基于產(chǎn)教融合的高職工業(yè)機器人專業(yè)課程建設(shè)研究

于建勇

(新疆昌吉職業(yè)技術(shù)學(xué)院，新疆 昌吉 831100)

0 引言

在高職工業(yè)機器人專業(yè)教學(xué)中，課程是最關(guān)鍵的知識載體，只有確保課程建設(shè)的合理性、科學(xué)性，才能使學(xué)生獲得更加合理的知識內(nèi)容，并適合市場用人需求。鑒于此，高職院校應(yīng)立足于產(chǎn)教融合大背景，對工業(yè)機器人專業(yè)學(xué)生的職業(yè)崗位所需知識技能進行全面分析，并以此為基礎(chǔ)對課程進行優(yōu)化調(diào)整，保證學(xué)生學(xué)到的知識能滿足企業(yè)崗位要求，促使學(xué)生更好的適應(yīng)企業(yè)工作。

1 產(chǎn)教融合下高職工業(yè)機器人專業(yè)課程建設(shè)面臨的挑戰(zhàn)

1.1 專業(yè)課程體系面臨的挑戰(zhàn)

在高職院校，工業(yè)機器人專業(yè)屬于新興專業(yè)，隨著人工智能技術(shù)的全面發(fā)展，社會對于人工智能的應(yīng)用越來越廣泛，這使高職院校工業(yè)機器人專業(yè)逐漸成為熱門專業(yè)[1]。由于工業(yè)機器人專業(yè)設(shè)立時間效短，在課程體系建設(shè)上處于初級階段，需要學(xué)校針對工業(yè)機器人專業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)崗位情況進行細致分析，并結(jié)合高職院校自身教育方式確定人才培養(yǎng)路徑。工業(yè)機器人專業(yè)涉及到的技術(shù)領(lǐng)域存在相互交叉的情況，橫跨了軟件設(shè)計、電氣、機械等體系，如學(xué)生在學(xué)習(xí)中需要利用電子電工技術(shù)、運動控制技術(shù)及PLC系統(tǒng)編程，完成工業(yè)機器人工作站的系統(tǒng)電氣設(shè)計活動。由于工業(yè)機器人專業(yè)知識體系存在跨學(xué)科融合性特征，這對課程教學(xué)內(nèi)容、行動導(dǎo)向項目的設(shè)計提出了更高要求，在工業(yè)機器人專業(yè)課程體系構(gòu)建上，既要突出工業(yè)機器人專業(yè)本身的獨特性，還需要涉及到常規(guī)機械、電氣通用技術(shù)等內(nèi)容，并要考慮現(xiàn)代人工智能生產(chǎn)所需的知識體系[2]。

1.2 教學(xué)載體面臨的挑戰(zhàn)

高職院校來說，其在發(fā)展中結(jié)合地區(qū)特點及國家工業(yè)轉(zhuǎn)型，對專業(yè)設(shè)置進行調(diào)整優(yōu)化，設(shè)置新型的工業(yè)機器人專業(yè)，滿足了市場發(fā)展需求，同時也受到了更多學(xué)生的青睞。但在高職工業(yè)機器人專業(yè)教學(xué)中，還面臨著軟件、硬件設(shè)施落后的情況，工業(yè)機器人專業(yè)教學(xué)的順利開展需要在前期投入大量的資源，包括日常教學(xué)資源及實踐平臺的構(gòu)建，整個過程所需的經(jīng)費很高，如專業(yè)實訓(xùn)室涉及到基礎(chǔ)操作實訓(xùn)室、工藝應(yīng)用實訓(xùn)室、離線編程實訓(xùn)室、裝調(diào)維護實訓(xùn)室等，這些都需要充足的資金支持[3]。工業(yè)機器人專業(yè)涉及到整個現(xiàn)代制造業(yè)，屬于工業(yè)自動化生產(chǎn)的“主角”，由于高職院校工業(yè)機器人專業(yè)所面對的行業(yè)、機器人品牌、軟件平臺等存在差異，導(dǎo)致課程教學(xué)載體功能也有所不同，這對教學(xué)資源建設(shè)有更高的要求。

1.3 教學(xué)技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)

