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智能制造视角下高职工业机器人技术专业人才培养路径研究

2020-07-23邓发云

商情 2020年30期
关键词:智能制造研究

【摘要】该文就智能制造背景下高职工业机器人技术专业人才培养进行研究,提出了从人才培养模式改革创新、构建“教、学、做”一体化的课程体系、教学资源库建设、师资队伍建设、校內外实践教学基地建设、建设区域性工业机器人技术人才培养发展服务平台等几方面的改革举措,为高职院校工业机器人技术专业人才培养方法与路径提供了借鉴。

【关键词】智能制造  高职工业机器人技术专业  人才培养路径  研究

1、引言

为了从制造大国转变为“智造”强国,国家有关部门从战略全局出发,明确提出了我国实施制造强国战略的行动计划,将机器人作为大力推动的重点领域之一,提出工业机器人产业的发展要围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等工业机器人应用的需求,积极研发新产品,促进机器人模块化、标准化发展,扩大市场应用。突破机器人本体,控制器、伺服电机、减速器、传感器与驱动器等关键零部件及系统集成设计制造技术等技术瓶颈。并在重点领域技术创新路线图中明确了我国未来机器人产业的发展重点之一,就是开发工业机器人本体和关键零部件系列化产品,推动工业机器人产业化及应用,满足我国制造业转型升级的迫切需求。要实现制造业转型升级,必须实施智能制造,必须大规模推进工业机器人的应用,加快机器换人的步伐。随着工业机器人的大量装机,工业机器人技术的快速开发,同时带来了很关键的问题——工业机器人技术人才的紧缺!而其中能够进行一线工业机器人安装与调试、编程与仿真、维护与保养等的技术技能型人才的需求变得越来越紧迫!

这就需要培养一大批掌握工业机器人技术应用的专业人才,这是高职学院的职责所在,也是高职学院的发展机遇。

2、高职工业机器人技术专业人才培养举措

2.1改革创新人才培养模式。为适应智能制造对技术技能型人才的要求,针对工业机器人技术专业,要坚持校企合作,产教融合,共同实施人才培养的模式,培养学生具有较强的自主学习能力,具有较好的创新意识和创新能力,能掌握工业机器人安装、调试、维护等方面的专业知识和职业技能,能从事工业机器人系统的编程、操作、调试、维护维修、以及售后服务的高素质技术技能型人才。真正使工业机器人技术专业的发展走向产教融合的创新之路。

2.2开发体现岗位核心能力,构建“教、学、做”一体化的课程体系。专业是课程的集合,课程对于人才培养十分重要 ,将工业机器人技术专业现有课程进行整合,围绕岗位(群)关键能力,构建以培养技术应用能力为主体、培育职业素养和获取职业资格证书为目标的课程体系;以基本技能、职业技能、专业技术应用、综合能力训练为中心的教学内容体系;根据基本能力、关键能力、创新能力之间的联系规律,形成岗位能力模块化的课程体系。

通过对各行业工业机器人技术应用的分析,开设相应的课程。出版融技术先进性、教学互动性、实践标准性、内容科学性为一体的专业系列特色教材;力争两年内《工业机器人综合实训》专业核心课程成为市级精品课程。

2.3建设丰富的专业教学资源库。工业机器人技术专业是国内高职院校新开设的专业,技术领先、国内现有成熟资料及专业建设资源甚少,专业建设的规范性及专业建设的适应性等需要不断摸索。

教学资源,主要包括专业级教学资源、课程级教学资源和素材级教学资源三部分。

(1)专业级教学资源建设。专业级教学资源对工业机器人技术专业建设起到规范、指导和引领作用,是高职学院开设工业机器人技术专业、设置课程、组织教学的基础,也是学生选择专业和用人单位招聘录用毕业生的重要保障。专业级教学资源建设的内容涵盖人才需求调研报告、专业办学条件配置标准、职业岗位能力分析、人才培养方案、课程(含实践)教学体系、教学团队信息、职业资格标准等。

(2)课程级教学资源建设。课程教学资源建设主要有:课程信息资源、学习包资源和拓展资源等。课程信息资源包括课程标准、课程授课计划、课程说课、教学日历等;学习包资源是将源于企业的项目作为专业课程教学内容的主要载体设计,构建课程资源方案,以学习单元为单位开发配套教学资源,包括教学设计、PPT课件、教学视频、电子教案、任务工作页、电子教材、习题试题和企业案例等;拓展资源主要包括与课程紧密相关的的职业标准、技术要求、行业规范,企业的生产场景等资源,VR、AR等虚拟现实资源以及相关行业、企业网站信息等,锻炼学生的工程特质,拓宽学生的学习途径和专业视野。

