工业机器人技术专业课程体系改革研究

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　　【摘 要】近些年，经济的高速增长，科技的突飞猛进，给工业机器人技术的发展提供了资金和技术，并获得了广阔的发展空间，造成了对人才需求的缺口也在增大。为了解决人才缺口问题，各高校也开始重视工业机器人技术专业，为了更好的匹配市场需求，各高校需要对机器人技术的专业课程体系进行改革，以便培养出符合企业和市场需求的高精尖人才。本文就工业机器人技术专业课程体系的改革做下简单的探究。
　　【关键词】工业机器人技术;课程体系;改革
　　中图分类号： G642;TP242.2-4 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）30-0104-002
　　DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.30.053
　　在科技的浪潮下，各国开始注重智能制造的发展，而工业机器人技术作为关键技术之一已为各国所重视，在我国已被列入为“中国制造2025”计划中十大发展领域之一。该技术指出我们要在2020年完成15万销量的工业机器人，到2025年要达到25万台，保有量的目标是180万台。由此可见，我国对工业机器人的重视与发展的决心，但与此同时对专业化人才的需求量也越来越大，各高校要紧跟社会发展需求，加大对人才的培养，以保障机器人行业的人才输出和人才储备。
　　1 工业机器人专业技术发展现状
　　1.1 我国工业机器人应用情况
　　目前而言，我国的工业机器人主要被应用在如下领域：涂胶4%、切割6%、装配9%、码垛14%、搬运15%、喷涂19%、焊接27%、其他6%，这些领域具有有毒、有害、高强度、高危和高精度等特点，通过利用机器人来解放人力，提高生产效率，更重要的是保障人力的生命安全。占比较高的领域为焊接、喷涂和搬运，占比分别为27%、19%和15%。
　　1.2 我国工业机器人专业课程的开设情况
　　据统计，国内开展工业机器人专业的高职院校在2013年时仅有2所，到了2017年达到了404所，通过开展专业的学院数量可以直观的反映出市场对人才的需求情况以及人才输出情况。根据专业的发展以及建设情况来看，到了2025年该专业的人才输出量将达到25万。
　　2 工业机器人技术专业课程体系存在的问题
　　2.1 课程体系构建效率低下
　　根据2018年的数据显示，我国对工业机器人的人才缺口已达到了20万，并且每年有稳步上涨的趋势。从这一现象可以反映出市场对该专业人才的迫切需求程度以及该专业的就业前景十分广阔，同时也反映出我国各高校的课程体系的构建效率是远远跟不上市场需求的增长率。而且在专业课程的设置上创新力度不够，尤其是难以匹配工业机器人技术发展的速度。这将容易导致高校已设置的课程体系不符合市场需求而被淘汰，实用性不强，培养出来的人才也不能夠快速适应市场需求，不能够解决当下企业面临的问题，导致岗位的胜任率低，人才压力依然无法得到缓解。
　　2.2 缺少完整的专业课程体系
　　学校是培养该专业人才的重要渠道，各高校也意识到了这一点，从2011年开始就已经设置了该专业，八年的时间，已经陆续培养出了一大批的专业化人才。尽管我国各高校也一直在探索机器人技术专业的发展方向，但是每个学校都有自己的见解，结合本校特点创办了该专业，构建了相应的课程体系。但每个高校的办学特点和发展方向是不一致的，很难形成一个完整的、系统的课程体系。这在一定程度上会影响该专业的人才质量，使得工业机器人领域的人才难以契合行业发展，会制约该行业的发展，甚至影响到整个工业的发展进程。
　　2.3 缺乏技术和课程体系借鉴的模式
　　由于历史原因，我国的工业起步较晚，缺乏核心技术，很大程度上是借鉴沿用他国先进技术。工业机器人技术在20世纪60年代就已经起步，但是我国缺乏专业的人才和先进的技术及设备，使得我国的机器人领域一直处于空白阶段，发展进度远远落后于其他国家，比如日本、德国和美国等。这些国家在工业机器人领域已取得不错的成果，拥有成熟完整的专业课程体系，但是这些国家的先进技术不公开共享，属于机密技术，导致我国缺乏借鉴学习的渠道，再加上我国在这方面本身就没有先天优势，缺乏经验，因此给工业机器人技术的专业课程和体系设置带来了很大的难度。
　　3 工业机器人技术专业课程体系的改革方向
