中職學校工業機器人技術應用專業課程體系建設研究

劉寧　王元欣　張國蘭

摘 要：在國家大力發展智能制造的今天，工業機器人應用型人才需求與日俱增。工業機器人運維調試、技術支持等應用型技術人才的缺口非常大，這是中職教育可以填補的空白。中職學校要想培養出適合時代發展的技能型人才，必須抓住機遇，根據市場需求制定人才培養目標，建設系統完善的工業機器人技術應用專業課程體系。

關鍵詞：中職 工業機器人 課程體系

1 引言

隨著科技進步，智能制造行業發展，工業機器人在智慧工廠中扮演著舉足輕重的角色。工業機器人屬于前沿產業，發展迅速，產品更新周期非常短。對于中等職業教育，工業機器人技術應用專業人才培養處于剛剛起步的階段，很難形成比較成熟的課程體系。所以，根據當地產業需要，結合學校自身條件，建立一套系統完善的工業機器人技術應用專業人才培養課程體系非常有必要。

2 中等職業學校工業機器人技術應用專業建設與人才培養的現狀分析

2.1 專業人才培養不能滿足日益增長的需求

根據工信部預計，2020年全國工業機器人需求量將達到百萬臺，工業機器人編程維護、安裝調試、系統集成等相關應用型人才需求缺口日益增長。當前，本科院校主要培養工業機器人編程、研發等科研型人才，高職院校培養工業機器人現場操作維護應用型人才。據調查，目前從事工業機器人應用編程、運行調試、安裝售后等崗位的人員主要來自機械加工制造、自動化、機電等專業學生的崗前再培訓，但短期培訓很難真正符合崗位需求。中等職業學校以培養應用型人才為導向，可以填補工業機器人運維調試、技術支持等應用型技術人才的缺口。

2.2 專業建設沒有成熟的課程體系可以借鑒

2019年底，教育部公布工業機器人技術應用作為新增專業。在這之前，中職工業機器人專業大多依托機電技術應用專業，作為一個專業方向建設。各學校根據本區域特點，結合自身硬件條件，對機電專業老師進行再培訓，探索專業人才培養道路。當前工業機器人技術應用行業人才缺口巨大，各中職學校都想把握時機，培養符合行業要求的應用型人才。但目前由于該專業起步比較晚，根據中職生的學情及培養方向，不能生搬硬套高等院校的工業機器人專業建設課程體系。所以探索一套適合中等職業學校，并且能夠填補工業機器人行業應用型人才缺口的專業建設方案勢在必行。

3 工業機器人技術技術專業課程體系構建的主要思路

3.1 因材施教，建立并完善課程體系

中職學校學生為中考失利，沒能升入普通高中的學生。這類學生普遍文化課水平比較低，理論學習比較吃力。根據學生的特點，中職學校專業課程培養體系中，多以理論與實訓相結合的模式，重在培養學生的動手能力，提升實操水平。工業機器人作為一門融合度較高的學科，其專業課程不僅包含機械原理、機械設計、液壓與氣壓傳動等機械知識，還包含數字電路、模擬電路、傳感器、PLC等電氣知識，以及工業機器人運動控制、編程維護等專業核心知識。所以，在中等職業學校開設工業機器人技術應用專業，必須把握專業核心，探索有效的專業教學手段。其中，機械專業課程與電氣專業課程內容，可以借鑒機電一體化專業教學模式，對于工業機器人專業核心知識，例如工業機器人運動學，涉及到矩陣等高等數學知識，這些內容可以稍作簡化，主要以編程調試、運行維護訓練為主，強調技能實訓，結合實際生產，以生產項目為課題，在項目完成中提升專業素養。

3.2 校企融合，打造與實際生產接軌的實訓平臺

職業教育培養人才的目標是服務地域經濟發展需求，授課內容和實訓要求要同地域實際情況相匹配，從學生能力的實際水平出發，緊隨當下科技發展進程，培養的學生既要有實際動手的操作能力，又要有不斷提升的學習能力。為了學生能夠符合企業要求，就必須將學習與生產實際相結合。通過產教融合的方式，學校與企業共同打造實習實訓平臺，真正做到人才培養服務地方生產。學校與企業的產教融合合作可包括以下幾個方面：

（1）共同打造實訓基地。由于工業機器人成本相對較高的特點，學校內實訓中心建設多為單一工作站，例如碼垛工作站、焊接工作站，其實訓功能單一，且更新換代較慢。工業機器人作為前沿技術，新技術更迭較快，且其作為生產線中的一部分，并非單獨存在。所以學校的實訓條件大多只能夠滿足工業機器人專業學習的入門操作，很難涉及到生產線協作、通訊、控制環節。而企業有成熟的生產線設備，為了更好的融入生產，可以采用校企共同打造實訓基地的方式，使教學能夠深入生產，從而達到提升技能、提高專業素養的目的。

（2）共同培養專業人才。工業機器人作為中職學校新發展的專業，其專業老師多為機電專業老師再培訓，老師的技能水平與實踐能力并不能完全符合現實的需求。通過校企合作，可以讓學校老師深入企業一線鍛煉，提升教師的實踐教學能力;也可以邀請企業中有經驗的工程師進課堂，提升學生的實際生產技術，在合作與交流中找差距促進步。

3.3 立足大賽，形成以賽促教的長效機制

近年來，機器人技術應用作為全國職業院校技能大賽項目，每年都吸引了非常多的教師與學生參加。通過技能比賽，提升了教師與學生的現場操作能力，也鍛煉了學生的學習能力與應變能力。技能大賽作為中職學校辦學成績的一方面體現，展示了師生的風采，也激發了學生的學習動力。學校對于技能大賽的重視，不僅有助于形成苦練技能的積極氛圍，還有利于專業建設的提升。

4 結語

在“中國制造2025”目標驅動下，智能制造產業發展迅速。中等職業學校如何抓住時機，建設真正符合時代需求的技能人才，關鍵在于專業建設是否緊靠市場需求。目前，工業機器人技術應用專業仍處于起步階段，在實訓基地建設、師資力量、專業課程設置等方面都有不足，想要探索一套系統完善的課程體系，仍需加強調研，不斷實踐。

參考文獻：

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