“1+X”证书制度下工业机器人技术专业“书—证—赛”融合人才培养模式研究

陶松桥

(武汉交通职业学院，湖北 武汉 430065)

《国家职业教育改革实施方案》提出，从2019年开始，在职业院校启动“1+X”证书制度试点工作。《关于在院校实施“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点方案试点》中明确指出，“融入专业人才培养”是证书制度试点内容之一。试点院校要根据职业技能等级标准和专业教学标准要求，将证书培训内容有机融入专业人才培养方案，优化课程设置和教学内容，统筹教学组织与实施，深化教学方式方法改革，提高人才培养的灵活性、适应性和针对性。

随着“机器换人”的不断推进，对工业机器人专业人才需求的缺口不断加大，人才缺失成为制约机器人产业发展的瓶颈之一。有关职业技能等级证书与职业教育专业人才培养融合的研究相对薄弱。由此可见，有必要研究“1+X”职业技能等级证书与工业机器人技术专业人才培养融合，将职业技能等级证书与专业教学标准和职业技能大赛项目标准融合，优化课程设置和教学内容，统筹教学组织与教学实施，加强工业机器人技术专业内涵建设，培养工业机器人技术专业复合型技术技能人才。

一、文献综述

关于“1+X”证书制度的研究文献相对较多。文献[1]对职业教育“1+X”证书制度研究的文献进行了统计分析。但是，与“1+X”证书制度“书—证”融合相关的研究文献相对较少。韦莉莉[2]认为“1+X”证书制度“书—证”融合的重要内在逻辑是“1”与“X”具有共同的教育培训对象。王亚盛等[3]从“书—证”融合的系统策划、两种基本模式选择、原则与设计方法三个方面，进行“1+X”证书制度“书—证”融合。高科等[4]从育训设计、育训实施和育训评价三个方面，实施“1+X”证书制度下“书—证”融合。张春平[5]从建设行业企业和高职院校之间项目合作的信息发布平台、中介服务平台、管理平台和监督平台四个方面，进行“书—证”融合服务平台建设的研究。范晓红[6]从人才模式的培养、教师队伍建设、证书与创新创业结合、“做+学+纠”教学方法方面，开展“1+X”书证融合下的物联网应用技术专业教学改革。朱凤文[7]以“1+X”书证融合为中心，从优化人才培养方案、推进“三教”改革、完善实训基地建设三个方面，开展通信技术专业教学改革。

蒋庆斌等[8]认为工业机器人应用领域“1+X”证书与学历证书的融合，要求实现标准的融合、核心课程体系的融合和实训体系的融合。宋云艳等[9]在“工业机器人应用编程”证书“课—证”标准对接分析的基础上，构建了基于“1+X”证书的高职“书—证”融合模块化课程体系。张大林等[10]从明确“1”与“X”是相生相长的标准体系、将人才培养方案作为“1+X”证书制度试点纽带、系统思考课证融合环节三个路径，开展工业机器人技术专业“1+X”课证融合。王立辉等[11]构建并实践了“三个基础—三段经历—三种能力”人才培养模式，解决了人才培养方案与1+X证书制度相融合的问题。

二、专业与“1+X”证书的匹配

2018年，教育部职业教育与成人教育司公布了《高等职业院校工业机器人技术专业教学标准》，工业机器人技术专业培养的是面向通用设备制造业、专用设备制造业的自动控制工程技术人员和电工电器工程技术人员等职业群，能够从事工业机器人应用系统的设计、编程、调试、运行、维护、销售以及技术服务等工作的高素质技术技能人才。

2019年，教育部职业技术教育中心研究所发布的“1+X”证书制度试点第二批职业技能等级证书，工业机器人专业领域有《工业机器人操作与运维职业技能等级证书》和《工业机器人应用编程职业技能等级证书》两个证书。发布的第三批职业技能等级证书，工业机器人专业领域有《工业机器人集成应用职业技能等级证书》和《工业机器人装调职业技能等级证书》两个证书。

