(安徽三聯(lián)學(xué)院學(xué)生處,安徽 合肥 230601)
近年來我國成為工業(yè)機器人數(shù)量增長最快的國家,隨著傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,未來以高端裝備為主的制造成為重要的發(fā)展趨勢。機器人工程這一新興專業(yè),也在一些院校中開設(shè),滿足我國經(jīng)濟發(fā)展的需求,也改善對實用型、技術(shù)型人才的培養(yǎng)。在新形勢下,育人機制和產(chǎn)教不斷融合調(diào)整,使新時期的發(fā)展需求和人才發(fā)展模式相結(jié)合,完善創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。校企合作是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重要方式之一,校企合作可以實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研的有機融合,能夠提高教學(xué)效果,促進(jìn)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。應(yīng)用型本科高校要積極探索機器人工程專業(yè)校企共建的教學(xué)質(zhì)量保障機制,提高教學(xué)質(zhì)量,促進(jìn)人才的培養(yǎng)。
隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展,世界各國之間的競爭更加激烈,積極謀求和保持制造業(yè)競爭優(yōu)勢。一些主要經(jīng)濟體,比如美國、日本等,已經(jīng)將機器人產(chǎn)業(yè)作為國家戰(zhàn)略的一部分[1]。我國也積極參與世界競爭,開始重視機器人工業(yè)的作用,在中國制造2025中,將機器人和高檔數(shù)控機床等,作為重點發(fā)展的領(lǐng)域之一。我國機器人產(chǎn)業(yè)起步晚,發(fā)展迅速,尤其是工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè),處于釋放需求的時期。我國積極推進(jìn)機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,受國家政策的影響,為機器人產(chǎn)業(yè)帶來良好的發(fā)展機遇。同時,也需求更多的高素質(zhì)機器人產(chǎn)業(yè)技能技術(shù)型人才。有研究顯示,到2020年,涵蓋機器人設(shè)計、編程、集成、安裝、維護(hù)、調(diào)試等各個方面,我國至少需要二十萬專業(yè)人才[2]。應(yīng)用型本科高校適應(yīng)社會發(fā)展的需求,開展機器人工程專業(yè),成為培養(yǎng)一線技術(shù)技能型人才的重要途徑。我國高等教育中機械工程學(xué)科中的一個研究方向,是工業(yè)機器人技術(shù)。近年來,機器人工程專業(yè)開始作為獨立的學(xué)科出現(xiàn)。機器人工程專業(yè)在專業(yè)配套教材、人才培養(yǎng)方案、校內(nèi)外實訓(xùn)、專業(yè)實驗室等方面,都仍不完善。研究機器人工程專業(yè)教學(xué)質(zhì)量保障機制,對于滿足機器人技術(shù)技能人才的需求和國家戰(zhàn)略的實施有深遠(yuǎn)的意義。
我國機器人產(chǎn)業(yè)在近年來政策的支持,以及市場需求下,有進(jìn)一步發(fā)展,但與發(fā)達(dá)國家相比還有較大的差距。發(fā)達(dá)國家有比較完善的機器人產(chǎn)業(yè)體系[3]。我國相對來說核心技術(shù)創(chuàng)新能力比較薄弱,缺乏機器人產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié),產(chǎn)業(yè)競爭力缺乏,機器人的推廣應(yīng)用有一定的難度,高端產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性難以保證,機器人檢測認(rèn)證、標(biāo)準(zhǔn)體系有待完善。在我國的機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃中,明確提出要從教育入手,將相關(guān)科研機構(gòu)、機器人公司、大學(xué)等相聯(lián)合,構(gòu)建機器人工程人才培養(yǎng)計劃,培養(yǎng)機器人產(chǎn)業(yè)鏈的、各個環(huán)節(jié)的專業(yè)人才,包括工程應(yīng)用、技術(shù)攻關(guān)、科學(xué)研究等。
