工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)高技能人才培訓(xùn)模式研究與實(shí)踐

摘要：探討了如何打造工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)高技能人才培訓(xùn)模式，從職業(yè)崗位、專業(yè)技能以及個(gè)人素養(yǎng)出發(fā)，并分析了工業(yè)機(jī)器人行業(yè)人才需求方向；從技術(shù)、資金、師資、校企合作等方面出發(fā)，闡述了工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)高技能人才培養(yǎng)問題；選擇“崗課賽證融通”高技能人才培訓(xùn)模式，解決課程設(shè)置、技術(shù)應(yīng)用、校企合作以及教師能力問題；通過實(shí)際案例分析，為相關(guān)院校提供發(fā)展路徑，旨在強(qiáng)化工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)高技能人才培訓(xùn)模式在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的作用。

關(guān)鍵詞：工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)；高技能人才；培訓(xùn)模式

中圖分類號(hào)：G712? 收稿日期：2023-02-18

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2023.05.028

1 工業(yè)機(jī)器人行業(yè)人才需求分析

現(xiàn)代社會(huì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)型升級(jí)，人才需求從熟練勞動(dòng)力、初級(jí)技能人才轉(zhuǎn)變?yōu)橹屑?jí)技能人才、高級(jí)技能人才，特別是在職業(yè)崗位、專業(yè)技能、個(gè)人素養(yǎng)等方面提出了更新的要求。

從職業(yè)崗位方面來看，工業(yè)機(jī)器人需要儲(chǔ)備多個(gè)方面的專業(yè)人才，才可保證整個(gè)行業(yè)持續(xù)發(fā)展。例如，機(jī)器人銷售、機(jī)器人售后支持、機(jī)器人開發(fā)、機(jī)器人安裝調(diào)試、機(jī)器人工作站操作、機(jī)器人編程調(diào)試、機(jī)器人維護(hù)等方面的專業(yè)人才。

從專業(yè)技能方面來看：a.需要具備扎實(shí)的機(jī)械類基礎(chǔ)技能的專業(yè)人才。例如，可以看懂機(jī)械圖紙、可以使用軟件制圖，包括3D模型和2D工程圖；可以完成機(jī)械部件設(shè)計(jì)等[1]。b.需要儲(chǔ)備機(jī)器人專業(yè)理論知識(shí)的專業(yè)人才。例如，廣義坐標(biāo)、立體視覺等。c.需要了解單片機(jī)開發(fā)的專業(yè)人才。例如，利用單片機(jī)編程語言，編寫機(jī)器人程序，按照客戶需求移動(dòng)機(jī)器人。d.需要了解自動(dòng)控制及電機(jī)驅(qū)動(dòng)的專業(yè)人才。在設(shè)計(jì)機(jī)器人時(shí)，需要了解調(diào)速、起動(dòng)與電磁之間的關(guān)系，保證機(jī)器人協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。

從個(gè)人素養(yǎng)方面來看，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)高技能人才需要具備高度責(zé)任感以及思想道德水平。例如，世界觀、人生觀、價(jià)值觀正確；工作安全意識(shí)高、工作責(zé)任感強(qiáng)；對(duì)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展有一定判斷力，有自己的專業(yè)見解等。

2 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)高技能人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

2.1 課程體系構(gòu)建有待完善

部分學(xué)校在構(gòu)建新型高技能人才培訓(xùn)模式時(shí)，未重視課程體系的升級(jí)與更新，造成課程專業(yè)技能培訓(xùn)與產(chǎn)業(yè)崗位人才需求方向不一致，無法填補(bǔ)崗位人才缺口、保障生產(chǎn)流程有序開展。因此在構(gòu)建培訓(xùn)模式時(shí)，學(xué)校應(yīng)充分考慮崗位需求，結(jié)合實(shí)際完善課程體系。

