高職工業機器人技術專業人才培養模式研究與探索

閆寒乙，曹磊，周克

（漢中職業技術學院，陜西漢中 723000）

工業機器人產業屬于國家戰略新興產業，對工業進步和社會發展起著重要作用。目前，我國工業機器人產業發展迅速，用機器人替代人工已成必然發展趨勢，但隨之而來的是核心技術人才短缺的困境。而肩負培養技能型人才的職業院校，應該盡快結合實際的生產工業流程，構建一種貼近企業實際需求的人才培養模式，以快速響應目前對工業機器人產業的人才需求。

一、人才需求

近年來，我國工業機器人產業發展迅速，產業規模也隨之擴大，雖然在關鍵技術領域有所突破，但在核心技術上還要依賴于進口，矛盾的突出問題都擺在技術上，而技術的關鍵又在于人。培養能夠幫助客戶具體去解決機器人在實際應用中的具體問題的人才是當務之急。在“中國制造2025”與智能制造的背景下，制造業的發展與變革將發生重大變化，對從事具體工作人員的素質提出了更高的要求，反映到在人才隊伍建設的需求上，可以概括來說就是對簡單的操作型技術工人的需求將逐漸減少，對精益求精、盡職盡責工作的技術工人需求將逐步加大。無論是企業的創新還是謀求轉型，必須具有一批堅定、踏實、熱愛自己工作崗位的高級技術工人。對接企業用人需求，職業院校要在創新人才培養模式、教學方法、雙師型師資培養上要多下功夫，結合當前經濟發展，在培養適應機器人的人才需求上應做出快速、有力的反應，以適應國內國外發展的需求[1]。

二、人才培養與行業發展的現狀

（一）行業應用需要業務熟練的是專精尖人才

在傳統制造企業的升級轉型中工業機器人應用廣泛，這也給工業機器人行業面臨很多發展機遇。當前，使用機器人的企業在長三角地區有近千家，迫切需要機器人的安裝、調試、維修與運行管理等方面的專業人才，缺口多達萬人。

（二）人才需求結構性矛盾凸顯

工業機器人應用是典型的多學科交叉融合的一個綜合性的行業，隨著“機器換人”生產智能化應用穩步推進，操作機器人的技術人員是當前企業最缺的，企業對從業者的技能要求整體上都有所提高。據統計，目前相關企業從事機器人現場編程、安裝、調試、運行管理等崗位的技術人員主要來源都是經過二次培訓的機械制造與自動化、機電一體化等專業畢業的學生，雖然短期的培訓讓他們上崗了，但是與相關崗位上的技術要求是相差甚遠，因此不難看出，對機器人應用技術人才結構性需求的矛盾異常凸顯[2]。

（三）職業院校培養現狀

目前，國內職業院校先后開設工業機器人技術專業剛起步，專業發展與招生人數多于市場對人才需求，顯得有些差強人意，究其原因很多。作為一個新開設的朝陽專業，在其發展的過程中，存在著對工業機器人產業的發展現狀與趨勢把握不足，培養目標定位有些不清楚，課程體系與人才培養目標的切合度不符等一系列問題，進而影響到我們的人才培養質量。

三、培養模式與建設思路

培養模式應以學生為本，以企業需求為導向，以市場就業發展的需要為總體要求進行。通過校企深度合作，與企業共育工業機器人專業人才，實現教學與生產同步，教學管理與生產管理同步。在教學模式上進行創新與改革，進一步突出學生為教學主體的項目化教學，突出學生能力培養，注重人才培養質量，最終實現職業教育的育人目標。

四、工業機器人人才培養體系的制定

（一）圍繞崗位需求，明確培養目標

通過走訪調研，與工業機器人相關崗位的技術人員是當前急缺的，學校專業發展要始終堅持面向市場，以滿足社會需求又滿足個人需求為目的進行發展。我們對工業機器人技術專業面臨的工作崗位進行了相關的調查中顯示，職業院校的學生在畢業以后，在工業機器人領域主要從事機器人的操作、自動線維護、故障診斷、生產線安裝、調試、檢測工作，也可從事電機的維修以及服務行業和機器人產品、智能化設備的銷售與客服工作[3]。

（二）引入課程思政，推動“三全育人”

