摘要:中職教育作為我國現代職業教育體系的主體部分,主要作用是培養綜合性技術人才,進一步促進區域經濟的發展。在現代工業發展背景下,中職學校工業機器人專業課程改革迫在眉睫。深入探討基于現代工業發展背景下中職工業機器人課程的改革路徑,有助于提高中職工業機器人專業課程教學質量,為進一步提高中職學生的就業和擇業能力奠定基礎。
關鍵詞:中職教育;工業機器人專業課程;創新分析
隨著我國現代工業的不斷發展和工業機器人在工業生產中的廣泛應用,社會對高素質工業機器人專業人才的需求量越來越大。中職學校開始重視工業機器人專業課程的改革。工業機器人課程具有較強的實用性,要求學生不僅有扎實的理論基礎,還要具備較強的操作能力。從當前課程建設角度來看,部分中職學校的工業機器人專業課程教學還存在一些問題,主要表現為學生理論基礎相對薄弱、課程教學內容動態調整力度不夠、教師實踐指導能力不足等。因此,創新中職工業機器人專業課程教學模式十分重要。
一、中職工業機器人專業課程教學創新的基礎
在推動產業創新驅動發展的過程中,不僅需要高層次的創新人才,還需要大批服務一線的技能人才,以推動創新成果轉化為現實的社會生產力。在發展過程中,區域產業應與中職學校進行有效溝通與合作。在實際教學活動中,職業教育要以提升學生就業和擇業能力為主要目標,以加強實踐與教育的融合為主線,著力推進協同教育平臺建設,從根本上提高現代化工業人才的培養質量。
為實現這一目標,中職學校在開展中職工業機器人專業課程教學創新過程中,應做好五個方面的工作:一是做好專業課程內容與行業發展需求的銜接;二是做到課程內容與崗位對學生能力要求相匹配;三是處理好專業課教學與學生實踐活動的關系;四是做好學生職業技能證書與畢業資格證書的銜接;五是處理好職業教育活動與學生終身學習的關系。在中職學校專業課程教學活動中推進產教結合是突破產教之間、校企之間、學生學習與實踐之間壁壘的重要手段。中職學校深化產教融合可以實現職業教育與企業發展的“雙贏”,在產教良性互動的基礎上加強職業人才培養,促進科研成果轉化為實際生產力,提高職業教育質量,推動區域經濟可持續發展。
二、中職工業機器人專業課程教學存在的問題
(一)與行業缺乏有效銜接
當下,部分中職學校逐漸意識到工業機器人專業課程的重要性,為了進一步滿足機械工程行業的發展需求,中職學校開始重新審視工業機器人專業課程建設目標,進一步推動專業課程內容的創新,全面提升工業機器人專業人才培養質量。但是,在實際專業課程教學過程中,部分中職學校對工業機器人專業課程創新缺乏實踐經驗,難以與現代工業發展形成有效銜接,主要體現在工業機器人專業教師的市場調研力度不足,難以根據行業發展需求來設計相關課程內容,導致中職學生在就業過程中個人專業能力難以滿足實際崗位需求。
(二)教學資源有限
部分中職學校在建設工業機器人專業課程過程中,受教學進度和學校硬件條件的限制,可供學生操作的實訓課程占比較低,導致學生親自參與實踐機會較少,實踐操作能力有限。教師的演示性教學活動內容難以涵蓋工業發展過程中的各項自動化設備操作,工業機器人操作模式比較單一,難以達到理想的教學效果,學生只能將機器人的相關課程知識的“做”變成“看”,同時由于實習活動周期比較短,導致學生對機器人課程知識的理解不夠深入。
(三)教師專業能力不足
現階段的中職工業機器人專業教師在專業教育能力和專業創新能力上存在不足,教師往往畢業之后就直接開展教學工作,缺少從事工業機器人專業相關工作的經驗,教師在教育實踐過程中的個人實操能力不足。此外,部分教師雖然具備了一定的工業機器人操作基礎,但是在實際教學過程中受制于學生的學習進度、學校的實訓條件,再加上學校對師生的實訓工作重視程度有限,導致工業機器人專業課程的教學質量不佳。
三、基于現代工業發展的中職工業機器人專業課程教學創新路徑
(一)立足企業需求,注重實際應用
在學習工業機器人專業課程過程中,中職學生需要掌握的專業技能主要包括“工業機器人的基本操作與維護”“工業機器人的基本編程”“模具的基本設計”“工業機器人的銷售”等內容,專業性較強。因此,教師在教學過程中應注重課程內容的實用性,盡量降低復雜機械知識的難度。對于課程知識中涉及的一些復雜公式,教師應厘清相關概念,引導學生認識相關理論對應的主要機械功能和效果,而不是單純的死記硬背,只有這樣才能培養出具有良好操作能力的專業人才。
