伍懿君
(河源理工学校,广东 河源 517000)
当前随着科学技术的进一步发展,越来越多的新兴技术被应用到各行各业中来。在制造业方面,随着政策的变化当前制造业普遍以智能化、高端化和绿色化为发展方向,开始了新一轮的技术改革,同时制造业的发展和变革对职业教育的人才培养也提出了新的考验。本文针对智能实训平台进行研究,在基于大数据技术的基础上对传统的焊接工作站进行改造,能焊接工作站不仅代表着数字化技术的全面应用,更代表着职业教学方面的进一步创新,希望能为相关智能焊接工作站设计提供参考。
伴随着我国对产业升级的愈发重视,机器人在制造业中占据的比重也越来越大。焊接工作站就是针对焊接领域所构建起的工业机器人系统。焊接机器人主要包括点焊机器人和弧焊机器人两种,其中点焊机器人在汽车领域得到广泛应用,而弧焊机器人更是工业机器人领域的畅销产品,所以针对焊接工作站开展相应的实践工作,能够有效提升学生在相关领域的竞争能力。除此之外,智能焊接工作站的建立体现了现代科技与焊接教学之间的结合,体现了焊接教学的时代性和社会性。
但是从成本方面来看,焊接工作站在教学方面的应用仍需要较大的投入。当前很多学校和企业之间未达成良好的合作模式,使得常规的焊接工作站建设陷入停滞,同时对于焊接工作站的系统更新等方面,部分学校也缺乏相应认识,使得焊接工作站实训课程的开展未起到应有的效果。针对当前焊接工作站开展的种种问题,笔者认为相关学校和企业需要通力合作,构建起当前的智能焊接工作站,模拟焊接工作站使用的虚拟环境,节省投入成本的同时能够模拟出相应的焊接机器人使用环境。智能焊接工作站的核心是仿真实训系统,智能焊接仿真实训系统的建设包括焊接机器人、变位机、清枪剪丝装置、设备底座、焊接系统等等一系列在焊接工作站会用到的焊接设备进行仿真,并对各个参数进行校正,模拟不同环境下的工作情况,同时对控制系统进行大数据监控。
在职业教育方面,机器人仿真工作站的引进时间不短,但面对当前变化的经济形势产教融合整体仍处于摸索阶段,但相较于传统职业教育,机器人仿真工作站仍在很多方面表现出了闪光点。所谓机器人仿真工作站,是指学校和企业之间通力合作,针对当前专业的行业标准和课程教学情况来制定出相应的人才培养衔接模式、课程体系设置和学习成果反馈模式。基于机器人仿真工作站制定的教学方法需要从教学人员、教学评价、教学环境和教学内容四个层面将职业课程教学系统化、项目化和企业化,通过不同阶段的教学目标将自动控制原理课程进行有效的解构,帮助学生更好地完成对自动控制原理知识的系统性整理。
首先,智能焊接实训工作站的设立要求教师必须具备先进的教学思想和专业的教学能力,尤其是对焊接机器人的操作能力以及焊接工作站系统的构成、调试以及二次开发等专业能力。指导学生对不同的焊接技术以及智能化进行学习,让学生在焊接实训工作站不仅会操作智能机器人,还会对其进行及时的清理,进而提升自身的主观能动性和思考能力。其次,教师还应提升自身的专业素养,不断对学生职业道德进行培养,让学生明确在实训岗位能够做到不怕苦、不怕累,努力奉献、不断创新的精神,进而在步入社会后顺利适应岗位,发挥自我价值,为社会的发展贡献力量。再次,教师要与学生加强互动,了解学生在学习中的遇到的主要问题,进而及时得到解决,提升学生的学习信心。最后,教师要积极参与科研项目,并深入企业进行学习,了解当前焊接岗位对专业人才的要求,总结当前焊接项目开展中应用到的技术以及不足之处,加以总结后在学校教学中进行完善,并对焊接实训项目的开展进行深入的研究和分析,使得实训课程既能满足学生的成长需求,又能满足社会对焊接人才的要求,避免学校教学与社会需求脱轨。
