任務導向教學法在工業機器人編程教學中的應用

蔡金美

摘要：在當下時代環境下，工業機器人的技術水平可以充分體現國家工業制造領域的水平情況，并且在各個生產制造領域都可以看到工業機器人的身影。相較于人力投入，工業機器人具有成本低、效率高等優勢，這就使得越來越多的企業引進適宜企業生產的工業機器人，進而導致企業對相應技術方面人才的需求逐漸增多，要求逐漸提升。工業機器人編程是一門涉及專業知識多、實踐性強的專業課程，在教學中教師可以采取任務導向形式進行教學，促使理論內容與實踐環節的有效結合，促使學生專業能力的提升。基于此，本文針對任務導向教學法在工業機器人編程教學中的應用進行分析。

關鍵詞：任務導向教學法;工業機器人編程;中職

任務導向教學法是一種新型教學形式，其可以將某一章節內容或某些先關知識點串聯起來，整合成一個實際工作環境中遇到的任務或問題，引導學生以小組形式進行研究與探討，進而實現課程進度的教學目標。在實際運用過程中，教師需要提前將相關問題或任務交給學生，讓學生以個人或合作的形式進行相應內容的預習與研究，課程開始時在教師主導下完成任務的展示，實現對相應知識或技能的掌握。與傳統課程教學相比，此形式更能促使學生深入參與，切實鍛煉學生的專業能力。

一、目前工業機器人編程課程的教學現狀

工業機器人編程是為了讓機器人為了完成某些生產任務或制造任務而設置的動作程序描述，使機器人可以在實際工作中按照原有設定的指令或當下指令進行運動與作業，這些內容對機器人的開發與應用具有非常重要的影響。此課程對學生的要求較高，且其中的理論部分涉及學科范圍較廣，這對中職生來說是一個不小的挑戰。在實際教學中若單純按照傳統教學形式下的理論授課，那勢必會導致學生難以有效掌握理論內容和實踐操作方法，難以將教材中的內容與操作步驟聯系起來，使得學生雖然掌握大量文本內容但卻難以真正應用到實際中。對學生來說，此教學形式使得學生被動接受知識與技能，長此以往容易使得學生產生厭學情緒。

二、任務導向教學法在工業機器人編程教學中的應用策略

（一）工業機器人編程課程任務導向教學法設計

在實際實施任務導向教學中教師按照實際工作設計項目任務，以“生產線控制”為例，主要分為以下步驟：一是按照教學進度描述項目任務，教師按照教學進度目標想學生講解相應任務具體實施，此課程的主要目標在于讓學生了解工業機器人的生產離線編程軟件與工作站創建等內容，并熟練掌握相應的安裝與維護操作等方法，教師可以以此設置出具體的工作任務，并借助課程相關問題，引導學生了解本項任務的具體實施與實現。例如在“生產線控制”中需要制定這幾個項目：生產線信號的設置與實現原理，按照工藝流程完成編程與調試任務等。二是分析任務并制定具體方案，學生根據任務相關工作流程進行任務分解，以課程內容為主線查閱詳細資料，將相關資料進行整理分類，以此為基礎制定具體計劃，并劃分每位成員的負責部分與時間安排，逐漸明晰任務思路。例如在“生產線控制”中，需要對相關成員安排任務流程，包括解讀工藝、對程序編寫與輸入過程的分析，還需要對料倉與車床等運作情況進行調試分析。三是項目實施階段，此階段的實施主要分為兩個部分，一個是教學部分，此部分是教師與學生對相應操作內容的互動部分，教師借助教學工具與設施對相關概念與原理進行講解與演示，學生在聽講中做好記錄與動手嘗試;另一個是學生上手部分，學生結合此前制定的具體計劃在規定時間內完成操作作業。在此過程中，教師為學生搭建好相應的實施環境，學生在教師講解完畢后按照原有計劃與任務目標進行技能操作與訓練，教師只需要對學生提出的疑問進行針對指導。此過程可以充分體現學生的參與積極性，對此教師可以所設置一些技術性問題，讓學生可以結合實驗室設備與參考資料來完成，在參與過程中實現對多個知識點的了解與掌握。針對非技術性問題，教師可要求學生短時間內以書面形式或口述形式完成。

（二）完成任務及時進行總結評價

上述任務環節完成后就需要對任務中涉及方法與技術進行總結與點評。在此環節中，教師可以事先制定相應的評估標準，將相應條例分值標準進行細化，使得全員在參與此環節時有相應的對標，精準判定每位成員的專業能力水平與運用能力情況等。

三、結語

綜上所述，工業機器人編程課程的學習對中職生來說具有一定難度，在此課程中應用任務導向教學法可以讓學生在完成相應任務的同時，了解大量的知識點與技能操作。此教學形式是以任務內容為主線，以學生為主要參與者，在主線中逐漸形成知識點與操作技能點的分支，以此幫助學生建立完善的知識體系。除此之外，在任務完成后學生面對較為完善的作品內心會產生一定的成就感，意識到自己的付出是存在價值的，進而提升參與學習的興趣。

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