周潔
摘 要:機器人技術實訓教學已成為各高校綜合實踐的科目。傳統的教學方法多注重理論知識的講授,卻對實踐環節教學有所輕視,使得學生動手、綜合分析能力較差。項目教學法的引進為機器人技術實訓教學開辟了新思路。文章將主要探討項目教學法在機器人技術實訓教學中的具體應用,期望帶給其他教育工作者一些啟示。
關鍵詞:項目教學法;機器人技術實訓教學;應用
中圖分類號:G71 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9132(2016)32-0102-02
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.32.064
項目教學法是以某種或多種概念結合的學科知識為原理,以項目完成為學習目標,利用多種資源來開展活動,并在活動中解決問題的教學模式。由于項目教學法趨向于學習興趣的激發,學習活動的驅動性,使得學生作為項目領導者來引導教學,因此在機器人技術實訓教學受到了師生的廣泛歡迎。
一、項目教學法在教學中的優勢
項目教學法凸顯學生為主體,改變了傳統重理論輕實踐的教學模式,將課堂教學轉變為實踐、理論兩手同步抓。
項目教學的優勢在于:其一,可以完成一定的教學內容,使得教學重難點得以凸顯;其二,理論教學內容可以與實踐結果相互結合;其三,有效提升學生自主學習能力,有效激發學生的學習興趣;其四,項目完成對于綜合學科的知識要求較高,使得學生在項目任務開展上綜合素質得到良好培養;其五,學生為主體中心的教學使得學生獨立完成項目任務,教師僅需要從旁引導,具體困難學生需要自主摸索解決;其六,項目實施最后有明確的評估考核標準,學生或教師可根據項目程度進行評估,并總結相關經驗。
二、項目教學法在機器人技術實訓教學中的應用
(一)確定任務
項目教學法的前期是要做好相關準備工作,這個準備工作關系到后續項目操作的可行性。確定項目既可以滿足機器人技術實訓教學需求,也可以引發學生對機器人技術實訓教學目標的興趣,通過在項目難度上的摸索來發揮學生對項目目標的思想能動性及創造思維能力。在確定項目任務前,教師要根據學生專業知識水平及理論知識基礎做一個統計預估,確認不同層次、不同水平的學生均可以參與項目的操作,使得學生在項目實施期間可以結合自身所學的學科知識進行運用。在此環節中,教師的作用凸顯出來,教師需要對項目涉及的理論進行深入探討研究,包括項目實施中可能會出現的問題都要實踐解決,這樣才能切合教學目標來設定項目任務,從而下發給學生。
(二)設計項目
在項目任務被確認后,教師要對項目環節有足夠了解,使得每個環節都可以圍繞教學目標開展。同時,教師要注重各環節重難點知識的凸顯,合理將重難點知識穿插在項目實施的每個環節當中,確保學生可以通過項目的實踐操作探索、思考問題。
比如針對機器人技術實訓教學,可分設4個階段性項目任務。第1階段,在于機器設備的一些安全檢查,并學會運用軟件記錄機器人數據。第2階段,可設立三維仿真模型,進行程序的編寫及保存。第3階段,探討仿真程序運行操作,解決對運行可能出現的問題。第4階段在于機器人的終止程序,關于設備的詳細檢查與終止程序可以組織學生小組協作討論。
(三)制定計劃
項目的實施計劃需要切合學生的水平來進行制定,這就需要教師在前期做好調研工作,關于學生的愛好、興趣、技能水平、知識素養等方面,教師要做好心中有數。在制定項目計劃時,教師可以根據不同層次水平的學生劃分為基礎、提升、發揮、探索部分,針對這些部分設置不同的難度及任務量。需要注意的是任務量布置要適度。如果過大,學生超出能力范圍之外很難去完成;如果過小,學生容易完成反而不能靈活把握教學重難點,失去教學意義。在計劃制定中,要注重哪些是知識重難點,哪些是需要團隊協作完成,哪些是個人獨立完成部分。如果是小組完成,那么小組成員之間的職責如何明確,如果是個人完成,時間安排上如何分配計劃等,這些都需要學生及教師在計劃環節中所要了解的內容。
(四)項目實施
項目實施階段是師生與設備互動的階段。教師要在此環節中注意“教學做”的教學模式。教是指教師邊操作邊講解,加深學生對教學重難點的記憶;學是指學生通過對教學理論知識的掌握來進行模仿操作,在模仿中將理論知識消化成自身形象記憶,使得教學知識點得以靈活運用;做是學生根據自身知識水平與所學理論結合,對問題學會思考探索,并通過操作實踐來驗證自身思路的可行性。
在項目實施過程中,教師要注意引導學生思考不偏高教學目標,協同學生驗證問題的可行性,發揮學生思想的能動作用,激發學生創新意識及想象思維。學生對項目任務產生積極興趣,才能引發思索與討論。針對項目任務實施中的問題,教師可引導學生小組間討論,推薦一人來對相關討論結果進行表述。一方面鍛煉學生成員之間的團隊協作能力,另一方面促使學生協調組織及表達能力得到良好的鍛煉。
(五)檢查評估
所謂的檢查,是指教師通過對學生完成項目作品的檢查,來檢驗學生對教學知識點的掌握及應用能力,驗收教學成果。項目教學法過程遠比結果重要,教師通過過程性考核來檢驗學生是否按照計劃完成每個環節的項目進度,驗收學生的理解及知識技能把控能力,注重學生在項目實施過程中的態度是否積極,操作是否主動,創造意識是否得到鍛煉。學生通過項目實施操作鍛煉動手及合作的能力,同時也發揮了自身的創造潛能,因此教師要注重在檢查過程中對學生的創新意識給予鼓勵,保有學生個性特質的發展。
比如針對機器人技術實訓教學的階段:檢查第1階段,設備安全檢查表是否填寫,機器人運動軌跡是否記錄;檢查第2階段,三維模型的設立是否符合項目任務目標,所運用的程序指令是否應用正確;檢查第3階段,仿真任務是否完成,出現的仿真過程的問題是否得到妥善解決;檢查第4階段,小組之間是否討論成功,書面總結是否完成,機器設備是否安全關閉。
三、結語
在機器人技術實訓教學中,采用項目教學法可以將理論教學知識達到良好的整合,并與實踐應用有機地結合在一起。學生可以在項目教學中自主解決并探索問題,一定程度上鍛煉了學習的自主性,也使得教師在教學中體現了良好的導向作用。
參考文獻:
[1] 張輝,馮曉寧,李積武,王慶泉.《機器人技術》課程實踐教學研究——基于項目任務的教學法[J].包頭職業技術學院學報,2013(2).
[2] 張玫.項目教學法在機器人技術實訓課程中的應用[J].實驗室研究與探索,2013(9).
[責任編輯 齊真]