多元合作建設(shè)特種機器人職業(yè)教育基地案例

鄒少琴 侯紅科 田美艷

（廈門南洋職業(yè)學(xué)院 福建廈門 361101）

實施背景

當(dāng)前，我國特種機器人市場保持較快發(fā)展，在應(yīng)對地震、洪澇災(zāi)害和極端天氣，以及礦難、火災(zāi)、安防等公共安全事件中，對應(yīng)急救援、極限作業(yè)、軍民融合等特種機器人有著突出的需求。《2019年中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》指出，特種機器人專業(yè)人才缺口約為62000人，復(fù)合型人才每年需求量凈增加值約為12000人，未來五年急需人才超過12萬人，人才缺口大，復(fù)合型人才每年需求量持續(xù)增加，未來急需人才多?，F(xiàn)階段國家缺乏特種機器人相關(guān)的專業(yè)技術(shù)人員職業(yè)資格證書和標(biāo)準(zhǔn)，在特種機器人相關(guān)的專業(yè)技術(shù)人員培養(yǎng)方面基本空白。

主要做法

實施過程

引入特種機器人行業(yè)龍頭企業(yè)，共同成立職業(yè)教育基地。目前，福建省已初步建成具有較強競爭力的海峽西岸先進制造業(yè)基地，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)增加值占全省GDP比重達10%以上。以海西綜合交通網(wǎng)絡(luò)為發(fā)展軸，打造“沿海產(chǎn)業(yè)密集帶”和“沿路產(chǎn)業(yè)聚集帶”，形成支撐海峽西岸先進制造業(yè)基地的重點發(fā)展帶。職業(yè)教育基地建設(shè)是在我校已完成的“2015年福建省先進制造業(yè)咨詢報告”項目基礎(chǔ)上，對福建省先進制造產(chǎn)業(yè)布局、人才需求、崗位需求、崗位技能需求等做了調(diào)研，以特種機器人產(chǎn)業(yè)的新業(yè)態(tài)、新技術(shù)和龐大的人才需求為契機，以國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展及特殊專業(yè)人才需求為切入點，與國內(nèi)特種機器人龍頭企業(yè)中信重工開誠智能裝備有限公司等開展校企合作，成立國內(nèi)首個特種機器人職業(yè)教育基地。

確定管理機制?；刈鳛榻?jīng)濟實體，采用董事會制度；圍繞產(chǎn)業(yè)需求，建立專業(yè)跟隨產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動態(tài)調(diào)整機制；以協(xié)同創(chuàng)新、協(xié)同育人、協(xié)同發(fā)展為主題，探索建立與產(chǎn)業(yè)高度融合的人才培養(yǎng)機制；探索建立師資雙向流通與培養(yǎng)機制；構(gòu)建以應(yīng)用為導(dǎo)向的能力提升機制。

“教產(chǎn)創(chuàng)”三位一體人才培養(yǎng)模式

“教、產(chǎn)、創(chuàng)”是該人才培養(yǎng)模式的主線，以此為引導(dǎo)，建成“教學(xué)、教學(xué)（生產(chǎn)）工廠、創(chuàng)新培育”三位一體的產(chǎn)業(yè)學(xué)院，把人才和產(chǎn)業(yè)在教育過程中融合，產(chǎn)創(chuàng)一體，面向市場競爭。解決和改革舊、散、亂的培訓(xùn)資料、手冊、視頻等教學(xué)資源，整合教學(xué)內(nèi)容和模式，建成先進理念的特種機器人課程內(nèi)容體系。創(chuàng)建不同內(nèi)容的教學(xué)生產(chǎn)平臺，解決適合特種機器人操作與運維、特種機器人裝配與調(diào)試、特種機器人故障診斷三個不同實踐教學(xué)內(nèi)容；作為學(xué)生創(chuàng)新驅(qū)動要求，師生一體成立應(yīng)急救援隊、科普團隊、創(chuàng)新應(yīng)用三個不同層次的創(chuàng)新平臺。特種機器人產(chǎn)業(yè)學(xué)院功能如圖二所示：

特種機器人技術(shù)包含：“整機防爆技術(shù)，獨立懸掛減震技術(shù)，基于 5G的無線基站的遠距離通信技術(shù)，自噴淋降溫技術(shù)，聲納探測技術(shù)，導(dǎo)航定位技術(shù)，熱成像技術(shù)，氣體檢測技術(shù)，智能識別技術(shù)，底盤配重和平衡技術(shù)，新材料應(yīng)用（碳纖維保護罩殼）技術(shù)等”新技術(shù)；“特種機器人自動化生產(chǎn)線組裝與調(diào)試，裝配工藝，老化工藝，檢驗工藝等”新工藝；《特種機器人術(shù)語》GB/T36239-2018（全國特種作業(yè)機 器人標(biāo)準(zhǔn)化工作組 SAC/SWG 13 提出并歸口）、特種機器人操作與運維的技能行業(yè)評定規(guī)范、特種機器人的組裝調(diào)試流程規(guī)范、《特種機器人分類、符號、標(biāo)志》GB/T36321-2018 等新規(guī)范。

