曹雪姣 沈曉斌


摘? 要:為探索1+X證書制度實施以來對高等職業院校專業發展的影響,以工業機器人技術專業為例,將1+X證書制度融入專業人才培養方案,探索"崗課賽證"融合教學模式。為此,建立學分溯源機制,構建專業教學與考評融合課程體系,打造3+1創新教學團隊,建設虛實結合實訓基地,開發1+X模塊化資源,構建適應社會發展需求的專業教學體系。
關鍵詞:1+X 證書;工業機器人技術;崗課賽證;教學改革
中圖分類號:G712? ? ?文獻標識碼:A? ? 文章編號:2096-3769(2023)01-038-06
2019年國務院印發的《國家職業教育改革實施方案》中明確提出啟動1+X證書制度試點工作[1],隨后在出臺的相關政策中不斷強化通過1+X證書制度促進校企深度合作和技能水平的同步提升,進而提升就業率。2021年提出的“崗課賽證融通”綜合育人模式成為該年度全國職業教育大會的一大亮點,拓寬了職業院校培養高技能人才的途徑[2]。為適應新時代職業教育改革形勢,工業機器人技術專業作為國家戰略性新興產業人才的培育搖籃,在高職院??焖侔l展中占有重要地位,應把握技能發展特點,綜合政策導向修訂專業人才培養方案;在課程體系建設和教育教學過程中要融合1+X 證書考核標準和職業技能大賽項目來梳理教學內容,重組課程體系,讓課程具備內隱專業精度和深度,外擴延伸技術潮流和創新,既符合學校教育教學,又能適應企業的用人機制;在教學資源建設過程中運用“互聯網+”教學平臺,緊貼行業產業發展要求,及時更新專業新技術新技能,整合開發適應新形態的共享型教學資源,打造“雙師雙技”教學團隊,建設虛實結合的實訓基地,讓“校企”“師生”“師徒”多方對話,從而開拓多方合力的教學新思路,消化融合職業教育新政策,讓課程更鮮活,從“知識,技能,素養”方面強化學生的綜合能力,提高專業就業率。
一、智能時代工業機器人行業人才需求和發展
從我國工業機器人市場銷量增長趨勢、相關企業的注冊量以及投融資金額等數據分析可以看出,工業機器人行業在我國發展迅猛,在技術創新、高端制造和集成應用等方面發揮著不可或缺的作用,這也意味著工業機器人技術方面的人才缺口巨大。其中工業機器人相關技術的操作、調試和維護人員是工業機器人產業發展的急需人才。根據對相關行業人才需求數據的比對分析,其工作內容主要是工業機器人基本操作與編程、設備維護與維修、智能制造數字化系統集成控制、自動化生產設備的安裝與調試、智能設備視覺識別與檢測、設備的售前與售后服務以及設備的銷售等。在招聘市場中,企業不僅關注受聘者的學業成績,更注重技術技能的實際掌握和實施能力,以及良好的職業素養。這些僅僅從課業成績中不能完全反映,而X職業技能等級證書恰是對人才核心技能應用情況的補充說明,這種跟隨市場技術更新的技能證書能體現出學生的技能實戰能力。
1+X證書制度實施以來,各相關企業、行業較為認可其實施效果,有一些大型企業和集成廠商參與到1+X證書制度的推廣和實施過程當中,其中X證書技能考核的供應商都是全國技能大賽的設備供應商和國內知名企業,這也間接推動了“崗課賽證”綜合育人模式的實施,對于企業來講,X職業技能等級證書是職業院校學生學歷證書的升級。因此,工業機器人專業發展和人才培養,需要切實根據企業對工業機器人專業人才的知識結構、技術技能、職業綜合素質的要求而變,重構人才培養方案,將企業所需崗位、競賽所需技能、X證書的考核標準等融入日常教學中,創新教學策略,探究適應“1+X”證書制度和“崗課賽證”要求的綜合育人模式。
二、工業機器人技術專業人才培養方案與1+X證書制度的融合
將X職業技能證書標準和原有的教學標準有機融合,在專業知識、能力和素質培養過程中,實施書證融通。在證書選擇過程中要綜合考慮工業機器人行業的發展情況、專業培養總體方向、學?,F有師資隊伍和實訓教學條件。通過調研分析,現有對接工業機器人技術專業的X職業技能證書主要有四種,其中工業機器人應用編程職業技能等級證書標準與原有課程契合度較高,應用編程的師資專業程度較高,并且校內已經具有一定規模的工業機器人實訓基地。
