陳中哲 徐明輝
[摘
要] 對目前高職院校開展工業(yè)機(jī)器人課程教學(xué)中存在的問題進(jìn)行分析,提出了一種基于云環(huán)境的工業(yè)機(jī)器人課程教學(xué)資源建設(shè)和教學(xué)模式改革:建設(shè)高質(zhì)量教學(xué)資源、引入翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式、構(gòu)建科學(xué)有效教學(xué)管理和教學(xué)評價。
[關(guān)
鍵
詞] 工業(yè)機(jī)器人;翻轉(zhuǎn)課堂;云課堂
[中圖分類號] G712
[文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A
[文章編號] 2096-0603(2018)31-0041-01
工業(yè)機(jī)器人作為智能制造的基石,在工業(yè)制造模式變革中起著至關(guān)重要的作用。隨著制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的不斷推進(jìn),制造類企業(yè)對高技能型工業(yè)機(jī)器人相關(guān)人才的需求呈現(xiàn)出井噴式的發(fā)展。金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院緊抓時代契機(jī),開設(shè)了工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)。由于是新興專業(yè),工業(yè)機(jī)器人課程的教學(xué)資源匱乏,傳統(tǒng)的教學(xué)方法不能很好地服務(wù)教學(xué)。為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,提升教學(xué)效果,在原有工業(yè)機(jī)器人課程的基礎(chǔ)上,對工業(yè)機(jī)器人相關(guān)教學(xué)資源進(jìn)行系統(tǒng)建設(shè),并對原有工業(yè)機(jī)器人課程進(jìn)行教學(xué)改革,以提高人才培養(yǎng)的實用性和有效性,為區(qū)域經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級提供堅實的人才支撐。
一、目前工業(yè)機(jī)器人教學(xué)中存在的問題
(一)缺乏系統(tǒng)實用的高質(zhì)量教學(xué)資源
工業(yè)機(jī)器人在我國是起步晚卻發(fā)展迅猛的新興行業(yè),相應(yīng)地,目前省內(nèi)高職院校在開設(shè)工業(yè)機(jī)器人課程和專業(yè)建設(shè)方面都處在摸索階段,教學(xué)方式和教學(xué)體系都不完善,相關(guān)教學(xué)資源非常少。
(二)學(xué)生差異性大,傳統(tǒng)教學(xué)模式很難進(jìn)行因材施教
由于學(xué)生的知識技能基礎(chǔ)存在較大差異,傳統(tǒng)教學(xué)模式對不同層次的學(xué)生采用同質(zhì)化的教學(xué)手段,直接導(dǎo)致“優(yōu)秀學(xué)生不夠?qū)W”和“普通學(xué)生來不及學(xué)”兩種情況:對于接受能力強(qiáng)的學(xué)生,現(xiàn)有的項目難度不足以滿足其對知識技術(shù)的需求,影響了這類學(xué)生的學(xué)習(xí)深度;而對于基礎(chǔ)較差的學(xué)生,在觀看教師操作示范一遍后,還無法記住主要的操作步驟,容易造成此類學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的信心缺失,影響其學(xué)習(xí)積極性。
(三)課堂時間有限,對貼近企業(yè)生產(chǎn)實際的高進(jìn)階案例訓(xùn)練時間少
由于課堂時間的限制,操作演示和基礎(chǔ)訓(xùn)練占據(jù)了較多的時間,對貼近企業(yè)生產(chǎn)實際的高進(jìn)階案例的訓(xùn)練時間很少。以焊接編程為例,學(xué)生大部分時間都在練習(xí)規(guī)則的二維焊接圖形,但在企業(yè)生產(chǎn)實際中,由于其產(chǎn)品焊接處的不規(guī)則性,通常是不規(guī)則的三維圖形。對貼近企業(yè)的三維案例,常常由于時間原因無法訓(xùn)練到或匆匆?guī)н^。
(四)缺乏有效的學(xué)習(xí)過程管理和教學(xué)效果評價
目前,工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)教學(xué)大多采用“教師統(tǒng)一授課、學(xué)生分組練習(xí)”的教學(xué)模式。這種教學(xué)形式如果不能配套有效的學(xué)習(xí)過程管理和教學(xué)評價措施,將導(dǎo)致“個別學(xué)生做,其余學(xué)生看”的情況出現(xiàn)。
