单位名称:山东科技职业学院 单位邮编 :261053
【摘要】随着我国逐步进入工业4.0时代,智能化和数字化已成为自动化生产组成的重要趋势,其中工业机器人的应用领域快速扩张,工业机器人相关专业所需的技术型人才也在不断增加。但即使许多职业院校已经开设相关专业,仍然无法很好地缓解人才需求,究其原因,多为学生职业能力无法达到岗位的专业需求。本文对高职院校工业机器人学生学习现状进行分析,探讨如何利用学生在校学习期间,有效培养学生职业素养,提升发展学生职业技能。
【关键词】工业机器人;职业技能;匹配
一、工业机器人技术专业学生职业技能
分析能力主要为学生具备独自分析解决问题的能力,能够保证工作过程中遇到问题后能够进行快速分析处理。具体到工业机器人技术相关工作,要求学生应当在工作过程中,提供对应的工作思维方式。如工作过程中经常会出现的程序错误问题,或机器人设备常见的机械、电气类故障,学生应当具备分析错误或故障并进行简单排查维修的能力。
逻辑能力对于整个理工类专业的学生都是必不可少的,是指能够通过逻辑思维,合理优化工作过程。在工业机器人技术相关工作过程中,如自动化生产线的PLC编程、机器人示教编程,应满足用户、企业生产实际要求,而要保证机器人、自动化生产线能高效、安全的运行,离不开符合工艺逻辑要求的程序。那么读懂控制系统原理图、绘制程序流程图、设计电气控制图,是PLC、机器人编程的依据与前提,同时非常考验学生缜密的逻辑思维能力。
对于工学类专业,操作实践能力同样重要,学习的知识内容终将为实践操作服务,如果没有优秀的操作能力,学生的专业价值也就无法体现。对于工业机器人相关专业工作,具体来说是要求学生对现场机器人系统设备有独立操作的能力,包括安装、硬件搭建、调试、维护与保养等,并能够实现不同控制需求。
结合目前我校工业机器人技术专业学生就业的现状来看,大多数毕业生去的是一些国内的自动化设备公司、机器人集成企业,这些企业的合作用户遍布全国各地,员工经常以团队形式分派到各地完成工作任务。而沟通协作能力是所有专业学生进入工作岗位后需要掌握的能力,好的沟通才会带来高效的工作过程。在售前、售后阶段,要做到与用户有效沟通,解决用户难题。团队协作时,良好的沟通能力能够有效促进与同事的合作,同事之间的良好沟通交流,才可以促进企业良性循环发展。
二、高职院校核心职业能力培养现状
在高职院校现有的培养模式下,大多数学生并没有受到专门足够的问题分析能力的训练,遇到问题,进行分析时缺乏系统性,更不能利用合适的方式和技巧来解决问题。工业机器人相关企业,对于学生分析能力的具体需求,包括线路的检查、代码的调试等。作为技术人员,必须能熟知设备的机械和电气基本故障,扎实的专业知识能够保证员工在企业解决基础性问题。且分析解决问题的能力,也是衡量员工是否具备核心竞争力的重要标准[1]。但是高职学生毕业后的就业情况表明,很多同学在进入工作岗位后,对于设备出现的各种问题,往往手足无措,不知从何开始处理,没有办法进行正确的判断和分析,具备独立解决分析问题的学生少之又少,随着企业工作复杂化程度逐渐提高,学生能力分析解决问题的能力尤为重要。
逻辑思维能力对于理工类专业也是必不可少的,特别是对于工业机器人这种需要进行编程的工作,逻辑思维能力的好坏,一定程度上决定了工作效率的高低。工业机器人相关企业对相关专业毕业生的要求,大多集中在PLC编程能力上,包括根据任务要求进行程序编写、调试、故障查找等。除了编程工作,其它工作的完成如设备的联调时,逻辑思维能力也尤为重要。但是现实情况并不容乐观,部分学生进入工作岗位后,一是由于专业知识掌握不扎实,更主要的原因是逻辑思维能力不能达到企业要求,无法完成相应的工作,只能一直进行简单机械的操作、简单的按照控制电路图接线等工作。且逻辑思维能力对于学生职业生涯规划同样重要,对于公司的管理人员,只有具备优秀的逻辑思维能力,才能在工作过程中及时发现工作过程中需要处理的问题,才能够精准统筹制定工作规划[2]。因此,高职院校学生进入工作岗位前,逻辑思维能力的加强需要得到充分重视。
虽然高职院校的定位就是为社会提供专业的技术型人才,与本科院校对比,高职院校的培养目标更偏向于培养学生的操作能力。但根据现有教学现状,学校教授还是以理论讲授为主,实践操作为辅,学生的操作能力无法与理论知识有效衔接。现在的企业对于工业机器人相关专业的学生需求量比较大,但企业对学生的专业实践能力也有一定要求。学生进入企业后,一般需要进行安装、调试、维修等工作。在企业工作与在学校中实训课程最大的区别是,在企业中大多需要独立操作,完成接线、装配、系统联调、故障排除等,要求学生能够具备扎实的机械和电气知识储备,以支撑完成实际工作中复杂的工作