將專業人才培養的標準與企業用人標準融合,通過學分銀行成果轉換,將學習成果儲存,可提高企業選人用人的精準度。在教學過程中,將職業技能證書的實訓環節數據和理論與實操的考核環節數據進行采集存儲。通過X職業技能證書獲得學分,累積學分可免修對應不超過兩門的專業課程。在1+X工業機器人應用編程證書考核制度和學分積累制度的共同落實驅動下,將工業機器人技術專業的人才培養方案進行解構與重構,人才培養方案重構框架如圖1所示。在課程標準中融入職業技能考證標準,將課程根據考證需求拆解為模塊化教學體系,以模塊為基礎加深對X技能等級證書專業知識的講解和實踐能力的培養,組建X職業能力考評師資隊伍,整合并開發X證書教學資源,將證書考評機制引入教學評價中,通過與X職業技能證書的供應商合作,引進企業工程師授課,改進教學策略,在教學過程中,于大二上學期結束進行1+X工業機器人應用編程中級證書的考核工作并累計學分,增強學生的職業技能和素養,滿足企業崗位需求。
三、務實課程根基,強化綜合技能,通過“崗課賽證”完善課程體系
在專業課程體系建設過程中,緊密跟隨時代發展步伐,以國家職業教育方針政策為引領,融合多元技能發展特點,將企業崗位需求、職業技能證書考核標準、職業技能大賽要求和工匠精神培育細化分解融合到課程的整體架構中,通過對課程的改革升級,使學生能夠接觸到相關產業的新技術新工藝,拓寬專業知識,精進技術技能,提高專業素養,以便更好地融入工作崗位。
通過對“崗課賽證”綜合育人模式的分析,以及對1+X職業技能等級證書制度的實踐,保留原有基礎課程,撤換技能升級課程,橫向拓展相關技能,縱向加深專項技能,通過外擴歸收方式,練就綜合技能。將整體課程按照平臺模塊化劃分,通過“公共素養平臺課程+專業基礎平臺課程+專業核心平臺課程+綜合拓展平臺課程”四平臺+教成考評中心,實現專業教學和考評一體化的體系建設。
1.綜合崗位需求,調整課程內容,達到“課、崗”融合
在人才培養過程中,需要立足崗位,挖掘本專業對應的生產知識技能,以此為培養目標,制定課程方案,全面培養學生在該領域獨立勝任工作的能力。從近幾年全國機器人行業用工需求來看,對于機器人自動化工程方案設計人員、工業機器人操作人員、智能視覺及檢測技術人員、相關設備安裝與調試人員、智能制造生產與管控人員,以及相關設備銷售和管理人員等崗位的需求增多。將課程內容與工作崗位內容對接,將企業的真實工作項目轉化為課堂教學內容,以學生的技能培養為核心,引入企業文化,從知識到能力、素養,通過企業項目驗收式考核來衡量學業,由課堂到實訓,再到頂崗實習單位,多方位培養學生的綜合能力。通過“課、崗”融合,能夠將課程內容有效地融入企業用工需求,使得教學更具針對性和實踐性。在“課、崗”融合過程中,我們需要隨時關注新場景、新經濟和新職業變化,更新教學內容,提高教學質量,對學生因材施教,增強畢業生的適應性,培養多樣化人才。在數字經濟快速發展已經改變社會生產和生活模式的形勢下,應立足專業課程升級,打造數字課堂未來新空間,以智慧職教云課堂等為依托,將企業優秀的工程師引入云課堂。
2.打造分層遞進式課程體系,完善考評標準,實現“課、證”融通
將證書考核設備所涉及的工作內容拆解后融入到課程項目教學中,將證書考核標準與課程考核標準結合,綜合評價學生課業成績,以此來將企業的新技術、新工藝和新要求等融入課程教學過程,提高職業院校學生對行業企業發展的適應能力。通過對專業教學的綜合分析,選擇工業機器人應用編程證書重塑課程。1+X 證書工業機器人應用編程初級考核的是工業機器人基本操作編程與應用維護技能,其直接對接現有工業機器人操作與維護和典型工作站安裝與調試課程。中級證書需要學生掌握綜合技術技能,不僅需要初級證書的技能基礎,還需要培養工業機器人離線編程軟件操作能力、傳感器與檢測調控能力、可編程控制綜合應用能力、人機交互界面編程控制能力以及自動化工程裝配、調試能力等。高級證書的內容偏重于集成、開發和生產線改造能力,難度較大,這部分適合加入拓展課程。通過對證書標準的分析,調整了專業核心課程及授課內容,以多元化的課程評判標準來考核,增加了新業態發展的拓展課程。將工業機器人操作與維護課程改為工單式教學模式+任務考評標準,將工業機器人離線編程及仿真課程改為創新驅動項目+任務考評標準,在這兩門課程的理實一體化授課過程中,將工業機器人應用編程中級考證知識融入項目實施,以任務為驅動實戰職業技能,使課程與職業等級證書的考核方式相融通。如果學生通過了工業機器人應用編程技能等級中級證書考核,可以抵充兩門課程的成績和學分,單門課程轉換成績為 70 分,轉化單門課程學分滿分為3分。
