黃江波,何華國
(集美工業(yè)學(xué)校,福建 廈門 361022)
中職工業(yè)機(jī)器人專業(yè)人才培養(yǎng)的必要性及策略*
黃江波,何華國
(集美工業(yè)學(xué)校,福建 廈門 361022)
隨著世界范圍內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的行業(yè)快速發(fā)展,中國智能化裝備普及率快速提高,在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域產(chǎn)生了大量的新崗位。文章針對機(jī)器人產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展及其應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需求現(xiàn)狀,闡述了中等職業(yè)學(xué)校工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用專業(yè)建設(shè)的必要性與緊迫性,并明確機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)的辦學(xué)定位及思路。
工業(yè)機(jī)器人;專業(yè)建設(shè);應(yīng)用型人才
制造業(yè)是興國之器、強(qiáng)國之基,人才是立國之本,實(shí)現(xiàn)中國制造由大變強(qiáng)戰(zhàn)略任務(wù)的關(guān)鍵在人才。隨著工業(yè)機(jī)器人普及率日漸提高,工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用人才需求不斷增長,根據(jù)地方特色培養(yǎng)機(jī)器人應(yīng)用專業(yè)人才成了各地院校當(dāng)下的首要任務(wù)。
隨著我國人口紅利的消失,出現(xiàn)勞動力短缺、勞動力成本的急劇上升的問題,企業(yè)為緩解勞動力短缺而對工業(yè)機(jī)器人的需求越來越大,進(jìn)而對工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)集成、工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用系統(tǒng)的操作維護(hù)人員的需求也日益增加。
IFS數(shù)據(jù)表明:2016年機(jī)器人在中國的銷量超過90000臺。2016~2018年,年均增長率預(yù)計(jì)將達(dá)25%。到2018年末,中國機(jī)器人保有量將有超過55萬臺。
面對世界“工業(yè)4.0”以及“中國制造2025”的大環(huán)境,機(jī)器人行業(yè)的蓬勃發(fā)展促使教育行業(yè)需要積極部署工業(yè)機(jī)器人人才培養(yǎng)戰(zhàn)略。
根據(jù)工信部的產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃報(bào)告顯示:2014~2020年,每年至少需培養(yǎng)3萬名以上的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用人才才能滿足機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的人才缺口。
圖1 2005~2018年中國工業(yè)機(jī)器人出貨情況
工業(yè)機(jī)器人技術(shù)在國外已經(jīng)做了幾十年,中國需要很長一段時(shí)間才能趕上國外的工業(yè)化程度,但是在“中國制造2025”的大環(huán)境下,工業(yè)機(jī)器人在各類企業(yè)中普及率肯定會越來越高,導(dǎo)致各類工業(yè)機(jī)器人人才需求缺口越來越大,做好工業(yè)機(jī)器人人才培養(yǎng)戰(zhàn)略部署、結(jié)合好地區(qū)機(jī)器人應(yīng)用人才需求打造好工業(yè)機(jī)器人專業(yè),填補(bǔ)巨大的人才需求缺口才是當(dāng)務(wù)之急,迫切之需。
在工業(yè)制造發(fā)達(dá)地區(qū)如珠江三角洲、長三角地區(qū)或是環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)區(qū)等有著對機(jī)器人專業(yè)人才的強(qiáng)烈需求,這些地區(qū)的職業(yè)院校以及高校也因此如雨后春筍般地開設(shè)工業(yè)機(jī)器人專業(yè),以填補(bǔ)未來工業(yè)機(jī)器人人才需求巨大缺口。
廈門市先進(jìn)制造業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃中,明確要求大力推動工業(yè)機(jī)器人在重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)、傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)和勞動密集型產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用,諸如平板顯示器、計(jì)算機(jī)與通訊設(shè)備、客車及工程車輛、衛(wèi)浴設(shè)備等制造企業(yè)。
廈門市政府明確提出了要培育工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的政策,以吸引跨國集團(tuán)來廈設(shè)廠。這些企業(yè)對機(jī)器人人才的強(qiáng)大需求,對應(yīng)專業(yè)的畢業(yè)生將會成為香餑餑,學(xué)校也將不愁生源。
工業(yè)機(jī)器人是集機(jī)械、電子、控制、傳感器、計(jì)算機(jī)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)于一體的現(xiàn)代制造業(yè)重要的自動化設(shè)備[1],技術(shù)附加值很高,其典型應(yīng)用主要包括裝配、碼垛、涂膠、打磨拋光和焊接等。工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,主要表現(xiàn)為以下6個方面:
⑴危險(xiǎn)、惡劣、有害的作業(yè)環(huán)境(核輻射、火炸藥等);
⑵超常態(tài)制造(極高/低溫、極高壓等);
⑶勞動強(qiáng)度大的工種(鍛造、搬運(yùn)等);
⑷勞動密集的工序(裝配、手工作業(yè)等);
⑸高精密、高清潔的作業(yè)(集成電路、平板顯示、醫(yī)藥等);
⑹自動化生產(chǎn)線上下料(機(jī)加工、熱加工等);
很多職業(yè)院校為了培養(yǎng)生產(chǎn)和維護(hù)工業(yè)機(jī)器人人才成立了對口的專業(yè),更多的職業(yè)院校則是在很多老專業(yè)(例如模具、數(shù)控等專業(yè))企業(yè)人才需求下降、招生難的現(xiàn)狀下就地取材,巧妙地通過專業(yè)整合,大膽地舍舊取新。
