時間：2022-05-28 19:35:01
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隨著社會的進步和科技的發(fā)展，社會人力成本不斷提高，勞動者在技能方面的欠缺導致先進技術的應用出現(xiàn)瓶頸。進入21世紀以后，智能機器人必將全面應用于生產(chǎn)。做好機器人技術教育，培養(yǎng)大批優(yōu)秀的高技能機器人應用型人才，是當今新形勢下技工院校面臨的挑戰(zhàn)。
一、機器人教學方法
機器人的學習過程融合了計算機、機械、電子、通訊、控制、聲、光、電、磁等多個學科領域的知識。因此機器人教育和傳統(tǒng)的學科教育區(qū)別很大。單純的機械、電氣、計算機等學科的學習只能作為學習機器人的基礎。機器人的教學應該是一個系統(tǒng)的架構，學生在掌握各學科的同時要對計算機整體系統(tǒng)有更為深入的了解，這需要在教學過程中采用多種方法積極引導，使學生在思考的過程中將各學科的知識有機地串聯(lián)起來。
1.多基礎學科交叉學習，聯(lián)合啟發(fā)
在傳統(tǒng)的基礎學科教學中，如電機控制實訓中教師只針對電氣線路進行講解，鉗工實訓則只進行金工方面的技能教學。這種模式的教學在過去取得了一定的成果，但是在面向機器人的教學時，由于不能將各學科進行有效地串聯(lián)，因此難以形成機器人學習的基礎。
新形勢下，應該交叉教學，比如在講解電機控制小車往返控制的章節(jié)中，應該對小車的機械運動特點進行分析，如小車機械傳動出現(xiàn)問題，導致小車無法順利行進等種種情況。電氣控制線路和機械知識的相互結合，使學生能夠充分理解各學科的交叉融合，為學習機器人打下基礎。
2.機器人專業(yè)方向課程設置
傳感方面課程：圖像處理、計算機視覺、卡爾曼濾波、信息融合。
認知：機器學習、人工智能。
驅動：自動控制原理、線性控制理論(線性空間理論)、非線性控制理論、計算機控制/數(shù)字控制、 機器人導論、機器人控制、非各向同性機器人控制、路徑規(guī)劃、數(shù)模電子線路、信號與系統(tǒng)、各種電子線路設計知識、機械設計、工程制圖。
這些不需要全部都懂，但至少要專攻一個方向，其他方向略懂，比如專攻控制和路徑規(guī)劃。
3.行為導向教學
行為導向教學以學生為主體，通過問題驅動學生的積極主動思考。在教學過程中，通過積極的發(fā)問，以學生的討論為主，教師在整個教學過程中起引導的作用。這種教學方法可以充分發(fā)揮學生的主體作用，積極調動學生學習的主觀能動性，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。在解決問題的同時，學生充分將所學到的各學科知識主動進行“融會貫通”，解決問題的能力也得到了提高。學生取得了成就感和激勵，使學習的過程變得更有挑戰(zhàn)。教師還可進一步建立獎勵機制。各種方法共同作用下，使機器人學習變得更加生動有趣。
4.鼓勵創(chuàng)新
“創(chuàng)新”是科技進步的源泉。學生在學習的過程中，受思維定式的影響較輕，往往會出現(xiàn)一些大膽的充滿新意的想法。在遇到這些情況時，教師絕不應該漠視甚至打擊，應該積極針對學生這些想法進行分析假設，甚至在有條件的情況下付諸實踐。21世紀技工院校培養(yǎng)的是熟練的高技能人才，更是充滿創(chuàng)新精神的高技能人才。只有大膽鼓勵創(chuàng)新，才有可能出現(xiàn)大量的優(yōu)秀的國家需求的創(chuàng)新型技能人才。
二、實訓教學建設
1.實訓室建設
機器人教學實訓室應具有信息化、多媒體化的課堂，配備有滿足多個班級同時實訓的電腦、桌椅、機器人設備等必備條件。機器人教學的設備應該是集成化的、模塊式的，在便于學生學習的過程中進行拆解。分組式的實訓臺面有利于學生在學習的過程中鍛煉團隊協(xié)作的能力。合理的桌面布局能夠幫助學生養(yǎng)成“6S”的良好工作習慣。
ABB工業(yè)機器人綜合實訓裝置組成是由工業(yè)機器人工作站、碼垛工作站、裝配工作站、弧焊軌跡練習工作站、模擬噴涂工作站、多功能翻轉工作站等組成。典型的機器人實訓室如圖1所示。
2.靈活的實訓方法
由于客觀條件限制，實訓室的教學設備有限，機器人實訓設備只能有條件地進行購置。在實訓教學中，針對特定的機器人實訓設備，不應單純以“說明書式教學”的方法進行講解。例如在完成機器人的某一功能的過程中，可以主動設置故障點，引導學生獨立思考排查，通過分析和解決問題加深學生對設備的理解。與此同時，在機器人原有功能的基礎上，鼓勵學生進行大膽思考和創(chuàng)新，開發(fā)更多的原本不具備的功能，在不損壞實訓設備的前提下，盡可能地以豐富多樣的靈活的實訓方法，使學生更加深入地進行機器人的學習。
4.虛擬仿真教學
在設備短缺的情況下，采用工業(yè)機器人虛擬仿真軟件進行機器人的學習。以ABB公司的RobotStudio軟件為例，RobotStudio軟件是ABB機器人公司的一款離線機器人編程與仿真工具， 使用圖形化編程、編輯和調試創(chuàng)建機器人的運動，并模擬優(yōu)化現(xiàn)有的機器人程序。圖2為采用RobotStudio軟件模擬的應用于醫(yī)藥行業(yè)的機器人。
虛擬仿真教學使學生直觀地觀察仿真軟件觀察機器人的動作過程，同時通過編程離線調試并模擬現(xiàn)場畫面。在這個過程中，學生的軟件編程水平得到了提高，彌補了設備短缺造成的缺憾。
三、師資隊伍建設
有一支熱愛機器人教育事業(yè)并具有較高科學素養(yǎng)的師資隊伍是開展機器人教學的重要前提條件。由于技工院校存在的“知識老化”、教師老齡化嚴重等各種問題，在師資隊伍建設方面，需要從以下幾方面著手。
1.引進現(xiàn)場經(jīng)驗豐富的工程師人才
新形勢下，鐵飯碗逐步被打破，校企之間的人才流動愈加頻繁。教學經(jīng)驗豐富的教師在技能上可能稍有不足，現(xiàn)場經(jīng)驗豐富的工程師在教學能力上還需稍加磨練和指導。通過人才引進的方式，吸引優(yōu)秀的工程師人才長期或定期進入教育行業(yè)，能夠提高校內教師的技能水平，同時使教學過程更加貼近現(xiàn)場。
2.豐富多樣的教師培訓和激勵手段
通過多媒體網(wǎng)絡課堂、校企聯(lián)合師資培養(yǎng)等多種手段，為教師專業(yè)能力的提高創(chuàng)造學習條件，邀請各領域專家、教師到校開展講座，交流促進，共同發(fā)展。同時，從事機器人教育的教師也應充分意識到機器人技術發(fā)展日新月異，必須牢固樹立不斷學習的教育理念。
通過對取得成果的教師進行物質上和精神上的獎勵，引導學校形成教師之間相互競爭、相互促進的良好氛圍，激勵教師積極改進教學方法，主動進行科研及教學探索。在這種你追我趕的學習氛圍下，才能形成良好的發(fā)展的機器人教學團隊。
3.積累創(chuàng)新，開發(fā)校本教材
在不斷進行教學改進和探索的同時，要及時對取得的教學成果及教學中的不足進行總結，在總結中逐步摸索出一套適合本校的、具有特色的教學方案。
由于各學校的實訓室配備不盡相同，傳統(tǒng)單一的教材無法滿足機器人教學的要求。針對本校的機器人設備，逐步形成自己獨立的校本教材。
4.積極參賽，以賽代練
國家非常重視機器人教育的發(fā)展，因此每年都會組織大量的機器人比賽。在機器人教學的過程中，采用教師帶隊，學生為主體的方式，以賽代練。通過校內比賽競爭，選撥優(yōu)秀的學生參加各種比賽。比賽使學生在得到鍛煉的同時，也使教師將比賽中的經(jīng)驗再次代入到日常的教學過程中，提高機器人教學的水平。
四、小結
系統(tǒng)化的教學對專業(yè)教師的知識面提出了更高的要求。將各學科的知識在教學過程中有機的串聯(lián)到一起，是對新形勢下工業(yè)機器人專業(yè)教師提出的挑戰(zhàn)。同時，“行為引導法”的優(yōu)勢在工業(yè)機器人教學中體現(xiàn)得更加淋漓盡致。只有讓學生成為課堂的主體，才能使學生分析解決問題的能力得到逐步提升，才能培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神的21世紀的高技能人才。
現(xiàn)代化的實訓室、模塊化的實訓設備、配合靈活的仿真軟件，都是為了更加準確地模擬出現(xiàn)場的實際工況。學生如身臨其境，才能得到熏陶和感染。在實訓中，尤其要注重對學生“6S”工作習慣的培養(yǎng)。
以中青年教師為主、激勵機制健全的教師隊伍是工業(yè)機器人教學的基石。現(xiàn)場經(jīng)驗豐富的工程師，通過交流和講座，能夠成為工業(yè)機器人教學的重要補充。通過“以賽代練”“校本教材”等各種措施，最終形成適應新時展的、具有學校特色的工業(yè)機器人教學。
參考文獻：
[1]戰(zhàn)強,閆彩霞,蔡堯.機器人教學改革的探索與實踐[J].現(xiàn)代教育技術,2010(3).
[2]雷靜桃,劉亮,張海洪.“機器人學”課程教學改革與實踐[J].實驗室研究與探索,2013(5).
隨著科技的快速發(fā)展，機器人作為集機械、電子、控制、傳感以及計算機技術等多領域知識于一體的典型代表以及工業(yè)自動化的三大支柱之一，已廣泛應用于各個領域的工業(yè)現(xiàn)場。隨著工業(yè)機器人的廣泛應用，不少中高職院校都把機器人的教學引入教學大綱和實訓環(huán)節(jié)。
工業(yè)機器人是一門理論與實際相結合的課程。在教學過程中，教師應理論聯(lián)系實際，善于利用多媒體教學與實踐教學，多角度地激發(fā)和提高學生的學習興趣和學習能力，提高機器人基礎知識的教學效果，以達到預期的教學目的。
一、在理論教學中，要善于創(chuàng)設情境與利用多媒體教學
在傳統(tǒng)教學中，往往因為學校條件的限制，學生較少有機會接觸工業(yè)機器人實物，所以，為了讓學生對機器人技術及其應用有更好地了解和認識，要充分利用視頻和圖片讓學生了解什么是機器人，機器人產(chǎn)品會涉及哪些機構部分、哪些技術以及哪些領域。
在教學過程中，教師的課堂講授應該以視頻資料和圖片為載體，借助啟發(fā)式、討論式、互動式等教學方法，重點對工業(yè)機器人歷史、現(xiàn)狀、發(fā)展等方面進行介紹。通過直觀的圖片、形象的視頻，增加師生間的互動與交流，增進學生對所學知識的興趣。在講授機器人編程時，教師可采用任務驅動法，設計不同形式的任務，引導學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題。
在理論課堂講授過程中，要充分利用機器人三維可視化離線編程和動態(tài)仿真系統(tǒng)。例如：如何實現(xiàn)將工件從A處搬運到B處。通過導入工件及機器人三維模型，在計算機上再現(xiàn)機器人及工件的三維虛擬世界，通過實現(xiàn)對機器人離線編程三維運動軌跡的規(guī)劃，模擬機器人運動，實現(xiàn)動態(tài)仿真。
二、在實訓教學中，要善于進行演練示范教學及開展小組競賽
工業(yè)機器人能代替人在危險有害的環(huán)境中作業(yè)，但又可能發(fā)生工業(yè)機器人傷人事故。在實訓過程中，教師和學生對機器人進行任何操作都必須注意安全。在進行編程、測試及維修等工作時，必須將機器人置于手動模式，并且建議在操作機器人時，用筆芯代替機器人末端執(zhí)行器，并且降低機器人的運行速度。
在教學過程中，教師應正確演練示范教學，提高學生的操作規(guī)范認識以及安全認識，運用小組競賽方式，調動學生的學習熱情以及學習積極性。首先，讓學生熟悉示教器上各個按鈕的作用和操作。其次，在講授工業(yè)機器人的基礎操作指令MoveL、MoveJ、MoveC時，可以采取小組競賽的方式，進行機器人定位精度測量、操縱機器人并對測試點進行實際測量和重復定位精度測量結果的競賽，通過小組競賽成績和個人成績相結合的方式考查學生的掌握程度，通過小組競賽，提高學生的學習熱情。在掌握工業(yè)機器人的基礎操作指令后，可以讓學生自行設計機器手的行走路線，鼓勵學生自己動手實踐，將自己的想法通過實際操作來實現(xiàn)，既讓學生能夠掌握相關的技術，又鍛煉了學生的動手能力，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力。
三、課后指導要善于引導學生創(chuàng)新與合作
教師除了課堂教學外，可以布置一些課外的機器人設計任務，并且參與到學生學習設計當中，加強師生間的交流，了解學生學習過程中遇到的問題。在機器人學習及設計過程中，教師可以鼓勵學生設計不同的解決方案解決課堂問題，然后在課堂上討論自己的方案，互相交流意見，最后進行總結。在這一過程中，學生充分鍛煉了搜集資料、自主學習、提出問題和解決問題等能力。
四、結論
工業(yè)機器人是一門理論性和實踐性都很強的課程，但是現(xiàn)在教材普遍都是重理論輕實踐，而且校內的實驗設備缺乏。因此在教學中，我們應把理論知識貫穿于實踐中，通過實驗、仿真等辦法，充分利用多媒體教學以及實踐練習，深入淺出地將知識內容講授給學生，調動學生的學習積極性和主動性，使學生能夠相對容易地理解和吸收工業(yè)機器人的相關知識，提高學生的綜合能力。
參考文獻：
[1]郭溫，姜維.淺談機器人在高職高專教學中的應用[J]. 科技信息，2008（35）.