在教學上任課教師要結合職業院校學生的特點，要更為深入地梳理每一門專業課程所蘊含的思想政治教育元素。課堂上，積極推廣“六環節教學法”，同時在課程內容中主動尋找與社會主義核心價值觀、專業倫理、創新思維、工匠精神、人文情懷等相關德育元素的“觸點”和“融點”，通過一些典型案例的教學設計與運用，以“潤物細無聲”的教育方式將專業課理論教學、實踐教學同思想政治課的理論教學要密切地結合起來，將家國情懷、理想信念和正確的“三觀”有效地傳遞給學生，進而推動構建“思政課程+課程思政”大格局，推進全員全過程全方位“三全育人”。

（三）依據崗位能力，完成對課程體系的構建

人才培養的重要內容之一就是課程體系的構建，它的構建要依據職業崗位及內涵特點進行。通過明確就業崗位群，對工業機器人的操作與應用等7個崗位典型職業工作過程進行分析后，要突出“內容的出發點是對所從事的崗位有意義”的基本原則，可以采取“情景模擬，任務驅動，能力遞進”的教學方法對專業課程體系進行構建，整個過程要引入行業、企業的生產標準，實現課程內容與企業實際工作崗位進行零對接，做到課程目標與崗位職責的完全對接。通過企業調研及專業研討，進一步明確該專業的核心課程，確保核心課程對應崗位需求。整個課程體系應包括專業基礎課程模塊、專業核心課程模塊和素質拓展課程模塊等四個模塊，依據培養目標明確學生的知識目標、能力目標和素質目標。通過打破課程與課程之間的界限，有針對性地按照教學內容將一個專業內的相關課程組合成不同的工程項目，確保課崗貫通[4]。

（四）結合現代學徒制，實行“2+1”的人才培養模式

我院在該專業的人才培養以“校企共育、輪崗實踐、素能遞進”為路徑，開展“產教融合，校企共育”，并結合現代學徒制，以“2+1”模式進行人才培養，即前兩年教學重點側重在學校，教學任務的承擔和學生的管理以學校為主，部分專業課程、核心課程可由企業工程技術人員承擔；最后一年的教學重點放在企業，教學任務的承擔和管理以企業師傅為主，學院教師為輔，學生的身份直接定性為企業學徒。在教學組織中要考慮到該專業課程的實踐性較強，同時也要考慮到生產實踐活動在長時間地進行重復勞動后，會讓學生產生身體和精神的疲勞感等因素，因此在教學中以小組形式進行教學，并在適當崗位（安裝、接線、調試、檢查、記錄等）上進行角色扮演，整個教學過程中由企業技術人員擔任授課教師，指導學生學習和實踐。

（五）推進校企合作，訂單培養

學校實現與市場零對接的重要舉措就是校企合作。通過校企合作，將企業的崗位需求、生產內容滲透到學校的教學內容、教學過程及人才培養方案的修訂等，切實做到學校的人才培養與企業崗位需求零距離對接。訂單培養的人才培養模式是要校企雙方在人才培養方案策劃、修訂這一重要環節上經過共同協商、策劃、修訂、編制的一個適合職業院校人才成長規律的方案，使校企雙方各自的優勢得以充分融合，進而達到建設完善企業與學校在工業機器人技術專業人才培養體系需求目的，學校可以用“冠名班”“微單班”等合作方式，確保學生在實習與就業過程中企業能夠提供足夠的崗位為學生安排校外實習與就業，學生在學習的過程中，即可以為企業提供一定的服務，也能夠有效地提升自身的專業技能，同時也使學生逐步適應企業的要求，完成職業角色的轉化[5]。

（六）建立生產實習基地+頂崗實習式培養模式

隨著學院在校企合作的不斷深入，校企雙方都在為培養“準職業人”這個準成型產品而相互考證，學校既要保證培養技術技能型人才的需要，選擇設備先進、技術力量較強的企業作為學生進行生產實踐的實習基地，又要關注畢業生的就業去向問題，甚至合作的目的就是推薦(安置)畢業生就業，而企業在履行基本的社會義務和解決生產中的實際問題以外，更加關心建設一支相對穩定、愛崗敬業、技術熟練的高素質員工隊伍，這種相互依存的關系，把學校和企業緊密地聯系在了一起，實習實訓基地的建立，為培養學生職業技能、職業素質，達到技能過硬的教學要求提供了可靠的保障。

