學院機器人應用人才培養探索

郭中益

摘要：近幾年機器人自動化生產線不斷出現，并且增長速度驚人，機器人技術人才需求已經處于干渴狀態。我院借鑒德國職業教育先進經驗，結合江蘇實際，積極了解機器人人才培養背景，分析職業院校工業機器人專業建設現狀，理清機器人應用人才培養思路，探索機器人應用人才培養模式，推進工業機器人應用與維護的專業建設，開發了包括機器人、機械、電氣控制三部分內容的課程體系，致力于具有我院特色的雙元制“校企合一”模式，為工業機器人應用系統集成商和機器人使用商培養“接地氣”的技術精英。

關鍵詞：電氣機器人;應用與維護;應用人才;培養模式

我院作為市高技能人才公共實訓及鑒定基地，建有數控加工、電氣工程、機械工程、信息技術、建筑工程等五大實訓中心共21個專業實訓基地，大中型實驗實訓設備數量為960臺套，實訓工位2500多個，可滿足3000人的實習需求，學校年培訓社會各類人員10000余人。同時，開設大量相關專業，有電子技術應用、計算機網絡應用、工業機器人應用與維護等、數控編程等。在機器人應用人才培養方面，經初步探索已取得一些成果，本文將結合機器人人才培養背景、職業院校工業機器人專業建設現狀、機器人應用人才培養思路、我院機器人應用培養探索這四個部分展開論述，希望能夠為相關機器人人才培養提供理論參考。

一、機器人人才培養背景

（一）機器人應用大潮來襲

“中國制造”高歌猛進，各地政府主導的“機器換人”工程也在馬不停蹄的優化與完善。由此可見，工業機器人市場需求量極大，相關機器人人才培養也應當跟上現代化工作發展水平，為社會崗位提供源源不斷的人力資源保障。

（二）機器人應用人才供應嚴重短缺

目前，三種企業生產與服務中急缺機器人應用人才，即工業機器人制造商、工業機器人集成商、終端用戶。這三類企業在發展與拓展中頻頻面臨人才緊缺狀況，掌握高技術、高能力、高素質的專業人才成為市場“香餑餑”。

二、職業院校工業機器人專業建設現狀

前文說到，專業機器人人才是緊缺、急缺的，然而對應到人才培養當中問題不斷，職業院校在工業機器人專業建設方面還有很長的路要走。

（一）建設初期階段

目前，各層次院校工業機器人專業處于初期階段，在培養定位、目標設置上存在模糊不清，在體系建設、模式建設中存在空白現象。工業機器人專業大多由自動化、機電一體化等專業衍生而來，相應的高等教育和職業教育存在差距，針對不同個性需求與能力水平設置的教學模式更是差之千里，導致職業院校在專業建設與發展初期出現“迷?！?。

（二）是否開設專業

實際上，在工業機器人專業建設與發展并不是一蹴而就的，許多職業院校在是否開設專業方面也存在猶豫。如果不開設該專業，存在失去相關專業發展可能;而開設新專業，更是面臨發展困難、資金問題、資源問題等等。專業建設目標、專業課程設置、專業教材新編、專業教師建設等等一系列問題都是需要具體實施的，這些問題在很大程度上困擾了職業院校，同時限制了工業機器人專業的成長。

三、機器人應用人才培養思路

（一）明確機器人應用人才培養的問題與難點

工業機器人發展進入了新階段，因而專業技能人才培養也應當明確問題與難點，明確下一步工作計劃應當優化與完善的細節部分，從而更好地發展專業人才培養模式，提高高職大學生職業能力與職業素養。工業機器人專業人才對口崗位是什么？他們的職業能力、職業素質涵蓋哪些功能？機器人操作與編程、機器人維修等內容該如何平衡？什么條件下的高職院校適合開設機器人專業？高職院校開設機器人專業后人才就業前景如何？這一系列問題都是需要考量和評估的，在開設新專業前與建設中都應當照顧到所有細節，為后續發展奠定堅實的基礎。

（二）確定機器人應用人才培養的定位與目標

機器人應用專業將面向制造企業拓寬人才培養路徑，使之具備機電技術應用，現代工業機器人安裝、調試、維護等方面的基礎操作。在具備工業機器人應用與維修技能下拓展實踐訓練;在具備工業機器人生產與改造技能下創新理論與技術;在具備工業機器人系統功能與設計下做好銷售與技術支持，方能夠適應現代化與智能化的工業制造發展，成長為未來工業機器人領域的重要人才。

機器人應用人才還當有較強的文明意識與安全意識，保障實際工作中盡職盡責、愛崗敬業。當具有良好的創新精神與服務意識，在實際重復的工作內容下創新思路、保持活力。當具有學習新知識、拓展新人脈的能力，不斷學習和思考，實現自我的進步和成長，逐漸成為誠實守信、積極進取，做新時期遵紀守法的高素質公民。