根據(jù)特種機器人新技術(shù)、新工藝、新規(guī)范要求，特種機器人人才培養(yǎng)主要解決特種機器人課程內(nèi)容體系、實踐教學(xué)生產(chǎn)平臺以及學(xué)生的創(chuàng)新實踐等教學(xué)問題。

創(chuàng)立理論實踐教學(xué)體系。以航空信息機電學(xué)生為主，面向全校市場營銷、企業(yè)管理等專業(yè)，組建特種機器人精英班，構(gòu)建以機電一體化技術(shù)為核心專業(yè)，包含電氣自動化技術(shù)、模具設(shè)計與制造、市場營銷、企業(yè)管理等專業(yè)的專業(yè)群，提出“底層共享、中層分立，高層互選”的專業(yè)群課程體系，由企業(yè)、教師共同開發(fā)工程項目供學(xué)生選擇，在調(diào)查工作崗位的要求上，對崗位技能要求提煉總結(jié)，開發(fā)課程，編寫教材，開發(fā)線上課程資源，開發(fā)了“特種機器人安全操作規(guī)范、特種機器人技術(shù)基礎(chǔ)、特種機器人裝配、特種機器人維護與保養(yǎng)、特種機器人故障診斷及處理”5門課程，編寫了《特種機器人操作與運維》《特種機器人裝配培訓(xùn)教程》《特種機器人維護保養(yǎng)教程》《特種機器人使用教程》4門教材，開發(fā)開放性線上課程，學(xué)習(xí)通 APP 等網(wǎng)絡(luò)資源。形成了獨具一格的特種機器人理論實踐教學(xué)體系。形成獨具一格的特種機器人實踐教學(xué)體系。

建成生產(chǎn)性實踐教學(xué)平臺。和中信重工開誠智能裝備有限公司合作成立教學(xué)工廠，注冊實體公司（廈門南洋開誠鑫科智能裝備有限公司），建立特種機器人生產(chǎn)性的教學(xué)平臺，精挑教師指導(dǎo)學(xué)生實習(xí)，在真實情境下培養(yǎng)學(xué)生，既是實踐教學(xué)任務(wù)，又是生產(chǎn)產(chǎn)品，面向市場還可以培養(yǎng)產(chǎn)品銷售、售后服務(wù)等產(chǎn)業(yè)鏈所需人才。

建成了特種機器人本體裝配中心，配置組裝完善特種機器人液壓自動升降臺安裝設(shè)備，該實踐平臺具有標(biāo)準(zhǔn)化、可視化的安裝調(diào)試工藝流程，可以滿足特種機器人組裝調(diào)試等內(nèi)容的實踐教學(xué)，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生完成特種機器人機芯裝配、升降桿裝配、傳感器裝配、補光燈裝配、水炮安裝、懸掛系統(tǒng)裝配等本體裝配。學(xué)生的實際動手能力得到了極大的提高，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到充分發(fā)揮，機械、電氣、電子等相關(guān)專業(yè)知識進一步加強，本體裝配中心的建成，吸引兄弟院校教師、企業(yè)行業(yè)人員到校參觀與交流。

首創(chuàng)特種機器人操作標(biāo)準(zhǔn)功能中心，對正確使用遙控終端操作特種機器人，特別是“盲操”，需要預(yù)估潛在的機械傷害危險，采取相應(yīng)的避險措施，而操作標(biāo)準(zhǔn)功能中心的成立極大地鍛煉操作手的技能，實現(xiàn)根據(jù)現(xiàn)場情況切換導(dǎo)航方式、配置巡檢方式。實踐教學(xué)具體內(nèi)容為：1）特種機器人操作安全保護與特種機器人概念認知與理解；2）特種機器人本體操作及遙控終端操作；3）特種機器人本體及遙控終端維護保養(yǎng)；4）特種機器人常見故障診斷及處理。

建成了特種機器人的測試中心：包含本體故障測試和遙控終端故障測試，在相關(guān)的“特種機器人故障診斷”“特種機器人技術(shù)”等課程中開展工學(xué)結(jié)合，“教、學(xué)、做、考”理實一體化教學(xué)，較好的鍛煉學(xué)生分析、解決、綜合和歸納問題的能力。

突出學(xué)生為主體，建成不同層次創(chuàng)新實踐平臺，解決和建立不同層次學(xué)生的創(chuàng)新實踐要求。創(chuàng)新實踐平臺可滿足學(xué)生在熟練掌握知識和技能條件基礎(chǔ)上的創(chuàng)新要求、創(chuàng)造欲望。

成立南洋救援隊 救援隊的學(xué)生先后參與廈門市翔安區(qū)消防大隊演練，廈門市?；肥鹿蕬?yīng)急救援演練，福建省大型城市綜合體消防演練，廈門市同安區(qū)實戰(zhàn)滅火，救援過程中每個老師帶領(lǐng)3個學(xué)生參與現(xiàn)場指揮救援，使學(xué)生操作能力進一步提升，快速處理簡易故障能力得到了進一步加強，安全危險意識得到了加強，樹立為人民服務(wù)的思想。

