丁超 田家森
摘 要: 在工業(yè)機器人產業(yè)發(fā)展速度不斷加快的背景下,高職院校在人才培養(yǎng)方面提出了全新要求。其中,專業(yè)課程體系在人才培養(yǎng)方案中占據重要地位,直接決定了人才培養(yǎng)的質量。為此,高職院校開設工業(yè)機器人技術專業(yè),此專業(yè)建設以及課程體系設置的價值逐漸凸顯出來。基于此,文章將高職工業(yè)機器人技術專業(yè)作為主要研究內容,重點闡述其課程體系的構建路徑。
關鍵詞: 高職院校;工業(yè)機器人技術專業(yè);課程體系;構建;研究
在“中國制造2025”戰(zhàn)略實施背景下,國內工業(yè)機器人產業(yè)的發(fā)展速度顯著加快。工業(yè)機器人可使生產效率提升,縮減生產成本,提高產品質量,對勞動力供求矛盾有效應對,使企業(yè)核心競爭力得以增強。為此,該產業(yè)的發(fā)展對各層次專業(yè)人才的需求量也不斷增加。由此可見,深入研究并分析高職工業(yè)機器人技術專業(yè)課程體系構建路徑十分有必要。
一、國內工業(yè)機器人產業(yè)發(fā)展狀況闡釋
在我國,工業(yè)機器人產業(yè)鏈發(fā)展的表現集中體現在三個方面:
第一,工業(yè)機器人制造企業(yè)。此類型企業(yè)一般包括了零部件制造類與本體制造類企業(yè)。現階段,本體制造企業(yè)的數量并不多,但此類企業(yè)具備本體制造技術,可靈活掌握并且運用關鍵零部件與核心技術,因而產品的生產價值相對較高。對于普通的零部件制造企業(yè),其經營重點在于工業(yè)機器人通用零器件的生產,價值并不高,但是企業(yè)的數量較多。所以說,工業(yè)機器人制造企業(yè)發(fā)展的增值一般是通過機器人本體和零部件的制造實現[1]。
第二,工業(yè)機器人應用企業(yè)。此類企業(yè)的數量較多,大型企業(yè)與小型民營企業(yè)均有涉獵。而且,焊接與打磨等制造行業(yè)同樣隸屬此類企業(yè),一般可通過應用工業(yè)機器人不斷提升自身的價值。
第三,工業(yè)機器人集成企業(yè)。此類型企業(yè)需結合行業(yè)對機器人的具體需求,集成工業(yè)機器人本體和相關設備與設施,進而創(chuàng)建自動化生產線,盡可能與人們的實際需求和其他的發(fā)展需求相適應,保證生產質量與效率的全面提高。
二、高職院校工業(yè)機器人技術專業(yè)定位研究
工業(yè)機器人本體部分和核心部分研究與開發(fā)的難度相對較大,且絕大部分高職院校學生都難以獨立完成。特別是在加工制造關鍵零部件的時候,對制造類的優(yōu)秀人才需求量較大。而在系統(tǒng)維護機器人編程方面,僅接受短時間培訓即可。結合實際調查結果發(fā)現,高職院校在工業(yè)機器人技術專業(yè)教學目標設置方面,應將重點集中于工業(yè)機器人系統(tǒng)集成中,并在就業(yè)中以應用技術類型工作為主。
三、高職工業(yè)機器人技術專業(yè)課程體系的構建路徑
高職院校工業(yè)機器人技術專業(yè)課程體系的構建需明確其專業(yè)課程的內涵,并在核心課程、專業(yè)平臺課程和專業(yè)拓展課程三方面合理設置課程內容。
(一)專業(yè)課程內涵
其一,整體方案的設計。在設計方案的過程中,需參考具體需求,對工業(yè)機器人主要的工作類型加以確定,科學合理地制訂自動化生產線的解決方案,并參考設計的原理與一次性接線圖等相關內容,對設備設施與工器具進行科學化選擇,最終確定工業(yè)機器人自動生產制造加工工藝[2]。
其二,計算機編程。企業(yè)需要對編程器進行使用,進而完成工業(yè)機器人現場與離線編程設計的任務。
其三,安裝和調試。在編程的基礎上,工作人員要參考設計原理與接線圖合理安裝系統(tǒng)體系,能夠適當地調試整體的運行狀況。
其四,后期維修。企業(yè)要參考系統(tǒng)運行的具體狀況,對工業(yè)機器人本體狀況進行必要跟蹤,并且及時維護內、外部系統(tǒng)。
(二)設置核心課程
在明確產品的生產與加工要求以后,應及時采取相應措施,所以要制訂虛擬仿真方案,以保證形成直觀且完整性印象,所以在課程設置方面,應開設《工業(yè)機器人應用系統(tǒng)三維建模》的相關課程內容。在設計工業(yè)機器人系統(tǒng)整體方案的過程中,設計工作人員要保證工業(yè)機器人具備較強的系統(tǒng)集成能力,且能夠和外圍設備實現有效通信,更好地控制外圍設備,所以在課程設置中,可將《可編程控制器技術》《現場總線與組態(tài)控制技術》及《工業(yè)機器人系統(tǒng)集成技術》等方面的課程作為開設重點[3]。另外,工業(yè)機器人也同樣要具備編程的能力,所以在此專業(yè)核心課程設置的時候,需將《工業(yè)機器人離線編程技術》和《工業(yè)機器人在線編程技術》作為教學重點。除此之外,工業(yè)機器人維修與維護的能力也十分重要,因而還應當適時開設《工業(yè)機器人系統(tǒng)維護技術》等相關課程。在完成以上核心課程設置后,即可構建此專業(yè)完善的職業(yè)能力培養(yǎng)課程機制。
(三)設置專業(yè)平臺課程
眾所周知,工業(yè)機器人屬于機電一體化產品,在培養(yǎng)其集成能力的過程中,會涉獵行業(yè)通用能力和其他的控制類的專業(yè),因而在設置相關課程的時候,需科學合理地開設機械電氣制圖、電工電子以及驅動類型的課程。與此同時,要想對高職院校工業(yè)機器人技術專業(yè)學生認知能力進行全面培養(yǎng),應當合理地開設《工業(yè)機器人技術基礎》等相關課程教學。
(四)設置專業(yè)拓展課程
對于工業(yè)機器人系統(tǒng)集成而言,其中引入了機電一體化技術。要想對專業(yè)學生跨行業(yè)職業(yè)能力進行相應的培養(yǎng),還需要在專業(yè)教學的過程中開設《物聯網應用》《液壓氣動》及《工裝夾具》等相關課程。但以上類型的課程目標在定位方面不同于機械類專業(yè),重點集中于應用層面,而并非設計層面。
四、結語
綜上所述,工業(yè)機器人產業(yè)鏈屬于全新產業(yè)鏈,對類型與層次不同的人才提出了較高要求,且需求量也顯著增加。高職院校不僅要在此產業(yè)鏈中明確定位與發(fā)展方向,同樣也要了解工業(yè)機器人集成崗位基本特點與應用技術內涵,以此為基礎創(chuàng)建課程體系。只有這樣,才能夠確保所培育的專業(yè)人才適應社會對工業(yè)機器人技術人才的實際需求。
參考文獻:
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[3]劉澤祥,張斌.智能制造背景下高職院校工業(yè)機器人技術專業(yè)實訓體系建設[J].江蘇科技信息,2019,36(2):57-60.
作者簡介: 丁超(1980—),女,湖南湘西人,碩士,講師,研究方向為自動化、人工智能及機器人控制系統(tǒng)。
*通訊作者: 田家森。