沈桂軍

摘要：工業(yè)機器人課是一門應(yīng)用性和動手實踐操作性很強的課程，目前技工院校教學(xué)改革倡導(dǎo)一體化教學(xué)，學(xué)生的實際動手操作活動所占比例逐漸提升。在工業(yè)機器人課程中，教師采用導(dǎo)練式的教學(xué)方式，可達到學(xué)生在完成相應(yīng)的任務(wù)項目理論知識學(xué)習(xí)的同時，增加動手操作能力訓(xùn)練。導(dǎo)練式教學(xué)將學(xué)生作為教學(xué)的中心，能夠幫助教師調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。本文主要圍繞著導(dǎo)練式教學(xué)在技工院校工業(yè)機器人課中的應(yīng)用展開敘述。

關(guān)鍵詞：導(dǎo)練式教學(xué);技工院校;工業(yè)機器人課

引言

目前一個國家機器人制造水平的高低已經(jīng)成為該國家制造業(yè)水平高低的主要標(biāo)志，而機器人也應(yīng)用在生產(chǎn)的各個領(lǐng)域中。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，制造企業(yè)對技術(shù)型機器人的要求也越來越高。技工院校在工業(yè)機器人課的教學(xué)重點是以實際案例作為主要切入點，提取工作中的典型工作任務(wù)幫助學(xué)生掌握有關(guān)工業(yè)機器人保養(yǎng)和維修的技術(shù)要點。

一、技工院校目前機器人課的教學(xué)現(xiàn)狀

工業(yè)機器人操作是一門動手操作性比較強的課程，也是技工院校自動化專業(yè)的一門主干課程，這門課程學(xué)生需要學(xué)習(xí)的主要理論內(nèi)容包括以下幾個方面：工業(yè)機器人的機械結(jié)構(gòu)、傳感器在工業(yè)機器人的應(yīng)用，機器人的驅(qū)動系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)等。盡管不同的學(xué)校會使用不同的課本，但是基本內(nèi)容大致都是相同的。技工院校開設(shè)工業(yè)機器人課的主要目標(biāo)是為了實現(xiàn)學(xué)生對工業(yè)機器人的保養(yǎng)、維修以及基本操作技術(shù)的掌握。為了更好的實現(xiàn)這一目標(biāo)，需要開設(shè)更多相關(guān)的實踐課程，但是又與學(xué)校要求學(xué)生扎實掌握理論知識相矛盾。在這種情況下，需要學(xué)校不單純的只教授理論知識，還要與實踐操作結(jié)合起來。因為理論過于抽象，會影響學(xué)生的理解情況。比如：在學(xué)習(xí)傳感器方面的知識時，如果學(xué)生不知道如何將傳感器安裝到機器人上，就會導(dǎo)致學(xué)生被動的接受知識，無法舉一反三。工業(yè)機器人課涉及的學(xué)科內(nèi)容比較廣泛，需要學(xué)生有積飽滿的熱情和積極的學(xué)習(xí)主動性。但是，目前由于技工院校多數(shù)學(xué)生自主學(xué)習(xí)理論知識能力較弱，對于書本上知識不愿深入了解，如果不能為學(xué)生留出足夠的思考空間，將導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)的情緒。

二、導(dǎo)練式教學(xué)的設(shè)計要點

（一）依據(jù)教學(xué)目標(biāo)，設(shè)置項目任務(wù)

根據(jù)書本學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，為學(xué)生設(shè)置學(xué)習(xí)目標(biāo)和任務(wù)是教師的主要工作內(nèi)容之一。教師需要提前仔細研究相關(guān)課程和理論知識點，利用“學(xué)習(xí)通”“藍墨云班課”等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺為學(xué)生設(shè)計問題、布置課前預(yù)習(xí)任務(wù)，實現(xiàn)課堂翻轉(zhuǎn)調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極主動性。并且與實際生活相聯(lián)系，查看哪些地方需要運用該理論知識和實踐知識解決問題，再據(jù)此設(shè)定教學(xué)項目任務(wù)。同時教師還要結(jié)合學(xué)生當(dāng)前的學(xué)習(xí)進度和對理論知識的掌握情況，合理的安排教學(xué)計劃和方案，并將工作頁以書面形式下發(fā)給學(xué)生。

