时间：2023-02-28 15:37:31
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇工业机器人培训总结，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
关键词：机器人；高职教育；应用
1机器人技术应用课程的特点
机器人技术应用课程是机电一体化技术的专项技能训练课程，而工业机器人又是一个复杂的机电系统，其学习过程融合了机械工程学、计算机科学、控制工程、电子技术、传感技术、人工智能等多学科领域的综合技术，是多学科科技发展的必然结果，更是一个技术完整，科技高度密集的机电一体化产品[2]。因此机器人的教育不同于传统学科的教育[3]。单纯的专业课程如机械制图、电气控制、传感技术等只是机器人学习的基础，该门课程的学习应该是一个架构式体系的建立与模块式的充分挖掘。在整机系统下面向市场，针对某一领域去深入了解，在深入学习中积极思考，并将各学科技术有机的联系起来，形成独有的知识网络体系。
2机器人技术应用课程在高职教育中的应用
职业教育涵盖“教学”、“专业”、“技术”等多个方面，研究职业教育可以指导职业教育的方向、提高职业教育的质量，为我国培养更多大国工匠、能工巧匠，并为现代制造业、服务业、农业等现代化的发展提供重要保障与支持。当今时代，工业机器人技术应用作为职业教育的重要组成部分，不仅面对着机器人时代带来的职业教育新挑战，还接受着就业市场的新考验。机器人技术在职业教育上也越来越普及。传统的教学形式单一，大部分以系统的理论学习为主，弱化了实践操作，学生的动手能力明显不足，对一些理论知识更难以掌握，没有过硬的操作技能，进入企业后，企业对员工的培训又缺乏系统的理论指导，培训周期长，资源投入大等，极大的制约着学生个人的提高，影响着企业的发展，偏离了职业教育人才培养的目标。针对机器人技术应用课程的自身特点，将理论学习与实践操作有机结合，形成的理实一体化教学模式，具体模式如图1所示。该教学模式不仅对该课程专业进行了系统性的教学，还针对已有机器人产品手册进行相关学习，极大地培养了学生学习的主动性、积极性，以实际动手操作，夯实了理论基础，对企业岗位需求对接有了一定的基础，更培养了对新技术、新事物的接受与领悟能力，小组协作能力，主动学习能力等，同时也促进了教师的科研能力。在理论教学课时，教师通过采用现代化教学手段，对项目任务的理论进行讲授，并对涉及到的一些学科基础知识进行整理和疏导，如遇到一些概念抽象理解困难的知识，到教学现场对照实物进行讲解，同时教师通过示范操作开展实践训练，在实际操作中学生针对有疑问的地方开展本组讨论，小组交流，师生互动等方法灵活掌握。教师在每个项目任务完成后进行点评总结，通过理论指导实践，锻炼专业技术，实践强化理论，提高专业认识。让学生审查自己操作学习过程的不足，并加以改进提高。在教学项目的选择上，紧紧围绕目前国内机器人应用市场，满足教育教学，兼顾工业应用，营造工厂职业环境，灵活应用项目教学，加工模拟教学，具体案例教学等教学方法,将产教融为一体，全面提升学生综合职业能力，增强就业竞争力。工业机器人的普及不仅冲击着职业教育的就业，也催生了许多新产业，相应的创造了新的就业岗位，包括在机器人制造厂商从事机器人组装、销售、售后支持的技术和营销；在机器人系统集成商从事机器人工作站的开发、安装调试、技术支持等；在机器人的应用企业从事机器人工作站操作、编程调试、维护保养等从事机电一体化专业的工作。因此，机器人技术应用应顺应时展的市场需求，抓住职业教育发展机遇，有计划的开展，积极促进职业教育功能的发挥[4]。
关键词：工业机器人应用型人才区域发展人才培养
中图分类号：TP242 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）8（b）-0000-00
工业机器人技术是将机械结构设计、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术等多种技术进行有机结合，并综合应用到实际生产过程的系统化的多学科交叉技术。工业机器人技术应用范围涉及工业、农业、国防等众多领域，是现代工业技术的基础和支撑，是高新技术产业的重要组成部分，在国民经济中发挥着越来越重要的作用。
在国内政策刺激和市场需求的调节下，自2014以来中国的机器人产业蓬勃发展。据中商情报网行业数据统计显示：2016年全国机器人企业数量大排名：广东省以747家位居榜首。以东莞市为例，在2012年后机器人企业开始迅速增加，自2014年9月至2016年1月，东莞申报“机器换人”专项资金项目共1319个，总投资达108.68亿元，项目数和总投资额均位列全省第一伴随着“机器换人”红利的释放，“莞产”机器人企业也遍地开花，迎来了迸发式发展。据东莞市机器人行业产业协会估算，东莞目前的机器人及其相关配套（包括基础零配件、集成系统商等）的企业至少有500家。并在未来10年，机器人行业将是一个高速发展潜力无限的产业。
为了推动机器人产业在东莞的发展，东莞市政府出台系列政策。在2016年初，东莞出台“机器人智造“计划50条，通过政策、资金等方面的支持，打通东莞发展机器人及智能装备产业上遇到的瓶颈，大力鼓励企业购买莞产智能装备实施“机器换人”。不少企业认为这是传统企业实现转型升级与“机器换人”的好契机，也让“莞产机器人”的发展迎来了新一轮机遇。东莞制造业产业基础较为丰富，产业链上下游比较完善，机器人产业的发展可以贯通整个生态链。一方面由于世界工厂的地位，东莞拥有丰富的产业基础和完善的配套，发展机器人产业有独特的优势；另一方面，东莞政府非常支持机器人产业的发展，从研究院、机器人基地、人才、创业的环境来说，东莞都具备这些条件。
1 工业机器人应用型人才培养现状
工业机器人专业人才培养与工业机器人专业人才的需求与日俱增出现相对滞后状态。由于国内的机器人产业链还没有完全形成，国产机器人还处于行业的低端，对设计机器人的人才需要量暂时不大，而外国的机器人厂商到中国投资的很多，相对需要量较大。而国内大多数本科院校培养的机器人相关专业，从事机器人本体开发设计及相关原理研究以及特种机器人等；据OFweek机器人网统计，截至2015年，全国职业院校开设机器人相关专业已达120所。
按照工信部的发展规划，到2020年，工业机器人装机量将达到100万台，大概需要20万工业机器人应用相关从业人员。这就意味着，从2014年开始到2020年，平均每年需要培养3万名以上的工业机器人应用人才。
2 工业机器人应用型人才培养路径研究
2.1 分析定位工业机器人相关行业企业人才需求
对珠三角知名的工业机器人制造企业和应用企业开展调研，明晰行业发展背景与趋势，摸清相关企业的技术需求和人才需求；与国内不同区域的高职和中职院校开展学术交流，了解专业建设的水平与人才培养的现状。完成面向工业机器人应用的专业调研分析报告，制定出适合珠三角地区智能制造行业的工业机器人技术专业人才培养目标，专业技能标准。在此基础上，设计规划出我校针对工业机器人应用的专业课程培养体系。具体过程如下：
（1）借鉴国内具有工业机器人相关专业的高校和职校的教学方案，分析研讨人才培养过程中获得的经验和遇到的实际问题。联合本地兄弟高校相关专业，如东莞理工学院，北理工珠海分校，佛山职业技术学院，深圳职业技术学院等，共同合作，联合展开对本地企业进行访谈，筛选出工业机器人应用代表性企业，为进一步需求调研与校企合作做好铺垫。
（2）对珠三角相关工业机器人集成及应用企业进行实地考察调研，完成人才需求分析，撰写调研报告。根据专业人才调研需求情况，规划工业机器人应用教学培训体系，制定具体培养方案和课程设置。
（3）积极开展校企合作实践活动探索。从学校电子信息、电气自动化、机电一体化，嵌入式软件等相关专业中选拔部分高年级优秀学生，参与短期培训，然后去合作意向企业参与顶岗实习。通过实地训练，让学生逐步掌握简单的机器动作编程、系统软件操作、机器人调试等基本技能，有条件者可以参与更为高级的为机器人系统集成应用与解决方案实施。
（4）总结项目前期工作，妥善处理校企合作可能存在问题。根据前期的人才需求调研分析和校企合作情况，不断完善我校针对工业机器人应用技术专业的教学培训体系，优化专业培养方案。
2.2 深入探讨工业机器人应用专业校企合作模式，进一步促进学校与企业之间产学研结合工作的整体协调发展
完成面向工业机器人应用的专业调研分析报告，制定出适合珠三角地区智能制造行业的工业机器人技术专业人才培养目标。在此基础上，设计规划出我校针对工业机器人应用的专业技术课程培养体系。根据我院办学目标方向，以培养应用型人才为主的特点，对于理工科专业的毕业生来讲，其服务对象主要是制造业企业。因此只有真正走进企业了解企业实际需求，且加强与企业的交流合作，才能培养出“产销对路”的人才。根据产业形势变化潮流，学校应积极发挥主导作用，主动把握合作的方向，调动各方面积极因素，真正培养高素质、高技能人才，带动专业的发展，提升教师课程改革和教学资源的开发能力，丰富学生和社会学习者学习资源，找准与工业机器人企业合作的结合点，实现高校与企业的优势互补。
在此研究过程中，通过对部分珠三角相关机器人企业的需求调研，初步达成校企合作意向，共同探索合作模式，充分利用校企双方资源，发挥各自优势，实现互惠互利、合作共赢。作为学校，可以充分调动相关专业教师与学生的能动性，积极参与到企业的实践工作环境中去；而企业可以根据高校的人才使用要求，结合企业的发展计划，提出人才培养的要求、技术服务项目，促进校企双方互赢，同时保证企业的长远利益。在校企合作磨合中，逐步完善优化合作模式，找出平衡双方需求的合理解决方案，为学校产学研结合整体发展思路提供有效的参考依据。
3 结语
本文在研究国内拥有工业机器人专业的本科院校和高职院校的教学开展情况的基础上，结合广东科技学院的办学特色，逐步建立起结构完善的工业机器人专业培养体系，逐步形成独具特色的专业培养模式。立足于本地区工业机器人集成及应用企业的发展现状与特点，深入了解企业真实人才需求情况，提出符合本地企业要求，顺应区域经济发展潮流的工业机器人应用人才培养方案。
参考文献
[1]王骏明.工业机器人专业校企深层次合作的探索与实践[J].中外企业家，2015（20）：153，155.
[2]刘海涛.工业机器人的高速高精度控制方法研究.华南理工大学，2012-03.
[3]施文龙.六轴工业机器人控制系统的研究与实现.武汉科技大学.2015-05.
