技术型院校工业机器人专业如何建设

2020-01-09薛燕罡

科学咨询 2020年53期

蒋宇薛燕罡

(天府新区信息职业学院四川成都 610000)

随着工业机器人行业近几年的快速发展[1]，加工制造业对工业机器人行业应用专业人才的需求急剧增加。工业机器人设计、制造、加工和维护等领域需要大量的专业技术人才。我国培养工业机器人应用型人才的重要任务主要由中职学校及职业院校承担，这类院校主要承担着工业机器人人才培养的重任，许多院校也尝试了很多途径进行人才培养。但总体看来，技术类院校在培养工业机器人专业人才方面还存在些许问题。那么，技术类院校如何进行专业建设？如何让学生学有所用？

一、技术院校工业机器人专业人才培养困境

专业课程安排一定要合理合规，工业机器人是专业性很高的一门综合性学科，要求学生学习和掌握许多基础知识和技能。不仅要求技术院校师资达到一定规模，也需要有在电气、机械、智能传感、视觉识别、工业控制、液压气动、智能控制等领域具有扎实的理论基础和实践教学经验的教学队伍。此外，还需要技术院校具备符合工业机器人操作与项目实训等教学要求的实训条件。在师资队伍建设方面，很多学院不考虑专业及教师能力是否达到一定水平，只是简简单单安排培训，培训学时仅有几十个，培训结束就转到工业机器人方向教学。由于缺乏系统性的培训，教师教学经验及实际操作能力完全没有达到作为老师的标准。此外，一些院校办学经费短缺，在工业机器人专业建设方面资金投入不足。有些学校师资及设备投入严重不足，导致教师上课只能理论教学，学生由充满激情到无动于衷，这不得不好好反思。

国家教育部推进“1+x”改革，要求高等职业院校以培养学生的综合职业能力为教学目标[3]，以项目任务为教学载体，鼓励技术类院校学生在校多考证。对此，教师就必须掌握技能教学并培养学生先进的职业理念和先进的技能技巧，保证教学和实训的质量。由此，工业机器人工作站实训及项目培训就显得尤为重要，这也给办学经费短缺的民办院校就带来了很大的困难。由于民办类技术学院的资金不足，许多学校只能选择一些价格便宜、项目简化的机器人，用于建造工业机器人的专业实训室。这些设备与企业生产存在很大差异，导致学校缺乏深入教学，学生在此过程中也不能学好实用技能。

目前，虽然许多技术类院校在工业机器人专业建设和综合教学方面做了很多探索和尝试，但总体来说，技术院校工业机器人专业教学实训室水平还不高[1]。主要表现为：许多高校在专业建设，尤其是实训室建设中，优先考虑建设收益。学校把更多的资金和建设重点放在能带来收益的项目上。另外，虽然一些高校在专业建设中注重虚拟化的建设，但这些资源其实并不系统、全面。大多数高校缺乏一个承载虚拟教学资源的平台。许多高校的工业机器人教学只是将现有的教学资源做成PPT转移到计算机屏幕上，这不仅不能吸引学生的兴趣，反而会增加教师的工作量，导致师生对这种教学形式缺乏兴趣。

二、对技术型院校工业机器人专业建设的建议

（一）各技术院校工业机器人专业建设应以学校现有设备为基础

高职院校，尤其是技术院校的人才培养，重在培养学生的操作技能，对此，现有设备应充分利用起来，包含微机室、机器人及电工电子实训室，这些实训教学设备虽然看似与工业机器人不沾边，但是缺少设备的技术类院校微机室可以安装工业机器人虚拟仿真软件进行基础教学。由此，仿真操作就显得尤为重要，其作为现代职业教育的有效辅助手段，可以很好地提高职业教育的课堂效率[1]，弥补部分高校硬件教学资源的不足。其次是现有机器人应用，资金短缺的技术类院校可以对现有设备进行改造，将原有单一的机器人实训项目融入生产线，现有设备增加生产线，利用目前机械设备可加工流水线零部件，学习机器人的同时也让学生了解机械加工及智能传感控制的过程。这就要求老师精通所学专业。在高校工业机器人专业建设中，我们既不能强调光靠单一模式教学的做法，也不能应用培养人才的老方法，应具备创新精神及敬业精神。

（二）工业机器人专业教师的培训一定要持续且连续

工业机器人师资培训的建设必须充分调动专业教师的参与。许多技术院校的师资培训主要是由企业培训的。技术院校的专业教师培训时间很短或教师年纪很大根本没有参与，或参与了由于专业不对口也听不懂，其结果是培训的知识和现实的应用严重脱节，导致专业建设与人才培养方面的实际需求脱节[2]，最终导致教师对培训的企业认可度低，现有设备利用率低，造成资源的极大浪费。此外，技术院校的专业教师也可以通过参与学校工业机器人试点院校的建设，与培训机构和企业高技能人才交流，积极参加工业机器人各类师资培训，提高自身的专业技术水平。

（三）工业机器人资源建可打破常规适当引入企业完成建设

资源共享应具有科学性、交互性、易用性和可扩展性，同时，现有资源的建设将付诸实践。目前，高校进行校企合作的不在少数，对于缺乏资金的院校来说，前期的建设应放在首位，企业与学校结合，企业投入设备，学校为企业培养人才，是一种很不错的合作模式，既能实现资源共享，又能为学校工业机器人人才培养方案制定奠定坚实的基础。教师也可通过此渠道进入企业学习，这样教师在教学中的重点、难点和关键环节，如场景介绍、安全警示、演示操作、任务拓展、课后评估和评价等一系列教学工作都能有效展开展。同时，校企合作建设还应依托信息平台，开发基于手机、电脑等终端的应用程序，方便学生课前预习、课后复习、知识点再现等。其次，技术院校投入成本也相对不高，能够达到工业机器人专业高技能人才培养的目的。

（四）工业机器人专业建设应与企业生产的实际任务相结合

技术类院校工业机器人专业的建设与企业生产的实际任务相结合[1]。近年来，技术型院校的综合教学改革要求以项目制工作任务为载体。由于工业机器人自身在智能制造加工制造等领域应用的多样性、普遍性和差异性，提取的工作任务与企业实际生产任务之间存在很大差距。这种差距导致了技术院校主导的学习任务与生产任务相联系的教学理念不能很好地实施和实施[1]。学生进行工学交替则可以有效弥补学习任务和实际生产任务之间的差距。工业机器人专业学生进产线现场实践操作是教师教学和学生学习的有效辅助手段，它能很好地解决学生无法接触和理解实际生产任务的问题。这就要求工业机器人专业的建设必须与企业的实际生产任务相结合。