2.2 專業(yè)技術(shù)與設(shè)備投入度低

工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)學(xué)習(xí)需要結(jié)合先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，才可保證學(xué)生學(xué)習(xí)有效性，使其在課堂學(xué)習(xí)與實(shí)踐應(yīng)用中逐漸提升專業(yè)技能水平[2]。但是部分學(xué)校資金水平有限，導(dǎo)致專業(yè)技術(shù)與設(shè)備投入度低，既阻礙了專業(yè)教學(xué)活動(dòng)的拓展，也減少了學(xué)生在校實(shí)踐機(jī)會(huì)。

2.3 未充分利用校企合作優(yōu)勢(shì)

在學(xué)習(xí)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)的過程中，多涉及機(jī)器人安裝、維修、故障檢測(cè)等實(shí)踐內(nèi)容，學(xué)校需要通過深化校企合作，為學(xué)生提供專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地，保證學(xué)生在校期間可以多參與實(shí)踐活動(dòng)，增加機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)能力。但是部分學(xué)校在開展校企合作期間未充分利用合作優(yōu)勢(shì)，通過拓寬合作渠道為學(xué)生提供更寬廣的實(shí)踐空間，造成工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)高技能人才培訓(xùn)遲緩。

2.4 培訓(xùn)模式單一

部分學(xué)校在選擇高技能人才培訓(xùn)模式時(shí)，并未考慮行業(yè)發(fā)展方向、學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)、教師教學(xué)能力等，造成培訓(xùn)模式單一，無法幫助學(xué)生習(xí)得實(shí)用性專業(yè)內(nèi)容，不利于學(xué)生專業(yè)能力的提升、人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。例如，教師在開展教學(xué)活動(dòng)時(shí)，忽略了學(xué)生主體地位，過于強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的講授，導(dǎo)致教學(xué)時(shí)間過長，學(xué)生實(shí)踐時(shí)間縮短，背離了人才培訓(xùn)構(gòu)建初衷。

3 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)高技能人才培訓(xùn)模式

為培養(yǎng)高技能專業(yè)人才，全國職業(yè)教育大會(huì)提出：推動(dòng)“崗課賽證融通”綜合育人，提高教育質(zhì)量。職業(yè)院校應(yīng)積極探索“崗課賽證融通”高技能人才培養(yǎng)模式，強(qiáng)化工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)的適應(yīng)性，不斷發(fā)揮人才培訓(xùn)作用，迎合產(chǎn)業(yè)人才需求[3]。

首先，準(zhǔn)確掌握“崗課賽證融通”育人理念，促使學(xué)生在此培訓(xùn)理念下學(xué)習(xí)與產(chǎn)業(yè)崗位需求一致的專業(yè)技能。其中，“崗”指的是課程標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與產(chǎn)業(yè)崗位需求一致；“課”指的是課程體系，應(yīng)銜接職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與崗位職責(zé)，進(jìn)行能力培養(yǎng)；“賽”指的是職業(yè)院校技能大賽，通過競(jìng)賽提高專業(yè)教學(xué)水平；“證”指的是職業(yè)技能等級(jí)證書，利用證書評(píng)價(jià)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)水平。工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)高技能人才培訓(xùn)模式應(yīng)以“崗課賽證融通”育人理念為發(fā)展基礎(chǔ)，落實(shí)人才培養(yǎng)相關(guān)教育工作，以滿足工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)人才需求。

3.1 注重專業(yè)課程改革，建設(shè)針對(duì)性課程體系

高技能人才培訓(xùn)模式的發(fā)展基礎(chǔ)為課程體系，學(xué)校應(yīng)根據(jù)現(xiàn)下的行業(yè)人才需求方向，設(shè)置針對(duì)性強(qiáng)的課程體系[3]。以“一體化教學(xué)”為例，這種課程體系解決了理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)無法相融合的問題，實(shí)現(xiàn)了“教師引導(dǎo)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)”的教學(xué)目標(biāo)。學(xué)?？梢越梃b此種課程體系，完成專業(yè)課程改革。