两年前，全球最大代工企业富士康科技集团董事长郭台铭公开表示：目前富士康已经拥有1万台机器人，未来三年内将启用100万台机器人。富士康百万“机器人大军”计划公布后引起外界瞩目，有人担忧如此大规模的机器人投入生产一线后，将会对企业用工造成冲击。
时至今日，工业机器人代替人工的端倪逐渐显现出来。据媒体报道，在深圳，一家原本3000人的工厂，一年半的时间里，竟减少了2000个工作岗位，机器人代替了人力。在重庆的国家电网，能够智能行走、智能抓取、检测电表的机器人，取代了不少工作岗位。在福建，一些卫浴企业也开始使用机器人加工、抛光水龙头，生产卫浴产品的零部件。机器人来势之猛令人出乎意料。相关人士透露，未来在某些车间，机器人将扮演生产的“主角”。
“机器人”渐行渐近
提起机器人，人们往往会想到科幻影片中的“机械战警”“钢铁巨人”“安德鲁・马丁”。而事实上，机器人并非人们想象的那么神秘。太原理工大学信息工程学院博士生导师谢刚介绍说，按照预先设定的程序，自主完成规定动作或操作的机械设备都可称为“机器人”，因此“机器人”可呈现履带、机械手臂、抑或人形等多种外观。
机器人早已进入生产领域并发挥着“人力”作用。从汽车流水线上的精准焊接，到有毒化学环境下的操作，甚至深海、太空探测，都有着机器人的影子。
而机器人的大规模应用也可能并不遥远。随着微电子、新型材料、控制、传感交互等新技术的快速发展，通过软件优化，机器人的智能程度正不断提高，机器人的功能更加强大。英国经济学家保罗・麦基里认为，以互联网、新材料和新能源为基础，数字化智能制造为核心的第三次工业革命即将来到，而数字化智能制造的主体就是工业机器人。
人们幻想机器人可能带给人类的种种便利，当技能还是人们谋生工具的时候，机器人的出现却并非如许多人所愿。机器人自诞生那天起，就与技能工人产生了事实上的冲突。在现代职业教育尚未成熟阶段，这种冲突在相当长一段时间里难以解决。
工业机器人最初出现在西方发达国家的流水加工线上，导致一部分工人失去了原有的工作，“机器人上岗人下岗”成为广大工人的忧虑。事实上也确实出现了机器人替代工人、部分工人失业的现象，机器人在为人类服务的同时也带来一系列崭新的社会问题。因此，机器人从诞生那天起就颇受社会争议，而且延续至今。
业内专家预言，大批机器人上岗后，短期内挤占真人岗位的现象是不可避免的。谢刚坦言道：“假如说，一条装配线上原来需要10位工人，换成使用机器人后，就意味着这10位工人将失去工作。”
广州航海高等专科学校继续教育学院院长温兆麟，拥有12项与机器人有关的发明及实用新型国家专利。在他看来，目前的中国，很难做到大规模使用工业机器人，但同时他也相信，“机器人替代工人是一个大趋势”。被誉为“仿人机器人之父”的日本早稻田大学教授加藤一郎则坦言：“在大量使用机器人的工厂里，工人的数目将大大减少。”
“机器人代替人工”已不仅仅是理论上的探讨或者专家学者的推断，它正被企业不断证实或将要证实。
在2012年中国国际高新技术成果交易会上，深圳某科技公司销售负责人陈生向他们的客户介绍说：“预计从明年开始，这些自动化无人搬运车就会大批进入工厂生产车间，替代一线工人的直接操作。”
青岛泰发集团股份有限公司副总经理薛玉良表示，泰发公司人最多的时候达到1万人，但是这几年劳动力成本逐年提高，出现了较明显的招工难问题，在这种背景下，泰发公司引进了30台焊接机械手。薛玉良做了一个简单的数字对比：“之前公司一个焊接车间需要60名工人，现在只需要20名工人就可以了。”
除了有效缓解不断增长的用工成本压力，机器人本身也有着独特的优势。最显著的一点就是能够有效提高生产效率，比如产品通过机器人抛光，成品率可从87%提高到93%。而且机器人不存在人工因身心压力而导致恶性事件发生，从而让企业少了许多“麻烦”，管理成本也会下降。这些都是企业管理者所乐意看到的，也是提高竞争力的途径。
显然，随着机器人应用范围的逐步扩大，将会有越来越多的工人被机器人夺去饭碗，这对以培养技能人才为目标的职业教育而言，挑战已经开始。
在深圳某公司里，一位不愿透露姓名的技工说，以前这里有很多人，基本上都是接受过职业教育的，自从上了机器人，现在减少了很多，有的是被调到其他生产线，有的干脆就没了工作，“有时候就问自己：先前接受的职业教育是不是变得一文不值了。”
在深圳某上市公司生产无线鼠标接收器的生产区，2名机器人与30多名工人同在生产线上工作。有工人表示，不久后我们30多个人的工作都会被抢走，因为另外3名机器人即将上岗。该企业的多数工作人员认为，机器人以后肯定会越来越多地替代人工。
2013年广东省的一次大学生招聘会上，广州某职业技术学院的应届毕业生小杨已经转了一整天，却仍然一职难求。据了解，参加今年这次招聘会的企业数量及招聘岗位的种类与去年比都有所减少。针对此现象，有关人员介绍说，经济低迷是主要原因，但是，机器人的介入导致某些企业用工数量有所减少，也是不可排除的原因之一。
像小杨这样找不到工作的大学生有很多，可是他们并不完全清楚自己找不到工作除了专业、薪酬等因素之外，其中还有经济转型、产业升级带来的深层原因。越来越多的企业注重生产管理的效能，开始看重机器人的优势：减少人工、降低成本、扩大产能、提高质量和生产效率等。
对于富士康的机器人计划，专家认为符合机器替代人工的大趋势。从全球来看，家电生产、汽车制造中已经基本实现机器人作业。而在石油勘探、化工制造以及核电站等一些危险环境下，则更需要机器人的尽快投入使用。机器人走上工作岗位已经是不争的事实，随着机器人大军的扩充、壮大，越来越多的工作将会由机器人代替真人完成。这是科学技术发展到现阶段的必然结果，而且必将成为一种趋势。
能否冲击职业教育？
据国际机器人联合会统计，2011年全球机器人市场销售达16.5万台，同比增长40%，而在中国，2011年销售机器人2.25万台，同比增长51%，机器人新安装量达到2.3万台。该联合会预测，到2014年，中国将成为世界上最大的机器人市场，销量量为3.5万台。
另据国家统计局统计公报显示，2012年年末，我国大陆15～59岁劳动年龄人口为93727万人，比上年末减少345万人，占总人口的69.2%，比上年年末下降0.6个百分点。与此同时，老年人口比重继续攀升。
相关研究人员认为，随着人口红利逐渐衰减和科学技术的发展，我国工业机器人市场将迎来勃勃生机的景象。诸如机器人与真人抢饭碗的话题已经引起人们广泛关注，而职业教育要关注的焦点则是：机器人会不会影响职业院校的学生就业，给职业教育造成巨大冲击。
面对机器人市场的日益扩大，业内人士出现了两种声音。一种声音认为随着机器人智能化程度的提高，机器人时代就要来临，机器人将大面积、大范围代替人工；另一种声音认为，虽然机器人应用呈不可逆向前发展的趋势，但机器人只是一种机器，并不能完全代替人工，还远远达不到机器人抢真人饭碗的程度。
以往提到“机器人”，大家都认为是幻想，即使是20世纪中后期人类已经研制出机器人，但它在普通人的心目中仍然是神话。深圳先进技术研究院院长助理毕亚雷说，如今，机器人正在走下神坛，这个量的变化是几何倍数的。言外之意，机器人正在深入“千家万户”。
持相同观点的是中国最大的机器人企业新松机器人自动化股份有限公司总裁曲道奎。作为中国工业机器人在应用领域的教父级人物，同时兼任机器人国家工程研究中心副主任的曲道奎，相信中国的机器人市场“井喷”马上就要来临。
之所以作出这样的判断，曲道奎有三个依据：第一，中国是全球最大的工业生产国，市场对机器人存在巨大需求；第二，中国劳动力价格快速上升，企业为降低成本，不得不使用机器人；第三，中国机器人几乎是零起步，未来成长空间巨大。
显然，曲道奎的推断是建立在事实依据和理论基础之上的，与国际机器人联合会统计数据及其他相关调查数据也是吻合的。如果这个推断成立，一些职业教育培养的技术工人，尤其是那些专业技能不足的工人，将最先受到机器人冲击。他们会在机器人的强势逼迫下，或者选择接受培训、重新学习，然后在新岗位上就业；或者无所作为，直接被机器人淘汰。
持相反观点的人士则认为，机器人时代远未到来，工业机器人冲击职业教育还有限度。人力资源和社会保障部劳动科学研究所劳动力市场研究室主任张丽宾指出，类似富士康科技集团使用机器人的情况，对我国劳动力市场的影响是复杂的、综合的，短期来看未必会形成突出的替代效应。中国劳动关系学院公共管理系主任、劳动力市场研究所所长黄任民也表达了相近的看法，他认为，所谓以机器人代替工人，就目前阶段的中国来说还不现实。
产生这种声音的理由主要有两个。一是成本分析。实事求是地讲，工业机器人目前在中国还不具备广泛的成本优势。对此，有业内人士指出，“就成本来看，使用机器比较昂贵。目前全国范围内加工型企业的利润空间比较小，很难做到大规模使用工业机器人。即便一些高危环境需要用机器人代替人类操作，但目前对于绝大多数企业来说，使用机器人成本更高，而且相关程序开发也并不容易，只有像富士康这样生产规模大、资金实力雄厚的企业，才有能力尝试使用机器人。
机器视觉制造商美国康耐视有关负责人指出，从理论上讲，目前中国大陆电子制造业50%的工序都可以用机器人代替，但实际上大规模投入机器人的资金需要5年左右才能收回成本，因此，即使对于成熟的电子制造企业，用机器人代替工人，也只能是一个渐进的过程。
负责销售某国外品牌机器手的尹海兵坦言，目前国内工业机器人的应用市场还没有完全开发，“机器人的市场应用方面还处于投入多回报少的阶段，企业需要长期的经营战略计划，才会选择将工业机器人投入生产装配线”。尹海兵分析的这种情况在相当一部分企业里存在，因此在一定程度上会制约机器人在企业中的快速应用。
二是竞争力评估。企业的竞争，在某种意义上说就是实力的竞争，这个理论同样适用于机器人市场。从事自动化管理行业工作的工程师张超峰认为，工业机器人在我国仍然处于起步阶段，一些有实力的大型企业才可能选择进行机器人项目的应用试点，资金实力不足的中小企业还无法把工业机器人直接应用于生产制造。
