基于CDIO的高职工业机器人技术专业课程体系改革探讨

沈燕卿

【摘要】CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。本文提出了基于CDIO工程教育理念的高职院校工业机器人技术专业校企合作课程体系改革方案，该方案既保持了传统理论教学体系的完整性，又融入了CDIO工程教育理念，实现了学生在校的理论学习、技能训练与在企业的实际工作经历有机结合，对高职类工业机器人技术专业的建设具有较高的借鉴意义。

【关键词】工业机器人技术;CDIO工程教育;高職院校;课程体系

随着我国科学技术的快速发展、制造业的不断进步以及我国劳动者对于劳动环境要求的提高和薪资要求的持续上涨，制造业亟须向智能化转型，这样中国机器人行业才能迅猛发展，继续保持高速增长态势。大量的现存以及不断增长的机器人应用意味着需要大量的工业机器人技术相关从业人员，因此，在工业机器人的制造、安装、维护及应用等领域都将需要大量的高素质技能型人才。当前，国内高职院校的机器人专业的发展才刚起步，人才培养也处于探索阶段，存在人才技能较单一等不足，因此，全面培养高素质技能型人才、构建合理有效且符合社会需求的人才培养模式，是高职院校工业机器人技术专业建设的当务之急。

一、工业机器人技术专业的人才培养模式思路

工业机器人技术专业人才就业方向主要为工业机器人研发、生产、系统集成和应用。其中，高职院校要着力于培养调试工程师、方案设计与应用工程师层次的人才，即培养具有典型的工业机器人应用专业知识及专业技能，具有良好的职业道德素质，可从事工业机器人等智能装备生产和应用的，具备制造、安装、调试、操作、维护、管理及服务等职业能力的复合型高素质技能型人才。以行业企业为依托、以学生为中心、以职业能力形成为本位，采用基于CDIO工程教育理念的校企合作人才培养模式将有助于相应人才的培养。

二、基于CDIO的工业机器人技术专业课程体系改革

（一）课程体系设计

基于CDIO的工业机器人技术专业课程体系是以工业机器人系统装调技能竞赛和工业机器人系统集成两个CDIO一级项目为主线，使学生系统地得到构思、设计、实现和运作的整体训练，实现整个课程体系的有机结合，形成了服务于CDIO项目的课程群。二级项目包括电子小产品设计、自动控制装置装调、工业机器人应用和工业机器人执行机构设计等，为一级项目服务。通过CDIO项目的实施，学生可具备工业机器人示教学习能力、工业机器人离线编程和仿真能力、工业机器人在线编程和运行能力，同时可培养学生的团队协作和创新能力。

（二）课程项目实施

每个项目都按照CDIO模式进行，一级项目是主线，二级项目是学习的核心，课程群为二级项目服务，将建设《工业机器人编程》《工业机器人系统集成》《可编程控制器应用》和《电气传动技术》等五门优质核心课程。教学内容的实施围绕二级项目展开，使工程中所需知识、能力和态度进行有机结合并贯穿于人才培养全过程，使学生系统地得到构思、设计、实现和运作（CDIO）的整体训练，提高解决工程实际问题的综合能力。

三、结语

我国科技的快速进步和制造业智能化的发展趋势促使工业机器人得到越来越多的应用，相应的行业企业单位需要大量的专业人才。根据西南地区装备制造业和机器人产业等的实际情况，本文提出了基于CDIO的工业机器人技术专业课程体系改革方案，它以突出应用性、针对性、实践性为原则优化知识结构，既保持了传统理论教学体系的完整性，又将CDIO工程教学模式的理念融入到了课程教学体系中，在实际应用中具有较好的效果，对高职工业机器人技术专业的建设具有一定的借鉴意义。

参考文献：

[1]中国电子学会.中国机器人产业发展报告（2017年）[R].北京：中国科学技术协会，2017.

[2]胡红生，王娟，孙江，张今朝.机器换人产业背景下的地方高校应用型人才培养模式[J].实验室研究与探索，2016（3）：186-191.

[3]查建中.面向经济全球化的工程教育改革战略：“做中学”——产学合作与国际化[J].高等工程教育，2008（1）：21-27.

【本文系重庆工业职业技术学院院级项目“基于自适应神经网络的电池监测技术研究”（GZY201801-ZA）、重庆市教委科技项目“基于混沌卡尔曼滤波的锂电池在线技术研究”（KJ1603005）的阶段性成果】

（作者单位：重庆工业职业技术学院智能制造技术学院）