中職工業機器人課程開發的探索與實踐

■天津市南洋工業學校 楊玉杰

一、中職工業機器人課程開發背景

（一）市場需求背景

受制造業自動化改造需求影響，2020年中國、日本、美國、韓國和德國等主要國家工業機器人的年裝機量合計占全球的72.9%以上。2021年全球工業機器人銷售額達到144.9億美元，其中亞洲銷售額95.6億美元。預計到2023年，全球機器人市場將恢復疫情之前的增速狀態，銷售額將有望突破176億美元，其中亞洲仍將是最大的銷售市場。

京津冀地區機器人產業集中度CR5指標為41%，初步形成以北京經濟技術開發區、天津市武清區、河北省唐山市等地為主導的機器人產業集群，工業機器人方面人才需求日漸增加。

（二）政府政策引導

職業教育培養的技術技能人才主要服務于企業和區域經濟發展。從市場需求、全球發展大趨勢和京津冀智能制造業發展情況來看，工業機器人相關企業要想得到良好發展，需要大量的技術技能人才。要解決直接服務于區域內經濟發展的中等職業技能人才需求問題，就需要中等職業學校承擔起責任，根據地方發展規劃和企業需求進行專業人才培養的方案調整，按照一定的標準和規范進行課程體系以及課程內容的開發。

（三）中職工業機器人課程現狀

1.無教學標準可對接。

2019年教育部頒布了高等職業院校工業機器人技術專業教學標準，2019年中職工業機器人技術應用專業增補進入中等職業學校專業目錄，但到目前為止，中職工業機器人技術應用專業教學標準還在研討中，中職學校該專業的課程體系及課程內容均由各校根據自身情況一邊探索一邊建設。

2.與企業需求不對接。

中職工業機器人技術應用專業或者機電技術應用專業（工業機器人方向）的人才培養多數是將傳統機電技術應用課程和工業機器人相關課程、X證書課程（如工業機器人應用編程）進行機械的疊加，不能在各個專業課程之間發生化學反應，導致學生知識、技能不系統，職業素養、綜合分析與運用能力無法滿足智能制造業及相關企業的用人需求。

3.與職業技能等級證書不對接。

X職業技能等級證書是依據職業能力、按照企業用人需求分層劃分并制定的，對中職學校工業機器人相關課程的建設具有指導意義。但是，當前中職學校的課程體系、課程內容與X職業技能等級證書考核內容存在一定差異，工業機器人相關課程考試與職業技能考核無法融合，課程標準與X職業技能等級證書標準不對接，從課程內容到考核評價均未能與X職業技能等級證書考核的要求對接。

4.與現代職業教育體系不對接。

現代職業教育體系的構建是為了能夠更加系統的培養職業教育人才，對于中職階段而言，可以向高等職業院校甚至職業教育本科院校輸送優秀職教人才。但是，目前沒有形成“中高本一體化”的課程體系，由于課程內容不對接，導致培養目標和職業能力錯位，浪費了大量人力、物力。

二、基于“崗課賽證縱橫融通”的中職課程開發的邏輯依據

（一）“崗課賽證”四元之間的邏輯關系

中等職業教育是建設中國特色職業教育體系的重要基礎，普通高中和中等職業學校招生規模大體相當。面對如此大的中等職業學校學生規模，有必要搞清楚何為“崗、課、賽、證”，即企業崗位、學校課程、技能大賽、學歷證書和X職業技能等級證書。

企業崗位既是邏輯起點也是具有檢驗性質的邏輯終點；學歷證書和X職業技能等級證書是人才培養過程中的規范和標準，具有通用性的指導作用，但是需要根據區域內企業的具體需求進行合理調整。從校級技能大賽到世界技能大賽，職業技能、綜合職業素養都是比賽的重點，可以從成熟的世界技能大賽中學習先進的職業綜合素養的評價機制，也可以通過校級技能大賽進行全員性的技能提升和人才選拔。學校課程不是狹義的單一課程科目，而是整體考慮的專業課程體系、課程內容、課程實施、課程評價等多方面內容。

