基于智能制造的中職學校專業(yè)建設探索與實踐

黃達輝

【摘要】隨著智能制造技術的快速發(fā)展，迫切需要掌握智能制造技術的高技能人才。中職學校作為承擔培養(yǎng)企業(yè)一線技術工人的培訓基地，應抓住企業(yè)升級和經濟轉型的契機，合理設置專業(yè)結構，調整專業(yè)方向，以適應企業(yè)和社會需求。通過職業(yè)學校智能制造類專業(yè)建設的探索和實踐，從課程設置、教學模式和師資培養(yǎng)等方面進行闡述，為專業(yè)建設創(chuàng)新提供了新途徑。

【關鍵詞】智能制造；工業(yè)機器人；專業(yè)建設

【中圖分類號】G719.2 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089（2017）01-0126-02

緒論

智能制造是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統(tǒng)，它在制造過程中通過人與智能機器的合作共事，擴大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動（諸如分析、推理、判斷、構思和決策等），它把制造自動化的概念更新，具有柔性化、智能化和高度集成化的特征。工業(yè)機器人作為智能機器的典型代表，廣泛服務于工業(yè)領域，成為與PLC、CAD/CAM并列的工業(yè)自動化三大支柱之一。目前在人力成本不斷提升，產業(yè)升級轉型的大背景下，企業(yè)越來越多采用工業(yè)機器人代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工作業(yè)，企業(yè)迫切需要精通工藝，能從事工業(yè)機器人的運行維護、編程調試、安裝維修、技術服務的綜合型技能人才，也為職業(yè)教育指明方向。作為培養(yǎng)企業(yè)一線員工職業(yè)院校，建設基于智能制造的工業(yè)機器人專業(yè)應用與維護專業(yè)變得十分必要。

一、專業(yè)設置

廣西自治區(qū)政府下發(fā)了《關于印發(fā)廣西深化制造業(yè)與互聯網融合發(fā)展實施方案的通知》，要進一步加快形成制造業(yè)與互聯網融合發(fā)展新優(yōu)勢，積極發(fā)展基于互聯網模式下的融合發(fā)展新生態(tài)和新興業(yè)態(tài)，著力培育新經濟增長點，實現廣西制造業(yè)與互聯網融合新發(fā)展。學院利用國家示范校和國家高技能人才基地建設的契機，對廣西工業(yè)企業(yè)進行充分的調研，同時對學院所在地柳州市的汽車、機械、冶金工業(yè)企業(yè)的自主創(chuàng)新的活力有了深入了解，基于智能制造的技術創(chuàng)新，為企業(yè)提供了快速發(fā)展的動力。因此，學院根據調研情況選定數控柔性加工專業(yè)、自動化焊接加工專業(yè)、工業(yè)機器人應用與維護專業(yè)作為智能制造類專業(yè)的發(fā)展方向。

（1）建設將工業(yè)機器人與數控專業(yè)相結合形成數控柔性加工專業(yè)。引進智能加工理念，將數控機床與加工工藝過程一起考慮，對交互作用進行建模與仿真，進而優(yōu)化加工過程、改進加工系統(tǒng)設計，減少加工過程中的缺陷。培養(yǎng)工業(yè)機器人編程以及數控機床編程與應用的高級技能型專門人才。

（2）建設將工業(yè)機器人與機電設備維修專業(yè)和數控機床維修專業(yè)相結合形成工業(yè)機器人應用與維護專業(yè)。以機電一體化專業(yè)為基礎，以工業(yè)機器人現場編程技術、接口與人機界面開發(fā)技術、故障診斷技術為核心，培養(yǎng)區(qū)域產業(yè)升級急需的機器人自動線維護、工業(yè)機器人安裝調試等方面高素質高級技能型專門人才。

（3）建設將工業(yè)機器人與焊接加工專業(yè)相結合形成自動化焊接加工專業(yè)。本專業(yè)主要學習焊接自動化控制、金屬材料焊接、焊接結構生產、焊接產品質量檢測、焊接生產管理等知識，具備焊接結構設計、焊接產品工藝編制、焊接生產管理、焊接自動化設備使用等能力的專門人才。

二、課程設置

學校為了將智能制造技術快速融入原有的教學體系，努力尋求新舊專業(yè)的契合點。智能制造類專業(yè)建設根據產業(yè)發(fā)展規(guī)劃和企業(yè)用人需要，聯合行業(yè)、企業(yè)及各種社會優(yōu)質資源，以專業(yè)對接產業(yè)，課程對接崗位、教材對接技能的要求，深化教育教學內容改革，共同開發(fā)專業(yè)教材和校本教材。在現有教材基礎上不斷開發(fā)具有補充性、更新性、延伸性的各種教學輔助資料，采用教材、教輔資料、教具、課件和網站等多種介質的立體化融合的方式，不斷提高教學質量，滿足職業(yè)教育高技能人才培養(yǎng)高速發(fā)展的需求。各智能制造專業(yè)根據學校具體情況進行相應的課程設置。

