“1+X证书试点”背景下工业机器人课程设计与教学改革研究

CreativeEducationStudies创新教育研究,2020,8(3),408-416PublishedOnlineJune2020inHans.://doi.org/10.12677/ces.2020.83066文章引用:魏小华,祝惠一.“1+X证书试点”背景下工业机器人课程设计与教学改革研究[J].创新教育研究,2020,8(3):408-416.DOI:10.12677/ces.2020.83066ResearchontheCourseDesignandTeachingReformofIndustrialRobotCourseundertheBackgroundof“1+XCertificatePilot”XiaohuaWei,HuiyiZhuQuzhouCollegeofTechnology,QuzhouZhejiangReceived:Jun.8th,2020;accepted:Jun.23rd,2020;published:Jun.30th,2020AbstractWiththedevelopmentofrelatedautomaticcontroltechnologyandartificialintelligencetechnology,industrialrobotsbegantoappearandwerequicklyappliedtothefieldofindustrialproduction.Atpresent,theindustrialrobotindustryisdevelopingfiercely,butprofessionaltalentsarerelativelyscarce.Institutionsplayaroleineducatingpeople,strengtheningtheteachingreformofindustrialrobots,andpromotingtherealizationofthegoaloftraininghigherqualityprofessionals.Thisarticleintroducestheimportanceoftheapplicationofthiscertificatesystemfromtheperspectiveof1+Xcertificate,analyzesthedemandfortalentsintheindustrialrobotindustryandteachingreform.Thecurrentsituationisdivided,andtheteachingsystemandmodularcurriculumdesignofindustrialrobotcoursesinhighervocationalcollegesunderthe1+Xcertificatesystemareexplored.KeywordsIndustrialRobotTechnology,TrainingProject,PracticalTeaching,“1+X”Certificate“1+X证书试点”背景下工业机器人课程设计与教学改革研究魏小华，祝惠一衢州职业技术学院，浙江衢州收稿日期：2020年6月8日；录用日期：2020年6月23日；发布日期：2020年6月30日摘要随着相关自动控制技术以及人工智能技术发展，工业机器人开始出现并很快被应用到工业生产领域。目魏小华，祝惠一DOI:10.12677/ces.2020.83066409创新教育研究前，工业机器人行业发展火热，但是专业的人才却比较短缺，在此背景下，需要高职院校发挥育人作用，强化工业机器人教学改革，促进更优质的专业人才培养目标实现。本文从1+X证书角度，介绍这一证书制度应用的重要意义，分析工业机器人行业人才需求及教学改革现状，并探究1+X证书制度下高职院校工业机器人课程教学体系及模块化课程设计。关键词工业机器人技术，实训项目，实践教学，1+X证书Copyright©2020byauthor(s)andHansPublishersInc.ThisworkislicensedundertheCreativeCommonsAttributionInternationalLicense(CCBY4.0).引言2019年1月颁布的《国家职业教育改革实施方案》(以下简称《方案》)提出职业教育是有别于普通教育的类型教育，并设计支撑类型教育的“双高计划”、“产教融合型企业”、“教师教学创新团队制度”、“1+X证书制度试点”等若干制度，基于以上所述的文件精神，教育部职业技术教育中心研究所于2019年4月启动1+X证书制度试点工作，2019年10月，教育部职业技术教育中心研究所发布了《关于第二批1+X证书制度试点院校名单》的公告，衢州职业技术学院机电一体化技术成功入选教育部第二批“工业机器人操作与运维”职业技能等级“1+X”证书试点专业。由于1+X证书制度受到了社会的广泛关注，而且《工业机器人》又是新工科的重要支撑课程之一，目前在高职院校还属于新兴专业课，对人才的培养也还处于一种摸着石头过河的初级探索阶段，建设过程中存在着一些共性问题，积极构建适用于新工科下工业机器人技术的教学模式是亟待解决的问题[1]。当前机电工程学院专业课程的教育改革方向是要把培养学生的实践能力和创新设计能力作为教学过程的突出重点，以具有范例性的工作任务为内容，按照工作过程组织知识；教师是设计者、激励者和咨询者，学生在创设的职业化学习情境中通过完成工作任务进行学习，获得可迁移的工作过程性知识。基于工作过程的交互式教学模式体现教学内容与实际工作任务、教学情景与工作环境、教师与企业培训师、学生与企业员工、教学情景与生产实践的无缝对接。坚持以学生为主体、以教师为主导，创设的职业化学习情境，将课堂教学、网络教学和工作岗位教学有机互补，培养学生善于学习新知识和运用知识解决实际问题的能力。