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摘 要：智能制造是厦门市“十三五”发展目标，工业机器人技术作为智能制造的关键环节，人才需求日益突出，高职院校应按照工业机器人技术的核心岗位能力构建专业课程体系，培养符合工作岗位需求的工业机器人高素质技术技能人才。文章分析了厦门市智能制造背景下工业机器人人才需求、岗位需求，阐述了构建基于工作过程的工业机器人技术课程体系的思路，为工业机器人人才培养提供方向和思路。
关键词：区域需求;工业机器人技术;课程体系;工作过程
中图分类号：TP242.2;G712 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）05-0129-04
An Analysis and Practice of the Curriculum System of Industrial Robot Technology
——Taking Xiamen Intelligent Manufacturing Talents Requirements as an Example
HOU Hongke
（Xiamen Nanyang University，Xiamen 361101，China）
Abstract：Intelligent manufacturing is the development goal of the “13th Five Year Plan” of Xiamen City. As the key link of intelligent manufacturing，industrial robot technology has become increasingly prominent in talent demand. How to build a professional curriculum system according to the core post ability of industrial robot technology in higher vocational colleges and how to cultivate high-quality technical and technical talents of industrial robot that meet the post. This paper analyzes Xiamen City and its surrounding areas under the background of domain intelligent manufacturing，the demand of industrial machine talents and post demand，and expounds the system construction ideas of professional course system，and provides direction and ideas for the training of industrial robot talents.
Keywords：regional demand;industrial robot technology;curriculum system;working process
0 引 言
廈门市“十三五”时期，立足于厦门市制造业重点领域转型升级提质增效与“海丝”核心区建设的需求，以引进和培育国内外知名企业的重点项目与集聚国内外优质资源为抓手，以系统集成为切入点，以做强做精优势特色产业为重点，以创新驱动为支撑，以掌握自主可控的核心关键技术为核心，不断提高产品的附加值和品牌的知名度，形成富有厦门特色的智能制造发展路径，并最终扩大“厦门智造+厦门模式+厦门标准+厦门速度”的社会影响力。“厦门智造”，即“十三五”时期，电子信息、卫浴橱柜等重点领域生产装备数控化率达到70%，建设10个智能制造样板工厂（车间），形成5家骨干智能装备企业和若干重点工业软件企业，累计实现“机器换工”2000台（套）以上，实现由“厦门制造”向“厦门智造”转变。
当前，工业机器人作为制造业向智能化转型升级的重要着力点，已经成为支撑装备制造、汽车制造、电器制造、医药食品、冶金重工、物流运输等各个行业作业模式变革、升级的关键技术，但由于相关从业人员供给相对不足，人才短缺已经成为产业发展的瓶颈，高职院校准确对接工业机器人应用职业岗位需求，提升学生专业技能及职业适应性，需要有效的课程体系进行支撑。
1 厦门市工业机器人技术专业人才需求的内涵及人才培养现状
1.1 工业机器人技术专业人才不能满足区域发展的人才要求
《厦门市智能制造“十三五”发展规划》提出，厦门市到2020年，需要引进智能制造急需紧缺专门人才13.65万人，才能满足装备研发、设计、制造人才及计算机辅助设计、机械加工人才的急需。其中核心领域工业机器人人才紧缺人才1.20万人。而根据厦门市高职院校工业机器人技术专业招生目录，工业机器人技术专业招生人数不到每年不到500人，人才培养的数量还是偏少，远远不能支持区域发展要求的产业发展的人才需求。