例如：在學(xué)習(xí)《模塊化機器人與工業(yè)機器人的認識》這一項目時，教師需要提前依據(jù)課本內(nèi)容，為學(xué)生設(shè)置學(xué)習(xí)目標(biāo)和項目任務(wù)。該項目的學(xué)習(xí)目標(biāo)是了解什么是機器人以及機器人目前的發(fā)展現(xiàn)狀和未來的發(fā)展趨勢。根據(jù)這一目標(biāo)，讓學(xué)生掌握機器人的整體結(jié)構(gòu)和相關(guān)參數(shù)就是本節(jié)課的主要學(xué)習(xí)任務(wù)。這樣可以引導(dǎo)學(xué)生有目的、有計劃的完成課程的學(xué)習(xí)。

（二）制定實施項目任務(wù)的具體計劃

由于班內(nèi)學(xué)生的實際情況不盡相同，比如學(xué)生會有不同的興趣、愛好以及知識的技能水平，因此，在實施具體計劃的設(shè)置時要將學(xué)生的實際水平考慮在內(nèi)，將整個計劃分為不同的部分：基礎(chǔ)部分、提高部分以及發(fā)揮部分等，以此適應(yīng)班內(nèi)不同學(xué)生的不同情況。學(xué)生應(yīng)該根據(jù)自己的實際水平選擇不同層次的任務(wù)量和任務(wù)難度，若工作量和難度遠遠超過學(xué)生的實際能力，學(xué)生就難以完成;反之，學(xué)生就會提前完成任務(wù)，達不到鞏固知識點的效果。在實施具體計劃的過程中，教師可以明確列出學(xué)生需要在學(xué)習(xí)的過程中掌握哪些知識點，查閱哪些相關(guān)書籍。如果這項任務(wù)需要同學(xué)組成小組共同完成的話，教師需要明確好職責(zé)。

例如：在學(xué)習(xí)《模塊化機器人與工業(yè)機器人的認識》這一項目時，教師需要提前查閱大量的資料，對機器人的由來發(fā)展趨勢以及結(jié)構(gòu)等材料進行詳細整合，并且通過對這些材料的分類、整理和對比，將學(xué)生需要學(xué)習(xí)的理論知識帶導(dǎo)入到課堂中，讓學(xué)生對整個任務(wù)設(shè)計有所了解，并在規(guī)定的時間內(nèi)完成任務(wù)的執(zhí)行。

（三）項目和任務(wù)的實施

在教學(xué)過程中，項目的實施就是教學(xué)的重點和難點，也是教師、學(xué)生和設(shè)備的互動階段，需要教師邊操作設(shè)備，邊對學(xué)生講解;而學(xué)生需要邊聽課邊記錄，以便后續(xù)能夠順利操作。學(xué)生在動手階段，教師需要充分發(fā)揮學(xué)生的自主性和積極性，實現(xiàn)“教學(xué)做”一體化教學(xué)模式。

教學(xué)中教師起的作用就是協(xié)同作用，多設(shè)置幾個并非技術(shù)的問題，讓學(xué)生們在小組之間討論，并將討論的結(jié)果寫下來，整個小組推薦一位同學(xué)到講臺上展示，既可以鍛煉同學(xué)們的總結(jié)能力，還可以促進學(xué)生表達能力的提升。對于具體問題，比如：機器人的結(jié)構(gòu)是什么？

最后是對項目進行評估和總結(jié)，也就是對整個教學(xué)環(huán)節(jié)的反思。教師需要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)置幾個考核點，并根據(jù)同學(xué)們的表現(xiàn)進行打分，可以分為同學(xué)自評、同學(xué)互評以及教師評分等，讓學(xué)生在認識自我能力的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)他人的長處。

總結(jié)：導(dǎo)練式教學(xué)在工業(yè)機器人課中的應(yīng)用能夠讓學(xué)生在實踐操作中完成對新知識和新技能的學(xué)習(xí)和掌握。任務(wù)就是以學(xué)生為重點和中心，讓學(xué)生積極主動的探索知識，形成良性循環(huán)。

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