针对智能焊接工作站的运作模式,笔者认为相关实践实习课程需要结合教学研一体化的理念进行教学方式的开展。所谓的教学研一体化需要规定一个大致的选题范围和要求,由学生选择具体的项目,还要经过教师审核通过。笔者首先深入相关制造业企业调研、学习和寻找项目。通过企业调研,选取了仔细询问了相关企业关于焊接专业教学的维修案例,然后将其设定为本次教学的目标。项目实施是教学研一体化的主体,分为项目导入、子项目实施、项目整合。笔者首先介绍了企业的实际需求,以说课的形式,向学生演示讲解项目的基本要求、组织安排、实施安排、评价标准。然后是对项目进行了解构,分解为上述要求,笔者在除了给予方向性、框架性的指导和方法上的指导外,还要在学生职业操守、操作规范、硬件和资源使用规范方面给予原则性指导,要对过程和结果进行监督避免出现违规现象。所有的子项目完成后,要将所有子项目整合成一个完整的项目,才算完成相关焊接机器人教学实践课程的设计目标。本文所设计的教学系统其目的是培养岗位能力,所以在教学内容中就要有别于我们传统教学。此外在教学实施方面,教师和企业应当针对智能焊接电站的应用潜力进行探索,利用智能焊接电站仿真参数的特点制定一系列特殊的教学环境,拓展学生在不同环境下的应变能力,进而实现信息时代下的全方位教学。
引入企业反馈评价也是教学评价的重要一环,企业的教学评价在某种意义上要大于教师和学生的教学评价,所以相关院校应当对企业反馈给予高度重视,针对企业反馈的内容对学生的学习情况、现有的教学内容和教师的教学方式三个方面,来对自身的教学方向进行调整。同时积极拓展国内外焊接行业的高精尖成果,将之参数化后应用到教学之中,增强学生毕业之后的就业竞争力。除此之外,企业教学的反馈还体现了当前焊接专业发展的需求以及趋势,对高校育人的方向进行了指导,为此,学校应加强对企业教学反馈加以优化,做到课堂教学与社会需求的有效融合,提升焊接专业教学的专业性和实用性。
智能实训焊接工作站的开展过程中要注重从评价考核方面加以优化和完善,尤其是对学生的实训技术、职业素养,对智能技术的敏感度等等加以评价。除了对教学评价的内容加以优化之外,学校还要对教学评价的方式进行完善。首先,体现教学评价方式的多元化,在实训的过程中,不仅开展师生评价,还要体现生生评价,尤其是学生在以小组合作的方式研究焊接项目时,教师应鼓励学生之间进行评价,进而给学生提供平等学习的机会。让学生在实训焊接工作站中不仅体会当前社会对焊接专业人员的要求,还可以在实训的过程中培养自身的职业道德,进而培养学生积极的学习态度,提升学生的学习质量,推动焊接专业教学的发展。
智能焊接工作站的建立是当前焊接专业与社会接轨的有效渠道,也是更新焊接教学模式的一种手段。为了能够将这一实训基地的教学价值充分得以体现,学校需要从师资建设、教学理念、教学方式、教学反馈和教学评价出发,对其进行改进和完善,进而能够让学生在智能焊接工作站中既能巩固自身的理论知识,又能在实训中锻炼自身的焊接技能,体验焊接岗位对焊接技术以及基本知识的要求,进而能够体验焊接技术的智能化,最终做好由学生到职业人的过渡,做好学校与企业的有效衔接。
总而言之,智能焊接工作站作为一种实训教室的发展方向,其各项性能仍需要进行不断的优化和改良。尤其是对于大数据技术的引用,一方面需要严格执行相关的法律法规,另一方面需要在此基础上针对智能焊接工作站的实际表现情况来对各项参数进行相应的调整,从而最大程度上优化智能焊接工作站的设计,共同推动我国的公共实训教室设计的全面进步。