關(guān)于中職學(xué)校工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)新教學(xué)的探討

王在國(guó)

摘 要：隨著“中國(guó)制造2025”的提出，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)以前所未有的發(fā)展速度突飛猛進(jìn)。這就給中職學(xué)校工業(yè)機(jī)器人專業(yè)帶來了極大的挑戰(zhàn)。因?yàn)楣I(yè)機(jī)器人技術(shù)更新速度快，學(xué)生所學(xué)知識(shí)跟不上企業(yè)設(shè)備更新?lián)Q代的節(jié)奏，造成中職學(xué)校工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的畢業(yè)生不能勝任企業(yè)崗位技術(shù)要求。中職學(xué)校工業(yè)機(jī)器人專業(yè)教師要深刻反思教學(xué)方式，思考創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)策略，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

關(guān)鍵詞：中職；工業(yè)機(jī)器人；對(duì)策

一、開展中職院校工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)的意義

工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)是中職教師貫徹落實(shí)素質(zhì)教育新理念而提出的教學(xué)方式，它有著諸多的實(shí)際意義。首先，開展中職院校工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)能夠激發(fā)學(xué)生參與創(chuàng)新實(shí)踐的興趣，能有效避免他們產(chǎn)生學(xué)習(xí)工業(yè)機(jī)器人知識(shí)的厭倦感，能促使他們主動(dòng)在實(shí)踐中去探索這一領(lǐng)域，從而推動(dòng)他們?cè)趯W(xué)習(xí)工業(yè)機(jī)器人知識(shí)中取得一些創(chuàng)新性突破。除此之外，在中職工業(yè)機(jī)器人課程中融入創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)新理念，不僅能夠深化中職學(xué)生對(duì)工業(yè)機(jī)器人知識(shí)的理解，反過來還能促進(jìn)中職教師提高自身講授機(jī)器人知識(shí)的水平。教師和學(xué)生可以在這種教學(xué)新模式中共同進(jìn)步，共同提升自身對(duì)事物的理解能力、創(chuàng)新能力，從而達(dá)到一種“雙贏”的局面。

二、加強(qiáng)中職院校工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)的策略

（一）創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景

中職學(xué)校在許多傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，往往會(huì)受到學(xué)校相關(guān)設(shè)備條件的拘束，學(xué)校有關(guān)工業(yè)機(jī)器人的實(shí)物比較少甚至是沒有，所以在教學(xué)的過程當(dāng)中，無法讓學(xué)生真正地去理解機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用。只能是通過多媒體教學(xué)的引進(jìn)，讓學(xué)生去觀看一些視頻和圖片，進(jìn)而去了解機(jī)器人的大致概念以及相關(guān)的機(jī)器人產(chǎn)品。在整體教學(xué)過程當(dāng)中，課程的載體主要是視頻資料和圖片，通過各式各樣教學(xué)方法的融合，對(duì)工業(yè)機(jī)器人的歷史以及未來的發(fā)展領(lǐng)域進(jìn)行預(yù)估和了解。利用直觀的圖片和形象的視頻，既可以調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)于工業(yè)機(jī)器人的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也可以拉近師生之間的距離。教師可以利用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法對(duì)機(jī)器人編程進(jìn)行講解，在整個(gè)學(xué)習(xí)過程當(dāng)中設(shè)計(jì)不同程度的任務(wù)，啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)教學(xué)當(dāng)中的問題，積極主動(dòng)地通過小組之間的合作解決各種問題。在對(duì)機(jī)器人進(jìn)行理論課堂講解的過程當(dāng)中，一定要充分地對(duì)機(jī)器人三維可視化離線編程進(jìn)行利用，同時(shí)還要適當(dāng)?shù)囊雱?dòng)態(tài)仿真系統(tǒng)。

（二）靈活教學(xué)目標(biāo)

中職院校工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)踐課程不僅僅要求教師要提出新穎的理解知識(shí)的角度，更重要的是要明確創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)。中職教師要結(jié)合創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)的主要思想，進(jìn)一步明確在工業(yè)機(jī)器人教學(xué)中滲透創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)，即希望實(shí)現(xiàn)怎樣的教學(xué)效果，希望在教學(xué)中鍛煉學(xué)生養(yǎng)成什么樣的思維習(xí)慣等等。比如，中職教師在備課前要多借鑒其他教師或企業(yè)培訓(xùn)開展工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，要多思考開展創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)的意義是什么，創(chuàng)新實(shí)踐課程和普通教學(xué)課程的差異是什么。只有明白了每次工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)想要完成什么樣的教學(xué)目標(biāo)，中職教師才能緊密圍繞這個(gè)目標(biāo)布置教學(xué)框架，搜集教學(xué)素材，豐富教學(xué)內(nèi)容。

