□唐 敏
隨著傳統(tǒng)制造業(yè)的改造升級和人工成本的快速上升,工業(yè)機器人作為典型的智能制造設備,市場規(guī)模日益擴大。工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要大量的技能型人才。目前國內高職院校中,工業(yè)機器人技術專業(yè)的人才培養(yǎng)剛剛起步,機器人專業(yè)的人才儲備明顯不足[1~2]。如何辦好工業(yè)機器人技術專業(yè),培養(yǎng)出編程、操作及系統(tǒng)開發(fā)的工業(yè)機器人高級技能人才,是擺在人們面前的一個重要課題。人才培養(yǎng)質量的高低、高校對學生產(chǎn)生的影響,在很大程度上取決于學生個體的學習投入度[3]。本文從提高學生的學習投入度著手,對工業(yè)機器人技術專業(yè)人才培養(yǎng)模式進行研究,使工業(yè)機器人技術專業(yè)培養(yǎng)出來的學生既能馬上適應企業(yè)的要求,又能在以后的工作中具備可持續(xù)發(fā)展的能力。
產(chǎn)教融合、校企合作已成為我國職業(yè)教育改革的方向之一,現(xiàn)代學徒制作為破解傳統(tǒng)職業(yè)教育人才培養(yǎng)“瓶頸”及師資困境的有效手段,為高職人才培養(yǎng)提供了新的思路[4]?,F(xiàn)代學徒制人才培養(yǎng)模式是建立在校企合作的基礎上,將學生的培養(yǎng)工作放在第一位的培養(yǎng)模式[5]。在該模式中,院校和企業(yè)共同承擔起人才培養(yǎng)工作,明確自身定位和主要職責,著力做好統(tǒng)籌規(guī)劃,整合職業(yè)教育資源,通過技能技術的培養(yǎng),創(chuàng)設學習情境,能夠提高學生的學習投入度。院校和企業(yè)深度融合共建工業(yè)機器人技術專業(yè),構建現(xiàn)代學徒制的人才培養(yǎng)模式,針對工業(yè)機器人技術專業(yè)在人才崗位所需要的知識和技能進行分析,確定人才培養(yǎng)目標及定位,制定以現(xiàn)代學徒制為基礎的工業(yè)機器人技術人才培養(yǎng)方案,建立“專業(yè)基礎課程+學校專業(yè)課程+企業(yè)實踐課程”課程體系,構建“學生——學徒一體、工學交替”的人才培養(yǎng)模式,如圖1所示。第一學年以學校的人文素養(yǎng)課程和專業(yè)通知教育課程為主,培養(yǎng)學生專業(yè)基礎技能,該學年的大部分教學任務是在學校完成,在企業(yè)完成為期一周的專業(yè)認識實習和聘請企業(yè)高級管理人員定期開展企業(yè)文化認識講座,使學生對所學專業(yè)和未來從事的工作崗位有初步的認識。第三學期學生在校學習專業(yè)理論知識,訓練專業(yè)基礎技能,采用理實一體化教學授課方式為主,以學校教育為主、企業(yè)教師參與為輔。第四學期學生進行崗位定向培養(yǎng),成立定向班,將根據(jù)企業(yè)的具體生產(chǎn)狀況進行企業(yè)課程的學習,由校企合作完成,企業(yè)委派技術骨干擔任企業(yè)導師,以師帶徒的方式為主要授課方式,采取企業(yè)單獨完成或學校上課企業(yè)考核等方式進行[6]。第四學年學生進入企業(yè)進行帶薪頂崗實習,通過企業(yè)和學生雙向選擇,確定學徒將要從事的工作崗位,由企業(yè)制定、師傅和專業(yè)教師共同對學生進行技能訓練指導,完成頂崗實習。
圖1 現(xiàn)代學徒制培養(yǎng)模式各學年安排
“互聯(lián)網(wǎng)+”代表著一種先進的生產(chǎn)力,“互聯(lián)網(wǎng)+”的提出給教育帶來新的契機。隨著網(wǎng)絡技術、信息技術、數(shù)字技術、終端技術的快速發(fā)展,傳統(tǒng)課堂的教學模式發(fā)生和學生學習方式發(fā)生改變,運用信息化手段教學,利用信息技術整合教學資源,是教育未來發(fā)展的一個趨勢。其中在線課程是以學生為中心的教與學的教學模式,向學生提供不受時間空間限制的全時空學習環(huán)境。在專業(yè)課程建設過程中,學院機器人技術專業(yè)按學生的學習需求建設兩門在線課程,一門是專業(yè)群的平臺課“工業(yè)現(xiàn)場網(wǎng)絡通信技術應用”,在教學過程中采用線上線下混合式教學,線上課程要求學生課前完成自主學習內容,形成對知識內容結構的基本認識;線下課程主講教師串講知識點,學生分小組交流學習,并完成實操學習任務。另一門課程是專業(yè)核心課程“工業(yè)機器人現(xiàn)場編程”,這門課程主要是培養(yǎng)學生機器人現(xiàn)場操作及編程能力,為了讓學生在課內有足夠的時間進行實操練習,要求學生所有理論知識部分均在線上課程學習,不占用課上時間。線下課程教師不再對理論內容進行講授,學生直接對機器人進行編程與操作,學生在操作過程中遇到不懂的問題,可以通過在線觀看視頻、微課的形式自主解決,改變了以往教學過程中教師反復示范操作,學生圍觀的現(xiàn)象,培養(yǎng)了學生自主學習能力和獨立解決問題的能力,調動學生的學習主動性。
研究表明:院校對實習實訓支持力度對學生的自主性學習投入和互動性學習投入的影響較大。學院非常重視實習實訓在人才培養(yǎng)中的重要地位。其中工業(yè)機器人實訓基地被教育部職業(yè)教育與成人教育司高職發(fā)展處確立為“教育部工業(yè)機器人領域職業(yè)教育合作項目”工業(yè)機器人應用人才培養(yǎng)中心。學院工業(yè)機器人實訓基地總體上分為四個實訓區(qū),其中工業(yè)機器人裝調、維護實訓區(qū)主要是武漢華中數(shù)控機器人,用于學生完成機器人的機械裝調和電氣接線,培養(yǎng)學生機器人安裝、維護能力。工業(yè)機器人離線仿真實訓區(qū),由28套工業(yè)機器人仿真設備和5臺機器人工作站組成,可以離線仿真ABB、安川及發(fā)那科三種不同品牌的機器人,讓學生通過模擬仿真,了解機器人的操作,培養(yǎng)學生離線編程能力。工業(yè)機器人生產(chǎn)線實訓區(qū),由5臺江蘇匯博機器人生產(chǎn)線組成,該機器人生產(chǎn)線采用模塊化設計,每個功能模塊相對獨立,可根據(jù)要求自由搭配功能模塊。可以完成工業(yè)機器人操作、工業(yè)視覺檢測、PLC編程、HMI界面設計、電氣系統(tǒng)設計與接線等實訓。工業(yè)機器人系統(tǒng)集成區(qū),是根據(jù)國家職業(yè)技能大賽硬件要求標準建設的,一方面用于培養(yǎng)參賽選拔學生;另一方面用于日常教學工作,培養(yǎng)學生對機器人工作站中PLC編程與調試、傳感器、相機視覺識別系統(tǒng)、AGV小車、現(xiàn)場總線、工業(yè)機器人編程與操作等綜合運用能力。院校除了對實習實訓的硬件支持,還需要加強軟件投入,打造專業(yè)化的實習實訓指導教師隊伍和完善的管理制度,保證學生的實習實訓成效。