穆龍濤 , 鄔 凱 , 焦崢輝 , 馬 杰
(1.陜西工業職業技術學院機械工程學院,陜西 咸陽 712000;2.咸陽市新能源及微電網系統重點實驗室,陜西 咸陽 712000)
按照教育部《高等學校課程思政建設指導綱要》(教高〔2020〕3號)的文件要求,機械制造與自動化課程在教學載體上實行融合式重構,選用與家國情懷、使命擔當、職業素養等深度融合的載體[1],構建全面覆蓋、類型豐富、層次遞進的課程思政體系,解決好專業教育和思政教育“兩張皮”問題,達成課程立足本專業領域的立德樹人目標[2]。
課題組以“智能機器人技術”課程教學為例,融入課程思政教學方式對機械制造與自動化專業學生進行培養。學生們在學習期間要能夠扎實地掌握所學知識,具備理解所學知識的能力,而且要有把知識轉化為技術的動手能力,對于學生的動手能力的培養主要是通過實驗教學來完成的。作為典型案例進行課程思政教學試點,“智能機器人技術”課程教學提出了思政要點與課程講練融通的教學理念,對提高學生素養具有一定積極作用。該方法為培養陜西工業職業技術學院試點班學生及修訂優秀本科班學生教學方案提供了參考。
“智能機器人技術”課程培養的是高端智能制造領域的人才,用于支撐國家航空、航天、航海、軍工等高精尖產業[3]。因此,必須緊緊圍繞行業特色,深度挖掘提煉專業知識體系中所蘊含的思想價值和精神內涵。以堅定學生愛黨、愛國、愛社會主義、愛人民、愛集體為主線[4-5],以推進中國制造業水平穩步發展的使命擔當為副線,以培養吃苦耐勞、精益求精的工匠精神為準線,培養具有家國情懷的高技能型人才,為實現國家十四五戰略規劃以及《中國制造2025》的宏偉目標提供戰略人才儲備[6-7]。
職業教育是我國教育的重要組成部分,發展職業教育、培養技術技能型人才是職業院校的社會責任。建設小康社會需要不同層次與類型的人才,技能型人才的培養既是建設小康社會的手段,也是建設小康社會的目的之一[8]。教育之本在于育人,培養一批具有高素質的專業技能型人才是職業教育的重中之重。
智能機器人技術是機械制造與自動化專業的學生從業后的主要職業能力之一。工業機器人已經成為柔性制造系統、工廠自動化和計算機集成制造系統的重要組成部分,其應用領域也呈現迅速擴大的趨勢。本課程立足于實際能力的培養,以工作任務為中心組織課程內容和課程教學,讓學生在完成具體項目的過程中構建相關理論知識,并發展職業能力。“智能機器人技術”課程以技能訓練為主線,通過學習學生能夠熟練掌握工業機器人示教編程和離線編程相關的基本技能,課程示教編程部分主要以工業機器人為載體,離線編程部分以軟件為載體,介紹工業機器人示教編程和離線編程的基本應用技能。
國務院于2015年印發了《中國制造2025》,其主要方向為智能制造。在智能制造背景下機器人產業得到迅速發展,《機器人產業發展規劃(2016—2020年)》要求,到2020年自主品牌工業機器人年產量達到10萬臺,六軸及以上工業機器人年產量達到5萬臺。“十三五”以來,我國智能制造整體水平得到顯著提升,工業機器人、3D打印、智能物流裝備等產業實現了30%的快速增長。隨著智能制造水平的提高,中國工業機器人的數量將會快速增長,同時,機器人產業的發展導致的人才需求問題將會越來越突出,培養一批具有工業機器人相關理論知識和實際操作能力的人才將是職業院校的重要責任之一。
課程考核方式可培養學生平時學習的思想品德、素質素養、技術技能等方面,培養學生仔細觀察、獨立思考、發現問題、解決問題的能力。考慮到職業院校學生的特點,采用多元綜合化的考核制度。如表1所示,考核成績評定表包括以下6方面內容的綜合素養。

表1 融合課程思政考核內容
“智能機器人技術”課程講述過程當中,積極融入思政教育與專業教育,協同推進知識傳授和能力培養,完成培養學生技術技能和潛在行業技能的雙重教學任務,實現學校與企業“無縫接軌”的教學。
在機器人實踐操作環節,以企業工程師為例,講述技術人才不僅應具有高超的技藝和精湛的技能,而且還要有嚴謹、細致、專注和負責的工作態度,以及對職業的認同感、責任感、榮譽感和使命感。在機器人調試過程中,特別是在示教目標點時,對學生的專注度、耐心度、細致度要求都非常高。教師可以通過自身示范操作、提煉操作技巧、適當增加操作訓練時長、展示學生調試成果等形式培養學生吃苦耐勞、不驕不躁、專心致志、精益求精的工匠精神。
例如,在“工具快換”項目實操中,學生對示教器搖桿使用的熟練度不夠,頻頻發生因少許偏差而導致機器人第六軸法蘭盤與工具“卡死”故障,使學生出現畏難失落情緒。教師可及時做出示范性操作指導,提出“先粗調接近,再微調貼合”的操作技巧。通過以身示范使學生明白,學習機器人調試技能沒有捷徑可走,只有“靜下心,細觀察,練手感”,打牢扎實的機器人示教器使用基本功,才能讓眼睛變得銳利,做到得心應手地調試機器人。
具有獨特的育人優勢。解讀《新一代人工智能發展規劃》《機器人產業發展規劃(2016—2020年)》等文件,可以使學生了解智能制造相關的國家戰略方針、全球工業機器人產業發展趨勢、未來我國工業機器人產業可喜的發展前景和龐大的崗位人才需求,增強學生對工業機器人專業和工作崗位的認同感、使命感和責任感。
在企業技術及技能基礎之上,引進先進設備和優秀管理模式,通過企業工程師和學校教師聯合培養模式,進行學生培養。例如,操作機器人發生碰撞,會造成設備損壞,甚至引發人身安全事故。可以針對此,提升學生安全意識,使之懂得珍愛生命,能保護自己、保護他人、保護設備。
通過虛擬仿真建立裝備結構的VR影像,讓學生能夠直觀和虛擬地見到仿真的生產過程。經過實訓課程,學生真正深入企業生產線,進行崗前技能技術訓練,使學生能快速融入企業的生產環境。“理-虛-實”的不同層次實訓的建設,可以為制造企業培養應用技術開發人員,也能為智能機器人企業培養研發人才。
人才培養包括縱向和橫向人才培養模式,職業院校主要針對企業人才輸入進行對接。思政融通培養模式以企業生產需求為出發點,使學生真正愿意從事制造業,并積極投入到為國家實現自身價值的正確路徑。畢業生在校就能夠進行實習實訓,并以此快速掌握當今先進制造企業的設備情況,節約企業培訓成本,也能發揮職業教育“雙師型”教師優勢,既有利于學生就業,又有利于企業人才的選拔。
目前,我國開展“雙高計劃”為職業院校發展提供了新的契機。培養學生技術技能教育工作雖然取得了一定的成績,但還要做好學生思想上和技能上兩手都要抓,加大投入技術和思政的培養力量,使其在未來的職業教育發展中越來越好。
課題組提出在陜西工業職業技術學院雙高建設的過程中,通過探索課程思政提升了學生道德品質的培養效果,逐漸解決了教書和育人相融合的問題。在培養學生的同時,也提高教師課程思政的教育教學能力和素養,是一條培養工匠精神的有效途徑。