行為導向型教學法在機器人實訓教學中的應用

張璟

摘 要：文章以“機器人工作站應用與維護”課程為例，將整個課程分為6個任務進行課程設計，闡述了行為導向教學法在機器人實訓教學中的應用。通過此教學法的應用，加強學生對所學知識的融會貫通及掌握程度，增加學生對課程的興趣。在實訓過程中，教師和學生共同解決問題，也加強學生的應變能力。

關鍵詞：行為導向教學法；工業機器人專業；實訓

工業機器人專業采用“校企合作、工學結合”的人才培養模式，以職業能力發展為主線，著力培養學生的職業道德、職業技能和就業創業能力，重視和加強基礎知識、基本技能教學，激發學生的學習潛能，強化學生技能訓練。本專業的實訓課則主要采用任務驅動教學法進行課程設計。也就是教師或者學生根據教學要求提出有實際意義的、符合學生認知水平的“任務”，以完成一個個具體的“任務”為線索，把教學內容巧妙地隱含在每個“任務”之中，學生自己或者在教師的指導下提出解決問題的思路和方法，然后進行具體的操作，教師引導學生邊學邊做完成相應的“任務”。當學生完成這個任務后也就建構了本節課所學的新知識。任務最后教師對項目進行評價并打分。下面以“機器人工作站應用與維護”為例進行具體說明。

“機器人工作站應用與維護”是工業機器人技術專業的一門實踐課程，重在培養學生運用PLC、觸摸屏實現對機器人進行操作的能力。通過學習使學生能夠掌握機械手的安全原則及注意事項，能熟練使用示教器對機器人進行操作。掌握觸摸屏的簡單操作，掌握工業機器人系統PLC的簡單操作，并能實現PLC與機器人之間的通信。掌握工業機器人系統綜合運用的方法，并能通過編程和通信使機器人運行一系列的功能。

該課程采用的是工業機器人實訓平臺。它是一種功能豐富且典型的光機電氣為一體化的系統平臺。系統由多種實訓功能模塊組合搭建而成，分別為：工業機器人模塊、井式上料模塊、變頻輸送模塊、工業視覺檢測模塊、變位機模塊、平面碼垛模塊、多功能擴展模塊、工件倉儲模塊、多種末端工具模塊、PLC與觸摸屏模塊等。根據這些模塊，將課程設計為6個任務：

（1）工業機器人的安全操作與維護保養。讓學生學會如何安全地使用工業機器人，并掌握維護保養的相關知識。

（2）工業機器人焊接作業實訓。掌握焊接的基本知識、機械手的正確操作方法、觸摸屏的操作方法、PLC編程及通信方法。

（3）工業機器人噴涂作業實訓。掌握噴涂的基本知識、機械手的正確操作方法、觸摸屏的操作方法、PLC編程及通信方法。

（4）工業機器人搬運作業實訓。掌握機器人示教器的應用方法及機器人系統觸摸屏的簡單操作方法、工業機器人系統PLC的簡單操作方法、工業機器人系統綜合運用的方法。

（5）工業機器人碼垛作業實訓。掌握觸摸屏的簡單操作方法，工業機器人系統PLC的簡單操作方法，并能實現PLC與機器人之間的通信。掌握工業機器人系統綜合運用的方法，并能通過編程和通信使機器人完成碼垛作業。

（6）工業機器人循跡作業實訓。掌握觸摸屏的簡單操作方法、工業機器人系統PLC的簡單操作方法，并能實現PLC與機器人之間的通信。工業機器人系統綜合運用的方法，并能通過編程和通信使機器人完成循跡作業。

該課程設計采用工業機器人實訓平臺，模擬真實的作業場景，讓學生不僅僅只學習書本上的知識，而是在完成任務的過程中將之前學過的知識融會貫通。在實施行動導向型教學法時，教師為學生編好小組，讓學生以團隊的形式進行學習，培養學生的交往、交流和協作等社會能力。同時充分發揮學生的主體作用，讓學生自己獨立進行編程和機械手操作，自主進行學習，自己動手來掌握知識，在自主學習過程中學會學習。在每個任務完成后，教師讓學生展示自己的學習成果，并對學生的學習效果進行評價。

由于采用了行為導向教學的項目教學法，大大地提高了學生獨立工作的能力。通過獨立完成實訓作業的全過程，加強學生對所學知識的融會貫通及掌握的程度，模擬真實的作業環境也能增加學生對課程的興趣，并對今后的工作有一定的認識。在實訓過程中，教師和學生共同解決問題，并且對出現的問題進行集中講解，也能加強學生的應變能力。

參考文獻：

[1]韓茂源.行動導向教學法的理論釋義及實踐解讀[J].黑龍江高教研究，2011（6）.

[2]江 熒，朱 強.行動導向教學法的實施過程及其示例[J].職業技術教育，2008（26）.