莫秀英，鄭漢尚

（廣州華商職業(yè)學院，廣東 廣州 511300）

關鍵字：工業(yè)機器人專業(yè)；數(shù)自融通；人才培養(yǎng)模式；智能技術(shù)

1 引言

當前我國已經(jīng)進入以智能產(chǎn)業(yè)為主導的新經(jīng)濟發(fā)展時期，智能技術(shù)成為經(jīng)濟增長的新動能、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新藍海、高質(zhì)量發(fā)展的新引擎。而機器人作為集人工智能、機械、電子、計算機和傳感器等多學科先進技術(shù)于一體的自動化裝備也不可避免地向著智能化發(fā)展，智能機器人將是大勢所趨?！爸袊圃?2025”戰(zhàn)略和“工業(yè) 4.0”概念的提出，智能工業(yè)機器人技術(shù)已經(jīng)成為最熱門的工業(yè)應用技術(shù)。

房地產(chǎn)公司碧桂園的創(chuàng)始人楊國強宣布進軍機器人領域，計劃5年投資800億人民幣，引進一萬名全球頂級的機器人專家和研究人員，打造機器人全產(chǎn)業(yè)鏈高地。企業(yè)考慮到未來職業(yè)崗位可能只有兩類：一類是程序性勞動，另一類是創(chuàng)造性勞動。程序性勞動可以由智能機器人實現(xiàn)，目前我國機器人應用型人才存在很大的缺口。高職院校作為一線機器人操作的人才培養(yǎng)主力軍，承擔著為我國機器人行業(yè)輸送大量具有機器人操作技能人才的艱巨任務。

新的技術(shù)的產(chǎn)生、新的業(yè)態(tài)、新的經(jīng)濟，所以一定會催生新的產(chǎn)業(yè)、新的崗位，新的產(chǎn)業(yè)和新的崗位一定會需要新的職業(yè)教育，因此有很多高職院校相繼開設了工業(yè)機器人專業(yè)，試圖通過工業(yè)機器人專業(yè)教育培養(yǎng)更多工業(yè)機器人專業(yè)人才，為社會提供更多的發(fā)展力。目前國內(nèi)的工業(yè)機器人專業(yè)人才培養(yǎng)有北京航空航天大學、中國科學院等高等學府和科研機構(gòu)，著力于工業(yè)機器人研發(fā)和系統(tǒng)應用等高端領域，而針對工廠等一線機器人操作及維護技術(shù)應用型人才的培養(yǎng)國內(nèi)還處于起步階段。

工業(yè)機器人專業(yè)以“數(shù)字計算機控制機器的人工智能”基本理念為出發(fā)點，按照數(shù)字化技術(shù)和自動化技術(shù)融會融通的實施路徑，改造現(xiàn)有專業(yè)人才培養(yǎng)體系，建設適應專業(yè)智能化改造的“數(shù)自融通”專業(yè)課程，推進工程技術(shù)類專業(yè)職業(yè)人才培養(yǎng)的技術(shù)和能力體系適應人工智能技術(shù)發(fā)展。

2 研究意義

2015年，黨的十八屆五中全會通過的《中共中央關于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃的建議》明確指出，加快建設制造強國，實施《中國制造2025》。2017年，中共十九大報告再次明確指出，加快建設制造強國，加快發(fā)展先進制造業(yè)。

《中國制造2025》是我國實施制造強國戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領，全球制造業(yè)面臨重大的調(diào)整，制造業(yè)的發(fā)展離不開工業(yè)機器人技術(shù)的創(chuàng)新。在智能時代的背景下，高職院校是人才輸出的主力軍，通過創(chuàng)新的工業(yè)機器人技術(shù)人才培養(yǎng)方案，為社會輸出更多的技能型人才，機器人專業(yè)是集人工智能、機械、電子、計算機、傳感器等多學科一體的一門學科，雖然機器人技術(shù)不斷發(fā)展擴大，但是機器人專業(yè)還是一個新興的專業(yè)。大部分職校的機器人專業(yè)課程設置不夠完善，注重課程知識結(jié)構(gòu)的學習，輕學科之間的交叉融合。機器人教育涉及物理、工程、藝術(shù)、生物等多學科知識，強調(diào)應用教育機器人來解決實際問題，這與STEAM（Science，Technology，Engineering，Art，Math）教育的跨學科理念吻合，強調(diào)多學科的交叉融合，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐能力。強調(diào)通過跨學科整合來學習多學科知識，課程學習注重與學生實際生活相聯(lián)系。