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）04（a）-0221-02
工業(yè)機器人是機器人的一種，它由操作機，控制器，伺服驅動系統(tǒng)和檢測傳感器裝置構成，可反復編程，完成各種操作自動化，也可以生產(chǎn)生活中所需的機械設備。這種產(chǎn)品可以解放人的勞動力，也大大提高了生產(chǎn)業(yè)的效率，對于產(chǎn)品的質量也很高，所以說工業(yè)機器人對生產(chǎn)行業(yè)起到了相當大的作用。工業(yè)機器人是一種機器裝置，可以自動執(zhí)行一些難度較高的生產(chǎn)，而且機器人自身的動力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)是比較方便我們運用的，因為它能代替人類做一些不可能或者很難完成的事情，或者遵循事先的編程來運行，新型的工業(yè)機器人還會依據(jù)人工智能技術制定的原則需求行動。裝備制造業(yè)自動化水平的不斷提高，更多的生產(chǎn)廠家使用工業(yè)機器人進行產(chǎn)品加工制造。工業(yè)機器人是一種專門為工業(yè)領域設計的多關節(jié)機械手，在程序的控制下實現(xiàn)各種復雜運動和高難操作。工業(yè)機器人被廣泛應用于搬運物料、自動焊接、部件噴漆、表面拋光等工業(yè)領域。
1 專業(yè)人才培養(yǎng)目標的定位
近年來，工業(yè)機器人不斷普及在企業(yè)生產(chǎn)中，所以企業(yè)迫切需要相關的技術人才。高校培養(yǎng)的是研發(fā)型人才、高職高專培養(yǎng)的是具備一定理論的技能型人才，相比之下技校則主要是培養(yǎng)實際應用、熟悉基本操作與保養(yǎng)維護的技術工人及操作人員。技校以培養(yǎng)應用技術型人才為主，學生的知識水平、技能實力、就業(yè)導向應與高校、高職有所不同，因此必須探索適合技校的工業(yè)機器人課程教學方案。企業(yè)要求相應的專業(yè)人才需具備全面的職業(yè)能力，從而要求技校走工學結合的人才培養(yǎng)模式道路，其中校企合作有利于工學結合的人才培養(yǎng)模式順利推進。工業(yè)機器人課程應定位于為企業(yè)培養(yǎng)能夠完成工業(yè)機器人編程、操作維護的技術型人才。工業(yè)機器人最先應用于汽車制造工業(yè)，主要用于焊接，噴漆，上、下物料和搬運。如今工業(yè)機器人深化和提高了人的手、足和大腦功能，替代人完成繁重、單調的重復勞動，提高勞動生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質量。工業(yè)機器人生產(chǎn)企業(yè)需要大批人才氖祿器人生產(chǎn)、安裝、調試、營銷和售后技術服務，工業(yè)機器人的應用企業(yè)則需要大量人才從事機器人的維護保養(yǎng)和編程操作。為滿足機器人關聯(lián)市場對技能型人才的需求，技校在機電一體化專業(yè)的主要課程中加入“工業(yè)機器人應用”課程，開設機器人的專業(yè)方向。
2 專業(yè)課程開設的方向
在課程開設的思路上，機電一體化專業(yè)緊貼機器人崗位需求、課程內容和教學的過程適應工作崗位要求。按需求開設專業(yè)課程，依據(jù)企業(yè)的用人標準和崗位技術要求，培養(yǎng)從事機器人生產(chǎn)、調試、安裝、維護、保養(yǎng)和營銷等多方面應用技能型人才。在理論教學和技能培養(yǎng)上，全方位提高學生的知識、技能、素養(yǎng)，建立“以工業(yè)機器人應用為核心”的課程體系結構。在教學過程中，除了基礎知識學習和綜合訓練，再通過“機械基礎知識模塊、電氣自動化專業(yè)知識模塊、嵌入式系統(tǒng)知識模塊”、以及“機器人編程訓練模塊”為重心的專業(yè)技能訓練模式。
2.1 基礎知識學習與綜合訓練
該模塊側重強化基礎知識的學習，培養(yǎng)學生機電專業(yè)崗位的基本素質。引導學生形成遵紀守法的思想觀念和健康的心理素質，形成積極向上的人生價值觀和樂觀的職業(yè)心態(tài)，從而適應以后的工作。開展相關的職業(yè)規(guī)劃教育，引導學生規(guī)劃職業(yè)生涯。鼓勵學生提高數(shù)學能力、英語水平和計算機基礎技能，為以后的專業(yè)課程學習做好鋪墊和適應各類企業(yè)的機電技術工作崗位。
2.2 機械技術知識的學習
機械技術知識的學習重點在傳授機械原理、機械制圖、液壓與氣動、AUTOCAD、機制工藝方面的相關知識，培養(yǎng)學生機械方面的基本技能和職業(yè)素質。從機械手臂開始學習，從而了解機器人的基本機械結構和組成原理，并進一步分解與裝配。與此同時學習機械圖紙的閱讀與繪制，掌握公差與配合的基礎原理知識。最后學習機器人液壓與氣動系統(tǒng)的基本組成和原理，了解其復雜結構與運動方式，剖析各機械零件與其典型機構，掌握機械加工工藝的流程與編制方法。通過理論與實踐教學的協(xié)作，為學生打下扎實的機械基礎知識。
2.3 電氣自動化知識的學習
工業(yè)機器人應用牽涉到電工技術、PLC、電氣自動化控制、變頻器應用、交流伺服、步進驅動、觸摸屏應用與組態(tài)開發(fā)等多門自動化類課程的知識和技能。根據(jù)工業(yè)機器人的組成，分解成多個模塊結構，進行理論與實訓一體教學，掌握以電氣控制為核心的自動化知識。為了保證學生的知識水平和操作技能緊貼企業(yè)的要求，學生需要考取維修電工中級證書、電工上崗證書等相關專業(yè)證書。
2.4 嵌入式系統(tǒng)的學習
嵌入式系統(tǒng)的學習以工業(yè)機器人為方向進行教學，包括電子技術基礎、電子測量、C語言、傳感器應用、FPGA應用、單片機應用等課程。教學過程可以先讓學生動手裝配調試機器人的電路，學習嵌入式系統(tǒng)的硬件電路結構原理和調試方法。同時使用C語言完成機器人的軟件開發(fā)和升級調試，從而掌握嵌入式軟件系統(tǒng)開發(fā)的過程和規(guī)范。在教學活動過程中，緊密圍繞機器人，融合機械基礎、電工電子、傳感器、C語言、單片機、FPGA應用等課程的知識和技能，完成以電路控制為核心的嵌入式系統(tǒng)學習。通過教學實踐表明培養(yǎng)學生的嵌入式系統(tǒng)應用能力，更利于他們適應機器人裝調與維護工作崗位。
2.5 專業(yè)技術能力的訓練
工業(yè)機器人專業(yè)作為機電一體化學科的拓展，涉及知識范圍廣、內容全新抽象，在實施教學過程中我們要采取與之相適應的教學模式和方法。在教學實踐中適當增加理論與實踐一體化的教學的比例，要把總課時至少一半的時間分配給技能實戰(zhàn)訓練，并且建立足夠的訓練機構，能專業(yè)的指導技能訓練。這些具體的技能訓練內容包含：工程制圖測繪實訓、零部件拆裝、電工基本技能實訓、電子裝配實訓、電氣繪圖訓練、維修電工實訓、小型智能產(chǎn)品裝調實訓和機器人編程集訓。培養(yǎng)工業(yè)機器人是很重要的環(huán)節(jié)，應該以培養(yǎng)學員對機器人編程的技能為主，因為這個崗位的操作技能要求很重要。其實訓內容以機器人工業(yè)搬運、工業(yè)弧焊為操作實例，采用多媒體仿真操作與實物操作相組成，培養(yǎng)學生工業(yè)機器人的操作維護技能和開發(fā)應用技術。
3 專業(yè)教學的具體措施
（1）針對工業(yè)機器人專業(yè)的特點，我們要不斷深入了解行業(yè)發(fā)展的趨勢，密切關注企業(yè)需求。師資力量是培養(yǎng)人才的重要部分，教師的能力高教學的能力相對就高，培養(yǎng)的學生也會比普通教師要高一些，所以加強師資力量是非常重要的。同時，加強人才引進的力度，引進高層次型、實踐型人才，聘請企業(yè)專家作為學校的專、兼職教師，不斷提高教師團隊的整體實力。
（2）在教學過程中，教師要做到言傳身教，為了提高學生的安全意識，創(chuàng)建分組活動，相互交流促進學生之間的互動熱情，這樣能更好的加強學生操作能力，提高安全意識。改革以往通過用試卷來簡單的考核學生，考核就是檢查學生們對任務的完成情況，個人的變現(xiàn)以及團隊的表現(xiàn)都能決定最后的評比，而且可以通過小組之間的評比，來進行公正合理的考察，以及完成該任務的個人和團隊表現(xiàn)來綜合考核學生。
（3）根據(jù)工業(yè)機器人專業(yè)人才培養(yǎng)目標的要求，以突出培養(yǎng)學生職業(yè)能力和職業(yè)綜合素質為目標，遵循學生認知規(guī)律和技能成長規(guī)律，構建以“生產(chǎn)性實訓”為特征的“基本技能訓練、專項技能訓練、綜合技能訓練”的實踐教學條件體系，滿足本專業(yè)課程教學的需要。從生產(chǎn)實際出發(fā)，對學生進行真刀實槍訓練。加強對學生技能的訓練，讓學生更能勝任一個崗位，而且還要培養(yǎng)學生的職業(yè)道德以及素養(yǎng)，這兩個因素決定著學生工作水平的高低，讓學生們在用人單位競爭時更有優(yōu)勢。
（4）課后要引導學生自主創(chuàng)新與相互合作。在課堂上，老師要主動鼓勵學生，因為機器人的學習和設計有不同的方法，所以學生之間最重要的就是交流，老師加入到學生之中，鼓勵帶動學生，相互討論自己的設計方法，最后可以進行意見總結。這樣的學習過程，可以鍛煉學生自主解決問題的能力，學生提出問題的同時也在思考問題，這也大大提高了學生們的思考能力。在實踐中，學生不僅掌握了相關知識技能，又鍛煉了個人的實踐與創(chuàng)新能力。除了課堂常規(guī)教學外，老師可以適當布置一些課外的機器人設計任務，提高學生的學習興趣，激發(fā)他們的學習熱情，老師們也應當加入學生的學習過程中，給予學生更多交流的機會，這樣更容易了解學生在學習設計過程中會遇到的各種各樣的問題。
4 結語
工業(yè)機器人是一個有深度發(fā)展?jié)摿Φ膶W科，并且衍生出許多與之相對應各行業(yè)，因而技校學生在其中有巨大的發(fā)展空間。技校機電一體化專業(yè)要開設工業(yè)機器人方向的課程w系，必須緊密聯(lián)系機器人應用的崗位需求。我們采用培養(yǎng)學生就職能力方面為主的教學方式，讓學生更能適應技能職業(yè)崗位的技術應用水平，能在以后的工作中面對各種挑戰(zhàn)，提高了學生的崗位適應能力，開拓不同領域資源為他們創(chuàng)造更多優(yōu)質的就業(yè)機會。
參考文獻
隨著物流業(yè)的迅速發(fā)展，企業(yè)對物流設施以及物流人才的需求越來越迫切，這對高校學生的物流實踐性教育和創(chuàng)新能力培養(yǎng)也提出了更高的要求。目前，雖然大部分高校開設了物流專業(yè)，但其實踐培訓模式大多采用物流軟件模擬、物流沙盤或者較為單一的自動化物流設備進行展示性教學，這使學生對物流知識的認知、驗證、應用和創(chuàng)新等綜合性能力提升存在一定的局限性。因此，立足企業(yè)對物流人才的實際需求，加大物流實訓課時，提高學生理論與實踐相結合的能力，越來越受到高校的關注。與模擬演示型教學方式相比，采用工業(yè)應用級建設的物流實訓平臺，可獲得更直觀的實踐體驗，也更接近企業(yè)實際應用需求。
一、建設需求
1.項目簡述
昆明理工大學城市學院物流實訓平臺規(guī)劃區(qū)域建筑長18m。寬18m，凈空高度10m，既要滿足教學演示使用，又可以配合工藝流程真實再現(xiàn)企業(yè)物流業(yè)務流程和操作細節(jié)。物流實訓平臺位于學院工程訓練中心，通過資源的優(yōu)化利用，還可以展示企業(yè)自動化物流系統(tǒng)的倉儲、輸送、分揀、配送等功能，豐富了教學內容。（見圖1）
2.設計參數(shù)
