高職工業機器人技術專業人才培養方案研究

李衛民+柳亞輸

摘要：通過對區域工業機器人行業企業調研，對區域產業發展狀況和人才需求進行分析，確定專業人才培養方案目標，重構專業課程體系，構建專業保障體系，形成符合區域產業需要的高職工業機器人技術專業人才培養方案。

關鍵詞：人才培養方案；高職；工業機器人技術專業

1 區域工業機器人產業發展狀況和人才需求

1.1區域工業機器人產業發展現狀

工業機器人技術是融合了機械、電子、傳感器、計算機、人工智能等眾多學科知識，涉及到當今許多前沿技術。嚴格地講，它并不完全歸屬于任何一個研究領域或學科，而是在多個學科交叉融合的基礎上，衍生出相對獨立的學科。由于機器人技術巨大發展潛力和產業發展前景，機器人一直被國家“863計劃”列入自助的主題。2015年3月5日，國務院總理李克強在政府工作報告中指出，要實施“中國制造2025”，堅持創新驅動、智能轉型，加快從制造大國轉向制造強國。根據《中國制造2025》（國發（2015）28號），國家將著力發展智能裝備和智能產品。加快推進工業轉型升級，建設“制造強國”，必須大力發展智能制造，構建智慧企業，打造中國自己的工業4.0，工業機器人技術是實現中國制造業轉型升級的強力技術手段。隨著我國人口紅利的逐步消失，未來年輕勞動力的短缺將是一個中長期現象，促使企業用工業機器人來提高產品附加值、保證產品質量，工業機器人和智能裝備產業面臨前所未有的發展機遇。

1.1.1江蘇省工業機器人產業發展現狀

目前，江蘇省機器人研制企業超過70家，擁有埃斯頓、華恒焊接、天奇物流、澳昆、綠的、振康等一批國內知名、市場占用率較高的機器人整機與零部件品牌，以及一批專業化特征明顯的中小型機器人創新企業。同時，眾多國際知名機器人廠商加速在江蘇布點，安川電機在常州建造世界最大的機器人生產工廠，發那科（FANUC）等日資企業陸續在江蘇建立生產基地，機器人產業正在成為外商投資的新熱點。江蘇省成功研制了工業機器人自動化系統、大型構件機器人焊接系統、高速機器人智能化包裝成套設備、重型桁架式機械手等一批首臺套重大裝備，這批機器人填補了國內空白，達到國內先進水平。其中工業機器人在工程機械大型構件自動化焊接、汽車生產自動化裝配線、全程自動化飲料包裝、數字化倉儲物流等領域的應用，已達到國際先進水平，市場占有率國內領先。目前在江蘇使用工業機器人的企業有6 000多家，越來越多的中小型企業正在著手或計劃進行應用工業機器人進行生產線的智能化改造，工業機器人的應用前景廣闊，發展速度迅猛。

1.1.2泰州地區工業機器人應用現狀

在泰州地區，使用工業機器人的大規模企業也越來越多，使用工業機器人的企業數百家，可勝科技（泰州）有限公司2014年增加ABB工業機器人800臺，在2015年底，將投入2 000臺ABB工業機器人。此外，江蘇林海集團、泰興船舶等大中型企業都投入數億元用于工業機器人的智能化生產，更多的中小型企業正在著手或計劃應用工業機器人進行生產線的智能化改造，工業機器人增幅迅速增長。

1.2工業機器人領域人才現狀

長三角地區使用工業機器人的企業六千多家，人才缺口達5 000人左右。不僅企業需要工業機器人現場編程、機器人自動化線維護等方面的人才，還需要大量從事工業機器人安裝調試和售后服務等工作的專門人才。江蘇是聞名全國的制造業大省，制造業規模占全國的11%以上，居全國首位。裝備制造業是泰州第一大支柱產業，2014年產值超5 000億，其中智能裝備制造業產值1 487億，擁有可勝科技（泰州）有限公司、LG集團、江蘇林海集團、江蘇太平洋精鍛科技股份有限公司等眾多具有先進制造智能裝備的大中小型企業。這些現代化水平較高的企業已經越來越多地應用工業機器人，急需大量的工業機器人相關人才。隨著我國制造業的發展，預計未來3～5年，工業機器人的增速有望達到30%，高技能人才缺口將逐年加大。

