喬陽 鮑敏

摘?要：“工業(yè)機(jī)器人典型應(yīng)用現(xiàn)場編程與調(diào)試”課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)提出以中國大學(xué)MOOC在線課程資源結(jié)合QQ群平臺(tái)，以及利用仿真軟件云操作方式開展在線教學(xué)和仿真實(shí)踐，通過“云仿真、互動(dòng)式”的線上教學(xué)形式，使線上課程也能理實(shí)一體教學(xué)，突出實(shí)踐技能的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：在線教學(xué);工業(yè)機(jī)器人;仿真

高職“工業(yè)機(jī)器人典型應(yīng)用現(xiàn)場編程與調(diào)試”課程旨在引領(lǐng)學(xué)生整合和綜合運(yùn)用工業(yè)機(jī)器人相關(guān)知識(shí)，利用現(xiàn)場編程的方式完成典型應(yīng)用的實(shí)踐任務(wù)，突出知識(shí)的綜合運(yùn)用和實(shí)踐技能的培養(yǎng)。在線授課中我們使用中國大學(xué)MOOC平臺(tái)和QQ群平臺(tái)協(xié)同進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源區(qū)（中國大學(xué)MOOC）、加工區(qū)（慕課堂）和互動(dòng)區(qū)（QQ群）三區(qū)“融合+仿真實(shí)踐”的互動(dòng)式云教學(xué)，使在線教學(xué)也能實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合。

一、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

課程緊扣工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)核心能力，依據(jù)成果導(dǎo)向教學(xué)中各教學(xué)單元對(duì)應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)，以工業(yè)機(jī)器人典型應(yīng)用實(shí)踐操作項(xiàng)目為主線、問題為導(dǎo)向設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，明確每節(jié)課學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)，教學(xué)內(nèi)容以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)。在中國大學(xué)MOOC平臺(tái)中，通過SPOC形式開展在線教學(xué)，SPOC注重提高校內(nèi)課堂教學(xué)質(zhì)量;注重提升教學(xué)設(shè)計(jì)與學(xué)生學(xué)習(xí)效果，它“創(chuàng)建的混合教學(xué)環(huán)境，既融合了MOOC的優(yōu)點(diǎn)，又彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教室課程的不足?！?/p>

在線教學(xué)中，我們重構(gòu)了SPOC課程素材，在原有知識(shí)內(nèi)容基礎(chǔ)上，根據(jù)設(shè)定的工業(yè)機(jī)器人典型應(yīng)用項(xiàng)目，調(diào)整在線教學(xué)內(nèi)容，使內(nèi)容與項(xiàng)目需求的知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)，在線上資源中添加了教師自己制作的關(guān)鍵點(diǎn)講解視頻和課件、增加在線學(xué)習(xí)過程中的問答和在線作業(yè)的內(nèi)容;在慕課堂中設(shè)置完成任務(wù)對(duì)應(yīng)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)的練習(xí)題、討論素材、問卷;在QQ群中上傳知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)資料供學(xué)生預(yù)習(xí)，使得教學(xué)內(nèi)容按知識(shí)的邏輯結(jié)構(gòu)和學(xué)生的認(rèn)知次序來排列，將教學(xué)項(xiàng)目中選擇的授課資源按知識(shí)點(diǎn)從簡單到復(fù)雜順序構(gòu)建。

在線授課時(shí)，學(xué)生無法用真實(shí)設(shè)備操作訓(xùn)練，但課程需要操作訓(xùn)練的學(xué)習(xí)。為了使在線學(xué)習(xí)也能培養(yǎng)實(shí)操能力，我們根據(jù)教學(xué)項(xiàng)目內(nèi)容，使用仿真教學(xué)軟件搭建工業(yè)機(jī)器人對(duì)應(yīng)典型任務(wù)的仿真工作站環(huán)境，方便學(xué)生通過仿真軟件開展貼近真實(shí)環(huán)境的仿真實(shí)操訓(xùn)練。在教學(xué)內(nèi)容中，增加了仿真工作站中機(jī)器人部分的編程、仿真示教和運(yùn)行調(diào)試的環(huán)節(jié)，學(xué)生在課堂中能夠?qū)崿F(xiàn)分析問題、解決問題，仿真地完成應(yīng)用任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了線上理實(shí)一體形式的教學(xué)。