a.進(jìn)行課程開發(fā)。學(xué)校需廣泛調(diào)查行業(yè)市場(chǎng)動(dòng)向，并與企業(yè)內(nèi)部員工進(jìn)行交流，明確工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)人才培養(yǎng)目標(biāo)[4]。將培養(yǎng)目標(biāo)作為培訓(xùn)模式主要導(dǎo)向，微?；瘷C(jī)械、電氣、技能考核等方面內(nèi)容；將行業(yè)崗位職責(zé)作為教學(xué)載體，設(shè)計(jì)一體化學(xué)習(xí)內(nèi)容：串聯(lián)機(jī)電一體化技術(shù)—機(jī)器人維護(hù)與保養(yǎng)—機(jī)器人安裝、調(diào)試與維修—機(jī)器人應(yīng)用—機(jī)器人工作站管理內(nèi)容。

b.課程體系改革過程中，教材編寫也是一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)?！耙惑w化教學(xué)”課程體系下，應(yīng)以人才培養(yǎng)、典型學(xué)校任務(wù)為核心目標(biāo)，結(jié)合學(xué)習(xí)任務(wù)與教學(xué)內(nèi)容，編寫一體化專業(yè)教材。學(xué)?？纱蚱圃姓n程基本框架，根據(jù)典型學(xué)習(xí)任務(wù)，重新組合不同課程教材，如《工業(yè)機(jī)器人安裝與調(diào)試》、《工業(yè)機(jī)器人工作站保養(yǎng)與維護(hù)》，編寫與行業(yè)人才需求相符的教材，以便于學(xué)生可以掌握實(shí)用內(nèi)容。對(duì)于教材內(nèi)容的更新，學(xué)?？梢愿鶕?jù)行業(yè)發(fā)展走向進(jìn)行定期改編，以確保教材時(shí)新，提高學(xué)生專業(yè)技能水平，使其就業(yè)后可以快速獲得歸屬感和價(jià)值感。

3.2 引進(jìn)最新技術(shù)課程，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)操能力

信息技術(shù)發(fā)展迅速，工業(yè)機(jī)器人相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)不斷更新，為培養(yǎng)與時(shí)俱進(jìn)的高技能人才，學(xué)校應(yīng)引進(jìn)最新技術(shù)課程，給學(xué)生提供更大學(xué)習(xí)空間。以PLC技術(shù)為例，這種技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中具有極高的應(yīng)用價(jià)值，學(xué)校在培養(yǎng)高技能人才時(shí)，可建設(shè)PLC技術(shù)課程，將其作為重點(diǎn)基礎(chǔ)課程[5]。采取項(xiàng)目教學(xué)方法，對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)考核與評(píng)價(jià)，以增進(jìn)學(xué)生技術(shù)操作能力、解決問題的能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

由于市場(chǎng)上的PLC生產(chǎn)商具有較大差異性特點(diǎn)，無法通用編程指令與軟件，因此學(xué)校在引進(jìn)設(shè)備時(shí)，應(yīng)盡量選擇市場(chǎng)應(yīng)用面廣、發(fā)展前景客觀的設(shè)備進(jìn)行教學(xué)應(yīng)用，避免引進(jìn)多類型設(shè)備提升設(shè)備采購成本，降低技術(shù)操作教學(xué)效果。例如，教師可以選擇西門子S7-1200設(shè)備進(jìn)行教學(xué)，主要原因在于它的性價(jià)比高、經(jīng)濟(jì)成本低、應(yīng)用范圍廣，比較適用于專業(yè)教學(xué)。教學(xué)中，教師可借助多媒體設(shè)備介紹西門子S7-1200全套接線（圖1）引導(dǎo)學(xué)生掌握理論知識(shí)。接著，通過實(shí)踐操作鞏固理論知識(shí)，練習(xí)電路檢測(cè)、電路故障排查、軟件應(yīng)用等技術(shù)內(nèi)容。實(shí)踐操作可采用小組形式，用來加強(qiáng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，促進(jìn)學(xué)生實(shí)現(xiàn)多維度發(fā)展。每完成一個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目后，進(jìn)行一次小組匯報(bào)，讓學(xué)生互相分享實(shí)踐心得、展現(xiàn)實(shí)踐成果，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