工業機器人專業人才發展分為兩條路，針對機電維修工方面可以走向機電設備操作、機電設備與安裝調試、機電設備與產品維修、自動化生產線安裝與調試等崗位，考取維修電工（中級）證書。而針對機器人生產方面可以走向工業機器人設備操作、機器人運行維修與保養、集成企業學徒等崗位，考取維修電工（中級）證書、工業機器人操作人員證書。

（三）加強機器人專業師資隊伍的建設

機器人應用與發展屬于高新技術的突起，該方面的專業人才本身存在局限，而職業院校開設對口專業，就需要大量懂技術、懂實踐、懂理論、懂教學的人才參與建設。那么，職業院校勢必要引進高新技術人才，在校園內拓展他們的教學本領;另一方面引導學校內部教師走出去，去學習相關專業領域的生產與服務內容，爭取將新技術、新理念帶回教育教學中。職業院校需要充實專業師資力量，建立“柔性人才引進制度”和兼職教師人才庫，花費大量資金聘請企業從業人員、機器人工程師、專業團隊等參與教學指導，以他們的技術水平帶動專業發展，建設出高效、高質的人才培養模式。我們的教師也可以參與企業交流、對外交流等，走出校園再學習、再提升，而將學習到的新內容反饋到專業教學中，確保工業機器人專業發展與時俱進，在今后的職業教育與社會發展中提供源源不斷的人力資源保障。

四、我院機器人應用人才培養的探索

與多個外資機器人供應商和機器人應用集成商建立合作關系，一起進行了機器人技術人才培養的課程開發，并開始進行試點班的教學。過程分為三個階段，培養分為兩個層次，教學分為三個部分，如圖1所示。

在機器人應用人才培養的探索的過程中，主要分為三個階段。

第一階段，以學生作品為切入點，培養學生對機器人的興趣。

第二階段，確立以機器人的維修為切入點，基于機器人的維修工作過程，進行課程開發，培養機器人的維修技術人才。

第三階段，雙元制“校企合一”模式，確定“工業機器人的應用與維護”作為機器人應用人才培養的方向。學生畢業后就業面對的企業主要有以機器人應用開發為主要業務的機器人系統集成商。工作崗位主要有：機器人的操作與維護、機器人的編程、機器人應用集成開發、機器人工作站的維修與維護。工作內容主要是機器人的焊接應用、柔性加工應用、激光焊接切割打標應用、裝配應用、碼垛應用。

在機器人應用人才培養的探索的過程中，培養分為兩個層次：

第一個層次，高級工和技師高級工的培養。目標主要有：工業機器人的操作，工業機器人的編程，工業機器人單個工作站的開發、工業機器人工作站（機器人工作站：指的是完成一個工序的機器人）應用系統的維修、維護。

第二個層次，技師的培養。目標主要有：工業機器人的二次開發，工業機器人柔性生產線的應用開發，工業機器人柔性生產線（工業機器人柔性生產線：指的是兩個或兩個以上的工作站組成的一個自動化生產設備）的維修。

在機器人應用人才培養的探索的過程中，教學分為三個部分：

在課程內容方面，工業機器人應用與維護課程內容主要包括了三個部分：機器人、機械、電氣控制，這三部分，機器人是完成任務的核心，周邊非標機械設備是完成任務的輔助工具，電氣控制負責機器人與周邊非標設備的通信，協調機器人與周邊非標設備工作。這里的教學主要有機器人部分的操作、編程、維護;機械部分的工藝分析、工作站的安裝;電氣控制部分的驅動技術、控制技術以及調試。這三部內容的安排遵循工學結合，基于工程過程的行動導向的原則進行安排。工業機器人應用與維護專業建設、課程開發、人才培養，是我校教育高端引領的教學成果，通過這些工作，不僅為社會培養高素質，高技能人才，同時，帶動其他專業的課改，提高學校產學研的水平。

五、結語

隨著我國產業結構調整的不斷深入，以及國際制造業向我國的轉移，我國的機器人市場必然會進一步擴大，市場擴展的速度也會進一步提高。職業院校工業機器人專業正處于初期建設階段，更有許多職業院校猶豫是否開設類似的新專業。我院積極拓展教育新思路，將一直努力培養符合社會、企業要求的工業機器人應用與維護的“又紅又?！奔夹g英才，為國家和社會的發展貢獻應有的力量。與此同時，針對人才培養問題、人才培養目標、專業師資隊伍建設進行明確劃分，也在探索階段中取得了一定成績。下一步工作計劃還當完善教育教學中存在的細節問題，構建出真正完整的、系統的機器人專業人才培養機制。

參考文獻：

[1]陳探.工業機器人技術的發展與應用綜述[J].內燃機與配件，2018（1）：193-194.

[2]劉俞廷.智能機器人的現狀及發展[J].中國新技術新產品，2018（4）：123-124.

[3]張坤，饒穎卿，張明一，等.基于模塊化設計的養老機器人[J].電子設計工程，2018，26（3）：151-155.