1+X制度下工业机器人技术专业课程建构研究与改革

鲍敏 杨宏帅 乔阳

摘要：科技的进步与企业的发展标志着新一轮产业革命的到来。为了适应产业的变化，《国家职业教育改革实施方案》提出了“1+X”职业技术技能培养制度的新设计，而高职院校在培养复合型高技能人才中有着不可忽视的重要作用。本文以某高职院校工业机器人技术专业为研究对象，分析了当前专业现状及存在问题，提出了课程体系构建的经验与解决办法，旨在为高职院校及其他高等院校工业机器人技术专业课程建构提供参考。

关键词：1+x制度;工业机器人技术;课程建设

自2019年年初国务院印发了关于职业教育改革的实施方案，以下简称职教20条，提出了1+X 证书制度（学历证书+若干职业技能等级证书），鼓励学生并不仅仅局限于获得本专业必备的职业等级证书，也可以考取与本专业相关或者与今后职业规划、发展有益处的其它类型职业技能证书，提升就业核心竞争力。由此，传统的课程体系已经不能适应现在的人才培养需求，以工业机器人技术专业为例，传统应用机器人课程在设置方面理论比重明显大于实践比重、教学方法单一、教学手段更新慢、课程系统缺乏实用性、交叉性与综合性，由此本文对于1+X制度挑战下的工业机器人技术专业课程结构、课程资源建设等方面进行研究与分析。

一、螺旋式课程体系结构

在课程体系建构方面，以工业机器人技术专业为例，在课程体系建构方面，课程体系主要分为：通识基础课、专业基础课、专业核心课、专业拓展课、实训课程等几个方面，其中课程难度、深度应呈螺旋上升结构。各个课程之间并不独立而是要相互联系，其中通识基础课、专业基础课在内容的选取以及课程安排上就要为后续课程做好基础性工作，其中：应用数学、高职语文、大学生体育等都属于通识基础课，以应用数学课程为例，作为工业机器人技术专业大一上学期必修课程，其课程中导数、积分、矩阵等知识点为后续专业课程学习中不可或缺的一部分，若前期在课程体系建构方面，将应用数学课程安排到其他学期进行学习将对学生的课程学习连贯性产生影响;此外，在课程安排之前，专业课教师也可以积极与通识课教师进行专业对接，为通识基础课程提供专业素材，如导数的应用部分，可将情景设置为：某机械手臂分拣系统进行最优路线设计，如积分的应用部分，可将情景设置为：某机械手臂表面积、体积等问题;此外，随着课程的更新，后续课程可能对极限、常微分方程等内容有所需求，故在课程体系建构不该一成不变，而是根据需求进行动态更新;值得一提的是，在综合职业前景分析、企业需求、项目需求前提下，工业机器人技术专业课程设置方面是采用模块化课程模式，学生学习课程可分为必修课与选修课，其中在进行必修课时，学生需要学习专业必备的基础知识、技能与素质等内容;而在选修课学习时，学生可以根据自身职业规划情况、发展情况选择课程模块进行学习，此课程区别于传统课程最大的特点在于杜绝的一刀切的情况，不同的学生可以选择不同的课程模块，让每一个学生都在学习中得到提升。

二、多维度课程资源建设

在课程资源建设方面，以某高职工业机器人技术专业为例，传统课程教学内容枯燥且过于理论化，学生在学习的过程中对于知识的理解大多只能靠死记硬背，很难将所学知识与实际模型相联系，在这种情况下，课程资源的建设就尤为重要。以工业机器人技术专业课为例，在对工业机器人运动学与动力学中刚体的连杆运动内容进行讲授时，机器人每次的平移运动、旋转运动、平移+旋转运动等都可以用一个变化矩阵来表示，虽然在实际教学中机器人的平移运动与旋转运动变化矩阵较简单，学生理解起来难度不大，但当讲到平移+旋转运动时，其矩阵形式复杂、计算量大，学生在学习时比较有难度，教学效果很难达到预期目标，此时若能通过虚拟仿真建构模型，形象表示出随着矩阵的变化相应机器人手臂的运动变化，学生就能直观的感受到理论与实际之间的联系，学生的学习兴趣也会得到很大的提升;在对正弦交流电内容进行讲授时，正弦信号可以用三角函数进行表示，也可以用正弦函数曲线来表示，但是这两种方法都较抽象且计算量大，若在讲授时先用向量表示法对其进行简化再利用虚拟仿真将向量图形象的表示出来，学生的学习就变得具体且清晰，学生学习效果也会有所提升;此外，还可以利用网络资源，在金课坊、智慧树、钉钉群等渠道多维度的对学生进行授课与知识巩固，为学生的后续学习打下良好基础。

三、总结

本文以某高职院校工业机器人技术专业为研究对象，深入剖析了当前在1+X 证书制度下的工业机器人技术专业人才与企业需求之间存在的问题，对工业机器人技术专业的课程建设提供了经验与思路，为培养适应企业需求、社会经济发展需要的高质量技术技能型人才提供保障。

参考文献：

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[4]李佳芮.高職院校“1+X”证书制度实施研究[D].四川师范大学，2021.

本文为2021年度省教育科学规划重点课题《产教融合背景下智能制造领域1+X证书人才培养模式研究》课题研究成果。