“1+X”证书制度下工业机器人应用实训基地建设的探索与实践

摘要：在职业院校1+X证书制度试点实施过程中，探索“1+X”制度下的工业机器人应用实训基地建设方案，促进书证融通，深化机电一体化专业改革，提升专业特色，为培养机电行业所需的复合型技能人才做出贡献。

关键词：“1+X”证书制度;工业机器人;实训基地建设

随着我国智能制造发展战略的日渐深入，工业机器人成为了机械制造业最为重要的工具。2019年人力资源部门颁布新的职业，最受关注的便是工业机器人系统操作员。据工信部发展规划，制造业高技能人才缺口正逐年扩大，2020年工业机器人应用人才缺口近20万，由此可见工业机器人应用已经成为了新时代制造业的主要发展趋势。

机电一体化技术专业主要培养掌握自动化生产线操作与维护管理等方面的复合型技能人才。本身作为机电一体化设备的工业机器人在自动化生产线中应用越来越多，工业机器人应用技术开始成为机电专业人才培养的重要技能，工业机器人应用实训基地的建设也成为了机电专业建设的关键之处。

一、实训室建设目标

（一）技能培养与产业发展相适应

随着国家《中国制造2025》出台，传统制造业开始实施全面升级。随着工业机器人成本逐年下降，工业机器人在生产线中应用越来越广泛。企业在改造生产线过程中开始不断引进工业机器人，这将需要大量的机器人应用与维护工程师。预计在未来几年，从事工业机器人操作与维護工作岗位的比例将会持续增加。据近两年湖南省以及广东沿海发达地区高职院校毕业生就业数据分析，省内机电一体化技术专业毕业生主要从事自动化生产线相关的机电设备操作与维护工作，其中5%直接从事工业机器人操作。在广东及沿海地区，从事工业机器人操作及维护工作的机电一体化技术专业毕业生有15%的比例。

（二）满足专业课程教学的需要

工业机器人操作与维护是机电一体化技术专业的学生必须掌握的一项专业技能，机电一体化技术专业面向的职业岗位包含工业机器人应用技术员，专业人才培养方案中培养规格中要求学生具备对包含工业机器人在内的自动化生产线、智能制造单元进行运行管理、维护和调试的能力。机电一体化技术专业课程开设有《工业机器人编程与调试》、《智能制造系统集成与装调》两门专业核心课程，其中实践课时接近50%，同时开设有工业机器人应用实训。工业机器人应用实训基地可满足实践课程的教学需要。

（三）满足1+X工业机器人应用编程考证需求

我校作为“1+X”工业机器人应用编程证书的试点院校单位之一，一直致力于专业教学改革与“1+X”职业技能等级证书之间的书证融通。工业机器人应用编程“1+X”中级证书考核涉及工业机器人在线编程、视觉检测技术、PLC控制等多方面的内容。在课程施教过程中，充分让学生在真实环境中实践操作，做到理论知识在实践操作中理解，在实践操作中掌握机器人编程、系统集成、设备维护等技能。

实训基地建设坚持学历教育与技能等级证书培训相结合，既满足学生的专业技能培养需要，又满足证书培训及考核所需的场地和设备要求，同时可以开展企业高技能人才培训服务。

二、实训基地建设方案

作为“1+X”制度下，实施书证融通的工业机器人应用实训基地建设，培养的人才不仅要完成学历教育所涵盖的知识内容，同时将“X”所对应的职业岗位的技能操作与机电行业生产一线的需求相匹配。在专业人才培养过程中，将岗位技能证书考核与学历教育实施教学实训统筹起来，使学生接受了理论知识的学习后，具备岗位操作技能并获得相应“X”技能等级证书。

为符合学校机电一体化技术专业的建设目标和要求，根据不同的教学功能，工业机器人应用实训基地中心总体建设方案分为工业机器人实训中心、工业机器人离线编程仿真中心两部分。实训基地建设重点围绕工业机器人在线编程、机器人离线与智能产线仿真两大模块开展实验室建设，采取总体规划，分步实施，逐步完善的思路，打造具有自我特色的专业实训基地。实践教学过程根据机电专业人才培养方案的课程设定，《工业机器人编程与调试》《智能制造系统集成与装调》课程授课均采用理实一体化教学，以项目式教学模式在实训基地完成。课程的考核结合企业技能标准与工业机器人应用编程“1+X”证书的考证要求，工作任务从简单到复杂，考核内容融合了企业职业岗位技能标准，更能够培养企业需要的技能人才。

（一）工业机器人应用实训中心

工业机器人应用实训中心以工业实训工作站为基础，用来完成工业机器人在线编程操作教学内容，实现学生了解工业机器人基础知识、掌握工业机器人在线编程、实现与PLC、变位机、变频伺服等外围设备搭建控制系统、利用工业机器人完成各种工艺应用的实训。为学生掌握PLC应用、传感及视觉识别技术、变频调速、步进及伺服驱动技术、工业机器人控制技术提供相应的实验实训平台，服务于学生专业知识的综合应用。

（二）工业机器人离线编程仿真中心

工业机器人离线编程仿真中心是以Robotstudio、Roboguide、PQart等工业机器人离线编程仿真软件为基础，用来完成工业机器人离线编程仿真技术和工业机器人相关技术及智能产线的装配及调试的个性化教学，使学生掌握工业机器人最新技术;利用虚拟三维环境快速生成复杂工作路径，使用工艺包设置相关参数，仿真工业机器人的优化轨迹，提高工作效率，避免发生碰撞危险等问题，最后输出工业机器人控制器所需执行代码文件，完成编程工作。

三、小结

在探究工业机器人应用实训基地建设时，紧密结合社会需求，完善机电一体化技术专业人才培养体系。既考虑日常的实训教学要求，也兼顾学生“1+X”技能考证的需要，提高实训基地资源的利用率。实验基地建设符合“1 + X”考证需求，大力推进了工业机器人应用编程证书试点工作，提升高职院校机电一体化技术专业人才培养的质量。

参考文献：

[1]万云，韩亚军，吕值敏.工业机器人专业“四化一体”教学模式的构建研究[J].中国职业技术教育，2019（5）：68-71.

[2]孙善学.对1+X证书制度的几点认识[J].中国职业技术教育，2019（7）：72-76.

作者简介：张谦，湖南铁路科技职业技术学院机车学院副教授，从事机电技术方面的教学和研究。