目前，我國從事機器人研發、生產、銷售、應用和技術服務等各層次人才嚴重不足。當前從事機器人領域技術工作的人員，一般出身于機械類、自動化類、計算機類專業。機器人是一個集機械、控制、測量和計算機等學科和技術的復雜系統，機械類、自動化類或計算機類專業的畢業生一般只專注于涉及本專業的技術問題，難以從系統高度配置和優化機器人的功能；難以綜合運用機器人學、機械、自動控制和計算機等科學提供的技術手段，從技術集成的高度，綜合解決機器人涉及的技術問題。

綜上所述，我國工業機器人進入了黃金發展的快速增長期，急需大量懂得機器人現場編程，懂得機器人安裝、調試、維護的技術技能型人才，隨著未來10年工業機器人的迅速增長，工業機器人的人才缺口將越來越大，工業機器人技術人才結構性矛盾將越發突出。

2 制訂符合區域工業機器人技術產業發展的人才培養方案

2.1確定符合區域工業機器人技術產業發展的人才培養目標

本專業主要面向江蘇及長三角地區汽車、機械加工、食品、醫療、新能源等行業，培養掌握工業機器人編程、安裝、調試、維護方面的專業知識和操作技能，具備機械結構設計與制造、電氣控制、傳感技術、智能控制等專業技能，能在企業生產、服務第一線從事工業機器人工作站的現場編程、調試維護、人機界面編程、系統集成、銷售及生產管理等方面工作，具有良好職業道德和職業生涯發展基礎的高素質技術技能型專門人才。

學生畢業后，主要就業崗位包括：工業機器人示教編程員、工業機器人系統維護員、工業機器人系統集成技術員、工業機器人高級工程師、工業機器人銷售服務顧問等。

2.2構建“校企融合、工學結合”的人才培養模式

本專業立足地方經濟發展，面向長三角區域汽車、機械加工、食品、新能源、醫療等行業企業，以提升學生職業能力為目標，充分關注學生個性化發展。通過校企合作，搭建工學結合平臺，組織開展專業調研，走訪企業，召開行業企業專家研討會，以工業機器人示教編程員、工業機器人系統維護員、工業機器人系統集成技術員等職業崗位技能要求為重點，以真實工作任務為載體，形成了“校企融合、工學結合”的人才培養模式。

2.3重構“實踐主導、課證融通”的專業課程體系

基于“實踐主導、課證融通”的設計思路，通過社會調研、行業企業調研、畢業生跟蹤調查，不斷深化人才培養模式的改革，充分利用校外企業、校內實訓車間、理實一體化實訓室等資源，校企共同對學生進行專業基本能力、專項能力、綜合能力分層次遞進培養，將職業素質教育貫穿于人才培養全過程。根據人才培養目標和職業崗位的要求，對典型工作任務、職業能力進行分析，完善專業課程體系建設，將國家職業資格標準及行業企業技術標準融入課程標準，職業技能鑒定考核融入課程考核，形成“實踐主導、課證融通”的專業課程體系。

2.3.1專業素質課程

通過調研發現企業對員工的職業道德素質和心理素質的要求越來越重視。為此，結合區域市場需要，人才培養方案中合理設置職業素質培養課程，主要包括：專業入門與職業探索、思想道德修養與法律基礎、大學生職業發展與就業指導、社團活動、學術講座、大學生技能競賽、創新（業）活動等課程。

通過這些課程的開設，課上和課后有機結合，構建了立體化、多樣化的專業素質培養體系，有利于學生綜合素質的可持續發展，有利于學生轉崗能力的培養。

2.3.2專業基礎課程

在制定人才培養方案時，本著“必需、夠用”的原則，整合并重組專業基礎課程，主要包括：機械圖樣的識讀與繪制、電工電子技術應用、機械設計基礎、零件材料選擇與成型方法、液壓與氣壓系統控制等課程。