尹海兵则是用一组数据来说明企业实力对机器人应用的影响：假如一家企业一个工人的年工资是4万元，加上其他成本，一年下来成本不足10万元，而替代一个工人的机械手及后续专用产品的总费用至少在10万元，如果计入机械手的后续研发应用费用，配置一台机械手的成本可能会高达上百万元。“尽管机器人的装配速度比人类的速度高出几倍，但不少小型企业仍然难以承担高昂的智能装配投入。”
即便实力雄厚、能够自主研发机器人的富士康，在阐释机器人计划时，郭台铭也坦言：机器人将用于“协助”而非“替代”人类。多数机器人适用于一些简单、重复性的工作岗位，其智能还将不断提升。
对此，有学者认为，只要统筹安排社会劳动力，就不会出现因机器人而引起失业的问题。这个观点有其合理性，但它能否站住脚还有待事实的进一步验证。
成立于2002年的山西某职业技术学院，在最近的8年时间里，毕业生一次性就业率基本稳定在93%～96%，然而截至今年5月底，2013年应届毕业生签约率将将达到87%，学生就业难度明显高于往年。有人推测，这与富士康机器人战略存有一定关系。同样是机器人应用水平较高的山东省，从2012年开始，多数职业院校遇到了订单培养人数下降的问题。校方认为，机器人上岗数量增加了，企业自然减少了订单数量，此消彼长的趋势渐渐明显。
无论是职业教育就业的角度，还是订单培养的角度，都反映出职业教育在机器人面前遇到了挑战。因此，面对面对智能化时代的到来，职业教育必须要思考究竟该如何面对。
危机下的契机
不管机器人时代是“已经到来”“将要到来”，还是“暂未到来”，人们已经看到机器人的影子，听到机器人的声音，甚至与机器人比肩而居。
有学者认为，机器人确实给职业教育带来了危机，从眼下看，这个危机还是隐性的，呈局部分布状态，似乎机器人还不足以与接受过正规职业技术教育的人力全面抗衡，但从长远看，如果职业教育不采取相应策略和措施，就有可能形成职业教育培养的人才被机器人挤压的尴尬局面，职业教育就会面临严峻的危机考验。
首都经济贸易大学党委副书记孙善学曾提出一个观点，“没有职业需求就没有职业教育”，他认为，“职业需求包括满足经济社会发展对职业人才的需求和满足社会成员终身职业发展的需求”。为了适应智能化时代的要求，促进职业教育功能的发挥，稳固职业教育的地位，职业教育也需在社会需求与人的发展及人才培养结构调整等几个层面有所作为。
加强机器人技能教育 新需求催生新岗位，机器人尽管在一些岗位上能够替代人，但终究需要人的操作。随着大量机器人“上岗”，也会催生许多新的人力需求岗位，包括机器人的研发、操控和维修等。因此职业教育应在需求驱动下，抓住机遇，积极促进职业教育功能的充分发挥，适应社会形势，有计划、有步骤地开展机器人教育。
湖南师范大学教育科学学院教授彭绍东对机器人学进行了大量深入的研究。他概括总结出开展机器人教育的7个必要性，笔者认为其中至少有3个方面适于职业教育。一是普及机器人知识的需要；二是提高机器人应用水平的需要；三是迎接机器人时代的需要。彭绍东认为：“机器人的广泛应用将极大促进社会生产力的发展与产业结构的调整，机器人的制造与销售将成为一个新的经济增长点，开展机器人教育，有助于使我们不至于在机器人时代落伍。”
浙江师范大学教育学院教授张剑平指出：“机器人教育的开展应结合社会的需要，各学科的需要，科技发展对人才培养的需要。”把机器人教学具体落实到职业教育中，笔者认为有两种方式最能推动机器人知识普及，最能提高职业院校学生对机器人的认识程度和应用水平。
第一种方式是“单独设课”。在这方面，天津职业技术师范学院走在了前面。该院于1996年开始引进日本的机器人教育经验，结合国情，在“电类”专业中设置了“小型机器人设计与制作”职业技能课程。通过此项课程，学生们学习到了机器人结构设计、制作、调试及模块编程等内容。
麻省理工学院在机器人技术领域成果颇丰，该院提供的机器人课程主要有两类，第一类是在整个学期中开设，例如认知机器人学、机器人学导论；第二类是在该院的“独立活动”期间开设，例如自控机器人设计竞赛、机器人编程竞赛。麻省理工学院虽非职业院校，但第二类课程的开设对我国职业教育有极大启发性。
第二种方式是“反工具化”。学者们普遍认为，机器人技术既可单独设课，作为学习的主体，同时也可作为学习其他课程或培养学生职业综合能力的工具，学生使用这些技术工具来强化学习，锻炼创造性思维，培养创新能力，此可视为“工具化”。另一方面，就传播机器人知识角度来看，机器人在提供工具或者平台的同时，也达到了增进学生对机器人的认知水平的目的，这可称之为“反工具化”。
深圳职业技术学院机电工程学院高级工程师仲照东认为，“机器人涉及机械、电子、计算机等多学科知识，是培养学生创新思维的最佳学科。”深圳职业技术学院的做法是，以面向全校各专业学生开设的选修课为教学平台，以创新训练为主线，利用乐高教育机器人（包含机械构件、多种传感器、微型电机、气动元件、电脑接口及控制软件等）实现各种机器人的设计、制造、控制等，把对学生的创新意识和创新能力的培养，贯穿到了整个教学过程中。在利用机器人作能力培养的工具的过程中，也一直被机器人“反利用”，就像蜜蜂采集花粉是把花朵当成了工具，而花朵又借助蜜蜂采集花粉的行动散播了花粉，完成了授粉，反过来蜜蜂又成了工具。
高职教育的机器人教育区别于本科教育，侧重于机器人及相关自动化生产线产品的实际操作、维护、维修及技术改造等，围绕这些方向培养出的高技能型人才，定能在企业未来的发展进程中发挥巨大的不可替代的作用。
尽管开展机器人教育已经具有十分明显的必要性和重要性，但是就目前情况看，我国职业教育中设置机器人技术专业和课程的院校还比较少，只有深圳职业技术学院、天津职业技术师范学院、河源职业技术学院等少数院校涉足了机器人教育。
搭建机器人竞技开放平台 受限于技术门槛等条件的限制，目前开设机器人技能教育的职业院校还十分有限，甚至对大多数院校及其师生而言，机器人依然停留在科幻电影印象中，丝毫意识不到以机器人为代表的智能时代对职业教育所提出的挑战。
要打破这样的局面，需要搭建有效的宣传平台，让机器人教育为更多人所了解。从操作层面看，目前开展的机器人技能竞赛是一个有效的平台。在影响力巨大的全国职业院校技能大赛上，高职组机器人技术应用赛项格外引人注目，让人们近距离感受到了机器人教育的魅力。而国内外机器人制造公司的机器人系列展示活动，也扩大了机器人教育的影响力。
在技能大赛引领下，有些省市或高校则直接举办各种“机器人大赛”。连续多年的机器人大赛让人们更加清晰地认识到，参加比赛不只是争取名次那么简单、直接，重要的是通过机器人大赛，能让更多的学生对机器人技术的发展及在生产过程中的应用状况有所了解，对个人职业生涯中可能要面对的竞争对手――机器人，以及对自己未来所处的职业位置有个预知，提前做好心理准备和职业准备，避免在机器人时代到来时束手无策。
实践证明，一方面，比赛可以促进学生多专业能力提升。吉林电子信息职业技术学院机电技术学院院长、教授于钧说：“机器人技术涉及机械设计与制造、自动化、智能产品开发、计算机控制技术、电子信息工程技术等多个专业，具有十分明显的跨学科、交叉性特点。因此，机器人大赛能够调动学生多专业技术和技能的应用，发挥专业教学平台的积极作用。”
另一方面，比赛可以促进职业教育随时关注企业对人才需求的变化，以此保证人才培养目标的正确性。中山火炬职业技术学院李召旭经过研究与实践发现，“技能大赛中，职业学校有更多的机会与企业接触，可以知道现代企业需要什么样的专业技术人才”。而通过机器人比赛，不仅可以增进学生的技术水平和动手能力，还可以培养学生的职业综合能力，包括逻辑思维能力、创新能力、团队精神、交流能力、解决问题能力等。只有既具备专业能力又具备职业综合能力的人才，才是企业最需要的。
调整人才培养结构 开展机器人技能教育和举办机器人大赛，并不能完全、彻底地解决技术工人下岗的问题，也不能从根本上缓解职业院校毕业生的就业难题。
20世纪初期，美国尚处于以农村为主的状态，全美大约有40%的劳动力人口从事农业，2200余万头动物协助农场工作。而100年后的今天，美国只有不足2%的工人受雇于农场，500万部机械取代了务农的牲畜。这种转变是技术革命的结果，农民并未因机器的出现而丧失工作，反倒是被吸引到拥有更多就业机会的城镇，由农民转变为工人，与此同时，农业生产变得更有效率，只需更少的劳动力就可生产出同样数量甚至更多的农作物。过去70年间，美国制造业已经经历了类似的转变，但并未因这个转变而使更多的美国人失业，因为“转变”发生后，劳动力也随之发生转变。最新统计数据显示，2013年美国失业率不到4%，创4年来的新低。
20世纪60年代，工资上升迫使日本企业增加技术含量，提高劳动生产率，日本的机器人使用率也从那时开始逐步上升，目前在世界上名列前茅。但在日本，这种机器人替代人工迄今为止也仅限于部分工种。伴随产业升级，劳动力也发生转移，逐渐由工业转向服务业。
从美国和日本等发达国家的发展轨迹看，产业升级和转型，带来的是由农业转向工业、工业转向服务业的劳动力“迁徙”。目前中国正处于这样一个转变阶段，制造业庞大，用工集中，而服务业发展滞后，却鲜有人关注。
一些科技公司为制造企业寻找到了“智能化解决方案”，职业教育面对智能化，又该怎样做呢？
江苏省社会科学院社会研究所研究员项光勤认为，我国大学生就业市场已经出现总量失业和结构性失业并存的矛盾。他具体指出：“一方面，存在大学生供大于求的现象，大学生供给超过了经济增长带来的对大学生的需求；另一方面，在经济体制改革和产业结构调整过程中，由于大学生自身素质和技能的不能适应，出现大量岗位空缺，产生结构性失业。”因此，职业教育除了要适应市场发展需要，相应地培养机器人应用人才之外，更要放宽视野，着眼未来，从产业转型、升级的角度，对人才培养结构作出科学的调整，合理设置专业和课程，从而让更多的职业院校学生有适合的专业可学，有稳定的工作可做。
