基于校企共建機器人實訓中心的轉型發展模式研究

王彥慶

(梧州學院 機械與材料工程學院，廣西 梧州 543002)

對于高校和企業來說, 采用產學研合作、校企共建實訓中心共同培養人才的方式, 能充分調動學校和社會資源, 將理論學習與實踐能力相結合, 提高工程實踐教學質量, 是培養學生創新精神和實踐能力, 全面提高學生綜合素質的重要途徑之一[1]。為了轉型發展，自動化專業與北京大學、深圳固高科技有限公司、成都環龍庫卡、北京華晟教育合作，共同建設機器人培訓中心，研究自動化專業的轉型發展方向，培養應用型技術人才。

1轉型發展的研究背景

中國正在加快轉變經濟發展方式，調整產業結構。勞動密集型產業減少，技術密集型產業增加；低技術產業減少，高新技術產業增加；低附加值產業減少，高附加值產業增加。產業結構調整和經濟發展方式發生了很大變化，加大了應用技術型創新人才的需求。

1.1中國制造業發展需要

中國雖然是全球第一的制造業大國，但不是制造業強國。智能制造及機器人技術必將在我國勞動密集型企業得到普及和利用。2015年5月19日李克強總理簽批，國務院發布《中國制造2025》，明確提出要堅持創新驅動、質量為先、綠色發展、結構優化、人才為本，加快從制造大國轉向制造強國，部署全面推進實施制造業強國戰略，報告中明確提出智能制造業是重點發展的方向。

1.2創新人才市場需求

隨著國務院“中國制造2025”戰略規劃的提出， “機器換人”成為不少制造業企業轉型升級的第一選擇。企業缺乏大量的專業技術人才，按照目前中國機器人安裝量的增長速度，這方面人才需求十分巨大。在這樣的背景下，引進國際先進理念和培訓體系，建立獨立院校和先進培訓機制，政校企合作，打造高效人才培訓平臺，實現產學研相結合是根本的目標。

1.3地方本科院校的轉型發展需要

地方本科院校轉型發展是高等教育發展趨勢和經濟發展需求以及高校自身發展的定位，在辦學方向、學科建設、人才培養方案、教學團隊建設等方面進行改革[2]。梧州學院確定了向應用技術型人才發展的轉型目標。

1.4自動化專業轉型發展的需要

自動化專業體現信息化與工業化緊密結合的特色，在歷史發展機遇面前，應該緊密抓住國家培養復合型、工程型、應用型技術人才的契機，培養學生工程應用能力，讓學生成為具有扎實的自動控制、電子技術、計算機技術、網絡通信技術、機電控制、自動檢測與儀器儀表的專業知識，以及良好的工程實踐、研究與開發能力的應用技術型人才。自動化專業向著工程應用方向發展，確定機器人應用為目前的發展方向。

2轉型發展研究的主要過程

基于校企共建實訓中心的轉型發展模式研究，主要與北京大學合作開展“百千萬工程”、與深圳固高科技有限公司合作開展大學生工業機器人的培訓等，確定梧州學院自動化專業以機器人作為主要的轉型發展方向，以工程實際應用作為主要目標，以競賽促進教學發展，培養應用型技術人才。

2.1實施機器人教育“百千萬工程”

為了提高青少年的科技素養，讓青少年更好地認識機器人、了解機器人，梧州學院參與了國際機器人聯盟的“百千萬工程”。即發動一百所高校，為一千所中小學，提供一萬堂機器人創客課程。梧州學院建設了機器人實驗室，利用大學實驗室豐富的科技資源，為中小學提供優質的機器人創客科普活動，提高大學生的社會實踐能力，提高中小學生的創新意識和科技素養。在機器人科普活動中實現大學生就業、中小學科普、項目孵化三位一體的公益模式。

2.2建設工業機器人培訓中心

根據國務院“中國制造2025”的戰略規劃，梧州學院擬建設工業機器人培訓中心，中心具有實習實訓、職業技能培訓、學生就業創業、校企深度融合、工程實踐研究和工程服務功能。實訓中心將依托機器人公司提供真實的產業項目、基礎研發課題作為實踐案例來源，以真實產業項目驅動教學與實習實訓，用教學和實訓活動帶動人才產業實踐[2]，實現行業標準與職業素養的形成，用實踐活動促進人才的快速發展。

