許文燕 ， 杜玉香

（廣州南洋理工職業(yè)學(xué)院，廣東 廣州 510925）

“工業(yè)機(jī)器人綜合實(shí)訓(xùn)”是國(guó)家骨干高職院校重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)、省示范特色專業(yè)——工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)的專業(yè)技能模塊的核心課程，是廣東省“三全育人”綜合改革試點(diǎn)院系的優(yōu)質(zhì)精品課程?！肮I(yè)機(jī)器人物料搬運(yùn)”模塊是課程的重點(diǎn)教學(xué)模塊，該模塊采用“理虛實(shí)一體化”教學(xué)組織模式，借助工業(yè)機(jī)器人編程與調(diào)試崗位設(shè)計(jì)，通過(guò)虛擬仿真—基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)—綜合實(shí)訓(xùn)的環(huán)節(jié)設(shè)置，突破學(xué)生差異性明顯的特點(diǎn)，讓學(xué)生在綜合競(jìng)技的課堂節(jié)奏中掌握工業(yè)機(jī)器人編程與調(diào)試技能。課程從思政元素入手，幫助學(xué)生掌握工業(yè)機(jī)器人編程技能，提高分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。課程運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，結(jié)合各類信息化平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，旨在對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合能力的提升。學(xué)完該課程后，學(xué)生初步具備工業(yè)機(jī)器人編程與調(diào)試的能力，為后續(xù)走上工作崗位奠定基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)一專多能[1]。

1 以“學(xué)習(xí)者為中心”的整體教學(xué)設(shè)計(jì)

1.1 大數(shù)據(jù)支撐，精準(zhǔn)把握學(xué)情

該模塊教授對(duì)象是大二下學(xué)期的學(xué)生，經(jīng)過(guò)一年多的相處和磨合，學(xué)生對(duì)老師的教學(xué)方法、表達(dá)習(xí)慣都很熟悉；老師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)、興趣愛(ài)好、成績(jī)表現(xiàn)、基礎(chǔ)知識(shí)、認(rèn)知能力、身心特征，甚至生活經(jīng)驗(yàn)、情感經(jīng)歷都有具體的了解和數(shù)據(jù)支撐。學(xué)生已經(jīng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)了“傳感器與檢測(cè)技術(shù)”“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”“液壓與氣動(dòng)”等課程，通過(guò)調(diào)取課程平臺(tái)的成績(jī)、作業(yè)完成情況、調(diào)查問(wèn)卷等相關(guān)數(shù)據(jù)得出以下結(jié)論：已經(jīng)具備工業(yè)機(jī)器人基本理論、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、傳感器應(yīng)用等基本知識(shí)與技能。通過(guò)“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”的學(xué)習(xí)，已經(jīng)掌握基本的程序編寫與調(diào)試技能，但對(duì)工業(yè)機(jī)器人實(shí)操編程與調(diào)試的學(xué)習(xí)還需進(jìn)一步加強(qiáng)[2]。

學(xué)生作為典型的新興一代，更加適應(yīng)智慧化的學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)習(xí)時(shí)空靈活，學(xué)習(xí)工具便捷，內(nèi)容豐富，而且知識(shí)來(lái)源變得更加廣泛。不僅可以從教師、教材中獲取知識(shí)，而且還可以從網(wǎng)絡(luò)、各種電子設(shè)備中獲取。因此，短視頻片段和微視頻片段，不僅能夠化解學(xué)生的畏難心理，讓教學(xué)效果更佳，還能滿足差異化和個(gè)性化教學(xué)的需求，給學(xué)生不同的選擇。

1.2 對(duì)接國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容

依據(jù)國(guó)家高等職業(yè)學(xué)校工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合教育部工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用編程“1+X”證書，對(duì)接工業(yè)機(jī)器人設(shè)備操作員崗位需求，參考國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的國(guó)家級(jí)精品課程以及競(jìng)賽、考證，將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行多元重構(gòu)[3-4]。

