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[摘 要] 面对工业机器人专业人才匹配与需求的紧迫性，从课程改革入手，思考是否可以创建将学科性与行动性有机结合的课程。结合学科性与行动性特点，从“教学、就业、竞赛”三个角度，以工业机器人编程与调试课程为示例，探索“教学、就业、竞赛”三位一体视角下的课程教学新模式。
[关 键 词] “三位一体”;工业机器人专业;教学;就业;竞赛
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2021）29-0228-02
一、课程背景概述
（一）课程体系的主要特点
学科体系强调学科结构的系统性课程，其主要由基于知识储备的课程組成;行动体系强调工作过程的系统性，其主要由基于知识应用的课程组成。笔者发现，学科性的课程强调知识体系上的完整性、系统性，弱化了学生职业能力的培养;行动性的课程强调教师的主要工作是引导学生自主学习与工作任务相关的知识并培养学生的职业能力，弱化学科知识的完整性。学科知识完整性的缺失，导致学生的知识或技能不强或具有片面性，不利于学生就业与职业发展。
（二）中职生的主要特点
当代中职生的主要特点是知识基础薄弱、动手能力弱、学习动力不足。一门课程如果只讲知识，很难吸引学生的学习兴趣;如果过分强调职业能力，又很难建立独立自主的操作技能。
（三）技术技能型人才需求的紧迫性
在智能制造大背景下，不少中高职院校开设了工业机器人专业，但培养的人才与企业的适配性较弱，并不能满足企业的用人需求。面对工业机器人专业人才匹配与需求的紧迫性，笔者从课程改革入手，思考是否可以创建将学科性与行动性有机结合的课程。结合学科性与行动性特点，笔者计划从“教学、就业、竞赛”三个角度，以工业机器人编程与调试课程为例，探索“教学、就业、竞赛”三位一体视角下的课程教学新模式。
二、探索思路
“教学、就业、竞赛”三位一体视角下“教学做”教学模式的核心是“教学、就业、竞赛”三个维度有效融合。主要思路如下。
1.企业需求、竞赛资料、相关教材调研。
2.从企业需求进行岗位能力核心分析;从竞赛资料进行竞赛能力核心分析;从现有各类教材进行常规知识体系分析。
3.将“就业、竞赛、教学”三者提炼的核心进行融合，重构教材，确定教学典型案例，创建“三位一体”视角下“教学做”教学模式。
4.创建课程评价方式。
5.应用于教学实际，并根据实际情况推广到第二课堂、其他专业等。
6.教学实施情况记录。
7.调研毕业生工作情况，优化教学设计。
三、调研情况分析
（一）企业调研情况分析
笔者采用走访、问卷、座谈等方式，深入福州、厦门、泉州等地涉及工业机器人研发、制造、集成、应用的企业调研。通过调研发现如下问题。
1.机器人品牌
通过100份有效问卷调研发现，ABB品牌机器人在调研的企业中应用比较广泛，占到76%。
2.工业机器人编程与调试人才需求情况
通过100份有效问卷调研发现，对相应人才有大量需求占到67%。
3.机器人主要应用领域
通过100份有效问卷调研发现，工业机器人应用领域中，选择搬运机器人占到88%，选择码垛机器人占到82%，选择装配机器人占到76%，选择涂胶机器人占到59%，选择检测机器人占到54%。
4.专业技能
通过100份有效问卷调研发现，中职工业机器人专业的学生毕业从事设备操作与维护占到85%，机械装配占到59%，机械加工占到57%，电气调试占到52%，程序编辑占到36%，绘图占到27%。
5.职业素质
通过100份有效问卷调研发现，自主学习能力占到88%，吃苦耐劳占到85%，责任意识占到81%，团队协作占到78%，沟通能力占到76%。
6.专业技能领域
通过100份有效问卷调研发现，熟悉机器人本体机构占90%;了解机器人各项参数特性及调整方法占86%，掌握机器人示教器操作及离线编程占84%，熟悉机器人安装调试占65%，掌握简单机器人故障维修占55%，熟悉焊接参数调整占44%，掌握气动液压参数调整占42%。
