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      基于混合學(xué)習(xí)的工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)模式研究

      2019-10-08 08:42王爍
      科學(xué)大眾·教師版 2019年5期
      關(guān)鍵詞:實(shí)踐教學(xué)模式混合學(xué)習(xí)工業(yè)機(jī)器人

      王爍

      摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)制造領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛。為了迎合工業(yè)行業(yè)發(fā)展需求,高校教育需要培養(yǎng)具備機(jī)器人實(shí)踐操作能力的人才,優(yōu)化學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐思維,才能強(qiáng)化學(xué)生的就業(yè)技能,占據(jù)人才市場競爭優(yōu)勢。在此基礎(chǔ)上,本文將基于混合學(xué)習(xí)模式,落實(shí)線上線下的綜合教學(xué)內(nèi)容,豐富工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)模式,全面促進(jìn)應(yīng)用實(shí)踐人才培養(yǎng)質(zhì)量的發(fā)展。

      關(guān)鍵詞:混合學(xué)習(xí); 工業(yè)機(jī)器人; 實(shí)踐教學(xué)模式

      中圖分類號(hào):TP242.2-4? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? 文章編號(hào):1006-3315(2019)05-120-001

      在新時(shí)代的教育理念下,網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)模式的優(yōu)勢逐漸凸顯,逐步成為教育課堂中非常重要的部分。雖然網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)模式可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素養(yǎng)教學(xué),為學(xué)生提供更加優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)平臺(tái),但是也存在一定弊端,如:教學(xué)監(jiān)控難度較大、忽視教師作用,導(dǎo)致無法真正確保課堂教學(xué)質(zhì)量。因而通過利用混合式教育,將傳統(tǒng)教育和在線教育進(jìn)行融合,構(gòu)建出相互促進(jìn)、相互彌補(bǔ)的教學(xué)模式,才能提升實(shí)踐課堂教學(xué)的質(zhì)量。

      一、工業(yè)制造機(jī)器人實(shí)踐操作人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀和重要性

      (一)實(shí)踐操作人員培養(yǎng)的必要性

      隨著科技革命的深入,機(jī)器人時(shí)代已經(jīng)悄無聲息地到來,工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線逐漸成為自動(dòng)化生產(chǎn)制造的主流發(fā)展方向。在工業(yè)生產(chǎn)制造中利用工業(yè)機(jī)器人,不僅可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)模式,提升工業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量,而且還是推動(dòng)企業(yè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。在高校教育中全面實(shí)施工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐操作能力培養(yǎng),可以為自動(dòng)化工業(yè)發(fā)展奠定人才基礎(chǔ),滿足社會(huì)發(fā)展需求。同時(shí),在混合式教學(xué)下鍛煉學(xué)生實(shí)踐操作能力,還可以提升學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力,促進(jìn)學(xué)生綜合性發(fā)展。

      (二)工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀

      工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)設(shè)施不夠完善,配套資源短缺。工業(yè)機(jī)器人技術(shù)所涉及的學(xué)科非常多,不僅包括機(jī)械學(xué)、機(jī)電學(xué),而且還有微電子學(xué)。同時(shí),由于工業(yè)機(jī)器人價(jià)格較高,大部分高校無法配備整套工業(yè)機(jī)器人,尤其是部分具有特殊應(yīng)用需求的工業(yè)機(jī)器人。因?yàn)楣I(yè)機(jī)器人設(shè)備采購資金、教學(xué)實(shí)踐場地以及操作安全性等問題,當(dāng)前大部分高校的工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)設(shè)備都不夠完善,進(jìn)而導(dǎo)致工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用實(shí)踐環(huán)節(jié)均出現(xiàn)硬件設(shè)備嚴(yán)重缺乏的現(xiàn)象。

      二、基于混合學(xué)習(xí),構(gòu)建工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)策略

      (一)優(yōu)化工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)教師資源,奠定良好的實(shí)踐教學(xué)基礎(chǔ)