(二)結合虛擬仿真技術,激發學生學習樂趣
在傳統的工業機器人專業課程教學中,部分教師受中職學校教學條件的限制,較少組織學生進行工業機器人自由組裝的基礎訓練活動。學生缺乏在工業機器人自動化生產線的相關實踐經驗,崗位實踐能力不足,“理論講解+案例展示”的簡單教學模式導致學生對工業機器人專業課程缺乏興趣。要想解決這一問題,教師可從虛擬仿真技術的應用入手。虛擬仿真平臺可以為學生提供一個模擬的工業機器人操作場,學生可以通過虛擬仿真平臺操作不同的工業機器人模塊進行組裝和學習,在體驗過程中形成基本的操作能力,從而為未來打下基礎。
(三)基于產教融合,培養學生創新能力
在產教融合的基礎上,培養學生的機器人專業創新能力可從以下兩個方面進行:一是中職學校在本地區尋找優秀的工業機器人生產和銷售企業進行合作,與其開展人才訂單培訓,在課程內容設計過程中引入先進理念,與企業主要負責人共同制定人才培養計劃。二是聘請相關專家為學生講解工業機器人專業課程的理論知識,設立相應成績激勵獎項,調動學生的學習積極性。
(四)完善1+X證書制度,有機融入人才培養方案
中職學校在培養專業技能型人才方面發揮著十分重要的作用。職業教育體系中1+X證書制度的實施,能夠實現人才培養方案與證書制度的整合。從新生入學開始,教師就應為其制定科學完善的證書考試計劃,幫助學生在不同階段取得不同層次、不同類型的證書,鞏固基礎知識、鍛煉實踐技能、提高綜合素質。
在逐步推進1+X證書制度的基礎上,中職學校應主動將行業發展和證書考試相關內容納入教學計劃。工業機器人應用技術的專業內容比較豐富,中職學校應將專業知識滲透到日常課程中,對證書考試內容進行專項教學,引導學生在考試過程中提升專業技能。
中職學校可以結合初級工人、中級工人、高級工人、技術人員和高級技術人員五級技能證書的劃分,對學生的技能水平進行評估,以便對學生進行精準定位,實現分級培養。在此過程中,教師要綜合運用項目教學法、任務驅動法、合作教學法等方法,帶領學生學習基礎理論,帶領學生到企業、工廠參觀學習,掌握更多的實踐技能,從而提高學生的綜合素質。同時,教師應設立課堂教學實驗室,引導學生參與其中,對教學活動提出自己的想法和看法,總結當前的學習進展,尋找未來的發展方向。
(五)以賽代練,鍛煉學生實操水平
學校還可以通過職業技能競賽的形式開展技能培訓和競賽活動,鼓勵學生充分發揮主動性和創造性,在競賽中學習更多技能。職業技能競賽一般由國家級發展到省級,逐步細化后再發展到校級。中職學校要鼓勵學生積極參加校級職業技能競賽,對取得名次和優秀成績的學生給予更多的指導和幫助,推薦其參加省級、國家級高水平競賽。在比賽中,學生可以發現自己的不足,總結經驗、取長補短,從而逐步提高自己的能力和素質,努力成為專業領域的佼佼者。
在我國現代工業不斷發展的背景下,工業機器人專業課程作為中職學校的新興課程之一,其課程質量對學生崗位技能、綜合能力的發展有著非常重要的影響。在推進工業機器人專業課程教學創新的過程中,要從人才培養目標、專業課程內容、師資隊伍培養等方面入手,充分發揮校企合作的重要作用,提高學生工業機器人專業課程理論與實踐學習的參與度,實現教學質量的提高。
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(責任編輯:趙靜璇)
作者簡介:陳成,江蘇省吳江中等專業學校講師。潘莉萍,江蘇省吳江中等專業學校正高級講師。
課題項目:1.本文系蘇州市教育科學“十四五”規劃專項課題(青年教師專項課題)“基于‘崗課賽證’融通的MES模塊化教學實踐研究——以中職工業機器人技術應用專業為例”的階段性研究成果。課題編號:2021/Q/02/093/05。2.本文系江蘇省第五期職業教育教學改革研究課題“崗課賽證融通的活頁式教材開發的實踐研究——以中職機器人技術應用實訓課程為例”的階段性研究成果。課題編號:ZYB189。