建立智能制造職業(yè)體驗中心,助力職業(yè)技能體驗功能拓展
——以徐州經濟技術開發(fā)區(qū)工業(yè)學校為例

江蘇省徐州經濟技術開發(fā)區(qū)工業(yè)學校 張 敏

江蘇省下發(fā)的《省教育廳關于加強中小學生職業(yè)體驗教育的指導意見》強調“職業(yè)體驗中心建設要重點依托職業(yè)院校，設計、建造一批師資充足、課程完備、體系健全、運營良好的中小學生職業(yè)體驗中心。職業(yè)院校應立足專業(yè)特色，對接地方支柱、特色產業(yè)，創(chuàng)設適合中小學生認知特點的真實職業(yè)情境和體驗崗位”。

江蘇省徐州市將先進制造業(yè)作為未來發(fā)展的重要戰(zhàn)略板塊，依托產業(yè)高地優(yōu)勢，積極開展智能制造與信息平臺建設，增強企業(yè)創(chuàng)新力度。學校積極為徐州經濟技術開發(fā)區(qū)科技創(chuàng)新、先進制造業(yè)等提供技能人才支撐，培養(yǎng)中小學學生的基礎創(chuàng)新能力，促進學生對職業(yè)能力與素養(yǎng)的了解，促使職業(yè)能力與素養(yǎng)的養(yǎng)成。因此，我校智能制造職業(yè)體驗中心是將人工智能、智能制造與職業(yè)教育完美結合的重要載體，是開展智能制造職業(yè)教育的重要平臺。

一、智能制造職業(yè)體驗中心建設目標

以社會需求為導向，全面實施人工智能教育為手段，能力和素質培養(yǎng)為核心，智能制造的整體技術為發(fā)展方向，人工智能領域的新技術為特色，打造虛實結合，智能制造與職業(yè)教育相互融合的實驗實踐教學平臺。堅持教育性、實踐性、安全性和先進性的原則，注重教育的屬性，以學生實踐為主，活動安全、規(guī)范、可控，設施設備適度超前，能夠最大限度地滿足區(qū)域內中小學生各類教育教學研究、現場觀摩、賽事舉辦、培訓實踐等活動的開展。建成設施設備先進、制度體系完善、管理運行高效、共享開放、特色鮮明、兼具社會培訓和服務一體化功能的職業(yè)體驗中心，推動徐州經濟區(qū)及周邊地區(qū)人工智能教育的發(fā)展，促進中小學學生職業(yè)體驗，促進其職業(yè)能力的培養(yǎng)與發(fā)展。

1.建設一流的中小學智能制造類職業(yè)體驗中心，提升青少年綜合素質與職業(yè)能力；

2.打造一支高水平的職業(yè)體驗師資隊伍，滿足不斷發(fā)展的體驗任務與需求；

3.積極推動普職融合、為本地區(qū)中小學生開展職業(yè)啟蒙教育；

4.建立數據庫，記錄本地區(qū)中小學生參與體驗活動的情況；

5.建成一批達到國家標準、適合中小學的課程資源和體驗項目，嵌入本校“智慧校園”平臺及上傳至區(qū)里的云空間，實現全區(qū)推送共享，打造智慧校園的品牌形象；

6.設計一系列職業(yè)體驗活動項目；

7.創(chuàng)新職業(yè)體驗中心的建設體制和共享模式。

比如，隨著智能硬件和5G 網絡的普及，短視頻營銷已然成為時下新的品牌營銷風口。職業(yè)體驗中心通過在舉行各項活動時將活動內容制作成生動活潑的短視頻，通過創(chuàng)—編—播，形成內容營銷。吸引學生及家長觀看，并讓家長及時了解到孩子們平時學習及涉獵的內容，伴隨孩子綜合素質的提升，放心把孩子交到學校，擴大校方影響力和美譽度，從而達到學生素質的提升。

二、智能制造職業(yè)體驗中心建設過程

（一）中小學智能制造職業(yè)體驗中心構建

2020 年2—4 月是我校智能制造體驗中心建設論證階段，其間我校多次在線上進行方案的論證、討論，落實方案。職業(yè)體驗中心從人工智能入門套裝開始，到輕量型機械臂，再到工業(yè)模擬生產線，直至實際工業(yè)生產線，實現了智能制造的完美閉環(huán)。學生可以全程體驗，參與每一環(huán)節(jié)，全面了解智能制造的過程、作用、效果等，達到職業(yè)能力的培養(yǎng)與鍛煉，對培養(yǎng)工匠精神有潛在的意義和作用。

（二）中小學智能制造職業(yè)體驗中心體驗區(qū)

2020 年5—6 月，我校智能制造體驗中心已全部建成，包括人工智能基礎教育體驗區(qū)，綜合成果展示及輕量型機械臂學習體驗區(qū)，地震、消防虛擬仿真體驗區(qū)，工業(yè)模擬體驗區(qū)，實際智能制造生產線工作展示區(qū)五個區(qū)域，區(qū)域之間既是獨立的，又是相輔相成的。