以上海信息技術(shù)學(xué)校為例,他們果斷地廢除已經(jīng)開辦了17年的電子信息與技術(shù)專業(yè),推陳出新,集中學(xué)校原來優(yōu)勢的電工電子、自動化老師來開辦新的專業(yè)--“工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)”,并建立校企合作專業(yè)建設(shè)運(yùn)行機(jī)制,結(jié)合“項(xiàng)目引領(lǐng),崗位實(shí)境”的工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式,構(gòu)建“任務(wù)驅(qū)動,能力遞進(jìn)”的課程體系結(jié)構(gòu),以培養(yǎng)工業(yè)機(jī)器人使用、維護(hù)的一線操作工的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用人才。
機(jī)器人專業(yè)不僅包含電子、電氣,也包含了數(shù)控和模具等專業(yè)知識,甚至包含了計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)等專業(yè)知識。機(jī)器人專業(yè)中的專業(yè)基礎(chǔ)課,如《機(jī)械知識》、《機(jī)械CAD/CAM》等,以及專業(yè)技能課《液壓與氣動控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試》、《PLC控制技能訓(xùn)練》、《機(jī)電技術(shù)應(yīng)用設(shè)備安裝與調(diào)試》等[2],都是很多院校早已開設(shè)的課程,只需加以優(yōu)化和整合,再增加工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)技能訓(xùn)練等專業(yè)課程即可,相當(dāng)于老樹開出新花,在模具和數(shù)控等專業(yè)招生越來越難的情況下,打造工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用專業(yè)成為院校優(yōu)化、整合舊專業(yè)的上佳之選,是讓這些專業(yè)華麗轉(zhuǎn)身,重?zé)ㄐ律谋亟?jīng)之路。
現(xiàn)在很多中職所開設(shè)的工業(yè)機(jī)器人專業(yè),課程設(shè)置基本是照搬高職院校乃至本科院校的課程體系,但是高職和本科院校培養(yǎng)的對象不同,中職簡單照搬會落得水土不服,造成學(xué)生聽不懂、企業(yè)也不歡迎,學(xué)生學(xué)完之后一頭霧水,就算勉強(qiáng)畢業(yè)也找不到對應(yīng)的工作崗位的困境,所以有必要針對中職學(xué)校學(xué)生的具體情況,重新調(diào)整專業(yè)定位和和設(shè)置課程體系。
首先中職學(xué)生的教育層次不同于高職院校。中職學(xué)生只是初中畢業(yè)的學(xué)生,到中職來讀書,很多都是因?yàn)閷W(xué)困生的身份而來。在缺失高中三年教育的情況下,要求他們直接學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué),諸如矩陣變換、運(yùn)動方程之類的理論可能是奢望,所以在課程設(shè)置上要因材施教,去除掉理論性較強(qiáng)的課程,只講基本原理、不深入研究,側(cè)重感性認(rèn)識,側(cè)重現(xiàn)場、不深入系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
其次中職學(xué)生在學(xué)完本專業(yè)的課程后,將要從事的崗位可能只是工業(yè)機(jī)器人集成和生產(chǎn)現(xiàn)場的安裝、調(diào)試、使用、維修、維護(hù)等工作,所以要把大部分的精力和時(shí)間用在這些訓(xùn)練上,而不是像高職以及本科一樣去學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),工作站的設(shè)計(jì)亦或是工藝的編制上。用人單位對中職生的期望也不同于高職生及本科畢業(yè)生,在安排崗位的時(shí)候也不愿意冒險(xiǎn)讓中職生來從事工作站系統(tǒng)、產(chǎn)線設(shè)計(jì)之類的的高階職務(wù),而是更傾向于安排現(xiàn)場工作,側(cè)重技能類的崗位。
通過走訪不同類型的企業(yè)和不同層次的中高職院校以及本科院校,對用人單位的崗位需求進(jìn)行分析(見表1,表2),并據(jù)此開發(fā)了適于中職學(xué)校學(xué)生培養(yǎng)的課程體系(見表3)。
表1 人才類型及崗位
表2 調(diào)研企業(yè)對本專業(yè)畢業(yè)生所開放的崗位群、工作任務(wù)
表3 課程體系結(jié)構(gòu)(簡表)
在“中國制造2025”的大環(huán)境下,中國正在從一個“制造大國”向著一個“制造強(qiáng)國”邁進(jìn)。在現(xiàn)代化企業(yè)中,傳統(tǒng)的崗位分工正在逐步地被靈活、整體、以解決問題為導(dǎo)向的綜合性任務(wù)所代替,工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用勢不可擋。作為中職學(xué)校,開設(shè)工業(yè)機(jī)器人專業(yè)來滿足社會日益增長的技術(shù)技能型人才的需求也成了必然的趨勢,培養(yǎng)出當(dāng)?shù)仄髽I(yè)最需要的機(jī)器人技能型人才更是重中之重。
[1]蔣剛,龔迪琛.工業(yè)機(jī)器人[M].成都∶西南交通大學(xué)出版社,2010∶99-101.
[2]孫樹棟.工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)[M].西安∶西北工業(yè)大學(xué)出版社,2006∶89.
[3]王俊明.工業(yè)機(jī)器人專業(yè)校企深層次合作的探索與研究[J].中外企業(yè)家.2015,502(20)∶153-155.
[4]李強(qiáng).高職院校開展機(jī)器人專業(yè)的前景分析[J].科技經(jīng)濟(jì)市場.2013(03)∶101-102.
G712
A
1007-550X(2017)10-0034-04
10.3969/j.issn.1007-550X.2017.10.002
全國教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)微課程開發(fā)與應(yīng)用研究”(項(xiàng)目編號:FJB160630)的階段性研究成果之一。
2017-07-23
黃江波(1972-),男,福建仙游人,碩士,高級講師,主要研究方向:智能制造方向。
何華國(1978-),男,碩士,主要研究方向:嵌入式系統(tǒng)、機(jī)器人控制器、開源硬件等。Email:pal.ham@gmail.com。