機器人工程比較復(fù)雜,結(jié)合多種學(xué)科的知識,通訊、傳感、電子、機械等技術(shù),在當(dāng)前機器人工程專業(yè)的發(fā)展中,存在一系列問題[4]。機器人工程專業(yè)的技術(shù)師資隊伍比較薄弱。技術(shù)技能人才培養(yǎng)規(guī)格不完善。缺乏明確的指導(dǎo)專業(yè)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。許多學(xué)校缺乏實訓(xùn)基地和實訓(xùn)設(shè)備。對于應(yīng)用型本科院校機器人工程專業(yè)來說,需要構(gòu)建科學(xué)的課程體系,立足學(xué)校特色,同時聯(lián)合企業(yè)崗位需求,探索校企共建的育人模式,制定合理的人才培養(yǎng)目標(biāo),解決機器人工程發(fā)展中的人才需求問題。
我國高校的機器人專業(yè)人才培養(yǎng)缺乏有效的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),且開展過程中學(xué)科專業(yè)比較單一、缺乏多學(xué)科較差融合的教學(xué)體系建設(shè);機器人工程專業(yè)課程體系不成熟,應(yīng)用型高校機器人相關(guān)人才培養(yǎng)側(cè)重點還不夠明確;機器人工程專業(yè)人才培養(yǎng)缺乏必要的實踐能力訓(xùn)練,不利于高校與企業(yè)之間的深化合作開展;受實驗設(shè)備的限制,綜合應(yīng)用型實驗難以開設(shè),導(dǎo)致掌握知識缺乏全局觀;雙師型隊伍建設(shè)有待進(jìn)一步提高,高校專業(yè)教師與企業(yè)導(dǎo)師沒有充分發(fā)揮優(yōu)劣互補作用;學(xué)校與企業(yè)的沒有深度合作,實踐形式與內(nèi)容不豐富;沒有構(gòu)建完備的校企共建的教學(xué)質(zhì)量保障體系等。
安徽三聯(lián)學(xué)院是省屬普通本科高校,現(xiàn)有機器人工程學(xué)院、交通工程學(xué)院、機械工程學(xué)院等十個二級學(xué)院,其中機器人工程學(xué)院創(chuàng)建于2016年5月,現(xiàn)開設(shè)機器人工程等三個本科專業(yè)。安徽三聯(lián)機器人科技有限公司隸屬于安徽三聯(lián)集團,主要從事研發(fā)、生產(chǎn)、銷售機器人護(hù)理床、外骨骼機器人、智能家居系列移動監(jiān)控機器人與一體的民營科技企業(yè),已擁有機器人核心知識產(chǎn)權(quán)二十多項,其中發(fā)明專利12項,已授權(quán)4項,實用新型專利8項,已授權(quán)6項、外觀設(shè)計專利1項、軟件著作權(quán)2項。
以“安徽省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)‘十三五’發(fā)展規(guī)劃”為指導(dǎo),針對安徽省及合肥市機器人應(yīng)用行業(yè)對人才和技術(shù)的緊迫需求,在現(xiàn)有“安徽三聯(lián)學(xué)院-安徽三聯(lián)機器人科技有限公司校企共建實習(xí)實訓(xùn)基地”基礎(chǔ)之上,繼續(xù)改善機器人工程專業(yè)的實踐教學(xué)條件,擴展實習(xí)實訓(xùn)的實踐形式與內(nèi)容,校企合作共同完成“機器人工程”專業(yè)的課程體系和實驗室建設(shè),共同編寫實踐教材及實訓(xùn)課程大綱,共同構(gòu)建師資隊伍,完善現(xiàn)有的實踐教學(xué)管理制度,培養(yǎng)綜合素質(zhì)高、實踐能力強、具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神的服務(wù)于中小微企業(yè)工程技術(shù)、管理崗位的應(yīng)用型人才。
