基于“三位一體”視角的中職工業機器人編程與調試課程教學模式的探索

鄭力群

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?面對工業機器人專業人才匹配與需求的緊迫性，從課程改革入手，思考是否可以創建將學科性與行動性有機結合的課程。結合學科性與行動性特點，從“教學、就業、競賽”三個角度，以工業機器人編程與調試課程為示例，探索“教學、就業、競賽”三位一體視角下的課程教學新模式。

[關 ? ?鍵 ? 詞] ?“三位一體”;工業機器人專業;教學;就業;競賽

[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ? ? [文章編號] ?2096-0603（2021）29-0228-02

一、課程背景概述

（一）課程體系的主要特點

學科體系強調學科結構的系統性課程，其主要由基于知識儲備的課程組成;行動體系強調工作過程的系統性，其主要由基于知識應用的課程組成。筆者發現，學科性的課程強調知識體系上的完整性、系統性，弱化了學生職業能力的培養;行動性的課程強調教師的主要工作是引導學生自主學習與工作任務相關的知識并培養學生的職業能力，弱化學科知識的完整性。學科知識完整性的缺失，導致學生的知識或技能不強或具有片面性，不利于學生就業與職業發展。

（二）中職生的主要特點

當代中職生的主要特點是知識基礎薄弱、動手能力弱、學習動力不足。一門課程如果只講知識，很難吸引學生的學習興趣;如果過分強調職業能力，又很難建立獨立自主的操作技能。

（三）技術技能型人才需求的緊迫性

在智能制造大背景下，不少中高職院校開設了工業機器人專業，但培養的人才與企業的適配性較弱，并不能滿足企業的用人需求。面對工業機器人專業人才匹配與需求的緊迫性，筆者從課程改革入手，思考是否可以創建將學科性與行動性有機結合的課程。結合學科性與行動性特點，筆者計劃從“教學、就業、競賽”三個角度，以工業機器人編程與調試課程為例，探索“教學、就業、競賽”三位一體視角下的課程教學新模式。

二、探索思路

“教學、就業、競賽”三位一體視角下“教學做”教學模式的核心是“教學、就業、競賽”三個維度有效融合。主要思路如下。

1.企業需求、競賽資料、相關教材調研。

2.從企業需求進行崗位能力核心分析;從競賽資料進行競賽能力核心分析;從現有各類教材進行常規知識體系分析。

3.將“就業、競賽、教學”三者提煉的核心進行融合，重構教材，確定教學典型案例，創建“三位一體”視角下“教學做”教學模式。

4.創建課程評價方式。

5.應用于教學實際，并根據實際情況推廣到第二課堂、其他專業等。

6.教學實施情況記錄。

7.調研畢業生工作情況，優化教學設計。

三、調研情況分析

（一）企業調研情況分析

筆者采用走訪、問卷、座談等方式，深入福州、廈門、泉州等地涉及工業機器人研發、制造、集成、應用的企業調研。通過調研發現如下問題。

1.機器人品牌

通過100份有效問卷調研發現，ABB品牌機器人在調研的企業中應用比較廣泛，占到76%。

2.工業機器人編程與調試人才需求情況

通過100份有效問卷調研發現，對相應人才有大量需求占到67%。

3.機器人主要應用領域

通過100份有效問卷調研發現，工業機器人應用領域中，選擇搬運機器人占到88%，選擇碼垛機器人占到82%，選擇裝配機器人占到76%，選擇涂膠機器人占到59%，選擇檢測機器人占到54%。

4.專業技能

通過100份有效問卷調研發現，中職工業機器人專業的學生畢業從事設備操作與維護占到85%，機械裝配占到59%，機械加工占到57%，電氣調試占到52%，程序編輯占到36%，繪圖占到27%。

5.職業素質

通過100份有效問卷調研發現，自主學習能力占到88%，吃苦耐勞占到85%，責任意識占到81%，團隊協作占到78%，溝通能力占到76%。

6.專業技能領域

通過100份有效問卷調研發現，熟悉機器人本體機構占90%;了解機器人各項參數特性及調整方法占86%，掌握機器人示教器操作及離線編程占84%，熟悉機器人安裝調試占65%，掌握簡單機器人故障維修占55%，熟悉焊接參數調整占44%，掌握氣動液壓參數調整占42%。

（二）院校調研情況分析

通過調研開設有工業機器人專業的兩所中職學校、兩所高職院校，發現如下問題。

1.中職學校情況

（1）專業之初作為傳統專業（如機械專業）方向之一，其后向獨立專業發展。

（2）與企業合作冠名班。

（3）實訓設備少。

（4）適合中職生的教材少或使用高職院校教材。

（5）新專業，教師教學經驗不足。

2.高職院校情況

高職院校工業機器人專業定位層次與中職明顯不同。如與知名企業合作建設研究所、創新中心、人才培養中心等。開設的課程更為豐富，如可編程控制器、工控總線與組態技術、自動線的安裝與調試、工業機器人基礎、工業機器人操作與編程等;所使用的教材以自編教材為主。