[3]。而现在进入工作岗位的高职毕业学生,虽然能够进行简单的系统操作,但综合能力明显欠缺,无法独立分析判断设备中出现的问题,并进行相关操作,需要配备专门的师傅进行相关培训,这很明显与企业对于入职员工的要求有很大出入。
在学校学习的过程中,许多任务都是按照小组为单位进行的,因此合作模式对于学生来说并不陌生。相比来说,高职毕业生更大的问题来源于无法与他人进行有效沟通。部分学生认为自己学的是技术,在工作岗位只要技术好就可以了,忽略了沟通能力的重要性。还有部分学生持有一种“随大流”、“躺赢”的态度,欠缺个人沟通能力的锻炼。但无论是哪类行业,高效的沟通能力都是十分重要的。对于工业机器人相关企业,除了需要完成自己负责的技术任务外,还有很多时候是需要与其他人员协作,完成更有难度更复杂的工作,如系统研发、单站调试、产线联调等,这就要求员工能够具备合作沟通能力,并适应外界环境的不断变化。专业能力固然重要,但是沟通能力才是能否在企业长期发展的重要保障[4]。现在进入工作岗位就业的学生,相当部分无法与客户进行有效沟通,无法真实体会客户需求,甚至出现得罪客户的情况。另外,对于一些复杂项目,需要与团队成员一边沟通一边修改完成,如果不能与团队成员进行有效沟通,完整表达自己内心想法,就会拉低整个团队效率。因此,沟通协作能力的重视提高也是未来机器人专业学生培养的重要方向。
三、提高职院校核心职业能力培养对策
作为高职院校,核心能力的有效提高,必须要从源头抓起,即学生自己能够充分认识到本专业的职业需求,将企业需求作为目标进行学习。高职院校学生,在学习过程中大多还都依赖于教师的引导,对于自主探究和实践兴趣不大。虽然学校的专业课程中添加了许多实践操作环节,但都没有将企业需求加入其中,教学模式较为固定。首先学校从专业层面出发,积极调研机器人相关企业的岗位需求,分析出机器人典型工作任务,结合学校实训设备,重构课程内容,开发工作手册式的开放式教材。其次,可以利用行动导向的教学方法,学生作为学习的主体,根据课程中的任务指导,引导学生在完成一件任务的过程中,通过分析任务、制定计划、协作实施、讨论改进等环节,学习到相应知识和各项能力。学生在完成任务的整个过程,能真切体会到工作场景,能够提高学习动力和兴趣。
除此之外,在工业机器人专业学生入学之初,学校就可以安排专业课教师带领参观学校的工业机器人实训场地,并进行专业课程与机器人工作岗位的关联等内容的讲解,让学生对自己的专业有所期待。教师可以结合学校目前的“工业机器人技术应用”、“机电一体化项目”、“工业机器人系统集成”等全国职业院校职业技能大赛设备,挖掘与课程相关的典型教学任务,比如PLC与工业机器人的通信,注重课程融合知识与技能的应用,将工业机器人技术融入教学过程中,以赛促学,更加注重综合能力的培养。还可以建立简单的教学平台等,或搭建相关竞赛平台,利用竞赛方式提高学生核心职业能力。还可利用专业课程中典型的岗位任务,通过任务的训练,帮助学生明确职业核心能力要求。最后,工业机器人相关课程的授课内容,一定要与相关证书融合。在课程中,就应当将相关职业资格证书、“1+X”证书如“维修电工”、“工业机器人操作与运维”“可编程序控制系统设计师”的考核知识点、技能点融入课堂,不仅使教师明确知识、技能、素质目标,还可对学习成果评价呈现多样性。特别地,《机器人操作与编程》课程结合职业资格证书挖掘实操观测点,实习过程性评价,这样学生在学习过程中,不仅能够更好地掌握专业知识,还能够有针对性地提高职业能力,学生考取与专业相关联的证书的愿望就更加强烈。让学生对工业机器人专业产生强烈认同感,并掌握相关企业要求技能,并能够通过真实的工程项目训练,鼓励学生在真正岗位上进行实训,通过实训过程切实体会岗位能力需求,进而根据企业需求寻找自身差距,制定学习计划,不断修正职业能力储备,明确职业定位,为真正进入工作岗位打下基础。