機器人工程專業(yè)是多學(xué)科交叉復(fù)合專業(yè),對實踐操作的要求很高。為了提高學(xué)生的實踐操作能力和創(chuàng)新能力,對機器人工程專業(yè)按照“2+1+1”的“工學(xué)結(jié)合、校企合作”模式實施人才培養(yǎng)。結(jié)合學(xué)校的辦學(xué)定位和“機器人工程”專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)與要求,積極與合作企業(yè)-安徽三聯(lián)科技有限公司進(jìn)對現(xiàn)有的“機器人工程”本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行修訂與完善,增加企業(yè)方所急需的“一線”實踐課程,切實推動人才培養(yǎng)方案中課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的無縫對接,為服務(wù)新常態(tài)下安徽中小微企業(yè)的發(fā)展提供更多更好的應(yīng)用型本科人才。在前兩學(xué)年專業(yè)理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上第三學(xué)年與校企合作單位進(jìn)行聯(lián)合培養(yǎng)學(xué)習(xí),研究機器人應(yīng)用技術(shù),讓學(xué)生掌握最新科技技能及動手和創(chuàng)新能力,為后期實習(xí)和就業(yè)提供保障。第四學(xué)年學(xué)生可以進(jìn)入校企合作單位進(jìn)行實習(xí)、實訓(xùn),進(jìn)行綜合應(yīng)用課的實踐,完成畢業(yè)設(shè)計、畢業(yè)論文和答辯。
充分發(fā)揮校企雙方在理論與實踐上各自的優(yōu)勢,針對實踐基地實際條件和常態(tài)化實踐項目內(nèi)容,校企合作共同編寫如《機器人導(dǎo)論》、《智能機器人實驗》等實踐教材,并完成相關(guān)實驗大綱及實驗指導(dǎo)書的修訂工作。
實驗室是學(xué)生鍛煉實踐動手能力的場所,通過反復(fù)實踐創(chuàng)新對專業(yè)學(xué)科產(chǎn)生興趣并轉(zhuǎn)化成果。我校機器人工程專業(yè)主要擁有有機器人模擬仿真、機器人操作與集中應(yīng)用、機器人創(chuàng)新應(yīng)用三個專業(yè)實驗室。2014年9月份,安徽三聯(lián)學(xué)院聯(lián)合三聯(lián)機器人、合肥凌翔等公司,共同組建了“服務(wù)機器人協(xié)同創(chuàng)新中心”,此中心完全能滿足機器人工程專業(yè)教學(xué)與實習(xí)的需要,提供了良好的硬件支持。同時也為安徽省機器人高層次人才培養(yǎng)及應(yīng)用技能培訓(xùn)人才服務(wù)。
機器人工程專業(yè)實訓(xùn)中心加強師資隊伍建設(shè),由合作企業(yè)和學(xué)校專業(yè)教師共同組成,形成混編的教師團隊,滿足專業(yè)發(fā)展的需求。企業(yè)和學(xué)校共同組成雙師結(jié)構(gòu)的教學(xué)團隊,開展企業(yè)培訓(xùn)、教學(xué)活動,以及技術(shù)服務(wù)。教師團隊中有工程師、培訓(xùn)師、教師等,獨立承擔(dān)學(xué)歷教育、工程項目實施、客戶培訓(xùn)等工作[9]。師資隊伍要能夠在企業(yè)和學(xué)校自由流動,不斷更新自己的知識和技能。專任教師每年需要進(jìn)行工程現(xiàn)場服務(wù),不低于三個月,提高自己的實踐能力。企業(yè)實習(xí)指導(dǎo)教師要求以生產(chǎn)一線的高級工程師為主;企業(yè)授課教師必須是在專業(yè)相關(guān)的企業(yè)工作五年以上,經(jīng)驗豐富且有中級以上職稱的技術(shù)和管理骨干為主;企業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師要求具有較為深厚寬廣的工程實踐背景,全面、系統(tǒng)地掌握工程實踐環(huán)節(jié)。創(chuàng)新師資和教育模式,實行教師知識持續(xù)更新計劃,兼職教育互聘,開展雙師素質(zhì)建設(shè),培養(yǎng)專業(yè)領(lǐng)頭人等,打造一支高素質(zhì)的專業(yè)師資隊伍。2017年5月,“服務(wù)機器人協(xié)同創(chuàng)新中心”獲批為安徽省 “機器人應(yīng)用能力及高新技術(shù)能力”雙師素質(zhì)培訓(xùn)基地,2017年7月共為安徽省內(nèi)13所高校22名教師完成了專題培訓(xùn)。
機器人專業(yè)教學(xué)培養(yǎng)構(gòu)建起以機器人為對象的學(xué)科競賽活動,通過開展學(xué)科競賽、創(chuàng)新競賽,來兼顧多學(xué)科交叉融合與專業(yè)知識能力培養(yǎng)。并形成了更加深度的教學(xué)實踐體系與課程教學(xué)體系的結(jié)合。讓學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間就能夠養(yǎng)成和習(xí)得較為優(yōu)秀的綜合性和專業(yè)性機器人工程素養(yǎng)和能力。我校機器人工程學(xué)院在合作企業(yè)的緊密配合下,組織師生參加各類機器人學(xué)科競賽,截至目前,共獲得國家級一等獎6項,國家級二等獎11項,省級三等及以上獎19項。
