高職工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案研究

李衛(wèi)民+柳亞輸

摘要：通過對區(qū)域工業(yè)機器人行業(yè)企業(yè)調(diào)研，對區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況和人才需求進行分析，確定專業(yè)人才培養(yǎng)方案目標，重構(gòu)專業(yè)課程體系，構(gòu)建專業(yè)保障體系，形成符合區(qū)域產(chǎn)業(yè)需要的高職工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案。

關(guān)鍵詞：人才培養(yǎng)方案；高職；工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)

1 區(qū)域工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況和人才需求

1.1區(qū)域工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

工業(yè)機器人技術(shù)是融合了機械、電子、傳感器、計算機、人工智能等眾多學科知識，涉及到當今許多前沿技術(shù)。嚴格地講，它并不完全歸屬于任何一個研究領(lǐng)域或?qū)W科，而是在多個學科交叉融合的基礎(chǔ)上，衍生出相對獨立的學科。由于機器人技術(shù)巨大發(fā)展?jié)摿彤a(chǎn)業(yè)發(fā)展前景，機器人一直被國家“863計劃”列入自助的主題。2015年3月5日，國務(wù)院總理李克強在政府工作報告中指出，要實施“中國制造2025”，堅持創(chuàng)新驅(qū)動、智能轉(zhuǎn)型，加快從制造大國轉(zhuǎn)向制造強國。根據(jù)《中國制造2025》（國發(fā)（2015）28號），國家將著力發(fā)展智能裝備和智能產(chǎn)品。加快推進工業(yè)轉(zhuǎn)型升級，建設(shè)“制造強國”，必須大力發(fā)展智能制造，構(gòu)建智慧企業(yè)，打造中國自己的工業(yè)4.0，工業(yè)機器人技術(shù)是實現(xiàn)中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的強力技術(shù)手段。隨著我國人口紅利的逐步消失，未來年輕勞動力的短缺將是一個中長期現(xiàn)象，促使企業(yè)用工業(yè)機器人來提高產(chǎn)品附加值、保證產(chǎn)品質(zhì)量，工業(yè)機器人和智能裝備產(chǎn)業(yè)面臨前所未有的發(fā)展機遇。

1.1.1江蘇省工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

目前，江蘇省機器人研制企業(yè)超過70家，擁有埃斯頓、華恒焊接、天奇物流、澳昆、綠的、振康等一批國內(nèi)知名、市場占用率較高的機器人整機與零部件品牌，以及一批專業(yè)化特征明顯的中小型機器人創(chuàng)新企業(yè)。同時，眾多國際知名機器人廠商加速在江蘇布點，安川電機在常州建造世界最大的機器人生產(chǎn)工廠，發(fā)那科（FANUC）等日資企業(yè)陸續(xù)在江蘇建立生產(chǎn)基地，機器人產(chǎn)業(yè)正在成為外商投資的新熱點。江蘇省成功研制了工業(yè)機器人自動化系統(tǒng)、大型構(gòu)件機器人焊接系統(tǒng)、高速機器人智能化包裝成套設(shè)備、重型桁架式機械手等一批首臺套重大裝備，這批機器人填補了國內(nèi)空白，達到國內(nèi)先進水平。其中工業(yè)機器人在工程機械大型構(gòu)件自動化焊接、汽車生產(chǎn)自動化裝配線、全程自動化飲料包裝、數(shù)字化倉儲物流等領(lǐng)域的應(yīng)用，已達到國際先進水平，市場占有率國內(nèi)領(lǐng)先。目前在江蘇使用工業(yè)機器人的企業(yè)有6 000多家，越來越多的中小型企業(yè)正在著手或計劃進行應(yīng)用工業(yè)機器人進行生產(chǎn)線的智能化改造，工業(yè)機器人的應(yīng)用前景廣闊，發(fā)展速度迅猛。

1.1.2泰州地區(qū)工業(yè)機器人應(yīng)用現(xiàn)狀

在泰州地區(qū)，使用工業(yè)機器人的大規(guī)模企業(yè)也越來越多，使用工業(yè)機器人的企業(yè)數(shù)百家，可勝科技（泰州）有限公司2014年增加ABB工業(yè)機器人800臺，在2015年底，將投入2 000臺ABB工業(yè)機器人。此外，江蘇林海集團、泰興船舶等大中型企業(yè)都投入數(shù)億元用于工業(yè)機器人的智能化生產(chǎn)，更多的中小型企業(yè)正在著手或計劃應(yīng)用工業(yè)機器人進行生產(chǎn)線的智能化改造，工業(yè)機器人增幅迅速增長。

