高職院校工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)實(shí)訓(xùn)體系分析

閆洪猛

（德州職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系，山東德州 253034）

0 引言

智能機(jī)器人是以電子信息技術(shù)為基礎(chǔ)、在現(xiàn)代智能化應(yīng)用之上、集云端數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)于一體的新興科學(xué)技術(shù)發(fā)明。在實(shí)際應(yīng)用中，其為社會(huì)生產(chǎn)、社會(huì)管理及社會(huì)服務(wù)等多方面帶來(lái)便利，是當(dāng)代先進(jìn)技術(shù)的代表。智能化通常表示為“模擬人腦”，而“機(jī)器人”代表著“以機(jī)器的手段替代人工勞動(dòng)力”，“工業(yè)機(jī)器人”這一科技領(lǐng)域的前景十分廣闊。為培養(yǎng)更專業(yè)的人才，我國(guó)各大高等院校紛紛開設(shè)“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”等相關(guān)專業(yè)，為我國(guó)未來(lái)的工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域發(fā)展提供人才助力。

1 我國(guó)工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)機(jī)器人的科研項(xiàng)目始自20 世紀(jì)70 年代，受當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)體制及生產(chǎn)力的限制，該研究項(xiàng)目發(fā)展緩慢，水平不高。70 年代末我國(guó)實(shí)行改革開放以來(lái)，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速流通帶動(dòng)了我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，而社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展促成市場(chǎng)對(duì)生產(chǎn)效率的需求，這也促使我國(guó)機(jī)器人研究領(lǐng)域面臨挑戰(zhàn)。我國(guó)政府對(duì)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)予以支持，使這一領(lǐng)域空前發(fā)展。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，截至2014 年年底，我國(guó)的機(jī)器人企業(yè)已超過(guò)4000 家，由我國(guó)自主研發(fā)的機(jī)器人銷售量達(dá)到了1.7 萬(wàn)臺(tái)以上，相比2013年銷售量增加了78%。機(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展使我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)效率顯著提升，以機(jī)器的方式替代人工必然會(huì)保證生產(chǎn)質(zhì)量。2016 年的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，1～4 月的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量達(dá)到1.15 萬(wàn)臺(tái)。在持續(xù)上漲的銷售數(shù)字背后，是我國(guó)無(wú)數(shù)科研團(tuán)隊(duì)夜以繼日的探索和研發(fā)，而當(dāng)下市場(chǎng)中，工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的“三多三少”現(xiàn)象尤為突出，即：新聞宣傳多，市場(chǎng)實(shí)品少；資本運(yùn)作多，服務(wù)盈利少；參與創(chuàng)業(yè)者多，核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)少。

我國(guó)的自主研發(fā)品牌雖然取得一定成績(jī)，但與世界市場(chǎng)相比，技術(shù)仍有差距。我國(guó)研發(fā)機(jī)器人的時(shí)間晚于其他發(fā)達(dá)國(guó)家，但我國(guó)機(jī)器人的研發(fā)速度相當(dāng)高效。目前我國(guó)主要的工業(yè)機(jī)器人研發(fā)地區(qū)包括東北地區(qū)、京津冀地區(qū)及長(zhǎng)三角地區(qū)等，基本形成了東部由北向南的“發(fā)展線路”。其中，東北地區(qū)作為我國(guó)上世紀(jì)的老工業(yè)地區(qū)，最早參與機(jī)器人研發(fā)工作，在核心技術(shù)上有堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，且在我國(guó)的機(jī)器人研發(fā)事業(yè)中貢獻(xiàn)了跨世紀(jì)的力量；京津冀地區(qū)作為我國(guó)的政治中心，在高端機(jī)器人的研發(fā)技術(shù)上有一定優(yōu)勢(shì)，且京津冀地區(qū)始終是我國(guó)人才資源的主要流動(dòng)區(qū)域，大量高等人才的涌入，也為該地區(qū)的機(jī)器人研發(fā)事業(yè)提供人才資源保障；長(zhǎng)三角地區(qū)以上海為中心構(gòu)成一處集中區(qū)域，上海是我國(guó)的經(jīng)濟(jì)貿(mào)易中心，且作為我國(guó)東南部分的重要貿(mào)易港口，其吸收國(guó)外高端技術(shù)的機(jī)會(huì)遠(yuǎn)勝于其他地區(qū)，故而長(zhǎng)三角地區(qū)的機(jī)器人生產(chǎn)、研發(fā)產(chǎn)業(yè)較為出色。江蘇省目前擁有5 座機(jī)器人專業(yè)研發(fā)產(chǎn)業(yè)園，是我國(guó)工業(yè)機(jī)器人研發(fā)市場(chǎng)的核心力量，在“商業(yè)聚集化”原則的影響下，該省對(duì)于相關(guān)產(chǎn)業(yè)、制造商的吸引力越來(lái)越高，更多的機(jī)器人制造商與科研團(tuán)隊(duì)相繼在江蘇省落戶，從而帶動(dòng)了機(jī)器人行業(yè)的迅速發(fā)展。東南沿海部分的東莞、深圳、珠江等地也逐漸重視工業(yè)機(jī)器人發(fā)展，尤其是在汽車制造領(lǐng)域，機(jī)器人應(yīng)用更為廣泛。當(dāng)下時(shí)代的汽車制造已基本實(shí)現(xiàn)機(jī)器制造，該行業(yè)對(duì)機(jī)器人的需求空前巨大，而其他行業(yè)如制藥、服裝等生產(chǎn)，對(duì)機(jī)器人制造的需求也在逐年上漲。未來(lái)幾年內(nèi)，我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)需求空間必然十分龐大。

