□青岛日报/观海新闻记者 王世锋
开栏的话:
职业教育与普通教育具有同等重要的地位,肩负着培养大国工匠、能工巧匠、技术技能人才的重任。青岛是全国职业教育的高地,在2024年世界职业院校技能大赛(中职组)中,青岛市夺得11枚金奖,金奖数量位居计划单列市第一、全省各地市第一;在第十七届山东省职业院校技能大赛(中职组)中,青岛市获24个一等奖,一等奖数量位居全省第一。
青岛职教师生用汗水和拼搏书写了属于自己的精彩。为更好弘扬职教领域的工匠精神,本报特开设“职教金牌故事”专栏,讲述金牌获得者背后的努力与付出,展现青岛职业教育的丰硕成果。
从发现问题、设计建模,到编写程序、测试样机,470余个日夜奋战,制作出新型管道勘测机器人;从第一代到第四代,770余次调试,机器人功能日臻完善,可以适应各类复杂管道……2024年世界职业院校技能大赛中,青岛西海岸新区高级职业技术学校师生团队凭借创意十足的“新型管道勘测机器人”,捧回“产品数字化与设计开发”赛项金奖。这已是该校连续第二年斩获该赛项金奖。
近年来,青岛西海岸新区高级职业技术学校突出“职教高考、技能大赛、品牌创建”三大工作重点,强化“以赛促训”,提升学生专业技能,增强职业教育的适应性。学校学生在世界、全国职业技能大赛中表现优异,摘得11金16银8铜,位列全国中职学校前列。
仿生蚯蚓,造出管道勘测机器人
2024年世界职业院校技能大赛由原来的全国职业院校技能大赛升级而来,比赛时间拉长,内容由原来专家设计赛题、学生被动答题,变为学生依据赛道涵盖的专业范围,自主选择和设计参赛项目。“比赛与很多大学生科技比赛类似,注重考查学生发现问题、解决问题的能力,考查参赛者的创意性、创造性,也更贴近行业需求、生产实际。”青岛西海岸新区高级职业技术学校产教融合与培训中心主任逄浩然说。
“我们在与企业交流时,了解到燃气管道等巡查勘测存在很大难度,往往需要耗费较大的人力、物力才能找到问题所在。”逄浩然介绍,这给了学校师生以启发。该校计算机应用专业2023级学生郑基炫、魏顺佳,数控技术应用专业2022级学生刘国梁、姜泽洋组成团队,开始了“新型管道勘测机器人”的设计与制作,并以此作为参赛作品。
如何让机器人能够观察、适应复杂的管道结构,完成垂直、弯曲等复杂爬行动作?参赛团队师生在“头脑风暴”时,产生了利用仿生学解决问题的思路,提出了模仿蚯蚓的形态结构和运动方式设计机器人的方案。很快,学生们开启了设计、编程、制作、安装等一系列复杂的工序,其中利用机床制作零部件的过程难度最大,耗费的时间也最多。“有些零部件的设计文稿反复修改了上百遍,利用机床打磨了数十遍。”郑基炫表示,想把机器人设计好,需要有一股“死磕”的劲头。
功夫不负有心人,第一代管道勘测机器人设计完成。不过,成品的效果却不尽如人意,机器人存在行动缓慢、适应性较差等问题。
于是,师生们在3D打印创新实践中心的工作间里加班加点,开始了一次又一次优化设计与调整。为了设计、打磨好一个个零部件,调整测试好运行程序,加班到凌晨一两点是常有的事,甚至寒暑假的大部分时间,他们都“泡在”工作间里。
把“丝杠机构”调整为“连杆机构”,增加万向轴方便转弯,仿照飞机上的涡轮发动机制作排风扇……工作日志上,770余次调试,4次迭代更新,让机器人日渐“完美”,具备了垂直爬升、自适管径、灵活越障、自由转弯、全密封性等性能。比赛现场,1个小时的答辩时间里,团队4名学生合理规划时间、密切配合,凭借熟练的操作、流畅的答辩以及富有创意的设计,成功打动了评委,摘得“产品数字化与设计开发”赛项金奖。
以老带新,更好传承工匠精神
人勤春来早,奋进正当时。元宵节前一天,记者来到青岛西海岸新区高级职业技术学校匠心楼探访,3D打印、智能制造、网络搭建、网络空间安全、大数据、虚拟仿真、动漫设计等创新实践中心内,数十名学生正在埋头训练,他们或是在编写程序,或是在设计文稿,或是在制作零部件,每个人都专注而投入。
实际上,从正月初八开始,当很多同龄人还沉浸在悠闲假期里,这些学生们已返回学校,开启了新一年度技能大赛的准备工作。“到了正式比赛的时候,我们已经积累了比较丰富的经验,也有了一些教训。我们也想把这些经验传递给师弟师妹,让他们少走弯路,提高备赛效率。”提前返校的这段时间里,郑基炫等几名“金牌选手”的主要工作是“以老带新”,培训新生,让他们系统了解比赛的每一个环节。
“‘传帮带’传授的不仅仅是比赛经验,更有精益求精、不断突破的‘工匠精神’。”逄浩然自2015年从企业来到学校,指导学生参加各类比赛。作为学生技能大赛团队指导教师,他充分发挥在企业从事产品开发设计的经验优势,引导学生了解产品的设计制作过程。以生产生活中的实际问题,引导学生思考、动手,尝试解决实际问题。同时,他也经常为学生分享劳模工匠的奋斗故事,引导学生精进技术,传承好匠人精神。
多年来,青岛西海岸新区高级职业技术学校坚持“面向产业、服务发展、促进就业”的办学方向,以赛促学、以赛促训、以赛促培,为学生建设了各类实训实践平台,营造了较为浓厚的竞赛氛围。近年来,学校学生在世界、全国职业院校技能大赛中共摘取11金16银8铜,学校多名师生获评青岛西海岸新区“琅琊工匠”“雏鹰工匠”等称号。学校依托系统的培养体系,为社会培养出大批高素质实用型技术人才。