山东社会科学院人品研究所研究员鹿立在研究高校人才培养结构时发现，仓储运输餐饮等服务行业人才吸纳程度明显高于党政机关及事业单位。这个发现意义重大，对职业教育的启示就是，随着市场人才需求重心向服务业的偏移，职业教育要及时调整人才培养方向，根据服务业的需要对专业和课程作出相应的调整，为社会大量培养和输送方方面面的服务业人才，这样做的结果是，能够保障职业教育的持续性发展，同时培养了“适销对路”的职业技术人才，最大限度地减轻大学生结构性失业。
西北大学惠泱河指出，“地区经济发展的不平衡性，是我国一个实际国情”，这个国情决定了人才需求的多样性。因此，笔者认为，要想使职业教育的人才培养结构更加科学、合理，还要重点考虑人才需求的地区差异问题，必须结合地域特点、地区经济发展形势，作出相应的人才培养结构调整，使现实的人才培养结构与现实的产业人才需求进行比对和匹配。
开辟职教培训新“疆土” 凡事往往都有两个方面，机器人为技能工人带来挑战的同时，也带来了机遇。中国经济转型与产业升级势在必行，由劳动力密集型转向资本技术密集型的发展方式，必然推动工业机器人和自动化装备需求的增长。在这种形势下，职业教育必须主动进行调整，把职业培训提到重要位置上来。
正如中南工业大学教授蔡自兴所说：“当一种工业、技术或经济发生重大变化时，总是要求科学和教育系统发生与之相适应的调整和发展。”要清楚地看到，现有产业工人要想适应企业转型的需要，保住自己的岗位，就必须通过职业培训、继续教育等提高自身的职业技能。职业教育恰好能够满足职业培训的需求，发挥职业教育的功能。
作为智能机器人广泛应用的先行者，就面临着员工“升级”的新需求。业内人士指出：“一旦机器人大规模投入生产线，富士康则要想办法对被替换下来的员工进行再培训，这将成为富士康面临的又一场考验。”按照富士康的设想，随着机器人的投产使用，人力将被转移到更高的附加值上。
“富士康的年轻人将重新学习操控机器人软件、应用和维修，变为机器人的应用工程师和软件工程师，通过操作机器人的手和关节来完成生产。”郭台铭说，“把单调重复的工作交给机器人，这是中国制造业向世界发出的一个信号。”
作为承担社会培训职能的职业教育而言，无疑是不竭的“源水”，因为产业的升级将是持续的，技能培训也将是持久的。但也应该意识到，智能化时代背景下职业教育培训应该更有针对性、目标性。
首先，要打破传统的行业界限进行培训。中国矿业大学教育培训处的张双认为，“职业教育培训的需要和高校自身的教育教学特点，决定了高校成为开展职业教育培训最理想的机构”，职业院校则更应当仁不让。因机器人技术的发展而有一部分传统行业的劳动者可能会失去岗位，职业教育理应对这些人进行跨行业技术再教育，扩展他们的技能范围，提高他们的岗位迁移能力，并把他们转到新兴行业中。
其次，围绕机器人技术，培训现有劳动者掌握机器人使用、维护和维修的技能。中国科学院自动化所国家863计划智能机器人主题办公室主任、高级工程师王全福认为：“从某种意义上讲，一个国家机器人技术水平的高低反映了这个国家综合技术实力的高低。”也正因为如此，《国家中长期科学和技术发展规划纲要》才明确把智能机器人列为我国大力发展的四大先进技术之一。
关键词：案例分析；工业机器人； 一线工人
中图分类号：TP242.2 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn1003-8256.2013.05.008
1 引言
工业机器人是综合了计算机科学技术、机械工程技术、电子工程技术、信息传感器技术、仿生学、人工智能等多学科形成的一项高技术成果。1961年，美国Unimation公司制造出了世界上第一个用来管理铸造机的工业机器人，但是由于技术与经济效益的原因，工业机器人并没有被投入足够多的时间与资金继续研发。直到七八十年代，微电子技术的兴起使得机械化重新得到重视。时至今日，工业机器人无论是在技术上还是应用中都趋于成熟，特别是在美、日等工业发达国家，已经成为一种标准设备被工业界广泛应用。
目前，我国工业机器人应用的广度与深度也逐渐延展与纵深。据统计，我国工业机器人的市场自二十世纪以来一直处于快速增长阶段。据《2012年中国工业机器人市场研究报告》指出，仅在2011年这一年内，我国工业机器人的销售量就达2.26万台。
十报告提出了深化国有企业改革、引导非公有制经济发展以及保障人民切实利益等要求，在我国工业机器人迅速发展的大形势下，一线工人在就业、生活、劳动技能、工作内容、收入等诸多方面受到了巨大的影响。所以，针对工业机器人发展对工人影响的探索性研究势在必行。
2 文献回顾
“一线工人”和“工业机器人”这两个名词一个是初级工业制造的代表，一个是现代化工业制造的翘楚。然而这看似完全不相关的两个名词却无数次地在世界上各个角落同台登场。
自“七五”计划起，工业机器人项目就被列于国家重点科研规划内容之中。国内工业机器人的研究开始于20世纪80年代中期，孙英飞、罗爱华在《我国工业机器人发展研究》中指出了我国工业机器人产业化发展的影响因素，探讨了我国机器人发展的方向及策略。赵臣、王刚于2009作提出的《我国工业机器人产业发展的现状调查报告》也对我国工业机器人的发展现状作出总结研究。目前，国内相关研究主要集中在工业机器人的应用技术、生产销售等领域以及对我国工业机器人未来发展的展望，而对于工业机器人应用相关的社会问题却鲜有涉及——而这些社会问题已经开始陆续出现。
就工业机器人发展较为成熟的工业发达国家而言，类似的研究则完善一些。日本早在上个世纪80年代，工业机器人与工人的关系就变的微妙，日本的相关学者很早就考虑到了工业机器人对工人的影响。陈辛波于2000年在《日本机器人工业的现状和发展动向》一文中也指出日本从一开始就积极引入工业机器人并且这种思路逐步变成了社会共识，而一线工人则无抵抗的接受工业机器人。在美国与欧洲，对工业机器人的研究同样也深入到了社会层面。
简单来说，现有研究可以概括为发现工业机器人对工人潜在的危害，寻求建立完善的保护措施。但工人的角度出发缺乏全面的研究且没有具体的措施来解决这些问题。
3 案例介绍
目前世界上有95%的机器人是工业机器人，应用最多的领域是汽车行业。本次研究采用案例分析的方法，选取湖北东风乘用车公司为对象，切实遵循社会调查研究的客观性、科学性、系统性原则，就企业应用工业机器人对普通一线工人的影响进行调研，利用走访、发放调查问卷、与企业管理层，工程师进行座谈等方式取得真实的一手资料，通过对目标的研究从不同的角度分析工业机器人应用的过程中一线工人受到的影响。
我们分别走访参观了东风乘用车公司的冲压车间、焊装车间、涂装车间、总装车间，并与一线工人进行了深入的交流，切实了解了一线工人状况（图1）。
在冲压车间内，我们了解到该班共有工人二十余人，学历大都在高职高专水平，他们间的工作配合颇为默契，同时整个加工工序已基本实现了全自动化和机械化，虽然工业机器人的数量并不多，却起到了举足轻重的作用。焊装车间规模较大，在生产流程环节及进行材料运输的都是智能运输车，该车间的生产节拍设定比较高，在没有工业机器人的配合下，仅靠一线工人的双手，是不可能完成既定的任务的——且这里的工业机器人并未独立工作，而是分成工作机组在技术人员的操作下进行生产，表现出了超乎寻常的人机和谐。涂装车间由于工作环境比较危险，工作人员全部身着防护服，这些一线工人的基本防护措施对他们的身体健康起到了极大的保障作用。
由走访座谈以及实地调研我们得到信息：由于一线工人每日的工作量（具体表现为焊接的焊点）是大概确定的，即便引进了工业机器人，他们的劳动强度依旧不会有太大的变化，但整条生产线的劳动强度会有略微的降低；而工人的薪资待遇因为人力资源成本的增加会有一定的提高。工业机器人的大规模运用会使得生产线的节拍增加——从效益的角度出发，一条生产线的产能越大，则平摊到每台产品的成本就越低。产能越低，则工业机器人固定成本所占的比重就越高，这显示了工业机器人对大规模生产的普适性。但是由于单台生产时间降低，工人必须在岗位上待更长的时间以跟上节奏，虽然总的工作强度是降低的趋势，但是工人自身的紧张度并没有减少。其中有一点信息值得注意：工业机器人数量对一线工人数量产生的影响虽然巨大，但是趋势并不如我们的假设一般——工业机器人越多的生产线上，一线工人数量没有呈现明显的下降，部分车间反而有增加，因为在引进机器人的同时，还需引进或培养相关的维护和操作人员；而且节拍增加后，有更多的工作给一线工人完成，所以管理人员增加了排班数以满足生产需求，故没有出现工人大批下岗的情况。同时，管理人员也向我们表达了一个有趣的观点即：人力资源永远处于不饱和的状态。在对一线工人进行面对面沟通时，他们普遍表示了对当前工作状态的不满和对未来的愿景，如工资更高，工作更轻松，有更多的闲暇时间从事自己喜爱的活动等。这些都会导致他们对自己工作岗位没有长期固定的愿望，以及工作积极性的小幅度降低，这些都与企业面对的高技术工人缺口窘境有着一定的联系。
4 案例分析与讨论
调查结果表明：一线工人和工业机器人的冲突规模并不如预想的大。工人的适合岗位和工业机器人有着一定程度的不同。工业机器人主要从事重复度高，精度高，容错率低，难度大的工作；而一线工人主要从事自由度高，柔性大，对应变能力要求高的工作。以该乘用车装配厂为例，机器人主要完成零件压制焊接装配工作，因为部分部件安装的重复定位精度要求在0.5mm内，一个普通工人在长时间工作后想要达到这种精度是相当困难的；一线工人主要完成整车的测试，发动机、制动轴、车轮的装配工作，这些都对工人的技能和责任感有着较高的要求。由于这些不同点的存在，调和二者便有了可能性。该公司的管理人员在向我们介绍工厂情况时称，被工业机器人顶岗的一线工人去向大概有以下几点：因为一线工人的职业技能往往不仅限于有限的一种，所以如果无法在原本的岗位上与工业机器人竞争，那么可以去其他岗位再就业；或者从第二产业（生产线）转向第三产业（后勤服务），从事机器人的维护或保养工作，更有甚者可以去做汽车的返厂售后维修工作或者经过培训后加入销售部门；同时他还描述了工业机器人在制造领域的普及和广阔未来，公司虽然现在没有进行工业机器人的自主研发，但是在不久的将来，在追求产品质量和创新的同时，也会不遗余力地开发适合自己的配套工业机器人。同时车间管理者称：即便工业机器人有诸多优势，但是他们仍不能完全替代一线工人，因为两者的相互影响不仅仅是互斥的，在很多地方还是互补的。机器人的大规模应用也产生了许多相关的岗位，如后勤维修部门和技术操作员等，一定程度上缓解了岗位不足的窘境。
