王英杰 ， 王榮揚

(湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機電與汽車工程學(xué)院， 浙江 湖州 313000)

2020年年初，突發(fā)的新冠肺炎疫情迅速席卷全球。為了做好防控工作，教育部先后下發(fā)《關(guān)于2020年春季延期開學(xué)的通知》(2020年1月27日)和《關(guān)于在疫情防控期間做好普通高等學(xué)校在線教學(xué)組織與管理工作的指導(dǎo)意見》(教高廳〔2020〕2號，2020年2月5日)，要求政府、高校、社會共同參與并保障高校疫情期間的在線教學(xué)。各高校充分利用線上教學(xué)資源和各類在線課程平臺，積極開展線上授課和線上學(xué)習(xí)等在線教學(xué)活動，保證了疫情防控期間的教學(xué)進度和教學(xué)質(zhì)量，實現(xiàn)了“停課不停教、停課不停學(xué)”。

工業(yè)機器人現(xiàn)場編程是湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院(簡稱湖州職院)工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)的核心課程。該課程具有較強的實踐性，要求學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)，掌握機器人操作技能，勝任崗位能力要求。在后疫情時代，該課程以“成果導(dǎo)向”育人理念為主線，實行課程思政教學(xué)改革，仔細挖掘思政元素，實現(xiàn)了立德樹人和教書育人的統(tǒng)一。

一、后疫情時代工業(yè)機器人現(xiàn)場編程融入課程思政的現(xiàn)實意義

(一)適應(yīng)時代召喚，弘揚民族精神

工業(yè)機器人應(yīng)用水平是一個國家工業(yè)自動化水平高低的重要標志之一[1]6-7。自新冠疫情暴發(fā)以來，機器人得到了更廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮了很大作用。隨著疫情防控形勢向好，各地復(fù)產(chǎn)復(fù)工逐步提速，很多企業(yè)面臨著“用工荒”。此時，一些自動化、智能化程度高的企業(yè)便使用機器人代替人工，這既減少了接觸感染，也提高了工作效率。疫情期間，工業(yè)機器人在我國新舊動能的轉(zhuǎn)換中扮演著不可或缺的角色[2]。目前，與美國、德國、日本相比，我國的工業(yè)機器人技術(shù)仍有一定的差距。一些核心部件仍需從國外進口。因此，海外疫情的持續(xù)，直接影響著國內(nèi)機器人行業(yè)的生產(chǎn)[3]38-50。在課堂上，通過結(jié)合智能制造、中國制造2025國家戰(zhàn)略布局[4]2 273-2 284，解讀機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，能加強學(xué)生對中國夢和科技強國夢的認可，能讓學(xué)生對自己的職業(yè)充滿自豪感，用中國力量和中國精神構(gòu)筑自己的職業(yè)理想和生活夢想[5]3-5。

(二)吻合政策導(dǎo)向，促進教學(xué)改革

青年學(xué)生是國家的希望和未來。高職院校必須堅持社會主義辦學(xué)方向，尤其要注重思想政治教育，凸顯以課程思政為引領(lǐng)的高職人才培養(yǎng)特色；同時，遵循“全員育人、全程育人、全方位育人”的方針，以滿足社會對高技能人才的需求。

本研究通過對湖州市多家先進制造企業(yè)高技能人才需求的調(diào)研，結(jié)合《華盛頓協(xié)議》規(guī)定的12項畢業(yè)生素質(zhì)要求，歸納出高技能人才的六大核心素養(yǎng)：專業(yè)能力、學(xué)習(xí)能力、信息素養(yǎng)、工匠精神、專業(yè)精神和職業(yè)精神[6]87-88，將高校課程思政元素與機器人專業(yè)知識技能相結(jié)合，并融入六大核心能力，為提升機器人專業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)打好基礎(chǔ)。

二、工業(yè)機器人現(xiàn)場編程課程思政“三段六學(xué)”教學(xué)模式的構(gòu)建

為保證線上線下教學(xué)的質(zhì)量和效果，首先通過網(wǎng)絡(luò)直播方式，進行平臺使用的線上培訓(xùn)；然后利用學(xué)習(xí)通組建班級，構(gòu)建“三段六學(xué)”教學(xué)模式(參見圖1)。

