大眾網記者 劉佳琦 報道
在山東職業學院的一帶一路手術機器人研發中試基地,大二學生李培源、從實杜志晗正全神貫注地調試一臺多孔腹腔鏡手術機器人的驗室業學院創機械臂,老師在設備旁邊密切觀察學生的到山東職操作流程,進行指導和評價。新實這臺曾被外企壟斷的踐助高端醫療設備,國產化落地,力制有效推動了腹腔鏡手術機器人的造強國產化進程。
與此同時,一帶一路4000公里外的從實蒙古國烏蘭礦區,該校教師劉勇正為當地員工講解PLC與觸摸屏技術。驗室業學院創參訓的到山東職蒙古國新鑫公司機電車間主任趙清吉豎起大拇指:“中國老師讓我們在短時間內掌握了PLC與觸摸屏基礎知識,提升了我們的新實技能水平。”從攻克“卡脖子”技術到職教名片“出海”,踐助山東職業學院正以“技術破壁”與“職教賦能”的力制雙重引擎,書寫職業教育服務國家戰略的新篇章。
醫工跨界,國產手術機器人打破國外壟斷
“相比科研院所,高職院校更注重實用技術開發,試錯成本低、周期短,能夠結合研發過程中的具體技術問題實現快速迭代,項目研發周期縮短了6個月,成本降低30%。”山東大學齊魯醫院腹腔鏡技術工程實驗室技術負責人田兆輝指出。
手術機器人被譽為“醫療器械皇冠上的明珠”,但其研發涉及機械、電子、醫學等十余個學科交叉,技術驗證與臨床轉化難度極高。
“山東大學齊魯醫院作為國內頂尖的醫療與科研機構,在醫工交叉領域具有顯著優勢。選擇與山東大學齊魯醫院合作,既是基于其頂尖的臨床資源與醫工交叉實力,也是為了充分發揮自身工程技術優勢,共同服務于國家制造強國戰略和醫療健康產業升級。”山東職業學院黨委書記趙鳳文說。
自2017年開始,山東職業學院智能制造教師團隊與山東大學齊魯醫院腹腔鏡技術工程實驗室開展醫工交叉聯合技術攻關,承擔了多款腹腔鏡手術機器人樣機研發落地工作,解決了微小型器械精密加工、復合材料精密加工裝配、多關節解耦合機構精密絲傳動等技術難題。2024年基于前期合作基礎,建立手術機器人研發中試基地,該基地聚焦“產學研用”深度融合,搭建“產品研發-技術驗證-工藝優化-樣機試制-應用測試”全鏈條閉環生態,致力于解決手術機器人從實驗室研發到臨床應用的轉化瓶頸。
多款腹腔鏡手術機器人樣機調試驗證
中試基地同步構建“雙導師制”培養體系,以真實技術轉化項目為載體進行全流程項目制教學,高職工科學生觀摩真實手術流程,從設計驗證到工藝優化全程參與,有效填補復雜工程能力培養缺口,提升跨學科協同解決復雜問題的能力。這種模式不僅縮短了技術轉化周期,還為企業輸送了“懂技術、能實戰”的高技能人才。
在中試基地支持下,山東大學齊魯醫院DOSR系列單孔手術機器人、多孔手術機器人(一代機、二代機)均實現國產化落地,有效推動了腹腔鏡手術機器人的國產化進程,相關技術達到國內領先水平。多孔腹腔鏡手術機器人系統項目榮獲第七屆山東省科技工作者創新大賽一等獎。
站在手術機器人中試基地的落地窗前,院長郭培謙望著往來穿梭的師生,語氣堅定:“職業教育不該是教育的‘備選項’,而應成為科技自立自強的‘主力軍’。”
從“教書匠”到“技術大牛”,國家級教師團隊“玩轉”智能制造
凌晨1點,智能制造學院的智能制造公共實訓基地依然燈火通明。教師徐瑞霞正帶著學生調試智能生產線,屏幕上跳動的代碼映出她專注的面龐。5年間,她從只擅長理論教學的“教書匠”,成長為獲全國職業院校技能大賽教師賽一等獎、省教學名師、省技術能手的“機器人專家”。
這種蛻變源于學校堅持將師資隊伍建設視為學校工作重中之重,建章立制大力支持中青年骨干教師培養。智能制造學院依托教師教學創新團隊建設,針對如何構建高水平結構化教師團隊進行了不懈的研究與實踐,形成了“新銳型、骨干型、領軍人才型”教師發展三層級、“產、教、賽、研、創”職業能力五維度、“數字化設計、數控加工、機器人技術、生產管理、智能生產線”專業方向五模塊的“三層五維五方向”的教師動態培養新模式,分層分類分方向培養了一個德技并修的高水平師資團隊。