4.1 对于工人素质的影响
工业机器人的应用对一线工人的素质水平有了更高的要求。在文化水平素质上，东风风神乘用车公司从建立开始就大量使用工业机器人进行装配生产，因此，在标准化的流水线上基本没有低技能工作，一线工人也大多数为技校生、专科生。在劳动密集型企业中，对工人的专业技能要求不高，因而一线工人的文化素质也普遍不高。据统计，目前我国技术工人文化程度在中专以下占94%，而大专以上学历者仅占6%。然而，随着工业机器人的应用，许多企业正处在转型改制期间，资本密集型企业对一线工人的文化素质和专业技能水平有着一定的要求，低技能的工作被机器人所替代是大势所趋。在未来机电一体化的发展趋势中，培养出高素质的一线工人、组建技术过硬的技术团队，才是企业发展的关键。
工业机器人应用对工人素质水平高要求也表现在一线工人的心理素质上。在对一线工人采访的分析中发现，高技能工人均表示不担心增加的机器人会和他们“抢饭碗”。有工人认为，优胜劣汰是社会发展的准则，只要自己清楚这一点，愿意学习和掌握更高技能，即便未来有更先进的机器人，他们也不愁失业问题。由此可以看出，相比于从事被取代的低技能工作的工人，适应工业机器人应用的高技能工人在心理素质上有一定的提升。
从发达国家的经验来看，先进的科技和技术要想转换为有竞争力的工业产品，就需要高素质的产业工人，而现代化的大生产要求每一个生产者都能掌握技术。根据世界经济论坛与德勤有限公司在2012年联合的研究报告《制造业未来：机遇推动经济增长》中估计，技能人才缺口全球已达1000万。德勤与美国制造业协会有相关调查显示，以美国为例，技术工、熟练生产工人（45%的受调查企业反映严重短缺）是人才短缺的主要职能类型。从行业看，77%的汽车企业出现人才短缺现象。虽然近年来我国高技能人才在劳动者中所占比例不断上升，为10%-30%，但是同西方发达国家的20%-40%这个数据相比明显不足。也正因机械化发展中的高技能人才的短缺，才造成了“技工荒”现象。
如今，在引入工业机器人的生产线上，一线工人主要是完成现有机器人难以完成的精密工作、为机器人编写程序以及修理和维护机器人。随着机器人的投产和使用，人力将被转移到更高的附加值上。随着单调、高负荷的体力活逐渐被剥离出一线工人的工作任务，新的工作对于与一线工人来说，无论是在思维还是能力上都有了更高的要求。由此可见，机器人的应用对一线工人文化水平的高要求使得高技能人才的需求量很大，无论是在国内还是国外，低技能、低素质工人的前景都令人堪忧。
4.2 对于工人工作岗位的影响
工业机器人的应用对使得一线工人的工作岗位也有了变化，主要表现在专业技术人才的缺口逐渐扩大。在采访中，有关管理人员指出，对汽车行业来说，随着工业流水线上的工作逐渐被机械甚至机器人替代，操作工人的岗位将急剧减少，但由于机器人需要人工维护和保养，因此这样的技术人才需求会提升。在有些高度自动化的工厂里，工业机器化代替了大部分工人的工作，只留下少部分技术员工进行操控。
此外，在机器人制造上也将提供许多工作。在发达国家，由于有自己研发制造的机器人，即使会失去大量蓝领的工作，也会在诸如设计、生产和维护组装线方面产生新的工作岗位。据国际机器人联合会于2011年委托的报告显示，全世界的机器人制造商在工程和安装岗位上已经雇佣了15万人。虽然增加的岗位仍然难以填补大量使用机器人造成的低技能工作岗位的空缺，但是，新增加的机器人工厂从一定程度上也实现了岗位的转移。对比国内，虽然很多进口机器人是在国内生产制造的，提供了新的就业岗位，但由于核心技术的缺失，机器人制造上所能提供的岗位有很大局限性。
目前使用机器的成本相对人工成本较高，只有生产规模大、经济实力雄厚的企业，才有能力去大量使用机器人。因此，国内机器人应用带来的工作岗位变动的过程是连续且漫长的。总的来说，机械化不代表不需要工人，但是对工人素质有了更高要求，低技能工人数量会减少，技术工人需求量会增加，行业内存在失业、社会层面上表现为岗位转移是机器人应用所造成的主要趋势。
5 思考与启示：主要经验及对策
5.1 调整优化岗位需求，实现工人合理的岗位转移
随着工业机器人技术发展不断地进步，工业机器人的应用也将越来越普及，企业对于工人岗位的改革势在必行。企业要适应工业机器人对工作岗位带来的变化，对于新的需求设立新的岗位，可以优化的岗位要及时优化，对于机器人顶岗所淘汰的工人，要实行合理的岗位转移，争取在企业内部创造工作岗位，实现工人的流动循环，这也是工人福利的一种体现，同时也缓解了社会的就业压力。
5.2 加大对工人技能的培养，培养适应现代化生产的新工人
自上个世纪80年代以来，我国开始注重培养适合自动化生产的新工人，经过多年的努力，工人的技能不断地提升，学历不断提高，工人队伍趋于年轻化，但是不得不说现在的工人距离适应现代化生产的新工人还有很大的一段距离，特别是在工业机器人得到普及后，对于工人技能的要求就显得越来越高了。
加大对工人技能的培养一方面体现在企业的培训上，另一方面是工人在进入企业前所受的教育，现在的一线工人多为职业技术学院培养的技工，学历多为中专或大专，学校的目标多以实用、速成为主，技能往往只是停留在会操作的层面。所以职业技术学院一类的技校，也应该增加工人对于工业机器人等先进技术设备操作素质的培养，让工人对设备的操作更加熟练，了解更深，培养适应现代化生产的新工人。
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[8]赵广路.资本大鳄推进机器人产业创新提速[J].机器人技术与应用， 2012，2：6-9.
关键词:人形机器人；机器人教学；智能机器人
目前世界上使用的机器人主要是工业机器人，其中一般以上是面向制造业的工业机器人，即主要用于第二产业。在进入21世纪的今天，机器人已经不再局限于工业上的应用，而应该在社会的各个行业合理利用。近年来，全国机器人大赛的举办为这些需求提供了一个平台，其中的人形机器人舞蹈大赛更是成为社会各界关注的焦点，各大、中、小学校在此项目上的参与度呈现出逐年递增。因此如何让人形机器人在教育应用上发挥其应有的作用成为了当前研究的重点和难点。
1 相关研究
人形机器人是具备人类的外形特征和行动能力的智能机器人，可以采用双腿行走方式，通过手臂和身体的协调完成一些简单的功能，以及通过简单的语言和人类交流。与传统的机器人相比，人形机器人具有显著的优势。而且人形机器人以与人近似的形态出现，对人类来说就不会感到特别的陌生，也不会产生排斥心理，更容易被人类所接受，所以人形机器人将可能是未来日常应用中最重要的智能机器人。
人形机器人的研究起步于上世纪60年代后期，目标是解决人形机器人的双足行走问题。如日本早稻田大学加藤一郎教授在1969年研制出WAP-1平面自由度步行机。1973年, 加藤等人在WL-5的基础上配置机械手及人工视觉、听觉装置组成自主式机器人WAROT-1。进入90 年代，人形机器人在控制方法和人工智能等方面的研究成果不断出现，从而推动了人形机器人技术的快速发展。如今，人形机器人向这两个不同的方面发展，一个是外形上与真实人类的细部特征相同的发展；另一个是功能上接近真实人类，具备和人类一样的运动能力和灵活性及对环境的判断能力。在2005 年的日本爱知博览会上，就出现了多种与真人外观一样的机器人，在北京第19 届智能机器人与系统国际会议上，我国同样也出现了这类人形机器人。
现阶段应用于教育的人形机器人是由伺服电机、控制主板、锂电池、金属框架与控制主板相配套的软件组成。例如ROBOT·X人形机器人，在机器的各活动关节的配置多达17个伺服舵机，具有17个自由度，特显灵活，更能完成诸如手臂后摆90度的高难度动作。控制主板类似于人形机器人的大脑，通过自身智能编程软件便能自动地完成整套动作。锂电池就是人形机器人进行活动的能量。金属框架类似于人形机器人的骨骼，支撑着整个机器人。这些部件组合起来的人形机器人能在音乐的伴奏中完成起舞、行走、起卧、武术等表演，甚至还能完成翻跟斗等杂技以及各种奥运竞赛动作。
2 人形机器人的优势及不足
人形机器人在程序的编写、逻辑思维能力、外形、创意、动作设计方面都比其它类型机器人更具有优势。做好一个人形机器人需要很多的创意以及个性的需求，首先要设计好机器人整体框架的构建；接下来是人形机器人的动作设计，它需要设计出能够吸引注意力的动作，而且要能与音乐完美的结合；再下来就是机器人外观的设计，也需要能够吸引人的注意。这些方面都能够很好地锻炼学生的创意思维和个性的突出。另外，新课程改革更加注重的是学生的个性以及能力的发展，相比于其它类型的机器人，人形机器人在这两方面能给学生提供更好的锻炼机会。
目前, 许多新技术不再隶属于单一学科, 而是多门学科的高度综合。人形机器人技术就是一门综合应用数学、力学、机械、电子、计算机、控制、传感技术、通信和人工智能等学科的最新成就的技术。而人形机器人在教育中的推广能有效地激发学生的学习兴趣，有很好的趣味性和挑战性,有以下作用：
1）培养学生的逻辑思维能力。
编写程序是机器人教学的一个重要的内容，程序就相当于机器人的思想。学生在了解机器人的结构、工作原理和各部件功能的基础上，根据任务来编写程序。程序必须是有严密逻辑结构的，可以使机器人按照程序进行活动。可见，程序的编写为培养学生的逻辑思维能力提供了一个极佳的途径。
2）培养学生分析问题和解决问题的能力。
制作教育机器人是一个非常复杂的过程，涉及机器人的搭建、编程、运行和调试的反复过程。学生要学会分析问题，分析是哪一个环节出现问题。学生在分析原因的同时，也要考虑解决问题的办法，根据实际情况进行修改、调试和优化，分析出错的原因，提出解决问题的办法。
3）培养学生的动手能力。