該物流實訓平臺物料載體采用塑料料箱和木質托盤兩種形式；料箱外形尺寸為540×380×350mm，額定承載50kg；托盤外形尺寸為1200×800×150mm；料箱碼垛后形成的實托盤外形尺寸為1200×800×500mm，最大重量不超過250kg；料箱輸送線設計速度為24m/min，托盤輸送線設計速度為12m/min。
3.建設定位
為充分體現(xiàn)和展示現(xiàn)代物流技術，滿足基本實驗、綜合性實驗，以及日常教學演示、教學實踐和后續(xù)與其他加工設備的對接使用要求，該物流實訓平臺在功能上符合教學主體作用，設備選型采用多樣化設計，信息載體使用條碼和RFID兩種方式；配合工藝流程需要，料箱和托盤設計承載滿足工業(yè)級使用要求；設置整托盤出入庫站臺，并配備手動液壓搬運車；可對學生進行崗位分組教學，使其在實訓學習過程中獲得與企業(yè)工作環(huán)境相同的工作經(jīng)驗。
4.建設目標
培養(yǎng)專業(yè)化的復合型物流人才，以人才優(yōu)勢推動未來物流行業(yè)發(fā)展。通過實訓課程提升學生的實際動手能力和就業(yè)優(yōu)勢。使學生具備自動化物流系統(tǒng)的運用和維護技能，無需企業(yè)培養(yǎng)即可直接勝任實際工作崗位；結合理論聯(lián)系實際的實訓教學，使學生掌握物流知識及相應的物流技術，提高學生的系統(tǒng)分析和創(chuàng)新設計能力。
二、規(guī)劃設計
物流實訓平臺能夠滿足學科教學、實驗驗證及科研使用，甚至可為社會提供培訓和程序調試服務，具有先進、穩(wěn)定、高度集成的性能特點。
1.系統(tǒng)組成
（1）電子標簽揀選系統(tǒng)
電子標簽貨架為兩層結構，每層可存放6個料箱，頂層安裝電子標簽用于物料揀選，下層用于物料和空料箱暫存。揀選區(qū)域設計有用于揀選完成后暫存使用的無動力輸送機及與AGV對接的輥道輸送機。
（2）料箱輸送線
料箱輸送線設計為環(huán)形，2個AGV對接站臺，1個人工取放貨站臺和1個人工處理站臺。設備類型分為輥道輸送機、帶式輸送機、積放輥道輸送機、彈出輪分揀機、拋出分流輸送機和無動力輸送機，按照驅動類型又分為電機驅動和電動輥驅動設備。（見圖2）
（3）托盤輸送線
托盤輸送線由鏈式輸送機、升降輸送機和輥道輸送機組成，其中1臺設備采用變頻控制。
（4）拆碼垛系統(tǒng)
拆碼垛系統(tǒng)采用5關節(jié)高精度工業(yè)機器人，夾具為機械式夾持機構，系統(tǒng)碼垛能力不小于8箱/min，拆垛能力不小于10箱/min。（見圖3）
（5）自動化立體倉庫
基于物流實訓平臺低存儲、小流量的建設要求，倉儲區(qū)設計為單深雙貨位橫梁式貨架，其中2列采用懸挑貨架的方式設計為兩個單貨位結構。庫區(qū)配置1臺巷道堆垛機，累計貨位數(shù)168個。
（6）PLC教學平臺
采用可編程控制器綜合實訓裝置，用于日常教學中的實訓及編程測試。
（7）多媒體演示系統(tǒng)
用于室內教學或演示片播放，可在LED大屏上實時播放視頻課件。
（8）AGV系統(tǒng)
AGV采用磁導引，車體輸送結構為背輥式，手動充電。AGV系統(tǒng)具有圖形監(jiān)控、通信管理、任務管理、車輛管理和交通管理功能，可根據(jù)需要對AGV數(shù)量進行增減。
2.流程設計
為使物流實訓平臺滿足不同層次和不同類型教學要求，提高授課效率，將流程設計為教學演示和作業(yè)流程兩種。為實現(xiàn)教學演示模式與模擬實訓之間的快速切換，教學演示流程通過預設程序固化在操作界面內，可通過管理計算機和無線手持終端對演示流程進行“一鍵式”啟動。作業(yè)流程用于模擬企業(yè)物流運作環(huán)境，可針對具體行業(yè)特點，制定相應的物料類型及出入庫計劃。根據(jù)物流環(huán)節(jié)的崗位設置，將學生進行分組實訓。必要時可設置相應的故障，使學生能更好地體驗企業(yè)物流環(huán)節(jié)，掌握物流系統(tǒng)的基本業(yè)務操作和維護技能，積累行業(yè)應用經(jīng)驗，提高物流系統(tǒng)分析和設計能力。
（1）教學演示流程
①托盤移位演示
通過操作界面托盤移位演示按鈕啟動演示流程。巷道堆垛機行走至A貨位取出對應類型的移位托盤，經(jīng)托盤輸送線后，移位托盤再由巷道堆垛機叉取并搬運至預定的B貨位存放。
②在線換盤演示
巷道堆垛機取出實托盤，托盤輸送線將實托盤輸送至機器人拆碼垛丁位進行條碼識別。信息識別有誤則由巷道堆垛機搬運至整托盤出入庫站臺由人工處理，識別合格的實托盤由機器人進行拆垛作業(yè)。
單個料箱在料箱環(huán)形輸送線上進行循環(huán)輸送，形成的空托盤返庫存儲，巷道堆垛機再從貨位上取出單個空托盤，經(jīng)托盤輸送線進行條碼識別合格后輸送至機器人拆碼垛工位。機器人抓取RFlD信息識別合格后的料箱進行碼垛作業(yè)。RFID信息識別有誤的料箱經(jīng)料箱輸送線剔除。
碼垛完成后，系統(tǒng)將RFID信息與托盤條碼信息綁定。實托盤經(jīng)托盤輸送線后，由巷道堆垛機搬運入庫存儲。
③料箱輸送線循環(huán)演示
人丁將單個料箱放置到人工處理站臺，完成信息確認。料箱合流至料箱輸送環(huán)線并進行RFID信息識別，識別合格的料箱會一直在輸送環(huán)線上進行循環(huán)輸送演示，信息識別錯誤則剔除后由人工處理。
（2）作業(yè)流程
①入庫流程
料箱由人工或者AGV搬運到入庫站臺，信息確認后合流到料箱輸送線，在機器人抓取工位進行料箱RFID信息識別。機器人抓取信息識別合格的料箱放置到空托盤上進行碼垛（空托盤由巷道堆垛機在貨架上取出，經(jīng)托盤輸送線送至機器人拆碼垛工位）。條碼識別器對托盤條碼進行信息識別，如信息識別有誤則由巷道堆垛機將空托盤搬運至整盤出人庫站臺由人工處理。碼垛完成后，進行信息綁定，實托盤入庫存儲。
②出庫流程
巷道堆垛機根據(jù)目標地址取出實托盤，經(jīng)托盤輸送線輸送至機器人拆碼垛工位進行托盤條碼信息識別。信息識別合格的實托盤，由機器人進行拆垛作業(yè)。RFID信息識別合格的料箱經(jīng)料箱輸送線輸送至出庫站臺，然后由人工或者AGV搬運。
③整盤出入庫流程
整盤出入庫站臺使用鏈式輸送機作為巷道堆垛機取放貨站臺，由人工使用手動液壓車的方式進行搬運作業(yè)。
④電子標簽揀選流程
a.空料箱補給流程
通過無線手持終端呼叫空料箱出庫，巷道堆垛機取出空料箱實托盤，經(jīng)托盤輸送線進行條碼信息識別后由機器人拆垛。空料箱進入料箱輸送線進行RFID信息識別。合格的空料箱經(jīng)料箱輸送線輸送至出庫站臺，然后由AGV將空料箱搬運至揀選區(qū)AGV站臺由人工拿取使用。剩余散盤或空托盤則返庫存儲。
b.補貨入庫流程
人工取出空料箱放置需要補貨的物料，使用無線手持終端組盤，再將料箱和貨位進行綁定，完成補貨入庫。當物料需要從立庫出庫時，巷道堆垛機取出相應的實托盤，料箱完成拆垛后經(jīng)輸送線輸送至AGV出庫站臺，AGV將料箱搬運至揀選區(qū)AGV站臺由人工拿取使用，剩余空料箱則暫存揀選區(qū)備用。
c.分揀出庫流程
系統(tǒng)按照訂單排程打開電子標簽系統(tǒng)LED數(shù)碼指示燈，人工根據(jù)提示進行物料揀選，并將物料放人相應料箱。
d.實料箱入立庫流程
通過無線手持終端完成信息確認，人工將實料箱放置到分揀區(qū)AGV站臺，AGV將實料箱搬運至料箱輸送線AGV入庫站臺。料箱在托盤上碼垛完成后，經(jīng)托盤輸送線由巷道堆垛機搬運入庫存儲。
⑤抽檢流程
巷道堆垛機取出將要抽檢的實托盤，搬運至整托盤出入庫站臺。人工使用液壓車搬運的方式進行卸貨抽檢，或在站臺上抽檢，抽檢完畢后實托盤返庫存儲。
三、技術特點
1.技術先進，經(jīng)濟實用
物流實訓平臺集自動化立體倉庫、拆碼垛系統(tǒng)、AGV系統(tǒng)、電子標簽揀選系統(tǒng)等多種物流技術為一體，設備類型和器件選型呈現(xiàn)多樣化，系統(tǒng)控制復雜并具有較高的柔性。為節(jié)約建設成本，在滿足使用功能的基礎上對倉儲量、輸送距離、揀選品規(guī)數(shù)量進行了相應的縮減，AGV車體也采用了簡配型設計。兼顧未來發(fā)展，物流實訓平臺可擴展性強，涵蓋面廣，可實現(xiàn)多種專業(yè)實訓教學，提高了使用效率，能夠有效滿足目前對物流教學科研和人才培養(yǎng)的需要。
2.整體規(guī)劃，協(xié)同作業(yè)
規(guī)劃布局緊湊，占地面積小。物流實訓平臺內設置有教學區(qū)域，可采用現(xiàn)場教學的方式促進學生對物流過程及物流概念的理解。為配合不同層次的密集型教學，各子系統(tǒng)既可以獨立運行，又可以統(tǒng)一作業(yè)，提高了授課效率。通過AGV系統(tǒng)還可以進行物流實訓平臺與機加工區(qū)域教學平臺的協(xié)同作業(yè)，實現(xiàn)了資源共享。
3.流程豐富，突出創(chuàng)新
1961年美國Unimate公司生產(chǎn)了第一臺可用于上下料等簡單工作的商用工業(yè)機器人，標志著工業(yè)機器人誕生。直到80年代初，工業(yè)機器人技術才開始較快的發(fā)展。盡管工業(yè)機器人在工業(yè)領域應用廣泛，但各國對于工業(yè)機器人至今沒有統(tǒng)一定義，因此該部分將列舉不同工業(yè)機器人的定義及分類。
1.1 工業(yè)機器人的概念
在美國標準中，只有易于再編程的裝置才是機器人，而通過手動裝置或者固定順序的機器人都不認為是機器人，即通過人來驅動裝置或者需要安裝強制啟停驅動器才能運動且運動順序固定很難更改的都不認為是機器人。而在工業(yè)領域一些數(shù)控機床也可以實現(xiàn)編程后的功能實現(xiàn)，因此也要區(qū)分數(shù)控機床和工業(yè)機器人的區(qū)別。當一臺機械設備通過編程可實現(xiàn)多種用途則可能被稱作工業(yè)機器人，而當一臺設備通過編程只能執(zhí)行同一類型任務的則稱為專用自動化設備。目前工業(yè)機器人的定義普遍形成以下基本論述：該設備可以將預先編排的程序存入存儲裝備，靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能，且受人指揮，操作程序能自動重復的一種自動化設備。
1.2 工業(yè)機器人的分類
由于工業(yè)機器人沒有形成較為統(tǒng)一的定義，因此機器人的分類也不盡相同。不同國家、不同協(xié)會甚至不同企業(yè)分類方法也也有差異。根據(jù)日本工業(yè)機器人協(xié)會（the Japanese Industrial Robot Association， JIRA）的定義，將機器人分為六大類：分別是人工操作裝置、固定順序機器人、可變順序機器人、示教再現(xiàn)機器人 、數(shù)控機器人、智能機器人，而根據(jù)美國機器人協(xié)會（ the Robotics Institute of America， RIA）的定義，只將以上最后四類認定為機器人裝置。而歐洲各個國家對機器人的定義分類表述各異。
目前，工業(yè)機器人根據(jù)其發(fā)展理論及運動控制分析大致分為四種形式。第一種是基于直角坐標系變換的機器人，該結構由三個獨立關節(jié)組成，運動相互獨立，沒有耦合，運動算法簡單且自身結構有很多限制，自由度不夠高。第二種是球坐標式機器人，該機器人工作空間大，占地面積小，但自身結構復雜。第三種是圓柱坐標是機器人，該機器人可進行空間上的上下及水平伸縮運動，具有較大的靈活性，但末端執(zhí)行裝置由于受到自身結構的限制，精度不好控制。第四種是關節(jié)式機器人，這種機器人目前在工業(yè)領域中應用廣泛，一般由三個或三個以上的自由度組成。該機器人類似于人的上半身，具有運動靈活，結構緊湊的特點。