圖1 “三段六學(xué)”教學(xué)模式構(gòu)成圖示

由圖1可知，“三段六學(xué)”教學(xué)模式中的“三段”是指將課程教學(xué)分為課前、課中和課后三個學(xué)習(xí)階段，“六學(xué)”是指線上學(xué)、引領(lǐng)學(xué)、交流學(xué)、實踐學(xué)、反思學(xué)和拓展學(xué)六種不同場景的學(xué)習(xí)方法。該模式以六學(xué)為教學(xué)主線，采用課前以學(xué)促知“固基礎(chǔ)”、課中以知踐行“強技能”、課后以行固基“筑匠人”，將整個教學(xué)過程分為“三個階段”。課前，教師發(fā)布任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生線上學(xué)。課中，教師引領(lǐng)學(xué)。首先，引入實際應(yīng)用背景，創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生興趣，引領(lǐng)學(xué)生診斷問題；然后，學(xué)生之間互動交流，針對存在的問題提出改進方法；接著，教師示范引領(lǐng)，推進任務(wù)，學(xué)生在實踐中深入學(xué)習(xí)；最后，根據(jù)實踐結(jié)果交流心得，反思改進。課后，教師發(fā)布拓展任務(wù)，學(xué)生進行拓展學(xué)，達到學(xué)以致用、強化技能的教學(xué)目標。

(一)課前以學(xué)促知“固基礎(chǔ)”

為保障課程的正常開展，結(jié)合工業(yè)機器人現(xiàn)場編程課程特點，選用“騰訊課堂+學(xué)習(xí)通+中國大學(xué)慕課”三個平臺，引導(dǎo)學(xué)生進行課前預(yù)習(xí)，自學(xué)相關(guān)知識點。在課前，教師應(yīng)該：首先，收集疫情期間與所講知識點相關(guān)的材料，挖掘其中蘊含的愛國主義、工匠精神、國家自信等思政元素；其次，將課程的知識點和技能點整合進來，對課程內(nèi)容進行重新設(shè)計，并設(shè)定學(xué)習(xí)目標；最后，將素材中蘊含的思政元素與對應(yīng)的知識點深度融合，錄制并提前發(fā)布融入課程思政素材的機器人相關(guān)知識點操作視頻。學(xué)生依據(jù)自身情況，在規(guī)定的時間節(jié)點前完成相關(guān)教學(xué)資源的線上預(yù)習(xí)和反饋，教師利用在線平臺的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能，對學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)進行及時跟蹤。同時，以“有獎?wù)骷钡姆绞?，鼓勵學(xué)生積極收集其他與所授知識點相關(guān)的課程思政素材，并通過線上征集通道反饋給教師。教師依據(jù)學(xué)生的反饋和征集到的課程思政素材，及時調(diào)整課中階段的授課內(nèi)容。

(二)課中以知踐行“強技能”

在課中，教師可采用“騰訊課堂+面授”的方式進行課堂教學(xué)。首先，教師在課前對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和反饋的問題進行總結(jié)，并針對所授知識點提出問題(如，如何在機器人編程操作過程中體現(xiàn)工匠精神及使命擔當？)，使學(xué)生帶著疑問進入課堂學(xué)習(xí)。然后，教師利用虛擬仿真軟件，結(jié)合課程思政素材，講解在機器人操作學(xué)習(xí)過程中為何需要追求大國工匠精神，如何掌握操作要點和控制精度。只有對機器人技術(shù)進行深入的研究學(xué)習(xí)，才能掌握核心技術(shù)，實現(xiàn)工業(yè)強國之路。學(xué)生依據(jù)教師的講解要點，采用虛擬仿真軟件，分組進行模擬操作。通過“一聯(lián)一”活動，架起各組學(xué)生之間學(xué)習(xí)的橋梁，分享成果，查漏補缺，共同提高，確保所學(xué)知識點及操作方式符合規(guī)范要求，減少實際操作中的失誤和事故。在學(xué)生掌握所學(xué)知識點后，教師發(fā)布實訓(xùn)項目，學(xué)生分組討論，提交項目解決方案。對各組提出的方案，通過教師評、組內(nèi)評、組間評的形式，找出存在的不足，并提出合理化建議。各組學(xué)生在修正方案后，分別到實訓(xùn)區(qū)進行項目實操。若遇到問題，可發(fā)布至“求助驛站”。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生解決問題，贏取積分。項目完成后，各組向教師提交項目完成過程中遇到的問題、解決方法和工匠精神體會等材料。教師分別對各組項目的完成情況、解決問題情況及思政理念領(lǐng)悟情況進行評價總結(jié)，以激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性。

(三)課后以行固基“筑匠人”

學(xué)生將課堂模擬、操作過程和心得體會以實訓(xùn)報告的形式通過線上提交。教師依據(jù)課堂情況及實訓(xùn)報告進行點評與反饋，將課前預(yù)習(xí)、課中學(xué)習(xí)、課后反思按一定比例計入總成績，對每位學(xué)生進行形成性考核。學(xué)生依據(jù)多元化評價及經(jīng)驗分享，了解自身存在的問題，進行課后反思、查漏補缺。最后通過拓展任務(wù)，學(xué)以致用，鞏固成果，強化技能。

