高職本科“三教融合”人才培養模式研究
——以高職工業機器人技術專業為例

潘光永

（浙江廣廈建設職業技術學院，浙江 東陽 322100）

高職教育是我國高等教育的重要組成部分，其以培養高素質技術技能型人才為根本任務。與當前國內以?？茖哟螢橹鞯娜曛聘呗毥逃鄬Χ?，高職本科指學制為四年的本科層次高職教育。高職本科教育需要具備兩個特征：一是在人才培養層次上相當于普通本科教育，二是在人才培養特性上具有職業教育的特征[1]。近年來，我國社會經濟進入產業結構轉型升級與供給側改革的關鍵時期，職業教育的發展面臨諸多關鍵問題[2]。當前，市場對人才的要求越來越高，高職院校在人才培養過程中面臨的挑戰越來越多[3]。隨著經濟社會的發展，地方本科院校人才培養工作存在跟不上時代的需要，沒有從根本上改變人才培養的質量問題[4]。因此，高職本科院校必須創新人才培養模式，開展職業創新、科研教育，深化校企合作，產教融合合作辦學。

本文通過對我院（浙江廣廈建設職業技術學院）工業機器人技術高職本科專業人才培養模式研究，實施“創教、科教、產教”三教融合人才培養模式創新，以學生為主體，實施職業教育與創新、創業教育相融合，科研與教學相融合，產業與教學相融合三教融合創新人才培養改革實踐，創新課堂項目教學舉措，努力打造學生的創新成果，提高職業本科院校創新人才的培養質量和學生可持續發展就業能力，意在對國內高職本科專業建設提供一定的借鑒作用。

一、實施“三教融合”人才培養模式改革的必要性

國務院發布的《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》指出：促進一批新興領域發展壯大并成為支柱產業，持續引領產業中高端發展和經濟社會高質量發展。還部署了集成電路發展工程、人工智能創新工程等21 項重大工程[5]。工業和信息化部、發展改革委、財政部等三部委聯合印發了《機器人產業發展規劃（2016—2020 年）》，引導我國機器人產業快速健康可持續發展。未來5 年，機器人產業的技術水平要顯著提升，工業機器人主要技術指標達到國外同類產品水平，服務機器人技術水平接近國際水平，新一代機器人技術取得突破，智能機器人實現創新應用[6]。

近年來，我國對機器人產業的支持程度正在不斷加大，特別是“中國制造2025”發展戰略的提出，將工業機器人列為實現智能制造，推進工業轉型升級進程的核心關鍵領域[7]。

在國家職業教育改革實施方案當中，明確提出了職業院校的轉型需求，要從傳統的理論型教學轉型為應用型教學，要確保教育教學工作擁有著強大的應用價值，學生們能夠將自己在學校里面學習到的知識和技術真正應用到實際工作當中[8]。

依據以上行業發展背景來確定我院高職本科工業機器人技術專業發展定位是非常有必要的，即以國家職業教育改革方案為指引，國家及地方政府對智能制造產業的振興要求為導向，服務浙中地區工業機器人技術產業結構升級需要，輻射具有豐富工業機器人技術資源的“長三角”地區，培養理想信念堅定，德、智、體、美、勞全面發展、合格的本科層次工業機器人技術高端技術技能人才。

目前高職本科院校還存在一些共性的問題，歸納如下：第一，與高職專業相比，學生實踐能力不足。表現在很多高職本科院校，在高職升格為高職本科院校后，過多注重理論知識傳授，忽視學生實踐能力培養升級。第二，與傳統普通本科專業相比，理論知識深度不夠。表現在高職本科教學中，教師還不適應本科教育教學規律要求，導致學生對新技術的產生、發展及其變化規律認識較淺，缺乏理論深度。第三，學生創新創業、科研服務能力不強。表現在人才培養課程體系設計中，只有公共課設置創新、創業指導課程，缺少實踐指導深度；提升學生科研服務能力相關課程更沒有融入課程體系中，或缺少針對性服務企業項目化課程設置。

2020 年1 月，教育部批準我院工業機器人技術為高職本科試點專業。在該專業建設中，以社會需求為導向，以專業技術應用能力和專業素質培養為主線，重點加強工業機器人技術專業內涵建設，努力建設學院智能制造專業群，以優化專業教學內容、課程體系為重點，加強專業教材建設、教師隊伍建設和實踐教學基地建設，逐步形成特色鮮明的高職本科辦學模式。通過校企合作，理論和實踐相結合的途徑，把學生培養成有扎實的專業知識、熟練的實踐能力，能夠面向行業企業培養復合型、創新型和發展型的高素質技術技能人才[9]。