2 工業(yè)機器人在高職院校的培養(yǎng)
2.1 工業(yè)機器人專業(yè)在職業(yè)院校的培養(yǎng)目標
2000年我國工業(yè)機器人保有量僅為3500?_，而到了2013年我國機器人銷售量則高達3.6萬多臺一舉超越日本成為世界上工業(yè)機器人銷售市場占比最高的國家。2016年中國工業(yè)機器人市場需求增長至9.2萬臺。隨著我國人口紅利的消失以及“中國制造2025”、“智能轉型”的提出催生了工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)在我國的快速發(fā)展。在未來一段時間，機器人制造廠商及其集成商需要大量制造、設計集成、安裝調試、銷售及技術研發(fā)人員及服務人員。而機器人用戶也需要大量的工作人員進行日常的維護、調試與保養(yǎng)等工作。以上工作人員都是職業(yè)院校工業(yè)機器人專業(yè)的人才培養(yǎng)目標。由于職業(yè)院校受制于招生、科研等客觀因素的限制，且工業(yè)機器人是一個由多學科組成的高新技術，因此職業(yè)院校在人才培養(yǎng)上一方面要進行機器人的理論的學習，為今后在該領域發(fā)展的打好基礎，另一方面要將更多的教學精力集中在設備的維護、調試及簡單的維修等方面。
2.2 工業(yè)機器人專業(yè)在職業(yè)院校的培養(yǎng)內容
目前，我國工業(yè)機器人在眾多行業(yè)已經(jīng)廣泛應用，尤其在沖壓、壓鑄、鍛造、機械加工、焊接、熱處理、噴涂、倉庫堆垛等工業(yè)環(huán)境中運用廣泛。傳統(tǒng)的工業(yè)機器人系統(tǒng)一般都包含機器人軀干、示教器編程器、機器人控制柜等。圖1為六軸機器人軀干簡圖，其中軸1、4、6為三個旋轉軸，每個軸由電機驅動并經(jīng)過減速器減速來達到增大輸出扭矩進而來帶動各旋轉軸及其以后各部件繞該電機軸做旋轉運動，而根據(jù)功能的不同，軸6的末端執(zhí)行器會安裝不同的設備，比如噴槍、焊槍、抓手等。軸2、3、5為擺動軸，由減速器連接電機進行驅動各關節(jié)部件進行運動。示教編程器是一個機器人控制系統(tǒng)的核心部件，是用來注冊和存儲機械運動或者處理記憶的設備，可以實現(xiàn)在線編程，該設備由電子系統(tǒng)或者計算機系統(tǒng)來執(zhí)行。現(xiàn)階段職業(yè)院校機器人專業(yè)可通過以下三個層次進行培養(yǎng)：第一，機器人集成應用基礎知識學習；第二，機器人操作及基礎編程學習；第三，通過焊接工作站、碼垛工作站、及噴涂工作站等實訓項目對工業(yè)機器人的操作學習。
（1）機器人集成應用系統(tǒng)的學習。工業(yè)機器人在運動當中都是通過驅動電機進行運動的。機器人集成應用系統(tǒng)的學習很大程度上就是在了解機器人控制柜的原理。該系統(tǒng)主要通過PLC、PLC模擬量的輸出模塊、電磁閥、對射開關、變頻器、伺服驅動器等設備對電機或者伺服電機進行方向、轉速以及位置的控制。在實際教學當中，PLC作為實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場自動化程序的控制核心，該課程可作為工業(yè)機器人專業(yè)的核心課程之一。變頻器通過整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅動單元、監(jiān)測微處理單元來調整輸出電源的電壓和頻率，從而達到對電機的調速控制。變頻器的內部是靠IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率，因此電力電子技術也是該專業(yè)一個核心課程。伺服驅動器是控制電機運動的一個重要部分，由于涉及矢量控制電流、速度、位置等閉環(huán)算法，因此對于伺服驅動器的學習在職業(yè)院校不宜進行深入的理論學習，只要達到能靈活運用的目的即可。最后，通過觸摸屏及其相關編程軟件的學習，實現(xiàn)對工業(yè)機器人的控制。
（2）機器人的操作及基礎編程。第二階段的學習則是一個以實踐為主學習過程。在掌握各元器件及PLC的應用基礎上，首先實現(xiàn)通過變頻器和伺服驅動器對電機實現(xiàn)多段速控制、位置控制及速度控制。實現(xiàn)上述控制以后，通過自學引導方式掌握485通信、Modbus協(xié)議等，最終實現(xiàn)通過PLC對變頻器、伺服驅動器的通信來達到控制電機目的。最后一個階段可嘗試PLC之間的相互通信，學會PLC之間主站、從站的設立。進入該部分學習，可進行2至3人的小組分配學習方式進行。
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）34-8211-02
教育部《關于推進高等職業(yè)教育改革創(chuàng)新引領職業(yè)教育科學發(fā)展的若干意見》教職成[2011]12號文件指出[1]：改革培養(yǎng)模式，增強學生可持續(xù)發(fā)展能力。要與行業(yè)（企業(yè)）共同制訂專業(yè)人才培養(yǎng)方案，實現(xiàn)專業(yè)與行業(yè)（企業(yè)）崗位對接；推行“雙證書”制度，實現(xiàn)專業(yè)課程內容與職業(yè)標準對接。江蘇省教育廳《關于全面提高高等學校人才培養(yǎng)質量的意見》蘇教高〔2013〕1號文件指出：探索技術技能型人才系統(tǒng)培養(yǎng)模式，實施大學生實踐創(chuàng)新能力提升計劃。支持開展各類大學生創(chuàng)新競賽和學科競賽活動；支持高職院校開展學生技能大賽和創(chuàng)新競賽，構建國家、省、學校學生技能大賽體系，推進技能大賽國際化。從這些文件看出，各級政府部門對推進高等職業(yè)實踐教學改革和提高人才培養(yǎng)質量高度重視。同時，《蘇州市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》[2]指出：打造基于嵌入式技術和3G技術為核心的高效便捷的智慧城市。
因此，作為蘇州地方性的高等職業(yè)學校，蘇州市職業(yè)大學肩負著為蘇州地方經(jīng)濟發(fā)展培養(yǎng)生產(chǎn)、建設、服務、管理第一線的高素質技術技能型應用人才的任務。我校計算機應用技術專業(yè)作為江蘇省特色專業(yè)，其專業(yè)設置應面向市場需求及時調整專業(yè)結構，進行錯位發(fā)展，培養(yǎng)“適銷對路”的基于Android上層應用和底層嵌入式應用開發(fā)、測試以及維護的高素質技術技能型人才。
1 人才培養(yǎng)思路
高職教育主要為社會培養(yǎng)高素質技術技能型人才，這就決定了高職計算機應用技術專業(yè)定位著眼于區(qū)域經(jīng)濟和社會發(fā)展，以就業(yè)為導向，以就業(yè)崗位能力為本位，以崗位職業(yè)實踐為主線，課程理論知識以“必需、夠用”為度，以技術素質和應用能力培養(yǎng)為核心，進行專業(yè)改革和建設。改變過去以教師為主體的“灌輸知識”模式，引入案例教學、項目教學法，注重職業(yè)道德與素質訓導，突出能力培養(yǎng)：
1）以校企合作為切入點，根據(jù)就業(yè)崗位所需職業(yè)技能點、知識點及綜合素質分析，進行專業(yè)改革和整合課程內容，制訂和完善課程標準，采用基于工作崗位的人才模式；
2）引入企業(yè)真實工作背景的實訓、校外實訓基地實訓、第二課堂活動等多種方式構建和崗位能力對應的知識和技能培養(yǎng)體系，大大強化了實踐性教學環(huán)節(jié)；
3）通過全面實施“課證”融通的教學理念，將教學和職業(yè)資格認證相互融合，力求使培養(yǎng)的人才能力標準符合社會廣泛認同的行業(yè)崗位規(guī)范，以進一步提高學生的綜合就業(yè)競爭力；
4）作為課程改革的有益補充，實施了“課賽”融通的教改方法，成立學生興趣小組、學生創(chuàng)新團隊等，并代表學校參加全國的電老鼠走迷宮競賽、智能車競賽、機器人競賽和電子設計大賽等，獲得了不菲的成績，使學生在課程學習的同時通過積極參與相關專業(yè)競賽來鞏固和擴充他們的課堂知識，并充分挖掘學生的創(chuàng)新潛能，培養(yǎng)他們的職業(yè)競爭意識和榮譽感。
2 課證賽融合的探索
“課證賽融合”就是在傳統(tǒng)的講授式教學方法基礎上不斷探索，引入職業(yè)化培訓理念，實施“課證、課賽” 雙融通的教學模式、采用項目驅動教學，積極推進學習領域課程開發(fā)模式的教學方法改革、深化校企合作。在課程實施環(huán)境上，所有專業(yè)課程均在多媒體教室或機房內授課，奠定了教學模式、教學方法、教學手段改革的基礎條件。
2.1 課證融合
課證融合就是將與專業(yè)相關的職業(yè)資格證書考試內容納入專業(yè)教學計劃之中。在分析與專業(yè)相關的職業(yè)資格標準的基礎上，將職業(yè)資格標準的考核內容與課程的教學內容一一對接，進行課程內容、課程標準、教學方法、教學案例、和考核要求的設計，加強和規(guī)范了學生的實踐操作技能，提高了學生的崗位實踐能力[3]。使高職教育能適應用人單位和崗位的實際需求，培養(yǎng)和造就“高職學歷+ 職業(yè)資格證書”的高素質技能型人才。
目前，本專業(yè)在專業(yè)教學計劃的制訂和實施中，結合計算機導論、計算機維護與升級、Android系統(tǒng)高級應用開發(fā)等課程（表1所示），引入了計算機高級操作員、計算機計算機程序設計員（移動互聯(lián)網(wǎng)）、微型計算機安裝調試維修工等勞動與社會保障局、蘇州市勞動與社會保障局等職業(yè)資格認證，課程內容與職業(yè)標準相互溝通與銜接，教學內容完全覆蓋國家職業(yè)資格標準要求。形成了職業(yè)化的培訓體系，系統(tǒng)化地提高了學生總體的基本知識和技能的同時也提高了學生的就業(yè)競爭力。其中，計算機導論為以證代考課程。
2.2 課賽融合
課賽融合是將各種技競賽項目嵌入課程教學當中，設計課程教學內容和實訓項目。以競賽為動力，以競賽內容為項目驅動，提高學生專業(yè)應用能力，賽訓有機結合，從形式上為學生初步探索了一個人人參與競賽的平臺。
根據(jù)本專業(yè)的培養(yǎng)目標，我們引入了5個計算機應用技術專業(yè)相關比賽項目，競賽項目由易到難，由單一到綜合，分布在大學3年。并將競賽任務融入到所需的系列實訓課程中（表2所示），學生可以根據(jù)自己的興趣，在大學一年級到三年級都可以找到能參加的競賽項目，形成了一個較完整的訓練體系。實施中，是將競賽項目所涵蓋的知識和技能進行分解，變成一個一個的子項目，再以分解后的子項目為主題融入到所對應的系列實訓課程，進行實訓任務書的設計。整個實訓課程的實訓過程中，引導學生由簡到繁、由易到難、循序漸進地完成一系列“任務”。教師結合競賽項目任務，引導學生有目的地學習知識和實際應用技巧[4]。
下面，以中國“未來伙伴杯”智能機器人大賽家用吸塵機器人為例，介紹競賽項目分解與實施。
1）競賽項目分解：依據(jù)家用吸塵機器人競賽規(guī)則，要完成該項目，必須具備3個方面的知識和技能：硬件控制系統(tǒng)的認知和分析、硬件模塊的控制程序代碼編寫與調試、按競賽規(guī)則完成機器人控制系統(tǒng)的軟硬件設計與調試；
2）競賽子項目與實訓課程對接：根據(jù)競賽子項目對知識和技能要求的不同，對接不同學期不同的實訓課程。第一學期：硬件控制系統(tǒng)的認知和分析與電子器件組裝調試項目實訓對接，第二學期：硬件模塊的控制程序代碼編寫與調試與結構化程序設計項目實訓，第三學期：機器人控制系統(tǒng)的軟硬件設計與調試與單片機控制項目實訓對接。例如：在電子器件組裝調試項目實訓中，完成機器人硬件系統(tǒng)的認知和分析，包含：微控制部分、傳感部分、執(zhí)行部分和外部擴展部分等電路的識別與分析。
