创新教学内容在教学实践中的应用

——“工业机器人技术”教学改革探索

马爱军  黄永新

（襄阳技师学院，湖北 襄阳 441000）

 

   随着社会经济和人才素质不断发展变化，企业对员工的综合素质要求日益提高，“以课程对接岗位，不断创新教学内容”就成为职业教育适应人才培养的有效途径之一。为实现生产岗位课堂化，理论实践一体化，突出老师好教、学生好学，在“工业机器人技术”的教学实践中，以课程对接岗位，不断创新教学内容，激发学生学习的积极性和主动性，极大丰富了工业机器人专业建设内涵，提升了专业建设实力，增强了办学活力。

1  新兴产业为教学改革带来新机遇

   机器人是最典型的机电一体化、数字化装备，技术附加值高，应用范围广，作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业，将会成为继汽车、计算机之后出现的新的大型高技术产业。与我校有着长期合作关系的富士康公司、中日龙机电有限公司等企业在工业机器人、机械臂生产等方面都处于行业领先地位，这些企业对机器人方向的应用型技术人才需求迫切。对于本职业院校来说，工业机器人教学是一个陌生的课题，这是机遇也是挑战。围绕“工业机器人技术”精品课程建设，本校开展了一系列校企合作的教学改革并取得初步成效。

2  “工业机器人技术”课程提出新要求

 （1）培养胜任课程教学任务的教师。开设新课程，传授新技术，教师是关键。教师必须接受相关的学习和培训，尤其要深入生产一线，进行实践锻炼。

 （2）编写“工业机器人技术”教材和相关软件。必须结合企业生产实际，针对学生的实际水平，校企合作编写出相关的教材并开发实训教学软件。

 （3）建设“工业机器人技术”实习实训室。实习实训是职业院校教育教学的最大特色。因此，校企双方要共同建设实习实训室，为“工业机器人技术”课程和实习实训提供硬件支撑。

 （4）实行“工业机器人技术”定向培养。校企合作定身打造的工业机器人技术方向的学生，将源源不断地为新兴产业提供新生力量。

 （5）开展“工业机器人技术”技能操作竞赛来促进学科建设。通过竞赛，提高学生的学习兴趣；通过竞赛，检验我们的教学质量；通过竞赛，确实促进专业建设。

 

3  校企共同开发“工业机器人技术”课程

 （1）校企合作开展师资培训。根据学院与企业签订的校企合作协议，笔者选派教师先后到深圳富士康公司、中日龙机电有限公司和东风日产襄阳工厂，深入企业生产第一线进行工业机器人应用与维护知识培训。深圳富士康公司专门举办了“工业机器人讲师培训定向班”，选派了有丰富实战经验的工业机器人研发工程师、工业机器人程序编写工程师和工业机器人故障维修工程师授课。在工业机器人设计研发车间，参训教师比照被“肢解”的工业机器人本体，从基本功能到程序编制，从IO接口到周边夹具，从维修保养到故障排除，系统学习了工业机器人技术。在工业机器人生产单元，参训教师进行苹果手机后盖冲压单元、打磨单元等多个岗位的生产实践。通过理论与实践紧密结合的系统培训，参训教师基本掌握了工业机器人的基本理论和生产调试技术，后来部分老师还充分发挥教学特长，将学习成果及时转化为工作成效，参与了企业新员工的岗前培训并圆满完成任务。

 （2）校企合作编写教材、开发实训教学软件。作为一门新课程，没有现成的教材，怎么办？自己动手解决。企业工程师都有丰富的实战经验，把他们在工作中长期积累的经验总结提炼出来，把这些知识点系统地串联起来就是一本本课程急需的实用教材。这种教材对新知识、新技能把握准确，具有较强的针对性和时效性。于是，根据“基础优先，管用够用”原则，我们把学校教师的基础优势和企业工程师的专业优势结合起来，共同编写了“工业机器人技术”教材，结合富士康企业工业机器人生产岗位，我们遴选出工业机器人的安装与调试、工业机器人现场试运行、工业机器人物料搬运系统的安装与调试3个学习任务开展一体化教学，编写制作了课程标准、学习任务描述表、学材工作页、教学活动策划表、教学课件、一体化教案等，开发了工业机器人教学仿真操作实训软件，在教学使用中受到师生的一致好评。

 （3）校企合作建设实习实训室。把生产岗位搬到课堂，模仿生产车间的情景，实现理论教学和生产实践无缝对接，是教学改革的方向。实践表明，学生对企业的生产实物最感兴趣，对结合生产过程的实训教学最易理解。为支持学院搞好实习教学，深圳富士康公司、中日龙机电有限公司分别捐赠四台工业机器人实物和两台机械臂实物，在此基础上我们建立了工业机器人实训室和机械臂实训室，按照企业生产岗位标准布置实训设施，布设了安全线、隔离网、警示牌、操作规范图、核心文化标语等，处处都展现出企业元素。很多学生上完课后仍不愿离开实训室，坚持要把自己的实训科目做完，主动学习的劲头持续高涨。

