關于組建高職區(qū)域性“工業(yè)機器人虛擬教研室”的探究

■黃琳莉

（武漢職業(yè)技術學院，湖北 武漢 430074）

利用虛擬教研室可以在不打亂現(xiàn)有實體教研室格局和框架下開展各項交流和建設活動，是信息化時代新型基層教學組織建設的重要探索。2021年7月，教育部高等教育司發(fā)布了《關于開展虛擬教研室試點建設工作的通知》（以下簡稱《通知》），《通知》指出，虛擬教研室試點的建設目標為首批擬推薦400個左右虛擬教研室進行試點建設，探索“智能+”時代新型基層教學組織的建設標準、建設路徑、運行模式等[1]。其建設原則為：堅持立德樹人、協(xié)作共享和分類探索。其主要建設任務為：創(chuàng)新教研形態(tài)、加強教學研究、共建優(yōu)質資源和開展教師培訓。虛擬教研室試點，從建設范圍角度可分為校內、區(qū)域性和全國性教研室，從建設內容角度可分為課程（群）教學類、專業(yè)建設類和教學研究改革類教研室[2]。

一、高校虛擬教研室的建設現(xiàn)狀

2022年3月，教育部公布了全國首批虛擬教研室建設試點名單，確定首批虛擬教研室建設試點為439個。還計劃通過3～5年的努力，建成全國高等教育虛擬教研室信息平臺，建設一批理念先進、覆蓋全面、功能完備的虛擬教研室，鍛造一批高水平教學團隊，培育一批教學研究與實踐成果，打造教師教學發(fā)展共同體，全面提升教師教學能力[1]。

2019年2月，國務院印發(fā)《國家職業(yè)教育改革實施方案》（簡稱“職教20條”）指出職業(yè)教育與普通教育是兩種不同教育類型，具有同等重要地位?！奥毥?0條”中的完善教育教學相關標準、啟動“1+X”證書制度試點工作和多措并舉打造“雙師型”教師隊伍等條目，與虛擬教研室試點建設任務不謀而合[3]。

高職教育也可以借著“虛擬教研室試點建設”的東風，以立德樹人為根本任務，以提高人才培養(yǎng)能力為核心，以現(xiàn)代信息技術為依托，試點先行、穩(wěn)步推進，建設一批類型多樣、動態(tài)開放的虛擬教研室，建強基層教學組織，引導教師回歸教學、熱愛教學、研究教學，為高職教育高質量發(fā)展提供有力支撐[4]。

二、高職工業(yè)機器人專業(yè)的困境

工業(yè)機器人被譽為“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”，其研發(fā)、制造、應用是衡量一個國家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的重要標志[5]。根據(jù)新版的《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南》，2020年我國工業(yè)機器人產業(yè)人才需求達750萬，而人才缺口約300萬；到2025年，人才需求將達900萬，人才缺口達450萬，其中工業(yè)機器人應用型人才和服務型人才尤為不足。作為工業(yè)機器人應用型人才培養(yǎng)的主力軍，高職工業(yè)機器人專業(yè)在建設中面臨如下困境。

（一）競賽設備投入高

參加各類工業(yè)機器人相關的技能大賽，可以起到以賽促教、以賽促學的作用，且能彰顯高職院校的辦學實力。但工業(yè)機器人相關的技能大賽很多，各種競賽所依托的設備各不相同，一次性投入大，更新?lián)Q代快，平均3～5年后就會淘汰舊設備，采用新設備。

因為關于機器人的賽項眾多，競賽設備價格昂貴，單套設備動輒幾十萬，而中西部高職院校的整體投入又比較有限，賽前往往只能勉強購買1～2套競賽設備用于備賽。由于設備臺套數(shù)較少，整班的賽課融通課程很難開展，只能服務于少許備賽學生。一旦賽項設備更新?lián)Q代，淘汰下來的少許競賽設備不再適合競賽備戰(zhàn)；同時也因為臺套數(shù)過少，很難用于日常教學。長此以往，舊的競賽設備浪費寶貴資金，還占用實訓場地，變成閑置的雞肋。

