智能制造背景下工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)研究

謝楚雄

智能制造2025為我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)指明了方向，工業(yè)機(jī)器人作為實(shí)現(xiàn)智能制造關(guān)鍵設(shè)備，其專業(yè)人才的缺口巨大，從而人才的培養(yǎng)迫在眉睫。本文在分析了當(dāng)前工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的情況以及人才培養(yǎng)現(xiàn)狀，針對(duì)當(dāng)前存在的問題，構(gòu)建了校企深度融合、九鏈對(duì)接的人才培養(yǎng)體系，積極推進(jìn)工學(xué)交替的人才培養(yǎng)模式，開發(fā)出對(duì)接工作崗位與技能競(jìng)賽的課程體系與教學(xué)模式，培養(yǎng)一支結(jié)構(gòu)合理的師資隊(duì)伍，為工業(yè)機(jī)器人人才培養(yǎng)提供了一定的參考。

1 引言

工業(yè)機(jī)器人作為衡量一個(gè)國(guó)家自動(dòng)化水平的重要標(biāo)志，一直在國(guó)家層面?zhèn)涫荜P(guān)注。伴隨著工業(yè)4.0概念的誕生，國(guó)務(wù)院于2015年頒發(fā)《中國(guó)制造2025》，其中要求將高檔數(shù)控機(jī)床與機(jī)器人作為十大重點(diǎn)推進(jìn)領(lǐng)域，為工業(yè)機(jī)器人發(fā)展描繪了清晰的藍(lán)圖，工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)也迎來了前所未有的大發(fā)展。

2 工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著國(guó)家出臺(tái)《中國(guó)制造2025》《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)劃2016-2020年》等各種政策支持，工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)，在2013-2018年工業(yè)機(jī)器人密度從25個(gè)升至82個(gè)（工業(yè)機(jī)器人密度：10000名工人的工業(yè)機(jī)器人數(shù)量），同時(shí)預(yù)計(jì)到2020年密度會(huì)直接飆升至150個(gè)，國(guó)內(nèi)已經(jīng)連續(xù)兩年成為了工業(yè)機(jī)器人最大消費(fèi)市場(chǎng)，而且從上述數(shù)據(jù)可以清晰得知，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人消費(fèi)市場(chǎng)潛力巨大。

3 工業(yè)機(jī)器人技術(shù)人才需求及培養(yǎng)現(xiàn)狀

3.1 人才需求分析

隨著工業(yè)機(jī)器人大規(guī)模裝備，產(chǎn)業(yè)需求大量的技能型人才，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)的人才儲(chǔ)備明顯短缺，目前已經(jīng)成為了制約工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的一大瓶頸。專業(yè)人才的培養(yǎng)需要一定的周期，企業(yè)目前都是電氣自動(dòng)化相關(guān)專業(yè)人才經(jīng)過短期培訓(xùn)轉(zhuǎn)崗而來，雖然可以在一定程度上緩解緊缺的局面，但是由于專業(yè)跨度較大，從而導(dǎo)致效果往往不佳。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，根據(jù)企業(yè)在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈占據(jù)的位置不同，其對(duì)員工的技能需求也是不同的，例如：機(jī)器人本體制造商對(duì)技能的需求一般為安裝調(diào)試維護(hù)，集成商對(duì)技能則是操作編程、系統(tǒng)集成技術(shù)。除了技能，企業(yè)人力資源也更加關(guān)注員工的基本素質(zhì)，團(tuán)隊(duì)意識(shí)、職業(yè)態(tài)度、責(zé)任意識(shí)都會(huì)成為企業(yè)最為看中的素質(zhì)，其也是支撐員工長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的基礎(chǔ)。

3.2 人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

自2013年工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)開設(shè)以來，廣大高職院校紛紛開設(shè)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)，截止到2019年，全國(guó)高職院校開設(shè)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)已達(dá)到616所，整體上出現(xiàn)規(guī)模擴(kuò)張過快的態(tài)勢(shì)，甚至出現(xiàn)了盲目開設(shè)的情況;工業(yè)機(jī)器人技術(shù)開設(shè)時(shí)間短，很多高校未對(duì)當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)做精準(zhǔn)調(diào)研，從而導(dǎo)致專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)不清晰、師資隊(duì)伍缺乏、實(shí)訓(xùn)條件差、課程標(biāo)準(zhǔn)與企業(yè)實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)相差甚遠(yuǎn)等一系列問題，嚴(yán)重影響人才培養(yǎng)，培養(yǎng)出來的人才與企業(yè)實(shí)際需求嚴(yán)重不符。