鉴于目前我校未独立设置“工业机器人专业”，为落实1+X证书制度试点，故对原机电一体化技术专业“工业机器人方向”中的《工业机器人》课程进行改革。实现1+X证书制度试点背景下的《工业机器人》课证融合创新，构建更为合理的、良性循环的、可持续发展的高等职业院校人才培养新模式，提升复合型职业人才的培养能力，研究探索1+X证书制度试点背景下《工业机器人》“课证融通”创新路径[2]。并且通过对接职业等级标准，融入职业技能标准的人才观、质量观及价值观，对外显和内隐的职业素质进一步细化，并从中增加核心价值观培养，把立德树人作为教育根本任务，从而达到培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人的总要求。2.工业机器人行业人才需求及教学改革现状分析2.1.“1+X证书”制度建设与内涵国务院2019年2月13日出台《国家职业教育改革实施方案》，启动1+X证书制度试点工作，提OpenAccess魏小华，祝惠一DOI:10.12677/ces.2020.83066410创新教育研究出促进产教融合，校企“双元”育人，多措并举打造“双师型”教师队伍。2019年4月4日，四部委联合发布《关于在院校实施“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点方案》，进一步明确今后一段时期推进职业教育高质量发展的工作方针；确定自2019年开始，重点围绕服务国家需要、市场需求、学生就业能力提升，从10个左右领域做起。基于以上所述的文件精神，教育部于2019年4月15日启动1+X证书制度试点工作，2019年10月12日，发布关于第二批1+X证书制度试点院校名单的公告，我校机电一体化技术入选教育部第二批“工业机器人操作与运维”职业技能等级“1+X”证书试点专业。1+X证书制度，“1”凸显教育功能，注重学生的可持续发展，“X”凸显职业功能，彰显类型教育特色，注重学生技术技能的培养，提升学生就业创业本领[3][4]。“1”是相对稳定，“X”是动态的，“1”与“X”不是简单的相加，有补充、强化、拓展的关系。所谓“补充”，是指面对新出现的职业或者传统职业出现的新技术、新要求，职业院校暂时没有能力开出的内容，由培训评价组织来承担。所谓“强化”，是指学生出于兴趣爱好或职业选择的需要，在完成人才培养方案规定课程的同时，强化某些职业或岗位所需要的核心素养、核心知识、核心技能的学习[5][6][7][8]。所谓“拓展”是指学生出于兴趣爱好或职业选择的需要，在完成本专业学习的同时，学习其他专业的课程。2.2.工业机器人行业技术技能人才队伍现状通过对84家工业机器人产业链上三类企业从业人员中，高职毕业生所占的比例为37.15%，如表1所示(数据截止2018年底)。Table1.Analysisofthepostgraduateeducationstructureofindustrialrobots表1.工业机器人岗位学历结构分析学历结构本科及以上高职中职其它人数20,42215,99462482148比例47.43%37.15%14.51%0.51%其中，本体制造商企业，其主要岗位是产品安装调试以及销售与售后服务。在系统集成企业中，其主要岗位是系统方案设计、产品安装与调试、售后部分系统集成调试工作。在工业机器人应用企业中其主要岗位是工业机器人运行维护工作。调研发现，工业机器人产业目前急需的人才主要是装调编程员、维修工程师、操作维护员、应用编程员、初级维修员。由于工业机器人技术专业的毕业生总量很少，企业紧缺的人才主要通过招收其它相关专业毕业生，并通过培训来解决人才缺口的问题[9][10]。2.3.工业机器人产业人才需求预测1)本体制造类企业人才需求预测课题组走访调查了5家国产和3家国外工业机器人本体制造商企业，根据本体制造业的人机比可以计算出从2019年到2025年本体制造业人才需求，如表2所示。Table2.Demandforhigh-leveltalentsofindustrialrobotontologymanufacturingenterprisesin2019-2025表2.2019~2025年工业机器人本体制造企业高职人才需求年份2019202020212022202320242025年产量/万台12.6915.0016.5118.3120.4422.9826.00本体制造人才/万人0.130.170.200.240.280.350.41魏小华，祝惠一DOI:10.12677/ces.2020.83066411创新教育研究2)系统集成类企业人才需求预测课题组走访调查10家工业机器人集成类企业，根据国家公布预测数据，2020年销售量为14.5万台，2025年达26万台，根据人机比例预测，2025年工业机器人集成类企业高职人才需求，如表3所示。Table3.2019-2025industrialrobotintegratedmanufacturingenterpriserequirementsforhighervocationaltalents表3.2019~2025年工业机器人集成制造企业高职人才需求年份2019202020212022202320242025年产量/万台12.6914.5016.5118.3120.4422.9826.00集成人才/万人1.462.042.422.863.404.034.793)机器人应用类企业人才需求预测通过实地调研，发现工业机器人应用类企业人才需求差距比较大。根据国际惯例，我们将应用类企业分为三大类：汽车行业、3C行业、其他行业。根据某换算方法计算，2025年工业机器人应用类企业高职人才需求，如表4所示。Table4.Summaryofthedemand(estimation)ofvocationaltalentsinindustrialrobotapplicationcompaniesfrom2019