工业机器人实践课程创新教学研究

2020-05-26 02:03谢真真
卷宗 2020年8期
关键词:创新教育

谢真真

摘 要:在创新教育、新工科、“工业4.0”“中国制造2025”等一系列大背景下,将“项目引领+与分组合作学习”创新地引入工业机器人实践课程建设中,针对中等职业院校工业机器人实践教学课程的问题提出解决方案和措施,并在《工业机器人自动线综合实训》实践课程实践中实施,收效显著。

关键词:分组合作学习;行动导向项目引领;创新教育

1 工业机器人实践教学背景

国内外机器人研究热火朝天,我国倡导创新教育理念,并在 “工业4.0”、“中国制造2025”一系列大背景下,各高校纷纷开设机器人相关专业,职业院校响应培养创新、创业型人才,即“双创人才”,担负直接给企业输送应用型职业人才的重要使命。中等职业学校也在其中,承担工业自动化车间机器人编程和操作人才的培养工作。

2 工业机器人实践教学现状

2.1 生源特点与安全隐患

实践教学模拟工业生产线,学生人数和实践课程场地以及课时的限制导致实践环节教学更多停留在观看和浅尝辄止地操作,不能很好地实践掌握技能。

中等职业院校学生对工业机器人实践操作热情高,自控能力相对薄弱,操作容易失控,安全隐患大。

2.2 缺乏清晰的任务引领的课程设置

随着生产技术的不断发展进步,工业机器人已涉足国民经济的各行各业,如码头搬运、汽车焊接、产品分拣、柔性装配和打磨抛光等;但现有的工业机器人技术课程,大多忽略了工业机器人典型应用背景分析、工业机器人运动轨迹程序编写及调试、典型工业机器人应用案例教学,影响了学生主观能动性,不利于学生工业机器人应用能力的提高。

3 合理的整合优化教学内容与材料

借鉴德国双元制教学理念,优化教学内容与课程体系,融知识传授、能力培养、素质教育于一体。形成以工作过程为导向,以关键能力培养为核心,通过实际项目教学情境,以真实工作任务为项目载体,不断创新教学方法和手段。以提高教学质量为根本目标。通过教学试验、教材试用,总结经验,构建适应职业教育新形势、具有创新思路的课程体系。为课程编制配套的课程教学大纲、教学方案、教学辅助资料(包括教案、校本教材、课件、实验室管理制度等),规范和完善实践教学条件,成为实践教学的典范。

4 创新教学方法与教学手段

依据专业培养目标和企业实际岗位需求,坚持以学生为主体,能力为本位的思想。在有限的课时时间内更好的完成教学内容。教学方法采用模块化任务引领教学,分组合作,组员再分组承担不同的项目,充分调动学生学习的积极性,并采用创新性评价反馈机制对学生进行鼓励与帮助他们更好地了解自己和增强自信。

教育技术手段的应用,随着校园网的建成以及众多多媒体实验实训室的投入使用,为更好地提高教学效果和教学质量,发扬传统课堂教学的优点基础上积极探讨运用现代教学手段服务教学。利用多媒体教学设备生动、形象、直观的特点,通过视觉和听觉,全方位的展示过程、增强互动,进一步为学生专业技能提高创造条件。

5 实施过程(以《工业机器人自动线综合实训》为例)

本课程从任务布置(实物、样机展示)、知识链接(多媒体)、任务分解与训练(多媒体、现场指导)、目标检验与点评(学生演示,教师评判)等学校教学的基本环节出发,引入企业参观、工作现场体验等教学模式,建设一套较为完善的项目训练体系。

我们以行动导向任务引领教学为施教根本,以工业机器人学习工作页和典型工业机器人应用视频为辅.以学生完成给定的任务为主线。提高学生学习积极性,项目引领教学,使学生以行动为导向进行学习,接收任务后分组制定任务计划,教师从主导成为辅助引领,学生作为学习的主导,并再辐射其他项目小组,相互合作完成学习任务在整个课程学习过程中强调学生学习的主动性、创造性和积极性。

通过课程学习,使学生在完成任务过程中掌握工业机器人柔性生产线中各种机器人以及部件的使用和操作;掌握利用工业机器人示教盒进行示教编程,使学生对工业机器人应用技术从软件、硬件等方面有全面的认识和理解。利用我校现有工业机器人工作站,不断完善教学内容,增加工业机器人应用案例。

评价反馈机制上引入创新:总评分以自评与组员互评的偏差定,偏差越小总评越接近满分。

并采用线上教学资源进行实时反馈的收集,教师在课前课后进行集中答疑和项目的清单资料引环节。

6 结论

针对中等职业院校的工业机器人实践教学情况中的难点与矛盾,创新性采用行动导向任务引领教学,让学生有的放矢,与企业实践项目紧密结合。同时将任务清单在实践课堂之前去在线发放和发散思维以及頭脑风暴,让学生积极性极大调动,在实践课程中能够更清晰明白实践任务;课前进行在线互质分组,小组组长轮流充当,并且小组长观摩,组长操作组员观摩,教师巡回指导的形式。让学生可控,保持学习热情与积极性,每一位组员都将是组长,分工协作,有序进行。将安全隐患降到最低。

参考文献

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