“工業(yè)機(jī)器人物料搬運(yùn)”由課堂教學(xué)與生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)兩部分組成，首先以兩個(gè)重要坐標(biāo)系建立、基本運(yùn)行指令基礎(chǔ)、碼垛搬運(yùn)理論基礎(chǔ)為載體分別對(duì)應(yīng)“虛擬仿真RobotStudio軟件”學(xué)習(xí)，而后用真實(shí)的生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)任務(wù)來(lái)強(qiáng)化提升。借鑒工業(yè)機(jī)器人設(shè)備操作崗位需求環(huán)節(jié)設(shè)置嵌入知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)，融入中國(guó)傳統(tǒng)文化、工匠精神、創(chuàng)新精神、勞模精神等思政元素，打造集專業(yè)性、思政性、信息化、趣味性于一體的課堂，如圖1所示。

圖1 教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)圖

1.3 合理運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，豐富教學(xué)手段

依托虛擬仿真RobotStudio軟件、3D示教器、超星學(xué)習(xí)通、智慧職教等全媒體教輔軟件及學(xué)習(xí)通線上教學(xué)平臺(tái)，將靜態(tài)知識(shí)動(dòng)態(tài)化、抽象知識(shí)形象化、學(xué)習(xí)內(nèi)容碎片化，讓學(xué)生在富有啟發(fā)性、快樂(lè)的情境中，學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、樂(lè)于學(xué)習(xí)。利用全過(guò)程信息采集，動(dòng)態(tài)監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程，多維展示學(xué)習(xí)結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)過(guò)程及學(xué)習(xí)結(jié)果的多元、科學(xué)、便捷、多指標(biāo)綜合的評(píng)價(jià)。

1.4 大師領(lǐng)銜，打造“雙導(dǎo)師”課堂

擁有一支“大師領(lǐng)銜、全員雙師、專兼結(jié)合”的優(yōu)秀教師團(tuán)隊(duì)。以大師級(jí)專業(yè)帶頭人為核心，成立工作室，組建工業(yè)機(jī)器人技能教導(dǎo)隊(duì)，對(duì)外承接省級(jí)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用技能大賽。實(shí)踐教學(xué)課堂采用“雙導(dǎo)師制”，發(fā)揮校企協(xié)同的資源優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)教深度融合。

團(tuán)隊(duì)中的3位成員均是來(lái)自教學(xué)一線的青年骨干教師，既有“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”等精品課程的主持人，也有多次在各級(jí)教學(xué)比賽中摘得桂冠的老師，分別負(fù)責(zé)教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施和數(shù)據(jù)采集。

2 課堂教學(xué)實(shí)施成效

課程教學(xué)設(shè)計(jì)遵循“以學(xué)生為中心，以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)理念，教學(xué)實(shí)施任務(wù)化、教學(xué)成果以作品呈現(xiàn)、課程思政潛移默化，實(shí)現(xiàn)知行合一、工學(xué)結(jié)合。

2.1 教學(xué)實(shí)施任務(wù)化

課程每學(xué)時(shí)教師按照“介紹、強(qiáng)化、點(diǎn)評(píng)”的流程，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行“模仿、探索、創(chuàng)編”等不同難度任務(wù)的技能訓(xùn)練，環(huán)環(huán)相扣，層層遞進(jìn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生人人參與、全程參與。

2.2 教學(xué)成果以作品呈現(xiàn)

課程結(jié)合工業(yè)機(jī)器人設(shè)備操作員崗位要求，以每學(xué)時(shí)學(xué)生仿真任務(wù)完成情況檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成果，提高學(xué)生專業(yè)實(shí)踐技能，培養(yǎng)學(xué)生工匠精神和勞模精神。

2.3 課程思政潛移默化

課程每學(xué)時(shí)將工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用作為專業(yè)課與課程思政的結(jié)合點(diǎn)，將傳承中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、培養(yǎng)文化自信作為落腳點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)美育和德育的全程滲透，育人于無(wú)形。

整個(gè)課堂以“企業(yè)生產(chǎn)案例與相關(guān)知識(shí)”開啟，用“課后拓展作業(yè)”完結(jié)。課前“知識(shí)測(cè)試”發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，課中“任務(wù)評(píng)價(jià)”找到突破，課后“作業(yè)完成”反思提升，課外“考證與競(jìng)賽相結(jié)合”檢驗(yàn)成果，環(huán)環(huán)相扣，層層推進(jìn)。接下來(lái)以圖2所示的實(shí)訓(xùn)課教學(xué)流程圖為例，以如圖3所示的理論+虛擬仿真+實(shí)操教學(xué)流程圖展示課堂實(shí)施路徑。