二、教學(xué)形式設(shè)計(jì)

教學(xué)形式注重互動(dòng)交流、仿真實(shí)踐，以操作任務(wù)為主線，以學(xué)生為中心，探究式學(xué)習(xí)。將在線教學(xué)分為三個(gè)區(qū)：學(xué)習(xí)資源區(qū)、加工區(qū)和互動(dòng)區(qū)，通過優(yōu)化教學(xué)流程，實(shí)現(xiàn)三區(qū)融合、順暢銜接，并結(jié)合虛擬仿真云操作完成理實(shí)一體的學(xué)習(xí)任務(wù)。

在線學(xué)習(xí)資源區(qū)，借助中國大學(xué)MOOC平臺(tái)，通過異步SPOC課程的形式，將原有的優(yōu)質(zhì)課程學(xué)習(xí)內(nèi)容，根據(jù)本課程需求經(jīng)過刪減、增補(bǔ)的形式搭建資源學(xué)習(xí)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)利用現(xiàn)有在線課程快速構(gòu)建在線學(xué)習(xí)資源。在資源區(qū)中，學(xué)生進(jìn)行線上視頻、文檔和課件的學(xué)習(xí)，作答練習(xí)題和線上作業(yè)。

加工區(qū)，借助中國大學(xué)MOOC提供的慕課堂功能，實(shí)現(xiàn)簽到、在線討論、在線作答練習(xí)題、問卷調(diào)查、在線評(píng)分等功能，督促學(xué)習(xí)的同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行加工、理解和整理，還能夠有效檢驗(yàn)學(xué)習(xí)成效。

互動(dòng)區(qū)，借助QQ平臺(tái)中的群功能，在群中發(fā)布學(xué)習(xí)引導(dǎo)、參考資料，實(shí)現(xiàn)交流互動(dòng)以及學(xué)生上交作品、作業(yè)和學(xué)習(xí)筆記。QQ平臺(tái)中可以進(jìn)行語音聊天或文字加圖片形式講解，查看聊天記錄易于課后回顧課程內(nèi)容，鞏固學(xué)習(xí)，也可以語音直播和視頻直播講解，學(xué)生能夠直觀地聽到、看到教師的講解，并且隨時(shí)可以提出問題，開展師生交流互動(dòng)，對(duì)學(xué)生提出的疑問進(jìn)行答疑解惑以及學(xué)習(xí)檢查和督促。

實(shí)踐學(xué)習(xí)采用虛擬仿真云操作，學(xué)生使用電腦仿真軟件或者手機(jī)遠(yuǎn)程桌面APP借助互聯(lián)網(wǎng)訪問仿真資源，在虛擬環(huán)境中仿真地完成面向工業(yè)機(jī)器人典型應(yīng)用的編程實(shí)踐任務(wù)，包括點(diǎn)位示教和調(diào)試運(yùn)行，貼近真實(shí)操作過程，彌補(bǔ)在線學(xué)習(xí)不能在真實(shí)環(huán)境下實(shí)踐操作的不足，助力理實(shí)一體化課程實(shí)踐學(xué)習(xí)，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)與真實(shí)環(huán)境做到有效銜接。

三、在線教學(xué)過程設(shè)計(jì)

（一）課前準(zhǔn)備

在QQ群中下發(fā)學(xué)習(xí)指南，讓大家知曉學(xué)習(xí)流程及學(xué)習(xí)重點(diǎn)，明確課堂流程和階段任務(wù)時(shí)間節(jié)點(diǎn)，提前做好預(yù)習(xí)。提前5分鐘開始在慕課堂簽到，避免網(wǎng)絡(luò)問題影響簽到、延誤學(xué)習(xí)，同時(shí)也能提醒學(xué)生提前做好學(xué)習(xí)平臺(tái)和環(huán)境的準(zhǔn)備。

（二）課中學(xué)習(xí)