通過構建“創教、科教、產教”三教融合的培養模式，把“企業文化、價值觀導向”和“1+X”證書制度融入培養方案；創新新教學模式改革，通過深化校企合作、產教融合，構建校企合作協同育人平臺，加強師資隊伍、實驗實訓基地及教學資源建設、推進“互聯網+教學”改革，形成區域辦學特色的工業機器人技術高職本科專業人才培養新模式。

二、工業機器人技術專業實施“創教、科教、產教”三教融合培養模式研究內容

（一）構建“三教融合”人才培養模式改革的思路

依托“十三五”智能制造國家級生產性實訓基地建設項目、機電一體化技術省級特色專業平臺，構建工業機器人技術專業“創教、科教、產教”三教融合人才培養模式。

關于創教融合，一、二學年，依托校內外實訓基地，開展教學模式改革創新，組建創新班，開展創新教育，實施專業基礎、專業課“項目化教學”，提高學生單項與綜合實踐能力。

關于科教融合，依托機械設計制造及自動化研究所，教師努力開展教學與科研工作一體化創新活動，深入企業，尋求項目，服務社會，實行產、學、研結合；探索面向企業基層，針對崗位，強調應用，注重實踐教育教學效果和科研特色打造。努力為學科建設、教學科研工作的發展提供理論與技術支撐，提高學生參與企業技術研發、科研服務能力水平。

關于產教融合，遵循“校企合作、工學結合”理念，在學校與“大江東人才市場”校企合作的基礎上，工業機器人技術專業分別與江蘇匯博機器人有限公司、廣州汽車集團乘用車（杭州）有限公司、浙江圖維科技有限公司等企業，合作開展基于第四學年“工學交替、企業技術實習”的產教融合班培養模式改革，提高學生可持續發展就業能力。

通過“創教、科教、產教”三教融合創新人才培養的實施，帶動相關專業群的發展，促進我院教學改革的發展進程。學院制造類專業群數控、機電、機械等專業經考核組建競賽創新班、產教融合班、科研技術服務小組。整合制造類專業群師資，實施“三教融合”人才培養模式改革創新，提升專業人才培養質量。

《國家職業教育改革實施方案》提出要“啟動1+X 證書制度試點工作”[10]。我院積極貫徹本科層次的職業技術人才培養理念，推行“1+X”證書制度，探索“課證融通”“賽證融通”實施路徑，以職業能力為導向開展課程教學與技能訓練。本專業有四類證書供學生選擇，其中工業機器人操作與運維和工業機器人應用編程兩個專業方向均組織參考維修電工高級職業資格證書和全國CAD 技能等級證書，根據專業方向鼓勵考取工業機器人操作與運維及工業機器人應用編程兩類等級證書，達到中級或高級水平。同時設置相應課程，以“課證融合＋專項培訓”形式，提升學生職業技能水平。

（二）構建“三階段、兩方向”課程體系，提升工業機器人技術培養規格

將整個專業的課程按三個階段設置，分別是基礎段、專業段和專業方向段三個課程階段?；A段課程培養學生人文素質、數理基礎；專業段儲備工業機器人技術專業知識；專業方向段分方向進行個性化培養。課程設置項目教學內容由基礎到專業、由淺入深。

在專業人才培養方面，按照兩個專業方向（工業機器人操作與運維方向、工業機器人應用編程方向）構建工程項目化課程體系，根據培養標準明確學生知識、技術、技能和素質等要求，通過打破課程之間界限，整體構建課程體系，有針對性地將一個專業內相關的教學活動組合成不同的工程項目。每個項目對應明確的能力培養目標，當學生修完某一項目后，能夠獲得相關方面的知識和能力。通過項目與項目之間層層遞進、相互支撐，實現本專業的培養目標，提升專業人才培養規格。課程體系結構邏輯拓補圖如圖1 所示。

圖1 課程體系結構邏輯拓補圖

（三）創新“項目教學、工學交替、科教融合”教學模式改革，提升課堂教學質量

1.基于工作過程開展項目化教學

第一、二學年，所有專業課程實施基于工作過程項目化教學，圍繞能力培養目標，設計相應教學項目、訓練項目等，并基于工作過程合理組織工程項目教學內容。針對每個項目的能力培養目標有選擇性地構建教學內容，將教學內容設置為面向特定能力培養的工程項目，實現項目教學內容的非重復性。另外，充分發揮合作企業所具有的工程教育資源優勢，與企業共同開發和建設具有綜合性、實踐性、創新性和先進性的工程項目。