（二）“1+X”考證設備投入高

目前為止，與工業(yè)機器人直接相關的“1+X”證書有五種：工業(yè)機器人操作與運維職業(yè)技能等級證書、工業(yè)機器人應用編程職業(yè)技能等級證書、工業(yè)機器人調裝職業(yè)技能等級證書、工業(yè)機器人集成應用職業(yè)技能等級證書和工業(yè)機器人產品質量安全監(jiān)測職業(yè)技能等級證書。此外，與工業(yè)機器人技術有關聯(lián)的“1+X”證書還有多個。這些證書，覆蓋了工業(yè)機器人制造企業(yè)、集成企業(yè)和應用企業(yè)的多個就業(yè)方向。院校將“1+X”證書制度試點與專業(yè)建設、課程建設、教師隊伍建設等緊密結合，推進“1”和“X”的有機銜接，有利于提升職業(yè)教育質量和學生就業(yè)能力，有利于深化教師、教材、教法“三教”改革，有利于促進校企合作，建設好實訓基地。

各個院校工業(yè)機器人專業(yè)的就業(yè)方向，一般會涉及多個“1+X”證書。受限于經費和場地等因素，一所學校很難購買所需的全部“1+X”考證設備并申報考點。最大的可能性是建設1～2個與自身專業(yè)特色最相關的“1+X”考點。但這帶來的結果是，學歷課程只能與學校建設的“1+X”證書互融互通，融通的深度有限。

（三）“崗課賽證”融合任務重

通過召開“工業(yè)機器人技術專業(yè)企業(yè)實踐專家研討會”，梳理工業(yè)機器人典型崗位任務；立足學校實訓條件，瞄準某個工業(yè)機器人國賽或世界技能大賽的比賽項目；對標“1+X”證書標準，選擇合適的“1+X”考證實操項目；基于工業(yè)機器人技術專業(yè)人才培養(yǎng)標準，開發(fā)“崗課賽證”課程體系，以工作崗位項目、競賽項目和“1+X”證書項目作為教學項目。

“崗課賽證”融合最終要落實到每門課程上，但每門課程的實際授課團隊人數(shù)都不多，較好的情況有2～3人，有的只有1人，建設優(yōu)質課程資源難度較大，進一步申報省級或國家級資源庫的難度更大；大多數(shù)老師都身兼數(shù)職，主持多門課程的教學，精力有限；年紀稍長的老師不擅長信息化資源的建設。請專業(yè)的團隊來開發(fā)教學資源，一來耗資大；二來由于不是專業(yè)教師開發(fā)，資源質量得不到保障。課程的建設需要投入大量的人力和財力，多數(shù)學校只能集中精力，重點建設幾門主干專業(yè)課程的資源，而其余課程資源建設則嚴重滯后。

呈現(xiàn)在訪問者眼前的全景場景是如何制作的？照片又是如何采集的？相關文獻不多。本文介紹全景圖片的拍攝方法、拼接過程，以及圖片的后期處理方法。通過本文，讀者可以全面了解全景圖片是如何拍攝、制作的，同時希望對全景制作人員有一定的輔助作用。

（四）師資培訓稍顯滯后

工業(yè)機器人技術是一門綜合程度很高的交叉學科，涉及機械、電氣、液壓氣動、PLC、現(xiàn)場編程、離線編程、C語言編程、機器視覺、智能傳感器、觸摸屏、工業(yè)互聯(lián)網、工業(yè)工程和數(shù)字雙胞胎等技術?！皪徴n賽證”融合和模塊化教學改革，對教師的綜合職業(yè)素養(yǎng)提出了更高的挑戰(zhàn)。專業(yè)教師需要一專多能，甚至多專多能，才能勝任模塊化教改的工作。

比較理想的情況是，學校邀請課改專家和行業(yè)領軍人物開展培訓和持續(xù)指導，培養(yǎng)孵化一批校內課改專家和技術領軍人才；再由這批校內專家發(fā)揮輻射帶動作用，在全校范圍內提升新技術、新工藝和新規(guī)范與課程的融合，促進一線教師教學發(fā)展。但是2020年以來，絕大多數(shù)教學培訓和技術培訓都在線上進行，且培訓后缺乏實踐指導和交流，教師進行“崗課賽證”融合的教改很容易各自為政。教師參加企業(yè)頂崗實踐或前往兄弟院校進行同行調研，也變得困難重重。這些嚴重影響了一線教師特別是新進教師的職業(yè)成長。