3.3 落實(shí)“產(chǎn)教融合”目標(biāo)，深化校企合作內(nèi)容

高技能人才培訓(xùn)模式的起源點(diǎn)為“產(chǎn)教融合”，該政策的提出為職業(yè)院校發(fā)展提供了新發(fā)展機(jī)遇，為行業(yè)人才基礎(chǔ)構(gòu)建提供了新發(fā)展動(dòng)力。學(xué)校應(yīng)落實(shí)相關(guān)政策目標(biāo)，積極深化校企合作內(nèi)容，構(gòu)建合理高技能人才培訓(xùn)模式，為行業(yè)發(fā)展保駕護(hù)航[5]。

a.選擇經(jīng)濟(jì)實(shí)力強(qiáng)、業(yè)界口碑良好的企業(yè)進(jìn)行長期合作，保證實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)的有效性。綜合實(shí)力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)有助于在校學(xué)生的實(shí)踐與學(xué)習(xí)：學(xué)生可以在企業(yè)實(shí)踐中得到正向發(fā)展、積累豐富實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)高技能人才培養(yǎng)目標(biāo)。學(xué)校和企業(yè)可以根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)、企業(yè)崗位需求、未來行業(yè)發(fā)展方向、現(xiàn)代學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)，打造多元化、實(shí)踐性強(qiáng)的專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地，為工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)教學(xué)提供良好實(shí)踐空間。

b.在與企業(yè)長期合作期間，學(xué)校應(yīng)抓住合作機(jī)會(huì)，輸送教師與在校學(xué)生到企業(yè)實(shí)踐，以加強(qiáng)教師與學(xué)生各方面能力。一方面，教師可以通過實(shí)踐開闊眼界，對(duì)行業(yè)發(fā)展有更新認(rèn)知。通過這種形式，可以有效激勵(lì)教師加強(qiáng)自身專業(yè)能力與教學(xué)能力，使其打造更加實(shí)用的專業(yè)課堂；另一方面，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)本身具有較強(qiáng)實(shí)踐性特點(diǎn)，學(xué)生可以借助實(shí)踐機(jī)會(huì)，對(duì)所學(xué)理論知識(shí)有進(jìn)一步了解，使其可以快速內(nèi)化知識(shí)點(diǎn)，如工業(yè)機(jī)器人安裝、維修、維護(hù)、故障排查等，對(duì)專業(yè)學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的探索欲和學(xué)習(xí)欲，在專業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)長足發(fā)展。最后，學(xué)校可以針對(duì)教師實(shí)踐和學(xué)生實(shí)踐結(jié)果，完善高技能人才培訓(xùn)模式，保證人才培訓(xùn)更加高效。企業(yè)也可根據(jù)反饋結(jié)果，評(píng)價(jià)學(xué)生綜合能力，選擇技能水平強(qiáng)、個(gè)人素養(yǎng)高的學(xué)生入職，不僅可以降低人才招聘成本，也可以促進(jìn)企業(yè)持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)校企合作實(shí)際目標(biāo)。

3.4 打造專業(yè)教師團(tuán)隊(duì)，提升教師專業(yè)技能

學(xué)校構(gòu)建高技能人才培訓(xùn)模式，教師團(tuán)隊(duì)建設(shè)或不可缺。作為專業(yè)知識(shí)傳授的主要執(zhí)行者，教師個(gè)人技能水平以及道德素質(zhì)均會(huì)影響到人才培訓(xùn)模式的效果。學(xué)校應(yīng)大力推行學(xué)術(shù)交流活動(dòng)，與業(yè)界精英、知名學(xué)校專業(yè)教師共同進(jìn)行學(xué)術(shù)探討與研究，以增進(jìn)本校教師專業(yè)技能能力，如專業(yè)理論知識(shí)儲(chǔ)備、教學(xué)能力、教學(xué)認(rèn)知度等[6]。另外，定期進(jìn)行高技能人才培訓(xùn)模式反饋，組織專業(yè)教師共同探討教學(xué)中遇到的問題，結(jié)合教師日常教學(xué)考核結(jié)果，持續(xù)優(yōu)化人才培訓(xùn)模式，打造個(gè)性化、差異化明顯的培訓(xùn)內(nèi)容。例如，由于班級(jí)學(xué)生人數(shù)多，在實(shí)踐過程中個(gè)人實(shí)踐機(jī)會(huì)少，部分學(xué)生無法練習(xí)維修等專業(yè)技能。教師應(yīng)針對(duì)這一問題向?qū)W校進(jìn)行統(tǒng)一反饋，選擇合適的解決措施消除此類問題。如加大實(shí)訓(xùn)空間構(gòu)建力度、采用小班制辦學(xué)模式等。