針對以上工業(yè)機(jī)器人教學(xué)過程中存在的問題,本文以工業(yè)弧焊機(jī)器人相關(guān)課程作為依托,進(jìn)行教學(xué)改革:系統(tǒng)建設(shè)高質(zhì)量、數(shù)字化的教學(xué)資源;對傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行改革,引入翻轉(zhuǎn)課堂的模式;選擇云課堂作為教學(xué)管理載體,構(gòu)建有效的教學(xué)過程管理和科學(xué)的教學(xué)評價。
二、云環(huán)境下工業(yè)機(jī)器人教學(xué)資源建設(shè)和教學(xué)模式改革
(一)建設(shè)實用有效的高質(zhì)量數(shù)字化教學(xué)資源
開發(fā)建設(shè)教學(xué)資源時須對教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行深入分析,充分考慮學(xué)習(xí)者己有知識結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)特征,設(shè)計適合學(xué)習(xí)者并且貼近企業(yè)生產(chǎn)實際的高質(zhì)量教學(xué)資源。建設(shè)資源時須注意以下幾個要點:(1)始終以學(xué)習(xí)者為中心,考慮到學(xué)習(xí)者興趣的激發(fā),資源建設(shè)時注意各種形態(tài)資源的占比,注重信息化資源的開發(fā),如動畫、虛擬實訓(xùn)項目等,資源庫完成后非文本圖片數(shù)字化資源占比要求達(dá)到50%。注重教學(xué)資源的顆?;拖到y(tǒng)性。(2)建設(shè)的教學(xué)資源要適合翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式,并要適合云課堂的運(yùn)用。(3)注重企業(yè)實際案例的引入與教學(xué)化改造,使教學(xué)資源更貼近企業(yè)生產(chǎn)實際。
(二)對傳統(tǒng)機(jī)器人教學(xué)過程進(jìn)行改革,構(gòu)建翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)體系
針對工業(yè)弧焊機(jī)器人相關(guān)課程,翻轉(zhuǎn)課堂課前學(xué)生根據(jù)自身學(xué)習(xí)的實際情況,自主安排學(xué)習(xí)進(jìn)度,對教學(xué)資源進(jìn)行自學(xué),掌握課程內(nèi)容的基本知識和技能,學(xué)習(xí)者根據(jù)個體差異進(jìn)行分層學(xué)習(xí),實現(xiàn)因材施教;翻轉(zhuǎn)課堂課中減少了教師知識講授、操作演示的時間,有更多的時間給學(xué)生學(xué)習(xí)訓(xùn)練貼近企業(yè)生產(chǎn)實際的高進(jìn)階任務(wù);翻轉(zhuǎn)課堂后,學(xué)生對所學(xué)的知識進(jìn)行總結(jié)反思,利用教學(xué)資源鞏固所學(xué)知識,利用拓展資源繼續(xù)學(xué)習(xí),提升自我。
(三)以云課堂為載體,構(gòu)建合理有效的教學(xué)過程進(jìn)行管理和教學(xué)效果評價
借助云課堂豐富的應(yīng)用功能,對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行有效管理和科學(xué)評價:課前的視頻自學(xué)、測試;課中的上課簽到、在線投票、頭腦風(fēng)暴、答疑討論、練習(xí)測試;課后的反思總結(jié)、拓展學(xué)習(xí)。學(xué)生通過手機(jī)APP實現(xiàn)全程即時交互,云課堂的個人賬戶可以準(zhǔn)確地記錄每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)軌跡,通過后臺的大數(shù)據(jù)可以分析出每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)特點,實現(xiàn)學(xué)習(xí)過程的有效管理和科學(xué)評價。
本次工業(yè)機(jī)器人課程教學(xué)改革在本校的試行中取得了良好的效果:新建設(shè)的數(shù)字化教學(xué)資源填補(bǔ)了原先教學(xué)資源的匱乏;翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式很好地兼容了不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,并且讓學(xué)生有更多機(jī)會進(jìn)行高進(jìn)階企業(yè)案例的訓(xùn)練;云課堂載體很好地管理和評價了學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,以往教學(xué)中“組長做組員看”的現(xiàn)象基本消除。
參考文獻(xiàn):
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