摘 " "要： 工業機器人技術是一門專業性和實用性非常強的課程，目前主要教學模式偏重理論講授，實踐操作教學所占比例較少。本文提出工業機器人技術課程中應用項目導向教學法，學生在完成相應項目任務過程中學習知識和技能。項目導向教學法將理論知識融合于實踐，以學生為中心，有助于培養學生積極性，提高實際動手能力。

關鍵詞： 項目導向教學法 " "工業機器人技術 " "主動性

一、引言

目前工業機器人制造技術已經成為一個國家制造業水平高低的標志，工業機器人幾乎用于生產制造各個領域。隨著國家人力資源成本上升，機器人在企業中的應用優勢越來越凸顯。企業對掌握工業機器人技術的技能型人才的需求越來越大，當然對工業機器人技術人才的要求越來越高。工業機器人技術是一門涉及多學科知識同時是實踐性很強的專業課程。高職院校該課程的教學目標是：以工業機器人實驗室的設備實際案例為切入點，以傳動機構、電動機工作基本原理為基礎，以PLC控制技術和通訊技術為重點，學習掌握工業機器人保養、維修與操作基本技術。純理論教學模式已不適應社會和技術需要。采用項目導向教學方法，有利于工業機器人技術人才培養。項目導向教學方法指教師按教學目標設計出相應的項目，通過對每個項目“教學做一體”化的學習和實訓，提高學生學習主動性和積極性，從而達到人才培養目的[1]。

二、工業機器人技術課程教學現狀

工業機器人技術課程是高職自動化專業一門主干課程，這門課程學習的主要內容有：機器人的機械結構、傳感器在機器人上的應用、機器人的驅動系統、機器人的控制系統、機器人的編程語言及機器人的應用。教材不同，內容雖然有所變化但基本內容大致相同。這些內容有個最大特點就是理論性非常強。職業院校培養工業機器人技術人才的目標是：掌握工業機器人的保養、維修與操作基本技術。從這個目標來看，要求實踐性課程環節較多，與學習內容理論性相矛盾。在這種矛盾的情況下，理論課程比較抽象，同時單純理論學習往往不能讓學生將所學知識與實踐聯想起來，如雖然學習了傳感器方面的知識，但是不知道傳感器如何在機器人上應用，更不能舉一反三。同時學生被動地接受理論知識，缺乏主動性，這種情況下容易產生厭學情緒。工業機器人技術涉及多門學科知識，需要學生主動學習相關知識，綜合運用。就算開設一些驗證性實驗課程，不能發揮學生開創性思維，激發學生學習興趣。實驗課上，實驗機理固定單一，且實驗模式刻板，學生只需按照實驗指導書上的步驟即可完成實驗，未能為學生預留出思考空間，機器人的系統控制、編程語言的應用、機器人的驅動等細節無法深入學習。

三、項目導向教學法設計要點

（一）依據教學目標，設置項目任務。

設定好教學項目中的任務，教師起非常重要的作用。設定教學項目任務之前教師要深入研究與課程相關的需要運用理論知識或者實踐知識解決的各種問題，同時要結合學生現有理論和實踐知識水平。把教學任務設計好以后，合理安排教學計劃，學習任務可以書面形式下發給學生。

（二）制訂實施項目任務的具體計劃。

由于學生愛好、興趣和技能知識水平不同，實施計劃的設置需要根據學生實際水平。具體計劃可以分為多個部分：基礎部分、提高部分、發揮部分等，以適應不同水平層次學生完成相應的任務難度與工作量要合理設置，任務工作量過大遠遠超出學生能力，學生難以完成。任務工作量過小，學生提前完成，未能很好掌握相關知識點。

實施過程計劃中可以列明需要哪些知識，查閱哪些手冊;實施過程計劃中還要寫明是個人完成還是團體完成，如果是團體完成，明確小組成員及職責;同時項目實施計劃時間的安排表不能少。

（三）項目實施。

在項目實施過程中，教學階段是教師、學生、設備互動階段，也是老師邊講解邊操作，學生邊聽講邊操作設備。在學生實做階段，要發揮學生積極主動性，根據任務要求及時間安排完成，以實現“教學做”一體的教學模式。