3）競賽子項目與實訓課程融合實踐：由于每一個競賽子項目所涵蓋的知識和技能很多，需要進一步細化與分解。因此，將子項目進一步分解為模塊來設計實訓任務，同時學生進行分組，每組選擇不同的模塊。例如：硬件模塊的控制程序代碼編寫可以按照硬件功能不同將程序代碼做進一步分解：電機驅動、碰撞傳感器、紅外傳感器、光敏傳感器、光電編碼器、指南針、地面灰度檢測、串行通信電路和路徑規(guī)劃算法等程序代碼設計。
4）實訓課程考評與競賽團隊選拔：考評是對學生實踐動手能力、綜合運用理論知識解決實際問題的能力和獨立設計能力的綜合評估。考評時采用多元化的評價主體，學生自評、小組評價、教師評價相結合。評價主要依據(jù)學生的學習情況、多媒體作品和小組答辯情況。小組答辯為展示交流過程：在多媒體教室，每個小組的講解員， 在10分鐘內通過幻燈片講解和投影展示本組的研究成果。匯報的內容包含課題名稱、研究結論、資料來源、小組成員。通過這一途徑，個體知識或小組知識將逐步演化成為人類社會的共有知識。在這個階段，學習者還通過網(wǎng)絡平臺進行小組成果交流和評價[5]。依據(jù)每組學生的實訓成績，進行競賽團隊選拔：會說明每個硬件模塊的功能與參數(shù)調試方法；能控制每一個傳感器實現(xiàn)機器人的單一控制；能控制機器人按照比賽要求完成比賽。
3 總結
總之，對于高職院校，通過“課證賽”的融合，使學生對“賽”、“證”項目從知悉到深入，使“賽”、“證”項目從單一到綜合融入到課程體系，在職業(yè)能力培養(yǎng)的過程中互為支撐式發(fā)展，突出了實踐能力的過程化培養(yǎng)。同時使學生明確了學習目的、增強了學習主觀能動性，培養(yǎng)團隊作業(yè)意識，有效地培養(yǎng)了學生的知識綜合應用能力和創(chuàng)新思維能力。
參考文獻：
[1] 教育部關于全面提高高等職業(yè)教育教學質量的若干意見（教高〔2006〕16號）.（2009-09-23） [2014-08-12]. .
關鍵詞：CDIO；工業(yè)機器人技術基礎；教學改革；
CDIO代表構思（Conceive）、設計（Design）、實施（Implement）和運作（Operate），以工程項目為載體，培養(yǎng)學生的工程能力、個人的學術知識和運用知識解決問題等能力。它是麻省理工學院(MIT)和瑞典皇家工學院等四所大學從2000年開始經(jīng)過四年研究創(chuàng)立的教育理念。CDIO工程教育模式近年來逐漸在職業(yè)教育中被廣泛運用[1-2]。工業(yè)機器人技術專業(yè)是近幾年在職業(yè)教育院校中新興的專業(yè)，缺乏教學經(jīng)驗的積累。為了更好的實現(xiàn)“面向工程應用”的教學目標，借鑒成功的教學方法是一種有效途徑。
高等職業(yè)教育中的教學改革
高等職業(yè)教育作為高等教育體系中的一種類型，肩負著培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設、服務和管理第一線需要的高素質的技術應用型和職業(yè)技能型高等專業(yè)人才的使命[3]。參照《國務院關于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》中的指導思想，高職教育改革以服務發(fā)展為宗旨，以促進就業(yè)為導向，適應經(jīng)濟新常態(tài)和技術技能人才成長成才需要，完善產(chǎn)教融合、協(xié)同育人機制，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，構建教學標準體系。教學體系要緊貼崗位實際工作過程，不斷更新課程內容，根據(jù)實際需要調整課程結構。依據(jù)職業(yè)教育服務產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟，培養(yǎng)學生個體的多樣性，深化多種模式的課程改革，創(chuàng)新教學方式方法[4]。
《工業(yè)機器人技術基礎》是一門機電一體化、工業(yè)機器人技術等專業(yè)的專業(yè)基礎課程，應用性很強。由于《工業(yè)機器人技術基礎》是一門新的課程，缺乏教學經(jīng)驗的積累。因此，本課程需要在企業(yè)調研的基礎上，參照有效的CDIO教學模式進行設計、引進企業(yè)的機器人應用工業(yè)案例。既要兼顧理論教學又要突出實踐應用。高職學生特點則是實踐操作興趣濃厚，理論學習相對薄弱。鑒于諸多因素，在課程設計上就要兼顧理論學習與實際操作。因此在這門課程教學設計基本思路是把知識點、技能點的學習融入到每個具體的工作任務中，以CDIO的模式展開，實現(xiàn)理論與實踐結合，以學生關注的點為基礎，在傳授知識過程中注重工程應用能力培養(yǎng)，強化學生的自學能力與分析問題解決問題的能力。具體做法是：
1. 任務驅動、項目教學
課程教學過程中把知識點、技能點的學習融入到每個具體的工作任務中，每個任務按照“任務導入—任務分析—相關知識—任務實施”來具體展開。任務的選擇強調源于生活和工程實際，注重內容的典型性、實用性，理論知識的選擇上以“適合、夠用”為原則使教學內容直觀、具體、形象，易于接受，有利于樹立學生獨立解決問題的自信心。
例如在講到工業(yè)機器人的手臂結構的時候，本單元的重點學習目標是要理解工業(yè)機器人組成以及零件的相互關系。對于學生來說一些基本的零件結構是他們熟悉的，但伺服電機和齒輪減速器是完全陌生的。所以在授課時我們以認識機器人的零件組成作為問題的出發(fā)點，以工業(yè)應用中的小案例、用三維軟件進行結構展示為方法展開教學，這樣很容易被學生接受。
2. 情境式教學
本課程改變了傳統(tǒng)的將理論與實訓分開的教學模式，在教學中設計了6個學習情境，每個情境都以相應的工業(yè)案例為主線，配合Solidwoks、SimaticVS、EpsonRC等仿真軟件的使用，按照“資訊決策計劃實施檢查評價”的流程授課，使學員能夠在“學中做、玩中學”，可以有效地激發(fā)學生的學習興趣和問題解決能力。這里以工業(yè)機器人的視覺為例。
任務：怎么樣讓工業(yè)機器人智能化程度更高。
任務分析：問題1：工業(yè)機器人怎么發(fā)現(xiàn)零件的位置？問題2：怎么精準的抓取這些零件？
要想解決上述問題，就需要了解工業(yè)機器人視覺工作原理。這樣就引發(fā)了學生對視覺的組成、作用以及視覺系統(tǒng)各部分的工作原理等相關基本知識學習的興趣。
在教學過程中，理解工業(yè)機器人視覺的工作原理后，對工業(yè)機器人視覺的作用進行分析，此時會用到工業(yè)案例法，并對此案例經(jīng)行反復研究，最后再利用視覺仿真軟件SimaticVS構建視覺系統(tǒng)，在電腦上仿真，驗證搭建的系統(tǒng)是否符合技術要求。
3. 小班互動式教學
以項目為導向任務驅動的教學模式勢必要求課堂人數(shù)要小班制才能達到更好的教學效果。本課程全部采用不超過24人的小班制教學，全程在實訓室進行，主要以“邊講邊練”并根據(jù)授課內容靈活以“先講后練”和“先練后講”等方式增加課堂師生互動。
4. 承擔項目的能力訓練
除了課堂教學外，我們還以學期項目的形式，讓學生在學期最初的時候就可以結合所學課程的知識內容，自主選題開展學期項目。三五個同學為一組可以自主選擇指導老師。整個過程從資料收集，題目申報，項目實施，項目匯報等讓學生充分參與和主導整個項目，擴展學生的知識面和工程認識，提高學生對工程項目的整個流程的認知。通過團隊形式完成整個項目也有利于合作精神的培養(yǎng)。
課程評估
（1) 考核和評價：
以能力為主的評價機制，課程考核方式采用過程性評價與目標性評價相結合；理論與實踐相結合；技能與作業(yè)態(tài)度相結合；采用筆試、操作相結合；學生之間自評、互評相結合。考核學生能力，綜合評價學生。學習效果評價。理論教學采取期末閉卷考試的辦法。平時成績占60％（含實訓），期末成績占40％。
（2) 教師的教學技能：
教師通過深入企業(yè)走訪和承擔工業(yè)機器人相關的企業(yè)培訓等途徑，了解最近機器人及企業(yè)的需求，引進企業(yè)工業(yè)機器人的應用案例，促使教學與生產(chǎn)實際結合，實現(xiàn)工程應用的目的。以培養(yǎng)學生的自學能力和良好習慣為線索，把自學能力作為邏輯思維能力、計算能力、空間想象能力、分析與解決問題能力等一切能力的基礎能力貫穿教學的全過程。特點是有效地廢除了注入式、滿堂灌的教學方法,滿足不同層次學生的求知欲望。課前布置自學題目，組織好學生的自學及小組討論——上課組織學生發(fā)言討論——老師點評指導——進行全課總結，布置下章節(jié)自學題目。
課程質量監(jiān)控體系
我院設立了專門的教學監(jiān)管體系（學校+企業(yè)），督導組會不定期地進行課堂教學的抽查與監(jiān)管。作為平臺課程實行了教考分離制度，促進學生能力的提高。更重要的是經(jīng)過項目化訓練的畢業(yè)生，在工作崗位上表現(xiàn)出色普遍受到企業(yè)的好評，這是對我們課程質量好壞最客觀的評價。
通過教學實踐，CDIO教學模式在《工業(yè)機器人技術基礎》課程已初見成效，主要體現(xiàn)在學生在學習過程中表現(xiàn)出了很高積極性，在學期項目實施中取得了技能的提升，具有一定的項目策劃、組織、實施、協(xié)調的能力。我院學生多次參加各類競賽并獲得獎項，在2015年蘇南全球創(chuàng)客大賽中表現(xiàn)突出。
依據(jù)十三五規(guī)劃高職建設指導思路，進行平臺基礎課程的教學改革。以高素質技能型人才培養(yǎng)目標，確立“以技能為核心，在學中做，在做中學，學練合一”的教學模式，充分利用現(xiàn)代教育技術，逐步建立網(wǎng)絡教學資源，使學生掌握工業(yè)機器人的基本理論、分析機器人應用工業(yè)應用案例的基本方法和進行實驗驗證的初步技能，形成“教、學、做”一體化的具有高職特色的課程。持續(xù)與企業(yè)緊密合作，緊隨企業(yè)技術的需求更新案例項目。
結束語
CDIO教學模式應用在《工業(yè)機器人技術基礎》課程中，是學院借鑒新加坡南洋理工工程化、模塊化的成功案例，利用CDIO教育模式對《工業(yè)機器人技術基礎》新的課程教學進行改革，是高等職業(yè)教育的課程改革的一部分。通過CDIO教學模式的應用，等到了老師與學生的高度認可。
參考文獻：
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[3] 孫海泉,徐兵,邱白麗.蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術學院項目制教學改革的探索與實踐,中國職業(yè)技術教育,2011(32):66-70
[4] 徐兵.學期項目運行模式的構建實踐,高等工程教育研究,2014(2):122-125
“十三五”期間對高等教育發(fā)展提出了許多新要求和目標，其實現(xiàn)的基本路徑是深化教育領域的綜合改革，優(yōu)化教育教學模式，重視教育教學過程和環(huán)節(jié)的豐富與創(chuàng)新，將人文教育和科學教育與第一課堂、第二課堂、科技競賽以及學生活動相融合，更好地實現(xiàn)全人教育的探索之路。
一、人文教育與科學教育相融合的意義