搭建培訓(xùn)科普平臺 組織優(yōu)秀學(xué)生加入培訓(xùn)科普平臺，培養(yǎng)一批學(xué)生講師，對廈門市翔安區(qū)消防大隊的消防人員進行培訓(xùn)，對廈門市中小學(xué)生進行科普。以身份的變化，極大促進學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。3年來，我們的學(xué)生參與20次，每次至少30人次的青少年消防科普任務(wù)。

建立以課題研究、技術(shù)開發(fā)形式為主的創(chuàng)新應(yīng)用平臺 依托中信重工開誠特種機器人（廈門南洋）教研中心，應(yīng)用技術(shù)工程中心，師生一體面向市場，多方合作做好課題研究、技術(shù)開發(fā)，培養(yǎng)拔尖人才。

教產(chǎn)創(chuàng)融合，以“三教”改革為切入點，協(xié)同各要素資源形成合力，促進“教育鏈、人才鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈”融合。（1）形成了以真實環(huán)境，真實項目、產(chǎn)品面向市場的教學(xué)模式，學(xué)生裝配調(diào)試好的產(chǎn)品直接推向市場。（2）校企聯(lián)手，組建“雙師”型專兼職教師隊伍，互學(xué)互通，雙向聘任，保障了師傅徒弟聯(lián)手做好生產(chǎn)型實踐教學(xué)任務(wù)。（3）企業(yè)導(dǎo)師、學(xué)校教師、學(xué)生一體參與企業(yè)技術(shù)研發(fā)，申報專利。（4）扶持培育創(chuàng)新團隊，創(chuàng)業(yè)項目，入駐學(xué)校創(chuàng)客家園。

成果成效

校企投資3000萬元建設(shè)國內(nèi)首個特種機器人職業(yè)教育基地，包含：1000平方米的教學(xué)工廠，中信重工開誠智能裝備有限公司捐贈消防機器人、偵察機器人、水下機器人等價值450萬設(shè)備成立中信重工特種機器人（廈門南洋）教研中心，大學(xué)生創(chuàng)新實驗室三部分。

該基地2019年12月獲得“福建省首批產(chǎn)創(chuàng)融合教育實踐基地”立項；以特種機器人教研中心為基礎(chǔ)申報的“互聯(lián)網(wǎng)+智能制造”福建省應(yīng)用技術(shù)工程中心2019年4月被福建省教育廳批準(zhǔn)建設(shè)。

提煉的“教產(chǎn)創(chuàng)”三位一體人才培養(yǎng)模式獲福建省教學(xué)成果特等獎，開發(fā)線上課程資源、學(xué)習(xí)通網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，并完全開放使用，這些線上課程資源包含：特種機器人的組裝設(shè)備及工具、裝配、操作、維護與保養(yǎng)、防爆處理等相關(guān)視頻講解，網(wǎng)絡(luò)資源還提供特種機器人操作與運維的不同層次能力的試題庫，為行業(yè)人才培養(yǎng)，產(chǎn)生了良好的社會效益，其中開發(fā)的2門課程獲福建省精品在線課程。

為特種機器人人才培養(yǎng)提供經(jīng)驗和模式。近3年來畢業(yè)學(xué)生分配到特種機器人企業(yè)83人，自動化相關(guān)企業(yè)206人，人才培養(yǎng)上的實踐創(chuàng)新為新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)提供了經(jīng)驗和模式。

經(jīng)驗總結(jié)

“專才特培”人才培養(yǎng)模式。為培養(yǎng)特殊專業(yè)人才，在辦學(xué)模式及工作崗位銜接、技能培訓(xùn)、課程開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)等，探索出一條切實可行的道路。

校企無縫對接夯實課程體系。與企業(yè)特種機器人工作崗位無縫對接、校企共同開發(fā)課程、編寫教材，開發(fā)線上課程資源等一系列扎實的實踐活動，為形成獨具一格的特種機器人實踐教學(xué)課程體系夯實基礎(chǔ)。

多平臺全方位完善教學(xué)實踐,為建設(shè)專業(yè)生產(chǎn)性教學(xué)平臺提供了典型案例。通過在校內(nèi)建立特種機器人本體裝配中心、特種機器人操作標(biāo)準(zhǔn)功能中心、特種機器人的測試中心等多個特種機器人生產(chǎn)性的教學(xué)平臺，為學(xué)生提供了全方位、多功能的強大教學(xué)環(huán)境和實踐場所。

學(xué)生主體角色轉(zhuǎn)變現(xiàn)代學(xué)徒制育人。通過南洋救援隊創(chuàng)新教學(xué)平臺，主動橋接政府、社會組織，從實戰(zhàn)角度培養(yǎng)學(xué)生，有著鮮明的學(xué)徒制教學(xué)特色。通過培訓(xùn)講師創(chuàng)新平臺，達到角色轉(zhuǎn)變的目的，培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生。通過研究課題、技術(shù)開發(fā)形式為主的教研平臺，使師生一體面向市場，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，培養(yǎng)拔尖人才。