1.2 工业机器人人才需求岗位及分布特点
工业机器人及其相关领域按照产业链可以分为机器人及自动化产品生产制造、工业机器人集成应用、工业机器人售前售后服务等环节，通过对工业机器人市场各环节代表性企业进行调研，考察企业实际工作岗位，深入了解目前厦门市智能制造业视域下的工业机器人相关职业岗位核心技能要求以及可持续发展的能力，分析得到工业机器人人才需求岗位分布特点，如表1所示，基本了解和掌握了工业机器人应用型工作岗位的设置以及相关专业技能要求。 1.3 厦门市工业机器人人才培养现状
厦门市中职院校没有开设工业机器人专业，但有的学校开设工业机器人方向，厦门市高职院校只有厦门海洋职业技术学院、厦门城市职业学院、厦门南洋职业学院从2016年开设工业机器人技术专业，其他职业院校学校也随后开设了工业机器人技术及相关专业，本科院校没有开设工业机器人专业，但开设有自动化类课程。不同学校开设课程及课程体系情况差别很大，有的学校按学科知识体系开设课程，知识点分散，课程之间缺乏逻辑性要求;有的学校实践课程少，学生没有真实的学习情境，纸上谈兵比较多;有的学校闭门造车，没有校企合作，和工业机器人产业链岗位要求不匹配。所以，进行工业机器人课程体系构建研究，使人才培养更加满足厦门市智能制造人才要求的工业机器人岗位核心技能要求并具有职业延展迁移的能力，是非常有必要的。
2 基于工作过程的课程体系构建
课程体系构建的思路是：通过工业机器人产业调研，面向厦门市工业机器人相关企业的岗位需求，提炼岗位核心能力形成课程，把学科化的课程体系基于工作的实际，重组课程，以知识发展和技能要求的逻辑性和适合岗位工作的适应性为重点，从易到难进行整合，将行动领域转换到学习领域，进行课程体系重构。设计教学情境，按照基于工作过程的要求设计课程，在真实工作环境中，实现教、学、做一体化，提高了学生的职业技能和职业素养，培养满足企业需求的高素质技术技能型人才，构建面向工业机器人岗位能力、职业素养和创新能力的课程体系，在学生三年的学习过程中，课程结构贴近生产实际和岗位能力迁移。
2.1 课程设计的逻辑性要满足岗位发展迁移要求
课程体系设定好学生的职业规划，要能使学生完成岗位能力的迁移，如表2所示，分阶段引导学生学习，课程体系要厘清岗位迁移所需知识和技能的逻辑性，从操作、调试的岗位到现场编程设计及系统集成的目标岗位，还要注意岗位的外延，安排延展课程，满足学生个性化，多样化的就业目标。
2.2 根据工业机器人岗位核心能力
提炼所需要掌握的知识和技能，得到学生要掌握的典型工作内容，构建行动领域。从图1可以看出，工业机器人行动领域包含四部分内容，即机器人系统集成、机器人机械系统、控制系统、电路设计、焊接、配盘。
2.3 把行动领域的内容转化为学习领域
按照知识和技能的要求，把需要的专业课程分为三个部分。一类是电子信息类课程，一类是自动化控制类课程，一类是机械类课程。可以看出，知识和技能内容需要机械、信息、自动化三门学科之间的课程交叉融合，在课程的安排上，突出知识和技能逻辑和递进性，由易到难，按照初始岗位、目标岗位、发展岗位的培养目标，第一学年主要培养学生的识图、操作、安装与调试，第二学年培养学生的电气和机械设计、组装调试。第三学年培养学生的系统集成能力。课程逻辑及递进关系如图2所示。在课程的具体实施上，要通过项目载体，真实贴近生产情境，按照生产的组织过程重构课程内容，开发基于工作过程的课程，真正实现课程和课程内容都是具有工作过程的内涵要求。
2.4 工业机器人技术课程体系还需要有必备的实践课程
工业机器人技术是新技术、新工艺，在大量的实践中学习是不可缺少的教学路径，以真实的企业岗位工作过程为载体，形成项目化教学，设置专门的实践课程，将典型工作任务设计成具体的学习情境，在校内外实践基地完成教学，没有实践条件的要创造情境，满足工作过程。组织学生小组上课，相互竞争，相互交流，企业化管理，既激发学生的学习兴趣，又挖掘学生的潜力，培养学生的专业知识、动手能力、沟通协调、团队合作等能力和责任心。表3为工业机器人技术专业实践课程。除第一个学期安排一周，第二至第四学期每个学期安排2周时间作为专门的课程实践周，进一步培养学生的技能素养及其爱学习、爱劳动的企业精神。
构建基于工作过程的课程体系需要注意的原则是：
（1）体现学科的交叉性与柔性，体现专业知识的融合性，设计新的课程结构与内容。
（2）考虑工作过程的相关性，删掉重叠内容。应体现递进与包含的关系，而不是同位关系。
（3）要符合学生的认知规律，课程设置应循序渐进，从易到难，从简单到复杂，进行阶梯式设计。
（4）更要注重人文素养和个性化的培养，要注重职业素养的养成，培养学生爱学习、爱劳动的企业精神，使学生全面发展。
（5）要考虑学生职业生涯的发展，考虑培养学生终身学习的能力，课程体系要具有一定的拓展性，要能为学生的岗位迁移发展奠定基础。
3 校企合作实施行动课程体系的逻辑过程