圖2 實(shí)訓(xùn)課教學(xué)流程圖

圖3 理論+虛擬仿真+實(shí)操教學(xué)流程圖

團(tuán)隊(duì)五年以上的理論探索和實(shí)踐創(chuàng)新，凝練了高職專業(yè)技能課“需求引領(lǐng)、知行合一、協(xié)同育人”精準(zhǔn)教學(xué)模式，達(dá)成了教學(xué)的四大成效。

1）情感認(rèn)同：內(nèi)化于心。信息技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容有效融合，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)理論的情感認(rèn)同，內(nèi)化于心。教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施注重理論內(nèi)容的邏輯縝密、信息技術(shù)的合理運(yùn)用，凸顯了“信息化、個(gè)性化、作品化”的交融互動(dòng)，使理論課堂活起來(lái)；突破教學(xué)重難點(diǎn)，化解教學(xué)痛點(diǎn)，增強(qiáng)了學(xué)生的情感認(rèn)同。

2）多維互通：外化于行?；旌辖虒W(xué)與多維協(xié)作的雙效互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)理論的主動(dòng)踐行，外化于行。師生依托慕課等信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)線上的交流互動(dòng)，依托項(xiàng)目實(shí)踐實(shí)現(xiàn)線下的教學(xué)相長(zhǎng)，使學(xué)生對(duì)理論的情感認(rèn)同在層層遞進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣的教學(xué)設(shè)計(jì)中轉(zhuǎn)為行動(dòng)自覺(jué)；實(shí)現(xiàn)師生、生生間的多維協(xié)作，走向生態(tài)課堂。教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員寓教于研、以研促教，取得良好的成效。近年來(lái)，團(tuán)隊(duì)教師在省級(jí)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用技能競(jìng)賽中獲得三等獎(jiǎng)共3項(xiàng)，全校教師講課比賽三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，立項(xiàng)各類課題11項(xiàng)，指導(dǎo)學(xué)生專利申請(qǐng)授權(quán)6件，以及指導(dǎo)多項(xiàng)挑戰(zhàn)杯獲得二、三等獎(jiǎng)8項(xiàng)。學(xué)生不僅專業(yè)技能得到了提升，表達(dá)能力、文字編輯能力、個(gè)人綜合素質(zhì)都得到了鍛煉，在相關(guān)專業(yè)技能競(jìng)賽當(dāng)中表現(xiàn)突出[5]。

3）多維教學(xué)：精準(zhǔn)對(duì)接。拓展教學(xué)時(shí)空，充分發(fā)揮學(xué)生作為互聯(lián)網(wǎng)“原住民”的優(yōu)勢(shì)，打破時(shí)空限制、避免設(shè)備損耗、降低教學(xué)成本、優(yōu)化學(xué)習(xí)進(jìn)程，開展教學(xué)的同時(shí)進(jìn)行直播教學(xué)，每次課堂教學(xué)累計(jì)觀看人數(shù)超過(guò) 300人次。直播豐富了課堂的互動(dòng)形式，極大拓展了教學(xué)空間。直播結(jié)束后平臺(tái)自動(dòng)生成視頻，學(xué)生課后可以反復(fù)回看，消化新知，成為課堂教學(xué)的有效補(bǔ)充。

4）素養(yǎng)提升：互化為境。自主學(xué)習(xí)與小組任務(wù)的探究合作，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)理論的鞏固提升，互化為境。堅(jiān)持以學(xué)生為中心因材施教，設(shè)計(jì)適合工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)，使學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中提升學(xué)習(xí)能力，在共同完成任務(wù)中弘揚(yáng)工匠精神和勞模精神，培育創(chuàng)新意識(shí)，學(xué)會(huì)與人溝通、交流與合作。師生互相感染、教學(xué)相長(zhǎng)，形成良好的教育情境和育人環(huán)境。