通过对工业机器人技术专业名称与专业领域“1+X”证书制度试点职业技能等级证书面向专业进行一级匹配分析，专业教学标准中职业面向与“X”证书面向职业岗位(群)进行二级匹配分析，专业教学标准中培养规格与“X”证书职业技能要求进行三级匹配分析的基础上，结合湖北省和武汉市区域经济和产业发展实际需求、以及武汉交通职业学院工业机器人专业紧密合作企业的人才需求，确定与工业机器人专业“首选匹配”的证书是“工业机器人集成应用”，“次选匹配”的证书是“工业机器人操作与运维”。

三、“书—证—赛”融合人才培养模式

人才培养模式的基本问题是“培养什么样的人”和“怎么样培养人”。为加强工业机器人技术专业的内涵建设，提高人才培养的灵活性、适应性和针对性，以“书—证—赛”融合人才培养模式为理论指导和实践载体，对工业机器人领域“1+X”职业技能等级证书、职业技能大赛与工业机器人技术专业人才培养进行融合。“书”是指“学历证书”，“证”是指“1+X”职业技能等级证书，“赛”是指“职业技能大赛”。该人才培养模式统筹整合了职业院校专业内涵建设重要任务“1+X”职业技能等级证书培训试点和职业技能大赛工作。通过“训—培—赛—考”生产市场所需产品(完成企业生产所需实际任务)，保证了专业人才培养与区域产业、生产过程对接，以及新知识、新技术、新工艺和新规范融入教学过程。通过学历证书和职业技能等级证书等所体现的各类学习成果认定规则、学分转换方法和转换规则，能够实现学习成果的认证、积累与转换。

(一)人才培养规格融合

结合湖北省和武汉市区域经济和产业发展实际需求，在对工业机器人技术专业教学标准中人才培养规格与“1+X”职业技能等级证书标准、职业技能大赛项目标准中的职业技能要求进行共性和差异性分析的基础上，将工业机器人应用领域“1+X”职业技能等级证书标准、工业机器人技术应用赛项标准中特有的职业技能要求通过加强、补充和拓展等方式融入工业机器人技术专业的人才培养规格中。

(二)课程体系融合

课程体系融合是“书—证—赛”融合的核心，它是保证“1+X”证书制度试点和职业技能大赛工作顺利实施的关键。目前，学历证书专业课程大多分为专业基础课程、专业核心课程和专业拓展课程，并涵盖有关实践性教学环节，对应培养学生的行业通用能力、职业特定能力和跨行业职业能力，课程结构一般为学科性结构或者项目化结构。而“X”证书、技能大赛课程一般按照模块化结构来组织，以适应不同职业技能等级水平的要求，导致课程体系融合具有一定的难度。

1.课程体系融合的思路

“书—证—赛”课程体系融合既不是删减工业机器人技术专业教学标准中规定的教学内容，也不是为了获得工业机器人领域“X”证书，更不是参加职业技能大赛将学历教育转变为职业培训，而是为了实现学历教育教学内容与“X”证书与技能大赛内容的有机融合。课程体系融合以社会需求为导向，满足学生学习需求，满足企业用人需求。

根据工业机器人技术专业人才培养目标和职业岗位群建设要求，将工业机器人专业领域职业技能等级证书、职业技能大赛考核的知识点和技能点进行梳理，对工业机器人专业的专业基础课程、专业核心课程和专业拓展课程进行对标分析，采取对工业机器人技术专业知识和技能进行强化、对专业知识和技能进行补充和完善、新增专业拓展课程覆盖“证”和“赛”特色内容等融合方法，将“1+X”职业技能等级标准和职业技能大赛项目标准中职业素养、专业知识和技能操作适度融入工业机器人技术专业课程体系，优化课程设置和教学内容。