2 課程體系的構(gòu)建

2.1 相關(guān)課程體系的構(gòu)建原則

在培養(yǎng)人才的過(guò)程中，相關(guān)高職院校要面向市場(chǎng)需求，培養(yǎng)更適合市場(chǎng)需要的專業(yè)性技術(shù)人才。我國(guó)未來(lái)的工業(yè)機(jī)器人制造必然是專業(yè)化與產(chǎn)業(yè)化結(jié)合，以產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，而高職院校作為社會(huì)人才的輸送主體，除培養(yǎng)人才的專業(yè)生產(chǎn)技能外，更要將職業(yè)素養(yǎng)與德育品格落實(shí)在課程中，以確保培養(yǎng)的專業(yè)人才更適合未來(lái)市場(chǎng)的資源需求。

除具體的職業(yè)技術(shù)課程外，相關(guān)高職院校應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生其他課程的銜接。以往的高職教育往往只注重學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)，隨著時(shí)代的發(fā)展，當(dāng)今社會(huì)更注重人才的全面素質(zhì)。知識(shí)與技能的完整性固然是人才所必需的，自主學(xué)習(xí)能力與邏輯思維能力則能提供更強(qiáng)的崗位能力。工業(yè)機(jī)器人專業(yè)作為需要不斷探索和創(chuàng)新的科技產(chǎn)業(yè)，需要從業(yè)者擁有創(chuàng)新和研究能力，實(shí)現(xiàn)課程之間的無(wú)縫對(duì)接是培育學(xué)生自我思考能力與創(chuàng)新意識(shí)的重要方式。

部分高職院校在傳統(tǒng)授課式教育方法的影響下，過(guò)分重視理論課程而忽視實(shí)踐類課程。在高職教育階段，學(xué)生應(yīng)不僅僅接受理論型的教育，對(duì)于抽象、生硬的教學(xué)，學(xué)校更應(yīng)注重學(xué)生的動(dòng)手能力與實(shí)踐創(chuàng)新。對(duì)于工業(yè)機(jī)器人這一專業(yè)性、技能性較強(qiáng)的行業(yè)，毫無(wú)實(shí)踐性的教學(xué)是不可取的。對(duì)此，從教者應(yīng)合理設(shè)計(jì)專業(yè)課程，以實(shí)踐為引領(lǐng)課程的主要手段，通過(guò)實(shí)踐讓學(xué)生更清楚的了解知識(shí)脈絡(luò)，提高高職教育的教學(xué)水平。

2.2 相關(guān)課程體系的具體內(nèi)容

高職院校的工業(yè)機(jī)器人專業(yè)是一門知識(shí)領(lǐng)域涉及較廣的專業(yè)，在當(dāng)下的大數(shù)據(jù)時(shí)代、智能制造背景下，對(duì)于高職學(xué)生的技能要求更為嚴(yán)格。根據(jù)相關(guān)高職院校的專業(yè)課程體系的調(diào)查，列舉相關(guān)技能課程以供參考：

（1）制圖技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)。該課程以制圖為主，融入機(jī)械設(shè)計(jì)理論與CATIA 應(yīng)用基礎(chǔ)等相關(guān)專業(yè)內(nèi)容，在測(cè)繪技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人的數(shù)控編程與生產(chǎn)設(shè)計(jì)，是工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的基礎(chǔ)類課程。

（2）機(jī)電驅(qū)動(dòng)技術(shù)與控制技術(shù)。該課程以電氣控制技術(shù)為主，結(jié)合可編程控制器的相關(guān)技術(shù)，包括遠(yuǎn)程傳感與控制、變速器調(diào)頻等課程，是一項(xiàng)實(shí)踐性較強(qiáng)的基礎(chǔ)課程。

（3）電子信息編程技術(shù)。該課程針對(duì)人工智能化生產(chǎn)，以數(shù)控編程為核心，以數(shù)控機(jī)床的參數(shù)知識(shí)為課程基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作與數(shù)據(jù)分析能力。

（4）工業(yè)機(jī)器人編程。該課程以工業(yè)機(jī)器人為主要研究方向，學(xué)習(xí)工業(yè)機(jī)器人離線編程與現(xiàn)場(chǎng)編程，包括數(shù)據(jù)編程與仿真制造，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操控能力。

