淺談機器人課程教學(xué)中的德育滲透①

（重慶文理學(xué)院機電工程學(xué)院，重慶 402160）

[摘 要] 大學(xué)生是未來人才的主力軍，不僅要具有扎實的專業(yè)知識和技能，還要有良好的道德品質(zhì)和綜合素質(zhì)。隨著機器人產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，機器人工程應(yīng)用人才的培養(yǎng)顯得越來越重要。根據(jù)機器人課程的特點和培養(yǎng)目標(biāo)就如何在機器人課程教學(xué)中滲透德育教育進行了探索，機器人課程滲透德育教育的內(nèi)容選擇、教學(xué)組織等方面進行了探討，使學(xué)生在鞏固機器人技術(shù)專業(yè)知識的同時，培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷、職業(yè)素養(yǎng)、團隊協(xié)作和進取精神。

[關(guān) 鍵 詞] 機器人；大學(xué)生德育；滲透教育；課程教學(xué)

[中圖分類號] G641 [文獻標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）30-0036-02

一、引言

隨著我國勞動力成本的快速上漲，人口紅利逐漸消失，生產(chǎn)方式向柔性、智能、精細(xì)轉(zhuǎn)變，構(gòu)建以智能制造為根本特征的新型制造體系迫在眉睫，機器人在現(xiàn)代工業(yè)和國民經(jīng)濟體系中發(fā)揮著越來越重要的作用。2012年5月，國務(wù)院通過了“十二五國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃”，機器人等高端裝備制造業(yè)列入其中。2014年6月，習(xí)近平同志在兩院院士會議上提到，機器人是“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”，其研發(fā)、制造、應(yīng)用是衡量一個國家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的重要標(biāo)志。2015年5月，國務(wù)院發(fā)布“中國制造2025”，其中明確了機器人領(lǐng)域為十大重點領(lǐng)域。在需求旺盛、政策利好的情況下，我國機器人銷量自2013年以來迅速增長，成為全球最大的工業(yè)機器人市場。2016年，工信部、發(fā)改委、財政部印發(fā)《機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》，工信部賽迪研究院也發(fā)布了2016年版《中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》，預(yù)測中國工業(yè)機器人的裝機量增長率將達30%。因此，機器人相關(guān)人才的培養(yǎng)非常重要。

機器人相關(guān)人才的培養(yǎng)促使高校對機器人課程教學(xué)要求越來越高，不僅要求學(xué)生掌握常用的工業(yè)機器人的組成部分、特性、工業(yè)機器人運動學(xué)動力學(xué)的正逆問題，機器人編程與使用、機器人的系統(tǒng)集成應(yīng)用等專業(yè)知識和技能，更要求學(xué)生具有健康的體魄、健全的人格，正確的世界觀、人生觀、價值觀和良好的人文素質(zhì)。

因此，如何在機器人課程中滲透德育教育就成為當(dāng)前亟待解決的重要課題。本文結(jié)合機器人課程的特點，就如何將德育滲透到機器人課程內(nèi)容、組織教學(xué)、培養(yǎng)目標(biāo)等方面進行了探索，以其提高大學(xué)生愛國主義情懷、激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性和主動性培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)、團隊協(xié)作、進取精神，為我國高校機器人教學(xué)提升提供借鑒。

二、機器人課程的特點及人才培養(yǎng)目標(biāo)

（一）機器人課程的特點

機器人課程具有三大特點：（1）綜合性。機器人技術(shù)融合了機械、電子、傳感器、計算機、人工智能、自動化等眾多學(xué)科知識，是多學(xué)科交叉融合的基礎(chǔ)上，相對獨立的新興學(xué)科。（2）實踐性。學(xué)生可以在做中學(xué)、在玩中學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，需要學(xué)生在實踐中去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。（3）創(chuàng)造性。機器人課程的綜合性和實踐性為學(xué)生的創(chuàng)意創(chuàng)新提供了可能，教學(xué)大綱的知識點有界限，但學(xué)生的思維無界，創(chuàng)意無限。根據(jù)機器人課程的特點，在機器人課程教學(xué)（包括機器人理論知識、實驗實訓(xùn)、學(xué)科競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等專業(yè)技能）的同時，滲透德育教育具有重要意義。

（二）機器人人才培養(yǎng)目標(biāo)

機器人人才應(yīng)具有三大專業(yè)核心能力：（1）工程實踐能力，解決實際問題。（2）團隊合作能力，機器人技術(shù)及應(yīng)用是典型的多學(xué)科交叉融合的行業(yè)，需要不同領(lǐng)域的人才相互協(xié)作完成。（3）技術(shù)創(chuàng)新能力，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)換代升級，要有創(chuàng)新精神才能找到企業(yè)發(fā)展的新途徑。除了專業(yè)核心能力，還要具有優(yōu)秀的綜合素質(zhì)、強烈的愛國情懷、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和科學(xué)態(tài)度。