3.深化技術技能,營造“工匠”課堂,達到“課、賽”融合
職業技能大賽能夠更好地促進職業院校對技術技能型人才的全方位培養,激發學生學習興趣,同時使學生能夠更好地了解企業的新技術和對職工技能素養的要求。隨著工業4.0的全球化發展和數字化轉型升級,每年以新主題引領的技能大賽能夠充分體現技術革新、知識拓展現狀,將此融合到課程體系中,把新技術、新工藝和新要求融入教學內容,使得專業知識與技能與企業技術革新同步。
同步開展以創新為抓手,教、練、訓結合的第二課堂和工匠教室。學院的機器人社團是以工業機器人技術專業為核心的社團組織,組織架構和社團活動滲透著各項專業技能要求,社團成員積極參加技能競賽和創新創業項目以及職業技能證書的考證。機器人社團的管理和指導工作對接專業教學課堂內容,開發創新平臺與機器人社團協同的人才培養模式,推進機器人技術技能應用的職業競賽活動和學生創新創業項目,培養卓越工匠[3]。社團的指導教師和學生經常在各類技能競賽中學習摸索,獲得30余人次的獎項。在工業機器人應用編程職業等級證書考證和培訓過程中,社團成員協助考評組教師完成設備的維護和維修工作,成員的技能證書通過率達到了100%。
4.擇優企業,通力合作,推動技能提升,提升就業質量
高職院校與優質企業合作開展現代學徒制和訂單班人才培養,由企業工程師做導師與校內教師協同進行課程講授,通過實地參觀、網絡直播和場景錄像等方式,將行業崗位工作場景引入教學環境,以企業項目開展實訓課程,匹配崗位需求。通過校企合作培養技能人才,完善頂崗實習制度。大二下學期學生通過了工業機器人應用編程的中級考核,在已經具備一定職業能力的基礎上,大三到企業實習,以企業工程師為導師,參與生產加工工作,能夠較快融入企業環境,也能夠將專業知識應用到實際生產中,將X職業等級證書的技能充分發揮出來。在專業培養中,以獲取職業能力等級證書為引導,激勵學生參加技能競賽,全方位培養復合型技能人才。有過職業競賽背景的畢業生較受企業歡迎,而X職業能力等級證書的考證標準正是參考的職業競賽標準,考核X職業能力等級證書等同于經過一次職業技能競賽。所以X職業能力等級證書考核能鍛煉學生的職業技能和職業素養,這是企業的關注點,也是企業愿意聘用的原因。通過頂崗實習制度,考查畢業生對企業的適應能力和技能需求,摸索調整專業X職業技能等級證書的考核種類和方法。
在授課過程中,不僅要將專業核心課程對接到X職業等級證書上,還要結合企業實際生產需求和用人需求來打造精品課程。將企業的生產場景貫通到課程中,以實際的應用場景為項目進行每門課程的講授和實踐。將課程的講授、證書的獲得和企業的用人需求融合來培養工業機器人技術專業人才。
四、建設“雙師雙技”教學兼考評一體的師資團隊
工業機器人技術專業通過引進人才、成立團隊和專項培訓等,打造一支“雙師雙技”的創新教學師資團隊,為1+X書證融通提供師資保障。按證書技術類別成立工業機器人編程操作技術、PLC控制技術、綜合裝配聯調技術三個創新教學團隊和一個X證書考核組,形成3+1教學隊伍。以專業帶頭人為引領,三個創新團隊分別由一名骨干教師和兩名青年教師組成,考核組由專業帶頭人任考核組長,三名骨干教師兼任考務人員,青年教師擔任巡考人員和后勤人員。三個創新梯隊,以骨干教師為隊長,專攻技能,在保證職業等級證書教學內容和技能傳授的基礎上,創新教學內容。通過梯隊化管理構建培育和考核體系,針對 X 證書開展課程資源建設,把職業等級證書標準融入課程、實訓,將考核標準吸收轉化到課堂教學和考核成績管理中。針對實訓類課程和實戰課程進行活頁教材開發。專業教師進入工業機器人行業鍛煉,進入X職業技能證書的供應商企業實踐,參加X職業技能證書教師專項培訓,從而創新模塊化教學方式,提高模塊化教學的實施能力。在教學和考務穿插進行過程中,教師需要重新自我定位、明確任務,不僅要完成教書育人職責,還要擔任考核師的角色,拓展個人技能。通過考務工作,創新教學方法,改變教學實施過程,融入職業技能等級證書的考核標準。
