教育

职校风采

从“制造”基地到“智造”高地

聚焦宁波行知中等职业学校“中高职一体化”智能制造服务基地建设

王丽英 张裕生
2019-06-05 10:49:29

  VEX机器人项目实训

  机器人教学现场

  ■新时代 新职教 新征程(浙江篇)

  当数字信息技术与制造业深度融合,一场影响深远的产业变革轰然展开。机器人作为国家未来10年规划十大重点发展领域之一,被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”,其研发、制造、应用成为衡量一个国家科技创新和制造业水平的重要标志。据工信部门统计,未来几年,机器人相关人才缺口200万人,无论是运用机器人进行生产的企业还是机器人制造厂商,都急需大量的应用型高技能人才。

  敢为人先的浙江作为制造业大省应势而动,率先发布《浙江省“机器人+”行动计划》,大力推进制造业的体制增效升级。

  在这样的时代背景下,宁波行知中等职业学校在胡列年校长的带领下,创新“中高职一体化”智能制造服务基地建设,“五年一贯制”机器人专业建设由于“低起点高落点”突破传统机器人人才培养模式而显现出独特的意义,使得学校综合实力与创新服务能力实现“双提升”,为职业教育改革再添经典案例。

  共建共享

  共垒发展之基

  中高职一体化必须借助双方之间优势互补,实现校校合作、协同育人的更大效益。宁波行知中等职业学校和浙江工商职业技术学院强强联手、深度合作,双方整合现有的教育教学资源,形成技术人才优势,成立机器人研究院,推进机器人技术应用研究,助力慈溪市智能经济发展,为慈溪市家电产业从传统经济向新经济形态转型作出积极贡献。

  慈溪市机器人研究院建立于宁波行知中等职业学校(浙江工商职业技术学院慈溪学院),研究人员以市智能家电工程中心和学校现有专业技术人员为主,研究院联合宁波新松机器人科技有限公司等优势企业,聚焦机器人在家电产业智能制造过程中的应用,解决机器人在应用过程中出现的技术问题。

  合作双方紧紧围绕中高职一体化人才培养模式,共同建设高标准实训基地,实训室的建设侧重学生职业素养培育、职业技能提升,更好地实现双方学校师资的优化配置和校企的零距离对接。机器人专业学生的专业课程都是在共建共享的实训室进行,学生既能接触到入门级的智能实训设备,又能体验到高大上的工业4.0实训工厂。先进的实训设施设备,大大提升了学生的技能水平。

  双方教师互聘互用、交叉任课,共同参与机器人复合型高技能人才培养,共同参与教材的开发,实现中高职师资共享多样化。按照计划安排,2018第二学期,18机器人班级的VEX机器人编程课程由中高职教师共同执教,高职教师负责项目教学,中职教师负责项目指导。VEX机器人课程强调让学生自己设计、搭建、编程,课程每星期安排4个课时,课程共安排和设计了11个教学项目,项目之间层层递进,技能不断强化和拓展,每个小项目任务的学习,都会激发学生对专业学习的兴趣,提升了专业学习的成就感。

  融入融通

  推动人才升级

  机器人是现代智能制造的核心装备,集机械、液压气动、电气电子、计算机等多种技术于一身。经过近两年的智能制造专业中高职一体化的探索实践,学校“五年一贯制”实现了学制、课程(教材)、师资、设备设施、资源上的一贯,适应了职业教育多样化发展的需要。“学历证书+职业资格证书”制度实现了学生、学校、企业和社会的多方共赢,将职业资格认证与学历教育有机结合在一起,培养的人才更具有岗位适应性。

  现代职业教育的主要任务是培养市场需要的高素质、高技能应用型人才,由于目前职业学校工业机器人专业课程的内容与人社部门或行业协会所颁发的各类技能证书没有实现有效衔接,基于此,学校以国家职业标准和企业标准为依据、以工作任务为导向、以综合职业能力培养为核心,从专业调研到职业分析再到确定职业群岗位,根据地方产业发展和区域发展需求来确定工业机器人专业人才需求,最后将岗位职业能力进行有机分解,从而形成符合“学历证书+职业资格证书”的课程体系。