開展基于工作過程的項目化教學，并融合多種教學形式實現學、做、教一體化，緊密銜接理論和實踐教學環節。通過將課堂教學、研討、實驗、練習、第二課堂和自主學習等不同的教學形式引入項目化教學環節，實現理論教學與實踐教學的緊密結合，強化對學生技術、技能和職業素質的訓練。

2.基于“企業真實項目”開展“工學交替”教學模式改革

第三學年，在工業機器人技術專業組建創新班開展創新教育，目的是培養學生創造、創新、創業、服務能力。始終把培養應用型與創造、創新型中高級工業機器人應用設計與編程人才作為根本目標，構筑以理論課程和實踐教學為一體的課賽一體人才培養教學體系。以教學內容和一類競賽平臺改革為核心，管理改革為手段，提高創新項目教學的效率、效益和整體功能與層次。實施校內“工學交替”課程項目化教學。依托企業真實項目案例，教師與技師相互配合，在機房完成工業機器人編程方案模擬仿真練習，在機床現場完成工業機器人應用操作過程?！肮ぁ钡恼n程解決怎么做問題，“學”的課程解決為什么這樣做問題，注重團隊協作、班組管理能力的滲透，提高學生綜合實踐能力。

通過學、做、教一體化的教學過程中，其動手能力與崗位綜合技能得到較快的提高，而且其團隊協作素養、愛崗敬業精神得到了潛移默化的滲透。

3.基于“科教融合”開展教學模式改革

第三、四學年，對接區域校企共建研發中心緊密型合作企業，教師帶領創新班學生，實施項目化創新設計教學，整合教學案例。學生在教師的指導下，設計開發新產品，完成設計方案，既可以參加機械創新設計、工業機器人應用技術、創客等技能、學科競賽，又能申報專利，撰寫科技論文。同時，部分優秀的學生可以與技師一起參與到企業技術服務項目中，提高學生科研、服務創新能力。

（四）構建校企協同育人中心“一體化”配置，提升專業教學水平

以現有國家級“智能制造生產性實訓基地”為基礎，繼續增加資金投入，建設機器人自動化生產線實驗實訓室，不斷完善工業機器人技術實訓室、電氣控制與PLC 實驗實訓室、單片機實驗實訓室、機械創新設計分中心、金華市現代制造高新技術研發中心、機械設計及自動化研究所等實驗實訓室軟硬件條件。對接區域企業人才需求，根據新型工業機器人技術領域核心能力需要，優化基地裝備配置，緊跟智能制造與控制產業發展趨勢和要求，打造高水平技能大師工作室。

以校企共建為前提，硬件建設為基礎，教學內容和一類競賽平臺改革為核心，管理改革為手段，提高實驗實踐教學的效率、效益和整體功能與層次。努力將該實驗實訓中心建設成為規范性、靈活性、開放性和創新性相結合的高起點、高標準和現代化的智能制造協同創新中心。通過三年建設，將該中心建設成為省內有較大影響力，具有教學、競賽、科研、服務綜合能力的校企協同育人中心“一體化”教學平臺，提升專業教學水平。

加強基地文化普及功能，建設一個對外開放，集展示、教學、創新、創業、研發、服務于一體的協同育人中心。融合企業文化，執行8S 現場質量管理標準，宣傳貫徹ISO9000、ISO1400 質量和環境管理體系內容，校企共建實訓室，營造企業氛圍，提高學生綜合實踐能力?；亟涍^高職?？贫嗄甑母母飫撔聦嵺`，已打造兩大重點特色：一是工業機器人技術專業“校內工學交替”教學模式的全面開展；二是開展創新班創新教育活動，為區域企業服務作貢獻。

（五）強化高素質雙師團隊建設，提升科研創新與社會服務能力

以建設高素質雙師隊伍為目標，堅持培養與引進相結合、重在培養的原則，專職教師與兼職教師之比接近1:1，教師與學生比例達到1:14。專任教師隊伍中，雙師型教師比例達到80%以上，組建了一支專兼結合、職稱結構合理的高水平雙師型優秀教學團隊。