3.1 课程体系准备
以厦门市某自动化科技有限公司为例，如表4所示。
3.2 课程实施
课程项目化，以“工业机器人操作与维护”课程为例，根据知识和技能要求，重构工作过程的项目化课程，然后按工作过程实施。依托合作企业厦门某自动化科技有限公司，利用公司车间库卡机器人设备，把课程“工业机器人操作与维护”按真实情境重构了4个学习项目：项目一焊接直线轨迹操作、项目二打磨曲线轨迹操作、项目三搬運码垛轨迹操作、项目四仓储运输轨迹操作。项目设计的逻辑是以机器人运动轨迹为载体，项目设计的内容按照运动的难易程度、操作的复杂性逐步递进，每个项目的实施按工作过程实施，即咨询（知识准备：曲线绘制，编程，操作流程）、决策（小组讨论，形成正确方案）、计划（确定操作、维护步骤）、实施（在企业师傅指导下实施）、检查（过程检查）、评价（评价实施行为）。项目实施的依靠是企业和学校组建的双导师队伍。
4 结 论
专业课程体系是人才培养的重要环节。文章根据工业机器人实际工作岗位所需要的工作过程，提炼专业课程，按照基于工作过程课程体系设计思路，构建专业课程体系，该课程体系实施真实工作情境下的人才培养，以岗位迁移为目标，安排三年课程，形成了较为可行的工业机器人技术专业高素质技术技能型人才培养思路，具有一定的指导意义。
参考文献：
[1] 牛祥永.高职“工业机器人安装与调试”课程开发和实践 [J].职业教育研究，2014（4）：86-90.
[2] 陈小艳，沈洁.高职工业机器人技术专业人才培养模式研究与实践 [J].吉林工程技术师范学院学报，2014，30（5）：21-22.
[3] 姚钢.智能制造视域下高职工业机器人专业课程体系构建 [J].职业时空，2016，12（6）：18-20.
[4] 蒋庆斌，朱平，陈小艳，等.高职院校工业机器人技术专业课程体系构建的研究 [J].中国职业技术教育，2016（29）：61-64.
[5] 厦门市经济和信息化局.厦门市智能制造“十三五”发展规划的通知 [R/OL].（2017-02-14）.http：//gxj.xm.gov.cn/zwgk/zfxxgkml/jxjxxgkml/jxjzcqgh/201702/t20170214_1532462.htm.
作者简介：侯红科（1974-），男，汉族，河南商丘人，副院长，副教授，本科，研究方向：工业机器人技术及其教育教学。
关键词：区域需求;工业机器人技术;课程体系;工作过程
中图分类号：TP242.2;G712 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）05-0129-04
An Analysis and Practice of the Curriculum System of Industrial Robot Technology
——Taking Xiamen Intelligent Manufacturing Talents Requirements as an Example
HOU Hongke
（Xiamen Nanyang University，Xiamen 361101，China）
Abstract：Intelligent manufacturing is the development goal of the “13th Five Year Plan” of Xiamen City. As the key link of intelligent manufacturing，industrial robot technology has become increasingly prominent in talent demand. How to build a professional curriculum system according to the core post ability of industrial robot technology in higher vocational colleges and how to cultivate high-quality technical and technical talents of industrial robot that meet the post. This paper analyzes Xiamen City and its surrounding areas under the background of domain intelligent manufacturing，the demand of industrial machine talents and post demand，and expounds the system construction ideas of professional course system，and provides direction and ideas for the training of industrial robot talents.