2.3.3專業核心課程

通過調研分析，確定了工業機器人的編程與操作、工業機器人工作站的安裝與調試、工業機器人的維修與保養、工業機器人的銷售與售后等四大專業核心崗位技能。根據核心崗位職業能力要求和工業機器人行業相關職業標準，確定核心課程的課程目標，根據課程的知識、能力、素質目標，選取課程教學內容，將最新的生產技術融入課程教學內容中，充分體現課程的先進性、職業性和實踐性，突出學生職業能力的培養。

（1）工業機器人的編程與操作技能

開設課程包括工業機器人工作站系統三維建模、工業機器人離線編程與仿真、工業機器人現場編程、VB語言程序設計等。課程均選用工廠企業實際案例，采用項目化教學方法，使學生掌握工業機器人編程與操作技能。

（2）工業機器人工作站的安裝與調試技能

開設課程包括機電傳動控制、PLC控制系統安裝與調試、傳感器與檢測技術、工控組態與現場總線技術、工業機器人自動線安裝調試及維護、機器人工作站系統集成、工業機器人工作站應用等。將職業標準融合到課程之中，學生在學習相關課程后，獲得可編程控制系統設計師等職業資格證書。

（3）工業機器人的維修與保養技能

開設課程包括供配電技術、變頻器技術、機器人工作站系統集成、工業機器人工作站應用、工業機器人綜合實訓、維修電工實訓、鉗工實習、數控實訓等。學生在學習相關課程后，獲得維修電工等職業資格證書。

（4）工業機器人的銷售與售后技能

開設課程包括專業英文資料閱讀與翻譯、產品市場營銷等，拓寬了學生的就業方向。

（5）專業拓展課程

開設課程主要包括車間生產管理、質量管理、創新和創業等。通過這些課程的學習，有利于擴展學生的就業范圍，提高學生適應社會環境的能力。

2.4構建符合區域工業機器人產業發展的專業人才培養方案的保障體系

2.4.1完善校企合作體制機制，推進校企深度合作

完善校企合作管理體制和運行機制，與技術先進、管理規范、社會責任感強的企業深度合作；面向高端裝備制造業及醫藥企業，校企共建工業機器人技術應用推廣中心，搭建工業機器人技術科研及技術服務平臺。

2.4.2校企合作的教學質量保障體系建設

教師和學生參與企業真實項目產品設計、加工、檢測、安裝、調試、銷售的全過程，學生實踐能力、創新能力得到提升，教師的專業技能得到提升。校企共同構建課程體系，共同制訂課程標準，共同實施教學，形成以學校、企業和社會三位一體，師生共同參與的工學結合的專業教學質量監控和保障體系。

2.4.3建設優秀專業教學團隊

加強校內外專業帶頭人的培養，更好地促進專業的改革與發展；通過進修學習、企業鍛煉、參與科研等形式，培養骨干教師；通過聘請企業專業人才及能工巧匠擔任兼職教師，建立兼職教師動態資源庫。鼓勵教師參與企業科研項目，教師通過新產品的研發提高自身的專業能力及實踐技能。

2.4.4打造優質課程和項目化教材

面向智能裝備制造業及醫藥產業，建成優質核心課程和項目化特色教材。建設專業標準庫、核心課程資源庫、網絡資源庫、創新創業資源庫和社會服務資源庫，為專業教學及社會服務質量的提升創造條件。

2.4.5建設創新服務型實訓基地

適應區域支柱優勢產業技術技能型人才培養需求，建成工業機器人實訓中心。校企共研實訓設備、共建實訓基地。完善職業技能鑒定中心建設。立足本地區，輻射長三角，打造集教學、生產、科研、培訓、技能鑒定為一體的產學研基地。

3結論

構建的工業機器人技術專業人才培養方案，符合區域經濟產業特色需要，滿足社會對該專業人才的需求，有利于高職工業機器人技術專業學生畢業后就業面的擴展，使學生更受用人單位的歡迎。

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編輯/宋 宇