校長郭培謙說,學校通過建章立制、搭建平臺、營造氛圍、重點培養等措施,為教師業務能力提升創造條件,為廣大教師爭當名優骨干營造氛圍,著力打造一支高素質教師隊伍,為學校實現高質量發展提供關鍵力量支撐。
在學校大力支持下,智能制造學院教學團隊先后完成省級及以上教科研課題26項、橫向課題38項,技術服務到款額785萬元,發表論文48篇,全國優秀教師1人、省級榮譽稱號18人次。團隊指導學生獲得世界職業院校技能大賽金獎1項,全國職業院校技能大賽一等獎5項,省級職業院校技能大賽一等獎25項。
扎根海外服務“一帶一路”,職教出海名片更加閃耀
“這個故障是由于電機過載導致的,避免電機長時間在滿載或接近滿載的狀態下運行,建議電機的實際運行負載不超過額定負載的80%-90%”。在蒙古新鑫有限責任公司烏蘭礦區,山東職業學院教師劉勇正在為企業員工進行“PLC與觸摸屏技術”培訓,當地員工們聚精會神,邊聽講解邊做筆記。
2024年6月,學校“蒙古-班·墨學院(中鐵資源)”正式入選首批山東省海外“班·墨學院”。為服務中資企業海外發展,2024年7月至8月,山東職業學院智能制造學院電氣自動化技術專業帶頭人劉勇,應蒙古國中鐵資源新鑫有限責任公司邀請,赴公司現場開展為期30天的“PLC與觸摸屏技術”專項培訓。
開展“中文+職業技能”培訓
“PLC的基礎知識太重要了,劉勇老師用非常有效的教學方法,因材施教,讓我們在短時間內掌握了PLC與觸摸屏的基礎知識,提升了我們的技能水平”新鑫公司機電車間主任趙清吉激動地說。
截至目前,山東職業學院已先后派出7批次,共20人為蒙古員工開展了焊接技術、PLC與觸摸屏技術等8個項目的技能培訓,參訓員工人數逾千人次。學校還選派師生團組赴工坊開展文化交流活動等,在為當地培養高水平技術技能人才及促進中蒙兩國互聯互通和民心相通方面作出了重要貢獻。
2025年3月7日,山東職業學院與中國石化第十建設公司共建的“國際化高層次技能人才培養基地”正式揭牌,首批40名訂單班學生身著統一制服參加開班儀式。
國際化高層次技能人才培養基地揭牌儀式
趙鳳文強調,石化產業是國家的支柱產業,此次合作將推動雙方在人才培養、資源共享、技術創新等方面的緊密協同,助力“一帶一路”高質量發展,為石化行業輸送更多優質人才。
打破時空限制,開展共享型數實融合實訓教學
“登錄共享型數字孿生遠程實訓平臺,我仿佛瞬間‘穿越’到了智能工廠的裝配線上,機械臂流暢抓取工件,AGV小車沿軌道精準穿梭運送物料,都和真實場景一模一樣。”山東職業學院機電一體化技術專業大二學生王子奇興奮地描述著數字孿生實訓平臺的體驗。作為國內首個對標工業4.0標準的“動車模型”智能制造生產線實訓基地,這里不僅打破了傳統實訓的時空限制,更以虛實融合的方式讓學生“身臨其境”掌握智能產線運維操作技能。
數字孿生遠程實訓平臺
“過去實訓課只能在固定時間使用昂貴設備,操作失誤還可能損壞機器,大家練習時總是小心翼翼。”學生王志杰坦言。如今,通過數字孿生技術搭建的遠程實訓平臺,將真實生產線與虛擬場景實時映射。學生可隨時登錄平臺,在80余個數字化場景中反復練習設備裝調、產線運維等技能,訓練頻次提升40%以上。
通過該數字孿生平臺,學生進入一比一復刻的智能產線,完成PLC程序虛擬調試后,直接將程序遠程下載至實體設備驗證。“調試成功那一刻,真實設備的指示燈亮起,成就感特別強!”學生韓立波說。教師張士光介紹,這種“云端調試+實物驗證”模式不僅節省了60%的實訓耗材,還通過多人在線協作功能,讓跨校區學生共同完成復雜項目,培養團隊協作能力。
這一共享型實訓模式已惠及全國,喀什職業技術學院教師喬亞婷表示:“我們通過共享山東職業學院的虛擬實訓資源,解決了邊疆地區設備短缺的難題,學生也能接觸到最前沿的智能制造技術。”截至目前,該平臺已在12所院校推廣應用,累計培養3100余名學生,平臺所在基地獲評國家職業教育示范性虛擬仿真實訓基地、山東省智能制造虛實融合公共實訓基地和山東省虛擬現實公共應用體驗中心。