2.3建設機器人創客空間

采用STEAM教育的教學方式與理念，加強科學、技術、工程、數學、藝術素質的培養，用設定真實生活情境項目或者問題的方式來開展教學，同時以創客教育為主，培養學生編程、硬件、3D打印等產品、工具、材料的認知和使用能力，鼓勵學生在課外發現生活問題，運用跨學科知識去解決，鼓勵學生發展個人興趣，去動手創作實踐，團結協助，互動分享。2016年至2018年成功申報區級以上大創項目10項，如表1所示，還有很多基于機器人實驗室的校級項目。

表1 基于機器人實驗室的區級以上大學生創新創業項目統計

續表

年份項目最高級別項目名稱項目類型項目負責人姓名2016國家級全自動立體倉庫結合智能無人車的應用創新訓練周運松2017國家級水下六足泳池清潔機器人創新訓練黃大基2017自治區級基于STM32的智能搬運小車創新訓練王作杰2018國家級基于USB CNC控制的小型五軸雕銑機創新訓練李博琛2018自治區級基于機器視覺的水下檢測機器人創新訓練王作杰2018自治區級基于OpenMV機器視覺的電子元件電極測試系統研究創新訓練凌艷清2018自治區級自動液體灌裝PLC控制系統設計創新訓練聶坤

3轉型發展研究的成果和創新點

本項目研究校企共建機器人實驗實訓中心，通過制定符合應用技術人才成長特點的人才培養方案，全面推進學分制和工程應用型實踐教學，實現應用技術型轉型發展的目標。教學成果促進了自動化專業人才的培養和就業。

3.1校企協同育人模式

構建校企合作的自動化應用技術型人才培養平臺，以校內自動化專業委員會為主導，以行業為指導，以企業為輔導，成立自動化專業發展理事會，以服務梧州及周邊地區的企業為宗旨，發揮自動化專業適應面廣的專業優勢，加大與校外實訓企業的緊密合作，建立“互相聘用、互相兼職、雙向交流、校企共融”的新型校企合作運行機制。

3.2基于工程實踐和工程素質教育的人才培養模式建設

通過制定符合應用技術人才成長特點的培養方案，全面推進應用技術型轉型發展，為不同來源的學生制定多樣化的人才培養方案。支持企業單位直接參與課程設計、評價和國際先進課程的引進，積極推行基于實際應用的案例教學、項目教學和虛擬現實技術應用，專業課程運用真實任務，主干專業課程企業單位的參與率高。

3.3基于機器人競賽的“新工科”培養模式

未來新興產業和新經濟需要工程實踐能力強、創新能力強、具備一定競爭力的高素質復合型“新工科”人才，這類人才不僅能夠運用所掌握的知識解決現有的問題，還具備學習新知識、新技術去解決未來發展出現的新問題，對未來技術和產業起到引領作用。

表2 機器人競賽獲獎名單統計

續表

序號大賽名稱項目名稱獲獎等級82017國際水中機器人大賽輸油管巡檢技術挑戰賽(深水)二等獎92017國際水中機器人大賽水球2v2三等獎102017 第七屆中國教育機器人大賽STM32機器人智能搬運一等獎112017 第七屆中國教育機器人大賽C51機器人游中國高鐵一等獎122017 第七屆中國教育機器人大賽C51機器人智能搬運一等獎132017 第七屆中國教育機器人大賽STM32機器人游中國高鐵一等獎142017 第七屆中國教育機器人大賽STM32機器人搬運碼垛二等獎152017 第七屆中國教育機器人大賽STM32機器人滅火和救援二等獎162017 第七屆中國教育機器人大賽C51機器人滅火和救援二等獎172017 第七屆中國教育機器人大賽C51機器人智能搬運二等獎

在人才培養方式上，以機器人競賽作為切入點，把機器人的普適性實踐帶入教學，把握“教、學、研、創”的教學指導思想，在實際操作中將課程教學、學科競賽、課外研學、創新創業等環節結合在一起，共同為“新工科”建設服務。近兩年大學生參加機器人競賽的統計如表2所示。著重解決不愛學習、不會學習、學了不會用、工程實踐經驗少的問題，適應應用技術型人才培養模式的轉型發展。