三、機器人課程教學(xué)進行德育滲透的措施

（一）分析國內(nèi)外機器人發(fā)展歷史與現(xiàn)狀，激發(fā)學(xué)生的愛國情懷和學(xué)習(xí)的積極性

充分利用緒論部分，滲透機器人課程德育教育的內(nèi)容。雖然機器人作為專業(yè)術(shù)語一詞出現(xiàn)在歐洲，但機器人的概念在中國古代就已經(jīng)存在了（見下表）。將愛國主義情懷滲透到中國科技發(fā)展史中，在我們的歷史中發(fā)覺先人的智慧。這些內(nèi)容不僅讓學(xué)生了解中國古代機器人的歷史，還要讓學(xué)生了解到我國現(xiàn)代機器人技術(shù)與國外發(fā)達國家間的差距，培養(yǎng)學(xué)生為祖國學(xué)習(xí)的理想，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)知識的積極性。

學(xué)生不僅要知道美國是機器人的誕生地，日本被稱為機器人王國。還應(yīng)知道2013年以來在需求旺盛、政策利好的情況下，中國已成為全球最大的工業(yè)機器人市場。但是，以瑞士ABB、日本發(fā)那科公司、日本安川電機、德國庫卡機器人等為代表的發(fā)達國家和地區(qū)機器人企業(yè)憑借既有的技術(shù)優(yōu)勢，占據(jù)了中國機器人產(chǎn)業(yè)70%以上的市場份額，并且?guī)缀鯄艛嗔藱C器人制造、焊接等高端領(lǐng)域。鼓勵學(xué)生踏實學(xué)習(xí)，不斷鉆研，勇于創(chuàng)新，抓住“十三五”我國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時期，抓住機遇，將自身的人生價值與個人職業(yè)、機器人產(chǎn)業(yè)緊密融合在一起。

（二）在機器人課程學(xué)習(xí)中，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)和科學(xué)態(tài)度，把學(xué)習(xí)與職業(yè)結(jié)合起來

機器人課程教學(xué)的過程中，要求學(xué)生嚴(yán)格按照科學(xué)規(guī)律思考問題，借此培養(yǎng)學(xué)生思維邏輯的嚴(yán)密性和推理能力。工業(yè)機器人實訓(xùn)，特別是工業(yè)機器人操作實訓(xùn)要讓學(xué)生提前做好預(yù)習(xí)，了解操作步驟和注意事項，嚴(yán)格按照實訓(xùn)指導(dǎo)書的步驟，有條不紊地按操作規(guī)程去做。工業(yè)機器人編程練習(xí)時，不要用自己不熟悉的程序或別人的程序，確保機器人工作空間內(nèi)沒有人和障礙物，保障學(xué)生的人身安全和機器人安全。機器人創(chuàng)新設(shè)計實訓(xùn)時，需要的元器件很多，并有一些微小的零部件，培養(yǎng)學(xué)生愛護元器件、設(shè)備、工具，不要隨便丟棄，使用的工具要歸類。通過實訓(xùn)培養(yǎng)學(xué)生正確的職業(yè)素養(yǎng)，科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。

（三）通過機器人學(xué)科競賽，機器人實驗實訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生團隊合作精神和自主創(chuàng)新能力

機器人技術(shù)綜合性強，涉及學(xué)科非常多，綜合了機械設(shè)計、電子技術(shù)、傳感器與測試技術(shù)、計算機控制技術(shù)、伺服驅(qū)動與控制技術(shù)、人機交互與接口技術(shù)、人工智能等。要完成一個機器人項目或?qū)嶒瀸嵱?xùn)一個人的力量是有限的，可以通過組建隊伍或?qū)嶒灧纸M，幾個學(xué)生之間相互分工，互相學(xué)習(xí)，各自鉆研一個方面（見圖2），使學(xué)生在實踐中正確處理人與人、人與集體的關(guān)系。現(xiàn)在大學(xué)生多是“90后”，自我意識較強，缺乏一定的團隊合作精神，加強學(xué)生集體意識和團結(jié)合作精神也是企業(yè)單位在招聘時重視的因素。培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、發(fā)現(xiàn)問題、獨立解決問題的

能力。

機器人課程的實踐性很強，是應(yīng)用型本科院校對大學(xué)生進行工程教育、創(chuàng)新教育、素質(zhì)教育的理想平臺。機器人課程教育強調(diào)具有專業(yè)技能知識的同時，學(xué)生應(yīng)理論聯(lián)系實際，具有工程應(yīng)用能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。機器人產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷發(fā)展機遇期，需要大量的機器人工程師，需要學(xué)生有創(chuàng)新精神，動手能力。通過加強機器人學(xué)科競賽投入，鼓勵更多的學(xué)生加入進來。以人為本，讓學(xué)生通過實踐體驗團結(jié)合作、相互學(xué)習(xí)、分享的重要性。

四、結(jié)束語

結(jié)合機器人課程特點及機器人工程應(yīng)用人才的培養(yǎng)目標(biāo)，將德育滲透到機器人課程教學(xué)中，促進了學(xué)生的全面發(fā)展，豐富了教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，使學(xué)生在鞏固機器人專業(yè)知識和技能的同時，培養(yǎng)了愛國情懷、職業(yè)素養(yǎng)、團隊協(xié)作和進取精神。

參考文獻：

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[4]孫曉峰.論高等德育與專業(yè)教育的融通[J].中國高教研究，2007（12）.

①本文系2015重慶文理學(xué)院院校研究項目（19）；2015重慶文理學(xué)院教學(xué)改革項目（150230）；重慶文理學(xué)院專業(yè)技能實訓(xùn)品牌項目（201410）的研究成果。