人文教育主要是對人進行人文知識、思想道德和文化精神的教育，強調人性的培育和精神世界的豐富。而科學教育主要是進行自然科學知識的傳授和技術創(chuàng)新的教育，強調嚴密的邏輯思維、系統(tǒng)化的科學知識以及物質財富的創(chuàng)造能力。任何教育都不應該區(qū)分進行，教育的本質是以學生的成長成才為核心，重視學生的全人培養(yǎng)。科學教育中，人文精神的滲透為科學知識的學習提供強大的精神動力，幫助學生樹立正確的價值觀，狹隘的科學教育無法完成學生對人類有益的持續(xù)創(chuàng)造性培養(yǎng)；而在人文教育中，同樣需要科學的理性思維的支撐，狹隘的人文教育也無法帶給學生持久的價值感和理性邏輯。
二、電子科技大學校機器人隊培養(yǎng)模式
以我校機器人隊為例，依托2002年起步的一項亞太大學生機器人大賽和國內選拔賽，十五年的時間里，我校已培養(yǎng)了約300名機器人隊正式隊員，其中70%以上的學生在畢業(yè)后出國或在國內深造，畢業(yè)后均進入優(yōu)秀的企業(yè)或自主創(chuàng)業(yè)。機器人隊培養(yǎng)模式是科學教育和人文教育融合并重的實際案例。大學的培養(yǎng)離不開精神引領和塑造，“勤為徑，創(chuàng)新求勝；苦作舟，榮辱與共”的機器人隊精神，通過十五年的凝練和傳承，影響了一屆又一屆的隊員和機器人愛好者。經(jīng)過十五年的探索和完善，機器人隊培養(yǎng)已建立一套完備健全的體系（如圖1所示）。機器人隊相關培養(yǎng)活動不止是通過實踐平臺提升學生的專業(yè)技術和科研水平，在這個體系中，既重視平臺的搭建和打造，整個氛圍的營造和文化活動的開展，又重視學生團隊的自我適應能力、協(xié)作能力和創(chuàng)造力的培養(yǎng)與挖掘；既重視依托培訓、賽事、活動等實踐，又重視創(chuàng)新成果的總結和提升。整個體系由培養(yǎng)平臺、氛圍營造、訓練平臺、學生團隊、實踐平臺等5個層面構建而成，涵蓋15個方面的豐富內容，三大學生項目基金支撐貫穿于整個培養(yǎng)過程，固化并升華了學生機器人的科創(chuàng)成果。
（一）依托學校工程訓練中心硬件平臺，促進學生的發(fā)展
學校工程訓練中心現(xiàn)有加工中心、數(shù)控車床、數(shù)控銑床、普通車床、普通銑床、鉆床、折彎機、剪板機、沖床、交流弧焊機、電工技術實驗臺、電氣維修實訓臺、傳感器綜實驗臺、慧魚及博創(chuàng)機器人創(chuàng)新實驗模塊組件等近2000套設備儀器，價值2000多萬元。基于“基礎型、綜合型、創(chuàng)新型”的層次化實訓教學體系，分別設置了基礎工程訓練、綜合訓練、創(chuàng)新訓練及職業(yè)技能訓練等四個層次，培養(yǎng)學生的基本工程素質與實踐技能、理論聯(lián)系實際的科學思維方法以及探索知識與勇于創(chuàng)新的精神，促進學生專業(yè)知識、能力與素質的協(xié)調發(fā)展。
（二）彰顯機器人的鮮明特色，營造機器人三位一體氛圍
每年通過校園“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)周展”“年度獲獎機器人展”“高校科技夏令營展”等途徑，展出機器人，宣傳機器人成果，樹立文化標桿。讓機器人文化像詩歌、電影等一樣，成為一種流行。建設學院“機器人文化館”和“機器人展廳”，展出歷年自主研發(fā)的優(yōu)秀機器人，積淀機器人成果，將歷屆機器人隊實體成果和精神結晶傳承。同時重視機器人Logo的印記影響。通過校園宿舍走廊機器人裝扮文化和機器人標示，傳遞機器人文化。宿舍的多彩裝扮，門把手上的溫馨提醒，學校的各項重要活動……機器人的logo無處不在。另外，機器人論壇、機器人校慶周活動不斷豐富著我校機器人文化。
（三）加強系列理論培訓，搭建由易及難的賽事平臺
加大技術培訓系列活動的同時，通過由易及難的比賽題目，開展訓練和選拔。通過新生杯電子設計競賽，學院機械創(chuàng)新設計大賽等賽事，讓學生迅速入門。然后，通過全校性巡線機器人大賽實現(xiàn)技術進階。低年級學生組隊，機器人隊成員和科協(xié)成員通過宣講會、題目解析會、答疑解難會等方式幫助低年級學生完成作品。巡線機器人大賽已成為我校影響力最大、參與學生最多的學生自發(fā)組織的品牌賽事。
（四）全力開展機器人隊備戰(zhàn)賽事，培養(yǎng)機器人技術骨干精英
由于學生組成的多元化，跨學科交流是培養(yǎng)的另一種嘗試。每年機器人隊成員有來自機械、電氣、工業(yè)工程、計算機、電子信息、通信等工科專業(yè)的學生，也有外國語、管理、數(shù)學等專業(yè)學生。整個備賽過程約10個月時間，集中在機器人基地開展。20～30人組成的機器人隊，分為軟件組、機械組、控制組以及協(xié)調組，依據(jù)個人特長分工完成相應任務，同時做好配合，完成預計方案設計的機器人。其中機構設計、加工，器材的選型、購買、報賬、入庫，設備器材使用、維修、報廢，機器人聯(lián)動調試、手動操作培訓等一系列工作，均由隊里自主完成。
（五）追求技術極致為國爭光，心系社會共謀創(chuàng)新之路
注重機器人文化校外交流也成為機器人隊與社會接軌的一種培養(yǎng)方式，如走進社區(qū)和中學進行機器人科普宣傳，開展志愿活動和社會服務。2013年，機器人隊學子通過技術交流，幫助成都七中GMT-E機器人隊攻克難關，最終在“FIRST機器人大賽”力戰(zhàn)群雄，拿下了全國一等獎，并代表中國赴美國參賽。2015年，機器人隊學子指導中學生獲得2015年中國青少年機器人競賽活動VEX機器人工程挑戰(zhàn)賽“立地頂天”冠軍，獲得2015年世界機器人大會•世界青少年機器人邀請賽VEX機器人工程挑戰(zhàn)賽“一網(wǎng)打盡”亞軍。
三、機器人隊培養(yǎng)成效
通過縱橫交錯、同步開展的培養(yǎng)體系，培養(yǎng)了學生人文素質和科學素質，包括表達溝通能力，熱情自信的魅力，冷靜思考、精益求精的思維習慣，嚴謹創(chuàng)新的科學態(tài)度，不畏困難、勇往直前的勇氣，全面的組織能力以及相互信任、團隊協(xié)作的集體精神。其中，有一位機器人隊員獲得2011年全國大學生十大年度人物提名獎。2013年全省高校校園文化建設優(yōu)秀成果評選活動中，電子科技大學參評的“超越夢想”機器人研創(chuàng)文化活動獲得全省高校校園文化建設優(yōu)秀成果一等獎。目前，機器人隊成員已成功孵化科技類創(chuàng)業(yè)公司10余家，創(chuàng)業(yè)團隊若干。在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的路上，機器人隊一直在前行。總之，教育不是一朝一夕，短時間就能達到極致或者突顯成效。高校應以人為本，認識到人文教育與科學教育對于學生全面發(fā)展成才的重要性和不可缺失性。搭建更多平臺，以多元化的教育途徑相結合的方式，替代傳統(tǒng)的課堂理論知識講授，使人文精神和科學精神潛移默化地影響學生，并促進他們的成長成才。
作者:李麗娟 孫東 于樂 單位:電子科技大學
研究新形勢下維修電工學習，不僅是提高教學質量的重要途徑，而且對全國職業(yè)教育具有重要意義。
本文以工業(yè)機器人時代到來為背景，總結我國工業(yè)機器人的發(fā)展與應用現(xiàn)狀，分析當前工業(yè)技術發(fā)展形勢下“維修電工崗位”核心職業(yè)能力要求的新變化，歸納適應工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展需求的維修電工崗位對應的學習領域，進而探討相應學習領域的課程與教學設計，最后提出了維修電工課程設計與能力培養(yǎng)路線圖，為當前高職維修電工領域的發(fā)展提供思路。
2.工業(yè)機器人的發(fā)展與應用現(xiàn)狀
工業(yè)機器人的發(fā)展可分為三個階段：第一代示教再現(xiàn)機器人，目前工業(yè)中正大量應用；第二代帶感覺的機器人，技術應用基本成熟，工業(yè)應用較多；第三代智能機器人，技術正在發(fā)展過程中，工業(yè)上少量應用。
所以，目前工業(yè)上應用的機器人主要是第一代和第二代機器人。
當前國內的工業(yè)機器人市場已經(jīng)逐步走向成熟，且作為全球制造工廠的我國制造業(yè)對產(chǎn)品質量和生產(chǎn)率的要求越來越高，人力成本也將不斷提高，所以工業(yè)機器人的應用已經(jīng)進入快速發(fā)展時期，其應用范圍將進一步擴大。
3.工業(yè)機器人時代對維修電工崗位職業(yè)能力的要求
3.1 自動化生產(chǎn)設備的廣泛應用
工業(yè)機器人是最典型的機電一體化數(shù)字化裝備，其發(fā)展與應用對電工行業(yè)的影響較為深刻，主要表現(xiàn)在高性能控制器、伺服電動機、各種傳感器和HMI設備的大量應用上。
目前在自動化生產(chǎn)設備上，除了常用的繼電器、接觸器等傳統(tǒng)電器設備，還大量應用著以下幾類新型電器：控制模塊，其中以各種PLC控制器應用最為廣泛；電動機驅動裝置，常用的設備如變頻器、步進電機驅動器、交流伺服驅動器等；電動機，以步進電動機和交流電動機為主；傳感器，如光電開關、接近開光等。
3.2 工業(yè)機器人的發(fā)展應用促進了維修電工崗位核心職業(yè)能力的發(fā)展與變化
傳統(tǒng)維修電工崗位職業(yè)能力的重心是繼電器-接觸器電氣系統(tǒng)的安裝調試與維護，為了適應生產(chǎn)的需求，當前維修電工崗位的核心職業(yè)能力也必需發(fā)展變化，應該把重心定位在以PLC控制器為核心的現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)的安裝調試與維護上。
從崗位核心職業(yè)能力的要求上看，新的核心職業(yè)能力是對傳統(tǒng)職業(yè)能力的繼承與發(fā)展，對當前教學中維修電工崗位職業(yè)能力的培養(yǎng)提出了更高的要求。
4.維修電工對應學習領域的發(fā)展與變化
4.1 維修電工的學習領域
當前高職院校對維修電工學習領域的設計，主要包括電工技術基本理論與知識、電機拖動與控制基礎、常用電氣控制設備的使用與維護、電氣制圖等。這些學習領域只能滿足傳統(tǒng)繼電器-接觸器電氣控制系統(tǒng)的安裝調試與維護的需要，不能適應當前維修電工崗位職業(yè)能力的要求。工業(yè)機器人時代背景下，維修電工對應的學習領域，需依據(jù)新的崗位核心職業(yè)能力確定，〃現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝調試與維護〃對應的學習領域主要包含電工技術基本理論與知識、電機拖動與控制基礎知識、PLC控制技術與應用、常用新型電氣設備的運用和現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)的安裝調試與維護這五個學習領域。
4.2 維修電工學習領域的發(fā)展與變化
維修電工對應學習領域的發(fā)展與變化，是為了培養(yǎng)適應市場需求的實用型技術人才，也是對維修電工教學內容的一次改革。在五個學習領域中，有兩個學習領域是繼承了傳統(tǒng)，另外三個學習領域是"現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝調試與維護〃這一新的維修電工崗位核心職業(yè)能力的新要求。維修電工學習領域的變化，將直接影響維修電工設計，必須重構其對應的體系，學生才能生成新的維修電工核心職業(yè)能力。
5.工業(yè)機器人時代維修電工學習領域設計
5.1 維修電工課程設計