4 工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式

4.1 校企深度融合、九鏈對(duì)接的人才培養(yǎng)體系

把產(chǎn)教融合作為工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的切入點(diǎn)，為了實(shí)現(xiàn)學(xué)校與企業(yè)的雙贏，就是要幫助企業(yè)解決需求痛點(diǎn)問題，根據(jù)企業(yè)需求規(guī)劃專業(yè)建設(shè)，引導(dǎo)專業(yè)教學(xué)內(nèi)容以及方法的改革。企業(yè)需求主要包括以下幾個(gè)方面：產(chǎn)業(yè)、技術(shù)、商業(yè)模式、培訓(xùn)隊(duì)伍、崗位、研發(fā)創(chuàng)新、人力資源、國(guó)際拓展、質(zhì)量管控。學(xué)校則有對(duì)應(yīng)的資源：專業(yè)、課程、實(shí)踐實(shí)訓(xùn)、雙師型師資隊(duì)伍、就業(yè)、科研、職業(yè)培訓(xùn)、國(guó)際化、質(zhì)量保證。通過企業(yè)需求與高校資源深度對(duì)接，九鏈對(duì)接實(shí)現(xiàn)產(chǎn)教深度融合。如圖1所示。在制定人才培養(yǎng)方案過程中，邀請(qǐng)當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)知名專家、企業(yè)營(yíng)銷專家、技術(shù)總監(jiān)全程參與，結(jié)合雙方實(shí)際情況制定。在產(chǎn)教深度融合下建立的人才培養(yǎng)體系，能確保所培養(yǎng)的學(xué)生為企業(yè)所需求;學(xué)生通過該人才體系中多層次的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握企業(yè)所需技能，完成從學(xué)生至職業(yè)人的角色轉(zhuǎn)換，成為企業(yè)真正所需。

4.2 “工學(xué)交替”的人才培養(yǎng)模式

在專業(yè)人才培養(yǎng)上，將企業(yè)與企業(yè)貫穿在整個(gè)培養(yǎng)過程中。在大學(xué)一年級(jí)時(shí)開設(shè)“工業(yè)機(jī)器人緒論”課程，帶領(lǐng)學(xué)生到校外實(shí)訓(xùn)基地或者企業(yè)實(shí)地參觀工業(yè)機(jī)器人以及工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景，讓學(xué)生深刻了解以后職業(yè)發(fā)展方向，課外帶領(lǐng)學(xué)生參加各種智能裝備展會(huì)，讓學(xué)生掌握工業(yè)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展確實(shí)。在大二的專業(yè)核心課程開設(shè)過程，如：PLC編程與調(diào)試、工業(yè)機(jī)器人編程與操作、工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)集成，結(jié)合職業(yè)資格證書考核標(biāo)準(zhǔn)以及企業(yè)技能需求制定教學(xué)內(nèi)容，課程授課在校企共建的實(shí)訓(xùn)考核中心完成，學(xué)生根據(jù)企業(yè)真實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景以及技能考核要求完成課程學(xué)習(xí)，在完成課程考核的同時(shí)，獲取職業(yè)資格證書。大三的時(shí)候，安排學(xué)生進(jìn)入工業(yè)機(jī)器人上下游相關(guān)企業(yè)定崗實(shí)習(xí)，學(xué)生根據(jù)場(chǎng)景真實(shí)應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人，完成職業(yè)身份過渡轉(zhuǎn)換。通過認(rèn)知—實(shí)踐—實(shí)戰(zhàn)三層次的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生真正了解企業(yè)需求，掌握實(shí)戰(zhàn)技能，成為企業(yè)所需人才。