2.“工业机器人集成应用”证书与专业课程融合

“工业机器人集成应用”证书主要面向工业机器人系统集成、生产应用、本体制造等企业的机械安装调试、电气安装调试、操作编程、运行维护、维护维修、技术服务、虚拟仿真、虚拟调试、系统集成、方案设计、工艺规划和项目管理等岗位。它分为初级、中级和高级三个等级，主要涉及九个工作领域模块、三十九个工作任务模块。工作领域模块主要包括：工业机器人系统认知与搭建工业机器人系统安装、工业机器人系统集成设计、工业机器人系统程序开发、工业机器人系统调试与维护、工业机器人系统调试与优化、工业机器人系统维护维修、工业机器人系统典型集成系统实现、工业机器人生产线系统集成等。表1详细地给出了“工业机器人集成应用”证书与工业机器人技术专业教学标准中专业课程的融合方法。

3.“工业机器人操作与运维”证书与专业课程融合

工业机器人操作与运维主要面向本体制造企业的技术销售、 技术服务、电气工程和电气调试等岗位的从业人员；系统集成企业的工业机器人安装、调试、技术销售、技术服务、电气调试等岗位的从业人员；应用企业的操作、维护、电气工程、设备管理、项目管理等岗位的从业人员。它分为初级、中级和高级三个等级，主要涉及八个工作领域模块、五十九个任务模块。工作领域模块涉及工业机器人操作安全保护、工业机器人安装、工业机器人操作与编程、工业机器人数据备份及恢复、工业机器人系统维护、工业机器人校对与调试、工业机器人系统故障诊断与处理以及工业机器人系统故障诊断等。表2详细地给出了“工业机器人操作与运维”证书与工业机器人技术专业教学标准中专业课程的融合方法。

表1 “工业机器人集成应用”证书与专业课程融合

表2 “工业机器人操作与运维”证书职业技能要求与专业课程融合

4.“工业机器人技术应用”赛项与专业课程融合

全国职业院校职业技能大赛“工业机器人技术应用”赛项(高职组)要求参赛选手以现场操作的方式完成工业机器人应用工作站系统中的配套设备机械电气系统的装调、工业机器人标定及示教器示教编程、通讯设置及操作编程、视觉系统编程调试、AGV机器人以及码垛机器人的编程调试等基本工作任务，并通过对系统的人机界面开发及控制程序设计等完成工业机器人智能工作站系统的联机运行和特定制造流程等综合任务。包括机械和电气安装、视觉系统编程调试、工业机器人系统编程和调试、系统模块调试、系统综合编程调试和职业素养与安全意识等六个任务模块。表3详细地给出了“工业机器人技术应用”赛项与工业机器人技术专业教学标准中专业课程的融合方法。

表3 “工业机器人技术应用”赛项职业技能要求与专业课程融合

(三)“行—校—企”协同育人，开展“三教”改革

1.打造“专兼结合”师资团队

职业院校专业教师、紧密合作企业产业导师和行业专家“双向双融合”，通过专项培训、讲座、技术研发创新、出国进修访问、工作坊和沙龙访谈等多种形式，打造“专兼结合”具有国际化视野的师资团队。职业院校专业教师通过参加企业生产实践、“国培计划”项目、“省培计划”项目、“1+X”等级证书师资和考评员培训以及技能大赛指导教师培训等，有效提升专业教师的教学水平、培训水平、训练水平和实操技能，适应“1+X”证书制度培训与考核认证等需要，适应职业技能大赛指导需要。

2.“行—校—企—评价组织”合作实现教材融合

教材是实现专业教学目标最为重要的教学资源。工业机器人领域职业技能等级证书、职业技能大赛的考核知识点和技能点，大多是行业的新知识、新技术、新工艺和新规范，现有专业教材内容中的知识点却滞后于行业发展要求，并缺少部分职业技能考核知识点和技能点。“1+X”证书制度下的教材建设需要“行—校—企—评价组织”合作设计教材内容，由“1+X”证书评价组织和行业标杆企业提供真实的企业典型案例，实现教材内容与考核标准融合。在利益共享机制下，以企业真实的典型案例为载体，由“行—校—企—评价组织”共同编写新型活页式、说明书式或工作手册式的“书—证—赛”融合模块化课程教材，每个“1+X”职业技能等级证书所有模块化课程约相当于不超过2门专业核心课程的容量。

