陳偉華

華南理工大學廣州學院，廣州 510800

獨立學院《機器人技術及其應用》教學探討

陳偉華

華南理工大學廣州學院，廣州 510800

為了充分調(diào)動學生學習的積極性和主動性，提高學生對《機器人技術及其應用》這門課的興趣，提高教學質(zhì)量，根據(jù)《機器人技術及其應用》課程的特點，結合實際教學經(jīng)驗和獨立學院學生的特點，本文重點對該課程的教學方法進行探討。

機器人技術及其應用；授課方式；教學方法；實踐

引言

《機器人技術及其應用》是機電一體化大綜合的專業(yè)課程。這門課程涉及機械、電子、自動控制、計算機、人工智能等學科，在學這門課之前學生必須具備機械、電子和計算機等基礎理論知識，所以這門課在學生大三第二學期或大四第一學期開設比較合適。中國作為亞洲第三大的工業(yè)機器人需求國，市場發(fā)展穩(wěn)定，隨著我國產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整升級不斷深入和國際制造業(yè)中心向中國的轉(zhuǎn)移，我國的機器人市場會進一步加大，市場擴展的速度也會進一步提高。隨著社會自動化要求越來越高，機器人技術開始源源不斷地向人類活動的各個領域滲透。機器人技術及其應用不僅受到國家的重視，很多學校也開始開設了這門課。華南理工大學廣州學院把這門課從選修課改成了機電專業(yè)學生的必修課。根據(jù)已畢業(yè)學生的反饋，機器人技術滲透于他們的工作中，對他們的工作有一定的指導作用，所以在高校開設《機器人技術及其應用》這門課有其重要性，對這門專業(yè)課的教學探討也非常有必要。

1 采用多樣化的授課方式

大學生多數(shù)處于18歲～24歲之間，該時期的學生有較強的自學能力和獨立思考能力，對思想性和探索性問題有深厚的興趣。在大學課堂上，每一個具體的教學交往過程必須發(fā)生在大學教師和青年學生“互動的、雙向的”關系當中。大學教師必須想辦法讓學生動腦、動口、動手，主動參與課堂教學活動，調(diào)動學生的積極性和主觀能動性，形成以學生思維為核心，能力為目標，育人為目的的素質(zhì)教育教學模式。

2 通過實物和視頻圖片等增強學生的感性認識

2.1 由于《機器人技術及其應用》是一門新的專業(yè)課程，學生對該課程的專業(yè)知識和實際應用了解比較少，首先通過實物和視頻讓學生了解什么是機器人，機器人產(chǎn)品會涉及哪些機構部分，會涉及哪些技術，會應用于哪些領域，讓學生對機器人及其技術和應用有一定了解是非常必要的。根據(jù)實際教學經(jīng)驗，在學習這門課之前，學生對機器人的了解大部分只局限于電視或電影上看到的變形金剛，對工業(yè)用的機器人產(chǎn)品了解非常少，為了讓學生對機器人技術及其應用更好地了解和認識，實物和視頻圖片帶來的效果是不容忽視的。

2.2 啟發(fā)式、比喻式等教學方法

在教學過程中，應當借助各種教學方式使抽象繁雜的內(nèi)容變得通俗易懂，使學生對所學知識產(chǎn)生興趣。比如機器人很多特點來源于模仿人類，工業(yè)機器人的手臂就是模仿人類的手臂串聯(lián)而成。在講解機器人手臂結構時，先用啟發(fā)式和比喻式的方法讓學生先從自己的手臂開始分析，在分析過程中提出疑問：為什么我們的手能夠自由伸縮？我們的手臂有多少個自由度……采用各種教學方法能讓學生輕松掌握知識，調(diào)動課堂氣氛，提高學習的興趣，提高教學質(zhì)量。

2.3 課堂討論，鍛煉和發(fā)揮學生各種能力

目前機器人產(chǎn)品和技術都處于發(fā)展中，在教學中不僅要讓學生了解掌握現(xiàn)有的機器人知識，還需要引導學生發(fā)揮他們的想象力和創(chuàng)新能力。課堂討論則為學生提供了發(fā)揮他們想象力和創(chuàng)新能力的平臺。在課堂討論之前，先布置一個任務，讓學生圍繞機器人某一功能或技術進行查找知識，在了解和掌握國內(nèi)外相關知識的基礎上提出問題，設計解決方案，然后在課堂上進行討論自己的方案，互相交流意見，最后進行總結。在這過程中學生充分鍛煉了他的搜集資料，自主學習，提出問題和解決問題等能力。

3. 觀摩和實踐教學

《機器人技術及其應用》是一門理論與實踐結合相當緊密的專業(yè)課程，為了讓學生更好地掌握該課程的知識，加強觀摩和實踐教學環(huán)節(jié)是非常重要的。通過觀摩和實踐使學生加深對所學內(nèi)容的理解，同時讓學生了解所學知識的應用領域和社會需求，對高年級學生的擇業(yè)也非常重要，這也是培養(yǎng)“應用型”技術人才的重要環(huán)節(jié)——了解技術的應用領域和社會需求。

4. 結語

《機器人技術及其應用》是一門理論性和實踐性都很強的課程，如何不斷探索新的教學方法，更新教學內(nèi)容，調(diào)動學生的學習積極性和主動性，提高學生的綜合能力，培養(yǎng)社會需求的“應用型”人才是我們不斷探索的目標。

[1]謝存禧，張鐵. 機器人技術及其應用[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2005

[2]John J.Craig.機器人學導論[M].3rd.北京：機械工業(yè)出版社，2006

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.07.130