楊海燕 何婕 徐丹鳳

摘 要：隨著我國(guó)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，一些傳統(tǒng)人口紅利優(yōu)勢(shì)逐漸喪失，以“機(jī)器人革命”撬動(dòng)創(chuàng)新發(fā)展的工業(yè)4.0智能產(chǎn)業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。傳統(tǒng)的中高職銜接課程體系已無(wú)法滿足新時(shí)代下技能人才發(fā)展需要。電氣運(yùn)行與控制專業(yè)中高職銜接課程體系中的課程應(yīng)適應(yīng)發(fā)展融合現(xiàn)代工業(yè)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)。因此建構(gòu)以金課為代表的課程體系，培養(yǎng)和開(kāi)發(fā)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手和技術(shù)創(chuàng)新的能力，為將來(lái)進(jìn)入高職階段進(jìn)行智能化產(chǎn)品的學(xué)習(xí)開(kāi)發(fā)奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)準(zhǔn)備。本文根據(jù)新時(shí)代學(xué)生特征和認(rèn)知規(guī)律，運(yùn)用多層次多方位教學(xué)策略構(gòu)建以“金課”—工業(yè)機(jī)器人專業(yè)為代表的新課堂，通過(guò)建立豐富的多功能多助式信息化教學(xué)、平臺(tái)實(shí)踐教學(xué)等教學(xué)實(shí)踐提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和綜合解決問(wèn)題能力。

關(guān)鍵詞：金課 多助式信息化教學(xué) 三位一體

Abstract：With Chinese development entering the new normal， some traditional demographic dividend advantages are gradually lost，the industry 4.0 intelligent industry leveraging the innovative development with the "Robot Revolution" came into being.The traditional connecting curriculum system of secondary and higher vocational education is no longer suitable for the development of skilled talents in the new era.Therefore， we should build a curriculum system represented by gold course， cultivate and develop students' practical and technological innovation ability， and lay a solid technical preparation for the learning and development of intelligent products in Higher Vocational Education in the future.According to the characteristics and cognitive law of students in the new era， this paper uses multi-level and multi-directional teaching strategies to build a new classroom represented by "golden class" - industrial robot specialty， and improves students' autonomous learning ability and comprehensive problem-solving ability by establishing rich multi-functional and multi-help information-based teaching， platform practice teaching and other teaching practices.

Key words：golden course ; multi aid information teaching;three-in-one

1 引言

工業(yè)4.0時(shí)代我國(guó)創(chuàng)新提出了中國(guó)制造2025，工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展和應(yīng)用成為中國(guó)智造之鼎走向高端化和智能化的關(guān)鍵增長(zhǎng)點(diǎn)。目前，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已成為全球最大市場(chǎng)，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的背后卻隱含著缺乏工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技能型人才的困境，掣肘著機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。工業(yè)機(jī)器人課程作為“金課”融入電氣運(yùn)行與控制專業(yè)中高職銜接課程體系不僅體現(xiàn)了對(duì)未來(lái)科技發(fā)展的認(rèn)識(shí)，也是培養(yǎng)新時(shí)代人才的重要舉措[1]。本文以工業(yè)機(jī)器人技術(shù)維護(hù)人員崗位為導(dǎo)向，運(yùn)用虛實(shí)結(jié)合“信息化教學(xué)+實(shí)踐平臺(tái)教學(xué)+企業(yè)素質(zhì)拓展”三位一體構(gòu)建中高職機(jī)器人專業(yè)特色的新課堂，契合了工業(yè)4.0提出的制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的要求。

2 虛實(shí)結(jié)合構(gòu)建教學(xué)環(huán)境

在實(shí)訓(xùn)設(shè)備的硬件設(shè)施建設(shè)之外，改革傳統(tǒng)教學(xué)模式，探索符合新時(shí)代發(fā)展的工業(yè)機(jī)器人教學(xué)新模式教學(xué)內(nèi)容顯得尤為關(guān)鍵。

2.1 信息化教學(xué)引入

教師創(chuàng)設(shè)多種類型的信息化資源庫(kù)，豐富教學(xué)環(huán)境[2]。學(xué)生自主運(yùn)用資源庫(kù)將學(xué)習(xí)方式由被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)探究。本文創(chuàng)設(shè)的信息化教學(xué)方法主要包括兩部分。

2.1.1 自助式信息化教學(xué)

第一部分是“自助式信息化教學(xué)”，即課前學(xué)生運(yùn)用手機(jī)、Ipad等自媒體設(shè)備進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的信息化資源。

項(xiàng)目案例：構(gòu)建3Dmax技術(shù)模擬工業(yè)機(jī)器人智能制造工廠，學(xué)生深入模擬工廠做一次線上工廠的“參觀者”，初步了解機(jī)器人制造企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境;教師錄制創(chuàng)意工業(yè)機(jī)器人工作原理的微課，機(jī)器人的工作原理是一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題，微課實(shí)現(xiàn)復(fù)雜內(nèi)容簡(jiǎn)單化，將晦澀難懂的原理知識(shí)生動(dòng)形象地表現(xiàn)出來(lái)，將機(jī)器人和我們?nèi)祟愡M(jìn)行類比，機(jī)器人原理就是模仿人類肢體動(dòng)作和控制決策等，學(xué)生通過(guò)類比法將抽象知識(shí)具體化。

“自助式信息化教學(xué)”把教學(xué)內(nèi)容隱含在每個(gè)APP子目錄中，讓學(xué)習(xí)變得更加簡(jiǎn)單快樂(lè)，突破了時(shí)空的限制，拓寬了學(xué)習(xí)的方式，不僅為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供了寄休閑娛樂(lè)和知識(shí)提升的路徑指引，又可為教師組織后期的課堂教學(xué)提供數(shù)據(jù)支持，提升了學(xué)生自學(xué)能力。

