智能配电管理系统、制冷芯片热像检测机、智能化车床……这些智能化机器项目是如何按照企业客户的要求进行设计、编程、组装、调试运行的?
6月5日下午,位于禅城区丝织路的佛山市华材职业技术学校(以下简称“华材职校”)的阶梯教室里,14名通过现代学徒制形式进企业跟岗培养的2016级机器人应用与维护班的应届毕业生在三百多名师生面前进行了学徒出师答辩,展示了他们在企业内将所学知识运用于产品开发的成果。
他们是饮头啖汤的人。
2016年9月,广东省领先全国,在中职学校专业目录里增加了一个全新的专业代码——机器人应用与维护专业。那年招生季,华材职校是全省两所用此专业代码招生的学校之一。
随着我国工业制造业朝着集约化、智能化的方向升级,对以工业机器人为代表的自动化设备的需求亦将逐步释放,随之而来的是对机器人应用技术技能人才的需求。
在职业教育被愈发重视的今日,在佛山乃至全国机器人产业发展持续表现强劲的当下,华材职校“出品”的全国首批机器人班毕业生在3年时间里,为自己勾勒了一个前景可期的未来。

6月13日,佛山市华材职业技术学校校门。
转变
从家长眼中的“过动儿”到企业一线的得力干将
“你想读职校?你知道做工人多辛苦吗?”2016年,梁超鹏的父亲曾被他中考之后的打算气得摔下了筷子。
让父母没有想到的是,从小就喜欢拆玩具、拆家具的梁超鹏到华材职校之后一改从前对学习总提不起兴趣的样子,常常在学校练习到很晚才回家。
三年级开始,梁超鹏进入佛山市佛大华康科技有限公司当学徒,他变得更加勤奋了。在学校的时候,让机器人夹取物件他都要花费半小时才能对好点,如今他已参与协助公司里多个项目的设计、编程、组装、调试,成了生产一线的干将。
与梁超鹏从小就对机器人应用感兴趣不同,唐清权是因为中考失利,错失了升读普高的机会,从而以较高的分数入读华材职校2016级机器人高职班。
本着想学更多专业知识的念头,唐清权加入了物联网集训队。与初中时期解完题后对答案不同,在华材职校机器人班,一件事情正确与否,往往要设计一次实验或者动手编写一套程序来判断。这让他闯进了更富有挑战性的另一片天地。在学习本专业课程的同时,他每天兼顾备战竞赛的任务。
3年里,唐清权一次次捧回全国、全省的竞赛荣誉。三年级那一年,他所在的队伍斩获了广东省物联网应用与维护竞赛一等奖。中考的失意烟消云散,现在的他变得更有自信了。
当然,并不是所有人都像梁超鹏和唐清权一样,对自己的人生一直有明确的目标。孔垂源自上小学起,就是让老师“头疼”的根源——成绩不好,严重偏科,看上去吊儿郎当。
初中毕业后,孔垂源的朋友们大都选择了升读高中,而他则考到了华材职校的机器人应用技术专业。

5月21日,华材职校学生在用手机操作搬运机器。
一年级的一个周末,他跟同学去参观一个高端智能装备展。当在会场里看到各种会动的高端机器人,他突然意识到原来机器人是如此“高大上”。那一刻,孔垂源重新审视了自己所学的专业并有了一个更高的目标——成为一名工程师。
二年级的专业课开始涉及机器人基础应用,孔垂源将课余时间都用来泡在学校实训楼,跟着老师和师兄学专业知识。看到原来沉迷打游戏的他如今每天公司—宿舍两点一线,他初中时的朋友都震惊不已。
在2016级机器人班里,还有其他与梁超鹏、唐清权、孔垂源境况相似或完全不同的学生。华材职校机器人应用技术专业负责人左湘表示,在3年的学习过程中,这批学生在理论知识、实操技能甚至是综合素养方面都有了很大提升。
在禅城区教育局对接职业教育相关科室负责人的眼中,学生们的变化可谓脱胎换骨,“有一次我们请了家长过来观摩,有些家长当场就哭了,没想到自己的孩子变化那么大。”一些家长觉得孩子的学习实在不好,才来读职校,没想到孩子却以另一种方式成才、发光。
过程
理论与实操结合探索“现代学徒”制