在教材编写过程中，以“职业技能等级证书要求和职业技能大赛要求”为依据，确定“书—证—赛”融合课程，并结合职场工作实际，设计教材内容。教材内容既要包含专业教学标准中的“主要教学内容和要求”，又要涵盖职业标准基本要求、工作要求以及职业技能大赛基本技能要求。

3.改革教学方法，提高课堂教学效果

现阶段，课程教学大多仍采用以课堂讲授为主，并以验证性实验为辅助的教学方法和教学组织形式，难以适应“1+X”证书制度试点和职业技能大赛的教育教学要求。探索实施团队协作与线上线下混合教学组织形式，以学生为中心，不断提高课程教学质量。推行行动导向法、基于学习产出的教学模式和TAFE体系教学模式等教学方法。“工业机器人操作与运维”证书中的“工业机器人安装”工作领域和“工业机器人技术应用”赛项中的“机械和电气安装”工作任务，可选择TAFE体系详细操作步骤方法开展训练或培训。“工业机器人操作与运维”证书中的“工业机器人校对与调试”工作任务与“工业机器人技术应用”赛项中的“系统模块调试”工作任务，则可选择行动导向法开展训练或培训。

(四)“育—训—培—赛—考”一体化基地建设

建设具有真实职业氛围和与实际生产相一致的实训基地，是提高职业院校学生实践操作能力的基础，是推动“1+X”证书制度试点和职业技能大赛工作的重要环节，也是提高师资团队整体素质、产学研结合和服务区域经济不可或缺的条件。职业学院、紧密型合作企业和“1+X”职业技能等级评价组织通过合作共建方式建设集“教育—训练—培训—竞赛—考试”于一体的现代化人才培养基地。

分析研究2019年教育部公布的《高等职业院校工业机器人技术专业实训教学条件建设标准》、工业机器人职业技能等级证书考核点要求、以及全国职业院校技能大赛“工业机器人技术应用”赛项(高职组)考核点要求，对满足教学需要、职业技能等级证书培训和考核需要、职业技能大赛培训和考核需要的设备进行共性与差异性分析，找出差异性的设备。在采购或改造设备时，尽量让设备能够同时满足教学、考证和竞赛的需要，对差异的设备进行单独购置，或合作共享的方式来解决。

(五)考核评价融合

职业院校大多通过考核评价的方式来评价学生的学习水平。学历教育教学评价方式与“X”证书和技能大赛评价方式之间存在一定的差异性。在“1+X ”证书制度下，“课—证—赛”融合要求学历教育教学评价与“X”证书和技能大赛考核评价方式实现融合。对学生学历教育的专业课程知识与技能的教学评价，采用“平时作业+平时表现”过程性评价方式以及“理论+实操考核”的终结性评价方式进行考核评价，由职业院校作为评价主体实施；对“X”证书的考核评价，由证书评价组织作为评价主体实施。

职业院校与“X”证书评价组织进行协作，让校内的过程性评价和终结性评价与“X”证书的综合考核与操作考核等项目结合在一起，实施“以证代考”或“证考融合”，实现人才培养考核结果与“X”证书考核结果互认。

四、结语

“1+X”证书制度下“书—证—赛”融合人才培养模式能实现职业技能等级证书与专业人才培养融合。它统筹整合了职业院校工业机器人技术专业内涵建设的重要任务“1+X”证书制度试点和职业技能大赛工作。融合后的课程设置和教学内容，既满足工业机器人技术专业培养复合型技术技能人才培养要求，又满足工业机器人应用领域职业技能等级证书和“工业机器人应用技术”赛项标准的职业技能要求，并能够用于对学历证书和职业技能等级证书等所体现的各类学习成果进行认定、积累与转换。通过“育—训—培—赛—考”一体化基地建设，采用企业生产的组织形式，使学生受到接近实际的情境训练。将消耗性“训—培—赛—考”变为完成企业生产所需的实际工作任务，保证了专业人才培养与区域产业和生产过程对接，确保新知识、新技术、新工艺和新规范融入教学过程。