Keywords：regional demand;industrial robot technology;curriculum system;working process
0 引 言
廈门市“十三五”时期，立足于厦门市制造业重点领域转型升级提质增效与“海丝”核心区建设的需求，以引进和培育国内外知名企业的重点项目与集聚国内外优质资源为抓手，以系统集成为切入点，以做强做精优势特色产业为重点，以创新驱动为支撑，以掌握自主可控的核心关键技术为核心，不断提高产品的附加值和品牌的知名度，形成富有厦门特色的智能制造发展路径，并最终扩大“厦门智造+厦门模式+厦门标准+厦门速度”的社会影响力。“厦门智造”，即“十三五”时期，电子信息、卫浴橱柜等重点领域生产装备数控化率达到70%，建设10个智能制造样板工厂（车间），形成5家骨干智能装备企业和若干重点工业软件企业，累计实现“机器换工”2000台（套）以上，实现由“厦门制造”向“厦门智造”转变。
当前，工业机器人作为制造业向智能化转型升级的重要着力点，已经成为支撑装备制造、汽车制造、电器制造、医药食品、冶金重工、物流运输等各个行业作业模式变革、升级的关键技术，但由于相关从业人员供给相对不足，人才短缺已经成为产业发展的瓶颈，高职院校准确对接工业机器人应用职业岗位需求，提升学生专业技能及职业适应性，需要有效的课程体系进行支撑。
1 厦门市工业机器人技术专业人才需求的内涵及人才培养现状
1.1 工业机器人技术专业人才不能满足区域发展的人才要求
《厦门市智能制造“十三五”发展规划》提出，厦门市到2020年，需要引进智能制造急需紧缺专门人才13.65万人，才能满足装备研发、设计、制造人才及计算机辅助设计、机械加工人才的急需。其中核心领域工业机器人人才紧缺人才1.20万人。而根据厦门市高职院校工业机器人技术专业招生目录，工业机器人技术专业招生人数不到每年不到500人，人才培养的数量还是偏少，远远不能支持区域发展要求的产业发展的人才需求。
1.2 工业机器人人才需求岗位及分布特点
工业机器人及其相关领域按照产业链可以分为机器人及自动化产品生产制造、工业机器人集成应用、工业机器人售前售后服务等环节，通过对工业机器人市场各环节代表性企业进行调研，考察企业实际工作岗位，深入了解目前厦门市智能制造业视域下的工业机器人相关职业岗位核心技能要求以及可持续发展的能力，分析得到工业机器人人才需求岗位分布特点，如表1所示，基本了解和掌握了工业机器人应用型工作岗位的设置以及相关专业技能要求。 1.3 厦门市工业机器人人才培养现状
厦门市中职院校没有开设工业机器人专业，但有的学校开设工业机器人方向，厦门市高职院校只有厦门海洋职业技术学院、厦门城市职业学院、厦门南洋职业学院从2016年开设工业机器人技术专业，其他职业院校学校也随后开设了工业机器人技术及相关专业，本科院校没有开设工业机器人专业，但开设有自动化类课程。不同学校开设课程及课程体系情况差别很大，有的学校按学科知识体系开设课程，知识点分散，课程之间缺乏逻辑性要求;有的学校实践课程少，学生没有真实的学习情境，纸上谈兵比较多;有的学校闭门造车，没有校企合作，和工业机器人产业链岗位要求不匹配。所以，进行工业机器人课程体系构建研究，使人才培养更加满足厦门市智能制造人才要求的工业机器人岗位核心技能要求并具有职业延展迁移的能力，是非常有必要的。
2 基于工作过程的课程体系构建
课程体系构建的思路是：通过工业机器人产业调研，面向厦门市工业机器人相关企业的岗位需求，提炼岗位核心能力形成课程，把学科化的课程体系基于工作的实际，重组课程，以知识发展和技能要求的逻辑性和适合岗位工作的适应性为重点，从易到难进行整合，将行动领域转换到学习领域，进行课程体系重构。设计教学情境，按照基于工作过程的要求设计课程，在真实工作环境中，实现教、学、做一体化，提高了学生的职业技能和职业素养，培养满足企业需求的高素质技术技能型人才，构建面向工业机器人岗位能力、职业素养和创新能力的课程体系，在学生三年的学习过程中，课程结构贴近生产实际和岗位能力迁移。
2.1 课程设计的逻辑性要满足岗位发展迁移要求
课程体系设定好学生的职业规划，要能使学生完成岗位能力的迁移，如表2所示，分阶段引导学生学习，课程体系要厘清岗位迁移所需知识和技能的逻辑性，从操作、调试的岗位到现场编程设计及系统集成的目标岗位，还要注意岗位的外延，安排延展课程，满足学生个性化，多样化的就业目标。
2.2 根据工业机器人岗位核心能力
提炼所需要掌握的知识和技能，得到学生要掌握的典型工作内容，构建行动领域。从图1可以看出，工业机器人行动领域包含四部分内容，即机器人系统集成、机器人机械系统、控制系统、电路设计、焊接、配盘。
