高職院校工業(yè)機(jī)器人專業(yè)教學(xué)方法研究

胡俊立 黃騰飛

【摘 要】工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)成為新興發(fā)展的熱門專業(yè)。這一專業(yè)的就業(yè)前景十分的廣闊，是一個比較熱門的專業(yè)。目前的高職院校工業(yè)機(jī)器人專業(yè)建設(shè)已經(jīng)落后與時代發(fā)展的步伐。我們要靠如何在新時代的背景下對高職院校的工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的教學(xué)方法進(jìn)行創(chuàng)新改革，以適應(yīng)當(dāng)代社會發(fā)展的要求。

【關(guān)鍵詞】高職院校；工業(yè)機(jī)器人；專業(yè)教學(xué)方法

中圖分類號：G71 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：11007-0125（2018）28-0231-02

現(xiàn)在的工業(yè)技術(shù)日新月異，傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)不適合現(xiàn)代工業(yè)的技術(shù)要求。現(xiàn)在的企業(yè)要求工業(yè)機(jī)器人更加具有人工智能，還要與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相互結(jié)合，對物聯(lián)網(wǎng)密切相關(guān)的行業(yè)統(tǒng)計，已經(jīng)有超過250萬億個工業(yè)機(jī)器人被制造出來。這就對目前的高職院校的工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的建設(shè)提出了更高的要求。但是目前的高職院校的工業(yè)機(jī)器人專業(yè)還存在著許多的問題，下面將對這些問題進(jìn)行解析，并尋求解決之道。

一、高職院校開設(shè)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)存在的問題

（一）師資力量缺乏，教師隊伍建設(shè)滯后。很多高職院校的工業(yè)機(jī)器人專業(yè)建設(shè)起步比較晚，所以沒有配備齊全的師資力量，其中高職院校熟悉相關(guān)專業(yè)知識的教師人數(shù)太少，這就造成了目前的相關(guān)專業(yè)教師隊伍建設(shè)比較落后的問題。很多學(xué)校在之前并沒有相關(guān)的專業(yè)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，對于教師的培養(yǎng)也只是局限于簡單的師資培訓(xùn)和簡單的工業(yè)機(jī)器人知識教學(xué)理論。并沒有深入對老師的教學(xué)能力進(jìn)行挖掘。學(xué)校缺乏教師培養(yǎng)的長期性方針，也沒有大量引進(jìn)優(yōu)秀教師的措施，這是值得我們重視的一個問題。

（二）課程體系構(gòu)建不完善。由于這個工業(yè)機(jī)器人專業(yè)興起的實(shí)踐比較晚，所以很多高職院校缺乏相關(guān)的專業(yè)人才培養(yǎng)方案。多數(shù)學(xué)校選擇采取保守的人才培養(yǎng)方案，參考其他專業(yè)的人才培養(yǎng)模式來移植過來，沒有從全局去考慮，這樣做有一定的好處，即比較簡單和節(jié)約資源。但是往往造成的弊病也很多，每個專業(yè)都有自身的培養(yǎng)規(guī)律，不可能每個專業(yè)的培養(yǎng)規(guī)律都是共同的，這就造成了工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的課程體系缺乏專業(yè)性，課程體系構(gòu)建不合理。因?yàn)槭钦瞻崞渌麑I(yè)的模式，其他專業(yè)的培養(yǎng)模式的弊病也會自然而然的移植過來，這就造成了雙重的困擾，這也是我們目前需要關(guān)注的問題。