三、工業(yè)機器人現(xiàn)場編程課程思政“三段六學(xué)”教學(xué)模式的實施

(一)整體教學(xué)設(shè)計思路

“課程思政”的根本目的是專業(yè)教育和思政教育同向同行，有效實施全方位育人。“三段六學(xué)”教學(xué)模式以“德智體美勞”五育并舉育人理念為主線，結(jié)合工業(yè)機器人現(xiàn)場編程課程特點和“1+X”制度重構(gòu)實訓(xùn)內(nèi)容。其整體教學(xué)設(shè)計思路如圖所示(參見圖2)。

圖2 課程思政整體教學(xué)設(shè)計思路圖示

由圖2可知，按照工業(yè)機器人職業(yè)技能標準要求，針對工業(yè)機器人作業(yè)范圍廣、可能引發(fā)安全隱患以及實訓(xùn)設(shè)備價格昂貴等因素，鑒于工業(yè)機器人虛擬仿真平臺功能齊全、便于學(xué)生模擬操作訓(xùn)練及容錯性高、方便學(xué)生調(diào)試等優(yōu)點，擬采用虛實融合的教學(xué)方式。教學(xué)過程須堅持育訓(xùn)結(jié)合、內(nèi)外結(jié)合、長短結(jié)合，以促進書證融通?？梢酝ㄟ^對學(xué)生整個學(xué)習(xí)過程的跟蹤與評估，構(gòu)建學(xué)生過程性評價。應(yīng)該用“以匠心做思政，用思政育匠人”的課程總目標要求學(xué)生，使學(xué)生不僅能適應(yīng)工業(yè)機器人操作崗位的需求，而且能獲得終身職業(yè)發(fā)展的能力，未來發(fā)展成為行業(yè)的“大國工匠”。

(二)教學(xué)內(nèi)容融入思政元素

工業(yè)機器人現(xiàn)場編程課程以涂膠、搬運、碼垛等典型工作站項目為依托，講授工業(yè)機器人操作編程中的基本指令、坐標系設(shè)定、I/O接口設(shè)定、程序編輯與管理、外部軸設(shè)定等專業(yè)知識，培養(yǎng)學(xué)生操作、編程、調(diào)試等能力。為了深入挖掘該課程蘊含的思政元素，可以在有關(guān)工業(yè)機器人產(chǎn)生和發(fā)展史的內(nèi)容中融入道路自信，在實踐操作中融入工匠精神，在“理實一體化”教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生堅持理論指導(dǎo)與實踐運用的辯證統(tǒng)一(參見表1)。

表1 課程內(nèi)容與課程思政深度融合教學(xué)設(shè)計表

四、課程思政“三段六學(xué)”教學(xué)模式的教學(xué)效果評價

選擇工業(yè)機器人1801和1802兩個班級作為教學(xué)對象。兩個班級的學(xué)生在性別、年齡、基礎(chǔ)知識等方面不存在顯著差異。2019學(xué)年第2學(xué)期和2019-2020學(xué)年第1學(xué)期的工業(yè)機器人現(xiàn)場編程課程，由同一教師授課。對機器人1801班41名學(xué)生實行傳統(tǒng)教學(xué)模式，對機器人1802班39名學(xué)生實行課程思政“三段六學(xué)”教學(xué)模式。在傳統(tǒng)教學(xué)模式基礎(chǔ)上，將收集到的與抗擊疫情相關(guān)的思政素材有機融入課前、課中、課后等各教學(xué)環(huán)節(jié)。截至目前，采用“三段六學(xué)”教學(xué)模式開展教學(xué)已有2個學(xué)期。通過學(xué)習(xí)通問卷調(diào)查的方式，對教學(xué)方法和學(xué)習(xí)效果進行問卷調(diào)查。共收回有效問卷80份。調(diào)查結(jié)果如表所示(參見表2)。

表2 教學(xué)效果調(diào)查表

從表2可以看出，學(xué)生對“三段六學(xué)”教學(xué)模式是認可的，其教學(xué)效果是令人滿意的，該教學(xué)模式保證了線上教學(xué)與線下教學(xué)質(zhì)量的同步提高。

總之，課程思政是高校落實立德樹人根本任務(wù)的重要途徑。課程思政改革提升了教師團隊的教學(xué)研究能力，做到了因事而化、因時而進、因勢而新。前期的整體設(shè)計和兩個學(xué)期的教學(xué)實踐證明，其效果十分明顯。“三段六學(xué)”教學(xué)模式適合工業(yè)機器人現(xiàn)場編程課程思政教學(xué)改革，同時，對其他理工科專業(yè)的課程思政改革也有一定的參考價值。