（二）院校调研情况分析
通过调研开设有工业机器人专业的两所中职学校、两所高职院校，发现如下问题。
1.中职学校情况
（1）专业之初作为传统专业（如机械专业）方向之一，其后向独立专业发展。
（2）与企业合作冠名班。
（3）实训设备少。
（4）适合中职生的教材少或使用高职院校教材。
（5）新专业，教师教学经验不足。
2.高职院校情况
高职院校工业机器人专业定位层次与中职明显不同。如与知名企业合作建设研究所、创新中心、人才培养中心等。开设的课程更为丰富，如可编程控制器、工控总线与组态技术、自动线的安装与调试、工业机器人基础、工业机器人操作与编程等;所使用的教材以自编教材为主。 四、教材重构分析
通过对工业机器人在行业应用的调查、分析并兼顾学校现有设备（选最具有代表性的ABB工业机器人），以强化学生在工业机器人编程与调试领域的应用能力。在课程教学中引入“搬运、码垛、装配和涂胶”等工业机器人应用范围最广的案例，将相关课程内容进行整合，确定了工业机器人编程与调试课程内容。课程内容从简单到复杂，结合行动体系课程特点，以教学活页的形式，形成九大教学案例。
1.工作站简介。
2.示教器基本操作。
3.涂胶的应用。
4.码垛与拆垛。
5.视觉检测应用。
6.异形芯片分拣与安装。
7.取放盖板与自动锁螺丝。
8.PCB板产品入库。
9.西门子PLC编程与调试。
五、五维评价方式的构建
通过企业调研、竞赛文件研究、中职生特点分析，结合我校工业机器人专业办学条件，从基本素质、人际与团队协作能力、人格魅力、理性思维能力、核心专业能力五大维度对学生进行考核评价。借助学校这个小型“社会”，将基本素质、人际与团队协作能力、人格魅力三大维度贯穿于课程教学的每个环节中;通过对近三年竞赛文件的研究，提取竞赛核心能力—理性思维能力;通過与多家机器人应用企业优秀员工交流，提取核心专业能力，形成基本应用能力为主、进阶应用能力为辅的核心专业能力框架。
（一）五大维度的内涵
1.基本素质
（1）听：用听取信息的专注度来衡量。
（2）说：用表达的清晰度、流畅度来衡量。
（3）读：用获取信息的多少以及准确率衡量。
（4）写：用表达的完整性来衡量。
（5）做：用学习过程中，动手操作的能力，以是否完成基本要求来衡量。
2.人际与团队协作能力
（1）积极主动：学生进入工作岗位后，需要积极主动地参与到生产的各个环节，这将对学生的职场生涯有很大的帮助。
（2）助人为乐：学生进入工作岗位后，时刻要有服务客户的意识。
（3）团队协作：学生进入工作岗位后，需与各个部门协调工作。
3.人格魅力
（1）考勤：学生进入工作岗位后，要有敬业的精神，才能保证工作的效率与质量。
（2）自我管理：在实训场地进行7S理念的学习与实践后，学生应能够快速适应企业岗位的要求。
（3）主动举手发言：中职生一大特点是不爱举手发言，这是不自信的表现。学生进入工作岗位后，如果不够自信，只埋头做好工作，或将无法获得更好的职业发展。
（4）独立完成学习任务：诚信是社会主义核心价值观之一，是做人的基本准则。
4.理性思维能力
（1）信息获取与分析：通过相应资料，获取必要的信息，并能够展开分析，形成解决问题的初步思路。
（2）独立解决问题能力：在学习实践中，遇到问题能够有思路，独立解决问题。
（3）自主学习：在学习实践中，遇到新知识点，能够通过查阅资料、分析研究等方式进行新知识的自我学习。
（4）持续改善：在完成的学习项目中能够不断进行改善。
5.核心专业能力
（1）基本应用能力：为与“1+X”证书对接，基本应用能力分为参数配置、设备操作、示教编程三大块。
（2）进阶应用能力：为与后续的升学或者工作岗位更好地对接，进阶应用能力分为可编程程序控制器的应用能力、现场编程能力、安装调试与维修能力、工作站系统集成能力四大块。
（二）各维度评价分值分配