在實踐形式上,從原有的“實習(xí)+聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計”的方式擴展到“現(xiàn)場教學(xué)”、“項目制”相結(jié)合的方式。將部分與企業(yè)生產(chǎn)實踐聯(lián)系緊密的課程內(nèi)容(如智能機器人課程設(shè)計等)的教學(xué)地點從學(xué)校轉(zhuǎn)移到校外實踐基地,使學(xué)生熟悉工廠生產(chǎn)崗位、滿足行業(yè)企業(yè)對專業(yè)技術(shù)人員的能力要求,從而提高就業(yè)能力。
此外,讓部分能力較強的本科學(xué)生和企業(yè)導(dǎo)師一起以“項目制”的方式,在企業(yè)導(dǎo)師和校內(nèi)導(dǎo)師的共同指導(dǎo)下參與企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計與研發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)改造、生產(chǎn)設(shè)備調(diào)試、新技術(shù)應(yīng)用等方面的創(chuàng)新性實踐活動,打破傳統(tǒng)的固定實踐時間和統(tǒng)一實踐教學(xué)安排,靈活利用學(xué)生課余時間,按照企業(yè)研發(fā)項目的管理方式進(jìn)行管理。
在實踐內(nèi)容上,讓學(xué)生更加全面地參與企業(yè)生產(chǎn)活動;開展包括現(xiàn)代企業(yè)工作流程和文化教育、職業(yè)道德與行業(yè)政策、法律法規(guī)教育、生產(chǎn)管理與工程文檔寫作、生產(chǎn)工藝與產(chǎn)品設(shè)計方法、產(chǎn)品技術(shù)服務(wù)培訓(xùn)等方面的理論與實踐教學(xué),使學(xué)生在就業(yè)前即接受具備一定行業(yè)通用性的“入職培訓(xùn)”。
為提高校企合作育人的質(zhì)量,形成互利合作的長效機制,在基地建設(shè)及運行時,安徽三聯(lián)學(xué)院將與企業(yè)共同努力,構(gòu)建完善的校企合作保障機制與可行的質(zhì)量監(jiān)控評價體系。
首先完善實踐基地管理辦法,建立完善的負(fù)責(zé)機制。建立一套行之有效的實踐基地管理辦法,(如:校外實踐基地安全操作、管理制度、實踐現(xiàn)場紀(jì)律、基地工作人員崗位職責(zé)、學(xué)生實踐守則等。)以校外專職導(dǎo)師和校內(nèi)輔導(dǎo)構(gòu)成基地日常管理隊伍。
其次制定實踐教學(xué)文件的歸檔管理制度。建立跟蹤反饋體系,構(gòu)建安徽三聯(lián)機器人科技有限公司-安徽三聯(lián)學(xué)院-機器人工程學(xué)院-實踐基地導(dǎo)師-學(xué)生個人五位一體的聯(lián)動機制,跟蹤實踐效果,動態(tài)把握實踐學(xué)生的自身特點和相關(guān)實踐用人單位的行業(yè)需求,不斷完善實踐基地的培訓(xùn)內(nèi)容和相關(guān)教學(xué)課程。
最后注重對學(xué)生探索精神、科學(xué)思維、實踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng),堅持知識傳授與能力培養(yǎng)并重的協(xié)調(diào)發(fā)展的培養(yǎng)理念,形成理論教學(xué)與實驗教學(xué)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的教學(xué)觀念。在各種層次的實踐活動中激發(fā)學(xué)生的科研興趣,啟迪其創(chuàng)新思維方法,提升其科技創(chuàng)新能力。
總之,我國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展還不成熟,在政策支持下,仍需大量高素質(zhì)的實用型人才。在積極推進(jìn)我國機器人產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化的同時,結(jié)合應(yīng)用型本科高校機器人工程專業(yè)的建設(shè)需求,探索校企合作的模式,構(gòu)建教學(xué)質(zhì)量保障機制,滿足校企雙方的需求。建立校企合作的才長效機制,完善教育平臺、技術(shù)服務(wù)平臺、服務(wù)產(chǎn)業(yè)提升機制、持續(xù)更新機制等,充分利用校企各自的優(yōu)勢資源,提高專業(yè)教學(xué)質(zhì)量。