2.1.2 師助式信息化教學(xué)

第二部分是“師助式信息化教學(xué)”，也是他助式信息化教學(xué)，教師集中目前先進(jìn)的教育教學(xué)資源庫(kù)，包括工業(yè)機(jī)器人VR沉浸式信息化資源，Solidworks結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件，ABB工業(yè)機(jī)器人三維仿真軟件。上述教學(xué)資源軟件能夠在虛擬環(huán)境下實(shí)現(xiàn)交互方式的手動(dòng)裝配與拆卸、裝配過(guò)程中所需工具的選擇、拆裝全過(guò)程和零件與組件的拆卸與裝配等功能。

項(xiàng)目案例：工業(yè)機(jī)器人虛擬操作，首先學(xué)生熟悉機(jī)器人常用四種工廠工作模式包括搬運(yùn)、碼垛、噴漆、焊接的操作方法，進(jìn)入特定虛擬場(chǎng)景后，體驗(yàn)儀器操作，學(xué)生初步了解虛擬操作，自主學(xué)習(xí)安全操作相關(guān)規(guī)則要求，強(qiáng)化對(duì)于安裝規(guī)則的理解，養(yǎng)成規(guī)范的操作意識(shí)。

教師通過(guò)軟件進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)學(xué)習(xí)和信息交互，為學(xué)校節(jié)約大量硬件成本，學(xué)生熟練掌握軟件虛擬操作機(jī)器人后，方可進(jìn)行實(shí)際操作;學(xué)生在師助式信息化虛擬環(huán)境中快速認(rèn)識(shí)機(jī)器人、迅速掌握工業(yè)機(jī)器人示教器基本操作，減少設(shè)備投入和損壞的風(fēng)險(xiǎn)，大大縮短學(xué)習(xí)周期，降低學(xué)習(xí)成本。

學(xué)生通過(guò)前期信息化專業(yè)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，本階段將理論知識(shí)結(jié)合到實(shí)踐中，拓展綜合專業(yè)知識(shí)，提高學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力。我校大力發(fā)展工業(yè)機(jī)器人方向，配備了ABB工業(yè)機(jī)器人多功能教學(xué)工作站、模塊化可拆裝機(jī)器人實(shí)操平臺(tái)和焊接工業(yè)機(jī)器人工作站等，平臺(tái)均模擬工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，以實(shí)際生產(chǎn)項(xiàng)目為載體，有效緩解了教學(xué)實(shí)訓(xùn)設(shè)備不足的局面，促進(jìn)了我校機(jī)器人專業(yè)建設(shè)和發(fā)展。學(xué)生已在多助式信息化資源庫(kù)中掌握了工業(yè)機(jī)器人的基礎(chǔ)知識(shí)，通過(guò)平臺(tái)將知識(shí)轉(zhuǎn)化為技能，本平臺(tái)只需少量的實(shí)際機(jī)器人進(jìn)行驗(yàn)證性操作;學(xué)生通過(guò)虛擬學(xué)習(xí)掌握機(jī)器人基礎(chǔ)操作，然后再實(shí)際操作真實(shí)機(jī)器人，防止由于學(xué)生不熟悉機(jī)器人操作而直接學(xué)習(xí)操作真實(shí)機(jī)器人容易出現(xiàn)的人員或設(shè)備的安全事故。

3 校企聯(lián)合 實(shí)踐驗(yàn)證

我校電氣運(yùn)行與控制專業(yè)高職轉(zhuǎn)段升入連云港職業(yè)技術(shù)學(xué)院進(jìn)行高職階段學(xué)習(xí)，本文以畢業(yè)生為調(diào)研對(duì)象，同時(shí)我?，F(xiàn)代師徒制實(shí)踐教學(xué)將“金課”引領(lǐng)下的電氣運(yùn)行與控制專業(yè)中高職銜接課程體系作為檢驗(yàn)陣地。為了將知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力，作為“金課”教學(xué)課堂的延伸，教師帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)，在行業(yè)專家的指導(dǎo)下，進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人安裝和維護(hù)實(shí)踐，各小組合作完成實(shí)習(xí)報(bào)告在微信公眾平臺(tái)中提交。學(xué)生在此過(guò)程中獲得了實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，逐步培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)工作崗位的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)，為今后的頂崗實(shí)習(xí)和就業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。

3 結(jié)語(yǔ)

在中國(guó)制造2025以及強(qiáng)基工程的大力推動(dòng)下，我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。職業(yè)院校作為技能人才培養(yǎng)的供給側(cè)，為我國(guó)輸送合格的工業(yè)機(jī)器人實(shí)操專業(yè)人才。本文探索了“金課”引領(lǐng)下的電氣運(yùn)行與控制專業(yè)中高職銜接課程體系“信息化教學(xué)+實(shí)踐平臺(tái)教學(xué)+企業(yè)素質(zhì)拓展”三位一體的新型教學(xué)實(shí)踐方法，改變了傳統(tǒng)課堂式教學(xué)，運(yùn)用多種多類型的先進(jìn)信息化手段縮減了教學(xué)設(shè)備投入，拓寬了學(xué)習(xí)內(nèi)容，打破了時(shí)空的限制，將知識(shí)轉(zhuǎn)化為技能，增強(qiáng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力并且為工業(yè)機(jī)器人教學(xué)提供了一個(gè)更高效的手段。

參考文獻(xiàn)：

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