结合中职学生基础薄弱、学习积极性不高、学生学习能力个体差异大的特点，在分值分配上侧重核心专业能力（20.4分）、人际与团队协作能力（18分）、人格魅力（24分）;为激发部分学习能力较强的学生，理性思维能力（15分）的分值也做了较大的分配;基本素质（15分）是每个学生参加工作的最基本能力，但不是决定性因素，因此，也做了适当的分值分配。多出来的7.6分则作为奖励，由任课教师酌情给予。
六、应用情况分析
（一）教学条件介绍
我校工业机器人专业是我省最早开设工业机器人专业的中职学校;第二批“1+X”机器人编程与操作试点专业;拥有省属中职校唯一ABB机器人及应用认证培训考试中心;师生多次获得省赛、国赛奖项。丰富的软硬件资源为课程教学模式的探索提供了良好条件。
（二）教学对象
教学对象选取我校2018级工业机器人专业学生。本次采用实验班与传统班双班对比的方式进行应用分析。
（三）教学效果情况调查
通过一学期的学习，采用问卷调查、访谈、对比三种相结合的方法进行分析，发现不足之处，为进一步探索提供数据参考。
1.学生对“三位一体”视角下“教学做”教学模式认可度
通过50份有效问卷发现，认可度达到96.67%。
2.学生对课程项目认可度
通过50份有效问卷发现，知识点层次合理性达到78%;内容明确、针对性强达到65%;知识点难度何深度合理性达到90%;内容前后顺序编排合理性与关联性达到82%。
3.学生对教学模式是否能提高职业关键能力认可度
通过50份有效问卷发现，分析问题、解决问题能力得到提升的达到83%;团队协作能力得到提升的达到80%;实操技能水平达到提升的达到90%;职业综合素质得到提升的达到83%。
4.实验班与传统班期末成绩
实验班学生最高分为98，最低分83，平均分85，优秀率为87.8%，合格率100%;传统班最高分92，最低分45，平均分78，优秀率56.8%，合格率92.6%。可见，新的教学模式能显著提高学生的学习水平。
（四）小结
基于“三位一体”视角“教学做”一体化教学模式的工业机器人编程与调试课程有效提高了学生学习的兴趣和积极性。学生在学习过程中逐步建立自己的学习经验体系，实现“教学做”一体化效果。
参考文献：
[1]姜大源.世界职业教育课程改革的基本走势及其启示：职业教育课程开发漫谈[J].职业技术教育，2009（2）.
[2]陈泽宇.对工作过程系统化的课程体系构建途径的思考[J].职教论坛，2010（6）.
编辑 郑晓燕
[关 键 词] “三位一体”;工业机器人专业;教学;就业;竞赛
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2021）29-0228-02
一、课程背景概述
（一）课程体系的主要特点
学科体系强调学科结构的系统性课程，其主要由基于知识储备的课程組成;行动体系强调工作过程的系统性，其主要由基于知识应用的课程组成。笔者发现，学科性的课程强调知识体系上的完整性、系统性，弱化了学生职业能力的培养;行动性的课程强调教师的主要工作是引导学生自主学习与工作任务相关的知识并培养学生的职业能力，弱化学科知识的完整性。学科知识完整性的缺失，导致学生的知识或技能不强或具有片面性，不利于学生就业与职业发展。
（二）中职生的主要特点
当代中职生的主要特点是知识基础薄弱、动手能力弱、学习动力不足。一门课程如果只讲知识，很难吸引学生的学习兴趣;如果过分强调职业能力，又很难建立独立自主的操作技能。
（三）技术技能型人才需求的紧迫性
在智能制造大背景下，不少中高职院校开设了工业机器人专业，但培养的人才与企业的适配性较弱，并不能满足企业的用人需求。面对工业机器人专业人才匹配与需求的紧迫性，笔者从课程改革入手，思考是否可以创建将学科性与行动性有机结合的课程。结合学科性与行动性特点，笔者计划从“教学、就业、竞赛”三个角度，以工业机器人编程与调试课程为例，探索“教学、就业、竞赛”三位一体视角下的课程教学新模式。
二、探索思路
“教学、就业、竞赛”三位一体视角下“教学做”教学模式的核心是“教学、就业、竞赛”三个维度有效融合。主要思路如下。
1.企业需求、竞赛资料、相关教材调研。
2.从企业需求进行岗位能力核心分析;从竞赛资料进行竞赛能力核心分析;从现有各类教材进行常规知识体系分析。