(3)素材级教学资源建设。素材教学资源包括文本、图片、音频、视频、动画等。开展工业机器人技术专业教学资源库建设很重要,在建设过程中,需加强与相关企业研讨,与合作院校沟通,共同开发共同完善,真正做到共建、共享。

2.4建设一支精良的专、兼职相结合的师资队伍

加强对教师的专业理论、职业教育教学能力和实践能力的培养。鼓励专业教师到相关企业、科研院所定期实习,鼓励教师在岗进修,通过参加企业实践、基地培训、参与横向课题研究等途径,提高工程实践能力,将专业教师锤炼成真正的“双师型”教师。建立与完善兼职教师制度,聘任来自企业、行业的专业人才和能工巧匠担任兼职教师,参与人才培养方案的制定、专业建设,指导学生科技活动、顶岗实习、毕业设计等工作。

2.5 建设好校内外实践教学基地

针对网络化、数字化及智能制造的需求,以提升教学质量为前提,以市场为导向,建立校内外工业机器人技术实训实习基地。

2.5.1校内实训教学基地建设

校内实训教学基地是以工作室的形式呈现的,工作室布局是参考教、学、做一体化教学模式升级而成,其工作室是由多个学生工作站和多种一体化教学功能区组成,既能提供专业技术的实训平台,还能提供锻炼学生综合职业素养的场景和环境。

(1)工业机器人基本技能工作室

该工作室以6轴机器人工作站为核心,配套装配了操作对象承载平台、零件箱、工具箱、资讯区、学習讨论区等设施设备及一体化教材、仿真软件、任务工作页等配套教学资料等,为工业机器人基本技能实训提供了完整的、综合性 、一体化的解决方案。

(2)工业机器人应用技能工作室

该工作室设置了机器人赛项,并以此作为一种全新的教学改革综合平台,可以使学生充分发挥想象力去运用各种知识和技能。通过机器人综合运用实训平台,配备不同体系的机器人,该方案以6轴机器人工作站为核心,配置了多套典型工作(学习)任务,以模块的形式集中存储,可以根据赛项要求置换。

(3)工业机器人综合技能工作室

该工作室以工业机器人在实际应用中十分广泛的食品、药品生产、自动化包装、教育培训、娱乐游戏为典型工作(学习)任务,以机器人工作站为核心,配置资讯区、学习讨论区及一体化教学场景设施,为工业机器人综合应用技术实训提供了综合的、完整的、一体化的解决方案。

2.5.2校外实习教学基地建设

建设校外实习教学基地十分重要,可以让学生在工业机器人生产型企业及机器人系统集成服务型公司亲身体验锻炼,这可以拓宽他们的专业化视野,提高专业化素养,这是培养工业机器人技术专业人才不可或缺的重要途径。目前,我校与企业已建设的校外实习基地有:广州启帆工业机器人有限公司、广州蓝海自动化有限公司、广州沃图自动化科技有限公司、广州鸿利光电(集团)公司、顺德诚泰精密机械有限公司等多家企业,今后还将加强与相关企业、科研院所的合作,建设更多的实践教学基地。

2.6 建设区域性工业机器人技术人才培养发展服务平台,成为中小企业的研发基地、职业技能培训和技能鉴定中心。

依托工业机器人技术实训中心,成立科研工作团队,推进企业技术进步,为产业转型升级服务;依托合作企业,建设区域性工业机器人技术人才培养发展服务平台,校企联合开发新产品,解决企业生产中的技术难题;依托工业机器人技术训练中心优质资源,面向社会开展职业技能项目培训,建立健全培训机制,规范培训流程,与企业行业专家共同编写针对性强的实用培训教材,还可为企业开展“订单培养”人才。

3、结语

高职工业机器人技术专业人才培养需要走校企紧密合作、产教深度融合的创新之路,满足先进制造业智能化、信息化要求,以智能制造的战略规划为契机,顺应国家产业政策导向与行业企业发展的需要,提升服务粤港澳大湾区经济发展的能力,为企业特别是传统制造业实现产业转型升级,实现“机器换人”培养大量高素质、复合型的技术技能型人才。

参考文献:

[1]李琦.面向“中国制造2025”规划的工业机器人技术专业建设研究[J].职业·中旬,2017(02):21-21.

[2]兰虎.工业机器人技术及其应用[M].北京:机械工业出版社,2015.

[3]梁法辉.浅谈工业机器人技术专业建设[J].科学中国人, 2014(7):7-7.

作者简介:邓发云(1963—),男,湖南株洲人,广州南洋理工职业学院高级讲师,工程师,主要研究方向:机械设计制造及自动化。

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