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摘要：近年來，國家在大力推行職業技術教學資源庫的建設、推廣和應用，工業機器人技術的網絡教學資源開發對《中國制造2025》計劃有著積極的推動作用。本文將《中國制造2025》和職業教育教學資源庫綜合進行考慮，對工業機器人技術相關網絡教學資源的開發、應用和推廣等問題進行探討。

關鍵詞：工業機器人技術；教學資源庫；開發和應用

1研究背景

《中國制造2025》是中國政府實施制造強國戰略第一個十年的行動綱領，通過“三步走”實現制造強國的戰略目標：第一步，到2025年邁入制造強國行列；第二步，到2035年中國制造業整體達到世界制造強國陣營中等水平；第三步，到新中國成立100年時，綜合實力進入世界制造強國前列。工業機器人技術在《中國制造2025》的實現中扮演著重要的角色。近年來，人力成本的上升，令制造業的利潤不斷被侵蝕，在此情況下，以機器人替代人的趨勢不可避免。富士康、比亞迪等大型制造業企業已經大批量應用工業機器人替代人工操作。然而當前我國對于工業機器人技術技能人才非常缺乏，如何快速、優質地培養大量的工業機器人技術技能人才，顯得越來越迫切。國家教育部近年來大力推行的職業教育教學資源庫項目，對于培養技能人才有著重要作用。如何更好地開發和應用工業機器人技術相關的網絡教學資源，是一個值得認真思考的課題[1-2]。

2工業機器人技術網絡教學資源開發挑戰

1）工業機器人技術實訓設備昂貴。工業機器人作為高端儀器設備，造價昂貴。尤其是日本、歐洲、美國等地區品牌的機器人，質量好、精度高、穩定性好，價格比國產機器人高很多。另外，工業機器人往往與PLC、觸摸屏、工控機等外圍設備進行集成，進一步提高了工業機器人技術相關實訓設備的造價。天津輕工職業技術學院共購買華航唯實、南京翼馬、江蘇匯博等公司的八套工業機器人實訓設備，平均每套設備價值50萬元左右，資金投入不菲。如此昂貴的設備，若要保證實訓教學時，三名同學作為一個小組，對應一臺設備，需要投入的資金巨大。2）工業機器人類型種類繁多。工業機器人最知名的品牌當屬ABB、安川、發那科、庫卡，業界常將這四個廠家稱為工業機器人中的“四大家族”，上述廠家生產的工業機器人占據了國際市場六成以上的份額。除了上述這些國際知名品牌的機器人，還有三菱電機、那智不二越、川崎等國外品牌的機器人。國內的工業機器人品牌主要有沈陽新松機器人、廣州數控機器人、埃夫特機器人、埃斯頓機器人等品牌。由于工業機器人品牌眾多，導致工業機器人技術相關的實訓設備也種類繁多，工業機器人系統集成等教學資源的開發往往只能針對某一種工業機器人進行開發，導致其內容相對來說狹窄，不能應用于較為廣泛的受眾。3）工業機器人的離線編程軟件種類繁多。前文已述，工業機器人的品牌種類繁多，而不同工業機器人的生產廠商都對自己生產的工業機器人有一套配套的離線編程軟件，不同品牌的工業機器人的編程指令和編程規則都不相同，工業機器人示教器的操作方法也不同，增加了開發工業機器人編程技術相關的網絡教學資源時的復雜性。4）工業機器人技術作為一個新興專業，資源開發難度大。工業機器人技術是近幾年才興起的一個專業，高職學院的教師大多數都沒有相關從業經歷，因此，對于開始網絡資源的主要力量———高職教師來說，有一定困難。由于是一個新興專業，當前高職院校中的老師都不是該專業科班出身，只是電氣自動化、機電一體化等相關專業的教師，因此高職教師缺乏工業機器人的實踐經驗和理論知識，對于開發教學資源來說有一定困難。

3工業機器人技術網絡教學資源開發對策

1）加強校企合作。工業機器人作為制造業替代人工作的設備，已經越來越廣泛地應用到制造業中。相對于職業院校來說，制造業企業擁有更豐富的工業機器人的種類、數量和使用經驗，職業院校應加強與工業機器人生產、集成和應用的企業的合作，借助于企業的資源進行網絡教學資源的開發。例如，在建設工業機器人工作站系統集成這門課程的時候，該院聯合北京華航唯實機器人科技股份有限公司、ABB機器人公司、天津博諾機器人技術有限公司和廣州數控設備有限公司等行業企業，借助機器人行業企業現有的豐富的機器人設備資源共同開發教育教學資源庫，有力地彌補了單一院校機器人設備的種類和數量不足等問題。2）選擇有代表性的工業機器人品牌進行網絡教學資源開發。工業機器人的品牌種類繁多，國外的著名機器人品牌有ABB、安川（YASKAWA）、發那科（FUNAC）、庫卡(KUKA)、三菱、那智不二越等，國內的機器人品牌有廣州數控、沈陽新松、上海新時達、埃斯頓、埃夫特等等。針對如此多的機器人品牌，而且每種機器人品牌又有諸多不同的機器人型號和種類，短時間內對每種工業機器人都開發整套的工業機器人在線編程、離線編程、維護維修、系統集成等教學資源難以實現，因此，需要選擇有代表性的、應用廣泛的、優質的工業機器人品牌進行相關資源開發，以滿足普眾性要求。例如，該院在開發機器人教學資源課時，選取ABB和廣州數控等具有代表性的機器人品牌進行資源開發，進而逐步以點帶面，形成網格布局。值得指出的是，工業機器人技術資源的開發者在一定程度上要考慮對國產品牌工業機器人資源優先進行開發，促進國內機器人產業的良性發展?！吨袊圃?025》的目標是通過努力實現中國制造向中國創造、中國速度向中國質量、中國產品向中國品牌三大轉變，當前我國的工業機器人生產、研發和應用技術相對于歐美國家來說還較弱，從支持我國國產的機器人行業發展角度來看，工業機器人技術資源的開發要適當考慮促進國產工業機器人的應用，應適當向國內機器人品牌進行傾斜。3）開發虛擬化教學資源。工業機器人設備昂貴，對于學校來說，把各種品牌各種型號的工業機器人全部購買作為實訓資源顯然是不現實的，也是不必要的。近年來，虛擬現實技術（VR）和增強現實技術（AR）等新興的信息化技術手段已經成熟，可利用這些技術有針對性地開發工業機器人虛擬實訓設備。另外，工業機器人的初學者在操作機器人時，由于操作不熟練，往往容易產生危險，碰撞損壞設備甚至造成人身危險，利用虛擬實訓資源則可方便地解決上述問題，學生在虛擬實訓資源上操作熟練以后，再利用真實的工業機器人設備進行操作，實現平滑過渡。4）開展對高職院校教師的培訓。工業機器人技術作為一個新興專業，高職院校教師缺乏工業機器人的實踐經驗，因此要組織企業專業，有針對性地開始對高職院校教師的工業機器人技術培訓，使相關教師補足工業機器人的實踐經驗短板。教師也應主動下企業掛職鍛煉，真正在實踐中學習，這樣也為開發資源提供了思路，讓教師理解開發資源應側重的知識點。

