，工業(yè)機器人技術應用的崗位職業(yè)能力主要可從基本能力、核心能力和拓展能力三個方面來劃分。

一是基本能力。工業(yè)機器人應用技術是機電一體化技術的升級，從業(yè)人員應具有基本的機電專業(yè)基礎知識與技能。同時，液壓及氣動技術是實現(xiàn)機器手動作的基礎技術，也是工業(yè)機器人技術應用專業(yè)必備的基礎技能。所以，工業(yè)機器人技術應用專業(yè)有三個方面的基礎能力：基本的機電專業(yè)基礎知識與技能、工業(yè)機器人基本技術和運行、液壓及氣動技術。與基本能力相對應的課程如表1所示。

二是核心能力。分析工業(yè)機器人技術應用專業(yè)所指向的主要就業(yè)崗位、輔助就業(yè)崗位和發(fā)展崗位，工業(yè)機器人工作站運行維護和編程是該專業(yè)的核心技能。同時，在工業(yè)機器人運行過程中必須用單片機和PLC控制電磁閥，指揮油缸或氣缸動作，從而實現(xiàn)工業(yè)機器人的基本操作。因此，工業(yè)機器人技術應用專業(yè)的核心能力是工業(yè)機器人現(xiàn)場編程和工業(yè)機器人系統(tǒng)維護、單片機技術應用和PLC與自動控制等。與之相對應的課程如表2所示。

三是拓展能力。這是基于拓展崗位而言的，也是為學有余力的學生設置的。調研發(fā)現(xiàn)，目前工業(yè)機器人工作站的調試主要涉及打磨、焊接、涂裝和涂膠四個方面的工藝與技能。這四個方面的能力，學生可以根據自己的興趣和就業(yè)企業(yè)的需求進行有選擇的學習。與之相對應的課程如表3所示。

三、中職工業(yè)機器人技術應用專業(yè)課程體系構建

在課程設置基本明確的基礎上，課程體系整體構建的科學性是關系專業(yè)技能人才培養(yǎng)質量的又一個關鍵因素。根據南通地區(qū)工業(yè)機器人技術應用的崗位職業(yè)能力和培養(yǎng)相應專業(yè)能力的課程設置，在構建課程體系時采用“基礎通用、專業(yè)平臺和崗位導向”的原則，中職工業(yè)機器人技術應用專業(yè)課程體系構建如圖2所示。endprint