體驗區(qū)之一：AI 之入門——人工智能基礎教育體驗區(qū)。學生由人工智能入門套裝入手，了解并學習人工智能及機器人視覺、語音識別、教學機器人、物聯(lián)網、3D 打印、激光切割機、桌面無人機等相關知識，激發(fā)興趣，動手操作，積極應用，切實體會和理解人工智能，從而進行創(chuàng)新創(chuàng)意活動。

具體功能分區(qū)：

1.互動教學區(qū)：互動教學區(qū)是空間建設核心組成部分，用于AI 教育授課和工作坊活動。配置拼接桌椅、隨手可畫可貼的白板及便利貼等，有利于學生小組討論、頭腦風暴及現場作品創(chuàng)作。

2.工具區(qū)：工具區(qū)大到3D 打印機、激光切割機，小到螺絲刀、尖嘴鉗及各類存放教具用的收納柜等，標識明顯的收納和安全指導，能讓學生養(yǎng)成安全操作、物歸原處的習慣。

3.展示區(qū)：展示區(qū)分享創(chuàng)造的喜悅，培養(yǎng)學生合作、共享的素養(yǎng)。獨立作品展示區(qū)展示學生作品及成果，不僅能促進學生交流，開拓學生眼界，培養(yǎng)學生的總結、表達能力，更能幫助學生樹立創(chuàng)作的信心。

體驗區(qū)之二：AI 之進階——綜合成果展示及輕量型機械臂學習體驗區(qū)。學生學習自主導航機器人、智慧城市、智慧立體農業(yè)、輕量型機械臂、M1 移動機器人等人工智能的工作原理及應用，掌握3D 建模、圖形化編程、自動化控制、電子技術應用等多方面知識與技能，促進學生對不同技術的使用，實現“一機多學科學習”的目的。

具體功能分區(qū)：智慧校園系列、自主導航機器人、機械臂書法、國畫、棋類、激光雕刻、環(huán)保套裝、移動機械臂M1、F400 編程無人機教學套裝。

體驗區(qū)之三：AI之體驗——地震、消防虛擬仿真體驗區(qū)。通過教學設計和虛擬的教學場景，結合播控系統(tǒng)實時監(jiān)控學生參與地震、消防場景，實時反映出學生的學習情況。可以達到不制約教師的教學設計思路，不拘泥教學使用場景與使用方式的目的。活動中交互操作，通過與課件中的內容互動，提高參與度、沉浸感，增強教學效果。

體驗區(qū)之四：AI 之應用——工業(yè)模擬體驗區(qū)。由機械臂組成的工業(yè)產品制作流水線，充分展示智能制造的核心元素。流水線是現代工業(yè)的標志，配合桌面?zhèn)魉蛶В瓿尚⌒土魉€模擬，直觀地體現工業(yè)流水線作業(yè)情況。除了了解工業(yè)4.0、智能制造基本原理之外，學生可以動手搭建不同場景的流水線模型，培養(yǎng)學生創(chuàng)新設計、編程等綜合能力。

體驗區(qū)之五：實際智能制造生產線工作展示區(qū)。體驗區(qū)的工業(yè)生產線，由六自由度工業(yè)機械臂搭建工作平臺，實現生產制造的過程，這是機器人技術領域中得到最廣泛實際應用的自動化機械裝置，生產平臺將機械臂與空間軌跡工藝、焊接工藝、分揀工藝、碼垛工藝、搬運工藝結合，并通過PLC 作為中控單元，進行多個工藝的生產制造。

學生在體驗區(qū)體驗智能制造過程，參與智能制造實施，體驗不同的場景，促進職業(yè)體驗活動能力的提升，對學生的職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)、職業(yè)能力的形成以及工匠精神的鍛造都有一定的幫助與促進作用。

三、智能制造職業(yè)體驗中心建設意義

智能制造體驗中心讓徐州經濟技術開發(fā)區(qū)的中小學生得到智能制造產業(yè)的職業(yè)體驗，從而對中小學生進行職業(yè)啟蒙教育，提升學生對職業(yè)教育、職業(yè)技能的認知，同時也能夠為徐州經濟技術開發(fā)區(qū)打造智能制造產業(yè)提供優(yōu)秀的人才支撐。智能制造生產線向開發(fā)區(qū)及周邊地區(qū)的中小學生全面開放，同時對開發(fā)區(qū)的企業(yè)職工開放，根據規(guī)劃，每年可以接納3000 人次的職業(yè)技能體驗，體驗中心的建成必將帶動開發(fā)區(qū)職業(yè)教育的發(fā)展，有力地促進技能型人的培養(yǎng)。

智能制造體驗中心積極服務于開發(fā)區(qū)的高端裝備企業(yè)，讓企業(yè)職工進行職業(yè)體驗，對企業(yè)職工進行技能培訓，促進企業(yè)職工技能與學歷的提升。

不斷通過職業(yè)體驗引導學生對職業(yè)技能的認可度，了解智能制造職業(yè)的神秘面紗，提高學生對智能制造職業(yè)的興趣，逐步樹立“工匠”意識，規(guī)劃自己的職業(yè)生涯。