工業機器人操作與編程一體化課程改革的實踐與思考

龍曉蘇

(廣西科技商貿高級技工學校 廣西柳州 545000)

隨著制造業的轉型升級，產業結構不斷調整，工業機器人在企業中的運用越來越多，工業機器人應用與維護專業也成為了一門獨立的學科，我國的工業機器人行業也越來越需要更多的技能型人才。我國也在采取一系列的施督促工業機器人行業更好地發展與進步。筆者所在的廣西科技高級技工學校工業機器人應用與維護專業2016年被確定為全國技工院校一體化課程改革試點專業。學校高度重視一體化教學試點工作，擴建場地，配置教學設備，擴建教學場地，改善教學條件，在物質上保障了一體化教學的要求。工業機器人操作與編程是工業機器人應用與維護專業的核心課程，在教學改革中面臨著巨大的挑戰和機遇。

一、工業機器人操作與編程課程改革

工業機器人操作與編程課程具有知識多、難理解、實踐性強的特點，開展課程改革的難度大，但這門課程又是工業機器人應用與維護專業的核心課程，有著不可替代的地位，只讓科任教師一個人進行課改難度非常大，為保證教學質量，以團隊形式進行改革。在進行工業機器人操作與編程一體化課程教學改革時，要重視師資團隊的組建與打造，保障改革的順利進行[1]。

首先，專業人才的缺失造成了嚴重的人才結構矛盾，這就需要以團隊形式進行企業調研，將機器人課程與企業工作項目聯系到一起，提煉出這門課程的職業項目。其次，對課程內容體系進行重新構建，總結出這門課的教學項目，進一步提升工業機器人操作與編程專業一體化課程改革的水平，提高學生的綜合實踐能力。然后，任課教師要積極學習先進的教育理念和教學模式，有效改變傳統的教學模式，優化一體化課程的教學結構，以“一體化教學”替代傳統的“理論+實踐”的分段式教學，提升一體化課程教學的效率和質量。與此同時，積極探索工業機器人應用與維護崗位人才素質、知識、能力的要求，保證工業機器人操作與編程一體化課程改革的有效性[2]。在教學過程中，歸納這門課程的工作頁，提升工業機器人操作與編程一體化課程的教學質量和教學效率。最后，整理整個課程的一體化工作頁及教案，歸納這門課在課堂教學活動中的優勢和不足，完善之前的工作頁和教案，調整教學項目和教學方法，激發學生的學習興趣，調動學生的學習積極性，讓學生感受到學習工業機器人操作與編程一體化課程的樂趣，增強學生在學習過程中獲得的成就感，保障工業機器人操作與編程課程課堂教學活動的順利進行。

二、一體化課程教學師資隊伍建設

一體化課程教學是以教師為主導，學生為主體的教學過程，師與生、教與學是相互促進，相輔相成的關系。《工業機器人操作與編程》一體化課程是一門綜合性很強的學科，需要學生具備很多的科學知識基礎。但是，由于之前課程中大多是單純的實踐活動，理論指導較少，導致學生的理論知識和實際操作能力有限，學生在實施工作任務過程中會遇到各種問題和疑點。因此，對工業機器人操作與編程一體化課程的教學改革是工業機器人教育事業發展的必然趨勢。在工業機器人操作與編程一體化改革的情況下，學生需要大量的紙質參考資料和電子教案、學案、課件、教學視頻、微課、動畫、模擬軟件等多種網上學習資源。單獨依靠單一的任課教師去準備多種圖書資料和網上學習資源，較為困難。因此，需要強大的教學團隊支持一體化課程教學活動的順利開展。如果沒有強大的教學改革團隊，短時間內將不能促成改革，一體化教學改革的效果也不能切實提高，會限制工業機器人一體化課程改革事業的發展與進步。為此，建設強大的師資團隊非常重要，是一體化教學課程改革的基礎和保障，要為工業機器人一體化課程改革提供專業人才[3]。建設強大的教學團隊不是一蹴而就的，不僅需要學校的大力支持，調動各個教師的積極性，而且需要以學校層面組織教學資源開發團隊大力開發課件、教學視頻、微課、動畫等數字教學資源，為一體化課程教學活動提供多元化的教學設計、多元化的教學模式和多元化的教學資源，增加課堂教學活動的活力，有效激發學生的學習欲望，引導學生積極主動地參與一體化課程教學活動，保障一體化課程教學活動的順利進行。

一體化教學改革對教師來講是一項富于挑戰性的全新事業。在教師團隊建設過程中需要讓每一位教師轉變觀念，提高自己的教學能力。因此，教師迫切需要不斷學習和交流，以提高自身的專業素養和教育教學能力，提升一體化課程教學質量和效率。當前形勢下，在工業機器人一體化課程中，教材上采用的以及與實踐活動所配套的實訓設備都是不錯的，但是在實際的使用過程中，效率并沒有達到理想的狀態，其中的優勢未能充分發揮出來，這就需要教師對教材中的部分內容進行精簡，突出主要教學內容，對缺乏的內容進行補充，保障一體化課程改革的順利進行。

