馮渙婷 喻永康 祖層 陸敏智
智能制造是《中國制造2025》的主攻方向,工業(yè)機器人作為智能制造領域重點發(fā)展方向之一,為人才需求和產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了巨大市場,隨著工業(yè)機器人行業(yè)的快速發(fā)展,我國企業(yè)對人才需求逐年增加。為了培養(yǎng)更多的高技能人才,2019年1月國務院頒布了《國家職業(yè)教育改革實施方案》,方案中第6條明確提出啟動“1+X”證書制度試點工作,該制度對于解決長期以來職業(yè)教育與經(jīng)濟社會發(fā)展不夠緊密的問題,調(diào)動社會力量參與職業(yè)教育的積極性,深化復合型技術技能人才培養(yǎng)模式和評價模式改革,暢通技術技能人才成長通道,促進就業(yè)創(chuàng)業(yè)具有重要作用。2019年4月,教育部等四部委聯(lián)合下發(fā)《關于做好首批“1+X”證書制度試點工作的通知》,標志著“1+X”證書制度試點工作正式開展。隨著“1+X”證書制度試點工作的逐步推進,與工業(yè)機器人相關的職業(yè)崗位和“1+X”技能等級證書相繼被發(fā)布.2019年4月人社部發(fā)布了工業(yè)機器人領域新職業(yè)——“工業(yè)機器人系統(tǒng)操作員”和“工業(yè)機器人系統(tǒng)運維員”,目前,教育部共發(fā)布了“工業(yè)機器人操作與運維”“工業(yè)機器人應用編程”和“工業(yè)機器人集成應用”三個“1+X”證書。由此可見,“1+X”證書制度對于職業(yè)教育改革具有重要意義,它是職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新,也是職業(yè)教育制度的創(chuàng)新。
落實“1+X”證書制度的途徑多樣化,書證融通作為一種創(chuàng)新教學模式的實施技術,可以通過課程內(nèi)容、課程標準和人才培養(yǎng)方案將“1”學歷證書和“X”技能證書有效地進行銜接,因此,在“1+X”證書制度的推進和實施背景下,結合我校工業(yè)機器人專業(yè)建設情況,通過將“1+X”證書的職業(yè)技能等級標準有機融入人才培養(yǎng)方案和課程教學內(nèi)容,對《工業(yè)機器人操作與編程》課程進行改革探索。
1“1+X”背景下課程改革思路
1.1課程定位分析
我校于2015年開設工業(yè)機器人技術專業(yè),開設時間比較短。通過調(diào)研企業(yè)人才需求,工業(yè)機器人崗位主要分為系統(tǒng)繼承類崗位、技術開發(fā)/支持類崗位和操作與維護類崗位三類,結合學校特點,開設《工業(yè)機器人操作與編程》課程,定位于企業(yè)的操作與維護類崗位。該課程是工業(yè)機器人技術專業(yè)的核心專業(yè)課程,根據(jù)2019年7月教育部頒發(fā)的工業(yè)機器人技術專業(yè)標準,該課程的總體目標定位于培養(yǎng)從事工業(yè)機器人應用系統(tǒng)的編程、調(diào)試、運行、維護、銷售及技術服務等工作的高素質(zhì)技術技能人才,目前主要面向工業(yè)機器人技術專業(yè)、電氣自動化技術專業(yè)和機電一體化技術三個專業(yè)開設。
1.2工業(yè)機器人操作與運維職業(yè)標準
我校成功申報了第二批“1+X”證書制度試點項目——工業(yè)機器人操作與運維,工業(yè)機器人操作與運維職業(yè)技能等級共分為初級、中級和高級三個等級,三個級別依次遞進,高級別涵蓋低級別職業(yè)技能要求,以《工業(yè)機器人操作與運維》中級標準為例,該標準共分為工業(yè)機器人系統(tǒng)安裝、工業(yè)機器人校對與調(diào)試、工業(yè)機器人操作與編程、工業(yè)機器人系統(tǒng)維護和工業(yè)機器人系統(tǒng)故障診斷及處理等五個工作領域,其中第3個工業(yè)機器人操作與編程工作領域與我?!豆I(yè)機器人操作與編程》課程內(nèi)容相近,標準在工業(yè)機器人操作與編程工作領域中包含了“運用示教器完成工業(yè)機器人簡單動作的編程”和“工業(yè)機器人周邊設備編程”兩個工作任務,其中,在工業(yè)機器人周邊設備編程工作任務中要求的職業(yè)技能是:能安裝PLC編程軟件:能進行PLc簡單邏輯編程:能進行觸摸屏編程,即要求機器人與周邊設備進行通信。
1.3課程標準與“1+X”職業(yè)技能標準對標