在上課中，首先，采用多種形式對(duì)上節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容或預(yù)習(xí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)成效進(jìn)行檢查和總結(jié)。可選擇在慕課堂中設(shè)計(jì)上節(jié)內(nèi)容回顧練習(xí)題，學(xué)生簽到后首先對(duì)回顧內(nèi)容開展在線做答并自動(dòng)評(píng)分顯示結(jié)果;也可根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容的不同，選擇讓學(xué)生自制總結(jié)視頻，上傳至QQ群中展示，既有娛樂性，也能夠?qū)ι瞎?jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)成效做一個(gè)檢驗(yàn)，且起到了督促學(xué)習(xí)的作用;也可選擇讓學(xué)生在QQ群中對(duì)預(yù)習(xí)情況做匯報(bào)，可采用學(xué)生播放錄制視頻或在線直播形式進(jìn)行。

針對(duì)大家的作答情況或預(yù)習(xí)情況，教師在QQ群中給予總結(jié)并引出新學(xué)習(xí)任務(wù)，提出任務(wù)要求，讓學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)，探究解決問題方法，云仿真方式完成虛擬的操作實(shí)踐任務(wù)，教師通過平臺(tái)的監(jiān)控功能，監(jiān)控學(xué)生在線學(xué)習(xí)時(shí)長、練習(xí)題作答情況，隨時(shí)督促學(xué)生學(xué)習(xí)，給與適當(dāng)討論評(píng)價(jià)，鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)，主動(dòng)去解決和完成工業(yè)機(jī)器人典型應(yīng)用任務(wù)，構(gòu)思、設(shè)計(jì)機(jī)器人工作流程，分組完成任務(wù)中模塊編程設(shè)計(jì)、點(diǎn)位示教和仿真運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體學(xué)習(xí)。

教師通過QQ群發(fā)布學(xué)習(xí)引導(dǎo)、講解關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)、互動(dòng)交流，指引學(xué)生完成對(duì)應(yīng)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，在慕課堂中設(shè)置搶答討論、隨機(jī)點(diǎn)答、做答隨堂練習(xí)、上傳學(xué)習(xí)筆記照片的環(huán)節(jié)，在QQ群中設(shè)置上傳仿真實(shí)踐錄像或照片并給與及時(shí)的評(píng)分等互動(dòng)環(huán)節(jié)，逐步引導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)踐任務(wù)，開展多元評(píng)價(jià)，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性、提高學(xué)生課堂參與度，防止學(xué)生脫離在線課堂，督促和激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的同時(shí)檢驗(yàn)學(xué)習(xí)成果，獲得教學(xué)效果反饋。

（三）課后作業(yè)與輔導(dǎo)

課后作業(yè)選擇線上答題，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)評(píng)分云評(píng)價(jià)，同時(shí)要求學(xué)生整理并上傳學(xué)習(xí)筆記，在督促學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的同時(shí)也檢查了學(xué)習(xí)情況。每個(gè)教學(xué)單元留有模擬實(shí)踐操作的仿真任務(wù)作業(yè)，學(xué)生通過仿真的形式，訓(xùn)練貼近實(shí)際實(shí)操的編程方法、調(diào)試方法。課余時(shí)間學(xué)生還可利用QQ群隨時(shí)交流，對(duì)學(xué)習(xí)效果差的學(xué)生開展在線云輔導(dǎo)，保證教學(xué)質(zhì)量不打折扣。

四、結(jié)語

教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)緊湊，直播或語音講解與小視頻、PPT及截圖結(jié)合使用，做到互相補(bǔ)充。授課過程包含回顧復(fù)習(xí)、學(xué)生上傳自己錄制的總結(jié)視頻、教師點(diǎn)評(píng)總結(jié)、給出重點(diǎn)、提出問題后交互式教學(xué)和云仿真實(shí)踐，一環(huán)扣一環(huán)，帶著學(xué)生探究式學(xué)習(xí)解決問題的方法。通過多種手段評(píng)價(jià)學(xué)生和督促學(xué)生學(xué)習(xí)，保證學(xué)習(xí)質(zhì)量。在線教學(xué)中難免存在一些不足，未來還有很多路要走，需要繼續(xù)探尋更適合新方法、新形勢，更好的為教育教學(xué)服務(wù)。

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