在高校工業(yè)機器人專業(yè)教學(xué)中，教師及學(xué)生是最關(guān)鍵的主體，也是課程資源建設(shè)的核心。在實踐中教師需要采取多元化的方式引導(dǎo)學(xué)生獲取專業(yè)知識，將感知、理解、鞏固、應(yīng)用融為一體，以此促進學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)水平的提升。在高職院校工業(yè)機器人專業(yè)教學(xué)階段，部分教師認為教學(xué)重心應(yīng)該放在實踐技能、技術(shù)應(yīng)用上，要給予學(xué)生充足的實踐機會，在教學(xué)中忽視了現(xiàn)代化、多元化教學(xué)方式的應(yīng)用。工業(yè)機器人專業(yè)相較于其他實踐性比較強的專業(yè)來說，其最大的特點在于具備很強的信息技術(shù)特性，如果缺乏相應(yīng)的硬件設(shè)施，則可以通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)、仿真教學(xué)來彌補，但教師應(yīng)用虛擬軟件教學(xué)能力仍不足。工業(yè)機器人專業(yè)學(xué)生不僅需要在課堂上學(xué)習(xí)專業(yè)知識，還應(yīng)通過線上網(wǎng)絡(luò)平臺、移動教育軟件、開放式平臺獲取知識，但校方的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)能力仍有待提升[4]。

2 產(chǎn)教融合下高職工業(yè)機器人專業(yè)定位

工業(yè)機器人專業(yè)培養(yǎng)的人才不僅應(yīng)具有良好的理論知識水平，同時還應(yīng)該具備良好的實踐操作技術(shù)。從市場需求看，當(dāng)前工業(yè)機器人專業(yè)培養(yǎng)的人才主要包括安裝調(diào)試人員、操作及維護人員、項目設(shè)計及應(yīng)用工程師、研發(fā)工程師等幾個方面，對高職院校的實際情況進行分析，可以看出其在人才培養(yǎng)上主要涉及前三個方向，并沒有研發(fā)工程師這一方向[5]。就目前而言，市場對于工業(yè)機器人專業(yè)人才的需求還比較大，高職工業(yè)機器人專業(yè)應(yīng)該結(jié)合市場需求，對人才培養(yǎng)進行優(yōu)化調(diào)整，為社會發(fā)展提供人才依據(jù)。在產(chǎn)教融合的大背景下，高職院校工業(yè)機器人專業(yè)需要在課程建設(shè)中不斷引入先進技術(shù)，滿足智能化建設(shè)需求；同時還需要關(guān)注學(xué)生實踐能力發(fā)展，強化學(xué)生的理論知識應(yīng)用能力，從而培養(yǎng)出高素質(zhì)的人才。

3 產(chǎn)教融合下的高職工業(yè)機器人專業(yè)課程建設(shè)思路

產(chǎn)教融合要求高職院校工業(yè)機器人專業(yè)課程教學(xué)將專業(yè)人才培養(yǎng)和地方優(yōu)勢資源結(jié)合在一起，基于此觀念，高職院校工業(yè)機器人專業(yè)課程建設(shè)中要積極將行業(yè)標準、企業(yè)標準引入其中，關(guān)注職業(yè)崗位工作要求，通過專業(yè)課程實現(xiàn)對學(xué)生基本能力、專項能力、綜合能力的培養(yǎng)。在此思路下，高職工業(yè)機器人專業(yè)課程建設(shè)可以分成三個階段：一是理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)，理論基礎(chǔ)知識是學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的基礎(chǔ)，如果學(xué)生無法掌握理論基礎(chǔ)知識，很難進行后續(xù)專業(yè)知識學(xué)習(xí)、應(yīng)用。二是實踐操作學(xué)習(xí)。學(xué)生掌握基礎(chǔ)理論知識后，在學(xué)習(xí)專業(yè)課程階段要關(guān)注其實踐操作能力培養(yǎng)。三是系統(tǒng)集成學(xué)習(xí)，在此階段要引導(dǎo)學(xué)生將學(xué)到的專業(yè)知識綜合起來，利用靈活的知識應(yīng)用來解決實際問題，促進學(xué)生專業(yè)技術(shù)水平提升。

在實踐中，開展工業(yè)機器人專業(yè)教學(xué)時，為保證學(xué)生的良好成長，滿足社會發(fā)展需求，教師還應(yīng)在教學(xué)中開展課程工廠化、工廠課堂化教育手段，在教學(xué)中，教師要以模型操作、實際操作為切入點，讓學(xué)生在操作中加深對專業(yè)理論知識的理解。同時高職院校還需要加強與企業(yè)之間的合作，建設(shè)產(chǎn)教融合項目實訓(xùn)平臺，實現(xiàn)對學(xué)生綜合素養(yǎng)的培育。