《工業(yè)機器人操作與編程》課程是以CHL-JC-01-A工業(yè)機器人流水線工作站為教學載體,該工作站主要分為工業(yè)機器人、工具及工具庫、操作控制模塊(控制柜、空壓機、配電箱及操控臺)、基礎操作教學模塊、生產(chǎn)線模擬教學模塊五部分,目前我們的教學內(nèi)容主要涉及基礎操作教學模塊和工具庫兩部分,教學目標如表1所示,通過與工業(yè)機器人操作與運維職業(yè)技能標準對比,該課程內(nèi)容涵蓋了工業(yè)機器人操作與編程工作領域中的“運用示教器完成工業(yè)機器人簡單動作的編程”任務的所有內(nèi)容,未涉及“工業(yè)機器人周邊設備編程”任務的內(nèi)容,但此部分技能可以讓學生將所學的PLc知識與工業(yè)機器人聯(lián)系起來解決實際問題.從而鍛煉學生的綜合能力。因此,以“工業(yè)機器人周邊設備編程”任務的內(nèi)容為突破口,將“1+X”工業(yè)機器人操作與運維證書標準嵌入課程內(nèi)容中,進行課程改革探索。
2嵌入“1+X”標準的課程建設
2.1課程內(nèi)容
根據(jù)2.3部分的對標差異,依托CHL-JC-01-A工業(yè)機器人流水線工作站實訓平臺,將《工業(yè)機器人操作與運維職業(yè)技能等級標準》中的“工業(yè)機器人周邊設備編程”內(nèi)容增加到課程教學中,以任務驅(qū)動為導向,重構課程內(nèi)容,開發(fā)基于工作任務的項目式教學內(nèi)容。課程內(nèi)容主要包括工業(yè)機器人的基本操作、工業(yè)機器人的基礎編程與調(diào)試、工業(yè)機器人的綜合編程與調(diào)試、工業(yè)機器人的日常維護四大模塊,在每一個模塊中設置多個子項目任務,其中,工業(yè)機器人的基本操作模塊主要包括安全操作與規(guī)范、工業(yè)機器人的手/自動操作、坐標系設置等子項目任務;工業(yè)機器人的基礎編程與調(diào)試模塊包括軌跡類、搬運和碼垛等子項目任務:工業(yè)機器人的綜合編程與調(diào)試模塊根據(jù)教學載體平臺中的生產(chǎn)線模擬教學模塊進行開發(fā),共分為沖壓單元、運動單元和生產(chǎn)線三個子項目任務,主要考查工業(yè)機器人與PLC、觸摸屏之間的通信相關知識:工業(yè)機器人的日常維護模塊與工業(yè)機器人操作與運維職業(yè)技能標準中的“工業(yè)機器人校對與調(diào)試”和“工業(yè)機器人系統(tǒng)維護”領域任務相同。
2.2教學方式
在教學設計中,由于機器人教學設備昂貴,因此在教學中存在設備少,學生人數(shù)多的問題,為了能讓學生在有限的硬件資源下都能充分學到相關知識,此課程開設在理實一體化教室,課堂中采用了理虛實一體化教學方式,強調(diào)以學生為主體、教師為引導、以具體工作任務為載體組織教學。課堂中教師通過虛擬仿真軟件或真實案例視頻引入項目任務,同時嵌入工匠精神、守時意識、規(guī)劃意識、安全操作意識等思政元素,采用虛擬仿真軟件對知識點進行講解演示,學生掌握之后,通過分組進行輪流實操,一組同學先通過虛擬仿真對任務進行模擬再實操,一組同學先在設備上進行實操,在操作過程中可以借助實操微課進行復習鞏固,實操完成后進行輪流互換。因此,通過融“教、學、仿、做”為一體的課堂學習,學生能夠及時將所學的理論與實踐操作相結合,對所學的知識和技能將更為穩(wěn)固,從而提高教學效果。
2.3教學評價與考核
本課程考核主要包括過程性考核和期末考核兩種,過程性考核包括對項目任務的完成質(zhì)量、自評、互評、師評、對課堂任務的實施與完成情況等,期末考核主要分為理論和實操兩部分,鑒于本課程實操性比較強,考核中以技能應用為主,在每一個子項目任務的技能考核評價中,嵌入“1+X”考核標準以細化每一項技能要求和職業(yè)素養(yǎng)目標,學生在完成項目任務后,通過教師評價、學生自評和小組互評方式對項目任務的完成質(zhì)量和職業(yè)素養(yǎng)進行打分,最后按照權重計算每個學生的得分,教師將每個學生的項目得分進行反饋并提出改進,經(jīng)過多次考核評價后,學生的專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)將會得到不斷改進和提高,從而也不斷地達到“1+X”證書考核標準。
3結語
課證融通是“1+X”證書制度的一種實施路徑.本文將“1+X”證書的職業(yè)技能標準融入《工業(yè)機器人操作與編程》課程中,以CHL-JC-01-A工業(yè)機器人流水線工作站為教學載體,通過增補方式對課程內(nèi)容進行重構,對教學方式和考核評價機制進行改革探索,不斷改進人才培養(yǎng)質(zhì)量,適應企業(yè)發(fā)展需要。