4工業機器人技術相關網絡教學資源應用對策

1）教學資源庫建設服務于信息化教學。隨著信息技術的飛速發展，課堂教學的形式發生了巨大的變化，計算機、手機、智慧屏幕、VR技術等新形態的教學設備極大豐富了信息化教學的形式。教學資源庫作為一種網絡在線資源，可與上述新穎的教學手段完美結合，彌補傳統教學方式的不足，營造生動活潑的課堂教學氛圍。在每年舉行的信息化教學能力比賽賽場上，教學資源庫出現的身影也越來越頻繁，參賽教師利用已建成的教學資源庫開發出了很多競賽的信息化教學設計[3]。在本次新興冠狀病毒疫情期間，高校不能開學，網絡教學資源庫在這種特殊情形下發揮了巨大的作用。利用網絡教學資源庫，教師可以方便地開始遠程教學，待到開學時，再平滑地過渡到現場授課，最大限度地減小了疫情對教學的影響。2）教學資源庫建設服務于一帶一路魯班工坊建設。魯班工坊是天津首創并率先主導推動實施的職業教育國際知名品牌，自2016年首個魯班工坊在泰國成立以來，中國陸續在“一帶一路”沿線國家展開合作，搭建中外職教合作的新舞臺。2018年的9月3日，在中非合作論壇北京峰會上指出，中國計劃在非洲設立10個魯班工坊，為非洲青年提供職業技能培訓。職業教育教學資源庫可對魯班工坊的培訓工作提供有力支撐。3）教學資源庫服務于企業職工培訓。2019年10月16日，教育部等14家部門聯合印發了《職業院校全面開展職業培訓，促進就業創業行動計劃》，該計劃提出到2022年，使職業院校成為就業創業培訓的重要陣地，職業院校年承擔補貼性培訓達到較大規模，開展各類職業培訓年均達到5000萬人次以上，重點培育一批校企深度合作共建的高水平實訓基地，建設一大批培訓資源庫和典型培訓項目，培養一大批能夠同時承擔學歷教育和培訓任務的教師。職業教育教學資源庫可對職業院校開展的各類職業培訓提供有力的支撐[4-5]。4）教學資源庫服務于“1+X”證書培訓。2019年4月，教育部、國家發展改革委、財政部、市場監管總局聯合印發《關于在院校實施“學歷證書+若干職業技能等級證書”制度試點方案》（簡稱《試點方案》），“1+X”證書制度試點工作正式啟動。工業機器人的網絡教學資源庫，完全可以為“1+X”證書的培訓工作提供幫助。利用已經建設的網絡資源，拓寬學生的視野，助力“1+X”證書培訓的開展[6]。

5結語

我國提出的《中國制造2025》計劃是一項宏偉的規劃，工業機器人技術在《中國制造2025》計劃中可以說扮演著非常重要的角色。制造業的快速發展，需要以智能制造技術為依托。近年來，國家在大力推行職業技術教學資源庫的建設、推廣和應用，工業機器人技術的網絡教學資源開發對《中國制造2025》計劃有著積極的推動作用，對于培養更多掌握工業機器人集成、工業機器人維護和工業機器人編程等技術的技能人才有著重要的推動作用。如何建設好和應用好工業機器人技術相關的網絡教學資源并進行推廣，值得深入思考。

參考文獻：

[1]劉夢竹，王永鵬，路大勇.中國制造2025戰略背景下普通高校應用型人才培養質量提升策略研究[J].吉林化工學院學報，2019，36(10)：18-21.

[2]巖淑霞，周占懷，杜書陽.“中國制造2025”背景下電氣自動化技術復合型人才跨界培養的幾點思考[J].河北農機，2019(11)：90-91.

[3]繆桂根，蔡麗玲.職業教育專業教學資源庫建設與應用對策研究[J].物流工程與管理，2019，41(10)：191-192.

[4]王繼革.職業教育教學資源庫建設探究[J].現代職業教育，2019(20)：222-223.

[5]許愛軍，王亞妮.職業教育專業教學資源庫的設計分析與建設策略[J].南方職業教育學刊，2019，9(4)：70-76.

[6]郭黎麗.工業機器人專業的校企合作新思路[J].南方農機，2017，48(20)：140.

作者：崔立鵬 于玲 陳良 單位：天津輕工職業技 術學院