4 產(chǎn)教融合下高職工業(yè)機器人專業(yè)課程建設(shè)路徑

4.1 專業(yè)課程建設(shè)方案

高職院校在建設(shè)工業(yè)機器人專業(yè)課程時，應(yīng)充分考慮學(xué)生職業(yè)能力發(fā)展情況，要全面提高學(xué)生工業(yè)機器人專業(yè)學(xué)習(xí)水平，更好的適應(yīng)社會發(fā)展需求。高職院校應(yīng)結(jié)合社會發(fā)展狀況，將更多新技術(shù)、新工藝融入工業(yè)機器人專業(yè)建設(shè)中，關(guān)注學(xué)生崗位核心能力發(fā)展。在實踐中，進行工業(yè)機器人專業(yè)課程建設(shè)時，要結(jié)合高職院校的發(fā)展狀況，堅持必需的課程開發(fā)原則，在保證理論知識夠用的基礎(chǔ)上增加實訓(xùn)內(nèi)容，實現(xiàn)工業(yè)機器人專業(yè)課程工學(xué)結(jié)合，為學(xué)生的發(fā)展提供保障。同時在工業(yè)機器人專業(yè)課程建設(shè)中，還要拓展引入校外實踐項目，關(guān)注學(xué)生創(chuàng)新意識培養(yǎng)，強化學(xué)生職業(yè)道德能力。

首先高職院校要注重職業(yè)素質(zhì)課程建設(shè)，依據(jù)市場綜合情況，對學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)進行培育，加強學(xué)生職業(yè)道德建設(shè)。課程內(nèi)容要涉及職業(yè)前景、相關(guān)法律知識、思想道德、專業(yè)發(fā)展等內(nèi)容，讓學(xué)生根據(jù)職業(yè)素質(zhì)課程對今后從事的職業(yè)有所了解，為學(xué)生職業(yè)生涯規(guī)劃提供依據(jù)。其次要針對性設(shè)置專業(yè)基礎(chǔ)課程，強化工業(yè)機器人專業(yè)人才培養(yǎng)實效，根據(jù)不同的崗位，設(shè)置不同的基礎(chǔ)課程，如電子技術(shù)應(yīng)用、系統(tǒng)控制、零件材料搭配等。此外還需要強化專業(yè)課程的技術(shù)性、專業(yè)性，在工業(yè)機器人專業(yè)課程建設(shè)中，要注意安裝調(diào)試、協(xié)調(diào)銷售、維護等的合理搭配，突出崗位職業(yè)標準，實現(xiàn)對學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)。

4.2 產(chǎn)教融合實訓(xùn)

高職院?？山柚Ｆ蠛献鳎l(fā)展集成制造及自動化技術(shù)，共享企業(yè)生產(chǎn)實際環(huán)境，為學(xué)生技術(shù)應(yīng)用水平提升提供保障。高職院校要明確工業(yè)機器人專業(yè)崗位狀況，對崗位工作進行分析，設(shè)計相應(yīng)的情景，為學(xué)生布置具體的生產(chǎn)任務(wù)，讓學(xué)生在真實的環(huán)境下開展產(chǎn)品生產(chǎn)、工藝制造，促使學(xué)生在掌握專業(yè)操作技能的基礎(chǔ)上，提高自身的崗位能力[6]。

4.3 建設(shè)課證融合課程體系

對于課證融合主要是針對職業(yè)技能等級標準而提出，并以此為依據(jù)進行課程體系建設(shè)。以“1+X”證書制度下，高職工業(yè)機器人專業(yè)課程需要，在課程體系建設(shè)中改變過去理論和實踐教學(xué)，缺乏針對性能力培養(yǎng)的狀況，在原有的課程體系基礎(chǔ)上著重突出工業(yè)機器人專業(yè)的應(yīng)用編程課程內(nèi)容，如在工業(yè)機器人技術(shù)基礎(chǔ)課程中，結(jié)合技能等級標準理論，對重點知識進行歸納，并在課堂教學(xué)中向其傾斜。而在工業(yè)機器人拆裝與維護、工業(yè)機器人應(yīng)用與維護、工業(yè)機器人編程與調(diào)試等課程中，需要引入真實的企業(yè)案例、職業(yè)技能等級證書要求內(nèi)容等，實現(xiàn)對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。

4.4 優(yōu)化校內(nèi)實操課程

在構(gòu)建高職院校工業(yè)機器人專業(yè)課程時，還需要進一步優(yōu)化校內(nèi)實踐操作課程比重，并根據(jù)國家職業(yè)資格認定標準，對工業(yè)機器人專業(yè)職業(yè)能力、工作任務(wù)能力進行深入剖析，突出課程改革的科學(xué)性，將職業(yè)技能考核納入到課程考核范疇中，突出高職教育的特征。