除学生的观念需要进行根本性改变外,教师培养学生核心能力的观念也应当树立起来。教师对职业能力的内涵了解不充分,虽然近几年来高职类学校都开始加强学生技能培养,但涉及到企业所需要的职业能力,并没有太大改善。提高学生职业能力,适当引入一体化教师或培养教师更具备一体化能力,也是非常重要的。高职院校的教师,大多毕业后直接由学校进入工作岗位,并不了解企业真正的工作模式和工作需求,更无法对学生的职业素养进行有效引导。首先,学校应当将教师培训作为重要工作之一,教师本身企业培训机会较少。高效系统的行业培训,可以帮助教师更好地了解企业需求,并对相关课程进行调整,使其教学内容和目标更贴合企业对员工的要求。为了鼓励教师进入企业进行培训,学校可以采取相关措施进行支持。如学校可以在晋升制度上与企业培训挂钩,激励教师进入企业。也可尽量协调在校教师的各项工作任务,保证学生接受职业能力培训的时间,也可通过建立相关专业资源库的形式,为专业课教师的能力提高提供帮助。除培训时间有所保证外,培训内容也应当尽量贴合教师需求。提高职院校核心职业能力,就应当将工业机器人专业的职业能力作为培训的重点。学校应发挥主观能动性,加强当地优质企业的校企合作,安排教师企业实践。另外,在学院建设实训基地时,并行安排邀请企业高级工程师对教师进行培训,同时加入职业能力相关内容。利用多种方式如与企业工程师进行经验交流、相关专题讲座、进入岗位进行技术实践、加入企业团队进行项目研发等。通过切实参与工作其中,真正提高教师的职业能力,通过自身经验总结,确立适合学生的教学内容和教学方式,更新传统教育观念。
最后,还可以对教学评价方式进行改善,多维度多方面对学生进行评价。现在的评价方式多为理论考试,虽然也有实训操作相关考试评价,但也大多单纯以学生是否完成本次任务作为评价标准,总体涉及到学生职业能力相关要求的评价机制较少,缺乏评价标准。因此在校教师应当以能力为本位,结合机器人相关专业的岗位需求,根据模块功能的不同,多元化进行评价。如工业机器人相关专业,可以根据典型工作任务,选择课上表现、实践操作、小组协作效果、展示汇报等多种方式共同评价,还可邀请企业兼职教师共同进行评价,使评价过程更加科学,更符合企业核心职业能力要求。
教学资源的完善和加强,也是提高学生职业能力的保障。现有的高职院校与企业的校企合作,大多停留在表面,仅有企业接受学生进行实习的单一形式。首先,校企合作一定要以双向互动合作为目标。学校应当利用自身学术科研优势,为企业发展提供技术支撑,支持企业员工培训,将学校工业机器人相关专业实训基地进行充分利用,为企业提供产品交流推广平台和员工培训场地,设置相关课程。同时,学校也应当积极邀请工业机器人领域相关企业工程技术人员,走进学校课堂,开展讲座和课堂教学。将企业需求渗入学生日常学习中,提高学生职业核心能力,便于学生毕业后更好地适应工作岗位。可以参考德国双元制学生培养模式,与合作企业签订冠名班,学生在校期间,完成理论学习后便可进入企业进行工学交替,一学期后再回到学校进行知识的深入学习,这样学生在学习过程中也能深入体会到企业的需求,学习过程更加具有目标性和针对性。学生毕业时,需要通过学校和企业的双重考核,通过考核后即可进入企业进行工作。最大程度融合企业需求和学校教学,企业和学校能够实现双赢,而学生能够在学校和企业的共同培养下,更加快速高效地成长为具备核心职业能力的员工。
最后,还应当注意到,现在的高职院校,大多只具备多种工业机器人本体或者简单的模块化实训平台,能够满足学生基本实训操作的需求,但综合性智能制造实训室、模拟生产线等与学生职业能力培养息息相关的设备比较缺乏,导致教学内容与学生工作实际需求差距较大。因此,完善校内综合实训设备的布局,为学生提供更加真实化的校园实训环境,包括更加实用的专业教材及相关网络资源库,都需要学校和企业共同重视,协作完成。目前我校与ABB公司、华航唯实、西门子共建的“矩阵式智能制造综合实训中心”,亟需企业工程师对专业教师进行专业技能培训,打破传统的专业限制,加强系部专业之间的联系,搭建专业实训教学团队,制定课程标准、重构教学内容,结合高职学生学习特点挖掘实训案例,使教学内容与企业岗位需求匹配度更高。
伴随着智能化水平的不断提高,工业机器人领域飞速发展,如何培养出更符合企业要求,具备更加综合的职业能力的学生,应当引起每一名教育工作者的重视。只有师生共同努力,企业和社会真实参与其中,才能够真正培养好高职学生的职业能力,才能够使其真正满足企业需求。
【参考文献】
[1]蔚胜. 新形势下技工院校工业机器人教学研究[J]. 中外交流,2021,28(3):1239-1240.
[2]张健. 浅谈高校工业机器人教学[J]. 中国高新区,2018(18):68.
[3]楼韵佳. 职业院校工业机器人教学设计研究现状及展望[J]. 山西青年,2020(3):63-64.
[4]徐敢. 基于核心素养的中职院校工业机器人教学研究[J]. 现代职业教育,2020(38):80-81.
作者信息包括
姓名:于蕾
性别: 女
籍贯 :(省加市)山东省昌邑市
民族 :汉
出生年月: 1989.05
学历 : 硕士研究生
研究方向 :工业机器人技术
单位名称:山东科技职业学院
单位邮编 :261053
职称:初级