1.2工業(yè)機器人領(lǐng)域人才現(xiàn)狀

長三角地區(qū)使用工業(yè)機器人的企業(yè)六千多家，人才缺口達5 000人左右。不僅企業(yè)需要工業(yè)機器人現(xiàn)場編程、機器人自動化線維護等方面的人才，還需要大量從事工業(yè)機器人安裝調(diào)試和售后服務(wù)等工作的專門人才。江蘇是聞名全國的制造業(yè)大省，制造業(yè)規(guī)模占全國的11%以上，居全國首位。裝備制造業(yè)是泰州第一大支柱產(chǎn)業(yè)，2014年產(chǎn)值超5 000億，其中智能裝備制造業(yè)產(chǎn)值1 487億，擁有可勝科技（泰州）有限公司、LG集團、江蘇林海集團、江蘇太平洋精鍛科技股份有限公司等眾多具有先進制造智能裝備的大中小型企業(yè)。這些現(xiàn)代化水平較高的企業(yè)已經(jīng)越來越多地應(yīng)用工業(yè)機器人，急需大量的工業(yè)機器人相關(guān)人才。隨著我國制造業(yè)的發(fā)展，預(yù)計未來3～5年，工業(yè)機器人的增速有望達到30%，高技能人才缺口將逐年加大。

目前，我國從事機器人研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、應(yīng)用和技術(shù)服務(wù)等各層次人才嚴重不足。當前從事機器人領(lǐng)域技術(shù)工作的人員，一般出身于機械類、自動化類、計算機類專業(yè)。機器人是一個集機械、控制、測量和計算機等學科和技術(shù)的復(fù)雜系統(tǒng)，機械類、自動化類或計算機類專業(yè)的畢業(yè)生一般只專注于涉及本專業(yè)的技術(shù)問題，難以從系統(tǒng)高度配置和優(yōu)化機器人的功能；難以綜合運用機器人學、機械、自動控制和計算機等科學提供的技術(shù)手段，從技術(shù)集成的高度，綜合解決機器人涉及的技術(shù)問題。

綜上所述，我國工業(yè)機器人進入了黃金發(fā)展的快速增長期，急需大量懂得機器人現(xiàn)場編程，懂得機器人安裝、調(diào)試、維護的技術(shù)技能型人才，隨著未來10年工業(yè)機器人的迅速增長，工業(yè)機器人的人才缺口將越來越大，工業(yè)機器人技術(shù)人才結(jié)構(gòu)性矛盾將越發(fā)突出。

2 制訂符合區(qū)域工業(yè)機器人技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的人才培養(yǎng)方案

2.1確定符合區(qū)域工業(yè)機器人技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的人才培養(yǎng)目標

本專業(yè)主要面向江蘇及長三角地區(qū)汽車、機械加工、食品、醫(yī)療、新能源等行業(yè)，培養(yǎng)掌握工業(yè)機器人編程、安裝、調(diào)試、維護方面的專業(yè)知識和操作技能，具備機械結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造、電氣控制、傳感技術(shù)、智能控制等專業(yè)技能，能在企業(yè)生產(chǎn)、服務(wù)第一線從事工業(yè)機器人工作站的現(xiàn)場編程、調(diào)試維護、人機界面編程、系統(tǒng)集成、銷售及生產(chǎn)管理等方面工作，具有良好職業(yè)道德和職業(yè)生涯發(fā)展基礎(chǔ)的高素質(zhì)技術(shù)技能型專門人才。

學生畢業(yè)后，主要就業(yè)崗位包括：工業(yè)機器人示教編程員、工業(yè)機器人系統(tǒng)維護員、工業(yè)機器人系統(tǒng)集成技術(shù)員、工業(yè)機器人高級工程師、工業(yè)機器人銷售服務(wù)顧問等。

2.2構(gòu)建“校企融合、工學結(jié)合”的人才培養(yǎng)模式

本專業(yè)立足地方經(jīng)濟發(fā)展，面向長三角區(qū)域汽車、機械加工、食品、新能源、醫(yī)療等行業(yè)企業(yè)，以提升學生職業(yè)能力為目標，充分關(guān)注學生個性化發(fā)展。通過校企合作，搭建工學結(jié)合平臺，組織開展專業(yè)調(diào)研，走訪企業(yè)，召開行業(yè)企業(yè)專家研討會，以工業(yè)機器人示教編程員、工業(yè)機器人系統(tǒng)維護員、工業(yè)機器人系統(tǒng)集成技術(shù)員等職業(yè)崗位技能要求為重點，以真實工作任務(wù)為載體，形成了“校企融合、工學結(jié)合”的人才培養(yǎng)模式。