（四）項目評估。

對于教學項目的完成要及時評估和總結，也可以說是反饋。這個過程中包括考核、實訓總結、作業等。

在任務評估過程中，任務評估標準表的制定很重要，要按教學目標的知識點和技能點細化，列出評分考核點。其中評分可以分為自我評分、同學互評、教師評分，評分比例可以根據具體項目不同設計。自我評分有助于學生認識自身優點和不足;同學互評可以促使學生互相學習，學習他人長處，同時在交流中進步、成長;教師評價主要是對任務知識點和技能點進行強化與總結。

四、工業機器人技術項目導向教學法設計

下面以“模塊化機器人與工業機器人的認識”項目為例，講述工業機器人技術課程教學中如何應用項目導向實施教學。

（一）依據教學目標，設置項目任務。

教學目標是了解什么是機器人，了解機器人發展現狀與發展趨勢;掌握機器人的整體結構;掌握機器人的相關參數。這些教學目標就是本項目的任務。

（二）制訂實施項目任務的具體計劃。

制訂具體計劃，查閱非常多的相關資料。對機器人的由來發展趨勢及結構等資料要盡量多地收集。

通過對搜集資料分類、整理，對比較新知識點、技能點在制訂計劃過程中需要注意問題的導入和時間的分配，讓學生在整體上對任務設計有所了解，計劃的設定就是任務執行思路。

（三）項目實施。

在項目實施過程中，教學階段是教師、學生、設備互動階段，也是老師邊講解邊操作，學生邊聽講邊操作設備。在學生實做階段，要發揮學生積極主動性，根據任務要求及時間安排完成，以實現“教學做”一體的教學模式。整個過程中，教師起著協同作用。任務實施要調動學生積極性，所以要多設置問題，非技術問題可以不具體。如針對項目任務：了解什么是機器人？

對于這個任務可以讓同學們分組討論，討論結果可以書面形式寫下來作為小組項目執行成果。也可以就討論結果讓小組推薦一人表述。鍛煉同學們的協調組織能力及表達能力成為項目中的一個任務。

對于具體問題，如機器人的整體結構是什么樣子的？可以根據實訓室里的設備參考搜集的資料完成。在完成具體問題過程中老師起引領作用。

（四）對項目任務實施進行評估。

當一個教學項目完成時，要及時評估和總結，也可以說是反饋。這個過程中包括實訓總結、作業考核等。

其中任務考核針對不同項目考核標準及考核手段可以靈活多樣。對項目完成情況的評價可以作為成績考核標準。如對一個項目設置總分數為100分，學生自己、同學之間、教師對學生都可以進行評分。

其中評分可以分為：自我評分、同學互評、教師評分，評分比例根據具體項目不同設計。自我評分有助于學生認識自身優點和不足：同學互評可以促使學生互相學習，學習他人長處，同時在交流中進步、成長;教師評價主要是對任務知識點和技能點進行強化與總結。

在任務評估過程中，任務評估標準表的制定也很重要，按教學目標的知識點和技能點進行細化，列出評分考核點（見下表）。

表 " "完成任務評分表

在對“模塊化機器人與工業機器人的認識”項目任務的評估中，總分是百分制，機器人的認識占20分，發展趨勢論述占20分，機器人的整體結構占30分，參數認知占30分。任務評價欄讓學生和教師對任務進行點評，寫出對任務的評價?？梢栽诒碇刑顚懺u分細節，哪些地方失分，進一步改正措施是什么等。

五、結語

項目導向教學法在工業機器人技術課程中的應用，能讓學生在完成任務的過程中學習新技能、新知識。任務實施是以學生為中心，學生作為主要參與者，讓學生主動學習、探究、分析、完成任務，發揮創新思維，提高學習主動性。當學生看著自己完成的任務作品時，會產生成就感，有利于提高學生的學習興趣，形成良性循環[3]。

參考文獻：

[1]邵長春.弧焊機器人和變位機的耦合與解耦分析.廣西科技大學，2013-07-01.

[2]陳瑜.項目式教學法之我見.時代教育，2012.12.

[3]李水明.任務驅動教學法在傳感器技術課程的應用.教育界，2015-04.

基金項目：2015年柳州鐵道職業技術學院立項課題《模塊化機器人實訓設備在教學中的應用研究與實踐》（合同編號：2015-B10）。