高職院校工業機器人專業教學方法研究

胡俊立 黃騰飛

【摘 要】工業機器人已經成為新興發展的熱門專業。這一專業的就業前景十分的廣闊，是一個比較熱門的專業。目前的高職院校工業機器人專業建設已經落后與時代發展的步伐。我們要靠如何在新時代的背景下對高職院校的工業機器人專業的教學方法進行創新改革，以適應當代社會發展的要求。

【關鍵詞】高職院校；工業機器人；專業教學方法

中圖分類號：G71 文獻標志碼：A 文章編號：11007-0125（2018）28-0231-02

現在的工業技術日新月異，傳統的工業機器人已經不適合現代工業的技術要求。現在的企業要求工業機器人更加具有人工智能，還要與互聯網技術相互結合，對物聯網密切相關的行業統計，已經有超過250萬億個工業機器人被制造出來。這就對目前的高職院校的工業機器人專業的建設提出了更高的要求。但是目前的高職院校的工業機器人專業還存在著許多的問題，下面將對這些問題進行解析，并尋求解決之道。

一、高職院校開設工業機器人技術專業存在的問題

（一）師資力量缺乏，教師隊伍建設滯后。很多高職院校的工業機器人專業建設起步比較晚，所以沒有配備齊全的師資力量，其中高職院校熟悉相關專業知識的教師人數太少，這就造成了目前的相關專業教師隊伍建設比較落后的問題。很多學校在之前并沒有相關的專業建設經驗，對于教師的培養也只是局限于簡單的師資培訓和簡單的工業機器人知識教學理論。并沒有深入對老師的教學能力進行挖掘。學校缺乏教師培養的長期性方針，也沒有大量引進優秀教師的措施，這是值得我們重視的一個問題。

（二）課程體系構建不完善。由于這個工業機器人專業興起的實踐比較晚，所以很多高職院校缺乏相關的專業人才培養方案。多數學校選擇采取保守的人才培養方案，參考其他專業的人才培養模式來移植過來，沒有從全局去考慮，這樣做有一定的好處，即比較簡單和節約資源。但是往往造成的弊病也很多，每個專業都有自身的培養規律，不可能每個專業的培養規律都是共同的，這就造成了工業機器人專業的課程體系缺乏專業性，課程體系構建不合理。因為是照搬其他專業的模式，其他專業的培養模式的弊病也會自然而然的移植過來，這就造成了雙重的困擾，這也是我們目前需要關注的問題。

（三）缺乏課程建設資金。工業機器人專業的建設需要投入巨大的資金。但是每年學校的教育投入資金是有限的。本來學校的財政資金就不是很寬裕，不可能把大部分的資金來用于購買教學設備，這就是目前存在的一個巨大問題。學校對于工業機器人專業的資源投入不足，這也就造成了專業建設的遲緩，因為學校缺乏同于教學的機器人設備，也就是的專業教學的效果不是很令人滿意。隨著時代的不斷發展，社會上需要的工業機器人的類型逐漸增多，而學校則沒有配套的教學設備，學生得不到配套的學習設備進行學習實踐，學生的專業技術也難以提升，所以這個問題更加浮現于表面之上。

（四）與社會聯系不緊密，與企業需求不同步。工業機器人這個專業需要與社會企業的需求緊密結合起來，專業的建設方向必須與社會發展要求相一致。但是在有些高職院校中，他們只是為了求大求全。沒有經過實地研究和社會調查就匆忙的開展了工業機器人專業。這就造成了專業的建設方向與社會需求所脫節，培養的學生不符合社會發展的需要，這也是目前工業機器人存在的一個問題。我國的經濟發展十分迅速，市場需求快速變化，對于工業機器人的需求量越來越大，對工業機器人的應用領域也越來越廣，但是目前的高職院校的工業機器人專業還是停留在傳統行業專業人員培養的層面上，這就與社會的市場需求脫節，不能與時俱進，培養出新興領域需要的工業機器人人才。