4.3 課程體系的確定

以企業(yè)需求為導(dǎo)向，以產(chǎn)教融合為立足點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)為本位，以職業(yè)考核資格與職業(yè)技能競(jìng)賽為風(fēng)向標(biāo)，將工業(yè)機(jī)器人技能競(jìng)賽項(xiàng)目知識(shí)點(diǎn)課程化，融入工業(yè)機(jī)器人專業(yè)職業(yè)行動(dòng)力要求，通過與外部專業(yè)建設(shè)專家委員會(huì)探討同時(shí)赴標(biāo)桿學(xué)?？疾榻虒W(xué)學(xué)習(xí)，確定了以電機(jī)拖動(dòng)及伺服控制技術(shù)、機(jī)械基礎(chǔ)、電工電子為核心的專業(yè)基礎(chǔ)課，確定了以工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)操作與編程、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)應(yīng)用、PLC應(yīng)用技術(shù)等核心的專業(yè)課程體系，完善了專業(yè)的課題標(biāo)準(zhǔn)。

4.4 師資隊(duì)伍的建設(shè)

專職師資隊(duì)伍建設(shè)，以三一集團(tuán)為依托，通過集團(tuán)資源生產(chǎn)開展集團(tuán)內(nèi)部培訓(xùn)，完成專業(yè)教師技能提升以及知識(shí)體系更新;利用寒暑假，選派專業(yè)核心骨干教師參加國(guó)培或者省培，完成能力提升，最重要的是讓專業(yè)老師參加行業(yè)相關(guān)企業(yè)或者技能競(jìng)賽平臺(tái)供應(yīng)商企業(yè)提供的培訓(xùn)，提升自身的技能以及技能競(jìng)賽指導(dǎo)水平。同時(shí)也積極引進(jìn)了企業(yè)工程師作為兼職教師，相比專職教師，企業(yè)工程師直接奮戰(zhàn)在現(xiàn)場(chǎng)一線，更加了解工業(yè)機(jī)器人的具體應(yīng)用、應(yīng)用過程中應(yīng)用難點(diǎn)以及痛處，教學(xué)過程中也更為生動(dòng)，讓學(xué)生易理解，從而可以彌補(bǔ)專職老師技能水平相對(duì)欠缺的短板，在人才培養(yǎng)過程中，需要知識(shí)綜合、動(dòng)手能力要求較高的課程，例如工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)集成，安排企業(yè)工程師在企業(yè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行授課。

4.5 教學(xué)模式的選擇

工業(yè)機(jī)器人專業(yè)作為機(jī)電一體化的延展方向，有些知識(shí)相對(duì)較為抽象，根據(jù)高職學(xué)生基本素質(zhì)以及特點(diǎn)，為保障授課質(zhì)量，必須采用合適的教學(xué)模式以及方法手段。首先在專業(yè)教學(xué)組織上，采用小班制授課;增加一體化課程教學(xué)比重，讓學(xué)生自己盡量動(dòng)起來;課程教學(xué)使用項(xiàng)目化教學(xué)，教學(xué)項(xiàng)目與企業(yè)實(shí)際運(yùn)用相關(guān);教學(xué)方法采用實(shí)操加虛擬仿真相結(jié)合，先在機(jī)房完成工業(yè)機(jī)器人的基本操作教學(xué)，讓學(xué)生掌握基本的操作方法以后，再去工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)平臺(tái)實(shí)訓(xùn)，實(shí)現(xiàn)仿真即實(shí)戰(zhàn)，實(shí)戰(zhàn)即仿真，實(shí)現(xiàn)仿真與實(shí)際操作的無縫對(duì)接。同時(shí)開發(fā)創(chuàng)客項(xiàng)目課程，讓學(xué)習(xí)有余力的學(xué)生參加工業(yè)機(jī)器人第二課堂，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力;為培養(yǎng)專業(yè)優(yōu)秀畢業(yè)生，專業(yè)學(xué)生就業(yè)高端化打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

5 結(jié)語

工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展作為智能制造2025重點(diǎn)領(lǐng)域方向，潛力巨大，也是我國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化的必經(jīng)之路，合適的工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的人才培養(yǎng)模式將為國(guó)家智能制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)高素質(zhì)的技能性人才，同時(shí)也能更好的服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)。

（作者單位：湖南三一工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院）