謝真真
摘 要:在創(chuàng)新教育、新工科、“工業(yè)4.0”“中國制造2025”等一系列大背景下,將“項目引領+與分組合作學習”創(chuàng)新地引入工業(yè)機器人實踐課程建設中,針對中等職業(yè)院校工業(yè)機器人實踐教學課程的問題提出解決方案和措施,并在《工業(yè)機器人自動線綜合實訓》實踐課程實踐中實施,收效顯著。
關鍵詞:分組合作學習;行動導向項目引領;創(chuàng)新教育
1 工業(yè)機器人實踐教學背景
國內外機器人研究熱火朝天,我國倡導創(chuàng)新教育理念,并在 “工業(yè)4.0”、“中國制造2025”一系列大背景下,各高校紛紛開設機器人相關專業(yè),職業(yè)院校響應培養(yǎng)創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)型人才,即“雙創(chuàng)人才”,擔負直接給企業(yè)輸送應用型職業(yè)人才的重要使命。中等職業(yè)學校也在其中,承擔工業(yè)自動化車間機器人編程和操作人才的培養(yǎng)工作。
2 工業(yè)機器人實踐教學現(xiàn)狀
2.1 生源特點與安全隱患
實踐教學模擬工業(yè)生產(chǎn)線,學生人數(shù)和實踐課程場地以及課時的限制導致實踐環(huán)節(jié)教學更多停留在觀看和淺嘗輒止地操作,不能很好地實踐掌握技能。
中等職業(yè)院校學生對工業(yè)機器人實踐操作熱情高,自控能力相對薄弱,操作容易失控,安全隱患大。
2.2 缺乏清晰的任務引領的課程設置
隨著生產(chǎn)技術的不斷發(fā)展進步,工業(yè)機器人已涉足國民經(jīng)濟的各行各業(yè),如碼頭搬運、汽車焊接、產(chǎn)品分揀、柔性裝配和打磨拋光等;但現(xiàn)有的工業(yè)機器人技術課程,大多忽略了工業(yè)機器人典型應用背景分析、工業(yè)機器人運動軌跡程序編寫及調試、典型工業(yè)機器人應用案例教學,影響了學生主觀能動性,不利于學生工業(yè)機器人應用能力的提高。
3 合理的整合優(yōu)化教學內容與材料
借鑒德國雙元制教學理念,優(yōu)化教學內容與課程體系,融知識傳授、能力培養(yǎng)、素質教育于一體。形成以工作過程為導向,以關鍵能力培養(yǎng)為核心,通過實際項目教學情境,以真實工作任務為項目載體,不斷創(chuàng)新教學方法和手段。以提高教學質量為根本目標。通過教學試驗、教材試用,總結經(jīng)驗,構建適應職業(yè)教育新形勢、具有創(chuàng)新思路的課程體系。為課程編制配套的課程教學大綱、教學方案、教學輔助資料(包括教案、校本教材、課件、實驗室管理制度等),規(guī)范和完善實踐教學條件,成為實踐教學的典范。
4 創(chuàng)新教學方法與教學手段
依據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標和企業(yè)實際崗位需求,堅持以學生為主體,能力為本位的思想。在有限的課時時間內更好的完成教學內容。教學方法采用模塊化任務引領教學,分組合作,組員再分組承擔不同的項目,充分調動學生學習的積極性,并采用創(chuàng)新性評價反饋機制對學生進行鼓勵與幫助他們更好地了解自己和增強自信。
教育技術手段的應用,隨著校園網(wǎng)的建成以及眾多多媒體實驗實訓室的投入使用,為更好地提高教學效果和教學質量,發(fā)揚傳統(tǒng)課堂教學的優(yōu)點基礎上積極探討運用現(xiàn)代教學手段服務教學。利用多媒體教學設備生動、形象、直觀的特點,通過視覺和聽覺,全方位的展示過程、增強互動,進一步為學生專業(yè)技能提高創(chuàng)造條件。
5 實施過程(以《工業(yè)機器人自動線綜合實訓》為例)
本課程從任務布置(實物、樣機展示)、知識鏈接(多媒體)、任務分解與訓練(多媒體、現(xiàn)場指導)、目標檢驗與點評(學生演示,教師評判)等學校教學的基本環(huán)節(jié)出發(fā),引入企業(yè)參觀、工作現(xiàn)場體驗等教學模式,建設一套較為完善的項目訓練體系。
我們以行動導向任務引領教學為施教根本,以工業(yè)機器人學習工作頁和典型工業(yè)機器人應用視頻為輔.以學生完成給定的任務為主線。提高學生學習積極性,項目引領教學,使學生以行動為導向進行學習,接收任務后分組制定任務計劃,教師從主導成為輔助引領,學生作為學習的主導,并再輻射其他項目小組,相互合作完成學習任務在整個課程學習過程中強調學生學習的主動性、創(chuàng)造性和積極性。
通過課程學習,使學生在完成任務過程中掌握工業(yè)機器人柔性生產(chǎn)線中各種機器人以及部件的使用和操作;掌握利用工業(yè)機器人示教盒進行示教編程,使學生對工業(yè)機器人應用技術從軟件、硬件等方面有全面的認識和理解。利用我校現(xiàn)有工業(yè)機器人工作站,不斷完善教學內容,增加工業(yè)機器人應用案例。
評價反饋機制上引入創(chuàng)新:總評分以自評與組員互評的偏差定,偏差越小總評越接近滿分。
并采用線上教學資源進行實時反饋的收集,教師在課前課后進行集中答疑和項目的清單資料引環(huán)節(jié)。
6 結論
針對中等職業(yè)院校的工業(yè)機器人實踐教學情況中的難點與矛盾,創(chuàng)新性采用行動導向任務引領教學,讓學生有的放矢,與企業(yè)實踐項目緊密結合。同時將任務清單在實踐課堂之前去在線發(fā)放和發(fā)散思維以及頭腦風暴,讓學生積極性極大調動,在實踐課程中能夠更清晰明白實踐任務;課前進行在線互質分組,小組組長輪流充當,并且小組長觀摩,組長操作組員觀摩,教師巡回指導的形式。讓學生可控,保持學習熱情與積極性,每一位組員都將是組長,分工協(xié)作,有序進行。將安全隱患降到最低。
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