三、區(qū)域性“虛擬教研室”的建設框架

考慮到疫情的影響，高職工業(yè)機器人技術專業(yè)建設“虛擬教研室”試點時，聯(lián)合同一省域或市域內幾所優(yōu)勢互補的院校共建，比較有利于線下、線上教研活動的開展。

（一）團隊建設

以筆者所在的武漢職業(yè)技術學院為例，該校工業(yè)機器人團隊為全國首批“國家級教師教學創(chuàng)新團隊”，學校周邊10公里以內的高職院校多達七所，其中包括工業(yè)機器人相關省級賽事和全國性賽事承辦學校、獲獎單位，以及工業(yè)機器人相關“1+X”試點的建設院校。在各自學校領導認可且同意提供必要保障的前提下，各校工業(yè)機器人專業(yè)教師組建“虛擬教研室”。虛擬教研室本著開放、共建的原則，開展協(xié)同教研。

另外，虛擬教研室主任，應由工業(yè)機器人國家級教師教學創(chuàng)新團隊負責人、國家級教學名師或業(yè)內知名專家擔任。教學名師能夠將相關人員凝聚起來，以明確教研方向、協(xié)同教學研究；教學名師可發(fā)揮標桿引領作用和協(xié)調組織作用。而要確定教學名師能否引領虛擬教研室，還要考慮其是否有開放的胸襟，以及帶動更多教師共同進步的服務意愿[6]。

（二）平臺建設

通過虛擬教研室的建設，可整合多所院校的設備、師資和教學資源，實現(xiàn)互通有無，強強聯(lián)合，提升資源的綜合利用效率。虛擬教研平臺采用技術手段，支持虛擬教研室開展工作，應至少具有以下功能：支持聯(lián)合開發(fā)人才培養(yǎng)方案、課程標準，合作開發(fā)并同步使用新形態(tài)教材，共同申報建設在線課程等，實現(xiàn)教學資源的管理與共享，促進學科交叉融合，支持多校教師合作發(fā)展。

（三）機制建設

虛擬教研室要建設一套行之有效的運行制度來保障其持續(xù)運行。此常態(tài)化運行機制包括虛擬教研室的組織形式和運行制度，其中核心的運行制度是共建共享機制（如關于成果發(fā)布與使用的機制）和參與教師的教研協(xié)同機制（例如協(xié)同任務的發(fā)布、響應、提交與管理機制）[7]。此外，參與院校應制定文件，一方面，認可教師參與虛擬教研室建設的教學工作量和社會服務工作量；另一方面，每年應提前協(xié)調好教室、機房和宿舍等安排，以便為外校學生共享設備時提供方便。

四、“工業(yè)機器人虛擬教研室”的建設內容

基于高職院校工科專業(yè)培養(yǎng)應用型人才的特點，實訓設備是一切教研活動開展的基礎?；趯嵱栐O備的共建共享，開展教學資源的共建共享；以教學資源共建共享為契機，協(xié)同開展教師共同培養(yǎng)工作。

（一）互補型教學設備共建共享

在工業(yè)機器人虛擬教研室主任的統(tǒng)籌之下，在成員院校中重新梳理重要的機器人賽項和各賽項的優(yōu)勢院校。然后，各賽項的優(yōu)勢院校通過陳述自身師資和設備優(yōu)勢，申報該賽項的組長單位（所有的成員院校，至少擔任一個賽項的組長單位）。

對于賽項組長單位而言，假設競賽設備能夠共用（結合意向參賽組員院校的數(shù)量和是否為大賽的舉辦方等因素，確定夠用的臺套數(shù)，競賽設備不少于4套），可不追加設備投資；假設競賽設備不夠共用，需出資追加設備。另外，組長單位需加強師資培訓，承擔本校、協(xié)助虛擬教研室內其他成員院校參賽隊的考前培訓，并提供住宿。對于賽項的組員單位而言，可通過互換或付費的方式，共享競賽設備和考前培訓。

競賽設備共享的好處不言自明。對于組長單位而言，可開發(fā)基于競賽項目的項目式課程，服務更多的學生，形成專項優(yōu)勢，提升學校美譽度；可服務社會和其他院校，產生一定的社會服務收益；三五年后，假設競賽設備更新?lián)Q代，由于數(shù)量足夠，被淘汰的競賽設備可以繼續(xù)服務于日常教學，有效壽命得以延長。對于組員單位而言，就算沒有設備，參賽團隊依然可以通過互換或付費的方式，享受競賽設備和培訓服務，大大減小參加競賽在設備投入方面的資金壓力。