充分利用智能制造與控制行業資源，完善專兼教學團隊，發揮“創教、科教、產教”三教融合的教科研功能。一是加大投入，培養和引進高層次技能和工業機器人技術學科領軍人才，提升專兼職教師技能水平和技師教學科研能力。二是建立完善的教學、科研梯隊，加強培養中青年學科、學術帶頭人，逐步形成以中青年教師為骨干的教學和科研創新團隊，培養省市級教學名師1～2 名。三是完善機制，落實青年教師導師制，鼓勵青年教師下到企業或參加國培、省培、訪學、訪工等項目，激勵教師積極參與社會服務。四是完善客座教授、兼職教師資源庫，把更多的浙中地區技能大師、能工巧匠納入兼職團隊，共同參與頂層設計、基地建設及教學管理。

加強師資團隊社會服務水平，提高技術服務和成果轉化力度，深入開展面向社會需求的各類培訓與服務項目，提升專業科研創新與社會服務能力。依托金華市高新技術研發中心，完成三年科研、技術服務建設目：通過三年的建設，著力提高專任教師自主創新能力，有效發揮高校在人才培養、科學研究和社會服務方面的功能；緊密結合教學改革和服務地方等項目，組織實施以實用型科技專項為重點，著力創建科技創新平臺，突破和解決一批地方企業的共性技術和關鍵瓶頸技術，更好地發揮科技在教學改革和經濟建設中的支撐作用。

其一，進一步完善科研設施設備條件。根據研發需要，新增科研儀器設備，包括3D 打印、激光切割、工業機器人自動化生產線等一批儀器設備，為高層次的項目研發和成果轉化提供支撐條件。

其二，繼續致力于以應用技術研究與企業工程服務為主要目標，進行機電新產品開發，以及機械制造的新技術、新材料、新工藝的研究和探索以及服務地方經濟的縱橫向應用型科研項目的研究。

其三，引進入才，壯大和充實科研隊伍，特別是引進在工業機器人技術方面具有實際理論水平又有實際經驗的高水平研究人員，提高科技創新能力和競爭力。

其四，利用高校人才、設備的資源優勢，搭建為企業服務的平臺，服務地方經濟，為發展浙中地區中、小企業作出高校應有的貢獻。

其五，積極開展進行工業機器人產品設計、自動化技術應用的研究。

（六）強化“產教融合班”創新實踐效果，提升學生綜合實踐能力

依托學院緊密型校外實習基地，學生在大四階段，可以自愿報名專業組織的產教融合班。第七學期，主要采取“工學交替”教學模式，實施項目教學?！肮ぁ苯虒W由企業負責，“學”由指導教師負責。“工”的教學項目采用企業真實的零部件產品加工項目，“學”的教學項目圍繞企業“工”加工項目遇到的問題及作業指導書內容整合成“學”的教學項目。“工”教學考核由師傅根據學生完成的企業加工產品質量進行綜合評價?！皩W”教學考核由指導教師根據學生完成的月度工作和學習總結及作業指導書內容測試進行考核評價，提高學生專業綜合實踐能力。第八學期，實施“企業技術實習”教學模式，以就業能力為培養目標，即第四階段。主要采取企業生產一線崗位實踐的方式。學生在一個真實的生產過程中，將自己的專業綜合能力運用到實際工作中，并結合一線實際生產崗位，在企業和學院雙導師指導下完成畢業設計，提高學生綜合實踐能力，做到企業技術實習、畢業設計、就業三者有機的結合。

（七）推進國際交流合作，提升專業人才的國際化水平

1.借鑒德國模式工業機器人技術人才培養模式

對接德國西圖克咨詢培訓公司，借鑒德國雙元制培養模式，探索中國本土工業機器人技術人才培養新模式。完成了包括德國大學教授講學、工業機器人技術專業負責人、骨干教師參加關于德國雙元制教學方法培訓。完成了工業機器人技術專業學生德國大學學歷深造實施方案論證工作，并付諸實施，提升專業人才國際化水平。

2.對接區域企業，積極探索雙元制人才培養創新機制

在德國教授指導下，積極協調企業探索雙元制人才培養創新機制。進行小班化教學，將班級分為兩部分進行，一部分在學校接受理論教學，一部分在企業接受實踐訓練，交替進行。或者每學期劃分為兩個時間段，前半段在學校學習理論知識，后半段到相關企業進行實際操作訓練。培訓沒有固定模式，只要有利于學生綜合職業能力培養、有利于企業和學校發展、有利于服務地方經濟建設，都可以探索實踐。

綜上所述，實施工業機器人技術專業“創教、科教、產教”三教融合創新人才培養模式是高職本科院校人才培養的新思路，在高職本科應用型人才培養方面能夠發揮一定的積極作用。通過對接新行業背景要求，實施新人才培養模式改革，達成人才培養目標的實現，提升專業人才培養質量。