（三）缺乏課程建設(shè)資金。工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的建設(shè)需要投入巨大的資金。但是每年學(xué)校的教育投入資金是有限的。本來學(xué)校的財政資金就不是很寬裕，不可能把大部分的資金來用于購買教學(xué)設(shè)備，這就是目前存在的一個巨大問題。學(xué)校對于工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的資源投入不足，這也就造成了專業(yè)建設(shè)的遲緩，因?yàn)閷W(xué)校缺乏同于教學(xué)的機(jī)器人設(shè)備，也就是的專業(yè)教學(xué)的效果不是很令人滿意。隨著時代的不斷發(fā)展，社會上需要的工業(yè)機(jī)器人的類型逐漸增多，而學(xué)校則沒有配套的教學(xué)設(shè)備，學(xué)生得不到配套的學(xué)習(xí)設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)實(shí)踐，學(xué)生的專業(yè)技術(shù)也難以提升，所以這個問題更加浮現(xiàn)于表面之上。

（四）與社會聯(lián)系不緊密，與企業(yè)需求不同步。工業(yè)機(jī)器人這個專業(yè)需要與社會企業(yè)的需求緊密結(jié)合起來，專業(yè)的建設(shè)方向必須與社會發(fā)展要求相一致。但是在有些高職院校中，他們只是為了求大求全。沒有經(jīng)過實(shí)地研究和社會調(diào)查就匆忙的開展了工業(yè)機(jī)器人專業(yè)。這就造成了專業(yè)的建設(shè)方向與社會需求所脫節(jié)，培養(yǎng)的學(xué)生不符合社會發(fā)展的需要，這也是目前工業(yè)機(jī)器人存在的一個問題。我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分迅速，市場需求快速變化，對于工業(yè)機(jī)器人的需求量越來越大，對工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣，但是目前的高職院校的工業(yè)機(jī)器人專業(yè)還是停留在傳統(tǒng)行業(yè)專業(yè)人員培養(yǎng)的層面上，這就與社會的市場需求脫節(jié)，不能與時俱進(jìn)，培養(yǎng)出新興領(lǐng)域需要的工業(yè)機(jī)器人人才。

二、新時代下對于高職院校工業(yè)機(jī)器人專業(yè)教學(xué)的思考與具體措施

（一）充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，推進(jìn)專業(yè)建設(shè)?，F(xiàn)代社會，信息技術(shù)飛速發(fā)展，人工智能在快速發(fā)展中，已經(jīng)與新一代信息技術(shù)的高級化、信息的聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等不斷融合，這對于我們的專業(yè)建設(shè)也有著深刻的影響。我們可以運(yùn)用大數(shù)據(jù)的體量和類型，對價值和處理結(jié)果等進(jìn)行分析研究，以這種更符合時代特點(diǎn)的需要為基礎(chǔ)進(jìn)行專業(yè)建設(shè)，推動教學(xué)形式的創(chuàng)新。我們可以依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的教學(xué)，我們可以相關(guān)的教學(xué)課程做成網(wǎng)課的形式投放到網(wǎng)絡(luò)公共平臺上，這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)就不止局限于課堂之上，學(xué)生可以在課下也進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的的知識學(xué)習(xí)，學(xué)校要做好網(wǎng)課平臺的維護(hù)，可以在平臺上發(fā)布一些教學(xué)資料和國家工業(yè)機(jī)器人相關(guān)的政策解讀，關(guān)注前瞻信息，讓學(xué)生對于課程在新一輪工業(yè)革命的重要性有更深一步的了解。這就打破了傳統(tǒng)課堂傳播的信息量較小，課程時間較少的弊端，大大增強(qiáng)了相關(guān)專業(yè)知識的傳播速度，也為學(xué)習(xí)提供了更多的學(xué)習(xí)途徑。學(xué)?？梢越Y(jié)合實(shí)際設(shè)置教學(xué)平臺，出了電腦上的學(xué)習(xí)平臺，還可以設(shè)置一些微信公眾號讓學(xué)生關(guān)注，把握時代的脈搏，為學(xué)生推送一些最新的工業(yè)機(jī)器人教學(xué)研究和一些學(xué)生比較感興趣的專業(yè)小知識。