2.3重構(gòu)“實踐主導(dǎo)、課證融通”的專業(yè)課程體系

基于“實踐主導(dǎo)、課證融通”的設(shè)計思路，通過社會調(diào)研、行業(yè)企業(yè)調(diào)研、畢業(yè)生跟蹤調(diào)查，不斷深化人才培養(yǎng)模式的改革，充分利用校外企業(yè)、校內(nèi)實訓(xùn)車間、理實一體化實訓(xùn)室等資源，校企共同對學生進行專業(yè)基本能力、專項能力、綜合能力分層次遞進培養(yǎng)，將職業(yè)素質(zhì)教育貫穿于人才培養(yǎng)全過程。根據(jù)人才培養(yǎng)目標和職業(yè)崗位的要求，對典型工作任務(wù)、職業(yè)能力進行分析，完善專業(yè)課程體系建設(shè)，將國家職業(yè)資格標準及行業(yè)企業(yè)技術(shù)標準融入課程標準，職業(yè)技能鑒定考核融入課程考核，形成“實踐主導(dǎo)、課證融通”的專業(yè)課程體系。

2.3.1專業(yè)素質(zhì)課程

通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)企業(yè)對員工的職業(yè)道德素質(zhì)和心理素質(zhì)的要求越來越重視。為此，結(jié)合區(qū)域市場需要，人才培養(yǎng)方案中合理設(shè)置職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)課程，主要包括：專業(yè)入門與職業(yè)探索、思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)、大學生職業(yè)發(fā)展與就業(yè)指導(dǎo)、社團活動、學術(shù)講座、大學生技能競賽、創(chuàng)新（業(yè)）活動等課程。

通過這些課程的開設(shè)，課上和課后有機結(jié)合，構(gòu)建了立體化、多樣化的專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)體系，有利于學生綜合素質(zhì)的可持續(xù)發(fā)展，有利于學生轉(zhuǎn)崗能力的培養(yǎng)。

2.3.2專業(yè)基礎(chǔ)課程

在制定人才培養(yǎng)方案時，本著“必需、夠用”的原則，整合并重組專業(yè)基礎(chǔ)課程，主要包括：機械圖樣的識讀與繪制、電工電子技術(shù)應(yīng)用、機械設(shè)計基礎(chǔ)、零件材料選擇與成型方法、液壓與氣壓系統(tǒng)控制等課程。

2.3.3專業(yè)核心課程

通過調(diào)研分析，確定了工業(yè)機器人的編程與操作、工業(yè)機器人工作站的安裝與調(diào)試、工業(yè)機器人的維修與保養(yǎng)、工業(yè)機器人的銷售與售后等四大專業(yè)核心崗位技能。根據(jù)核心崗位職業(yè)能力要求和工業(yè)機器人行業(yè)相關(guān)職業(yè)標準，確定核心課程的課程目標，根據(jù)課程的知識、能力、素質(zhì)目標，選取課程教學內(nèi)容，將最新的生產(chǎn)技術(shù)融入課程教學內(nèi)容中，充分體現(xiàn)課程的先進性、職業(yè)性和實踐性，突出學生職業(yè)能力的培養(yǎng)。

（1）工業(yè)機器人的編程與操作技能

開設(shè)課程包括工業(yè)機器人工作站系統(tǒng)三維建模、工業(yè)機器人離線編程與仿真、工業(yè)機器人現(xiàn)場編程、VB語言程序設(shè)計等。課程均選用工廠企業(yè)實際案例，采用項目化教學方法，使學生掌握工業(yè)機器人編程與操作技能。

（2）工業(yè)機器人工作站的安裝與調(diào)試技能

開設(shè)課程包括機電傳動控制、PLC控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試、傳感器與檢測技術(shù)、工控組態(tài)與現(xiàn)場總線技術(shù)、工業(yè)機器人自動線安裝調(diào)試及維護、機器人工作站系統(tǒng)集成、工業(yè)機器人工作站應(yīng)用等。將職業(yè)標準融合到課程之中，學生在學習相關(guān)課程后，獲得可編程控制系統(tǒng)設(shè)計師等職業(yè)資格證書。

（3）工業(yè)機器人的維修與保養(yǎng)技能

開設(shè)課程包括供配電技術(shù)、變頻器技術(shù)、機器人工作站系統(tǒng)集成、工業(yè)機器人工作站應(yīng)用、工業(yè)機器人綜合實訓(xùn)、維修電工實訓(xùn)、鉗工實習、數(shù)控實訓(xùn)等。學生在學習相關(guān)課程后，獲得維修電工等職業(yè)資格證書。

