車玉秋

（鄭州電力高等?？茖W校，河南 鄭州 450000）

鄭州電力高等專科學校（以下簡稱”我?！埃┳鳛榈诙?+X”證書制度試點院校，工業(yè)機器人技術專業(yè)參與工業(yè)機器人應用編程“1+X”（初、中、高級）證書試點并創(chuàng)建省級考核管理中心。在此之前，除學歷證書外，機器人專業(yè)學生普遍獲得的證書為計算機、電工、鉗工等職業(yè)資格證書，而工業(yè)機器人技術相關證書卻很少，這導致學生就業(yè)的競爭力不足，學校需重視職業(yè)技能等級證書并在培養(yǎng)復合型技術技能人才方面進行提升。

一、《工業(yè)機器人操作與應用》課程的教學現(xiàn)狀

《工業(yè)機器人操作與應用》課程是我校工業(yè)機器人技術專業(yè)的一門專業(yè)技術核心課程，實踐性較強，對于工業(yè)機器人技術專業(yè)的學生尤為重要。在教學過程中工業(yè)機器人專業(yè)課程被分割為眾多知識碎片，企業(yè)典型案例系統(tǒng)性不強，缺乏地方企業(yè)特色元素，導致學生學習時系統(tǒng)性差、理論實踐關聯(lián)性差。教學評價上采用以教師綜合評價為主的傳統(tǒng)評價方式，學生無法清楚認識和評估自己的實際水平。這種授課方式與職業(yè)技能等級標準的系統(tǒng)性、整體性相違背，嚴重阻礙學生考證考級技能的提升。

二、教學改革及實踐

“1+X”證書標準是經(jīng)過企業(yè)專家、一線技術人員、高校教師以職業(yè)標準、產(chǎn)品、工作流程為依據(jù)開發(fā)出來的，是符合企業(yè)需求的。這為學習領域即課程的開發(fā)及教學情境的設計提供了依據(jù)[1]?！?+X”證書制度的實施歸根結底要靠課程來完成，這就要考慮如何做到“課證融通”[2]。

課程需要改變當前理論與實踐沒有針對性的能力培養(yǎng)的缺陷，在原有課程體系基礎上，重點優(yōu)化課程內(nèi)容結合技能等級標準理論考核大綱，歸納總結重難點，建立理論知識庫與信息化資源庫，授課與考試比重均可向取證傾斜；加入新技術、新工藝的切入點，引導學生主動創(chuàng)新；選擇專業(yè)的網(wǎng)絡教學平臺，加強師生、生生交流互動，將教學延伸到課前與課后，線上與線下，構建網(wǎng)絡平臺支持下的混合式教學模式。

（一）人才培養(yǎng)方案

本課程的人才培養(yǎng)方案，是以掌握企業(yè)實際崗位能力為最終教學目標，針對專業(yè)標準進行對標分析，如圖1所示。分析過程中，《依據(jù)教育部專業(yè)教學標準》《實訓教學標準》《頂崗實習標準》，結合《工業(yè)機器人應用編程職業(yè)技能等級標準》，對接工業(yè)機器人技術專業(yè)所對應的典型工作崗位，多方面分析工業(yè)機器人技術專業(yè)人才培養(yǎng)需求并將工作領域向行動領域轉(zhuǎn)化，將知識點和技能點進行梳理，再將行動領域和“X”證書標準進行融合，將行動領域轉(zhuǎn)化為可實施的學習領域，最終確定人才培養(yǎng)目標，構建以能力培養(yǎng)為中心的課程體系，優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。

圖1 人才培養(yǎng)方案優(yōu)化結構示意圖

（二）教學目標

通過對照《工業(yè)機器人應用編程職業(yè)技能等級標準》，初級標準的內(nèi)容基本與《工業(yè)機器人操作與應用》課程標準相吻合，可以實現(xiàn)課證直通，完成課程學習后學生可直接參加工業(yè)機器人應用編程“1+X”初級證書考核，并以證書考核成績抵補課程學分，如圖2所示。

圖2 工業(yè)機器人應用編程“1+X”初級課證對標

為適應企業(yè)對技術技能型人才的要求，要將課程的授課方式、課程的組織形式及課程的內(nèi)容進行融合，形成以能力培養(yǎng)的項目化教學模式。按照《工業(yè)機器人應用編程職業(yè)技能等級標準》，教學目標為掌握參數(shù)配置、設備操作、示教編程三個主要模塊。根據(jù)我校“雙元育人”要求，結合將企業(yè)調(diào)研結果與行業(yè)專家意見，制定本課程教學目標，涵蓋知識、技能以及職業(yè)素養(yǎng)。教學任務的知識目標和能力目標由簡單到復雜、由單一到綜合逐步過渡，教學內(nèi)容基于真實工作任務、項目及工作流程、過程，遵循工業(yè)機器人應用編程“1+X”初級考核標準，符合工業(yè)機器人技術相關崗位技能要求，達到了“課—崗—證融通”。

（三）教學分析

1．教學條件

鄭州電力高等?？茖W校擁有工業(yè)機器人創(chuàng)新實訓室及工業(yè)機器人智能制造實訓基地，依托智慧職教云平臺網(wǎng)頁端及手機端應用、工業(yè)機器人國家資源庫、全國機械行業(yè)職業(yè)教育優(yōu)質(zhì)教材、活頁式工作手冊、工業(yè)機器人應用編程“1+X”考核實訓平臺、工業(yè)機人半實物仿真實訓設備等，以項目工業(yè)機器人電機裝配任務為載體，設置階梯式教學任務，實現(xiàn)線上線下混合式教學。

