閔寧
(煙臺工貿技師學院,山東 煙臺 264000)
隨著“工業(yè)4.0”以及國家“智能制造2025”、“一帶一路”等重大戰(zhàn)略的實施,人才需求發(fā)生了新的變化,特別是對于高新技術產業(yè)、新興專業(yè)的人才需求非常旺盛,這也刺激了各類新興專業(yè)在各級各類學校廣泛開設。
工業(yè)機器人是實現(xiàn)新舊動能轉換,提高勞動生產率,降低勞動強度,促使工業(yè)轉型、服務升級、智能應用的主要載體,目前在各行各業(yè)的使用非常廣泛,而專業(yè)工業(yè)機器人應用人才的培養(yǎng)工作卻相對滯后。
工業(yè)機器人專業(yè)旨在培養(yǎng)掌握使用工業(yè)機器人為主的工業(yè)控制、自動化應用等必備知識,具備從事工業(yè)機器人自動化生產線安裝、調試、維護、系統(tǒng)集成的綜合職業(yè)能力,適應工業(yè)機器人操作、工業(yè)機器人調試、工業(yè)機器人生產線維護、工業(yè)機器人設備集成和改造等職業(yè)崗位任職要求的高素質技術技能應用型人才。作為工業(yè)機器人應用與維護專業(yè)的負責人,我全程參與了學院工業(yè)機器人應用與維護專業(yè)的論證、申報與開設工作,經過最近兩年的實踐,現(xiàn)將工業(yè)機器人專業(yè)課程設置總結如下:
本著“知行合一、工學結合”的育人原則,專業(yè)課程體系分為基礎課、專業(yè)基礎課、專業(yè)技術課和專業(yè)頂崗實習四大部分。在課程的運行模式上將理論課與操作課分開,實行“雙周倒”的教學模式,既每四周作為一個周期,兩周理論課+兩周操作課程,著力提高學生的實踐操作能力。
基礎課主要包括:語文、數(shù)學、英語、體育、德育、禮儀等?;A課程設置的主要目的是增加學生的文化基礎,為今后的專業(yè)基礎課和專業(yè)基礎課打好基礎,也為學生今后通過成人高考、自考等方式進一步提升學歷打下基礎;德育、禮儀等課程的加入是為了提高學生整體的人文素質。
專業(yè)基礎課主要包括:電子技術基礎、機械基礎、機械制圖、電子CAD、電子焊接實訓、電機與變壓器、電氣儀表與測量、工業(yè)機器人技術基礎等。工業(yè)機器人專業(yè)是在機電一體化專業(yè)基礎上的一個細分專業(yè),是電子、電氣、機械等各專業(yè)的一個交叉學科,這就要求我們在進行專業(yè)基礎上設置的時候,要充分考慮到各學科的交叉情況和各門課程的權重,在專業(yè)基礎課中為今后的專業(yè)技術課程教學打下基礎。
專業(yè)技術課程主要包括:電力拖動、單片機技術、特種電機技術、變頻技術、PLC應用技術、傳感器技術、工業(yè)機器人編程與仿真以及工業(yè)機器人操作等。工業(yè)機器人專業(yè)與機電一體化專業(yè)的最大的區(qū)別,工業(yè)機器人使用了大量的特種電機,特別是伺服和步進電機,并且使用編程語言如PLC、單片機匯編語言甚至是C語言對這些電機進行控制;同時,在工業(yè)機器人上還有大量的傳感器,如溫度、壓力、顏色傳感器等等。專業(yè)技術課程開設的目的就是使學生由淺入深、由易及難得學習這些專業(yè)知識。
另外,工業(yè)機器人作為一項價值較高的教學設備,在日常的教學及使用過程中的安全需高度重視。因此,在對學生開設工業(yè)機器人實際操作課程之前,開設仿真課程就顯得非常必要。以目前教學上正在廣泛使用的ABB公司robotstudio軟件為例,該軟件仿真界面與真實的工業(yè)機器人示教器界面完全一致,該軟件可以從機器人選型到工件夾具的選取再到路徑規(guī)劃以及最后的工業(yè)機器人自動運行,進行全面的模擬仿真。
工業(yè)機器人專業(yè)是一個對于實踐操作要求較高的專業(yè),因此在進行課程設置時,設置了為期3-4個月的學生校外頂崗實習。在實習期間學生會被安排到相關專業(yè)企業(yè),進入生產一線,進行工業(yè)機器人的安裝、維護和操作等工作。通過頂崗實習使學生接觸到真實的工業(yè)生產環(huán)境中的機器人,通過工作過程中遇到的實際問題,結合專業(yè)課程的學習,全面掌握工業(yè)機器人的安裝、維護與操作。
本套課程設置方案已經經歷了兩屆學生的學習,從目前運行效果來看,達到了人才培養(yǎng)方案和教學大綱的要求,基本能夠滿足中職院校工業(yè)機器人應用與維護專業(yè)在校四年的學習要求。
但工業(yè)機器人是一個新興產業(yè),對于中職院校來說也是一個新興專業(yè)。隨著科技的進一步發(fā)展,特別是信息技術的突飛猛進,工業(yè)機器人必定會進入一個迅速的發(fā)展時期,中職院校一定要跟緊工業(yè)機器人技術發(fā)展的方向,不斷調整和完善工業(yè)機器人專業(yè)的課程設置和人才培養(yǎng)方案;同時積極推動產教聯(lián)盟,形成“產教融合、校企合作、共同育人”的新局面,使企業(yè)的最新技術能夠第一時間進入課堂,使企業(yè)優(yōu)秀的員工走入課堂成為教師,使學校培育的成果能夠第一時間反饋企業(yè)形成生產力,院校與企業(yè)形成良性互動,使工業(yè)機器人專業(yè)發(fā)展成為一個適應時代發(fā)展,技術進步,符合社會需求的黃金專業(yè)。