      教師作為課堂教育的主要成員,自身的專業(yè)素養(yǎng)、教學(xué)能力以及教學(xué)理念直接影響著教學(xué)質(zhì)量,掌控人才培養(yǎng)方向。在進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐人才培養(yǎng)中,高校應(yīng)該配備專業(yè)的混合式教學(xué)師資資源,確保教師的實(shí)踐技能水平,為實(shí)踐教學(xué)提供優(yōu)質(zhì)的師資支撐。例如學(xué)??梢愿鶕?jù)工業(yè)人才需求,招聘專業(yè)的混合式教師團(tuán)隊(duì),或者加強(qiáng)本校教師技能培訓(xùn),從根本上提升學(xué)校的工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)品質(zhì)。這樣專業(yè)性、高素養(yǎng)的教師團(tuán)隊(duì)不僅可以結(jié)合學(xué)生能力和社會(huì)狀況,制定符合學(xué)生發(fā)展的教學(xué)目標(biāo),還能有效地將實(shí)踐教學(xué)要點(diǎn)進(jìn)行提煉和總結(jié),劃分實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,制作教學(xué)視頻、課件及其他數(shù)字化教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生提供豐富有趣的實(shí)踐教學(xué)課堂。同時(shí),高??梢赃x擇優(yōu)質(zhì)的自動(dòng)化工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行合作,綜合利用企業(yè)專業(yè)技術(shù)操作人員資源,彌補(bǔ)本校實(shí)踐操作教師資源的短板,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)教育資源層面的混合。

      (二)構(gòu)建交互式網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)系統(tǒng),為實(shí)踐操作人才培養(yǎng)提供學(xué)習(xí)平臺(tái)

      在工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐人才培養(yǎng)中使用交互式教學(xué)平臺(tái),可以利用數(shù)字化資源豐富課堂教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生在線學(xué)習(xí)提供保障。網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化教學(xué)資源主要包括PPT、操作視頻、文檔資料以及3D虛擬實(shí)驗(yàn)等等。教師在交互式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中可以將網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化資源進(jìn)行分層歸類,以“項(xiàng)目類型”、“教學(xué)對(duì)象”為中心,構(gòu)建分層組合課程。這樣既可以滿足各年級(jí)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,又能提升學(xué)生學(xué)習(xí)自主性,進(jìn)一步優(yōu)化學(xué)生實(shí)踐操作學(xué)習(xí)質(zhì)量。與此同時(shí),高校仍然可以利用工業(yè)機(jī)器人制造企業(yè)資源,優(yōu)化在線課堂的教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié),結(jié)合實(shí)際教學(xué)需求,將第三方集成企業(yè)已經(jīng)制作完成的教學(xué)資源進(jìn)行借鑒和組織,進(jìn)一步提升學(xué)生對(duì)機(jī)器人實(shí)踐操作的理解,強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐操作能力。在這樣的環(huán)境下,學(xué)生不僅可以利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中的“項(xiàng)目”進(jìn)行反反復(fù)復(fù)的鞏固學(xué)習(xí),而且還能夠與教師進(jìn)行溝通和交流,進(jìn)一步提升對(duì)機(jī)器人實(shí)踐操作環(huán)節(jié)的掌握質(zhì)量。另一方面,完善工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)的硬件條件,提升高校硬件教學(xué)實(shí)力。在工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)中,完善實(shí)踐教學(xué)的硬件設(shè)備是必不可少的。高??梢愿鶕?jù)教學(xué)需求,合理購置工業(yè)機(jī)器人綜合實(shí)訓(xùn)臺(tái)、編程室(離線編程軟件)等設(shè)備,讓學(xué)生可以進(jìn)行實(shí)踐和操作,進(jìn)一步促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)的落實(shí)。

      (三)構(gòu)建混合式工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)框架,保障實(shí)踐教學(xué)的規(guī)范性

      在確保工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)資源完善之后,教師還可以根據(jù)教學(xué)任務(wù),制定合理的混合式教學(xué)規(guī)劃,如圖1所示。

      在機(jī)器人實(shí)踐操作人才培養(yǎng)中,落實(shí)這樣的教學(xué)規(guī)劃,可以利用實(shí)訓(xùn)課堂、開放式課堂等多種模式進(jìn)行實(shí)現(xiàn),這樣就能更加全面確保學(xué)生實(shí)踐操作能力的培養(yǎng)質(zhì)量。與此同時(shí),教師還可以落實(shí)一講二練三考核的教學(xué)課堂,有效利用網(wǎng)絡(luò)在線數(shù)字資源,充實(shí)培養(yǎng)內(nèi)容,讓學(xué)生能夠掌握更加全面的實(shí)踐操作技巧。

      總而言之,在工業(yè)機(jī)器人操作人才需要供不應(yīng)求的環(huán)境下,高校通過完善自身教學(xué)資源,強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐操作能力的培養(yǎng),優(yōu)化工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐操作教學(xué)環(huán)境,可以進(jìn)一步提升學(xué)生就業(yè)競爭優(yōu)勢,促進(jìn)高校綜合實(shí)踐人才教育品質(zhì)的發(fā)展。

      參考文獻(xiàn):

      [1]唐靈爽.中職院校工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)研究[J]現(xiàn)代職業(yè)教育,2016(26)

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