五、開發1+X模塊化資源,實施可追溯學分積累的制度
1.打造精品在線開放課程,“三助雙受”推動校企云端互贏
整合專業資源庫,校企合作開發適應職業發展的精品在線課程,探索云端共享的網絡拓撲終端。綜合考慮適應“崗課賽證”綜合育人模式和1+X 證書制度的教學資源,要符合證書職業技能等級標準,適于企業實際工作場景操作,能夠培養大國工匠精神。利用校企合作方式構建立體化、數字化教學資源體系,通過智慧職教云平臺建立資源庫,將課程內容與職業能力培訓、職業評價體系有機融合,探索適應企業人才需求、社會人才認可、職工繼續深造以及能力提升的資源分享平臺。網絡課程和資源庫實時記錄學習者的技能變革過程,為企業尋求優質人才、學校分析學習者動態以及學習者個人學習架構認知與調整提供了可探索的平臺。通過網絡資源平臺共享云端課程,能夠幫助教師更好地傳授知識并完善相關課題研究,能夠幫助學生更好地掌握技能,幫助社會學習者拓寬職業本領,讓學生感受企業真實的工作場景。以智慧職教平臺、藍墨云班課平臺、得實平臺和清華在線平臺等為依托,建立核心專業課程和1+X實訓課程,將大的教學任務拆分成小任務,適用于視頻錄制、微課制作和翻轉課堂建設,整合多種信息化教學資源。
一個云平臺課程配備一名在校專任教師和一名企業工程師,以“雙導師”形式開展云課程的講解和任務實施。以在校教師為主,企業導師負責生產實際情況的全程講解和復雜項目的技術支持。在云平臺使用過程中,企業工程師可以遠程實戰教學,與學校專業教師互動,以理實一體化、虛實結合的形式進行教學。學生可以在線學習,也可以通過微課、視頻等資源自學。在云平臺學習的學生都擁有自己的個人賬戶可以存儲學習成果,保證學生學習情況全過程記錄,構建可信的學習系統,實現學習數據的全程溯源,確保學習者身份和學習成果等信息真實有效[4]。各專業課程教師和校企合作簽約導師在學期末結課時導出學生在平臺系統學習過程的信息和學分認定結果,留檔儲存。
2.助推新形態教材開發,多場景搭建數字化課堂
專業教學資源以企業工作場景為核心,由簡及難編排項目,囊括等級證書考核內容、技能大賽賽項內容,適于實際教學和操作。因此,學校與工業機器人應用編程設備供應商企業合作,開發信息化教學資源,通過分解工作場景和工作任務,將專業核心課程所需書籍編寫成工單式教材,并結合1+X中級工的證書考核內容編寫或工作手冊式實訓指導書,以工作案例式、項目式、企業情境式為依托,編寫教材,建設配套專業核心課程視頻、微課資源、題庫、教學課件等,利用校企合作方式構建立體化、數字化教學資源體系。將企業工程項目作為教學內容并進行拆分學習,讓學生認清自身需要提升的技能。
從企業的工作場景中分化出較為容易理解和實施的項目,通過項目引入、分析、實施和評價來規劃教材章節知識和技能,并加入深度拓展項目和課后習題,既保證了教學的全場景化,又融合了企業工作實況。在每個大項目中融入大國工匠精神的思政元素,既培養文化知識和技術技能,又能提升學生的職業素養。在任務實施過程中,以學生分組討論探究的方式進行,不斷完成障礙賽推進知識學習和技能獲取,類似于企業現場狀況,在不斷解決問題中推進工作的全面開展,以此增強學生的自主探索精神和團隊協作溝通能力。教材編寫的核心始終圍繞著職業活動和工作流程,突出各項專業技能的重點和難點。
六、建設虛實結合的實訓基地,保證考評中心正常運轉
利用大數據平臺推進信息化教學,打造虛實結合的實訓考核場地。教學要遵循“以學生為中心”的理念,用信息化手段展現豐富多彩的線上課堂。工業機器人仿真軟件和可編程控制器的編程和仿真軟件能夠提供給學生虛擬生產場景,模擬工業現場。以完善X證書實訓教學環境和考核考務環境為基礎創新教學方法,關注虛擬仿真等新型實訓系統,方便增加工位數,同時將1+X實訓考核基地充分利用到實練場地,有效銜接綜合實訓和專項培訓,將虛擬仿真平臺和實訓操作基地充分結合,形成工單任務、成果考核綜合評價的教學模式。
