一、课程基本情况
《机器人自动化系统集成技术》课程是工业机器人技术专业核心课程，在第 5 学期开设，共 64 课时，是在产教园实施的生产性“园区课程”。本课程组由全国“黄大年”式教师团队的博士教授领衔，在近五年里对该课程完成了课程教学改革。本课程对接国家专业教学标准，紧扣轮毂行业生产标准，融合工业机器人系统运维员国家职业技能标准、《工业机器人集成应用》职业技能等级证书标准，依托“实训平台+虚拟工厂+真实产线”三位一体教学平台，对接汽车轮毂自动化精密加工典型生产过程，立足“学训创产”一体化重构教学内容，分为立库仓储工作站、数控加工工作站、打磨抛光工作站、视觉分拣工作站和 MES 系统集成联机调试 5个典型教学模块；以“师带徒”的方式，实施基于成果导向的“二维进阶生成”教学策略，注重培养学生家国情怀、科学精神、工程思维和创新意识；通过“软硬结合、工学结合、虚实结合”，破解智能技术门槛高、教学与生产时空跨度大、思政教育缺情境的难题。经过近五年的课题研究与建设，本课程在教育教学方面取得了一些标志性的实践成果，团队成员获得2022年浙江省高等职业院校教师教学能力大赛特等奖，指导学生获得2019-2021年三届全国职业技能大赛机器人系统集成赛项一等奖。
“中国智造”不断升级，业机器人本体和周边自动化设备集成应用日益广泛，工业机器人系统集成、安装调试等岗位人员已成为急缺人才。工业机器人技术专业依托国家“十三五”首批产教融合发展工程规划项目，建成实体化运行的智能化精密制造产教园，与行业优势企业共建公司化的生产型运营实体，立足企业岗位需求与人才培养目标融合、岗位技术标准与教学内容融合、生产组织流程与教学组织方式融合，形成“专业与企业一体统筹教学与生产”的产教融合运行机制，实施了一批对接真实生产的“园区课程”改革，发挥园区“即产即学、即研即教”的优势，学生在学、训、创、产过程中迅速形成工程应用能力。
基于岗位职业能力要求与学情分析，以快速培养学生工程应用能力为目的，从系统搭建集成到轮毂生产调试逐步确定知生产、懂应用、守规范的知识、能力、素质目标，明确会调试、能集成为教学重点和难点，在完成轮毂打磨抛光成品生产任务的基础上，形成打磨抛光工作站集成应用能力，养成精益求精的职业素养，达成“能生产、爱智造”教学目标。从“国家（技术强国）、产业（职业操守）、个人（工匠精神）”三个维度挖掘思政元素。在任务中嵌入“中国自信”，体现民族工业强大和硬核技术发展的重要性；利用教师和企业导师讲解标准和示范演示，展示“工匠精神”的可贵；在任务中嵌入“职业操守”，重视操作规范的重要性。将“99 分是废品”企业文化融入专业文化，浸润于本项目教学的全过程，将“打磨成形、抛光成品”教学内容与学生“磨砺成才”相结合，通过教学任务实施中的“感化、融化、强化、内化”，培养学生的爱国情怀、科学精神、工程思维和创新意识。
《工业机器人系统集成应用》课程是工业机器人技术专业核心课程，旨在培养学生具备系统集成方案设计、程序开发、调试优化的综合应用能力。本课程采取“两维进阶生成”的教学策略。项目进阶维度的成果生成策略：按“学、训、创、产”一体化设计的 4个教学项目，完成“平台搭建、程序编写、虚拟调试、真实生产”4 项工作，分别生成“清单、程序、轨迹、产品”4个项目成果，通过虚实承接，破解教学与生产脱节难题，实现成果进阶生成。
任务进阶维度的成果生成策略：实施任务驱动教学，通过案例导入在计划下达阶段“生成任务”，通过小组学习法在方案制订阶段“生成方案”，通过“师带徒、班组协作”在任务实施阶段“生成结果”，通过探究学习在生产评估阶段“生成经验”，以成果为导向，突破重点难点，迅速形成工程经验。
本课程实施“课前任务激发、课中进阶生成、课后能力拓展”的三段衔接教学，在行动导向的教学过程中，进阶生成“任务、方案、结果、经验”。以轮毂打磨抛光定制生产调试为例。
智慧职教课程平台推送轮毂打磨抛光生产视频，学生结合学训手册完成轮毂生产调试思考题和知识测评，查阅轮毂表面质量检测国家标准、行业标准与企业标准，教师依据测评结果匹配分组。
（二）课中进阶生成：