机器人实践过程是一个实际动手操作的过程。机器人的搭建过程是学生手脑结合的过程，需要运用数学、物理、化学、机械、材料等方面的知识，需要学生的动手实践能力。
4）培养学生的创新能力。
创新能力是现在教育最常提及的一个重要内容，也是教育开展的一个重要目标。我校的参赛队伍在参加的中国智能机器人大赛上常常取得良好的成绩，与其他学校最大的区别的就是机器人的创新。我们的机器人除了自己不能生产的部件之外，从设计到制作再到编程都是我们自己解决，这就在众多相同的机器人中占有优势地位。
5）培养学生的团队合作能力。
机器人教学大多是以小组的形式展开，机器人的学习其实就是团队合作学习的过程。它要求团队成员团结合作，利用集体的力量来完成个人力量难以完成的问题,在实践中培养自己的团队合作能力。
在高等学校中开展人形机器人的教学，进行多层次的机器人教育, 既可以普及学生的机器人知识, 加强机器人专业建设, 又可以提高机器人的应用水平。在各级各类学校积极把机器人引入课堂, 更多的中小学生得以学习机器人知识。机器人课堂教学成为中小学信息技术教育的重要组成部分。在科技创新活动方面, 形成一个广大中小学生、大学生直到专业科研人员以及机器人爱好者都积极参加各级各类机器人比赛的局面。机器人不再神秘,直接走入人们的生活学习中。在这种氛围下, 更多的人参与到机器人的研制与应用中去, 必将促进机器人的大发展, 从而促进社会的发展。
3 目前存在的问题
人形机器人的发展相对于其它类型的机器人而言起步较晚，在技术上还不成熟，受到的重视不够，发展模式存在着一定的弊端。
3.1 人形机器人的发展还处在初始阶段，技术不成熟
世界上广泛使用的机器人主要是工业机器人，而且都是面向制造业的工业机器人，从而导致了人形机器人的发展相对较迟。而且各国在人形机器人的发展上各有不同，例如日本在人形机器人的行走方式上相对较为关注从而其发明出来的人形机器人的行走是相当不错的，而且由于日本在电子方面的发展较为先进，生产出来的机器人在感应上也相对的成熟。而美国一直注重智能机器人和军用机器人的研究，研发出多种功能强大的智能机器人和军用机器人，从而导致人形机器人发展的方向不同。而且各国发展的人形机器人在各方面上都存在着一定缺陷。
3.2 没有引起教育届的广泛重视，缺乏宣传和引导
随着科技的不断发展，机器人开始步入小、中、高校。在许多的大型机器人比赛上参加的比赛队伍也越来越多。但是，由于受机器人的价格、平时的维护等多方面因素的影响，机器人教育并没有得到大力的推广，而且许多学校也只是以课外活动、各种兴趣班、培训班的形式开展机器人教学。从当前实物机器人课堂教学的开展情况来来看，较多的学校只是以课外活动、各种兴趣班、培训班的形式开展机器人教学。通常的做法是：学校购买若干套机器人器材，由信息技术课程老师或综合实践课程教师进行指导，组织学生进行机器人组装、编程的实践活动，然后参加一些相关的机器人竞赛。但是，现在举办的比赛大部分都是以大学生为主流，中、小学生参加的相对较少。并且目前只有浙江、上海、江苏等极少数的地区和学校将实物机器人纳入了正规课堂教学。
3.3 思维定势，沿袭车型的发展思路，穿新鞋走老路
人形机器人现在受许多家公司青睐，正在被研究开发新的机型来适应市场。然而由于人形机器人沿袭了车型的发展思路还是出现了与其相同的问题：产品缺少规范，品牌十分繁杂，并且大多自成体系，互不兼容，开放度低，适应于不同学段的性能价格比高的产品很少，特别是对学校而言，开展人形机器人课堂教学初期投入较高，持续费高，难以长期发展。
这些存在的问题需要各界关注，避免走上以前的老路，应该开辟出一条能够让人形机器人这么一个有着巨大潜力的项目发展下去的道路。
4 总结
通过以上的分析，本文认为人形机器人在教育中的应用有利于学生各方面能力的发展。虽然在现阶段，人形机器人的普及应用还存在着诸多方面的困难，但是这些不足会随着科技的发展、政府和教育机构的重视而逐步被改进的。在现阶段，教育各界都应该重视、积极参与这一领域的发展，这样才能使人形机器人在教育中发挥其应有的作用，从而使更多的学生因此而收益。
参考文献：
[1] 虞汉中，冯雪梅.人形机器人技术的发展与现状[A].机械工程师,2010（7）:3-5.
[2] 恽为民.智能机器人-技术教育的新装备[J].教育信息技术，2003（6）：18-19.
1相关研究
人形机器人是具备人类的外形特征和行动能力的智能机器人，可以采用双腿行走方式，通过手臂和身体的协调完成一些简单的功能，以及通过简单的语言和人类交流。与传统的机器人相比，人形机器人具有显著的优势。而且人形机器人以与人近似的形态出现，对人类来说就不会感到特别的陌生，也不会产生排斥心理，更容易被人类所接受，所以人形机器人将可能是未来日常应用中最重要的智能机器人。人形机器人的研究起步于上世纪60年代后期，目标是解决人形机器人的双足行走问题。如日本早稻田大学加藤一郎教授在1969年研制出WAP-1平面自由度步行机。1973年,加藤等人在WL-5的基础上配置机械手及人工视觉、听觉装置组成自主式机器人WAROT-1。进入90年代，人形机器人在控制方法和人工智能等方面的研究成果不断出现，从而推动了人形机器人技术的快速发展。如今，人形机器人向这两个不同的方面发展，一个是外形上与真实人类的细部特征相同的发展；另一个是功能上接近真实人类，具备和人类一样的运动能力和灵活性及对环境的判断能力。在2005年的日本爱知博览会上，就出现了多种与真人外观一样的机器人，在北京第智能机器人与系统国际会议上，我国同样也出现了这类人形机器人。现阶段应用于教育的人形机器人是由伺服电机、控制主板、锂电池、金属框架与控制主板相配套的软件组成。例如ROBOT?X人形机器人，在机器的各活动关节的配置多达17个伺服舵机，具有17个自由度，特显灵活，更能完成诸如手臂后摆90度的高难度动作。控制主板类似于人形机器人的大脑，通过自身智能编程软件便能自动地完成整套动作。锂电池就是人形机器人进行活动的能量。金属框架类似于人形机器人的骨骼，支撑着整个机器人。这些部件组合起来的人形机器人能在音乐的伴奏中完成起舞、行走、起卧、武术等表演，甚至还能完成翻跟斗等杂技以及各种奥运竞赛动作。
2人形机器人的优势及不足
人形机器人与其它类型机器人的对比（如下表1）：表1人形机器人与其他类型机器人的对比从表中可以看出人形机器人在程序的编写、逻辑思维能力、外形、创意、动作设计方面都比其它类型机器人更具有优势。做好一个人形机器人需要很多的创意以及个性的需求，首先要设计好机器人整体框架的构建；接下来是人形机器人的动作设计，它需要设计出能够吸引注意力的动作，而且要能与音乐完美的结合；再下来就是机器人外观的设计，也需要能够吸引人的注意。这些方面都能够很好地锻炼学生的创意思维和个性的突出。另外，新课程改革更加注重的是学生的个性以及能力的发展，相比于其它类型的机器人，人形机器人在这两方面能给学生提供更好的锻炼机会。目前,许多新技术不再隶属于单一学科,而是多门学科的高度综合。人形机器人技术就是一门综合应用数学、力学、机械、电子、计算机、控制、传感技术、通信和人工智能等学科的最新成就的技术。而人形机器人在教育中的推广能有效地激发学生的学习兴趣，有很好的趣味性和挑战性,有以下作用：1）培养学生的逻辑思维能力。编写程序是机器人教学的一个重要的内容，程序就相当于机器人的思想。学生在了解机器人的结构、工作原理和各部件功能的基础上，根据任务来编写程序。程序必须是有严密逻辑结构的，可以使机器人按照程序进行活动。可见，程序的编写为培养学生的逻辑思维能力提供了一个极佳的途径。2）培养学生分析问题和解决问题的能力。制作教育机器人是一个非常复杂的过程，涉及机器人的搭建、编程、运行和调试的反复过程。学生要学会分析问题，分析是哪一个环节出现问题。学生在分析原因的同时，也要考虑解决问题的办法，根据实际情况进行修改、调试和优化，分析出错的原因，提出解决问题的办法。3）培养学生的动手能力。机器人实践过程是一个实际动手操作的过程。机器人的搭建过程是学生手脑结合的过程，需要运用数学、物理、化学、机械、材料等方面的知识，需要学生的动手实践能力。4）培养学生的创新能力。创新能力是现在教育最常提及的一个重要内容，也是教育开展的一个重要目标。我校的参赛队伍在参加的中国智能机器人大赛上常常取得良好的成绩，与其他学校最大的区别的就是机器人的创新。我们的机器人除了自己不能生产的部件之外，从设计到制作再到编程都是我们自己解决，这就在众多相同的机器人中占有优势地位。5）培养学生的团队合作能力。机器人教学大多是以小组的形式展开，机器人的学习其实就是团队合作学习的过程。它要求团队成员团结合作，利用集体的力量来完成个人力量难以完成的问题,在实践中培养自己的团队合作能力。在高等学校中开展人形机器人的教学，进行多层次的机器人教育,既可以普及学生的机器人知识,加强机器人专业建设,又可以提高机器人的应用水平。在各级各类学校积极把机器人引入课堂,更多的中小学生得以学习机器人知识。机器人课堂教学成为中小学信息技术教育的重要组成部分。在科技创新活动方面,形成一个广大中小学生、大学生直到专业科研人员以及机器人爱好者都积极参加各级各类机器人比赛的局面。机器人不再神秘,直接走入人们的生活学习中。在这种氛围下,更多的人参与到机器人的研制与应用中去,必将促进机器人的大发展,从而促进社会的发展。
3目前存在的问题
人形机器人的发展相对于其它类型的机器人而言起步较晚，在技术上还不成熟，受到的重视不够，发展模式存在着一定的弊端。
3.1人形机器人的发展还处在初始阶段，技术不成熟世界上广泛使用的机器人主要是工业机器人，而且都是面向制造业的工业机器人，从而导致了人形机器人的发展相对较迟。而且各国在人形机器人的发展上各有不同，例如日本在人形机器人的行走方式上相对较为关注从而其发明出来的人形机器人的行走是相当不错的，而且由于日本在电子方面的发展较为先进，生产出来的机器人在感应上也相对的成熟。而美国一直注重智能机器人和军用机器人的研究，研发出多种功能强大的智能机器人和军用机器人，从而导致人形机器人发展的方向不同。而且各国发展的人形机器人在各方面上都存在着一定缺陷。