  以维修电工的应知、应会目标为主线开发“学历证书+职业资格证书”的证书融通课程为例,维修电工是本专业的核心岗位,因此专业核心课程需要以维修电工(中高级)的应知应会目标为主线,梳理相应的职业定向、工作范围、应会技能和应知内容,最终形成符合电工职业标准的“学历证书+职业资格证书”证书融通课程。同时将“维修电工(中高级)”职业标准融入到工业机器人专业的相关课程标准中,实现本专业每一门核心课程的理论教学、实训教学与维修电工(中高级)职业标准的应知、应会相衔接对应。“学历证书+职业资格证书”制度大大增强了学生的就业竞争力,真正解决了学生就业的“最后一公里”。

  创新创业

  尽展能力之翼

  今天的中国,“大众创业、万众创新”的时代潮流正在蓬勃涌动,培养创新型、技能型复合人才是当代职业教育的重要目标,在此背景下,推进中高职一体化人才培养模式探索,尤其要注重在创新教育上深度衔接。

  近两年来,学校充分发挥中高职一体化办学优势,努力打造创新教育品牌。通过选拔一批专业成绩突出的学生,组成课外创新社团(电子制作、单片机编程、PLC编程、机器人制作),积极开展兴趣活动。以“创新创业导师”为引领,通过项目载体和团队合作,鼓励学生“做中学”“创中学”,让学生全程参与为企业提供技术培训和服务工作,积极推动了工业机器人高端复合型、高素质技能型人才的培养。

  同时,坚持“以创促教”,鼓励教师“教中创”“创中教”,积极助推教师的专业发展。通过与广东佛山隆深机器人公司合作共建高标准实训基地,校企合作开发了工业4.0智能实训流水线——宁波行知公牛插座自动化装配生产线,实现多工位机器人的协同配合作业,主要有上下料、小面板安装、底盒打螺丝、面板总装、AGV送料进出入库等几个作业环节。共同开发了《工业机器人示教编程及项目化实训》《工业机器人技术基础》《工业机器人离线编程及项目化实训》《工业机器人装调与维护保养》《工业机器人自动化系统集成及应用综合实训》等系列教材和教学视频。目前,部分成果已申报专利。

  服务社会

  “软实力”中彰显“硬功夫”

  在校长胡列年看来,社会服务是学校的重要职责,“五年一贯制”机器人专业建设让这一价值取向更加鲜明,在更大范围走向社会、更高层次融入社会的过程中,孕育机会,促进创新,实现自我发展。

  在这一理念的指引下,学校进一步清晰了“依托专业、融合行业、反哺社会”的社会服务路径,为社会提供多形式多层次的服务,使得人才培养和学校发展活力竞相迸发,澎湃向前。

  学校基地为宁波华宝海之创扫地机器人进行开发,按照产品设计—用户体验度量—产品设计改善的循环模式开展合作,通过造型设计改良,提升了该产品的用户体验,增加了产品价值,截至2018年,该产品累计产值达1亿元。

  学校基地将眼动追踪方法和用户体验脑电测量技术应用于宁波新松机器人公司送餐、迎宾机器人的用户体验设计,经过多次修改完善机器人交互界面,提升了产品的用户体验,截至2018年,送餐机器人累计产值超过4500万元,迎宾机器人产值超过3000万元。

  运用多模式视差法获取立体图像的深度信息,通过深度场高效感知与计算将二维图像数据有效转换为三维坐标信息,实现视觉感知的双目有效定位,通过德源集成商有效应用于ABB机器人,通过视觉实现双臂机器人的部件定位和抓取,自动调整安装角度,这个系统更显著的特点就是速度快、精度高、适用性好。

  与世界领先的工业机器人生产企业日本川崎公司合作开展认证培训,加大对智能制造企业职工培训力度,提升技术服务能力。制定了机器人基础技术培训方案,开展了高低压电器装配工、电工技能培训及“智能工厂·数字转型”的技术培训,累计培训人数200余人次。

  “软实力”中彰显“硬功夫”,宁波行知中等职业学校实现从“制造”基地到“智造”高地的华丽转身。

  天下将兴,其积必有源。

  浙江“智造”、中国制造“强国梦”,需要更多高素质技术技能人才,需要更多像宁波行知中等职业学校这样敢于创新、勤于创新的“智造”人才培养高地。

  (王丽英 张裕生)

来源:中国教育报
编辑:张敏

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