高職院?？梢越Y(jié)合學(xué)生實際，設(shè)計仿真結(jié)構(gòu)、RAPID語言、離線編程等課程內(nèi)容，通過項目教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生可以在真實環(huán)境下熟悉機器人編程技能。同時高職院校還可以設(shè)計工業(yè)機器人站點安裝及調(diào)試課程，并結(jié)合崗位設(shè)計課程內(nèi)容，讓學(xué)生可以在學(xué)校通過實踐活動來提升自己的系統(tǒng)編程能力，為學(xué)生專業(yè)發(fā)展提供依據(jù)[7]。此外，高職院校還要設(shè)置工業(yè)機器人維修保養(yǎng)課程，要求學(xué)生通過實踐操作來掌握相應(yīng)的工業(yè)機器人維修保養(yǎng)操作，根據(jù)學(xué)生技能掌握情況頒發(fā)證書。為了拓展學(xué)生今后的就業(yè)渠道，在高職工業(yè)機器人專業(yè)課程建設(shè)上，還可以增加工業(yè)機器人銷售及售后課程。

4.5 突出區(qū)域人才培養(yǎng)目標

高職院校要進一步完善校企合作，增加校企合作深度，為學(xué)生提供更多的工業(yè)機器人研發(fā)操作平臺，同時也促進學(xué)校科研水平的提升。要結(jié)合課程進展，建立課程保障機制，在工業(yè)機器人專業(yè)課程建設(shè)中，學(xué)校該結(jié)合產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計、銷售、安裝、維修等特征，增加針對性內(nèi)容，指引學(xué)生積極學(xué)習(xí)。而高職院校教師也要結(jié)合課程內(nèi)容對自身的專業(yè)操作水平進行訓(xùn)練，不斷提高自身的實操水平、理論教學(xué)能力，從而更好地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)知識。在學(xué)生定崗實習(xí)階段，專業(yè)課程教師應(yīng)積極參與進來，根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)實際，了解企業(yè)對人才技能的要求，并對教學(xué)目標進行調(diào)整，提高課程教學(xué)的針對性、實用性。高職院校需要結(jié)合工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況，設(shè)置數(shù)字化課程資源庫，借助“互聯(lián)網(wǎng)+”優(yōu)勢，引入更多高質(zhì)量課程資源，為學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)提供更加充足的依據(jù)。最后高職院校還要與企業(yè)合作構(gòu)建綜合化實訓(xùn)服務(wù)基地，構(gòu)建教學(xué)研、生產(chǎn)培訓(xùn)一體化平臺，實現(xiàn)教學(xué)、實訓(xùn)、研發(fā)、生產(chǎn)系統(tǒng)化，促進學(xué)生綜合發(fā)展。

4.6 課程評價一體化

對于課程評價一體化，主要是對專業(yè)課程目標、課程標準、授課內(nèi)容、學(xué)生學(xué)習(xí)狀況進行一體化的評價。特別是在學(xué)生學(xué)習(xí)考核評價上，更需要突出工業(yè)機器人專業(yè)的職業(yè)崗位特征，打造任務(wù)驅(qū)動、項目指引的評價體系，保證評價的有效性、可信度。首先教師需要在教學(xué)階段，全面收集學(xué)生的學(xué)情狀況，對學(xué)生日常學(xué)習(xí)狀況進行量化管控，記錄每個學(xué)生的學(xué)習(xí)情況信息，對其進行全面評價，并借助云計算對學(xué)生學(xué)習(xí)進度進行統(tǒng)計分析，便于學(xué)生個性化學(xué)習(xí)方案的制作，同時也能幫助教師開展針對性的指導(dǎo)。其次要注重評價方式的多元化，教師需要在不同項目任務(wù)環(huán)境下，對學(xué)生的行為活動進行多元、個性化評價，讓學(xué)生能真正認同評價信息，根據(jù)教師給出的評價開展針對性學(xué)習(xí)活動，從而促進學(xué)生良好成長。最后要做到線上線下結(jié)合評價，在線上可以聘請企業(yè)工作人員、行業(yè)專家進入專家頻道，對學(xué)生進行遠程教育，并對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果、學(xué)習(xí)結(jié)果進行評價。企業(yè)的工作人員也可以借助線上平臺，定期為學(xué)生講解行業(yè)前沿信息，為學(xué)生提供咨詢平臺，促使學(xué)生更好地了解行業(yè)信息，實現(xiàn)專業(yè)化發(fā)展。

5 總結(jié)

總而言之，高職工業(yè)機器人專業(yè)需要結(jié)合產(chǎn)教融合特征，對課程進行完善，全面提高學(xué)生的專業(yè)應(yīng)用能力、職業(yè)能力、崗位核心能力，實現(xiàn)學(xué)校人才培養(yǎng)與企業(yè)用人的良好銜接，這樣既可以保證高職院校人才教育質(zhì)量，又能為企業(yè)發(fā)展提供優(yōu)秀的人才，實現(xiàn)雙方共贏。