3.2没有引起教育届的广泛重视，缺乏宣传和引导随着科技的不断发展，机器人开始步入小、中、高校。在许多的大型机器人比赛上参加的比赛队伍也越来越多。但是，由于受机器人的价格、平时的维护等多方面因素的影响，机器人教育并没有得到大力的推广，而且许多学校也只是以课外活动、各种兴趣班、培训班的形式开展机器人教学。从当前实物机器人课堂教学的开展情况来来看，较多的学校只是以课外活动、各种兴趣班、培训班的形式开展机器人教学。通常的做法是：学校购买若干套机器人器材，由信息技术课程老师或综合实践课程教师进行指导，组织学生进行机器人组装、编程的实践活动，然后参加一些相关的机器人竞赛。但是，现在举办的比赛大部分都是以大学生为主流，中、小学生参加的相对较少。并且目前只有浙江、上海、江苏等极少数的地区和学校将实物机器人纳入了正规课堂教学。
3.3思维定势，沿袭车型的发展思路，穿新鞋走老路人形机器人现在受许多家公司青睐，正在被研究开发新的机型来适应市场。然而由于人形机器人沿袭了车型的发展思路还是出现了与其相同的问题：产品缺少规范，品牌十分繁杂，并且大多自成体系，互不兼容，开放度低，适应于不同学段的性能价格比高的产品很少，特别是对学校而言，开展人形机器人课堂教学初期投入较高，持续费高，难以长期发展。这些存在的问题需要各界关注，避免走上以前的老路，应该开辟出一条能够让人形机器人这么一个有着巨大潜力的项目发展下去的道路。
（天津职业技术师范大学自动化与电气工程学院天津300222）
摘要：在对课外教学和教学设计策略概念加以界定的基础上，系统研究了机器人课外教学设计策略，包括机器人课外教学目标、教学内容、教学组织、教学评价共四个方面的内容，明确了机器人教学的教育目的、教学内容及教学目标，探讨了机器人课外教学组织模式的构建。
关键词 ：机器人；课外教学设计；组织模式；教学评价
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727( 2014) 02-0124-03
机器人教育是时代和社会发展的必然，是学校培养科技创新型人才的重要载体，对培养学生的科学素质和创新精神有着至关重要的作用。机器人课程日益受到重视，在各类机器人竞赛的推动下，机器人课外教学也在如火如荼地开展。但是，为竞赛而竞赛、学生管理的自主状态、师资配置不足、缺乏系统管理等问题在机器人课外教学中也是客观存在。因此，机器人课外教学迫切需要重新审视，坚持以培养人为中心，认真分析机器人课外教学的教学内容、教学目标、教学组织、教学评价等，系统研究机器人课外教学设计策略。
概念界定
关于课外教学的概念国际教育界对“课外”的英文词语不外乎两种：“extra-curricular（课程之外）”或“extra-class（课堂之外）”。教学是教育目的规范下的、教师的教与学生的学共同组成的一种教育活动。从系统性和完整性的角度，本研究将“课外”界定于extra-class．同时把课外教学纳入课程范畴。根据教学定义，进一步明确：课外教学应该包括“教(teach)”和“学(learn)”两种不同性质的活动，教学实施过程中的行为主体包括教师和学生，课外教学是在教学目标指引下，由教师的教与学生的学系统组成的一种教育活动。
关于教学设计策略的概念策略是为达到某种目的使用的手段或方法。所谓教学策略，是在教学目标确定以后，根据已定的教学任务和学生的特征，有针对性地选择与组合相关的教学内容、教学组织形式、教学方法和技术，形成的具有效率意义的特定教学方案。教学策略根据教学活动的内容分为教学设计策略、教学实施策略和教学反思策略。教学设计是教学的首要环节，主要包括教学目标、教学内容、教学组织、教学评价四个方面的内容。
机器人课外教学的教学目标与教学内容设计
确定机器人课外教学目标首先要确定机器人教育目的和意义。从学生能力结构上，可以将“机器人教育目的”理解为：推进素质教育，培养学生的创新意识和创新能力、团体意识和合作精神、设计能力和研究能力以及跨专业综合应用能力。
教学目标设计是对教学活动预期所要达到的结果的规划，是教学设计的重要环节。合理的教学目标是保证教学活动顺利进行的必要条件。教学目标设计应与教学内容紧密相连，应以教学内容为基础，教学内容的组织和实施应能促进教学目标的实现。教学内容是学生所系统学习内化的间接经验和直接经验的总和。根据建构主义教学理论，教学目标设计应促进学生主动学习而不是被动接收，应激发学生思维，促进知识内化为技能，促进学生建构自己的知识体系。
因此，机器人课外教学内容需要教师认真进行选择、加工、组织，遵循连续性、递进性和整合性的原则，同时教学内容组织要考虑逻辑顺序和心理顺序。根据实践，现将机器人课外教学的教学目标和教学内容、教学形式加以总结，如表1所示。
机器人课外教学组织模式
教学组织形式，就是教学活动中教师与学生的组合结构形式，或者说是教师与学生共同活动在人员、程序、时空关系上的组合结构形式。机器人课外教学因其灵活性、开放性、综合性的特点，给课外教学的组织增加了难度。但通过实践，逐步形成了以科技社团为载体、以社团组织课外教学活动开展为主线、以充分盘活资源为核心、以科技竞赛为动力的师生互联全员互动的机器人课外教学组织模式。机器人课外教学组织模式如图1所示。
（一）机器人课外教学组织模式发展溯源
我们的研究最早从1996年开始，引进了日本机器人教育的先进经验，结合我国的具体国情，在机器人教育方面进行了探索，并取得了一定的经验，成功地组织了多届大学生小型机器人设计和制作比赛。将机器人教育与教学改革相结合，完成了全国职业技术师范教育委员会“九五”教育科学研究课题“电类专业现代职业技能开发一增设‘小型机器人设计和制作’的教学内容”项目的研究工作。
我们以“小型机器人设计与制作”为课题，组织自控、机械、电子、计算机、工业设计等专业的教师组成跨学科的指导教师小组，吸收以上专业大学三年级以上的学生参加，进行毕业设计改革试点。同时，在制作多台不同结构和功能的教学用智能机器人的基础上，按照低成本、模块化、系统集成的设计思想，研制了多种通用机器人设计和制作的标准化模块及多种传感器模块。系统采用开放式结构，根据设计任务需要，学生也可进行特定的模块设计。学生在教师的指导下进行系统模块配置，模块设计，机器人结构设计安装、制作、调试、模块软件编程等环节的学习，设计并制作小型机器人进行比赛。
此项教育改革将机器人教学与第二课堂相结合，利用学生的课余时间延长毕业设计时间，提高了毕业设计课题的综合性。该项学生毕业设计的研究成果在第五届“挑战杯”天津市大学生课外学术科技竞赛中获科技制作类一等奖。
1997年，我们成立了电子工程师摇篮协会，组织开展电子竞赛等科技活动：1999年，成立了机器人俱乐部，自主研制机器人模块化设计开发平台和各种机器人功能模块，致力于机器人开发和研究，同时不断研究和设计适合中国国情的比赛规划。在星火创业协会成立后，以上三个学生科技社团合并成立了大学生科技实践中心，开展各项课外科技活动。
（二）机器人课外教学组织模式的形成
层层选拔，循序渐进课外科技活动的实践证明，科技社团是机器人课外教学实践的重要载体。科技社团与活动开展的思路逐步形成：电子工程师摇篮协会负责组织机器人相关培训、讲座、参观等，进行机器人现成产品研究（包括实验、验证等），并通过小型科技竞赛选拔学生到机器人俱乐部，开发机器人模块化设计平台，自主设计与制作机器人。同时选拔学生到专家实验室、研究所参与机器人相关课题研发，并参加全国的机器人大赛。坚持循序渐进的教学原则，如模式图中的主线自下而上，对应的机器人课外教学的难度从低到高设置，为不同专业、不同年级、不同兴趣和特长的学生提供了多层面的选择空间和学习平台。科技竞赛成为选拔、培养学生的重要手段。在教师的全面指导下，学生通过活动、竞赛等进阶选拔，接触到从社团骨干到科技辅导员、从研究生到专家教授等多层面的辅导和培训，专业技能和综合能力逐步提高。
全员参与，分工协作资源是机器人课外教学实施的重要保证。盘活资源能有效保证机器人课外教学质量，有力提升资源效能，推动机器人课外教学的各项实践活动。人是影响教学质量的根本因素，教师在机器人课外教学中具有不可替代的作用。充分发挥教师作用的关键是全员参与。全员参与需要全体教师都能围绕“机器人课外教学”明白自己该做什么、怎样做、为什么这样做、如何做得更好。在实践中，学院领导带头高度重视课外教学工作，系统设计教学环节、教学模式，宏观指导机器人课外教学工作，同时提供机器人课外教学必需的专家、教授、科技辅导员等人力资源和实验室设备场地等资源的大力支持。我们在实践中率先设立了科技辅导员岗位，负责指导科技社团的各项活动，培养选拔科技人才，促进学生科技水平提升和综合实践能力提高。同时设立了班级实践委员，构建了以班级为依托的学生科技实践环境，改变了传统意义上的班干部结构，在班上设立了实践委员。实践委员负责在班里营造科技实践气氛，开展科技实践活动，推荐并协助选拔学生进入科技社团。实践委员对科技辅导员负责，接受科技辅导员的指导。同时，科技辅导员指导社团的骨干力量对班级的科技活动给予相应的支持和帮助。专家、教授不仅为科技社团做培训和讲座、指导学生参加科技竞赛，而且从科技社团选拔挑选学生参与实验室课题研发，安排研究生参与活动中，指导研究生与本科生互助，快速提高、快速成长。此外，还通过校企合作，引入西门子奖学金，用于举办应用创新类科技活动，并举办了“西门子杯”应用创新类学生竞赛。
机器人课外教学评价
教学评价，可简单定义为“对教学工作质量所作的测量、分析和评定”。机器人课外教学评价主要包括：对机器人课外教学过程的评价，对机器人课外教学学生学习效果的评价，对机器人课外教学质量的评价。机器人课外教学评价可采取的方法有调查问卷、竞赛、项目制作、征答、观察提问等。机器人竞赛已成为机器人课外教学的主流方式，竞赛取得的成绩能对师生及教学起到巨大的激励作用，而竞赛中的不足能帮助诊断分析机器人课外教学中存在的问题，经反馈后予以调节、修正和改进。机器人课外教学评价有利于机器人教学实施和教学反思，但目前还有很多不完善之处，比如机器人课外教学评价体系和评价标准尚未确立，评价方法也需要进一步深入探索．