 （4）校企合作对学生实行定向培养。定向班培养是企业人才储备的重要形式，富士康公司、东风日产襄阳工厂、中国大能手栏目，分别在本校开设了机电一体化专业（工业机器人方向）定向培养班。学生一入学就成为企业的准员工，就业方向确定，学习目标明确，学习动力强劲。学校和企业共同制订人才培养方案和教学计划，建立了企业奖学金制度，企业工程师定期来校授课……东风日产定向班35名学生在东风日产襄阳工厂顶岗实习环节就很快进入生产角色，顺利在企业就业，为实现自己的人生规划开了一个好头。

 （5）以技能操作竞赛促进学科建设。2016年12月，2016中国技能大赛——湖北省第五届技能状元大赛暨第二届技工院校技能大赛在我校开赛，本校承办了《工业机器人及自动化应用》赛项，这也是工业机器人技术首次出现在我省技工院校比赛中。本赛项以工业机器人智能工作站系统作为竞赛平台，要求在4个小时内完成：工业机器人应用工作站系统中的配套设备机械、电气、气路系统的装调、机器人故障发现和排除、工业机器人重复定位精度测试、机器人搬运应用的编程调试等基本工作任务，并通过对系统的人机界面开发及控制程序设计等完成工业机器人智能工作站系统的联机运行和特定制造流程等综合任务。通过承办及参加这次比赛，本校的“工业机器人技术”教学得到了进一步深化和发展。

4  校企携手推进“工业机器人技术”课程建设

 （1）校企共组课程建设团队。学院成立了由行业、企业专家和教学骨干组成的专业建设指导委员会。本专业也成立了以省级技能名师、专业带头人和企业专家为主导的工业机器人应用与维护专业建设项目工作组，学校与企业共同制订“工业机器人技术”教学计划，确定教学大纲，编写特色教材，学校教师和企业专家共同参与教学活动。

 （2）专业组教师分工明确。为了有序推进“工业机器人技术”课程建设，对专业组教师进行了明确的分工，全省技能名师、专业带头人牵头，全面负责课程建设工作，制订教学计划，设计课程教学方案；青年骨干教师负责课程的具体实施。这些教师既有扎实的理论基础和丰富的教学经验，又多次深入企业参加实践锻炼，是课程建设取得成效的有力保障。

 （3）合作企业大力支持。无论在技术力量、实训场所，还是在机器设备上，合作企业都能给予学校有力支持，成为“工业机器人技术”课程建设的有力后援和坚强后盾。

5  “工业机器人技术”校企共建的主要成果

 （1）校企共建“工业机器人技术”课程，丰富了机电一体化专业建设内涵，提升了专业建设实力。工业机器人技术教学和实训，正逐渐成为机电一体专业建设的有力支撑。校本教材得到学院认可并投入使用，教学实训设施除满足学生实习外，逐步对外开放，推广至覆盖面更广的社会培训。

 （2）校企共建“工业机器人技术”课程，实现了教学过程的理论教学和实践教学融通合一；通过到企业学习培训、企业专家到学校技术交流等多种形式培养，一批基本功扎实、实战能力强、能够解决实际技术问题的骨干教师脱颖而出，有些老师还被合作企业聘请担任讲师，为新入厂员工开展岗前培训。

 （3）校企共建“工业机器人技术”课程，把企业元素成功引入了校园。在课程建设中，注意把合作企业的优秀管理经验、企业文化引进校园，注意把企业优质的培训内容吸收进来，注意把教师在企业实践中的有益尝试和学生的学习结合在一起，丰富了教学资源，提高了教学实效。

 （4）校企共建“工业机器人技术”课程，增强了办学活力。培养的工业机器人技术方向的学生，针对性强，实战能力强，很受企业的欢迎。进入企业后，工作岗位好，工资待遇高，学生很满意。这些学生以在校学习的真实感受，在企业工作的收入实际，口口相传，吸引更多学生来校学习“工业机器人技术”，进而扩大了专业建设规模，增强了专业建设活力，走上了专业建设的良性循环之路。

 

6  “工业机器人技术”校企共建的体会与思考

 （1）基础知识的传授，职业素养的培育，应作为职业院校学生在校学习的重要内容。在同企业共建“工业机器人技术”中，了解到企业对新入职员工的素质和能力要求是基础知识，我们的学生要牢固掌握所学技术的基本名称、基本用途、基本使用方法，能力和水平的提高更多的是在生产实践中培养的。同时，对职业素养却有着严格的要求。行业专家希望收有“眼色”的徒弟，“能想、会说、肯干”的员工是企业的首选。所以说，职业素养的培育应与学习专业技术同等重要。

 （2）教师到企业实践锻炼要形成长效机制，成为职业院校师资队伍建设的教学改革的重要指标。先成好工人，再成为好老师，没有企业先进技术工艺，核心企业文化的内容支撑，教师的教育教学就是与实际脱节的，是苍白无力的。企业进步是持续的，新技术新工艺是不断被创新的，教师需要不断地到企业生产第一线，更新完善自己的知识结构和教学内容。只有如此，教师队伍，专业建设，学校发展才能有不竭的动力和永远旺盛的生命力。

   “工业机器人技术”课程之所以能在较短时间内建成，并取得一定的实效，得益于学校和企业的通力合作。推而广之，在“调结构，转方式，促发展”的今天，各种新兴产业日新月异，职业院校课程建设如何跟得上时代的步伐？校企合作无疑是一条有效的路径。