（1）计划下达阶段：以产引学。衔接课前自主学习，明晰轮毂打磨抛光生产及表面质量检测达标的教学目标，生成工作站设备调试和轮毂打磨抛光生产任务。通过轮毂制造精品案例导入，增强学生技术报国的家国情怀。
（2）方案制定阶段：以创研学。通过小组讨论开展研究性学习，制订轮毂打磨抛光生产调试技术方案，学生完成工艺方案表和参数设置表。引导学生对不同意见采取宽容态度，在小组讨论中培养科学精神。
（3）任务实施阶段：以训强学。分“生产准备、模拟调试、轮毂磨抛”3个教学单元，采用“师带徒班组协作”方式，分小组在生产车间完成设备参数设置、打磨抛光工作站集成并调试，并完成轮毂打磨抛光安全生产，生成轮毂成品，达成技能目标。学生通过角色扮演，强化恪守规范、丝丝入扣和精益求精的工程思维。
（4）生产评估阶段：以产评学。采用竞赛机制分组完成轮毂表面检测，通过探究学习追溯生产过程中的问题，突破工程应用能力培养的重难点，总结形成生产调试流程规范、检测操作方法等工程经验。借助熵权评价系统，生成每位学生的“智造指数”，完成增值评价。以身边师生榜样引领，内化学生“99 分是废品”的质量意识和守正创新意识。
（三）课后能力拓展：
按“智造指数”分层布置能力拓展任务，通过虚拟工厂的职业技能等级证书模拟考评智慧系统进行本任务相关的模拟考评，开放实训车间和生产车间进行机器人系统集成赛教融合训练及生产跟岗训练。
组建评判指标分级矩阵，通过任务 1 到任务 8 的实施，对评判指标分级矩阵进行横向拓展，实现对学生单项任务的过程评价和整个教学项目的结果评价。
评价系统自动抓取学生任务测评分数、教师录入的任务完成情况得分、企业师傅录入的职业素养和安全生产分数，动态生成每位学生任务进阶的实时“智造指数”，与传统评价赋分分值固定相比，熵权评价采用权值形式体现学生完成各项任务的成绩，学生的得分与班级其他同学的得分相关，得分在班级所有学生的总分中所占的份额越大，权值越大，排名越靠前，表示综合能力越强，从而强化对学生个体的增值评价。
利用产教园“即产即学”的优势，学生实操能力明显上升，工程应用能力得到显著增强。任务1-8 熵权评价结果显示：随着任务的进阶完成，班级权值差逐步缩小，任务完成平均分逐步提高，表明学生“混水摸鱼”情况越来越少，学生个体间的技能水平差异减小，任务完成的质量逐步提高，很好的达成了岗位技能进阶提升的教学目标。2019 级学生工业机器人集成应用职业技能等级证书通过率为 100%，工业机器人操作与运维职业技能等级证书通过率为 99.5%。
通过显性技能与隐性素养双线推进，班级学生在跟岗实训、技能竞赛和技能等级认定中体现出出色的工匠素养。学生跟岗实训企业好评率 100%，《工业机器人集成应用》职业技能等级证书中、高级通过率 100%；园区企业评价学生的整理、清洁等 6S 素养表现良好，有 6 名学生经过择优选择进入园区企业开展顶岗实践。
（一）“园区课程”模式破解了教学与生产脱节问题
以产教园汽车轮毂制造生产线为载体，按“学训创产”一体化的思路重构教学内容，教学项目从模拟生产向真实生产跃迁，教学场所在“教学车间、仿真车间、生产车间”之间按需轮换，学生基于真实生产和岗位的职业体验更加深刻。建设“虚拟工厂”，通过虚实承接的教学环节设计，突破教学重点难点；实施柔性化教学组织，有效衔接教学活动与实体企业的真实生产，打造生产性课程教学的改革样本。
（二）“进阶生成”策略实现了全过程成果导向教学
教学策略基于任务驱动、突显成果导向，从教学项目和单个教学任务两个维度，分别进阶生成生产成果与学习成果，并强化成果形成的过程评价与反馈；从身边的榜样、生产的特点等方面挖掘思政教育元素，在不同教学与生产阶段有机融入，符合职业能力与职业素养培养的教学规律，形成了教学过程与生产过程、学习成果与生产成果全程对接的高效教学范式。
（三）“熵权量化”考核创新了个性化增值评价方式
将工程技术领域的“熵权”引入课程评价，构建评判指标分级矩阵，由学生完成任务的个体情况和班级整体情况，动态生成权值，减少人为设置权重的不利因素，提高评价科学性；评价结果以“智造指数”形式动态呈现，学生和老师生动直观的掌握个体学习结果与增值情况、个体之间差异及整体教学目标达成情况，学生参与度高、学习成就感强。