結(jié)合我院的特點，實現(xiàn)機器人專業(yè)“數(shù)自融通”人才培養(yǎng)模式，智能工程學院由原來的機電工程學院、汽車工程學院、建筑工程學院合并而成，現(xiàn)由“智能建造專業(yè)群”“智能制造專業(yè)群”“智能汽車專業(yè)群”組成。三大領域的學生強強聯(lián)合，開創(chuàng)新的人才培養(yǎng)模式。隨著“中國制造2025”持續(xù)不斷推進，智能制造技術(shù)、智能控制技術(shù)、新能源技術(shù)、智能建造技術(shù)迅猛發(fā)展，智能網(wǎng)聯(lián)、工業(yè)互聯(lián)、大數(shù)據(jù)推動了數(shù)字智能時代的到來。用人工智能賦能智能工程學院現(xiàn)有的3個專業(yè)群（組團）10個專業(yè)，對各專業(yè)進行“數(shù)字化+自動化+智能化”的改造升級，升級技能培養(yǎng)體系和知識體系，改進教學條件、升級技術(shù)手段，使人才培養(yǎng)能夠適應和符合數(shù)字智能時代產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。

3 “數(shù)自融通”人才培養(yǎng)模式的研究

產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和自動化是實現(xiàn)智能制造的重要內(nèi)涵，隨著人工智能技術(shù)發(fā)展，出現(xiàn)了“數(shù)字化+智能化”“自動化+智能化”以及“數(shù)字化+自動化+智能化”的全新工業(yè)生產(chǎn)模式，需要研究掌握數(shù)字化技術(shù)、自動化技術(shù)、人工智能技術(shù)的技術(shù)技能人才的人才培養(yǎng)模式。將人工智能、數(shù)字化技術(shù)、自動化技術(shù)在工程人才培養(yǎng)中有機融合，強調(diào)數(shù)字化工具運用、自動化技術(shù)實現(xiàn)的“數(shù)自融通”。

“數(shù)自融通”的基本內(nèi)涵是指，培養(yǎng)掌握數(shù)字化和自動化技術(shù)，能夠?qū)嵤┲悄墚a(chǎn)品的開發(fā)和服務，智能系統(tǒng)集成、工程實施以及運維的技術(shù)技能人才。數(shù)自融通追求的是能力目標，目的是培養(yǎng)掌握數(shù)字化技術(shù)和自動化技術(shù)并能夠融會貫通運用兩種技術(shù)的專業(yè)人才。

下面通過專業(yè)人才培養(yǎng)方案制訂、課程體系重構(gòu)、實踐基地平臺建設、課程標準、教材建設、師資隊伍建設、教學組織和教學標準研制等一系列內(nèi)涵建設和改革，闡述工業(yè)機器人專業(yè)“數(shù)自融通”人才培養(yǎng)模式。

3.1 專業(yè)人才培養(yǎng)方案制訂和課程體系重構(gòu)

一是按照人工智能賦能專業(yè)的基本思路開展專業(yè)課程體系建設，制定人才培養(yǎng)方案。新增人工智能技術(shù)應用專業(yè)，梳理已有專業(yè)崗位數(shù)字化技術(shù)和智能化應用場景和崗位要求，構(gòu)建“數(shù)字化技術(shù)+自動化技術(shù)+智能化技術(shù)”的課程架構(gòu)，如圖1所示，適應“具備專業(yè)能力、掌握智能技術(shù)、熟練數(shù)字化工具”的專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)目標。二是篩選成熟的數(shù)字化產(chǎn)品、工具和應用，梳理智能化技術(shù)內(nèi)涵，進行人才培養(yǎng)方案的數(shù)字化升級，在此基礎上，結(jié)合本專業(yè)技術(shù)應用場景，融入和運用自動化技術(shù)，形成“數(shù)自融通”課程；三是人才培養(yǎng)方案通過課程模塊優(yōu)化設計，適應能力分級培養(yǎng)和技能分級培養(yǎng)。

圖1 “數(shù)字化技術(shù)+自動化技術(shù)+智能化技術(shù)”的課程架構(gòu)