（七）加強實踐教學，建立職業技能鑒定考試站

為進一步深入貫徹《工業物聯網工程師》《工業網絡安全工程師》職業技能標準，推進機械行業能力水平評價工作，在2019年6月我院作為全國工業與信息技術管理考試管理中心、工業機器人與智能制造產教研聯盟授權的智能制造職業技能評價考試站正式掛牌。此次掛牌，將進一步有利于充分調動企業參與產教融合的積極性和主動性，促進了供需對接，構建產學研協同發展的長效機制。考試站的主要職責是：認真貫徹執行國家和機械行業的能力水平評價工作的方針政策及規定；依據機械工業職業（工種）分類目錄，具體實施《工業物聯網工程師》《工業網絡安全工程師》兩個工種人才的能力水平評價工作；積極參與行業各類各級職業技能競賽活動和其他人才評價工作。

（八）改革教學方法，豐富教學手段

鑒于該專業知識枯燥，理論性強、比較抽象的特點，在對學生的培養過程中，要改變以往傳統學生被動地去接受知識的教學模式，授課教師要積極運用多種教學方法和手段進行教學，尤其是專業課程的講授過程中，可以采用混合式的理實一體化教學模式（側重對于線上線下相結合的學習模式）、分層分階教學等全方位、多手段化方式進行教學，比如：實物教學、現場教學、多媒體教學、視頻教學及網絡教學等。教學中要鼓勵學生去獨立思考問題，加強師生之間雙向交流，逐步將課堂的主動性交給學生，真正實現以學生為主體的教學，既達到了在強調實踐動手能力的培養同時，也注重綜合能力的提升。比如：教學中的實操部分應以多媒體等輔助教學技術為主的現代化教學手段進行教學，以《電氣控制系統》課程里的三相異步電動機的“啟—保—停”電路為例，可先用動畫進行模擬，再通過實驗室模塊進行實物演示，再由教師講解，課堂教學效果印象深刻。

（九）培養校企師資，加強師資隊伍建設

作為一個新興專業，無論在專業建設還是師資隊伍建設上可借鑒的少之又少，如何去打造一支能更好地培養出技能型人才并掌握前沿智能制造技術的師資隊伍，還是要結合自身實際出發。學校要與國內知名企業建立校企人才“共培互聘”機制，確保外聘及兼職教師的數量與質量。要充分發揮企業在專業技術優勢，選派技術骨干到學校擔任專業課教師或實習指導教師，學校安排教師到企業，在生產、管理、技術等崗位實習或參與有關工作和活動。充分實現資源共享，優勢互補，進而培養出一支高素質、專兼結合、特色鮮明的師資隊伍。

（十）以學生為中心，進一步完善形成考核

經過我院其他專業在課程實施中的實踐與探索，對本專業考核制定了新的評價體系。考核評價不再以一考定最終成績，學生的成績可由課堂表現、實際操作以及期末測試等綜合得分共同決定。在成績權重分配的時候，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等因素。試卷的考試成績只能反映學生的理論知識水平，占總體成績的30%；日常實習實訓、實踐水平反映的學生實際動手能力，占總成績的55%；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15%。該考核體系重點突出的是對學生實踐能力的考核，考核中要因地制宜地結合企業相關考核制度進行。學生通過考核后，在實踐技能水平、解決企業實際問題等方面的能力都會得到提高，進而縮短學生就業后與企業相關工作崗位相適應的時間。

五、存在問題與思考

隨著時代發展，產業結構不斷調整與升級，職業院校人才培養模式一方面要緊跟產業發展，另一方面也要適應當下學生的特點；在人才培養模式改革與實踐的探索中，仍然存在諸多問題需要改進，如：當前學生的主要問題還是集中在目標不明確，缺乏學習興趣，注意力不集中等；企業內部培訓課程在整合到課程體系中，存在學生基礎薄弱，難以消化，需要進行課程知識點的再梳理；人才培養評價機制需要學校整體層面推動構建和實施，與教學診斷與改進工作相結合，方能呈現更好的效果。

六、結束語

工業機器人的應用普及在當前不可輕視，其對于整個國家的工業發展都具有重要意義。因此工業機器人技術專業的教學以及人才培養也應該得到相應的重視，立足于工業機器人集成及應用企業的發展現狀與特點，深入了解企業真實人才需求情況，提出符合企業要求，順應區域經濟發展潮流的工業機器人應用人才培養方案，并要時時刻刻對人才培養模式要進行不斷改革以及創新研究，進而構建一種符合當前社會需要的人才培養模式。