2.“1+X”考證設備共建共享的方式及好處

自2019年4月實施以來，“1+X”證書制度已經經過了近三年的發(fā)展。虛擬教研室的成員院校，一般都已經建成工業(yè)機器人相關“1+X”試點中的1～2個。不同“1+X”試點的院校間，可以互換或付費享用“1+X”書證融通課程、“1+X”考證服務和學生宿舍。教師為其他成員院校開設的“1+X”課程，可等同于本校的教學工作量。

“1+X”考證設備共享的好處為：整體而言，節(jié)約區(qū)域內各院校購置“1+X”設備投入的經費，避免重復建設，便于“1+X”書證融通的落地實施；各院?！?+X”軟硬件資源共享，教師和學生可以“游學”到其他院校，有助于在院校間加深了解，優(yōu)勢互補，共同進步，整體提升該區(qū)域的職教水平。

（二）合作型教學資源共建共享

協(xié)同修訂人才培養(yǎng)方案、教學標準、教學視頻、實訓項目，圍繞專業(yè)建設、課程改革、教學內容和方法改進，形成全方位立體的虛擬教研室；其中人才培養(yǎng)方案的制定和修訂需要進行人才需求調研、行業(yè)專家反饋、多校教師探討交流、培養(yǎng)方案論證等，虛擬教研室能對各環(huán)節(jié)提供有效支持[8]。

課程資源共建共享的好處有：跨學校集中優(yōu)勢人力資源，分工合作，降低單個教師的課改壓力；“以教師為主體”開發(fā)課程資源，可節(jié)約財力，并促進教師的成長；院校共享優(yōu)質教學資源，大大提升資源的利用率，同時也便于國家級資源庫的培育、立項和結題。

（三）“共贏型”師資力量共同培養(yǎng)

1.線下線上培訓共享

虛擬教研室內各校輪流坐莊，線下聘請頂級技術類和教學類專家開展講座，其他院校教師可線下或線上共享。另外，在實施新的教學理論和使用新技術新工藝的過程中，遇到問題可以校際交流討論，避免閉門造車。

專家講座共享的好處：一是節(jié)約經費，讓專家講座效益最大化，一次講座讓更多院校一線教師受益；二是虛擬教研室成員共同成長，營造良好的學習氛圍，促進區(qū)域內職業(yè)教育快速進步。

2.院?；ピL，互為激勵

每年寒暑假的教師調研，一般都是去全國頂尖職業(yè)院校調研。當然，向高水平職業(yè)院校看齊，這是很有必要的。但發(fā)達省份的高職院校資金投入，中西部省份望塵莫及，很難“見賢思齊”。

區(qū)域內的每所高職學校都各有亮點和特色，互相拜訪和學習不容易受到疫情或距離的影響。虛擬教研室內院校每年輪流坐莊，向集中來訪的兄弟院校，充分匯報展示亮點工程，如競賽獲獎經驗、資源庫建設經驗和先進教學模式等，大家互通有無、互為激勵，區(qū)域協(xié)同發(fā)展。

院校互訪的好處：因為每所院校都要向兄弟單位進行匯報展示，因此大家都需要更好發(fā)展，才能有亮點可展示，以便謀得更多的資源。當區(qū)域內兄弟院校開始“內卷”，大家知己知彼，都憋著一口“追求進步”的氣，區(qū)域內的職教水平才能得到整體的提高。

虛擬教研室是“智能+”時代新型基層教學組織的新探索，其建設標準、建設路徑、運行模式等，均需要在不斷的實踐中走向完善和提高。組建區(qū)域性虛擬教研室，可以集中區(qū)域優(yōu)勢，在強強聯(lián)合、優(yōu)勢互補后，再查缺補漏，避免區(qū)域內院校實訓資源的重復建設，在一定程度上克服中西部地區(qū)職業(yè)教育整體投入不足的問題。另外，區(qū)域內院校共享培訓，共建資源，互為激勵，抱團圖存，相比于單打獨斗，更容易培育出優(yōu)秀教學成果和教學領軍人物，帶動區(qū)域職教進入良性循環(huán)。