二、新時代下對于高職院校工業機器人專業教學的思考與具體措施

（一）充分利用現代信息技術，推進專業建設。現代社會，信息技術飛速發展，人工智能在快速發展中，已經與新一代信息技術的高級化、信息的聯網、物聯網等不斷融合，這對于我們的專業建設也有著深刻的影響。我們可以運用大數據的體量和類型，對價值和處理結果等進行分析研究，以這種更符合時代特點的需要為基礎進行專業建設，推動教學形式的創新。我們可以依托互聯網技術開展工業機器人專業的教學，我們可以相關的教學課程做成網課的形式投放到網絡公共平臺上，這樣學生的學習就不止局限于課堂之上，學生可以在課下也進行工業機器人專業的的知識學習，學校要做好網課平臺的維護，可以在平臺上發布一些教學資料和國家工業機器人相關的政策解讀，關注前瞻信息，讓學生對于課程在新一輪工業革命的重要性有更深一步的了解。這就打破了傳統課堂傳播的信息量較小，課程時間較少的弊端，大大增強了相關專業知識的傳播速度，也為學習提供了更多的學習途徑。學校可以結合實際設置教學平臺，出了電腦上的學習平臺，還可以設置一些微信公眾號讓學生關注，把握時代的脈搏，為學生推送一些最新的工業機器人教學研究和一些學生比較感興趣的專業小知識。

（二）運用現代科學技術加強學生的學習實踐，增強學生實踐能力。當前全球已經有超過50個國家的550所頂尖高校和實驗室購買了法國NAO教育機器人。硬件的先進性保證了動作的流暢性，多種傳感器保證了更多應用場景的使用。根據“機器人+教育”所研制的教學輔助機器人也逐漸應用于教學中，大概分為輔助教學機器人、管理教學機器人、主持教學機器人和教育用競賽機器人。這種機器人具備一定水平的人工智能，可以在教學中與學生親切互動，促進工業機器人專業的構建。但是當前這些設備價格高昂，并非所有學校都能夠有條件投入購買，導致學校的設備配置不足，這就大大削弱了學生的實際操作實踐能力。不過我們可以另辟蹊徑，把眼光投入現代的科學技術之中來尋求解決方案。其中一項解決之道就是引入VR技術，VR技術俗稱虛擬現實技術。對于我們教學的意義就是，我們可以采用這項技術，讓學校不用采購大量教學設備的情況下也能夠讓學生進行相關的學習實踐。因為這種技術可以模擬出真實的教學環境，讓學生參與到實際的工業機器人操作教學之中。合理運用這項技術，就解決了工業機器人設備過大，學校無力承擔的資金短缺問題。而利用的VR技術構建的教學平臺可以讓學生在最大程度上的得到模擬教學體驗，增強學生實際操作能力，也保證了專業的教學水平的提高。

（三）合理運用多種教學方式，提高學生的學習質量。老師要采用合理的教學方式對學生進行教學，可以采取模式化實訓教學，就是給出學生一些實際任務，讓學生在完成學習任務的同時深入思考，進行自我反思，提高自身的專業知識。清華大學的寧向東教授就學習提出了三層概念，一是信息，指別人創造的知識和垃圾。二是掌握的知識，這是專業知識和修養的結合。第三則是能力，是指把信息轉化為知識，再把知識轉化為能力。工業機器人專業的學習，不存在學習的“解決方案化”，必須專注于第一個知識點的學習，教師對于學生的任務完成情況進行評價和指導，對于學生出現的問題要加以指正。在教學中如果引進機器人教學，可以解決傳統教學中教師示范時的受到學生視線和角度限制引發的不能全部觀看的情況。如果和企業相結合采用現場實踐教學法，可以把學生帶到相關的企業去參觀學習，讓學生身臨其境，增強學生的實際操作能力。對學生進行實際工作培訓，可以讓學生加深對專業的理解，增強學生的相關工作經驗。

本文對高職院校工業機器人專業教學方法進行了研究，我們要注重對這教學方法的關注，從而提高學生的專業能力，以適應社會發展的需求。

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