早上8时半,来到了佛山市佛大华康科技有限公司的生产车间,用PLC为公司生产的粉料含水测试机编程动作、轨迹,让它能按步骤准确实现粉料称重—加热—再称重—测试含水率有无变化的工序;随后,来到制冷片热像检测机前,开始接控制线路,在接的过程中要保证功能运作顺畅,又要注意让线路盘放工整……一边工作,还要一边留意师傅的指示,在他需要时上前递工具、搭把手……这,就是梁超鹏一天的实习日常。
从一个零基础的“门外汉”到如今智能化设备生产企业生产一线的得力助手,除了梁超鹏自身的努力外,更有赖于他所在学校、专业的培养。
2015年,意识到全国机器人产业处于爆发性增长期,同时工业机器产业专业人才的缺口越来越大,华材职校陆续将校内的机电专业教师队伍派出到企业一线脱产跟岗学习机器人操作、应用知识。至今,华材职校已有17名教师成功转型到机器人应用与维护专业的教学队伍中。
为了让即将招收的机器人班学生能有锻炼实操能力的场地与教学设备,2016年,华材职校投入700余万元建设了占地1300余平方米的机器人实训室,有模拟企业生产场景的机器人基础性实训中心和真实生产场景的自动化雕刻喷涂生产线实训基地,有校内的创客工作室和校外的生产技术研发工作室。
校内基础性实训中心成了机器人班前期接触机器人基本操作与编程的启蒙地。在这里,学生们掌握了标定、单层码垛、多层码垛、写字等一系列机器人的基本应用技能。为了满足学生们的学习需求,实训室还在课余时间开放,长期有指导老师驻点。
然而,机器人更新速度太快,这使它成为高耗的工科专业,在数年前购买的当年最新型的机器人已经落伍。与此同时,由于场地受限,校内的教学设备仅能仿真企业生产线,能教学的机器人应用技术有限。
2016年,华材职校决定针对机器人班探索“现代学徒”人才培养模式:一方面,由佛山市教育局牵头学校与佛山华数机器人有限公司共建了佛山市华数智造公共实训中心; 另一方面,企业可以通过“双向选择”模式招收在校学生跟岗实习。
2018年4月初,2016级机器人班来到佛山市华数智造公共实训中心全住宿学习,开启为期2个月的封闭学习。与学校实训室不同,公共实训中心的教学区分为拆装、示教、智能料仓、视觉等区域,每个区域都有真实的生产线。
在组装区,师傅将机器人拆开,让学生观察其内部的组成,然后指导学生自己进行机器人本体拆装;在示教区,学生要学习编写机器人的点对点搬运轨迹;在智能料仓区,学生要指挥机器人从仓库取料,放到铣床上用机器手进行雕刻,随后再放置回料仓;在视觉区,学生要学习标定,编写程序、通讯……每一天,学生都穿着工装,上午学习理论知识,下午就分成五六人一组,跟随企业装配车间主管来到不同的教学区进行实操。

5月21日,华材职校学生正在进行技能考试。
从公共实训中心回来后,想掌握更多专业技能的学生可以通过双向选择的现代学徒制进入企业,在实习中学习。2018年底,2016级机器人班有超过二十名学生选择了向企业投递简历。
孔垂源就与其他3名同学进入了佛山市三水区诺尔贝机器人研究院有限公司。今年5月,孔垂源参与企业智能化车床的生产,从电路设计到组装调试都由他一手负责。在此过程中,他学会了设计电路图及控制电路图,对三菱PLC、维纶触摸屏、西门子驱动器、伺服电机进行了一定的编程与调试,应用技能得到极大提升。
左湘认为,“现代学徒”人才培养模式与变化速度快的机器人应用技术专业非常契合。校企合作能借助企业资源解决学校场地、设备受限的问题,另一方面,学生在企业学习的成果将能内化为新的教学内容。
佛山华数机器人有限公司副总经理冯小童表示,华材职校机器人专业教育有些部分的深度已经达到了高职院校的水平,这与专业的教学体系、教学模式分不开。
展望
培养更多机器人应用技术人才
3年时间转瞬即逝,2016级机器人班迎来了他们的毕业季,有超过84%的学生选择继续升学。
孔垂源表示,他已自发开始接触3D、CAD、计算机、机器人的应用等机器人应用技术高职阶段的内容,为未来的学习打基础。
也有一部分学生选择毕业后参加工作,梁超鹏就是个中代表。毕业后,他将入职实习所在的佛山市佛大华康科技有限公司,他希望以后能成为像自己师傅那般能独立完成项目全过程的技术人才。
