基于混合學習的工業機器人實踐教學模式研究

王爍

摘 要：隨著科學技術的發展，機器人在工業生產制造領域的應用也越來越廣泛。為了迎合工業行業發展需求，高校教育需要培養具備機器人實踐操作能力的人才，優化學生創新實踐思維，才能強化學生的就業技能，占據人才市場競爭優勢。在此基礎上，本文將基于混合學習模式，落實線上線下的綜合教學內容，豐富工業機器人應用實踐教學模式，全面促進應用實踐人才培養質量的發展。

關鍵詞：混合學習; 工業機器人; 實踐教學模式

中圖分類號：TP242.2-4? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? 文章編號：1006-3315（2019）05-120-001

在新時代的教育理念下，網絡在線教學模式的優勢逐漸凸顯，逐步成為教育課堂中非常重要的部分。雖然網絡在線教學模式可以實現學生綜合素養教學，為學生提供更加優質的學習平臺，但是也存在一定弊端，如：教學監控難度較大、忽視教師作用，導致無法真正確保課堂教學質量。因而通過利用混合式教育，將傳統教育和在線教育進行融合，構建出相互促進、相互彌補的教學模式，才能提升實踐課堂教學的質量。

一、工業制造機器人實踐操作人才培養的現狀和重要性

（一）實踐操作人員培養的必要性

隨著科技革命的深入，機器人時代已經悄無聲息地到來，工業機器人自動化生產線逐漸成為自動化生產制造的主流發展方向。在工業生產制造中利用工業機器人，不僅可以實現自動化生產模式，提升工業生產效率和質量，而且還是推動企業和社會經濟發展的重要環節。在高校教育中全面實施工業機器人實踐操作能力培養，可以為自動化工業發展奠定人才基礎，滿足社會發展需求。同時，在混合式教學下鍛煉學生實踐操作能力，還可以提升學生的知識應用能力，促進學生綜合性發展。

（二）工業機器人實踐教學現狀

工業機器人實踐教學設施不夠完善，配套資源短缺。工業機器人技術所涉及的學科非常多，不僅包括機械學、機電學，而且還有微電子學。同時，由于工業機器人價格較高，大部分高校無法配備整套工業機器人，尤其是部分具有特殊應用需求的工業機器人。因為工業機器人設備采購資金、教學實踐場地以及操作安全性等問題，當前大部分高校的工業機器人實踐教學設備都不夠完善，進而導致工業機器人應用實踐環節均出現硬件設備嚴重缺乏的現象。

二、基于混合學習，構建工業機器人實踐教學策略

（一）優化工業機器人實踐教學教師資源，奠定良好的實踐教學基礎

教師作為課堂教育的主要成員，自身的專業素養、教學能力以及教學理念直接影響著教學質量，掌控人才培養方向。在進行工業機器人實踐人才培養中，高校應該配備專業的混合式教學師資資源，確保教師的實踐技能水平，為實踐教學提供優質的師資支撐。例如學?？梢愿鶕I人才需求，招聘專業的混合式教師團隊，或者加強本校教師技能培訓，從根本上提升學校的工業機器人實踐教學品質。這樣專業性、高素養的教師團隊不僅可以結合學生能力和社會狀況，制定符合學生發展的教學目標，還能有效地將實踐教學要點進行提煉和總結，劃分實訓項目，制作教學視頻、課件及其他數字化教學內容，為學生提供豐富有趣的實踐教學課堂。同時，高?？梢赃x擇優質的自動化工業生產企業進行合作，綜合利用企業專業技術操作人員資源，彌補本校實踐操作教師資源的短板，進一步實現教育資源層面的混合。

（二）構建交互式網絡在線教學系統，為實踐操作人才培養提供學習平臺

在工業機器人實踐人才培養中使用交互式教學平臺，可以利用數字化資源豐富課堂教學內容，為學生在線學習提供保障。網絡數字化教學資源主要包括PPT、操作視頻、文檔資料以及3D虛擬實驗等等。教師在交互式網絡教學平臺中可以將網絡數字化資源進行分層歸類，以“項目類型”、“教學對象”為中心，構建分層組合課程。這樣既可以滿足各年級學生的學習需求，又能提升學生學習自主性，進一步優化學生實踐操作學習質量。與此同時，高校仍然可以利用工業機器人制造企業資源，優化在線課堂的教學內容和環節，結合實際教學需求，將第三方集成企業已經制作完成的教學資源進行借鑒和組織，進一步提升學生對機器人實踐操作的理解，強化學生實踐操作能力。在這樣的環境下，學生不僅可以利用網絡教學平臺中的“項目”進行反反復復的鞏固學習，而且還能夠與教師進行溝通和交流，進一步提升對機器人實踐操作環節的掌握質量。另一方面，完善工業機器人實踐教學的硬件條件，提升高校硬件教學實力。在工業機器人應用實踐教學中，完善實踐教學的硬件設備是必不可少的。高?？梢愿鶕虒W需求，合理購置工業機器人綜合實訓臺、編程室（離線編程軟件）等設備，讓學生可以進行實踐和操作，進一步促進實踐教學的落實。

（三）構建混合式工業機器人實踐教學框架，保障實踐教學的規范性

在確保工業機器人基礎實踐教學資源完善之后，教師還可以根據教學任務，制定合理的混合式教學規劃，如圖1所示。

在機器人實踐操作人才培養中，落實這樣的教學規劃，可以利用實訓課堂、開放式課堂等多種模式進行實現，這樣就能更加全面確保學生實踐操作能力的培養質量。與此同時，教師還可以落實一講二練三考核的教學課堂，有效利用網絡在線數字資源，充實培養內容，讓學生能夠掌握更加全面的實踐操作技巧。

總而言之，在工業機器人操作人才需要供不應求的環境下，高校通過完善自身教學資源，強化學生實踐操作能力的培養，優化工業機器人實踐操作教學環境，可以進一步提升學生就業競爭優勢，促進高校綜合實踐人才教育品質的發展。

參考文獻：

[1]唐靈爽.中職院校工業機器人創新實踐教學研究[J]現代職業教育，2016（26）