3.5 培訓(xùn)案例分析

某中職院校辦學(xué)以來，以創(chuàng)新性、實(shí)驗(yàn)性與示范性為辦學(xué)理念，深化校企合作與課程改革，利用云平臺(tái)教學(xué)應(yīng)用軟件進(jìn)行教學(xué)拓展，培養(yǎng)專業(yè)人才。在工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)建設(shè)智慧課堂模式：a.課程探索；b.搭建學(xué)習(xí)平臺(tái)；c.提煉模式；d.示范推廣；e.實(shí)踐改進(jìn)。動(dòng)態(tài)追蹤教育資源，掌握專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀以及教學(xué)效果，實(shí)時(shí)監(jiān)控教學(xué)質(zhì)量，完成了多維度評(píng)價(jià)目標(biāo)。另外，學(xué)校邀請(qǐng)合作企業(yè)專業(yè)論證指導(dǎo)，將企業(yè)工作場(chǎng)景進(jìn)行還原，打造了專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地。集中“產(chǎn)、學(xué)、研、訓(xùn)、賽、創(chuàng)”，設(shè)置綜合性實(shí)訓(xùn)中心。同時(shí)采用“以賽促教學(xué)轉(zhuǎn)型升級(jí)”方法，積極鼓勵(lì)學(xué)生參與機(jī)器人大賽、職業(yè)技能大賽等相關(guān)專業(yè)性比賽，進(jìn)一步激活了高技能培訓(xùn)模式，實(shí)現(xiàn)了更長足的發(fā)展。

以機(jī)器人系統(tǒng)操作職業(yè)大賽為例，此次大賽需要參與學(xué)生完成以下任務(wù)：機(jī)器人自動(dòng)更換、快換夾具，分別完成多個(gè)任務(wù)，如搬運(yùn)、軌跡描繪等。競(jìng)賽考核主要圍繞兩方面進(jìn)行：a.機(jī)器人理論知識(shí)；b.實(shí)操技能。競(jìng)賽獎(jiǎng)勵(lì)：最終獲勝者授予獎(jiǎng)金與證書。共分為一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)和三等獎(jiǎng)。每一個(gè)級(jí)別獎(jiǎng)金不同，依次減少金額。競(jìng)賽通過檢驗(yàn)在校學(xué)生在工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)操作基本技能水平，突出了企業(yè)所需專業(yè)技能以及新技術(shù)應(yīng)用。無論是參賽學(xué)生，還是現(xiàn)場(chǎng)觀看的學(xué)生，均可從競(jìng)賽中獲悉更多關(guān)于工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的人才需求范圍，了解企業(yè)專業(yè)人員崗位職責(zé)。

4 結(jié)語

工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)高技能人才培訓(xùn)模式應(yīng)結(jié)合行業(yè)市場(chǎng)需求，全面了解現(xiàn)下運(yùn)營企業(yè)中的各類崗位職責(zé)，制定針對(duì)性強(qiáng)的課程體系，培養(yǎng)貼合實(shí)際發(fā)展現(xiàn)狀的高技能人才。未來社會(huì)發(fā)展趨向自動(dòng)化、智能化，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用面將逐漸廣泛，學(xué)校應(yīng)做好長期人才培養(yǎng)規(guī)劃目標(biāo)，以順應(yīng)時(shí)代發(fā)展，保障社會(huì)生產(chǎn)運(yùn)營有序，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)提升提供扎實(shí)人才基礎(chǔ)。

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作者簡介：

黃瑞雪，女，1982年生，高級(jí)講師，研究方向?yàn)橹悄苤圃臁?/p>