事实上,多个企业都对华材职校机器人应用技术专业的人才输出寄予厚望。佛山市三水区诺尔贝机器人研究院有限公司院长刘杰表示,作为立足于做大型全智能数字化装配车间的企业,该公司急需从事机器人调试、安装的应用型人才。
冯小童则表示,目前佛山华数机器人有限公司对机器人控制系统、本体结构、集成应用三方面的技术人才较为紧缺,机器人集成应用的人才缺口尤其大,放眼佛山甚至大湾区都是一样。
去年,华材职校的机器人应用与维护专业获评佛山市“双精准专业”,获市教育局200万元专款用于专业“目标定位准、办学条件好、校企合作深、诊断改进实、人才培养优”的建设目标。
通过3年来对机器人应用技术专业的教学实践探索,左湘认为,“现代学徒”制弥补了学校在场地、设备、具备丰富一线工作经验导师等方面的局限。但在推广过程中仍面临意向企业数量有限、家长认为学生去企业是“干活”而不是上课等因素的影响。
为此,华材职校希望通过举办“现代学徒”出师答辩等形式,让各方看到该教学模式对学生技能提升的现实意义。另外,通过加强学生的理论基础及责任心,让企业对学校更加信任。
今年2月,国务院发布《国家职业教育改革实施方案》,提出要把职业教育摆在教育改革创新和经济社会发展中更加突出的位置,要对接科技发展趋势和市场需求,完善职业教育和培训体系,以促进就业和适应产业发展需求为导向,着力培养高素质劳动者和技术技能人才。
对此,华材职校负责人表示,学校将继续加强产教融合,借助每月定期让专业教师到企业交流学习等形式,积极“走出去”。同时,加强毕业生之间的互助与经验传授,探索“现代学徒”模式的推广路径,每试点成熟一个专业就推广一个专业。
机器人班诞生记
2014年
佛山市华材职业技术学校了解到全国许多地区的高职院校都开始开设机电专业(机器人方向),但仍没有专门的机器人专业,在调研过程中,华材职校发现机器人专业后劲很足。
2015年
佛山市教育局在全市的中职学校抽调机电专业骨干,组织成立工业机器人专业带头人研修班。2年时间里,研修班走访数十家本土企业、多家职业学校,最后形成了《佛山市机器人专业开展调研性报告》以及《佛山市工业机器人教学指导方案》。
根据《佛山市机器人专业开展调研性报告》,2014年,中国机器人应用人才缺口为20万人,并且每年以20%~30%的速度递增,而佛山作为机器人应用行业的核心,人才缺口递增速度更快。在此情况下,开设机器人应用技术专业尤为必要。
2016年
佛山市教育局向广东省申报在中职学校开设机器人专业。2016年9月,广东省成为全国唯一一个专业目录上有机器人应用技术专业这一专业代码的省。专业代码新增后的第一年招生季,佛山市华材职业技术学校与胡宝星职业技术学校两所学校在全省首用机器人应用技术专业代码招生——全国首批机器人应用技术班由此诞生了。
专业开设后,华材职校按照当初调研编写的《佛山市工业机器人教学指导方案》进行课程设置。
华材职校的机器人应用技术专业第一学年学习专业公共基础课,主要内容是文化课与电工、电子专业基础课。第二学年学习专业核心课,涉及机器人的基本操作;第三学年是专业核心岗位课,包括电力拖动、plc、单片机、物联网、传感器、机器人本体安装、机器人电器拆装、机器人现场编程等。
2017年
佛山市、禅城区两级教育部门不断推进校企合作办学,引导各中职学校与企业合作培养技能人才。华材职校与佛山华数机器人有限公司共建了佛山市华数智造公共实训中心,让一线工人在企业真实生产场景中进行教学;与佛山市多家机器人企业联动,让有意向学习更多专业技能的学生到企业一线跟岗学习。
2018年
佛山市华材职业技术学校的机器人应用技术专业获评为佛山市的“双精准专业”。
原标题:“现代学徒”制成就全国首批机器人班 禅城推进校企合作办学,不断提升中职学校技能人才培养水平
统筹/佛山日报记者陈莎、邓磊
采写/佛山日报记者周文琪
摄影/佛山日报记者符诗贺