數控柔性加工專業(yè)課程以原有的數控加工專業(yè)課程為基礎，針對中職學校學生特點，選擇數控機床上下料機器人為專業(yè)突破口，進行課程設置。上下料機器人能取代人工完成工件的自動裝卸功能，適應大批量、重復性強或是重量較大的零件加工，避免工人在高溫、粉塵等惡劣條件情況下工作，具有定位精確、生產質量穩(wěn)定、減少機床及刀具損耗、工作節(jié)拍可調、運行平穩(wěn)可靠、維修方便等特點，在加工生產中運用廣泛。學生通過學習上下料機器人編程加工，能夠操作單臺機床、加工單元、流水線和柔性加工單元的自動化加工，拓寬學生的就業(yè)范圍。

工業(yè)機器人應用與維護專業(yè)以機電設備維修專業(yè)和數控機床維修專業(yè)課程為基礎，開設工業(yè)機器人應用與維護專業(yè)的基礎理論和操作技能，以ABB機器人為載體，進行工業(yè)機器人安裝、調試、編程、維修、運行與管理等方面的教學工作，拓寬機電設備維修專業(yè)學生的就業(yè)渠道。

自動化焊接加工專業(yè)課程以原有的焊接加工專業(yè)課程為基礎，焊接自動化是實現我國裝備制造業(yè)由大變強的基石，是裝備制造業(yè)向高技術、集約型轉變的重要標志。自動化焊接加工，可以提高焊接加工效率和質量、降低能源和材料消耗、節(jié)約成本、減輕工人的勞動強度、改善作業(yè)環(huán)境，從而對提高企業(yè)核心競爭力，實現可持續(xù)性發(fā)展具有重要意義。汽車行業(yè)特別是整車廠的焊接自動化生產線代表了當今制造自動化的最高水平，該領域的焊接工藝、系統(tǒng)集成等方面積累了十分豐富的工程經驗。因此，課程改革以柳州上汽通用五菱汽車股份有限公司、東風柳州汽車有限公司、廣西柳工機械股份有限公司以及眾多的中小型配套企業(yè)對技能人才需求為目標，中級工課程增加焊接機器人電阻點焊和薄板弧焊模塊；高級工課程以中厚板結構件的弧焊為主，對焊接工藝能力和自動化裝備編程控制水平提出了更高要求。

智能制造類專業(yè)緊跟工業(yè)機器人加工精密、高效化、模塊化、智能化、柔性化、網絡化、人性化的發(fā)展趨勢，構建和完善課程設置。

三、教學模式

學院以就業(yè)為導向，以國家職業(yè)標準為依據，以綜合職業(yè)能力培養(yǎng)為目標，以企業(yè)機器人典型工作任務為載體；按照“工作過程導向化、課程內容項目化、課程教學一體化”的教學模式思路，改進完善“工學交替、能力本位”的一體化教學模式。

學院依托柳州當地企業(yè)，采用“訂單班”的教學模式與企業(yè)簽訂了的協(xié)議，根據企業(yè)對人才的要求，定制課程，為企業(yè)“量身訂造”培養(yǎng)專業(yè)型人才；采用“教學跟崗實習”教學模式，與企業(yè)簽訂教學實習協(xié)議書，通過設立獎學金和助學金，實習期間支付學生實習工資、餐費補助等行之有效的措施，激發(fā)學生的工作熱情，校企合作培養(yǎng)學生的工作技能；采用新型學徒制教學模式，由工廠實踐專家和教師在生產一線實施小班制的教學，實現做中學，學中做的一體化教學模式，著力培養(yǎng)大批掌握生產工藝，又能進行機器人編程操作加工的高層次技能人才。

四、師資培養(yǎng)

優(yōu)質的師資可以將先進的生產工藝及設備、課程資源等教學資源，有機的融入教學課堂中，充分發(fā)揮工業(yè)機器人的技術優(yōu)勢，體現智能制造的特點。針對青年教師的培養(yǎng)，學校采用“內培外引”的模式，通過培訓進修、教研教改、技術服務、企業(yè)鍛煉，提供專題研修和企業(yè)研修的機會，并采取一系列鼓勵措施，努力為青年教師搭建平臺，激發(fā)青年教師創(chuàng)新熱情，迅速提高教學業(yè)務能力。

六、小結

發(fā)展教育和科學是文化建設的基礎，是推動經濟和社會發(fā)展的決定性因素，是科技創(chuàng)新和教育創(chuàng)新的源泉，是促進教育的發(fā)展動力。目前職業(yè)教育的發(fā)展的目的就是要促進經濟增長，保障就業(yè)。中職學校的學生就業(yè)方向就是我們職業(yè)教育專業(yè)設置的方向，全方位提高中職教育的教學質量是學校的目標。學校必須抓住企業(yè)升級和經濟轉型的契機，合理設置專業(yè)結構，調整專業(yè)方向，普及智能制造技術，為中國從制造大國向智能制造強國夯實基礎。

參考文獻

[1]黃克孝.職業(yè)和技術教育課程概論[M].上海：華東師范大學出版社，2001.

[2]徐國慶著.職業(yè)教育項目課程開發(fā)指南[M].華東師范大學出版社，2009.endprint