（二）“崗課賽證縱橫融通”的核心載體

職業教育是為了職業的教育，職業崗位需求是真實存在而不是抽象的，職業教育的培養目標就是結合區域內企業的具體需求，按照一定規范和標準，多元培養學生的職業能力。職業道德、專業知識、技術技能和能力素質是職業能力發展的必須條件，課程則是這個必須條件的核心載體。

（三）基于“崗課賽證縱橫融通”的課程開發的意義

從就業導向角度看，需要積極服務于區域內企業，做好供給側需求的技術技能人才保障工作；從現代職業教育體系構建的角度看，高等職業院校畢業生直接服務于區域內經濟發展，中等職業學校是做好“中高本一體化”人才培養不可或缺的基礎。

三、基于“崗課賽證縱橫融通”的中職工業機器人課程開發的實踐路徑

基于“崗課賽證縱橫融通”的中職課程開發，在橫向中等職業學校人才培養中，可以將區域內企業需求、X職業技能等級證書標準和規范、技能大賽中的綜合職業素養與中職課程有機結合；在縱向現代職業教育體系構建中，通過結合X職業技能等級證書的初級、中級、高級三個不同級別的等級標準，配合企業職業生涯發展、不同層級技能大賽考核標準，按照螺旋上升方式，積極儲備具有一定基礎的技術技能人才，為“中高本一體化”人才培養奠定一定的基礎。

（一）職業能力分析及框架構建

1.橫向融合分析及構建。

關于職業能力的分析，一方面是通過線下走訪調研和線上對各招聘網站的調研，以部分企業的用工需求為例，進行崗位職業能力需求分析。另一方面需要梳理1+X工業機器人應用編程初級證書的能力要求和標準規范，根據該證書初級等級要求，取得證書后需要具備的職業能力包括：能遵守安全操作規范，對工業機器人進行參數設定，手動操作工業機器人；能按照工藝要求熟練使用基本指令對工業機器人進行示教編程，可以在相關工作崗位從事工業機器人操作編程、工業機器人應用維護、工業機器人安裝調試等工作。

2.縱向貫通分析及構建。

根據2021年職業教育專業目錄，中職機電技術應用專業（工業機器人方向）和工業機器人技術應用專業，高職機電一體化技術專業和工業機器人技術專業，以及職業教育本科的機械電子工程技術專業、自動化技術與應用專業、機器人技術專業等均屬于裝備制造大類中的自動化類。因此，考慮到現代職業教育體系的構建，我校屬于機電技術應用專業（工業機器人方向），與中職工業機器人技術應用專業課程存在大部分的交叉，所培養的人才一部分將會是現代職業教育體系中自動化類里面的中等技術技能人才，將來要面對高等職業教育或職教本科的再深造和學習，因此有必要考慮到后續學習專業的課程銜接問題。

（二）職業素養分析及框架構建

根據全國技能大賽工業機器人技術應用賽項來看，職業素養占5分，從著裝、工具及工具的擺放、工作臺的衛生以及環保意識等七個方面進行職業素養的過程性與結果性相結合的考核，這對在工業機器人授課過程中進行素養考核給予了一定的參考。

（三）模塊化課程內容建設

結合企業崗位需求和X證書職業技能等級能力要求，將技能大賽中的職業素養要求部分有機融入到每一個項目教學之中，通過學校專業建設委員會進行課程體系以及課程內容的研討。目前我校課程體系框架的建設考慮了學歷證書與X證書的互相補充以及企業的具體需求，采用模塊化、一體化的方式。

具體到課程內容建設上，可以采用具體項目逆向開發的方法，從最終需要完成的項目技術能力要求逆向分析所需要的職業能力和素養，然后以模塊化方式設計具體的項目、任務，以此來填充不同年級、不同層次的課程及對應的課程內容。

（四）評價診斷分析及框架構建

對于評價診斷而言，可以分多個層次、多種形式。橫向融合評價方面，單一課程可以進行學習情境中完成情況的過程性評價與“素養+理論+實操”的形成性評價；階段性課程可以進行X證書的考核，以此檢測模塊化課程學習效果；技能方面可以進行校級技能大賽，在全員參與的情況下進行分層選拔。縱向貫通評價方面，可以通過調研本專業升入高職學習的學生學習情況、考取X證書中級或者更高等級的情況、參加國家和市級技能大賽獲獎情況等來進行評價、分析。