多曉艷
摘要:工業(yè)機器人技術作為中國制造2025重點發(fā)展的十大領域之一,具有巨大的專業(yè)人才需求潛力。中職學校的機電一體化專業(yè)要順應國家制造業(yè)智能化發(fā)展的趨勢,向工業(yè)機器人專業(yè)轉變。本文從課程體系、教學內容等幾個方面探究了如何以機電一體化專業(yè)為基礎進行工業(yè)機器人專業(yè)建設。
關鍵詞:機電一體化 工業(yè)機器人 中職學校
隨著產業(yè)結構升級、制造業(yè)轉型的不斷深入,我國工業(yè)機器人技術以35%的增長率成為全球最大的市場。李克強總理在2015年政府報告中提出中國制造2025,強調堅持創(chuàng)新、智能轉型、強化基礎、綠色發(fā)展的前提下,加速我國向制造強國的發(fā)展。在企業(yè)生產線向智能化、柔性化改革發(fā)展的背景下,工業(yè)機器人作為智能技術的載體,市場越來越大,由此帶來的是工業(yè)機器人及智能設備安裝、調試、維護和保養(yǎng)高技能人才的巨大需求。中職學校的機電一體化專業(yè)要順應科技發(fā)展的趨勢,及時改革調整,更好地為社會提供專業(yè)技能型人才。
一、機電一體化專業(yè)調整的必要性
機電一體化專業(yè)是中職教育的重點傳統(tǒng)專業(yè),畢業(yè)崗位主要是機電設備的生產、安裝、調試、維護和保養(yǎng)。而工業(yè)機器人本身就是一種典型的智能化機電設備,綜合了電子電路、機械數控、計算機科學、PLC控制、傳感器技術、電氣線路安裝等多門學科,是機電一體化專業(yè)向智能化發(fā)展的方向。中職學校將工業(yè)機器人作為機電一體化專業(yè)教學的載體,把工業(yè)機器人的設計、動作和工作應用作為機電一體化專業(yè)教學的項目模塊。這不但不違背職業(yè)教育的原則,反而更能體現(xiàn)機電一體化專業(yè)緊跟企業(yè)的發(fā)展,順應國家產業(yè)轉型升級的潮流向智能化發(fā)展的趨勢。
二、構建工業(yè)機器人應用專業(yè)課程體系
機電一體化專業(yè)向工業(yè)機器人專業(yè)轉型調整要以中職教育的特點為原則,按照職業(yè)崗位能力需求進行。構建課程體系要以職業(yè)能力培養(yǎng)為核心、知識應用為主線、打破傳統(tǒng)的“理論一實習一理論”三段式的教學模式,優(yōu)化調整專業(yè)課程,理論知識以夠用、實用為原則,合理去除學科交叉重復的內容,根據崗位職業(yè)能力需求有針對地設置項目模塊。具體設計思路有以下幾個方面。
第一,將課程設置成幾個相互關聯(lián)、層層遞進的項目模塊。將人才培養(yǎng)目標分解到每個項目模塊中,即每個項目模塊都包含知識目標、能力目標、情感目標。項目模塊按照生產工作流程又分解為一個個工作任務。工作任務包含相關理論知識、實踐環(huán)節(jié)和拓展內容。根據學生完成工作任務的情況,還要有具體的考核方法。
第二,項目模塊要結合企業(yè)實際生產的工作過程,工作任務要體現(xiàn)典型的崗位職業(yè)能力。實習環(huán)境要盡量貼近企業(yè)環(huán)境。真實的職業(yè)環(huán)境有利于培養(yǎng)學生的職業(yè)意識。工作任務實施過程采用質疑引思、啟發(fā)引導式教學,理論知識和實踐內容相融合,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力,提高專業(yè)技能水平。
三、確定教學內容
結合機電一體化專業(yè)課程和工業(yè)機器專業(yè)的人才培養(yǎng)目標,重新確定教學內容。按照中職學生的認知規(guī)律,將課程分為工業(yè)機器人認知,工業(yè)機器人機械部分的生產與組裝,電子電氣、電動機的生產與組裝,工業(yè)網絡的組建與配置,傳感器及執(zhí)行元件的軟件編程和HMI,機器人解決方案處理應用設計,機器人選型、編程及調試,復雜機電一體化解決方案工業(yè)機器人集成等八個項目模塊。工業(yè)機器人認知模塊主要分為企業(yè)認知和實訓室認知,在充分了解工業(yè)機器人的基本知識后,進行工業(yè)機器人機械部分的生產與組裝。在一開始,學生對機器人認識不夠充分,會遇到很多困難。因此,可以采用分組教學,3~5個人組成一個學習小組。學習能力強的同學負責理論知識的查閱和學習,動手能力強的同學負責零部件的加工,編程能力強的同學負責軟件編程和調試,電氣知識掌握好的同學負責電氣線路的安裝與調試等等。這樣既鍛煉了學生的專業(yè)操作能力,又培養(yǎng)了學生團隊合作意識。
綜上所述,機電一體化專業(yè)向工業(yè)機器人專業(yè)轉型調整,既能促使教師學習新知識、新產品、新工藝,又能提高學生的專業(yè)興趣。進行專業(yè)調整和建設是一個綜合的系統(tǒng)工程。中職學校要在充分調研的基礎上,努力探索符合本區(qū)域經濟發(fā)展的課程體系。