淺談新時代中國特色職業(yè)教育中工業(yè)機器人專業(yè)的建設與發(fā)展

鄧華軍，段月紅，羅 福，魏 新，謝遠輝

（江西贛州技師學院，江西 贛州 341000）

根據(jù)國際機器人聯(lián)合會的統(tǒng)計，2013年我國的工業(yè)機器人銷售量超越日本，銷量達3.7萬臺，成為全球最大的工業(yè)機器人市場，并且每年以30%以上的速度在遞增[1]。2017年我國的工業(yè)機器人銷售量達到11萬臺，預計到2020年，我國的工業(yè)機器人銷售量將達到21萬臺，擁有工業(yè)機器人專業(yè)技術的人才缺口超過40萬，并且，隨著我國制造業(yè)的轉型升級和《中國制造2025》的提出，工業(yè)機器人設備和工業(yè)機器人技術人才的需求會越來越大[2,3]。

要人才，首要的是抓教育，習近平總書記在十九大報告中把教育稱作民生之首。而職業(yè)教育作為教育事業(yè)的重要組成部分，更是提高國民素質、培養(yǎng)大國工匠的重要手段。正是看到了工業(yè)機器人技術工人這一巨大的人才缺口，我國的職業(yè)院校從2015年開始紛紛開設了工業(yè)機器人的相關專業(yè)，為培養(yǎng)工業(yè)機器人操作、維護、編程的技能型人才不斷地努力、不斷地探索。但由于教育資源和教育經驗的差異，我國的職業(yè)教育發(fā)展很不平衡，特別是中西部地區(qū)在工業(yè)機器人專業(yè)的建設和發(fā)展中存在嚴重的不足[4]。

1 工業(yè)機器人專業(yè)建設中存在的不足之處

1.1 人才培養(yǎng)模式與企業(yè)需求不匹配

工業(yè)機器人專業(yè)在我國可以說是一個非常火爆的新興專業(yè)，就算是職業(yè)教育比較成熟的北京、上海等地也是近四五年才開始開設這個專業(yè)，與傳統(tǒng)的相比，還較缺乏辦學經驗，這就導致很多學校的人才培養(yǎng)模式不健全，培養(yǎng)出的學生未能滿足企業(yè)用工需求，畢業(yè)生到了企業(yè)之后往往需要企業(yè)二次培養(yǎng)。再者，人才培養(yǎng)方案未能很好地服務地方經濟、地方企業(yè)，很多職業(yè)院校制定人才培養(yǎng)方案時照搬照套其它學校的人才培養(yǎng)方案，未考慮地方經濟的特色，未考慮地方企業(yè)的特殊，導致本地企業(yè)招不到合適的人才，學生畢業(yè)后在本地又很難找到適合自己的崗位[5,6]。

以贛南地區(qū)為例，本地區(qū)的職業(yè)院校開設工業(yè)機器人專業(yè)時，大多都是在數(shù)控專業(yè)的基礎上加幾門工業(yè)機器人的專業(yè)課就形成了工業(yè)機器人專業(yè)，但實際還是以數(shù)控車、銑等機加工知識為主，學生未能真正學到工業(yè)機器人的專業(yè)技能，這顯然是不合適的。家具產業(yè)和稀土產業(yè)是贛南地區(qū)的兩大千億產業(yè)，也是政府重點支持和發(fā)展的兩大特色支柱產業(yè)，其中，家具企業(yè)有7000多家，這些企業(yè)正在大量引進打磨機器人、噴涂機器人和搬運機器人，相信過不了幾年就會普及機器人用于打磨、噴涂和搬運。2018年2月，總投資10億元的贛州中科拓又達智能裝備科技有限公司正式成立，項目建成后每年將生產工業(yè)機器人6000臺、伺服電機10000臺。還有正在建設部分投產的贛州新能源汽車城，項目建成后整車年生產能力超過50萬輛，更是要用到成千上萬的裝配機器人。如果學校制定的人才培養(yǎng)方案不結合這些企業(yè)的崗位需求，很容易出現(xiàn)企業(yè)招不到人，學生找不到工作的情況。

1.2 課程體系不完善

通過調研贛南地區(qū)多所職業(yè)院校工業(yè)機器人專業(yè)的課程體系后，發(fā)現(xiàn)有下列問題：第一，現(xiàn)有的課程體系大多是在數(shù)控專業(yè)的課程基礎上加了幾門工業(yè)機器人的專業(yè)課；第二，不管是理論課還是實訓課，學生都以數(shù)控車、數(shù)控銑等課程為主，工業(yè)機器人專業(yè)課為輔，缺乏自動控制、可編程控制器等方面的課程；第三，未認真分析學情，實際安排教學時實訓課所占課時較少。這是由于工業(yè)機器人專業(yè)是一個新型專業(yè)，很多院校沒有經驗，未結合企業(yè)實際的崗位需求就確定了人才培養(yǎng)目標，從而導致課程體系不完善。

1.3 實訓室建設不合理

由于工業(yè)機器人設備價格比較昂貴，一套工業(yè)機器人設備動輒五六十萬，要建設一個滿足整班學生實訓的工業(yè)機器人實訓室往往成本很高[7,8]，很多學校沒有一個軟件和硬件完整的實訓室供學生實訓用，大部分學校只引進了數(shù)套教學用的工業(yè)機器人設備，在教學過程中難以滿足整班學生的教學，教學效果不理想。并且部分學校過分重視和依賴技能競賽，往往只引進幾臺技能競賽用的設備，由于教學用設備和產業(yè)型設備的差異性，導致學生畢業(yè)進企業(yè)后需二次培養(yǎng)。1.4 師資力量太弱小