2．教學內(nèi)容

以企業(yè)現(xiàn)場電機裝配的實際生產(chǎn)過程，本課程開發(fā)“1”和“X”相融合的課程教學方案，共設計24學時連續(xù)、完整的教學內(nèi)容，從而更好地實現(xiàn)“課—崗—證融通”。學生在遵守工業(yè)機器人相關安全操作規(guī)范的前提下，對工業(yè)機器人進行參數(shù)設定、手動操作、按照電機裝配技術要求對工業(yè)機器人進行示教編程。畢業(yè)后可以從事工業(yè)機器人操作編程、工業(yè)機器人應用維護、工業(yè)機器人安裝調(diào)試等工作。

3．學情分析

教學對象為高職類工業(yè)機器人技術專業(yè)的二年級學生，通過前期學習、智慧職教云平臺數(shù)據(jù)及問卷調(diào)查分析得出，學生入學時文理生均有，邏輯思維能力稍弱，形象思維能力較強，接受過程性知識強于理解性、論證性知識，重難點宜由易入難，層層遞進；學生熟知工業(yè)機器人常用安全標識的含義，學過PLC編程、電氣控制。但是缺乏工業(yè)機器人繪圖工作站系統(tǒng)集成知識；具備初級識圖讀圖（能讀懂并繪制電氣線路圖）、PLC編程（能用plc編程實現(xiàn)自動化生產(chǎn)線的控制）、三維建模的能力，大部分已經(jīng)具備工業(yè)機器人應用編程“1+X”初級能力，能對工業(yè)機器人進行在線操作與編程。但是操作上不夠嚴謹規(guī)范，缺乏職業(yè)規(guī)范；傾向于團隊合作學習，樂于探究與實際應用更貼合的任務，更適合項目式教學模式。

（四）教學策略

依托豐富的教學資源，采用基于“1+X”的“課—崗—證融通”培養(yǎng)模式開展教學任務，課程思政貫穿始末。運用“學生為主體、教師為主導”理念指導的課程混合教學策略，理論教學充分利用網(wǎng)絡空間進行課程直播（錄播）、小組討論、及時反饋、活動展示等。利用云課堂智慧職教平臺能及時收集、分析學習進度和學生的知識掌握情況；實操教學方面以現(xiàn)場操作結合VR軟件進行學習，打破場地的禁錮。

（五）教學實施

從企業(yè)調(diào)研結果得知，工業(yè)機器人電機裝配應用在實際生產(chǎn)中的技術要求是：一是工件裝配的精確度；二是裝配過程中，工業(yè)機器人空間運動軌跡的合理規(guī)劃；三是工件擺放位置的靈活拾取。因此根據(jù)教學目標，設定以下主要教學項目：工業(yè)機器人坐標系設定，通過對工具數(shù)據(jù)Tooldata的合理設定，提高工業(yè)機器人應用精度；通過基本運動指令使用以及軌跡運動規(guī)劃，軌跡規(guī)劃過程中偏移指令的靈活運用的設定，提高生產(chǎn)效率并保證安全；掌握基本邏輯功能指令，以便通過靈活的程序結構對應不同的生產(chǎn)場合。

課前教師通過智慧職教云平臺發(fā)布學習資源和學習任務。學生線上查看任務，獲取資源；線下分組討論，完成任務并提交結果。根據(jù)在線反饋，教師掌握學生預習情況，發(fā)現(xiàn)教學難點，調(diào)整教學策略；課中教師打造以小組為單位的互動式教學，結合學情，按照“導—講—練—糾—驗—評”六步法實施教學，使學生的困惑以及教學的重點和難點有效突破。實操練習前學生需檢查安全著裝情況，并根據(jù)組內(nèi)職責劃分按照步驟進行實操，通過教師巡場，及時記錄并解答教學重難點及異常問題。

三、結束語

工業(yè)機器人技術專業(yè)核心課程《工業(yè)機器人操作與應用》的課程標準改革，帶動了相關專業(yè)與“1+X”標準的對接。在課程改革與實施過程注重師生、生生互動，教師主導學生鍛煉技能，并且通過全過程信息采集進行總結評價，更好地實現(xiàn)“課—崗—證融通”的同時也能及時調(diào)整教學策略。改革重構后的課程體系，借鑒了德國雙軌制的工作領域與學習領域的轉(zhuǎn)化過程及考核方式，工業(yè)機器人應用編程“1+X”初級等級考試與課程考試融通，在完成教學要求的同時也獲得企業(yè)的認可；教學內(nèi)容基于真實企業(yè)項目并關注職業(yè)素養(yǎng)等，學生可以充分發(fā)揮主觀能動性，提高學習興趣與職業(yè)技能競賽參與度，達到畢業(yè)要求后能更快更好適應將來的工作崗位。通過更具有信息化與企業(yè)技能更貼近的教學培訓，培養(yǎng)了能夠勝任理論教學、實訓教學、指導學生參與技能大賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽的名師，從而培養(yǎng)更高質(zhì)量的技術技能人才，實現(xiàn)師生互相促進，教學相長。