（4）工業(yè)機器人的銷售與售后技能

開設(shè)課程包括專業(yè)英文資料閱讀與翻譯、產(chǎn)品市場營銷等，拓寬了學生的就業(yè)方向。

（5）專業(yè)拓展課程

開設(shè)課程主要包括車間生產(chǎn)管理、質(zhì)量管理、創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)等。通過這些課程的學習，有利于擴展學生的就業(yè)范圍，提高學生適應(yīng)社會環(huán)境的能力。

2.4構(gòu)建符合區(qū)域工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的專業(yè)人才培養(yǎng)方案的保障體系

2.4.1完善校企合作體制機制，推進校企深度合作

完善校企合作管理體制和運行機制，與技術(shù)先進、管理規(guī)范、社會責任感強的企業(yè)深度合作；面向高端裝備制造業(yè)及醫(yī)藥企業(yè)，校企共建工業(yè)機器人技術(shù)應(yīng)用推廣中心，搭建工業(yè)機器人技術(shù)科研及技術(shù)服務(wù)平臺。

2.4.2校企合作的教學質(zhì)量保障體系建設(shè)

教師和學生參與企業(yè)真實項目產(chǎn)品設(shè)計、加工、檢測、安裝、調(diào)試、銷售的全過程，學生實踐能力、創(chuàng)新能力得到提升，教師的專業(yè)技能得到提升。校企共同構(gòu)建課程體系，共同制訂課程標準，共同實施教學，形成以學校、企業(yè)和社會三位一體，師生共同參與的工學結(jié)合的專業(yè)教學質(zhì)量監(jiān)控和保障體系。

2.4.3建設(shè)優(yōu)秀專業(yè)教學團隊

加強校內(nèi)外專業(yè)帶頭人的培養(yǎng)，更好地促進專業(yè)的改革與發(fā)展；通過進修學習、企業(yè)鍛煉、參與科研等形式，培養(yǎng)骨干教師；通過聘請企業(yè)專業(yè)人才及能工巧匠擔任兼職教師，建立兼職教師動態(tài)資源庫。鼓勵教師參與企業(yè)科研項目，教師通過新產(chǎn)品的研發(fā)提高自身的專業(yè)能力及實踐技能。

2.4.4打造優(yōu)質(zhì)課程和項目化教材

面向智能裝備制造業(yè)及醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)，建成優(yōu)質(zhì)核心課程和項目化特色教材。建設(shè)專業(yè)標準庫、核心課程資源庫、網(wǎng)絡(luò)資源庫、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)資源庫和社會服務(wù)資源庫，為專業(yè)教學及社會服務(wù)質(zhì)量的提升創(chuàng)造條件。

2.4.5建設(shè)創(chuàng)新服務(wù)型實訓(xùn)基地

適應(yīng)區(qū)域支柱優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)技術(shù)技能型人才培養(yǎng)需求，建成工業(yè)機器人實訓(xùn)中心。校企共研實訓(xùn)設(shè)備、共建實訓(xùn)基地。完善職業(yè)技能鑒定中心建設(shè)。立足本地區(qū)，輻射長三角，打造集教學、生產(chǎn)、科研、培訓(xùn)、技能鑒定為一體的產(chǎn)學研基地。

3結(jié)論

構(gòu)建的工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案，符合區(qū)域經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)特色需要，滿足社會對該專業(yè)人才的需求，有利于高職工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)學生畢業(yè)后就業(yè)面的擴展，使學生更受用人單位的歡迎。

參考文獻：

[1]黃秀明，臧大存，葛竹興.農(nóng)業(yè)高職“三業(yè)互融，行校聯(lián)動”人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新與實踐[J].南昌教育學院學報，2012，（12）.

[2]王艷梅.高職院校“三段遞進”人才培養(yǎng)模式下課程體系構(gòu)建研究[J].教育與職業(yè)，2012，（36）.

[3]黃繼戰(zhàn).高職數(shù)控專業(yè)“1233”人才培養(yǎng)模式改革[J].職業(yè)教育研究，2013，（2）.

[4]黃娟.淺析高職人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵與構(gòu)成[J].銅陵職業(yè)技術(shù)學院學報，2010，（1）.

[5]黃克孝.論高等職業(yè)技術(shù)教育的課程改革[J].職教論壇，2003，（2）：4.

編輯/宋 宇