［关键词］课程体系建设；职业（行业）标准；智能焊接技术
随着“中国制造2025”的持续深入推进，以轨道交通、工程机械为典型代表的焊接制造行业机器人焊接比重不断提升，进而对智能焊接专业人才需求大大增加，因此，探索如何培养高素质技术技能型智能焊接人才非常必要。目前，我国已形成涵盖大专、本科、研究生等多层次的焊接高等教育体系，如何确立高职智能焊接人才培养规格、课程体系结构，课程教学内容如何与职业（行业）标准相融合，使该类型的人才培养满足智能焊接制造的需求，支撑行业的转型升级，其意义重大[1]。本文以智能焊接技术专业为载体，探索了职业标准、行业标准与专业教学标准对接的路径，形成了职业（行业）标准对接专业课程体系建设的经验和方法。通过职业标准融入专业课程体系的重构和人才培养方案的修订，探索人才培养的新模式。同时通过对智能焊接专业技术岗位（群）工作任务及职业能力分析，科学确定专业人才培养目标和人才培养规格，创新职业院校课程标准和职业技能标准对接的课程建设理念，综合优化专业的课程设置和教学内容，实现学历教育与技能等级教育的深度融合。研究结果为其他专业（群）课程体系建设和课程及教材的开发提供借鉴。
一、建设目标
通过对专业岗位（群）典型工作任务及职业能力的分析，明确智能焊接技术专业必备的专业知识和核心技能，理清职业标准和行业标准融入课程内容的途径和方法，开展智能焊接技术专业对接职业（行业）标准的课程体系建设与实践，探索职业标准、行业标准与专业教学标准对接的路径，形成职业（行业）标准对接专业课程体系建设的经验和方法；同时以GB/150等国内标准和ISO15609、EN287、ISO9606、ASME等与焊接领域相关的国际标准等为突破口，重构课程体系基础技能模块，理清轨道交通、工程机械等焊接制造行业的智能焊接从业人员应具备的知识、能力和素质，逐步把机器人焊接相关标准GB/T19867.4、CWA1.5、ISO14732等融入机器人焊接高端模块，形成以岗位为主导、标准为主线的“一高两基”课程体系和核心课程建设思路。创新职业院校课程标准和职业技能标准对接的课程建设理念，总结课程体系建设的内在规律及建设方法、途径和实施策略，形成可复制、可推广的课程体系建设模式，为其他专业（群）课程体系建设与课程开发提供借鉴和参考。
二、建设思路
通过对包括轨道交通、工程机械在内的焊接制造行业的调研，解决专业定位问题；按照GB/T29824（工业机器人用户编程指令）、GB/T19867.4（激光焊接工艺规程）、CWA1.5（弧焊机器人从业人员资格认证规范）、ISO10218（机器人与机器人装置）、ISO14732（金属材料机械化和自动化焊接操作工技能评定）、ISO15609（国际焊接工艺规程及评定）、ISO9606（国际焊工资格认证标准）等国内外标准要求，解决典型工作岗位及其能力要求的问题。基于机器人弧焊操作员、机器人激光焊接操作员等新岗位的人才需求，按照手工焊接技术—焊接工艺技术—机器人焊接技术的技术升级路径，借鉴工作过程系统化课程开发理论，协同典型企业（中车集团、迪森〈常州〉锅炉有限公司等），重构“智能焊接高端技术技能课程模块（一高）、焊接操作基础技能课程模块、焊接工艺基础技能课程模块（两基）”的“一高两基”课程体系。具体为：根据《焊工国家职业技能标准》、TSGZ6002《特种设备焊接操作人员考核细则》、EN287（国际焊工资格考试）标准要求，把以持证项目为教学内容的技能类课程作为专业课程体系的基础结构（基础技能课程模块）[2]，根据ISO15609等标准要求，将焊接工艺编制、产品质量检验和现场生产管理作为专业课程体系的工艺结构（焊接工艺基础技能课程模块），根据GB/T19867.4、CWA1.5、ISO14732标准要求，以机器人焊接操作、编程、工艺以及质量检验作为课程体系的高端结构（智能焊接高端技术技能课程模块）。校企共同制订课程标准，重组课程教学内容，重整课程项目，解决教学内容更新以对接产业升级对人才需求升级的问题。根据国内外标准和职业资格要求，将符合轨道交通、工程机械等焊接制造的焊工持证项目作为课程主体内容，以焊接方法为主线，由易到难排序教学内容，解决技能类课程建设问题；按照轨道交通、工程机械等焊接制造标准、工艺流程，设计培养学生工艺评定、工艺编制、质量检验和现场生产管理能力的教学项目，解决技术类课程开发问题。校企行合作，按照TSGZ6002、CWA1.5、ISO14732的要求，建设集特种设备焊工培训考核，机器人弧焊操作员培训考核，国际焊工培训考核以及技术服务于一体的智能焊接实训平台，产教深度融合，时刻保持教学内容与生产需求对接，解决专业教育与行业需求一致性问题。
三、建设路径与方法
1.对相关专业课程体系建设及焊接专业对接职业（行业）标准的课程体系建设等方面进行回顾和梳理，分析本研究所需的理论支撑以及在本研究中的具体运用[3]，在此基础上明确本研究的研究内容、思路和方法。2.从智能焊接专业人才需求现状和专业（群）的人才培养现状分析，开展广泛的职业岗位调研，进行岗位（群）工作任务及职业能力分析，梳理本专业的职业岗位能力，明确智能焊接专业人才必备的专业知识和核心技能，将本专业的职业技能面向培养目标、培养规格等专业人才培养关键要素，结合区域经济发展对职业人才的具体岗位需求，进行综合梳理和科学定位，以高技术技能人才的育训并重新理念，将职业（行业）标准贯通，综合优化专业的课程设置和教学内容，实现学历教育与技能等级教育的深度融合。3.从智能焊接专业课程体系建设实际出发，理清职业标准和行业标准融入课程内容的路径和方法，探索职业标准和行业标准与专业教学标准对接的途径和实施策略，开展课程体系与教学内容建设。以《焊工国家职业技能标准》为基础，将ISO9606、EN287等国内外标准融入，培养手工焊接技能扎实的学生，并结合“1+X”技能等级标准、机器人焊接相关行业资格标准、国际标准进行专业课程体系建设、课程开发和教材建设，培养能进行机器人焊接操作、能进行机器人焊接编程、能制订机器人焊接工艺以及能进行机器人焊接质量检验的“四能”智能焊接人才，使人才培养更具有职业特征，更能做到与产业需求相一致。4.基于实证研究的结果，通过智能焊接技术专业对接职业（行业）标准的课程体系建设与实践，探索职业标准、行业标准与专业教学标准对接的路径，总结课程体系建设的内在规律及建设方法、途径和实施策略，形成可复制、可推广的经验，为其他专业（群）课程体系建设和实际应用提供借鉴。
四、建设成效
1.创新了职业标准融入课程体系的途径和方法，构建了“一高两基”专业课程体系。根据TSGZ6002、EN287标准要求，把以持证项目为教学内容的传统手工技能类课程作为专业课程体系的基础结构（基础技能课程模块），根据ISO15609等标准要求，以焊接工艺编制、产品质量检验和现场生产管理作为专业课程体系的工艺结构（焊接工艺基础技能课程模块），根据GB/T19867.4、CWA1.5、ISO14732标准要求，以机器人焊接操作、编程、工艺以及质量检验作为课程体系的高端结构（智能焊接高端技术技能课程模块），构建“一高两基”的专业课程体系，满足焊接制造岗位对从业者手工焊接能力、机器人焊接能力以及焊接工艺制订能力的需求。（见文末图2）2.创新了以标准为主线的课程开发模式，建设优质“项目化”课程和教材。以轨道交通、工程机械等焊接制造行业标准要求为主线，根据焊接方法的分类特征，按照持证项目技能等级，从简单的平焊到复杂的全位置焊，再到机器人编程及焊接递进，开发技能类课程；根据技术类岗位能力需求，以典型生产案例为载体，设计教学项目，并把能力要求分担到多门课程中，开发技术类课程，校企合作建设教学做一体化教材。3.创新职业标准和行业标准相结合的实训中心建设模式，打造“多位一体”实训平台。省产教深度融合智能焊接实训平台包含省人社厅认定的焊工高级技师统一鉴定机构、省市场监督管理局认定的特种设备焊工考试中心，与中国焊接协会共建的全国机器人焊接培训基地，与德国手工业协会共建的中德国际焊接技术培训考试中心。作为第三方培训与鉴定机构，为企业进行焊工培训及考核，同时利用平台资源集聚优势，更有利于校企合作，提高教学团队对标准的理解与应用，为教学内容的持续更新提供条件。
五、结语
智能焊接技术专业经过几年的改革探索与实践，形成了职业（行业）标准对接专业课程体系建设的经验和方法，探索了职业标准、行业标准与专业教学标准对接的路径。创新了职业标准融入课程体系的途径和方法，构建了“一高两基”专业课程体系，满足了焊接制造岗位对从业者手工焊接能力、机器人焊接能力以及焊接工艺编制能力的需求；创新了以标准为主线的课程开发模式，建设了一批优质“项目化”课程和教材；创新了职业标准和行业标准相结合的实训中心建设模式，打造了“多位一体”实训平台。同时通过对智能焊接专业技术岗位（群）工作任务及职业能力分析，科学确定专业人才培养目标和人才培养规格，创新了职业院校课程标准和职业技能标准对接的课程建设理念，总结了课程体系建设的内在规律及建设方法、途径和实施策略，形成了可复制、可应用、可推广的经验。同时教学中采用行动导向教学法与任务驱动教学法相结合组织教学，体现“以学生为主”“理实一体”“学中做、做中学”的理念，使学生获得与企业相似工作岗位要求相一致的职业能力，教学质量显著提升，培养的人才深受用人单位的好评。
参考文献：
［1］胡秋.基于一体化教学过程技工院校焊接专业课程体系建设的研究［J］.现代职业教育，2020（6）：128-129.
［2］姜泽东，史维琴，陈保国.特种设备制造标准融入焊接专业课程建设的探索与实践［J］.科技信息，2013（15）.
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