1+X實訓基地不僅是學生學習、實訓的場所,也是證書考核基地。實訓基地應具備全景、近景和特寫的監控系統,學生的學習場景、課堂教學狀態、實訓和培訓情況以及證書考核過程都能全程監控,學習信息和考務信息全部如實記錄,實現學習過程的可追溯性。學生的職業技能學習和操作全程可查,保證了證書獲取過程的真實性。
參考文獻:
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[4]茅徐斌. 1+X 證書制度理念下職業教育學分銀行建設的價值、困境與策略[J].職業技術教育, 2020,41(36):27-31.
Teaching Reform of "Positions, Courses, Competitions and Certificates" Integration of Industrial Robot Technology
——From the perspective of 1+X Certificate System
CAO Xue-jiao, SHEN Xiao-bin
(Tianjin Polytechnic College, Tianjin 300400, China)
Abstract: To explore the impact of the 1+x certificate system on the professional development of higher vocational college since its implementation, taking the industrial robot technology major as an example, the 1+x certificate system is integrated into the program curriculum to explore the integrated teaching mode of "positions, courses, competitions and certificates". To this end, Tianjin Polytechnic College developed a set of professional teaching system that meets the needs of social development, by establishing a credit traceability mechanism, a curriculum that integrated professional teaching and evaluation, a 3+1 innovative teaching team, a practical and virtual training base, and a 1+x modular resource library.
Key words: 1+X Certificate; Industrial Robot Technology; Positions, Courses, Competitions and Certificates; Teaching Reform
收稿日期:2022-06-18
作者簡介:曹雪姣(1988),女,天津靜海人,講師,碩士,研究方向為工業機器人技術、職業教育等;沈曉斌(1983),女,天津市人,副教授 ,碩士,研究方向為機械設計及理論、工業機器人技術、職業教育等。
此文為天津市高等職業技術教育研究會2021年度科研課題“基于1+X證書的職業教育課程開發與應用研究——以工業機器人技術專業為例”(課題批準號:2021-3182,主持人:曹雪姣)的研究成果。