3.将“就业、竞赛、教学”三者提炼的核心进行融合，重构教材，确定教学典型案例，创建“三位一体”视角下“教学做”教学模式。
4.创建课程评价方式。
5.应用于教学实际，并根据实际情况推广到第二课堂、其他专业等。
6.教学实施情况记录。
7.调研毕业生工作情况，优化教学设计。
三、调研情况分析
（一）企业调研情况分析
笔者采用走访、问卷、座谈等方式，深入福州、厦门、泉州等地涉及工业机器人研发、制造、集成、应用的企业调研。通过调研发现如下问题。
1.机器人品牌
通过100份有效问卷调研发现，ABB品牌机器人在调研的企业中应用比较广泛，占到76%。
2.工业机器人编程与调试人才需求情况
通过100份有效问卷调研发现，对相应人才有大量需求占到67%。
3.机器人主要应用领域
通过100份有效问卷调研发现，工业机器人应用领域中，选择搬运机器人占到88%，选择码垛机器人占到82%，选择装配机器人占到76%，选择涂胶机器人占到59%，选择检测机器人占到54%。
4.专业技能
通过100份有效问卷调研发现，中职工业机器人专业的学生毕业从事设备操作与维护占到85%，机械装配占到59%，机械加工占到57%，电气调试占到52%，程序编辑占到36%，绘图占到27%。
5.职业素质
通过100份有效问卷调研发现，自主学习能力占到88%，吃苦耐劳占到85%，责任意识占到81%，团队协作占到78%，沟通能力占到76%。
6.专业技能领域
通过100份有效问卷调研发现，熟悉机器人本体机构占90%;了解机器人各项参数特性及调整方法占86%，掌握机器人示教器操作及离线编程占84%，熟悉机器人安装调试占65%，掌握简单机器人故障维修占55%，熟悉焊接参数调整占44%，掌握气动液压参数调整占42%。
（二）院校调研情况分析
通过调研开设有工业机器人专业的两所中职学校、两所高职院校，发现如下问题。
1.中职学校情况
（1）专业之初作为传统专业（如机械专业）方向之一，其后向独立专业发展。
（2）与企业合作冠名班。
（3）实训设备少。
（4）适合中职生的教材少或使用高职院校教材。
（5）新专业，教师教学经验不足。
2.高职院校情况
高职院校工业机器人专业定位层次与中职明显不同。如与知名企业合作建设研究所、创新中心、人才培养中心等。开设的课程更为丰富，如可编程控制器、工控总线与组态技术、自动线的安装与调试、工业机器人基础、工业机器人操作与编程等;所使用的教材以自编教材为主。 四、教材重构分析
通过对工业机器人在行业应用的调查、分析并兼顾学校现有设备（选最具有代表性的ABB工业机器人），以强化学生在工业机器人编程与调试领域的应用能力。在课程教学中引入“搬运、码垛、装配和涂胶”等工业机器人应用范围最广的案例，将相关课程内容进行整合，确定了工业机器人编程与调试课程内容。课程内容从简单到复杂，结合行动体系课程特点，以教学活页的形式，形成九大教学案例。
1.工作站简介。
2.示教器基本操作。
3.涂胶的应用。
4.码垛与拆垛。
5.视觉检测应用。
6.异形芯片分拣与安装。
7.取放盖板与自动锁螺丝。
8.PCB板产品入库。
9.西门子PLC编程与调试。
五、五维评价方式的构建
通过企业调研、竞赛文件研究、中职生特点分析，结合我校工业机器人专业办学条件，从基本素质、人际与团队协作能力、人格魅力、理性思维能力、核心专业能力五大维度对学生进行考核评价。借助学校这个小型“社会”，将基本素质、人际与团队协作能力、人格魅力三大维度贯穿于课程教学的每个环节中;通过对近三年竞赛文件的研究，提取竞赛核心能力—理性思维能力;通過与多家机器人应用企业优秀员工交流，提取核心专业能力，形成基本应用能力为主、进阶应用能力为辅的核心专业能力框架。
（一）五大维度的内涵
1.基本素质
（1）听：用听取信息的专注度来衡量。
（2）说：用表达的清晰度、流畅度来衡量。
（3）读：用获取信息的多少以及准确率衡量。
（4）写：用表达的完整性来衡量。
（5）做：用学习过程中，动手操作的能力，以是否完成基本要求来衡量。