（三）明確教學(xué)內(nèi)容

在課程內(nèi)容方面，教師需要改變傳統(tǒng)課堂講解方式，充分發(fā)揮多媒體和互聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)手段，把智能制造相關(guān)知識(shí)生動(dòng)形象地展示出來，方便學(xué)生對(duì)內(nèi)容的把握和理解。除此之外，老師需要與學(xué)生積極溝通，時(shí)刻了解學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，保障所講解的知識(shí)能被學(xué)生所吸收和掌握。在講授機(jī)器人編程時(shí)，建議教師采用任務(wù)型教學(xué)方式，從設(shè)計(jì)問題、分析問題、探索問題和解決問題多個(gè)方面設(shè)計(jì)，由于編程對(duì)邏輯思維有較高的要求，所以老師利用教學(xué)道具、模型、網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)圖片和三維動(dòng)態(tài)模型，向?qū)W生展示工業(yè)機(jī)器人的構(gòu)造與應(yīng)用，為編程進(jìn)行鋪墊。比如在設(shè)計(jì)工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)時(shí)，利用計(jì)算機(jī)導(dǎo)入虛擬機(jī)器人三維模型，通過觀察機(jī)器人離線編程三維運(yùn)動(dòng)軌跡，對(duì)已編排的程序進(jìn)行完善，從模擬機(jī)器人運(yùn)動(dòng)到最終實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的動(dòng)態(tài)。

（四）改革教學(xué)模式

傳統(tǒng)的職業(yè)教育課堂，總是以教師為第一主導(dǎo)者。隨著職業(yè)教育改革的深化，學(xué)生在課堂上的地位必須發(fā)生最大程度的轉(zhuǎn)變，他們占據(jù)了課堂的主導(dǎo)地位，而教師只扮演組織者和引導(dǎo)著的角色。學(xué)生的思考能力、探索能力在課堂角色調(diào)換后，被最大程度的調(diào)動(dòng)起來，他們?yōu)榱送瓿蓪W(xué)習(xí)任務(wù)，會(huì)采用盡可能多的方法去解決問題，這樣一來，創(chuàng)新的學(xué)習(xí)模式就自動(dòng)生成了。作為一門新興學(xué)科，究竟采用什么樣的教學(xué)方法最有效，教師的單向低效探索也就成為師生共同的多向多維度發(fā)現(xiàn)。教師有了更加全面觀察學(xué)生學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，自然也有更多改革教學(xué)的依據(jù)。

（五）合理設(shè)計(jì)作業(yè)

工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的學(xué)生不僅需要課程所教授的內(nèi)容，還需要課后習(xí)題作為輔助性教學(xué)工具，但由于工業(yè)機(jī)器人專業(yè)需要不斷練習(xí)，因此，教師對(duì)課后作業(yè)的安排要設(shè)計(jì)一些和機(jī)器人設(shè)計(jì)相關(guān)的作業(yè)，并組織學(xué)生一起進(jìn)行操作，及時(shí)了解學(xué)生所關(guān)注的難點(diǎn)，并鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行大膽設(shè)計(jì)和創(chuàng)作，鍛煉學(xué)生的思考和動(dòng)手操作能力。與此同時(shí)，老師應(yīng)該組織學(xué)生進(jìn)行小組式的課后練習(xí)。例如設(shè)計(jì)碼垛時(shí)，讓學(xué)生觀察碼垛的過程，在此過程中讓學(xué)生設(shè)計(jì)程序，通過不同的方式完成動(dòng)作，在此過程中，需要學(xué)生通過多種渠道搜集資料，進(jìn)而動(dòng)手操作完成任務(wù)，課后作業(yè)布置的時(shí)間可以是一個(gè)星期也可以是一個(gè)學(xué)月，老師根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的安排和設(shè)計(jì)。同時(shí)，為了保障學(xué)生所學(xué)技術(shù)可以被社會(huì)認(rèn)可，老師課后習(xí)題布置也可以采用產(chǎn)教結(jié)合道路，利用校企合作的資源，進(jìn)行更深層次的學(xué)習(xí)，達(dá)到推動(dòng)學(xué)生就業(yè)的同時(shí)，為經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)高素質(zhì)的技能型專門人才。

參考文獻(xiàn)

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