劉晨

摘要：為了更好的提高機器人實踐教學方式，本文對國內(nèi)外的一些著名高校的機器人教學現(xiàn)狀進行了研究，結(jié)合“能力培養(yǎng)”的教學思想來進行教學理念和教學策略的改革和探索。經(jīng)過實踐研究證明，改革后的機器人教學內(nèi)容和教學方法能夠有效的提高學生的創(chuàng)新能力和思維能力，提高教學質(zhì)量，從而為社會培養(yǎng)出更多的創(chuàng)新型人才。

關(guān)鍵詞：機器人教學;能力培養(yǎng);教學方法;實踐探索

一、序言

二十一世紀是人類科學快速發(fā)展的階段。早在1962年，美國就生產(chǎn)出來了第一臺機器人。經(jīng)過短短四十年時間的發(fā)展，機器人已經(jīng)逐漸出現(xiàn)了在世界各個領(lǐng)域，為人們的生活服務者。隨著機器人技術(shù)的不斷發(fā)展，全國許多高校也都相繼開設(shè)了機器人教學課程。通過相關(guān)調(diào)查可知，機器人科學是一門多科學高度交叉的科學，它包含了機械學、生物學、計算機學、工程學等領(lǐng)域。因此，對于機器人教學課程來說，為了優(yōu)化教學策略，提高教學質(zhì)量，筆者對國內(nèi)外十幾所高校的機器人教學現(xiàn)狀進行了研究分析，并結(jié)合自身的教學經(jīng)驗，提出一些改革措施建議，并在實際教學實踐中，缺德了顯著的教學成果。

二、國內(nèi)外機器人教學現(xiàn)狀分析

2.1國外機器人教學現(xiàn)狀

（1）機器人教學課程設(shè)置靈活。

對于我國高校的機器人課程教學來說，美國等歐洲國家的機器人教學課程開設(shè)的時間要早一些。因此，其教學體系也要比我國的教學體系要完善一些。例如，美國高校的機器人課程設(shè)置的比較靈活，能夠針對不同的專業(yè)課程來進行教學分析，并按照機器人研究方向開設(shè)了不同的課程，例如機器人導論課程、機器人編程競賽課程等。

（2）課程設(shè)置交叉性很強，實踐性很強。

由于美國高校的機器人課程設(shè)置對于學生知識領(lǐng)域要求非常高，不僅需要學生掌握專業(yè)的知識理論，而且還要求學生選修一些相關(guān)理論課程。尤其是科學實力較強的學校，會要求學生直接參與到機器人實踐研究中，以便讓學生更好的了解機器人的設(shè)計。

2.2國內(nèi)機器人教學現(xiàn)狀

（1）教學內(nèi)容陳舊，教學方式落后。由于機器人學科發(fā)展速度非常快，因此，教學內(nèi)容也在逐年更新。由于我國的機器人教學是以傳統(tǒng)書籍材料為主來進行日常教學的，導致學校的教學內(nèi)容無法跟上新時代的步伐，導致學生學習的知識很多都是與實際工作相脫節(jié)的。

（2）重理論，輕實踐。

對于我國高校來說，雖然開設(shè)了機器人相關(guān)課程，但是，由于高校教師的教學方式是以機器人理論為主來進行教學的，導致課程中的理論環(huán)節(jié)比重占據(jù)偏大，而實踐課程占比偏小，使得學生能夠動手的機會很小，最終導致學生對學習機器人課程不敢興趣。而實踐環(huán)節(jié)是檢驗學生創(chuàng)新能力和思維能力的主要方式，因此，是鍛煉學生綜合能力的重要環(huán)節(jié)。由于我校的師資力量有限，導致我校學生一直未能正式的開展機器人實驗課程。

三、機器人教學的改革措施及效果

（1）教學材料內(nèi)容的改革。

由于機器人學科是一門多科學交叉性學科。因此，為了提高機器人教學的質(zhì)量，培養(yǎng)學生實踐動手能力，教師需要讓學生學習C語言，單片機等相關(guān)課程，才能夠讓學生真正系統(tǒng)的學習到機器人知識。高校需要對機器人相關(guān)教學內(nèi)容進行改革，通過制定合理的教學方案來進行日常教學。例如，增加機器人教學的操作實踐課程，利用多媒體設(shè)備等設(shè)施來為學生系統(tǒng)的介紹機器人的發(fā)展歷史，讓學生對機器人的發(fā)展有一個基本的了解。

（2）教學內(nèi)容的重視。

以前的機器人教學內(nèi)容是以理論知識為主，實踐操作為輔來進行教學的。因此，教師需要注重教學內(nèi)容的重視，通過增加機器人控制和機器人規(guī)劃等學習內(nèi)容，還要讓學生更加深入的掌握機器人的運動學和動力學知識。尤其是在機械電子工程專業(yè)，教師需要在教學中對機器人的相關(guān)知識要點進行介紹，將機器人控制系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容進行說明，注重理論與實踐的結(jié)合，才能夠達到事半功倍的學習效果。

（3）完善教學實驗設(shè)備，提高學生學習的積極性。

學校需要加強機器人實驗室的建設(shè)力度，增加實踐課程的課時，組織學生積極參加各種機器人比賽，有利于從學生中選拔出優(yōu)秀的人才，為師生構(gòu)建出一支創(chuàng)新型研究隊伍。為此，我校通過部分資源的整合，為學生開設(shè)了機器人實驗室，主要編程控制機器人的運動軌跡方向。由于學生多，機器人少，本校采用分組實驗的方式來做實驗研究。雖然在實驗的過程中，學生出現(xiàn)了各種各樣的實驗錯誤，但是卻有效的提升了學生的學習興致，能夠最大程度的鍛煉學生的理論知識與實踐動手能力，有利于加深學生對機器人課程的認識。

四、結(jié)束語

本文通過分析國內(nèi)外部分高校機器人教學，結(jié)合我校機器人教學實際情況，對機器人教學改革進行了研究，并進一步強調(diào)了機器人學科的實踐教學的重要性，通過實踐教學課程與理論教學課程的相互融合來激發(fā)學生的學習興趣，有利于提高學生學習的質(zhì)量，有利于培養(yǎng)學生實踐動手操作能力，提高學生的自主創(chuàng)新思維能力?？梢姡瑱C器人教學的改革是非常有必要的，它能夠加強學生對知識的掌握，提高學生的動手能力和協(xié)作能力。

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