3.2 實踐基地平臺建設

實施“人工賦能”人才培養(yǎng)模式改革，課程建設是根本，實踐教學平臺建設是支撐，項目將推進建設符合人才培養(yǎng)需要、適應數(shù)字化能力培養(yǎng)、自動化技術(shù)培養(yǎng)、智能化應用能力培養(yǎng)的實踐教學平臺，實施產(chǎn)教融合，開展數(shù)字化、自動化、智能化應用的技術(shù)服務能力建設，產(chǎn)學研一體，推進創(chuàng)意、創(chuàng)新和創(chuàng)造。

人工智能實踐基地平臺的建設既要考慮滿足教學需要，同時兼顧科研創(chuàng)新需要。以人工智能技術(shù)理論基礎出發(fā)，以服務應用為目標，以傳感與智能感知、智能裝備與機器人、機電協(xié)作與數(shù)字孿生為重點，打造機電、車輛、建筑專業(yè)交叉融合創(chuàng)新的集產(chǎn)學研服一體的實踐教學基地。人工智能創(chuàng)新實踐基地平臺建設如圖2所示。

圖2 人工智能創(chuàng)新實踐基地平臺建設

3.3 課程標準、教材建設

各專業(yè)根據(jù)課程體系梳理和歸納課程內(nèi)容，研究制訂課程標準并與企業(yè)合作開發(fā)配套教材。具體指標為：完成各專業(yè)的專業(yè)核心課程標準，完成“數(shù)自融通”課程教材建設并初步形成教學信息資源。在課程標準和教材建設過程中，要充分融入一體化教學理念，讓學生學中做，做中學，提高他們對知識與技能的運用，更重要的是提高他們的綜合職業(yè)能力，強調(diào)團隊意識，讓學生學會與人溝通，善于合作，今后不論是從事什么樣的工作，都有比較好的適應能力。課程的考核強調(diào)學生數(shù)自融通素養(yǎng)和能力培養(yǎng)，學生的成績不能僅僅是最后的考核，要與平時的表現(xiàn)、每一次任務的執(zhí)行與考核掛鉤，再結(jié)合最后的期末成績，三者按照一定的比例，最終得出學生的成績。

3.4 教師隊伍建設

以專業(yè)升本師資團隊建設要求為標準，通過引進、培訓相結(jié)合，建設一支技術(shù)能力、教學能力相長的“數(shù)自融通”教學團隊。師資隊伍建設中共有6名專任教師和2名外聘教師；擁有1名教授、1名高級實驗師（副高級）；3名教師具有碩士學位；2名雙師型教師；3名骨干教師和1名具有企業(yè)經(jīng)驗的教師；并配備專業(yè)實驗教師1名；師生比達到1：22，符合專業(yè)的發(fā)展和教學要求。在配備教師的同時，專業(yè)核心課都配備了具有中級職稱的教師作為專任教師。實驗室指導教師進行高級工的考證及派往校外實習基地進行交流培訓，每年都會派出教師參加相關工業(yè)機器人培訓項目，讓教師隊伍更加壯大。

大部分高校教師從學校出來再到學校工作，缺少社會的鍛煉，很多知識都是基于書上的理論，缺乏工程項目開發(fā)能力。從社會招聘“雙師型”（教師+工程師）的教師隊伍，在師資隊伍中占一半，彌補教師隊伍的不足。機器人技術(shù)更新?lián)Q代很快，需要定期組織教師參加機器人的培訓，增強師資的實力，例如組織高職院校教師“工業(yè)機器人青年教師企業(yè)實踐培訓（國培）”培訓班。重視科研，成立科研小組，根據(jù)學科發(fā)展動態(tài)，擬定專業(yè)研究課題，定期進行調(diào)查研究和發(fā)表論文，提升團隊教師的整體科研水平。

3.5 教學組織和教學標準研制

研究制訂和改革教學組織方案，通過對課程教學內(nèi)容、條件、組織、方法等的規(guī)范和標準化，形成教學（實施）標準（規(guī)范）。具體指標為：完成“數(shù)自融通”課程的課程教學標準（規(guī)范）?！皵?shù)自融通”課程建設如圖3所示。

圖3 “數(shù)自融通”課程建設

4 結(jié)束語