學校應該給教師提供學習和交流的平臺，定期為相關教師提高各種培訓，以增強教師的一體化課程專業知識和業務能力。首先，可以通過校企合作的方式，定期給學校教師進行技能培訓，不斷提高教師的實踐能力和技能水平。學校還應該高度重視校企的深度合作，鼓勵企業全方位參與工業機器人的專業操作與編程過程，與各個相關的企業行業建立良好的長期合作關系。新時期，校企要不斷深度融合，創新校企合作的育人模式[4]。另外，通過校企合作可以打造一支穩定的兼職教師隊伍，讓企業技術人員到學校兼職教學，通過兼職教師和專任教師的相互交流與借鑒，迅速促進一體化師資隊伍整體水平的提高。學校也可以安排教師進入企業實習，以提高相關教師的工作經歷和實踐經驗，保障工業機器人一體化課程改革的實效性。此外，同類學校之間也應該互相交流學習，取長補短，共同促進工業機器人一體化課程改革的發展與進步。相同專業或類似專業的學校，應該經常交流教學經驗以及一體化改革的進度和方法，不能固步自封，成為井底之蛙，要互幫互助，共同進步。

教師個人需要不斷轉變觀念，需要有不怕苦、不怕累的精神，一體化改革的任務非常重，對教師的要求更高。特別是在改革前沿的教師，盡管上課的任務很重，課后也要花時間進行總結和提升；相關專業的教師要與時俱進，緊跟現代教育事業的發展潮流，及時更新自身的教育理念，不斷探究創新更高效的工業機器人一體化課程教學模式，以更好地促進學生多方面能力的發展與進步；在平時的工作中需要花大量時間研究一體化工作頁編寫和教案修改，以保證工作頁和教案更符合當前教育的發展趨勢和學生的學習需求；在工業機器人操作與編程一體化課程的課堂教學活動中，教師要注重課程教學效果，堅持以學生為主體，在教學中注重靈活愉快的教學方法，為學生營造輕松有趣的學習環境，在有限的課堂內時間中，高效完成教學任務，為學生留出更多的時間和空間去探索工業機器人操作與編程的規律和方法，培養和提升學生的自主學習能力；堅持參加校內外教學研討活動，不斷汲取他人的寶貴經驗，提高自己的教學水平和專業素養，啟發自己用先進的教學理念和教學模式開展工業機器人一體化課程的教學活動，保障教學效率和教學質量。

三、工業機器人操作與編程一體化教學改革成效

經過兩年的摸索和探究，工業機器人操作與編程已經成功提煉了8個教學項目，完善了本課大部分一體化工作頁。最大的收獲就是提高了學生的積極性，學生真正參與到教學中。在傳統的課堂教學活動中，大部分時間都是教師在講解實踐內容或者一些理論知識，課程氛圍顯得枯燥沉悶，學生的學習興趣和積極性都較低。而在如今的一體化課程課堂教學活動中，生動有趣的學習氛圍充分調動起了每一個學生的積極性，讓每個學生都積極主動地參與到了教學活動之中，一體化課程的課堂成為每一個學生的課堂，學生真正成為了自己學習的主人。老師只是引導者，特別是部分差生，從旁觀者成為了學習的參與者，給了他們一個展示的機會，師生的角色完成了真正意義上的轉變。每個學生都是朝氣滿滿的，富有展示的欲望。激活了學生的學習興趣，課堂氣氛活躍了，高效培養和提升了學生的自主學習能力，教學質量得到了大幅度提高，有效促進了工業機器人一體化課程改革的順利進行和實施。隨著一體化課程改革的順利進行，學生的創新思維和實踐能力也有了大幅度的提升，為中國特色社會主義建設提供了優秀的接班人和建設者。

綜上所述，一體化教學改革是今后的教學趨勢，并且經歷了兩年的改革和發展，已經有了較大的收獲。教師也不像之前開始改革時一頭霧水，整日苦于整理和編寫教學資源。相關教師在不斷學習和總結教學經驗之后，形成了適合本學校學生的一體化教學模式，擁有了大量的一體化教學資源。并且在之后的教學中可以沿用，大大減輕了教師的負擔，提高了教學的質量。“一體化教學”打破了傳統教學模式，解放了教師，活躍了課堂，成就了學生。工業機器人操作與編程一體化課程教學改革將理論知識、實訓知識及企業職業能力進行了有效結合，真正做到在學中做，做中學，有效保障了教學的順利進行。與此同時，教師不斷探究創新適合學生的工業機器人教學模式，能夠有效提升一體化課程的教學質量，促進學生德、智、體、美、勞綜合素質的全面協調進步，為我國社會主義現代化建設事業提供優秀人才。