本文維修電工課程設計的總體原則為：理論知識和實踐能力并重，單項技能與綜合能力并重。五個學習領域的課程設計整合為四門主要課程，包括電工技術基礎課程、電機拖動與控制課程、PLC控制技術課程和現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)綜合技能課程。
這些課程分為三個類型：基礎理論知識型課程、重點單項技能型課程和綜合技能應用型。這三個類型把維修電工核心職業(yè)能力的培養(yǎng)分為三個階段：第一階段是熟悉電工基本理論知識；第二階段是掌握各種重要單項技能；第三階段是綜合技能應用生成核心職業(yè)能力。
5.2 維修電工課程設計與能力培養(yǎng)邏輯
首先，通過電工技術基礎課程使學生掌握前人的相關間接知識和經(jīng)驗；然后，通過電機拖動與控制課程和PLC控制技術課程讓學生通過單項技能學習快速生成核心職業(yè)能力，如電機的結構原理的認知、基本控制電路的安裝調試能力、PLC程序設計能力、PLC控制系統(tǒng)安裝與調試能力；最后，通過現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)綜合技能課程一方面靈活增加學生對新型電氣設備（變頻器、伺服驅動器、傳感器和HM丨設備等）的學習，另一方面培養(yǎng)學生現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝調試與維護的綜合職業(yè)能力。維修電工的課程設計與能力培養(yǎng)邏輯，以培養(yǎng)學生可持續(xù)發(fā)展的實踐能力為最終目標，確保能夠通過課程教學活動高效生成高技能實用型人才。
6.總結和展望
一、創(chuàng)新能力培養(yǎng)工作中存在的問題
（一）思想認識上的偏差各行各業(yè)各個層次的崗位工作，都需要具備一定創(chuàng)新能力的人才。但是，一些人認為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)是普通高等學校或者研究性大學的事情，與高職教育無關。正是這種認識導致了高職教育教學理念的偏離。相當多的高職院校在教學過程中重視的是知識、技能的灌輸與傳授，忽視對學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在電子應用能力培養(yǎng)方面，教師往往過分注重課堂上的理論闡述，課后的實訓環(huán)節(jié)也過于依賴實訓設備和相關的教學手冊，忽視學創(chuàng)新思維和實踐能力訓練，因此學生無法將學習到的理論知識與實際工作相互合，缺乏想象力和創(chuàng)造力。
（二）培養(yǎng)方案與教學模式的不足人才培養(yǎng)方案的設計，存在理論教學與實踐教學相分離、重專業(yè)教育而輕人文教育、重單科設置而輕課程整合等問題，教學時間與資源存在內耗的現(xiàn)象。在電子類專業(yè)教學方面片面注重單科教學，忽視學科之間的相互聯(lián)系。因此，學生“只見樹木，不見森林”，無法應用知識來解決實際問題，更不用說創(chuàng)造性地應用。在教學模式上，存在重課內而輕課外，重校內而輕校外、重灌輸而輕探究、重繼承而輕創(chuàng)造等現(xiàn)象。受學校的一些設施和師資條件的限制，電子技術類課程的授課方式還是傳統(tǒng)的“我教你學”的模式，應試教育的傾向比較突出。在課程建設上，存在重學校自身建設而輕行業(yè)企業(yè)參與、重形式而輕內容、重當前設計而輕持續(xù)改進等現(xiàn)象。因此，學校的一些實訓設備利用率不高，有的只是充當招生砝碼和宣傳素材。在考核評價上，存在重學校評價而輕社會企業(yè)評價、重單一測試而輕綜合測評、重結果而輕過程等現(xiàn)象。現(xiàn)行的普通高職教育已經(jīng)大眾化，學生往往成為流水線上的一個“產(chǎn)品”。學校只是要求學生畢業(yè)時都達到某些標準，卻忽略學生的個體差異，不能充分重視學生的主體選擇和個性表達。以上種種都不利于培養(yǎng)創(chuàng)新能力，甚至往往會扼殺學生的創(chuàng)造力。
（三）教學環(huán)境和條件的不足許多高職院校的教學設施尤其是實踐教學設施設備明顯不足。學生在學校無法得到保質保量的實踐訓練，畢業(yè)后進入工廠，往往還得經(jīng)過專門的培訓才能上手。“雙師”素質的教學團隊建設，在大多數(shù)高職院校都滯后于教學需要。學校教師進編制受職稱和學歷等制約，常常導致需要的企業(yè)人才無法引進，教師的進修培訓又受到各種因素的限制。學生的創(chuàng)新實踐不僅需要資金支持，還需要教師的正確引導。電子類創(chuàng)新實踐活動，其耗材需要資金比較多，全由學生支付顯然不現(xiàn)實。總之，由于各種因素的制約，學生電子技術創(chuàng)新實踐活動難以開展，開展起來了也難以取得實效。
（四）創(chuàng)新文化培育不夠，創(chuàng)新氛圍不濃斯普朗格說：“教育的最終目的不是傳授已有的東西，而是要把人的創(chuàng)造力量誘導出來”。高技能創(chuàng)新人才的培養(yǎng)離不開尊重創(chuàng)新、鼓勵創(chuàng)新的環(huán)境氛圍條件。然而不少高職院校對文化建設認識不足，不能營建一個良好的、寬松的、有利于創(chuàng)新的文化氛圍。
二、創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式的構建
隨著對畢業(yè)生綜合技術應用能力要求的提高，圍繞學生創(chuàng)新知識學習、創(chuàng)新能力培養(yǎng)、創(chuàng)新素質提高的實踐探索方興未艾。如“訂單式培養(yǎng)”、“基于崗位創(chuàng)新的課程開發(fā)”、“基于人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新的高職教材建設”［1-3］等探索，在教育實踐中都取得了一定的成果。但是許多研究成果在實踐應用中，又簡單地將知識、技能和素質依照傳統(tǒng)科目教育模式加以模塊化，不能真正使學生職業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)技能同步提高。借鑒國內外的一些研究成果，結合我校機電工程系各專業(yè)的發(fā)展情況，我們認為，應當探索構建一種基于“校企合作，工學結合”的電子技術應用創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式。第一，積極開展各種形式的調查研究，組織探討高職院校學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方案及其路徑。通過調查研究，了解社會人才需求，明確高職電子相關專業(yè)學生應該具備的電子技術應用創(chuàng)新能力，正確認識高職電子技術應用創(chuàng)新能力培養(yǎng)存在的問題和不足。第二，建立高職電子類學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)平臺。依托機電工程系電工電子與自動化實訓基地，建立機器人創(chuàng)新實驗實訓室、電工電子類創(chuàng)新實驗實訓室，開發(fā)課程結合緊密、企業(yè)關聯(lián)度高的實驗實訓項目。首先培養(yǎng)學生基本的動手實踐能力，然后通過實驗室開放項目、學生創(chuàng)新課題、畢業(yè)論文（設計）等形式，鼓勵學生課余獨立或聯(lián)合開展各類科研活動，吸引學生積極探索新技術并能夠付諸實踐。同時，組建由教師、企業(yè)技術人員、學生構成的科研團隊，根據(jù)企業(yè)需要開展科技攻關活動，幫助解決生產(chǎn)中的實際問題，真正做到“工學結合”，鍛煉培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。第三，企業(yè)參與實訓室建設，構建開放式實踐教學體系。通過調查研究，了解企業(yè)對專業(yè)人才的技能要求，從而不斷改進實訓項目和考核方式。爭取技術力量雄厚的設備供應企業(yè)參與實訓室建設，在技術開發(fā)、實訓室內部設施的布置、實訓項目的開發(fā)、實訓師資的培訓等方面同企業(yè)進行深入的合作，形成較為密切的互惠互利關系。這樣，企業(yè)由于了解學校的目標需求，可以開發(fā)出更符合學生能力培養(yǎng)需要的設施設備，有利于企業(yè)的發(fā)展；另一方面教師可有效利用企業(yè)的資源，提高自身的職業(yè)能力。第四，“以賽促學、以賽促改”，加強個性化創(chuàng)新人才培養(yǎng)。以國家級和省級技能競賽為契機，利用實驗實訓平臺，選拔培養(yǎng)優(yōu)秀的有潛力的學生。通過參加大賽的準備和實訓，不斷發(fā)掘學生的潛力。在傳授一定的相關技能后，引導和鼓勵學生結合自身的優(yōu)勢進行自主創(chuàng)新。通過組織參加不同級別的大賽，不斷總結提高，實現(xiàn)電子類專業(yè)學生知識技能和創(chuàng)新應用能力的全面發(fā)展，同時形成探索創(chuàng)新的校園氛圍，推動學生開展探索創(chuàng)新活動。第五，建立健全有關管理制度和激勵機制。開放實訓室的設施設備管理、耗材管理、學生管理，都要建立相應的制度。學校給予一定的資金支持，使教師干得帶勁，學生學得滿意。
三、創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實踐及效果
作者簡介：丁度坤（1981-），男，廣東汕頭人，東莞職業(yè)技術學院教師，博士，研究方向為機器人技術、光機電一體化，高職教育。
課題項目：廣東高職研究會重點課題“增強高職院校工科類學生工程體驗方法研究”（編號：GDGZ11Z001），主持人：丁度坤；東莞職業(yè)技術學院校級課題“PCB板微鉆視覺檢測方法研究”（編號：2011c13），主持人：丁度坤。
中圖分類號：G712
文獻標識碼：A
文章編號：1001－7518（2012）18－0086－04
高職院校承擔著為國家培養(yǎng)高技能復合型人才的重任。高職院校的畢業(yè)生，必須在掌握相關專業(yè)技能的基礎上，具備相關的工程能力；必須培養(yǎng)相關的職業(yè)素養(yǎng)與嚴謹求實的敬業(yè)精神；必須使其在進入工作崗位之前，具備對企業(yè)工程文化的認同感。國家工程教育專業(yè)認證標準以及美國的ABET對此都有相關的文件規(guī)定[1]。
可是目前，大多數(shù)高職院校的課程設置，均是偏重于學生專業(yè)技能方面的提升，而忽略了對其工程文化、工程能力等方面的培養(yǎng)。學生在進入相關工作崗位之前，普遍缺乏基本的工程經(jīng)驗以及對工程文化的認同和了解。從某種意義上來講，這也是造成我國企業(yè)的產(chǎn)品質量不穩(wěn)定的根源所在。
培養(yǎng)工程類畢業(yè)生的工程能力，使得在進入相關設計制造崗位之前，對企業(yè)工程文化具備一定的認同感，培養(yǎng)其嚴謹樸實的敬業(yè)精神，有利于從源頭上保證產(chǎn)品的生產(chǎn)質量，具有極其重要的意義。本文將以培養(yǎng)學生的工程能力為主線，以機電類學生為研究對象，構建工程能力與工程文化一體化教學的自動線實訓課程，著力使學生獲得一種類似于實際的工程體驗。
一、體驗感在工程類人才培養(yǎng)中作用
體驗感的概念來源于心理學，指的是人類在與環(huán)境的交互中所獲得的個人經(jīng)驗。概括地講，人的知識來源有兩大途徑：一是通過書籍、老師傳授、圖片或者文字等方式間接獲得；一種是通過實踐直接獲得。而體驗感更強調的是后者，從某種意義上來講，通過實踐直接獲取的知識要比通過間接手段獲取的知識更為重要。這是因為環(huán)境的信息可為學習者提供豐富的背景，方便學習者協(xié)調與更新自己的知識體系；另一方面，體驗過程中獲得的成功和獎勵也會使學習者建立起更為濃厚的興趣和自信，激勵其不斷獲取新的知識。