3 特色與創(chuàng)新

3.1 “工業(yè)機(jī)器人設(shè)備操作員”崗位教學(xué)組織模式為學(xué)崗直通的人才培養(yǎng)理念提供了示范

本模塊教學(xué)采用“工業(yè)機(jī)器人設(shè)備操作員”崗位教學(xué)組織模式，借鑒真實(shí)生產(chǎn)環(huán)境中的運(yùn)行方式，以小組為單位成立模擬的生產(chǎn)小組。學(xué)生分別擔(dān)任任務(wù)策劃、虛擬仿真、實(shí)訓(xùn)工藝流程分析、程序編寫與調(diào)試、程序優(yōu)化與聯(lián)調(diào)等，大家各司其職，分工合作，按照行業(yè)要求完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)，獲取相應(yīng)課程積分，并周期性進(jìn)行崗位輪換，體現(xiàn)了一專多能、學(xué)崗直通的人才培養(yǎng)理念，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容節(jié)目化、教學(xué)組織崗位化、教學(xué)環(huán)境職場(chǎng)化、教學(xué)評(píng)價(jià)過(guò)程化[6]。

3.2 全過(guò)程多元教學(xué)評(píng)價(jià)體系激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)熱情

圍繞課前、課中、課外、課后，構(gòu)建了一套覆蓋全過(guò)程，涵蓋多元評(píng)價(jià)主體和評(píng)價(jià)維度的教學(xué)評(píng)價(jià)體系，以超星學(xué)習(xí)通課程積分打榜的形式呈現(xiàn)，調(diào)動(dòng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的熱情。

3.3 思想政治教育、勞動(dòng)教育與技術(shù)技能培養(yǎng)無(wú)縫對(duì)接

突出課程教學(xué)的育人導(dǎo)向，變說(shuō)教式教育為體驗(yàn)式教育，切實(shí)將思政點(diǎn)與課堂內(nèi)容相結(jié)合，讓學(xué)生在模擬生產(chǎn)環(huán)境的各種角色身上汲取能量和營(yíng)養(yǎng)，達(dá)到了潤(rùn)物無(wú)聲的育人效果。行業(yè)大師按照行業(yè)要求和規(guī)范進(jìn)行示范演示，培養(yǎng)學(xué)生尊重勞動(dòng)、尊重實(shí)踐的意識(shí)。通過(guò)小組合作，讓學(xué)生在各工種的協(xié)同配合中發(fā)現(xiàn)勞動(dòng)的樂(lè)趣，同時(shí)認(rèn)識(shí)到團(tuán)結(jié)、堅(jiān)持、紀(jì)律的重要性，并真正將其化為自身的內(nèi)在操守[7]。

3.4 尊重學(xué)生個(gè)性落實(shí)小課教學(xué)

針對(duì)學(xué)生個(gè)性鮮明、差異性大的特點(diǎn)落實(shí)小課團(tuán)隊(duì)式分組教學(xué)，每個(gè)小課組不超過(guò)18人，每個(gè)團(tuán)隊(duì)3人，老師建立對(duì)學(xué)生的全面認(rèn)知，包括學(xué)生的語(yǔ)音面貌、基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、個(gè)性氣質(zhì)、性格特征、職業(yè)規(guī)劃等，有針對(duì)性地為學(xué)生“量體裁衣”，挑選適合學(xué)生的人物角色和欄目崗位。

4 不足與改進(jìn)

4.1 針對(duì)前置課程學(xué)習(xí)影響效果問(wèn)題的整改措施

堅(jiān)持整體課程論，共同滋養(yǎng)高職學(xué)生的“拔節(jié)孕穗期”。具體為：1）要拓寬學(xué)情把握的廣度與深度，向前置課程教師深入了解情況；2）要加強(qiáng)對(duì)相關(guān)知識(shí)的溫故知新；3）要與其他各類課程同向同行、同頻共振。

4.2 針對(duì)教學(xué)效果延續(xù)性問(wèn)題的整改措施

堅(jiān)持協(xié)同育人理念，筑牢知行合一的前沿陣地。具體為：1）要在課堂外堅(jiān)持用信息技術(shù)培育高技能人才的使命擔(dān)當(dāng)并提升為長(zhǎng)效機(jī)制；2）要進(jìn)一步推進(jìn)“知識(shí)與技能”協(xié)同，創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)方式，與職能部門共同搭建踐行平臺(tái)，持續(xù)推進(jìn)學(xué)生用個(gè)人夢(mèng)托起中國(guó)夢(mèng)的擔(dān)當(dāng)；3）要持續(xù)與朋輩榜樣、優(yōu)秀校友和社會(huì)楷模有效協(xié)同育人[8-9]。