工業(yè)機器人專業(yè)在我國興起的時間不長，目前還沒有科班出身的教師，大部分工業(yè)機器人專業(yè)的教師是從機械、電氣和自動控制等專業(yè)轉過來的，并且由于教師自身工作忙、缺乏培訓、缺乏企業(yè)鍛煉等原因，導致工業(yè)機器人專業(yè)教師的業(yè)務能力和教科研能力不如數(shù)控等傳統(tǒng)專業(yè)強。

很多職業(yè)院校在建設工業(yè)機器人這個專業(yè)時都存在上述不足之處，這些問題的存在嚴重制約著工業(yè)機器人專業(yè)的建設和發(fā)展，在充分利用現(xiàn)有資源和條件的情況下，如何彌補這些不足，建設一個滿足企業(yè)需求，服務地方經濟的特色專業(yè)顯得尤為重要。

2 中國特色職業(yè)教育背景下工業(yè)機器人專業(yè)建設的幾點舉措

2.1 以服務地方企業(yè)為宗旨確定人才培養(yǎng)目標和人才培養(yǎng)模式

結合贛南地區(qū)經濟的特色，中職學生培養(yǎng)的目標應該是工業(yè)機器人的操作與編程、工業(yè)機器人的安裝與調試、工業(yè)機器人的維護與保養(yǎng)。培養(yǎng)出的人才應具備以下知識能力：具備機械制圖、機械連接和傳動、液壓和氣動等方面的知識；具備電氣制圖、電子元器件裝配、安全用電等方面的知識；具備計算機基礎、自動控制、人工智能等方面的知識；學會工業(yè)機器人的基本操作，能操作工業(yè)機器人對家具產品進行打磨、噴涂；能根據(jù)實際需求編制工業(yè)機器人程序并調試；認識工業(yè)機器人各個零部件，具備一定的機械裝配知識，能對工業(yè)機器人進行組裝和調試。

贛南地區(qū)與工業(yè)機器人相關的企業(yè)主要有運用打磨、噴涂工業(yè)機器人的家具企業(yè)，生產制造工業(yè)機器人和伺服電機的中科拓又達智能裝備科技有限公司，利用工業(yè)機器人進行整車裝配的新能源汽車城，利用工業(yè)機器人進行上下料和智能制造的格特拉克傳動系統(tǒng)有限公司和贛州群星機械有限公司等企業(yè)。辦好職業(yè)教育離不開企業(yè)的支持，校企合作是培養(yǎng)學生技術能力的一個重要環(huán)節(jié)，學校應結合本地企業(yè)的特點，和本地企業(yè)建立長期的合作關系，共建實訓室、共享資源，創(chuàng)新教學模式，使學生既能在課堂上學，又能在崗位中做，從而提高人才培養(yǎng)質量。匯聚學校和企業(yè)的資源，由此確定的人才培養(yǎng)模式是“以崗位定學習、工學交替、校企合作”[9]。

2.2 構建合理的課程體系

根據(jù)人才培養(yǎng)目標和崗位需求，以五年制高技班為例，公共基礎課按國家要求開設，本文不討論，學生四年半的時間在校學習，最后一個學期去企業(yè)頂崗實習。表1為具體的專業(yè)課程和實訓課程以供參考，將工業(yè)機器人專業(yè)課程進行分類：第一類是機械類課程，要求學生學會機械制圖、機械傳動、機械裝配、三維建模和機加工方面的知識；第二類是電控類課程，要求學生學會電氣裝配、自動控制、觸摸屏編程等方面的知識；第三類是機器人類課程，要求學生學會工業(yè)機器人技術基礎、示教編程、離線編程、典型應用編程等方面的知識。

實際安排每個學期的課程時注意由易到難、循序漸進和前后課程之間的聯(lián)系。實訓課程的安排應靈活多樣，重在訓練學生的課堂知識轉化能力和實際動手能力。學校有條件完成的實訓課可安排在每個學期的最后2～4周在校內實訓室完成，像工業(yè)機器人綜合應用實訓課這種綜合性較強的課程可利用校企合作的方式在企業(yè)實訓室完成，并盡可能創(chuàng)造條件讓學生以工學交替的方式在寒暑假期間到企業(yè)跟崗實訓。

表1 專業(yè)課程和實訓課程設置

2.3 大力發(fā)展工學交替和校企合作

目前，很多職業(yè)院校和企業(yè)都建立了合作關系，形式多樣，有共建實訓室、定向培養(yǎng)等。但工學交替這種新的教育模式卻未能很好的開展，所謂工學交替是一種將學習與工作相結合的教育模式，形式多種多樣，組織學生在學校與企業(yè)兩個不同的學習場合，分別在課堂與車間兩個不同的學習環(huán)境、運用不同的學習方式交替完成理論與實踐知識學習的過程。工業(yè)機器人專業(yè)是一個實踐性很強的專業(yè)，在學校內部閉門造車是培養(yǎng)不出高技能人才的，學校應主動利用好本地企業(yè)的資源，嘗試多種形式的工學交替教育模式，真正讓學生完成一個理論-實踐-再理論-再實踐的學習過程。同時也讓專業(yè)教師有更多的機會去企業(yè)鍛煉，開拓眼界，對提升教師隊伍的業(yè)務能力和教科研水平有重大幫助。

3 結語

本文基于服務地方經濟、服務地方產業(yè)的基礎上，通過分析當前工業(yè)機器人專業(yè)建設中存在的不足之處，探索中國特色職業(yè)教育背景下工業(yè)機器人專業(yè)建設的方法和思路，為職業(yè)院校建設工業(yè)機器人專業(yè)提供一些參考。同時，專業(yè)建設是一個不斷探索、不斷發(fā)展、不斷完善的過程，需要學校和企業(yè)共同合作、與時俱進、不斷創(chuàng)新。