　　3.1 明确改革课程体系的基本原则
　　虽然我国现在已有超过400所院校开设了工业机器人技术专业，但是对该专业的课程体系依然处在探索阶段。主要有以下三个方面的原因：首先，是对工业机器人技术专业的人才需求情况分析的不够细致;其次，缺乏工业机器人行业相关技术的职业标准，缺乏行业指导;最后，各院校的发展不均衡，硬件设施和人才水平的层次不一。要想突破这一阶段，我们需要对该专业的课程体系进行改革，并且明确改革课程体系的基本原则。
　　3.1.1 以企业需求为导向
　　各高校培养输出的人才最终是要服务于企业，服务于市场的，因此，我们在改革课程体系时要以企业的需求为导向，以此提高人才的适应性和实用性。要明确定位人才，就要先了解企业的需求，企业需要什么样类型的人才，我们就培养输出什么样的人才。企业的需求可以直接反映出市场情况，我们只有明确市场需求，才能保证设置的课程不会被市场淘汰，输出的人才不会被市场搁置。除了要关注专业技能之外，还要重视对人才的职业素养、企业文化、创新、合作等方面思想品格的培养。
　　3.1.2 以打破传统课程为着力点
　　改革课程体系就是要对原先的课程进行革新和优化，以便适用于现代社会发展所需，要对原有的课程按照企业的生产流程进行重新序化。因此我们要以工作任务为参考依据，设置相应课程，在设置课程时不能单一注重知识的完整性，而是要更加注重生产任务的完整性，因为我们培养出的人才最终是要符合企业需求，能够胜任有关机器人技术的一切工作。与此同时，还要注意对岗位能力的培养，切实培养出专业能力强、职业素养高的高精尖人才。 　　3.1.3 以校企合作为实践方式
　　高校在培养人才时，不能只关注理论知识的灌输，更要关注实践操作情况。我们是以企业需求为导向而培养专业化人才，因此要加强校企合作，为培养人才提供实践基地。在每一个课程的设置，都可以引入企业的实际项目，让学生可以参与其中，让学生在实践中践行自己的理论知识，切实的将知识转化为自己的操作技能。比如可以与一些知名、有建树的企业共同开发工业机器人的实训，如机器人点焊、弧焊的焊接实训、机器人操作与编程的机器人应用实训以及机械手装调的轮岗实训等，共同设计教学方案，组织实践教学活动，以此形成了通用能力、特殊能力和综合能力的多层次的课程体系。
　　3.2 实施现代学徒制课程体系改革
　　由于现在专业课程的设置上存在着与企业分离、与职业标准分离以及与生产过程分离等问题，为了更好的解决这些问题，可以实施现代学徒制课程体系，以此来改善分离状况。现代学徒制的主体为学校、企业以及学生，由学校对学生进行理论知识授课，然后由企业提供项目、提供真实的操作环境，再由企业选出专业人士对学生进行实践化指导。
　　此外，对学生要进行教学成果的跟踪和指导。对现代学徒制班的学生实施三导师制，即辅导员、企业师傅以及专业教师，主要对岗位技能、专业基础知识和职业素养这三方面进行讲授与指导。同时还要做好跟踪，及时了解学生的动态，解决学生问题。
　　最后在课程体系的改革上，还要引入定期考核，以巩固学习以及实践成果。同样是由学校和企业共同考核学生，再加上学生的自评，以此构成课程的考核体系。学校方面主要由专业课教师根据理论知识学习情况给出考评，企业主要由师傅根据实践操作情况给出考评，综合这三方面，最终形成对学生的考核结果。而考核的内容还可以涉及考勤情况、沟通能力、任务执行情况等多个方面。
　　3.3 借助業余活动强化知识
　　除了日常的课程设置外，还可以通过业余活动来强化学习成果。比如可以借助拓展训练和社团活动，通过业余活动与专业课程相结合的方式，不仅有利于巩固学习成果，还有利于培养学生的个性化能力。在业余活动的选择上，可以设置一些与专业课程相关的竞赛活动（如表1），一方面可以通过这样的竞赛检验学生的学习情况，另一方面借助竞赛形式给学生提供互相交流学习的平台。通过与课程结合的方式，还可以弥补课程的限制，开发学生的思维，激发学生的学习兴趣，提升学生的个性化能力。
　　表1 专业层面的学生拓展活动设计
　　4 结束语
　　综上所述，我们在培养工业机器人技术专业化人才时，务必要以企业的需求为导向，加深校企合作，变革课程体系，设置科学化、合理化的课程体系，以便能够准确、快速的输出人才，弥补人才缺口，为工业机器人技术的发展提供源源不断的人才力量，为早日实现“中国制造2025”的目标而努力奋斗。
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