2.人际与团队协作能力
（1）积极主动：学生进入工作岗位后，需要积极主动地参与到生产的各个环节，这将对学生的职场生涯有很大的帮助。
（2）助人为乐：学生进入工作岗位后，时刻要有服务客户的意识。
（3）团队协作：学生进入工作岗位后，需与各个部门协调工作。
3.人格魅力
（1）考勤：学生进入工作岗位后，要有敬业的精神，才能保证工作的效率与质量。
（2）自我管理：在实训场地进行7S理念的学习与实践后，学生应能够快速适应企业岗位的要求。
（3）主动举手发言：中职生一大特点是不爱举手发言，这是不自信的表现。学生进入工作岗位后，如果不够自信，只埋头做好工作，或将无法获得更好的职业发展。
（4）独立完成学习任务：诚信是社会主义核心价值观之一，是做人的基本准则。
4.理性思维能力
（1）信息获取与分析：通过相应资料，获取必要的信息，并能够展开分析，形成解决问题的初步思路。
（2）独立解决问题能力：在学习实践中，遇到问题能够有思路，独立解决问题。
（3）自主学习：在学习实践中，遇到新知识点，能够通过查阅资料、分析研究等方式进行新知识的自我学习。
（4）持续改善：在完成的学习项目中能够不断进行改善。
5.核心专业能力
（1）基本应用能力：为与“1+X”证书对接，基本应用能力分为参数配置、设备操作、示教编程三大块。
（2）进阶应用能力：为与后续的升学或者工作岗位更好地对接，进阶应用能力分为可编程程序控制器的应用能力、现场编程能力、安装调试与维修能力、工作站系统集成能力四大块。
（二）各维度评价分值分配
结合中职学生基础薄弱、学习积极性不高、学生学习能力个体差异大的特点，在分值分配上侧重核心专业能力（20.4分）、人际与团队协作能力（18分）、人格魅力（24分）;为激发部分学习能力较强的学生，理性思维能力（15分）的分值也做了较大的分配;基本素质（15分）是每个学生参加工作的最基本能力，但不是决定性因素，因此，也做了适当的分值分配。多出来的7.6分则作为奖励，由任课教师酌情给予。
六、应用情况分析
（一）教学条件介绍
我校工业机器人专业是我省最早开设工业机器人专业的中职学校;第二批“1+X”机器人编程与操作试点专业;拥有省属中职校唯一ABB机器人及应用认证培训考试中心;师生多次获得省赛、国赛奖项。丰富的软硬件资源为课程教学模式的探索提供了良好条件。
（二）教学对象
教学对象选取我校2018级工业机器人专业学生。本次采用实验班与传统班双班对比的方式进行应用分析。
（三）教学效果情况调查
通过一学期的学习，采用问卷调查、访谈、对比三种相结合的方法进行分析，发现不足之处，为进一步探索提供数据参考。
1.学生对“三位一体”视角下“教学做”教学模式认可度
通过50份有效问卷发现，认可度达到96.67%。
2.学生对课程项目认可度
通过50份有效问卷发现，知识点层次合理性达到78%;内容明确、针对性强达到65%;知识点难度何深度合理性达到90%;内容前后顺序编排合理性与关联性达到82%。
3.学生对教学模式是否能提高职业关键能力认可度
通过50份有效问卷发现，分析问题、解决问题能力得到提升的达到83%;团队协作能力得到提升的达到80%;实操技能水平达到提升的达到90%;职业综合素质得到提升的达到83%。
4.实验班与传统班期末成绩
实验班学生最高分为98，最低分83，平均分85，优秀率为87.8%，合格率100%;传统班最高分92，最低分45，平均分78，优秀率56.8%，合格率92.6%。可见，新的教学模式能显著提高学生的学习水平。
（四）小结
基于“三位一体”视角“教学做”一体化教学模式的工业机器人编程与调试课程有效提高了学生学习的兴趣和积极性。学生在学习过程中逐步建立自己的学习经验体系，实现“教学做”一体化效果。
参考文献：
[1]姜大源.世界职业教育课程改革的基本走势及其启示：职业教育课程开发漫谈[J].职业技术教育，2009（2）.
[2]陈泽宇.对工作过程系统化的课程体系构建途径的思考[J].职教论坛，2010（6）.
编辑 郑晓燕