（5）工業(yè)機(jī)器人組裝。該課程以工業(yè)機(jī)器人為主要研究方向，面向機(jī)器人的維護(hù)與修建，是該專業(yè)的基礎(chǔ)型課程，也是高職工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的必修課程之一。

（6）工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)調(diào)試。該課程面向系統(tǒng)集成類企業(yè)，以培養(yǎng)學(xué)生的綜合運(yùn)用能力為主，包括對(duì)編程、組裝、調(diào)試、拆裝等所有專業(yè)技能的培訓(xùn)，是培養(yǎng)企業(yè)化人才的主要課程。

（7）自動(dòng)智能化生產(chǎn)線的運(yùn)行。該課程面向智能化生產(chǎn)線，在原工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)類課程的基礎(chǔ)上形成一定的理論式教學(xué)，以理論與實(shí)踐相結(jié)合的形式培養(yǎng)學(xué)生的生產(chǎn)線數(shù)控能力。

3 人才培養(yǎng)方略

3.1 專業(yè)引領(lǐng)、崗位實(shí)踐

根據(jù)當(dāng)下時(shí)代對(duì)于工業(yè)機(jī)器人專業(yè)人才的需要，相關(guān)高職院校應(yīng)與企業(yè)聯(lián)手培養(yǎng)實(shí)踐性人才。學(xué)校的課程實(shí)踐與企業(yè)實(shí)踐存在差距，高職院校的教育更注重學(xué)生的技能學(xué)習(xí)，而企業(yè)的崗位實(shí)踐更注重學(xué)生的綜合能力水平。故在實(shí)訓(xùn)中，相關(guān)學(xué)校不應(yīng)僅局限于學(xué)校的實(shí)踐課程，應(yīng)通過(guò)合作讓學(xué)生深入企業(yè)中工作，獲取更多課程以外的拓展知識(shí)，以培養(yǎng)專業(yè)素質(zhì)更強(qiáng)的高等人才。校企合作是普遍的教育形式，通過(guò)專業(yè)知識(shí)的引領(lǐng)，在崗位實(shí)踐中得到一定的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，是對(duì)于學(xué)校理論知識(shí)的二次理解，因此稱為“專業(yè)引領(lǐng)、崗位實(shí)踐”人才培育法。學(xué)校學(xué)習(xí)中接觸的單一知識(shí)體系難以完全適合社會(huì)對(duì)于人才的專業(yè)需要，這種提前試崗的方法不僅促成了人才與企業(yè)的磨合，更使學(xué)生自身了解企業(yè)工作中與學(xué)校學(xué)習(xí)之間的差距，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)校多元化教學(xué)方式的形成。

3.2 多元制

“多元制”人才培養(yǎng)法最早來(lái)源于德國(guó)，即形成以學(xué)生企業(yè)實(shí)踐技能培訓(xùn)為主、相關(guān)學(xué)校知識(shí)為輔的人才培養(yǎng)模式。由于德國(guó)工業(yè)發(fā)達(dá)，這樣的教學(xué)形式能夠得到實(shí)踐支持，有利于德國(guó)制造企業(yè)吸納人才。在我國(guó)的具體實(shí)踐中，相關(guān)高校能夠結(jié)合實(shí)際市場(chǎng)情況，將“多元制”人才培養(yǎng)法予以本土化，聯(lián)合德資企業(yè)或國(guó)有企業(yè)，將工業(yè)機(jī)器人專業(yè)人才以“實(shí)踐+理論”的形式進(jìn)行聯(lián)合培養(yǎng)。與上述“專業(yè)引領(lǐng)、崗位實(shí)踐”人才培養(yǎng)法有所區(qū)別的是，“多元制”人才培養(yǎng)法能夠適應(yīng)企業(yè)人才需求、培養(yǎng)更有針對(duì)性專業(yè)特長(zhǎng)的人才，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)訓(xùn)與綜合考核，企業(yè)能夠從就讀生中挑選更適合企業(yè)發(fā)展的未來(lái)人才，從而進(jìn)行針對(duì)性的培養(yǎng)。在“多元制”人才培養(yǎng)法的實(shí)用過(guò)程中，學(xué)生在不斷了解企業(yè)，企業(yè)也在不斷考核學(xué)生，這種“企業(yè)+院?！钡膹?fù)合型考察模式，能夠?yàn)橥晟迫瞬排囵B(yǎng)體系提供助力。

4 結(jié)束語(yǔ)

高職院校是社會(huì)人才的輸送基地，在培養(yǎng)人才的過(guò)程中，要注重學(xué)生的全面素質(zhì)發(fā)展，主要課程外的素質(zhì)課程是必不可少的?！爸悄苤圃臁笔钱?dāng)下科技發(fā)展的主流趨勢(shì)，就目前的工業(yè)機(jī)器人人才培養(yǎng)機(jī)制來(lái)說(shuō)，我國(guó)的教育方法仍要不斷探索和創(chuàng)新，從而完善這一新興專業(yè)的課程體系。