體驗感教育對工程類的人才培養(yǎng)尤為重要，因為工程類的課程絕大部分均是實踐性相當強的課程，工程科學本身也是在不斷地發(fā)明與創(chuàng)造新事物中得到發(fā)展的。可以說，工程知識的認知過程就是從具體到抽象，再由抽象到具體的反復過程。工程師的知識體系來源于社會生產(chǎn)的實際。將工程體驗感融入工程類課程的教學當中，有助于學生更好地理解各種基礎知識和專業(yè)知識；有助于培養(yǎng)學生嚴謹樸實的敬業(yè)精神；有助于學生正確認識理論與實際、知識與能力的關系；有助于學生發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)勢和興趣，為其未來的就業(yè)奠定基礎。回憶我國第一批大學生的成長歷程，他們絕大部分都有工廠、農(nóng)村的實踐經(jīng)驗，所以盡管他們的理論基礎不如應屆高中畢業(yè)生，但他們的理解與接受能力卻要比應屆高中畢業(yè)生強，因此這批學生在畢業(yè)后很快就成為了各個領域的骨干，在各崗位大顯身手，為我國的改革開放做出了巨大的貢獻。而反觀目前的大學畢業(yè)生，入學后就根據(jù)學校的人才培養(yǎng)計劃按部就班地學習一門又一門的公共基礎課和專業(yè)基礎課。工程經(jīng)歷的缺乏使得各門課程對他們而言都是獨立的，無法在相關工程背景的指導下，將各門課程有機地聯(lián)系起來，構筑自己的知識體系，也就更談不上能力的形成了。不少學生，學了一個學期的課程，都還沒弄清楚這門課程的用途，要一直到走上工作崗位，從事了相關的技術崗位，參加了一些實際的工程項目，才能理解在校期間所學課程的作用，這嚴重制約了個人未來的發(fā)展。
為培養(yǎng)學生的工程能力，營造一種工程體驗感，國內外許多高等院校均專門開設了相關的課程。如美國哈佛的三一學院工程系就開設了“工程設計導引—移動機器人”課程，每年選課人數(shù)約2O人。課程以滅火機器人競賽為背景，通過研制參賽的機器人，“旨在為學生提供一年的工程經(jīng)驗，以培養(yǎng)專業(yè)技能，建立專業(yè)視角，了解工程世界的社會與人文環(huán)境”[1]。麻省理工學院的航空航天工程系開設了“航空航天與設計導引”選修課。通過課堂教學、互聯(lián)網(wǎng)教學和航天器設計項目為學生營造了“提供真實的工程體驗”[1]。瑞典的林克平大學開設了名為“Engineering Project Y”的工程導引課程，學生將用一學期四分之一的學時修該課程。課程包括講課、討論、項目工作和項目總結報告幾個部分。每年大約有140名學生選課，來自5個系的教師參與指導，構建10個不同的項目。每5個學生為一組開展工作，完成從構思、設計、實現(xiàn)到評價的全過程[2]。Joy Beatty等提出了一種游戲式的教學模式，針對計算機工程需求分析師的課程特點，設計相應的游戲項目，讓學生在游戲中得到相關知識的工程體驗[3]。René Sallier等根據(jù)測試專業(yè)學生的特點，設計了血壓測試項目，使用了NI公司的LabVIEW平臺，讓學生自主去構建相關的軟硬件，并體驗血壓測量，增強其工程體驗[4]。國內深圳大學的費躍農(nóng)等以機器人教學套件為載體，為新生開設了滅火機器人的早期工程體驗課程，旨在增強學生的學習興趣[1]。
二、機電類專業(yè)人才培養(yǎng)目標探索
近年來，隨著我國制造業(yè)的持續(xù)發(fā)展以及國家產(chǎn)業(yè)政策的調整，各企業(yè)普遍出現(xiàn)了“招工難、用工難”的困境，生產(chǎn)設備的自動化是解決上述問題的最佳途徑。它能有效地緩解企業(yè)“用工難”的困境，提高勞動生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質量的一致性，且能將人類從單調、惡劣的生產(chǎn)環(huán)境中解放出來，是未來制造企業(yè)的發(fā)展方向。全球知名的制造企業(yè)—富士康甚至提出了百萬“機器人大軍”計劃，計劃在未來十年內，在生產(chǎn)線上配置百萬臺機器人，用來代替人工進行生產(chǎn)、搬運。而以單片機技術、液壓氣動技術、電氣控制技術、傳感器技術、PLC技術、網(wǎng)絡及通訊技術等多學科交叉的機電一體化方向正好順應了這一趨勢，在近年來也得到了迅猛的發(fā)展。
現(xiàn)在，基本每個工科類的高職院校都開設了機電一體化專業(yè)方向，可是目前國家卻沒有關于機電一體化方向的專業(yè)標準出臺，這使得各院校在機電一體化專業(yè)的課程設置方面，各有特色，有的偏機械方向，而有的偏重于電氣方面。同時，由于缺少機電一體化的職業(yè)技能評價體系，以及機電產(chǎn)品本身的復雜多樣性，使得機電一體化方向在人才培養(yǎng)方面存在很多急待解決的問題。如何明確機電人才的培養(yǎng)目標、加強專業(yè)建設、并以此制定相關的人才培養(yǎng)方案成為了擺在各院校面前的一道研究課題[5-7]。
培養(yǎng)目標的確定對高職院校而言是非常重要的，它直接關系到后續(xù)專業(yè)課程的設置，直接影響到學生在校期間學到知識的多少、掌握職業(yè)技能的深淺、畢業(yè)時能從事的崗位以及是否能較好地勝任相應崗位的工作等實際問題。
我院近年來非常重視對機電方向人才培養(yǎng)目標的修訂，通過召開培養(yǎng)方案研討會、到相關企業(yè)調研、畢業(yè)生信息反饋等方式，著力于制定最合理的人才培養(yǎng)方案。從調研的情況來看，目前，機電一體化方向畢業(yè)生的就業(yè)崗位群主要有：（1）機電一體化設備和自動生產(chǎn)線的運行、安裝、調試和維護；（2）各種機械設備的自動化、數(shù)字化改造；（3）自動化生產(chǎn)車間的生產(chǎn)工藝設計、質量管理、生產(chǎn)管理等崗位；（4）新興的崗位如機器人的維護、維修技術員等。
據(jù)此確定了我院機電一體化方向的人才培養(yǎng)目標為：自動化生產(chǎn)設備的安裝、調試、操作、維護與管理。圍繞此培養(yǎng)目標，我院將機電類的課程劃分為四大模塊，分別為：職業(yè)工具課模塊、職業(yè)基礎課模塊、職業(yè)核心課程模塊以及職業(yè)選修課模塊，如圖1所示。
三、機電類工程體驗一體化實訓課教學設計
為使學生獲得一種更為真實的工程體驗，我院從多個方面進行了探索。選取了“自動線的安裝與調試”實訓課作為試點，將工程文化課也融入其中，如圖2所示。將其貫穿于整個實訓課的開始、實施以及最終的課程評價當中，極力營造一種類似于實際生產(chǎn)的全過程，使得學生獲得一種接近于未來實際工作崗位的工程體驗，培養(yǎng)其團隊協(xié)作能力、溝通能力以及嚴謹樸實的工作作風。
（一）工程文化課程的選取
工程文化是指企業(yè)在實際的生產(chǎn)經(jīng)營活動中，逐步形成的、為全部員工所認同的、帶有特色的價值觀、生產(chǎn)作風、經(jīng)營理念、企業(yè)精神、企業(yè)道德準則等各方面的總和[8-9]。它是企業(yè)全體成員在長期的生產(chǎn)與經(jīng)營活動中日積月累而形成的，是企業(yè)的靈魂所在。優(yōu)秀的工程文化是企業(yè)在激烈的市場競爭中出奇制勝的法寶，是企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的軟實力。從目前許多院校畢業(yè)生頂崗實習與就業(yè)情況發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)畢業(yè)生并不能適應企業(yè)的要求，難以真正轉變?yōu)橐幻细竦钠髽I(yè)員工，適應崗位需求。而從用人單位反饋來的意見又可看出，畢業(yè)生的專業(yè)技能并不是當前用人企業(yè)看重的第一要素，企業(yè)更為重視的是員工的基本職業(yè)素質、對企業(yè)的忠誠感以及對企業(yè)工程文化的認同程度。所以，在校期間提前對學生進行企業(yè)工程文化的相關教育，培養(yǎng)他們對工程文化的認同感就顯得非常重要。
而一個企業(yè)的工程文化，往往是各具特色的，但也有其共性所在。因此，選取了最具代表性的工程文化四大共性部分作為我院學生的工程文化培訓課程，它們分別為：企業(yè)對員工的職業(yè)素養(yǎng)要求；6S理念（即整理、整頓、清掃、清潔、素養(yǎng)、安全）；企業(yè)的品質理念；企業(yè)的生產(chǎn)管理理念（選取了豐田的看板管理方法）。將這些共性的企業(yè)文化貫穿于實訓課的全過程，培養(yǎng)學生對工程文化的認同感。
（二）工程體驗實訓課的設計
為使學生獲得一種類似于實際生產(chǎn)的工程體驗，選取了“自動線的安裝與調試”實訓課作為實施載體，并在其中貫穿了相關的企業(yè)文化課程。我院的“自動線安裝與調試”實訓是作為“機電一體技術”理論課的實訓課程而專門開設的，課時為84學時，共歷時3周時間。要求學生在實訓前必須具備電工電子基礎、傳感檢測基礎、PLC編程基礎、電機原理與驅動等前期知識。
實訓課選取的設備是亞龍公司的YL-335B自動化生產(chǎn)線實訓臺，如圖3所示。它模擬了一條自動化生產(chǎn)線的下料、搬運、加工、裝配、分揀的全過程。
整條生產(chǎn)線包括了5個工作分站（即供料站、搬運站、加工站、裝配站與分揀站），各分站使用了西門子的S7-200PLC進行控制，可對其進行單獨控制，也可將各PLC組合起來，進行聯(lián)網(wǎng)控制。根據(jù)實驗臺特點，將實訓課劃分為供料站、搬運站、加工站、裝配站、分揀站的拆裝與調試，以及整線的安裝與調試六大實訓模塊，每個模塊均可自成一體，對學生的機械拆裝、電氣路連接、PLC編程、觸摸屏技術等多個方面進行訓練，提高其專業(yè)技能。以其中的“供料站拆裝與調試”實訓課為例，其具體的教學過程如表1所示。
（三）課程的實施與評價
課程的具體實施過程是先由指導老師講授企業(yè)工程文化課，以及講解體現(xiàn)企業(yè)工程文化的實訓注意事項，總共為12學時。然后進入實訓環(huán)節(jié)，實訓環(huán)節(jié)極力模擬實際自動化生產(chǎn)設備的安裝調試過程，采用采用小班制，每班學生數(shù)在40～50人之間，以小組形式進行實訓，各組配備一臺實訓臺，各小組的學生數(shù)為5人左右，配備2名專業(yè)教師進行指導。
對每一模塊的實訓，其教學實施過程是先由指導教師對實訓內容做簡單講解，然后并對各組下發(fā)任務書，最后對各小組的完成情況進行評價，相關的評價標準如表2所示。
四、結束語
工程能力的匱乏是我國高職院校學生普遍存在的問題，直接影響了學生對未來的崗位適應程度，乃至企業(yè)產(chǎn)品的品質等方面。因此，本文以“自動線安裝與調試”實訓課為載體，融入了職業(yè)素養(yǎng)、企業(yè)6s理念、企業(yè)的品質理念以及豐田的看板管理模式等共性的工程文化課程，極力營造一種類似于實際的工程環(huán)境，進行工程體驗一體化實訓課教學的探索，使學生在實訓的同時獲得一種工程體驗感。
從實施的效果看，參加過工程體驗實訓的同學，其對未來工作崗位的適應能力明顯增強了許多，實訓的效果也有了顯著提高。去年我院第一次參加“自動線的安裝與調試”全國技能大賽，就取得了團體三等獎的良好成績，這也從另一側面說明工程體驗一體化教學的有效性。
參考文獻：
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