“智能制造"視域下工業機器人技術專業校企合作訂單班建設初探

李琦

摘要：面對工業機器人行業人才需求量井噴式增長的現狀，在智能制造視域下，高職院校通過產教融合校企合作，共同培養訂單班的途徑促進就業，提升人才培養質量。本文從創新人才培養模式、整合和構建課程體系、建設現代化智能制造實訓基地、培養師資隊伍等多方面進行深入研究，以期實現提高專業人才培養水平，推進專業發展的目標。

關鍵詞：工業機器人技術 智能制造 校企合作 訂單班

工業機器人是一種有較高技術附加值的機電一體化設備，被廣泛應用于現代化工業生產中。未來，作為信息化的新興產業和智能制造支撐技術，工業機器人將對社會經濟發展和制造業起到日趨重要的作用。隨著人力成本的上升，產業轉型升級的需求以及國家政策的扶持，該行業具有良好的發展前景。

一、工業機器人技術專業校企合作訂單班建設的意義和價值

目前，工業機器人技術相關人才需求量呈現井噴式狀態，工業機器人應用企業陷入用工荒，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;開設該專業的相關高職院校又多處于閉門造車的狀態，不了解企業需求，人才培養與企業用人目標脫節，無法實現校企零對接。這些現實問題提示我們高職工業機器人技術專業人才培養問題的解決迫在眉睫。

高職院校著力培養實踐技能型人才。高職工業機器人技術專業畢業生將從事工業機器人操作、維護、裝調和集成崗位工作，成為工業機器人產業蓬勃發展的主要力量。工業機器人操作調整工需求量逐年增長。如何培養出企業急需的創新型人才，提高專業人才的培養水平，促進工業器人技術專業的發展成為急需解決的問題。遼寧地區工業機器人行業發展現狀較南方企業相對滯后，設備陳舊，技術落后已成為影響經濟發展的主要因素，以中國制造2025戰略為契機，謀求高職院校工業機器人技術專業的發展迫在眉睫。

二、校企合作訂單班建設措施

積極與相關企業合作建設工業機器人訂單班，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、提高服務地方經濟能力、進行專業人才的培養和發展有推動性作用。解決學生就業問題，提高就業質量，同時對專業發展起到積極促進作用。

1.創新人才培養模式

改革現有人才培養模式，以校企合作為前提，以企業需求為指引，按照企業用人計劃靈活設置“訂單培養”形式的人才培養計劃。所有訂單培養的學生入校時就已經與企業簽訂協議，或者是在校學生畢業根據企業當年的生產需求來簽訂協議。采用現代師徒制，培養具有知識更新能力和自主學習和能力，具有創新能力與創業精神，掌握現代工業機器人安裝、維護、調試等方面的專業知識和操作技能，能從事工業機器人系統的編程、維護維修、操作、模擬、調試以及管理與銷售的高素質技術技能型人才。

2.整合現有課程體系

根據訂單簽署企業的實際人才培養需求，從專業核心課程、專業骨干課程、專業基礎課及拓展課多方面入手，對原有課程進行整合重組，從工業機器人操作調整工的典型工作任務出發，將課程體系重新構建為公共基礎課程單元、專業核心課程單元、拓展課程元和頂崗實習、畢業設計綜合能力單元。建設工業機器人調試與安裝、工業機器人虛擬仿真技術、工業機器人現場編程與操作3門核心課程，從基本知識點出發開發教學資源，形成本專業的教學資源庫，包含系列微課、內容總體設計、電子教案、實施方案、操作動畫、理實一體化課件、綜合題庫等內容。

3.改革教學方法，豐富教學手段

在對訂單班學生的培養中，特別是在專業課程的講授過程中，采用了混合式理實一體化教學方法。在網絡和計算機信息技術迅猛發展的今天，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。混合式理實一體化教學是在傳統教學的基礎上轉化而來的，將多種教學手段和方法整合在一起，把單純的理論講解轉變為理論聯系實際的理實一體化教學，是一種傳統的課堂面授與網絡授課等先進的信息化教學手段相結合的學習方式，既強調實踐動手能力的培養，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。混合式教學模式是偏重于線上線下相結合的學習模式。混合式理實一體化教學可將二者的優勢相融合，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，提高人才培養水平和質量。

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，可以根據需要對每個任務設置具體的模塊，但內容一定是理論與實踐相結合的。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，學生坐在教室或寢室就能查閱各種型號的工業機器人，學習機器人結構等相關內容;同時給出專業相關的機器人維修調整案例、工業機器人實訓手冊等，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。首先讓學生在網絡課程中學習實訓任務書和指導書，結合任務書的內容學習實操方法。接著在虛擬仿真室內，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真實再現工作情境，為實踐中的實操訓練做鋪墊。最后，在真實的工業機器人上完成教學任務。結合實訓指導書、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.創新并優化課程考核評價體系

對訂單班的培養目標是力求全面提高學生綜合素質。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。首先通過教師在網課中每個學習單元里留的作業，學生在規定期限上交完成，來考核作業完成情況;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據對學生在線學習的情況進行監測，并及時對學生學習狀態進行評估。考核評價不再依賴于單一的閉卷測試手段來決定，學生的成績將由網課學習、課堂表現、實際操作以及期末測試得分共同決定。在分配成績權重時，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，還要看學生參與網絡課程學習的學習態度、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反映了學生的學習態度，占總成績的10%;網絡課程學習的成績，反映了學生課前預習、課中學習以及課后作業總體情況，占總成績的30%。

5.校企共建現代化智能制造實訓基地

根據數字化、網絡化以及智能制造的需求，以市場為向導，以提高教學水平為前提，共同創建校內外智能制造實訓基地。根據本專業人才培養層次的不同及其專業方向特點，把實訓基地劃分為工業機器人基礎實訓室、虛擬仿真實訓室、工業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。積極與工業機器人生產制造及下游應用企業合作，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、學、研一體校外實習基地，為學生與生產實際親密接觸提供便利條件。

6.“雙師型”師資隊伍的培養

為更好地培養出技能型人才，要注重提高教師前沿智能制造技術水平，提高教師對工業機器人設備操作與裝調維護的技能，提升教師的創新能力。通過依托企業，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量和質量，保證校內專職教師赴企業鍛煉的持續性和有效性。依托校企合作平臺，調整專職教師的“雙師型”結構，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方案，保證方案順利實施。結合教師特點及個體差異，用任務驅動方式推進教師的培養，提高教師的教學能力;通過到企業掛職鍛煉，參與企業實際生產項目，積累實踐經驗;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和專業水平。

三、小結

工業機器人技術專業校企合作訂單班的建設需院校與企業通力合作，取長補短，發揮各自優勢，才能達到提高人才培養質量的目標，進而引領工業機器人技術專業的建設發展，滿足社會對信息化、先進制造業智能化的要求。

參考文獻：

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