2.3 把行动领域的内容转化为学习领域
按照知识和技能的要求，把需要的专业课程分为三个部分。一类是电子信息类课程，一类是自动化控制类课程，一类是机械类课程。可以看出，知识和技能内容需要机械、信息、自动化三门学科之间的课程交叉融合，在课程的安排上，突出知识和技能逻辑和递进性，由易到难，按照初始岗位、目标岗位、发展岗位的培养目标，第一学年主要培养学生的识图、操作、安装与调试，第二学年培养学生的电气和机械设计、组装调试。第三学年培养学生的系统集成能力。课程逻辑及递进关系如图2所示。在课程的具体实施上，要通过项目载体，真实贴近生产情境，按照生产的组织过程重构课程内容，开发基于工作过程的课程，真正实现课程和课程内容都是具有工作过程的内涵要求。
2.4 工业机器人技术课程体系还需要有必备的实践课程
工业机器人技术是新技术、新工艺，在大量的实践中学习是不可缺少的教学路径，以真实的企业岗位工作过程为载体，形成项目化教学，设置专门的实践课程，将典型工作任务设计成具体的学习情境，在校内外实践基地完成教学，没有实践条件的要创造情境，满足工作过程。组织学生小组上课，相互竞争，相互交流，企业化管理，既激发学生的学习兴趣，又挖掘学生的潜力，培养学生的专业知识、动手能力、沟通协调、团队合作等能力和责任心。表3为工业机器人技术专业实践课程。除第一个学期安排一周，第二至第四学期每个学期安排2周时间作为专门的课程实践周，进一步培养学生的技能素养及其爱学习、爱劳动的企业精神。
构建基于工作过程的课程体系需要注意的原则是：
（1）体现学科的交叉性与柔性，体现专业知识的融合性，设计新的课程结构与内容。
（2）考虑工作过程的相关性，删掉重叠内容。应体现递进与包含的关系，而不是同位关系。
（3）要符合学生的认知规律，课程设置应循序渐进，从易到难，从简单到复杂，进行阶梯式设计。
（4）更要注重人文素养和个性化的培养，要注重职业素养的养成，培养学生爱学习、爱劳动的企业精神，使学生全面发展。
（5）要考虑学生职业生涯的发展，考虑培养学生终身学习的能力，课程体系要具有一定的拓展性，要能为学生的岗位迁移发展奠定基础。
3 校企合作实施行动课程体系的逻辑过程
3.1 课程体系准备
以厦门市某自动化科技有限公司为例，如表4所示。
3.2 课程实施
课程项目化，以“工业机器人操作与维护”课程为例，根据知识和技能要求，重构工作过程的项目化课程，然后按工作过程实施。依托合作企业厦门某自动化科技有限公司，利用公司车间库卡机器人设备，把课程“工业机器人操作与维护”按真实情境重构了4个学习项目：项目一焊接直线轨迹操作、项目二打磨曲线轨迹操作、项目三搬運码垛轨迹操作、项目四仓储运输轨迹操作。项目设计的逻辑是以机器人运动轨迹为载体，项目设计的内容按照运动的难易程度、操作的复杂性逐步递进，每个项目的实施按工作过程实施，即咨询（知识准备：曲线绘制，编程，操作流程）、决策（小组讨论，形成正确方案）、计划（确定操作、维护步骤）、实施（在企业师傅指导下实施）、检查（过程检查）、评价（评价实施行为）。项目实施的依靠是企业和学校组建的双导师队伍。
4 结 论
专业课程体系是人才培养的重要环节。文章根据工业机器人实际工作岗位所需要的工作过程，提炼专业课程，按照基于工作过程课程体系设计思路，构建专业课程体系，该课程体系实施真实工作情境下的人才培养，以岗位迁移为目标，安排三年课程，形成了较为可行的工业机器人技术专业高素质技术技能型人才培养思路，具有一定的指导意义。
参考文献：
[1] 牛祥永.高职“工业机器人安装与调试”课程开发和实践 [J].职业教育研究，2014（4）：86-90.
[2] 陈小艳，沈洁.高职工业机器人技术专业人才培养模式研究与实践 [J].吉林工程技术师范学院学报，2014，30（5）：21-22.
[3] 姚钢.智能制造视域下高职工业机器人专业课程体系构建 [J].职业时空，2016，12（6）：18-20.
[4] 蒋庆斌，朱平，陈小艳，等.高职院校工业机器人技术专业课程体系构建的研究 [J].中国职业技术教育，2016（29）：61-64.
[5] 厦门市经济和信息化局.厦门市智能制造“十三五”发展规划的通知 [R/OL].（2017-02-14）.http：//gxj.xm.gov.cn/zwgk/zfxxgkml/jxjxxgkml/jxjzcqgh/201702/t20170214_1532462.htm.
作者简介：侯红科（1974-），男，汉族，河南商丘人，副院长，副教授，本科，研究方向：工业机器人技术及其教育教学。