（二）運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)踐，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力。當(dāng)前全球已經(jīng)有超過50個國家的550所頂尖高校和實(shí)驗(yàn)室購買了法國NAO教育機(jī)器人。硬件的先進(jìn)性保證了動作的流暢性，多種傳感器保證了更多應(yīng)用場景的使用。根據(jù)“機(jī)器人+教育”所研制的教學(xué)輔助機(jī)器人也逐漸應(yīng)用于教學(xué)中，大概分為輔助教學(xué)機(jī)器人、管理教學(xué)機(jī)器人、主持教學(xué)機(jī)器人和教育用競賽機(jī)器人。這種機(jī)器人具備一定水平的人工智能，可以在教學(xué)中與學(xué)生親切互動，促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的構(gòu)建。但是當(dāng)前這些設(shè)備價格高昂，并非所有學(xué)校都能夠有條件投入購買，導(dǎo)致學(xué)校的設(shè)備配置不足，這就大大削弱了學(xué)生的實(shí)際操作實(shí)踐能力。不過我們可以另辟蹊徑，把眼光投入現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)之中來尋求解決方案。其中一項(xiàng)解決之道就是引入VR技術(shù)，VR技術(shù)俗稱虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。對于我們教學(xué)的意義就是，我們可以采用這項(xiàng)技術(shù)，讓學(xué)校不用采購大量教學(xué)設(shè)備的情況下也能夠讓學(xué)生進(jìn)行相關(guān)的學(xué)習(xí)實(shí)踐。因?yàn)檫@種技術(shù)可以模擬出真實(shí)的教學(xué)環(huán)境，讓學(xué)生參與到實(shí)際的工業(yè)機(jī)器人操作教學(xué)之中。合理運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)，就解決了工業(yè)機(jī)器人設(shè)備過大，學(xué)校無力承擔(dān)的資金短缺問題。而利用的VR技術(shù)構(gòu)建的教學(xué)平臺可以讓學(xué)生在最大程度上的得到模擬教學(xué)體驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)際操作能力，也保證了專業(yè)的教學(xué)水平的提高。

（三）合理運(yùn)用多種教學(xué)方式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。老師要采用合理的教學(xué)方式對學(xué)生進(jìn)行教學(xué)，可以采取模式化實(shí)訓(xùn)教學(xué)，就是給出學(xué)生一些實(shí)際任務(wù)，讓學(xué)生在完成學(xué)習(xí)任務(wù)的同時深入思考，進(jìn)行自我反思，提高自身的專業(yè)知識。清華大學(xué)的寧向東教授就學(xué)習(xí)提出了三層概念，一是信息，指別人創(chuàng)造的知識和垃圾。二是掌握的知識，這是專業(yè)知識和修養(yǎng)的結(jié)合。第三則是能力，是指把信息轉(zhuǎn)化為知識，再把知識轉(zhuǎn)化為能力。工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的學(xué)習(xí)，不存在學(xué)習(xí)的“解決方案化”，必須專注于第一個知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，教師對于學(xué)生的任務(wù)完成情況進(jìn)行評價和指導(dǎo)，對于學(xué)生出現(xiàn)的問題要加以指正。在教學(xué)中如果引進(jìn)機(jī)器人教學(xué)，可以解決傳統(tǒng)教學(xué)中教師示范時的受到學(xué)生視線和角度限制引發(fā)的不能全部觀看的情況。如果和企業(yè)相結(jié)合采用現(xiàn)場實(shí)踐教學(xué)法，可以把學(xué)生帶到相關(guān)的企業(yè)去參觀學(xué)習(xí)，讓學(xué)生身臨其境，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際操作能力。對學(xué)生進(jìn)行實(shí)際工作培訓(xùn)，可以讓學(xué)生加深對專業(yè)的理解，增強(qiáng)學(xué)生的相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)。

本文對高職院校工業(yè)機(jī)器人專業(yè)教學(xué)方法進(jìn)行了研究，我們要注重對這教學(xué)方法的關(guān)注，從而提高學(xué)生的專業(yè)能力，以適應(yīng)社會發(fā)展的需求。

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